Programme des cours 2020-2021
AGRO1021-1  
Chimie agricole, Chimie agricole
Durée :
39h Th
Nombre de crédits :
Master en sciences de l'ingénieur industriel en agronomie, orientation agronomie4
Nom du professeur :
Nadia Smal
Langue(s) de l'unité d'enseignement :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement au deuxième quadrimestre
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement :
Partie alimentation 1 : analyse de la composition nutritionnelle des aliments (19h)

Partie A théorique
Les grandes classes de composants nutritifs de l'aliment, règlementation européenne pour l'étiquetage de l'alimentation humaine, règlementation européenne pour l'étiquetage de l'alimentation animale, le choix des méthodes d'analyse, les méthodes d'analyse dans le secteur agronomique et agroalimentaire, l'accréditation des laboratoires et la normalisation des méthodes d'analyse, la qualité dans les laboratoires norme 17025, la sélection de la méthode d'analyse, la normalisation des méthodes d'analyse, l'organisation de la normalisation des méthodes d'analyse, règlementation européenne  et belge, le développement de la méthode à utiliser, l'utilisation de la méthode en routine, la qualité des résultats d'analyse, l'évolution des méthodes d'analyse
Partie B théorique et expérimentale
Dosage de l'humidité, de la matière grasse brute, de l'azote de Kjeldahl et des cendres dans un aliment complet pour poussins sous forme de farine en appliquant le RÈGLEMENT (CE) N° 152/2009 DE LA COMMISSION du 27 janvier 2009 portant fixation des méthodes d'échantillonnage et d'analyse destinées au contrôle officiel des aliments pour animaux"
Détermination du degré saccharimétrique d'une cassonade et d'un sucre blanc par polarimétrie. Détermination du degré Brix d'une cassonade et d'un sucre blanc par réfractométrie et densimétrie (Saccharomètre de Brix-Balling).
Traitement statistique des résultats des analyses des aliments et comparaison aux étiquetages.
Consultation de la règlementation européenne pour l'étiquetage de l'alimentation humaine et de la règlementation européenne pour l'étiquetage de l'alimentation animale en vue de vérifier le respect des écarts autorisés entre l'étiquetage et les résultats d'analyse.

Partie alimentation 2 : les méthodes chromatographiques d'analyse (16h)

Partie théorique et expérimentale
Cette partie est consacrée aux méthodes chromatographiques d'analyse : la chromatographie sur papier et sur couche mince la chromatographie en phase gazeuse et la chromatographie en phase liquide à haute performance.
Elle comporte une partie théorique sur les principes des techniques et la mise en pratique par des exercices numériques et des applications au laboratoire.
Exemples : la séparation de pigments végétaux par chromatographie sur papier et l'identification du citral dans l'huile essentielle de citron par chromatographie sur couche mince, le dosage de l'éthanol, en utilisant le propan-1-ol comme étalon interne, dans la bière et la vodka, dans un distillat de cidre et dans 2 solutions inconnues. Dosage de la caféine ou des édulcorants par HPLC.
Traitement statistique des résultats des analyses des aliments et comparaison aux étiquetages.
Consultation de la règlementation européenne pour l'étiquetage de l'alimentation humaine en vue de vérifier le respect des écarts autorisés entre l'étiquetage et les résultats d'analyse.

Partie alimentation 3 : la spectrométrie infrarouge (4h)
Partie théorique
I. La spectrométrie qualitative dans le moyen IR II. La spectrométrie quantitative dans le proche infrarouge SPIR
 
 
 
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement :
Compétences terminales à acquérir
1a, 1b, 3a, 3b ,4b ,4c, 8c, 8d

Partie alimentation 1 : analyse de la composition nutritionnelle des aliments (19h)

L'objectif du cours est d'amener l'étudiant à acquérir des compétences dans le domaine de l'analyse de la composition nutritionnelle des aliments dans le respect des règlementations belge et européenne, par exemple
- application, à un aliment complet pour poussins sous forme de farine, des méthodes d'analyse parues dans le "RÈGLEMENT (CE) N° 152/2009 DE LA COMMISSION du 27 janvier 2009 portant fixation des méthodes d'échantillonnage et d'analyse destinées au contrôle officiel des aliments pour animaux" Journal officiel de l'Union européenne 26.2.2009 : dosage de l'humidité, de la matière grasse brute, de l'azote de Keldahl et des matières minérales.
- dosage du saccharose dans une cassonade et un sucre blanc ;
- Savoirs : connaître et comprendre les principes des analyses effectuées
- Savoirs faire : mener à bien toutes les étapes d'une analyse en obtenant des résultats de qualité : préparer l'échantillon à analyser, préparer les solutions, maîtriser l'utilisation de l'instrument analytique, effectuer les traitements chimiométriques des données brutes recueillies afin d'obtenir les résultats des analyses  en obtenant des résultats de qualité.
Comparer les résultats obtenus par les différents groupes d'étudiants.
Comparer les résultats avec l'étiquetage disponible et les normes en vigueur.
Consultation de la règlementation européenne pour l'étiquetage de l'alimentation humaine et animale en vue de vérifier le respect des écarts autorisés entre l'étiquetage et les résultats d'analyse.

