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UNIVERSITE D’ANTANANARIVO FACULTE DES SCIENCES ECOLE DOCTORALE SCIENCES DE LA VIE ET DE L’ENVIRONNEMENT THESE POUR L’OBTENTION DE DIPLÔME DE DOCTORAT Spécialité : Biochimie (Sciences de l’Alimentation et Nutrition) Présentée par : IBRAHIM SAID ALI Soutenue le 29 Août 2014, devant la commission de jury composée de : Valorisation des fruits de Cycas thouarsii dans l’alimentation de la population Comorienne PRESIDENT : Professeur JEANNODA Victor DIRECTEUR : Professeur RAZANAMPARANY Louisette CO-DIRECTEUR : Docteur GIBERT Olivier RAPORTEUR INTERNE : Professeur ANDRIANARISOA Blandine RAPORTEUR EXTERNE : Professeur RASOARAHONA Jean EXAMINATEURS : Professeur RALAMBORANTO Laurence Professeur RAHERIMANDIMBY Marson MEMBRE INVITE : Docteur SAID ALI Thaoubane

Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

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Page 1: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

UNIVERSITE D’ANTANANARIVO

FACULTE DES SCIENCES

ECOLE DOCTORALE SCIENCES DE LA VIE ET DE L’ENVIRONNEMENT

THESE POUR L’OBTENTION DE DIPLÔME DE DOCTORAT

Spécialité : Biochimie (Sciences de l’Alimentation et Nutrition)

Présentée par : IBRAHIM SAID ALI

Soutenue le 29 Août 2014, devant la commission de jury composée de :

Valorisation des fruits de Cycas thouarsii dans l’alimentation de

la population Comorienne

PRESIDENT : Professeur JEANNODA Victor

DIRECTEUR : Professeur RAZANAMPARANY Louisette

CO-DIRECTEUR : Docteur GIBERT Olivier

RAPORTEUR INTERNE : Professeur ANDRIANARISOA Blandine

RAPORTEUR EXTERNE : Professeur RASOARAHONA Jean

EXAMINATEURS : Professeur RALAMBORANTO Laurence

Professeur RAHERIMANDIMBY Marson

MEMBRE INVITE : Docteur SAID ALI Thaoubane

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu i

Cette thèse a fait l’objet de :

Communications à des journées nationales et internationales :

1. Ibrahim SAID ALI (2012).

Valorisation des plantes alimentaires locales : cas des Ntsambu (Communication orale). Journée

Nationale du Sagoutier ou Mtsambu, Mbéni, Grande Comore. 11 mars 2012.

2. Ibrahim SAID ALI, RAZANAMPARANY Louisette et OLIVIER Gibert (2012).

Les fruits de Cycas : une ressource alimentaire inestimable pour les Comores (Communication

Affichée).

2èmes Journées Scientifiques QualiREG, St Gilles les Hauts, La Réunion. 14-15 novembre 2012.

Publication dans une revue à comité de lecture :

Ibrahim SAID ALI, Louisette RAZANAMPARANY et Olivier GIBERT(2014).

Les fruits de Cycas (Cycadacea) des Comores : utilisation, compositions chimique et

nutritionnelle.

Afrique Science 10(2) : 394 – 408. ISSN 1813-548X, http://www.afriquescience.info

Page 3: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu ii

TABLE DES MATIERES

REMERCIEMENTS ................................................................................................................... X

LISTE DES FIGURES ............................................................................................................. XII

LISTE DES TABLEAUX .......................................................................................................... XV

LISTE DES ABREVIATIONS ...................................................................................................... XVII

INTRODUCTION GENERALE ................................................................................................... 1

CHAPITRE 1 : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE ....................................................................... 5

I. GENERALITES SUR LES CYCADACEAE .......................................................................................................... 5

I.1. GENERALITES SUR LE GENRE CYCAS 5

I.1.1. Description générale du Cycas thouarsii ..... 5

I.2. LA DISTRIBUTION GEOGRAPHIQUE DU GENRE CYCAS 6

I.3. BIOLOGIE DU CYCAS 8

I. 3.1. Appareil racinaire ..... 8

I.3.2. Appareil végétatif ..... 8

I.3.2.1. Les feuilles ................................................................................................................................................... 9

I.3.2.2. Le tronc de Cycas ......................................................................................................................................... 9

I.3.3. Appareil reproducteur ... 10

I.3.3.1. L'inflorescence ........................................................................................................................................... 10

I.3.3.2. La fleur mâle .............................................................................................................................................. 10

