A debate over environmental policies and trade competitiveness, “Do environmental policies really matter to impact trade competitiveness?” still exists during the past decade. The thesis aims at investigating the impact of WTO-EU environmental policies for the international olive oil market on production and export competitiveness of developing countries. In particular, we focus our analysis on the agro-industrial sector in the Arab countries, and we take specific reference to the case of the olive oil agro-industrial sector in Syria. In the frame of a partial equilibrium trade model, we incorporate the “end-of-the-pipe” environmental policies which in turn enhance the productivity of the polluting input. Moreover, a part of the burden of environmental compliance may be shifted onto foreign consumers. The most novel part of our model consists of the augmented effect of compliance with environmental policies, which includes not only the standard impact on the effective product price, but also on the input shadow price. The empirical findings, based on Syrian data, provide strong support to the Porter Hypothesis and its application to international markets for agro-industrial products. Accordingly, the study disproves the legitimacy of concerns that stricter environmental policies in developing economies may have negative impacts on their production and export competitiveness. In contrast, our results show that compliance with environmental policies under the large country assumption has positive effects on their international competitiveness of environmentally sensitive sectors, in particular. Therefore, the policy implications suggest the implementation of strict environmental regulatory policies supporting environmentally sound technologies.

Oxidative stress and inflammation are important factors involved in the progression of heart failure. An important cytokine produced during myocardial infarction (MI) is tumor necrosis factor alpha (TNF-α). TNF-α may induce oxidative stress, cell damage, apoptosis and cardiac dysfunction. Considering the anti-inflammatory and anti-oxidant properties of extra-virgin olive oil and its major component (80%) oleic acid (OA), and their benefits to the cardiovascular system, we hypothesized that the negative effects of TNF-α in the pathogenesis of heart failure will be mitigated by olive oil consumption. This hypothesis was tested by examining the effects of a special diet supplemented with 10% olive oil, in coronary artery ligated animal model of MI. Corn oil (10%) supplementation was used as a control for matching caloric intake. Animals in the sham and ligated groups fed regular chow, olive oil, and corn oil were studied at 4 and 16 weeks post myocardial infarction (PMI). Mortality, diet consumption, weight gain and conduction system abnormalities were comparable among all ligated groups. Echocardiography showed that MI deteriorated cardiac function, and olive oil restored the function. At 16 weeks PMI, only corn oil fed groups showed significant increase in both total cholesterol and HDL. Corn oil was not able to offer protection to the heart, suggesting that the beneficial effects of olive oil are not due to increased caloric intake or increased HDL. MI increased myocardial TNF-α, oxidative stress, lipid peroxidation, pro-apoptotic protein expression (Bax, cleaved Caspase 3, cleaved PARP, TGFβ, Bnip3), cytochrome C release, MAP kinase activation (p38, JNK) and decreased anti-apoptotic protein Bcl-xL expression at both 4 and 16 weeks PMI, and these changes were modulated by olive oil. In order to further test the central role of TNF-α PMI, we examined the possible miti-gation of TNF-α induced changes by OA in isolated adult rat cardiomyocytes. TNF-α in-creased oxidative stress, cell damage, cell death, and apoptosis, while OA treatment miti-gated these TNF-α induced effects. We concluded that TNF-α is implicated in the progression of heart failure subsequent to MI and that OA in olive oil may prevent this progression, through its anti-oxidant, anti-inflammatory, anti-hypertensive, and inotropic effects.

Diss. (sammanfattning) Uppsala : Sveriges lantbruksuniv., 2008. / Härtill 4 uppsatser.