Partie alimentation 2 : les méthodes chromatographiques d'analyse (16h)
L'objectif du cours est d'amener l'étudiant à acquérir des compétences dans le domaine de la chromatographie sur couche mince et sur papier, de la chromatographie en phase gazeuse et de la chromatographie en phase liquide à haute performance.
- Savoirs : connaître et comprendre les principes de la chromatographie sur couche mince et sur papier, de la chromatographie en phase gazeuse et de la chromatographie en phase liquide à haute performance.
- Savoirs faire : mener à bien toutes les étapes d'une analyse en chromatographie sur couche mince et sur papier et en chromatographie en phase gazeuse capillaire en obtenant des résultats de qualité
Pour la chromatographie en phase gazeuse par exemple: préparer l'échantillon à analyser, préparer les solutions d'étalonnage, maîtriser l'utilisation de l'instrument analytique et de son logiciel de pilotage, effectuer les mesures, effectuer les traitements chimiométriques des données brutes recueillies avec le logiciel afin d'obtenir les résultats des analyses.  
Comparer les résultats avec l'étiquetage disponible et les normes en vigueur.
Consultation de la règlementation européenne pour l'étiquetage de l'alimentation humaine en vue de vérifier le respect des écarts autorisés entre l'étiquetage et les résultats d'analyse.

Partie alimentation 3 : la spectrométrie dans l'infrarouge (4h)
L'objectif du cours est d'amener l'étudiant à acquérir des compétences dans le domaine de la spectrométrie dans l'infrarouge
Savoirs : connaître et comprendre les principes de la spectrométrie qualitative dans le moyen IR et la spectrométrie quantitative dans le proche infrarouge SPIR
Savoirs et compétences prérequis :
Matières exposées dans les cours de chimie générale, chimie organique, chimie analytique, chimie analytique instrumentale I et II, d'informatique et de statistique.
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
Partie alimentation 1 : analyse de la composition nutritionnelle des aliments
Cours ex cathedra Travaux pratiques de laboratoire Observation de pratiques Exercices d'application Rapport de laboratoire à rédiger
Partie alimentation 2 : les méthodes chromatographiques d'analyse
Cours ex cathedra Travaux pratiques de laboratoire Observation de pratiques Exercices d'application Rapport de laboratoire à rédiger   Partie alimentation 3 : la spectrométrie infrarouge
Cours ex cathedra
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride) :
Cours en présentiel (et/ou à distance en fonction du code en vigueur)
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
Notes de cours et de travaux pratiques obligatoires.
Documents à consulter
 
 
Modalités d'évaluation et critères :
Conformément à la circulaire de rentrée académique 2020-2021, un code couleur a été établi pour l'enseignement supérieur dans le cadre de la lutte contre le coronavirus. Les engagements pédagogiques ont été rédigés sur base du code « jaune ».
Partie alimentation 1 : analyse de la composition nutritionnelle des aliments Examen écrit : 70% Travail annuel : rapport du laboratoire : 30%
Partie alimentation 2 : les méthodes chromatographiques d'analyse Examen écrit : 70% Travail annuel : rapport du laboratoire : 30%
Partie alimentation 3 : la spectrométrie infrarouge  Examen écrit : 100%


Les travaux pratiques de laboratoire ainsi que les séances de traitement chimiométriques des résultats sont obligatoires. L'absence aux laboratoires et à ces séances empêchera le passage de l'examen écrit, si des rapports de laboratoire ne sont pas rendus avant l'échéance fixée cela empêchera le passage de l'examen écrit, dans ces deux cas l'activité d'apprentissage ne pourra être validée.
Une absence injustifiée à une séance occasionnera un 0/20.
La note minimum de 10/20 doit être atteinte afin de réussir l'Activité d'Apprentissage. L'Unité d'Enseignement ne sera réussie que si l'Activité d'Apprentissage est réussie (sauf décision contraire du jury de délibération).
Les calculatrices programmables ne sont pas autorisées pendant l'examen
 
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
Partie alimentation 1 : analyse de la composition nutritionnelle des aliments
Syllabus Ordinateur et projecteur Tableau Protocoles de laboratoire Voir références Règlements(CE) Appareils d'analyse du laboratoire de chimie agricole
Logiciel Excel
Partie alimentation 2 : les méthodes chromatographiques d'analyse
Syllabus Ordinateur et projecteur Tableau Protocoles de laboratoire Voir références Matériel de chromatographie sur papier et couches minces
Appareil de distillation et appareil d'hydrodistillation
Appareil d'analyse : chromatographe en phase gazeuse capillaire et en CLHP
Logiciel Clarity ; Logiciel Chromcard ; Logiciel Excel
Partie alimentation 3 : la spectrométrie infrarouge
Syllabus Ordinateur et projecteur Tableau  
Contacts :
Nadia Smal Rue Saint Victor, 3 4500 HUY 085/27.33.59 nadia.smal@hech.be