I.3.3.3. La fleur femelle .......................................................................................................................................... 10

I. 3.3.4. La pollinisation .......................................................................................................................................... 11

I.3.4. Le développement de la plante ... 11

I.3.4.1. Le fruit ....................................................................................................................................................... 11

I.3.4 .2. La germination .......................................................................................................................................... 12

I. 3.4.3. La récolte des fruits .................................................................................................................................. 12

II. UTILITES DES CYCAS AUX COMORES 13

II.1. INTERETS SOCIO-ECONOMIQUES DES CYCAS 13

II.1.1. Au niveau artisanal ... 13

II.1.2. Au niveau Commercial ... 15

II.2. UTILITE ALIMENTAIRE 16

III. LES ALIMENTS DE COMPLEMENTS DES JEUNES ENFANTS ........................................................................ 16

III.1. LES RECOMMANDATIONS ACTUELLES SUR L’ALIMENTATION DES JEUNES ENFANTS 16

III.2. BESOINS NUTRITIONNELS DES ENFANTS DE 6 A 24 MOIS 17

III.2.1. Besoins énergétiques ... 17

Page 4: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu iii

III.2.2. Besoins en macronutriments ... 17

III.2.2.1. Besoins en protéines ............................................................................................................................... 17

III.2.2.2. Besoins en lipides .................................................................................................................................... 18

III.2.2.3. Besoins en glucides ................................................................................................................................. 18

III.2.2.4. Les vitamines et les sels minéraux .......................................................................................................... 19

III.3. QUALITE ALIMENTAIRE 20

III.3.1. Qualité nutritionnelle ... 20

III.3.2. Qualité hygiénique ... 22

III.3.4. Qualité organoleptique ... 24

III.3.4.1. Notion d’analyse sensorielle ................................................................................................................... 25

II.3.4.2. Définition de l’analyse sensorielle............................................................................................................ 25

III.3.5. Qualité marchande ... 25

III.4. AMELIORATION DE LA BIODISPONIBILITE DES NUTRIMENTS 26

III.4.1.Traitement thermique ... 26

III.4.2. Traitement enzymatique ... 26

III.5. LES FACTEURS ANTINUTRITIONNELS 27

III.5.1. Définition ... 27

CHAPITRE 2 : ETUDE DE LA QUALITE ALIMENTAIRE DES FRUITS DE CYCAS DES COMORES ............. 29

PARTIE A. ETUDE DE LA QUALITE NUTRITIONNELLE DES FRUITS DE CYCAS DES

COMORES .............................................................................................................................. 29

I. INTRODUCTION ...................................................................................................................................... 29

II. MATERIELS ET METHODES ...................................................................................................................... 29

II.1. PRESENTATION DU MATERIEL VEGETAL 29

II.1.1. Choix des lieux des récoltes ... 31

II.2. ECHANTILLONNAGE 31

II.2.1. Principe ... 31

II.2.2. Méthode ... 31

II.2.3. Mode de calcul ... 31

II. 3. CONDITIONNEMENT ET CONSERVATION DES FRUITS 32

II.4. ESTIMATION DE LA PARTIE COMESTIBLE 32

II.4.1. Principe ... 32

II.4.2. Méthode ... 32

II.4.3. Mode de calcul ... 32

II.5. PRODUCTION DE FARINE DE FRUITS DE CYCAS 32

II.5.1. Séchage proprement dit ... 33

Page 5: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu iv

II.5.1.1. Principe ..................................................................................................................................................... 33

II.5.1.2. Méthode ................................................................................................................................................... 34

II.6. ANALYSE NUTRITIONNELLE 35

II.6.1. Préparation des extraits pour analyse nutritionnelle ... 35

II.6.1.1. Préparation de l’extrait brut d’amandes fraiches cru .............................................................................. 35

II.6.1.2. Préparation de l’extrait brut des farines .................................................................................................. 35

II.6.2. Détermination de la teneur en eau et en matières sèches ... 35

II.6.2.1. Principe ..................................................................................................................................................... 35

II.6.2.2. Mode opératoire ...................................................................................................................................... 35

II.6.2.3. Mode de calcul ......................................................................................................................................... 36

II.6.3. Etude des protéines ... 36

II.6.3.1. Dosage des protéines totales par la méthode de Kjeldahl....................................................................... 36

II.6.3.1.1. Principe 36

II.6.3.1.2. Mécanisme de la réaction 36

II.6.3.2. Analyse qualitative des acides aminés ..................................................................................................... 37