Οι Μεσογειακές χώρες ετησίως, κατά την παραγωγή του ελαιολάδου, έρχονται αντιμέτωπες με τη διαχείριση των υγρών αποβλήτων των ελαιοτριβείων, τα οποία περιέχουν μεγάλες ποσότητες οργανικών ουσιών και αιωρούμενων στερεών, προερχόμενα από τον καρπό και το χρησιμοποιούμενο νερό κατά τη μεταποιητική διαδικασία. Η απόρριψή τους στο περιβάλλον ρυπαίνει υδροφόρους ορίζοντες και επιφανειακά ύδατα, υποβαθμίζει το έδαφος, προκαλεί τοξικότητα και δυσάρεστη οσμή. Πλήθος φυσικοχημικών, αλλά και βιολογικών μεθόδων έχουν δοκιμασθεί στην προσπάθεια εξάλειψης των δυσμενών τους χαρακτηριστικών, χωρίς να έχουν δώσει σε ευρεία κλίμακα λύση, προσκρούοντας κυρίως σε προβλήματα κόστους εγκατάστασης και λειτουργίας καθώς και στη διακύμανση της σύστασης τους. Στόχος της παρούσας έρευνας είναι η μελέτη της συμπεριφοράς των υγρών ελαιουργικών λυμάτων κατά τη διοχέτευση τους σε μονάδα επεξεργασίας αστικών λυμάτων, ώστε να είναι δυνατή η συνεπεξεργασία των δύο αυτών διαφορετικών ειδών λυμάτων και να διερευνηθεί η δυνατότητα χρήσης ενός αντιδραστήρα ενεργού ιλύος με προσροφητικό υλικό, PVA-gels Biocarriers. Δημιουργήθηκαν 6 αντιδραστήρες με συγκεκριμένες αραιώσεις κατσίγαρου προς αστικά λύματα, σε συγκεντρώσεις ½, 1/10 και 1/100. Στο υπερκείμενο των συνθετικών λυμάτων πραγματοποιούνταν μετρήσεις των φυσικοχημικών χαρακτηριστικών του ανεπεξέργαστου και επεξεργασμένου συνθετικού λύματος περιοδικά έως το τέλος της πειραματικής διαδικασίας (16/1/2011). Επίσης εξετάστηκε η μικροβιακή χλωρίδα του επεξεργασμένου συνθετικού λύματος και η αποκατάστασή της. Παρατηρήθηκε ότι όλα τα συστήματα επεξεργάζονταν ικανοποιητικά απόβλητα που περιείχαν ελαιουργικά λύματα σε αναλογία 1/100 κατ’ όγκο, ότι η μικροβιακή τους χλωρίδα αποκαθίσταται, και θα μπορούσαν να διατεθούν σε φυσικό αποδέκτη, ικανοποιώντας τα περισσότερα κριτήρια της οδηγίας 91/271/ΕΕC. Στα συστήματα με αναλογία ½ και 1/10 κατ’ όγκο, παρατηρήθηκε αξιόλογη επεξεργασία σε κάποιες παραμέτρους αλλά και πάλι ήταν υψηλότερη από τα όρια διάθεσης. Τέλος, δεν παρατηρήθηκε κάποια αξιόλογη διαφοροποίηση μεταξύ των δύο συστημάτων ενεργού ιλύος με και χωρίς Biocarriers, τουλάχιστον για αυτό το πρώτο στάδιο εισαγωγής των Biocarriers. / Every year Mediterranean countries face the same problem of the olive oil mill wastewater management. This type of wastewater contains high concentration of organic loads and particulate suspended matter originating from the olives and the production water. Dumping this kind of wastewater untreated to the environment pollutes both surface and groundwater, degrades the soil quality and creates toxic environments and unpleasant odors. Several physicochemical as well as biological methods have been tested unsuccessfully due to the construction and operational costs as well as the variability of the wastewater characteristics. The goal of the present research is to study the behavior of the olive oil mill wastewater while it is introduced in a municipal wastewater treatment plant. The use of PVA-gels as Biocarriers in such a system is also tested. Six bioreactors were used with constant ratios of olive oil mill wastewater to municipal wastewater equal to ½, 1/10, and 1/100. The physicochemical parameters of the supernatant were measured periodically till the end of the experiment (16/1/2011). In addition the microbial communities of the different reactors were monitored especially after the return to the normal operation with municipal wastewater. Both systems treat the olive oil mill wastewater mixed with municipal wastewater in a ratio of 1/100 satisfactorily with outflow that could be discarded to natural receiver being close to the requirements set by the European directive 91/271/ΕΕC. Also, after the return to the normal operation with municipal wastewater the microbial community was easily restored. In systems with such ratios equal to ½ and 1/10, the treatment is effective but the outflow is high over the limits set for municipal wastewater treatment plants. Finally, no significant deviation was observed for activated sludge systems with and without Biocarriers for this initial stage of Biocarriers introduction.