II.6.3.2.1. Principe 37

II.6.4. Analyse des lipides ... 37

II.6.4.1. Détermination de la matière grasse totale .............................................................................................. 37

II.6.4.1.1. Principe 37

II.6.4.2. Détermination de la composition en acide gras ...................................................................................... 37

II.6.4.2.1. Principe 37

II.6.5. Analyse des éléments minéraux ... 38

II.6.5.1. Détermination de la teneur en cendres brutes ........................................................................................ 38

II.6.5.1.1. Principe 38

II.6.5.2. Détermination de la teneur en éléments minéraux................................................................................. 38

II.6.5.2.1. Dosage des éléments Ca, Na, Mg, et K par spectrophotométrie d’absorption atomique 38

II.6.5.2.2. Dosage du phosphore P 39

II.6.5.2.3. Dosage de chlorure (Cl-) 39

II.6.6. Etude des glucides ... 39

II.6.6.1. Détermination de la teneur en glucides totaux ....................................................................................... 40

II.6.6.1.1. Principe 40

II.6.6.1.2. Mode de calcul 40

II.6.6.2. Dosage de l’amidon .................................................................................................................................. 40

II.6.6.2.1. Dosage de l’amidon par la méthode polarimétrique 40

II.6.6.2.2. Dosage spectrophotométrique de l’amidon total 41

II.6.6.3. Dosage de la teneur en fibres alimentaires ............................................................................................. 41

Page 6: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu v

II.6.6.3.1. Dosage de la cellulose brute 41

II.6.6.3.2. Dosage de la ligno-cellulose ou insoluble formique (IF) 42

II.6.6.3.3. Dosage de l’acide pectique 42

II.6.7. Détermination de la valeur énergétique globale ... 42

II.6.7.1. Principe ..................................................................................................................................................... 42

II.6.7.2. Mode de calcul ......................................................................................................................................... 42

II.6.8. Identification des facteurs antinutritionnels ... 42

II.6.8.1. Préparation des différents extraits pour le dosage des facteurs antinutritionnels ................................. 43

II.6.8.1.1. Macération chlorhydrique 43

II.6.8.1.2. Macération aqueuse 43

II.6.8.1.3. Macération alcoolique 43

II.6.8.1.4. Macération chloroformique 43

II.6.8.2. Détermination des familles chimiques ..................................................................................................... 43

II.6.8.2.1. Les alcaloïdes 43

II.6.8.2.2. Les tanins et les polyphénols 43

II.6.8.2.3. Les flavonoïdes et leucoanthocyanes 44

II.6.8.2.4. Les saponosides 45

II.6.8.2.5. Les stérols insaturés et les triterpènes 45

II.6.8.2.6. Les hétérosides cyanogénétiques 46

III. RESULTATS ET DISCUSSIONS .................................................................................................................. 46

III.1. ESTIMATION DE LA PARTIE COMESTIBLE 46

III.3. QUALITE NUTRITIONNELLE DES FRUITS DE CYCAS 47

III.3.1. Composition nutritionnelle ... 47

III.3.2. Résultats sur l’analyse des facteurs antinutritionnels ... 55

IV. CONCLUSION ........................................................................................................................................ 55

PARTIE B. ETUDE DE LA QUALITE HYGIENIQUE DES FARINES ET DES PRODUITS

ALIMENTAIRES DERIVES DES NTSAMBU ............................................................................ 57

I. INTRODUCTION ...................................................................................................................................... 57

II. MATERIELS ET METHODES ...................................................................................................................... 58

II.1. MATERIELS 58

II.2. METHODES 59

II.2.1. Estimation de la toxicité des Ntsambu sur souris. ... 59

II.2.2. Formulation de nouvelles recettes à base de farine de Cycas ... 59

II.2.2.1. Formulation théorique des recettes ........................................................................................................ 59

II.2.2.2. Réalisation des recettes ........................................................................................................................... 60

Page 7: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu vi

II.2.2.2.1. Préparation de bouillies 60

II.2.2.2.2. Préparation des gâteaux 60

II.2.3. Méthodes d’analyse microbiologique ... 62

II.2.3.1. Préparation des milieux de culture .......................................................................................................... 62

II.2.3.2. Préparation de la suspension mère des échantillons à analyser ............................................................. 63

II.2.3.2. Recherche et dénombrement des microorganismes ............................................................................... 64

II.2.3.2.1. Recherche des salmonelles 64

II.2.3.2.2. Dénombrement des Staphylocoques à coagulase positive 66

II.2.3.2.3. Dénombrement des coliformes thermo-tolérants par comptage des colonies (AFNOR, 66

II.2.3.2.4. Dénombrement de la flore aérobie mésophile totale 67

II.2.3.2.5. Recherche des levures et dénombrement moisissures 69

II.2.3.2.5.1. Définition et généralités sur le groupe 69

II.2.3.2.5.2. Recherche et dénombrement (AFNOR, NF V08-059, 2002) 69

III. RESULTATS ET DISCUSSION.................................................................................................................... 70

III.1. L’ETUDE DE LA TOXICITE 70

III.2. LA FORMULATION DE RECETTES 71

III.3. LA QUALITE MICROBIOLOGIQUE DE FARINES, BOUILLIES ET GATEAUX 72

IV. CONCLUSION ........................................................................................................................................ 77

PARTIE C : ETUDE DE LA QUALITE ORGANOLEPTIQUE DES PRODUITS A BASE DE FARINE

DE NTSAMBU ........................................................................................................................ 78

I. INTRODUCTION ET INDICES SUR LA MODIFICATION DE LA QUALITE ORGANOLEPTIQUE D’UN ALIMENT...... 78

I.1. INTRODUCTION 78

I.2. INDICES SUR LA MODIFICATION DE LA QUALITE ORGANOLEPTIQUE D’UN ALIMENT 79

I.2.1. Incidence sur les modifications de l’odeur ... 79

I.2.2. Incidence sur les modifications du goût ... 79

I.2.3. Incidence sur les modifications de l’aspect et de la couleur ... 80

I.2.4. Incidence sur les modifications de structure et de la texture ... 80

II. MATERIEL ET METHODES ....................................................................................................................... 81

II.1. MATERIEL 81

II.2. METHODES UTILISEES POUR L’ANALYSE SENSORIELLE 82

II.2.1. Test descriptif ... 82

II.2.1.1. Principe et généralités .............................................................................................................................. 83

II.2.1.2. Sélection des sujets .................................................................................................................................. 83

II.2.1.3. Procédures du test ................................................................................................................................... 84

II.2.1.4. Le traitement des données ...................................................................................................................... 87

Page 8: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu vii

II.2.2. Test hédonique ... 87

III. RESULTATS ET DISCUSSION.................................................................................................................... 88

III.1. LE TEST DESCRIPTIF 88

III.1.1. Cas du gâteau « Mkatre wa Bwanatamu » (MWB) ... 88

III.1.2. Cas du gâteau « Mkatre wa siniya » (MWS) ... 92

III.2. ACCEPTABILITE DES PRODUITS ALIMENTAIRES A BASE D’AMANDES DE FRUITS DE CYCAS 93

IV. CONCLUSION ........................................................................................................................................ 95

PARTIE D. ETUDE DE LA QUALITE MARCHANDE DES FRUITS DE CYCAS : UTILISATIONS

TRADITIONNELLES ET DISPONIBILITE DU PRODUIT .......................................................... 96

I. INTRODUCTION ...................................................................................................................................... 96

II. ENQUETES ETHNOBOTANIQUES ET ALIMENTAIRES DES FRUITS DE CYCAS (NTSAMBU) AUX COMORES.. 96

III. RESULTATS ET DISCUSSION.................................................................................................................... 97

III.1. ENQUETES ETHNOBOTANIQUES ET NUTRITIONNELLES DE CYCAS 97

III.1.1. Production de bouillies ... 98

III.1.2. Mode de préparation et cuisson des plats et gâteaux traditionnels ... 98

III.1.2.1. Préparation de plat de consistance ......................................................................................................... 98

III.1.2.2. Préparation de gâteaux ........................................................................................................................... 98

III.2. INDICES SUR LA QUALITE MARCHANDE DES FRUITS DE CYCAS AUX COMORES ............................................ 99

III.2.1. Disponibilité et accessibilité des fruits de Cycas aux Comores 99

III.2.2. Techniques appliquées pour la production de la farine de Ntsambu . 100

III.2.3. Indices sur le prix de vente des Ntsambu aux Comores . 101

III.2.3.1. Variation du prix de farine de Ntsambu ................................................................................................ 101

III.2.3.2. Avis des consommateurs sur le prix de vente des Ntsambu ................................................................. 103

III.CONCLUSION ....................................................................................................................................... 105

CHAPITRE 3. ETUDE DES PROPRIETES PHYSICOCHIMIQUES ET FONCTIONNELLES DES

AMIDONS DE FARINES DE FRUITS DE CYCAS DES COMORES .......................................... 106

I. INTRODUCTION .................................................................................................................................... 106