L'objectif principal de ce travail était de répondre à la question suivante : la montée de l'insécurité alimentaire a-t-elle un impact sur les Systèmes Agroalimentaires Localisés (Syal) ? Et, plus particulièrement, les Syal sauront-ils substituer à la logique de « produire peu et mieux » celle de « produire assez et mieux » sans perdre leur identité et reproduire le modèle agricole productiviste ? Deux analyses ont été menées pour y répondre. La première a porté sur les principaux facteurs de l'insécurité alimentaire ainsi que sur les bases conceptuelles et théoriques des Syal resitués dans cette problématique. La seconde a été consacrée à l'évolution de ce dernier face à la nécessité d'accroître les disponibilités alimentaires, et ce à travers l'étude du Système Oléicole dans l'Espace de Saïs-Meknès au Maroc (SOM). Les analyses ont révélé qu'il existe des « solutions médianes » qui conjuguent « produire assez » et « produire mieux » : il s'agit d'une agriculture écologiquement intensive, appuyée par l'entretien et la modernisation des unités traditionnelles – les maâsras - et semi-modernes de trituration. De telles solutions permettraient d'améliorer les disponibilités alimentaires et d'offrir en même temps des produits de qualité, tout en restant lié au territoire et aux valeurs sociétales, notamment en matière environnementale / This study aims at answering the following question: does the rise of food security issues have an impact on Localized Agrifood Systems (Syals)? More precisely, will the Syals succeed in replacing the logic of "producing little but better" by "producing enough and better" without losing their identity in productivist agricultural models? Two analyses have been conducted to find an answer to these questions. The first one focused on the determinants of food security and on the theoretical foundations of Syals as potential response to this challenge. The second one is devoted to the evolution of Syals given the needs for increases of food supply, more particularly in the case of the Olive System in the Saïs-Meknes Area in Morocco (SOM). These analyses led to the identification of "median solutions" which combine the logics of "producing enough" and of "producing better": ecologically intensive agriculture connected with the maintenance and the modernization of the traditional maâsras and the semi-modern crushing units. Such solutions would enable to improve food supply and, in the same time, to provide quality products while remaining linked to a territory and to the societal values including environmental dimension

L’huile d’olive est un produit ancestral largement reconnu pour ses effets bénéfiques sur la santé humaine. Sa technique de fabrication a beaucoup évolué au cours des siècles, notamment ces dernières années avec l’automatisation croissante des chaînes de production. La première partie de ce manuscrit fait le bilan de ces différentes évolutions, puis la seconde partie détaille l’impact de chacune des étapes de fabrication sur la composition nutritionnelle de l’huile. Nous avons ainsi étudié l’influence du broyage, des séparations liquide-liquide et solide-liquide. L’optimisation de ces étapes permet l’obtention d’une huile enrichit de façon endogène puisque tous les nutriments étaient présents dans l’olive. En complément nous avons également développé des méthodes d’enrichissement exogène de l’huile. Dans ce cas des molécules bioactives issues de plantes ou de légumes sont ajoutées à l’huile d’olive. Afin de limiter les étapes d’extraction et de bannir l’utilisation de solvants organiques, l’huile est utilisée en tant que solvant d’extraction et l’enrichissement se fait de façon directe dans l’huile. Pour accélérer des cinétiques d’extraction qui pourraient être très longues, nous avons utilisé des ultrasons. Les résultats obtenus sont très encourageants et ils permettent d’imaginer un élargissement de la gamme de produits oléicoles disponibles / Olive oil is an ancestral product widely known for its benefic effects on human health. Its processing has changed a lot through centuries, especially these past few years with the increasing automation of the production lines. The first part of this manuscript describes these evolutions while the second part gives details on the influence of each processing step on the nutritional composition of the olive oil. We have studied the influence of the crushing systems, liquid-liquid and solid-liquid separations. The optimization of each of these steps allows the endogenous enrichment of the oil with nutrients extracted from the olive fruit. Then, we have also developed exogenous olive oil enrichment methods by bioactive compounds issued from plants and vegetables. In order to restrain the number of extraction steps and avoid the use of petroleum solvents, the olive oil is used as the extraction solvent so the enrichment is directly performed in the oil. To accelerate extraction kinetics that could be very long we developed ultrasound accelerated extraction techniques. The results obtained in this work are very promising and extensions of olive oil available product ranges are possible

Depuis de nombreuses années, une approche a été mise en œuvre reposant sur l'identification de l'origine géographique d'un produit agro-alimentaire via la connaissance de ses isotopes du Sr, notamment via l'analyse du rapport 87Sr/86Sr. L'objectif de cette thèse est d'appliquer cette stratégie de reconnaissance aux huiles d'olive, en s'appuyant sur la production des huiles AOP de Nîmes dans le Sud de la France (Gard). La viscosité, la charge organique élevée, la teneur faible en Sr de cette matrice, rendent néanmoins inadaptés les protocoles de purification du Sr existants. La première approche de l'étude correspond donc à la définition et à la validation d'une méthode de traitement des huiles d'olive en vue de la purification du Sr afin de procéder à l'analyse de sa composition isotopique (CI). La seconde partie de l'étude est consacrée à la définition des processus d'assimilation et de transfert du Sr dans l'olivier. Cette approche, menée grâce à une étude détaillée d'un des moulins AOP de Nîmes, a permis de démontrer que le transfert du Sr des sols vers l'olivier et au sein des oliviers se fait sans fractionnement isotopique.La dernière partie de l'étude s'appuie sur la mesure et la caractérisation des rapports isotopiques 87Sr/86Sr des dix huiles d'olive AOP de Nîmes, et une comparaison de cette signature avec celle des formations géologiques sur lesquelles reposent les parcelles de culture. L'identité de la CI huile-territoire de culture a permis de conclure, dans le contexte de production de l'huile d'olive AOP de Nîmes, que les isotopes du Sr constituent un très bon outil de traçage de l'origine géographique des produits oléicoles. / For many years, an approach based on the identification of the geographical origin for food product has been implemented through the knowledge of its Sr isotopes, particularly through the analysis of 87Sr / 86Sr ratio. The objective of this thesis is to develop a similar strategy for the olive oils, from the example of PDO Nimes (Gard), in southern France. A specific methodology is necessary since the existing purification protocols of Sr revealed themselves inadequate because of viscosity, high organic load, low Sr content of this matrix In order to proceed to the analysis of the isotopic composition (IC), the first part of the study highlights the definition and validation of a specific method for the treatment of olive oils and strontium purification. The second part of the study is dedicated to expose the processes of assimilation and transfer of strontium into the olive tree. This approach, conducted through a detailed study of one of Nîmes PDO mills, demonstrated that the transfer of strontium from soils to olive tree, and within the olive tree, occurs without isotope fractionation.The last part of the manuscript studies the isotopic ratios 87Sr / 86Sr of the ten PDO olive oils of Nimes and consists in a comparison of this signature with the geological formations underlying the cultivation soils. This approach allows discussing quality of Sr isotopic tool in the geographical recognition of the olive products. The observed similarity between th IC from oils and soil allow us to conclude that, in this context of production, the Sr isotopes are a efficient tool to trace and certify the geographical origin of the oil.