II. MATERIEL ET METHODES ..................................................................................................................... 107

II.1. MATERIEL VEGETAL ........................................................................................................................................... 107

II.2. METHODES D’ANALYSES ..................................................................................................................................... 107

II.2.1. Détermination de la teneur en amidon dans les farines de fruits de Cycas . 107

II.2.1.1. Principe .................................................................................................................................................. 107

II.2.1.2. Mode opératoire ................................................................................................................................... 107

II.2.1.3. Mode de calcul ...................................................................................................................................... 109

II.2.2. Digestibilité de l’amidon des farines de Ntsambu . 110

Page 9: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu viii

II.2.2.1. Principe .................................................................................................................................................. 110

II.2.2.2. Mode opératoire ................................................................................................................................... 110

II.2.2.3. Mode de calcul ...................................................................................................................................... 112

II.2.3. Gélatinisation de l’amidon . 112

II.2.3.1. Définition ............................................................................................................................................... 112

II.2.3.2. Caractérisation de la gélatinisation d’amidon : le viscoamylographe ................................................. 113

II.2.3.2.1. Principe ................................................................................................................................................ 113

II.2.3.2.2. Méthode .............................................................................................................................................. 114

II.2.3.3. Caractérisation de la gélatinisation d’amidon par DSC ........................................................................ 115

II.2.3.3.1. Principe de l’analyse enthalpique différentielle ................................................................................. 115

II.2.3.3.2. Méthodologie par DSC ........................................................................................................................ 115

II.2.3.4. Détermination de la teneur en amylose............................................................................................... 116

III. RESULTATS ET DISCUSSIONS ................................................................................................................ 116

III.1. TENEUR EN AMIDON DES FARINES ....................................................................................................................... 116

III.2. DIGESTIBILITE DE L’AMIDON ............................................................................................................................... 118

III.3. PARAMETRES FONCTIONNELS DES FARINES DE CYCAS AU RVA ................................................................................. 122

III.4. ANALYSE DES FARINES PAR ANALYSE ENTHALPIQUE DIFFERENTIELLE ........................................................................... 125

III.4.1. Détermination des teneurs en amylose des fruits de Cycas . 125

III.4.2. Gélatinisation des farines de fruits de Cycas . 126

IV. CONCLUSION PARTIELLE ..................................................................................................................... 127

CONCLUSION GENERALE ................................................................................................... 128

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES .................................................................................... 131

ANNEXES ................................................................................................................................ A

ANNEXE I : LISTE DES PRINCIPALES ESPECES DE CYCAS ................................................... A

ANNEXE II : QUELQUES QUALITES REQUISES POUR UN ALIMENT DE COMPLEMENT DES

JEUNES ENFANTS .................................................................................................................. B

ANNEXE III : METHODES EXPERIMENTALES ......................................................................... C

LES CONDITIONS OPERATOIRES UTILISEES PENDANT L’ANALYSE

CHROMATOGRAPHIQUE EN PHASE GAZEUZE SONT : .......................................................... F

ANNEXE IV : COMPOSITION DES REACTIFS UTILISES POUR LA DETECTION DES

ALCALOÏDES ........................................................................................................................... N

ANNEXE V : COMPOSITION DE QUELQUES MILIEUX DE CULTURE MICROBIENNE ............. N

Page 10: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu ix

ANNEXE VI : DESCRIPTEURS RETENUS POUR DECRIRE LES GATEAUX PENDANT

L’ANALYSE SENSORIELLE ...................................................................................................... P

ANNEXE VII : FICHE D’ENQUETE SUR LES UTILITES DES CYCAS AUX COMORES .............. S

ANNEXE VIII : IMAGES ILLUSTRATIFS DE QUELQUES ACTIVITES DE LA « JOURNEE

MTSAMBU » ............................................................................................................................ V

ANNEXE IX : PREPARATION DES SOLUTIONS UTILISEES PENDANT L’ETUDE DE LA

DIGESTIBILITE DES AMIDONS ................................................................................................ Y

Page 11: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu x

REMERCIEMENTS

« Au nom d’ALLAH, clement MisericordieuX. Gloire à DIEU, SEuL mAÏTRE dE L’unIVERS»

Cette thèse a été réalisée dans différents Laboratoires et Centres de recherche scientifique:

Laboratoire de Biochimie Appliquée Aux Sciences de l’Alimentation et A la Nutrition (LABASAN) de la

Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo,

Laboratoire de Biochimie Appliquée Aux Sciences Médicales (LABASM) de la Faculté des Sciences de

l’Université d’Antananarivo,

Laboratoires de Microbiologie de l’environnement (LME) et d’Analyses physico-chimiques du centre

National de Recherches sur l’Environnement (CNRE), Madagascar,

Laboratoire d’Analyse Sensorielle d’Ambatobe, Antananarivo,

Laboratoires d’analyses physicochimiques et fonctionnelles du CIRAD de Montpellier (France),

particulièrement à l’équipe de l’UMR Qualisud,

Laboratoire de la Faculté des Sciences et Techniques de l’Université des Comores.

Ce document n’aurait pas vu le jour sans la haute collaboration et l’aide de plusieurs personnes et

personnalités:

Ainsi, nous exprimons nos vives reconnaissances à toutes les équipes de ces différents laboratoires de

leurs accueils chaleureux, de leurs soutiens moraux et physiques, et plus particulièrement aux ami(e)s et

collègues avec qui nous avons travaillé ensemble tout au long de mes séjours dans ces différentes

institutions.

Nos vifs remerciements s’adressent également à l’AUF (Agence Universitaire de la Francophonie), au

projet PER (Pôle d’Excellence Régionale) et à l’Université des Comores pour leurs soutiens financiers dans

la réalisation de cette étude, particulièrement à l’Université des Comores pour la large disponibilité

accordée afin de réaliser ces travaux.

Nous tenons à adresser nos vives et sincères reconnaissances à :

Professeur JEANNODA Victor, Directeur de l’école doctorale « Science de la vie et de l’environnement»,

d’avoir permis la réalisation de ce travail au sein du Département de Biochimie Fondamentale et Apliquée

et de ses conseils constructifs.

Professeur RAZANAMPARANY Louisette, qui a bien voulu diriger cette recherche et qui, malgré ses

lourdes et multiples tâches, m’a toujours soutenu et n’a ménagé ni son aide, ni ses conseils pendant

plusieurs années de travail. Nous vous en sommes très reconnaissant.

Docteur Gibert Olivier, Chercheur au CIRAD-Montpellier, d’avoir co-encadré cette recherche et surtout de

la large disponibilité qu'il m'a accordé et de ses conseils constructifs pendant ces travaux, malgré ses

multiples occupations.

Professeur JEANNODA Victor, de nous avoir fait le grand honneur de présider le jury de cette thèse.

Page 12: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu xi

Madame le Professeur ANDRIANARISOA Blandine et Monsieur le Professeur RASOARAHONA Jean,

d’avoir accepté d’être les rapporteurs de cette thèse. Merci infinement d’avoir apporté vos compétences et

votre contribution dans l’amélioration de ce document.

Madame le Professeur RALAMBORANTO Laurence et Monsieur le Professeur RAHERIMANDIMBY

Marson, doyen de la Faculté des Sciences de l'Université d’Antananarivo, d’avoir accepté d’être les

examinateurs de cette thèse malgré vos multiples tâches. Vos compétences et votre contribution me seront

toujours bénéfiques.

Nos plus vives reconnaissances s’adressent aussi à :

Monsieur le Professeur Max REYNES d’avoir accepté mon accueil au CIRAD à Montpellier -France.

Docteur RANDRIANERENANA Ando, Chef de Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée

(BFA), d'avoir facilité ma venue à Antananarivo.

Professeur RAKOTO Danielle A. Doll, pour sa sollicitude lors de mes déplacements successifs à

Antananarivo.

Docteur SAID ALI Thaoubane, Doyen de la Faculté des Sciences et Technique de l'Université des Comores

pour ses conseils et ses vifs encouragements.

Docteur Kamallidine Affraitane et Docteur Ahmed Ouledi, Ex-Doyens de la Faculté des Sciences et

Technique de l'Université des Comores pour leurs conseils constructifs.

Notre profonde gratitude s’adresse également à :

Madame RAMAROSON Vonimihaingo, responsable du laboratoire d’analyse sensorielle d’Ambatobe, de

ses conseils et sa vive collaboration pendant la réalisation des tests sensoriels.

Docteur Thiery T, Docteur Dominique P du CIRAD-Montpellier (UMR-QualiSud) et CARLOS P, de

m’avoir accompagné tout le long de mon séjour au CIRAD et surtout pendant les analyses dans le cadre de

l’étude des propriétés des amidons.

Toutes les équipes des laboratoires de Biochimie fondamentale et Appliquée d’Antananarivo et des

laboratoires du CNRE (Madagascar), CIRAD-Montpellier (UMR-QualiSud), pour leur meilleure

collaboration et l’ambiance fraternelle dans lesquelles nous avons travaillé.