Déterminer la composition en triacylglycérols des huiles végétales est un défi important à relever aussi bien en biologie végétale que dans le domaine médical ou celui de l’industrie agro-alimentaire. La chromatographie en phase liquide à polarité inversée de phases en milieu non aqueux (NARP-LC) est la méthode la plus utilisée, avec cependant une utilisation récurrente de solvants chlorés. Le premier objectif de ce travail a été de proposer des conditions analytiques alternatives n’utilisant pas de solvants chlorés. Pour ce faire, nous avons établi le diagramme de force éluante sur phases stationnaires en C18 des phases mobiles binaires constituées d’acétonitrile comme solvant faible et de divers solvants forts (acétone, iso-propanol, acétate d’éthyle, butanol) à quatre températures différentes (25, 43, 63 et 85°C). La comparaison dans des conditions iso-éluantes de l’analyse de 9 huiles de graines contenant une large gamme de TAG nous a permis de montrer que le mélange MeCN/BuOH 74/26 à 25°C est le meilleur choix, en terme de sélectivité pour l’analyse des TAG. Ce qui répond à notre premier objectif. Dans un second temps, nous avons comparé le potentiel séparatif des phases stationnaires de nouvelle génération à petit diamètre de particules, partiellement ou totalement poreuses. L’optimisation des conditions chromatographiques nous a permis de décrire deux systèmes chromatographiques, très performants, en termes d’efficacité et de rapidité. Le premier permet la séparation de TAG contenant des acides gras polyinsaturés isomères de position en C18 : 3 et C18 : 2. L’identification de ces isomères particuliers a été réalisée grâce à la synthèse d’informations complémentaires, obtenues en GC/MS, LC/MS ainsi que l’utilisation de lois de rétention chromatographiques. En outre, ce travail nous a permis de proposer un tableau récapitulatif regroupant un très grand nombre de TAG, qui n’ont jamais été décrits à notre connaissance. Le second permet une analyse rapide de l’huile d’olive, en moins de 5 min, tout en respectant les consignes qualitatives imposées par l’organisme «Conseil Oléique International (COI)». Comparée aux méthodes officielles couramment utilisées, elle mérite d’être proposée comme méthode de référence pour le contrôle de qualité de l’appellation de ces huiles. / The determination of triacylglycerols in vegetable oils is an important challenge in plant biology, in the medical field, and in food industry. Nowadays, non-Aqueous Reversed Phase Liquid Chromatography (NARP-LC) using chlorinated solvents is commonly used for this purpose. The first objective of this work was to develop alternative analytical conditions that can avoid using chlorinated solvents. In a first step, by using C18 stationary phases, we have established the eluotropic solvent strength scale as a function of temperature of several binary mobile phases consisting of acetonitrile as weak solvent and various strong solvents including acetone, isopropanol, ethyl acetate, and butanol. The comparison of the results obtained under iso-eluotropic conditions for nine seed oils containing a wide range of TAG enabled us to show that the MeCN/BuOH (74/26, v/V) mixture operating at 25 °C are the best mobile phase conditions for TAG analysis, in terms of selectivity, thus avoiding the use of chlorinated solvents. In a second step, we compared the separation of TAGs on new generation of fully or partially porous stationary phase particles of small diameter. After optimizing the separating conditions, the obtained data allowed us to propose two highly efficient chromatographic systems. The first system enables the efficient separation of C18:3 and C18:2 positional isomers of C18 polyunsaturated fatty acids containing TAG. For the identification of these TAG isomers, it was necessary to combine the data obtained by GC-MS and LC -MS as well as the data obtained by the application of some chromatographic retention laws. Taken together, these results allowed us to provide a list containing a large number of TAG unknown to date. The second system allows rapid analysis of olive oil in less than 5 min. This system obeying the guidelines of the International Olive Council can be proposed as a candidate reference method for rapid quality control of olive oils.

Vegetable oil is more difficult to degrade by microorganisms in comparison to carbohydrates and protein. Thus, it creates serious environmental and health concerns if oil-derived waste streams produced by restaurants and industries remain untreated. In this study, a strategy has been developed to grow filamentous fungi in pure olive oil so that it can be used as a bench-mark for growth in olive oil mill sidestreams. The growth of different strains (Aspergillus oryzae, Neurospora intermedia and Rhizopus oryzae) was tested in pure olive oil. A pre-germination stage using glucose as carbon and energy source, or the addition of yeast extract, were found necessary for successful fungal growth in olive oil. Here, A. oryzae showed a superior performance in comparison to N. intermedia and R. oryzae. Medium pH did not impact A. oryzae growth in olive oil, whereas a concentration higher than 40 g/L of the latter impaired the growth of the ascomycete. Obtained biomasses from A. oryzae and N. intermedia cultivations in olive oil were analyzed and compared for protein, fat, ash, and alkali-insoluble material (cell wall content), where the presence of olive oil had a steering effect. The fungal biomass of A. oryzae, obtained from cultivation in the absence of olive oil, contained 0.33% fat and 48% protein, whereas the respective values in the presence of olive oil were 31% and 14%. Similar trends on fat and protein contents were observed for the biomass of N. intermedia. Sudan black staining was also performed on fresh biomass which clearly indicated the presence of oil globules inside the fungal cells. This research can be a fundamental step towards treatment of oil-based waste streams, which entails high-energy and costs if treated, or environmental impacts during informal discharges. Moreover, the fact that the composition of fungal biomass can be steered through addition of olive oil increases the versatility of the originated biomass for various applications, namely in feed, food and biofuel production.

L'huile d'olive est un élément important de l'alimentation méditerranéenne. Cependant lorsqu'une huile vieillit, elle se dégrade et perd ses propriétés. Il est donc important de connaitre l'évolution de la composition de l'huile en fonction de ses conditions de stockage et de fabrication. Ce suivi a été effectué sur deux huiles de fabrication différente, une huile fruité vert et une huile fruité noir, obtenue à partir d'olive à maturité que l'on a laissé fermenter quelques jours. De manière à obtenir rapidement des vieillissements poussés, ces deux huiles ont été vieillies artificiellement, par procédé thermique , et par procédé photochimique. Ces vieillissements ont été réalisés sur des volumes différents de manière à déterminer l'impact du rapport surface/masse. En parallèle, des échantillons de chacune des deux huiles ont été conservés durant 24 mois dans des conditions de stockage différentes déterminées à l'aide d'un plan d'expériences. Les paramètres influençant le plus la conservation de l'huile d'olive sont l'apport en oxygène, la luminosité et la température. Ces influences ont été déterminées à partir du suivi des principaux paramètres de qualité La réponse des plans a permis de mettre en évidence des interactions entre ces différents paramètres. L'analyse de la composition de l'huile ainsi que de tous les critères de qualité demande beaucoup de temps et consomme une grande quantité de solvant. Afin de pallier à ces désagréments, les résultats ont également été utilisés pour construire des modèles chimiométriques permettant de déterminer ces grandeurs à partir des spectres proche et moyen infrarouge des échantillons. / Olive oil is an important component of the Mediterranean diet. When oil ages, it deteriorates and loses its properties. It is therefore important to know the evolution of the oil composition according to the conditions of storage and manufacturing. This monitoring was carried out on two different oils manufacturing, green fruity oil obtained from olives harvested before maturity, and black fruit oil obtained from olives harvest at maturity and fermented for few days under controlled conditions. To obtain quickly pushed aging, these two oils were artificially aged by heat process (heated to 180 °C under supply of O2), and photochemical process (under an UV lamp and under supply of O2). These aging were performed on different volumes to determine the impact of surface/weight ratio. In parallel, samples of both oils were stored for 24 months under different storage conditions determined using an experimental design. The parameters affecting the most the conservation of olive oil are oxygen, light and temperature. These influences were determined from the monitoring of key quality criteria. Response of experimental design helped to highlight the interactions between these different parameters. The analysis of the oil composition as well as all the quality criteria requires a large amount of solvents and a lot of time consumer. To overcome these inconveniences, chemometric models has been built to determine these criteria from the near and mid-infrared spectra of samples. Natural aging is very little advanced in comparison to accelerated aging, so predictive models were established from the results of natural aging and accelerated separately.