Mon frère Monsieur Mohamed Said Ali, à mes parents, à Monsieur ISSA Soulé Mmadi, à ma femme,

Madame Samirati Binti Ridjali et à ma famille entière, de leurs soutiens moral et financier durant toute ma

formation et pendant ce travail.

Monsieur Ridjali ABDOU et sa femme, Madame Brigitte BONIN et à toute ma belle famille de leurs

encouragements et de leurs soutiens.

Tous mes ami(e)s enseigant(e)s et étudiant(e)s, de leurs contributions physiques et morales.

Enfin, nous témoignons notre profonde reconnaissance à tous ceux qui, de près ou de loin, ont contribué

pour l’accomplissement de ce travail.

A toutes et à tous, Merci infiniment !

Ibrahim Said Ali

Page 13: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu xii

LISTE DES FIGURES

Figure 1: Pieds de Cycas à éléments reproducteurs mâle (A) et femelle (B) .................................................. 6

Figure 2: Végétation de Cycas dans des sites non ou rarement cultivés à la Grande Comore : (A) à Mbadjini

et (B) à Hambou .............................................................................................................................................. 7

Figure 3: Plants de Cycas à proximité de plages : des Cycas qui poussent dans un champs devant une plage

(a) et un Cycas dont les racines sont en contact avec l’eau de mer (b), pendant la marée haute (Plagede

Bouni – Hamahamet à la Grande Comore) ..................................................................................................... 7

Figure 4: Champs de Cycas avec d’autres cultures (bananes, manioc …) ...................................................... 8

Figure 5: Pieds de Cycas plus développés (rencontrés à Mohoro et à Salimani-Itsandra à la Grande

Comore) ........................................................................................................................................................... 9

Figure 6: Tronc de Cycas ramifié (en face de la plage de Bouni-Hamahamet à la Grande Comore) ........... 10

Figure 7: Eléments reproducteurs de Cycas : cônes males (A et B), fleur femelle à ovules moins développés

(C) et à ovules plus développés (D) .............................................................................................................. 11

Figure 8: Aspect de fruits de Cycas, matures et récoltés ............................................................................... 13

Figure 9: Utilité artisanale des feuilles de Cycas : confection de chapeaux ................................................. 14

Figure 10: Utilité artisanale de fruits de Cycas : fabrication d’oiseaux (A) et de colliers (B) ...................... 15

Figure 11: Localisation des zones d’échantillonnage : F.MBN : Mbéni; F.OIC : Oichili Koimbani; F.MOH

: Mohoro; F.SEL : Séléa ; F.SAL : Salimani (Grande Comore) et F.TSE : Tsémbéhou (Anjouan). ............ 30

Figure 12: Différentes étapes de production de farine à partir de fruits de Cycas (Ntsambu). ..................... 33

Figure 13: Amandes de fruits de Cycas, « Ntsambu » étalées sur des plateaux en bois pour le séchage au

soleil .............................................................................................................................................................. 34

Figure 14: Taux de protéines, lipides et cendres brutes obtenus pour les farines analysées ......................... 48

Figure 15: Pourcentages obtenus en amidon pour 100 g de farines sèches analysées .................................. 49

Figure 16: Chromatogrammes obtenus après chromatographie en phase gazeuse des huiles extraits de deux

échantillons de farine de fruits de Cycas : en A) profil à 39 pics et B) profil à 24 pics ................................ 50

Figure 17: Différentes étapes pour la production de Mhare wa Bwanatamu : mélange des ingrédients (A) ;

répartition de la préparation en diffèrentes portions (B) ; grillade des portions au feu de charbon .............. 50

Figure 18: Bouillies produites à partir de farine de Ntsambu : Bouillie sucrée(A) et (B), la bouillie

salée ........................................................................................................................................................ 71

Page 14: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu xiii

Figure 19: Illustration des différents types de gâteaux produits : cakes avant démoulage (A); Cakes,

sortis des moules (B) ; Mkatre wa siniya (MWS) dans son moule (C) ; Mhare wa bwanatamu (MWB)

en phase finale de préparation (D) ; Mkatre wa futra (MWF) ............................................................... 72

Figure 20: Staphylocoques à coagulase positive sur milieu Baird Parker à 37°C après 48 h d’incubation

mises en évidence dans le MWF3 .......................................................................................................... 73

Figure 21: Colonies caractéristiques de Staphylococcus aureus mises en évidence dans le MWF2 ..... 73

Figure 22: Colonies caractéristiques de Coliformes à 30°C sur milieu VRBL : absence de colonie (A),

présence de quelques colonies (B) ......................................................................................................... 74

Figure 23: Flore Aérobie Mésophile Totale sur milieu PCA à 30°C après 72 h d’incubation. Avec A la

bouillie 1 et B, la bouillie 2 .................................................................................................................... 75

Figure 24: Echantillons de gâteaux utilisés lors du test descriptif : espace produit MWS (A) et espace

produit MWB (B) ................................................................................................................................... 82

Figure 25: Gâteaux soumis au test hédonique : Cake (1), MWS (2), MWF (3) et MWB (4) ................ 82

Figure 26: Les panels en table ronde pendant la séance de familiarisation des produits et de génération

de descripteurs. ....................................................................................................................................... 85

Figure 27: Box utilisés pendant l’évalution sensorielle au Laboratoire d’Analyse Sensorielle (LAS)

d’Ambatobe-Antananarivo ..................................................................................................................... 85

Figure 28: Sujets en pleine évaluation de gâteaux lors du test descriptif .............................................. 86

Figure 29: Présentation de bouillies pendant le test hédonique ............................................................. 87

Figure 30: Analyse en Composantes Principales des échantillons de Mkatre wa bwanatamu pendant la

3ème répétition de l’étude descriptive : cercle de correlation. ............................................................... 89

Figure 31: Analyse en Composantes Principales des échantillons de Mkatre wa bwanatamu pendant la

3ème répétition de l’étude descriptive : Constante BiPlot. .................................................................... 90

Figure 32: Analyse en Composantes Principales des échantillons de Mkatre wa bwanatamu pendant la

2ème répétition de l’étude descriptive : Cercle de Correlation. ............................................................. 90

Figure 33: Analyse en Composantes Principales des échantillons de Mkatre wa bwanatamu pendant la

2ème répétition de l’étude descriptive : Constante BiPlot. .................................................................... 91

Figure 34: Acceptabilité moyenne des produits testés en fonction de la classe d’âge du jury. ............. 94

Figure 35: Les utilités des fruits de Cycas ou Ntsambu aux Comores ................................................... 97

Page 15: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu xiv

Figure 36: Végétations de Cycas à la Grande Comore : Cycas detruits à Salimani-Itsandra (A) et Cycas

non cultivés ni considérés à Mbadji-Ouest (B). ................................................................................... 100

Figure 37: Comparaison de prix de différentes farines commercialisées aux Comores ...................... 102

Figure 38: Variation du prix des amandes séchées et de farine de Ntsambu suivant le niveau social 102

Figure 39: Unité de mesure traditionnelle utilisée dans les zones rurales pour la vente des amandes

sèches de Ntsambu ............................................................................................................................... 103

Figure 40: Avis (en pourcentage) exprimés sur la qualité du prix de vente des Ntsambu aux Comores

.............................................................................................................................................................. 104

Figure 41: Détermination de la teneur en amidon dans les farines de fruits de Cycas ........................ 109

Figure 42: Différentes étapes pour estimation in vitro de la digestibilité de l’amidon ........................ 110

Figure 43: Profil visocoamylographique de l’amidon au Brabender (A) et au RVA (B) sous agitation à

vitesse constante (75 et 160 rpm, respectivement, selon les manuels d’instruction des appareils). .... 114

Figure 44: Courbe d’étalonnage des densités optiques mesurées à 510 nm en fonction de la quantité de

glucose (µg). ......................................................................................................................................... 117

Figure 45: Courbe d’étalonnage de l’évolution des densités optiques à 530 nm en fonction de la qualité

de maltose (mg) présente lors de digestion α-amylasique ................................................................... 119

Figure 46: Distribution volumique des tailles des grains d’amidons des six échantillons de fruits de

Cycas .................................................................................................................................................... 120

Figure 47: Variation du taux de l’amidon hydrolysé en fonction du temps au cours de la digestibilité

des amidons de Ntsambu ...................................................................................................................... 121

Figure 48: Profil viscoamylographique des 6 farines non délipidées à 12% MS ................................ 122

Figure 49: Profil viscoamlyographique des 6 farines délipidées à 12% MS ....................................... 124

Page 16: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu xv

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1: Besoins en énergie des enfants de 0 à 23 mois .................................................................... 17

Tableau 2: Besoins en protéines des jeunes enfants ............................................................................... 18

Tableau 3: Apports recommandés en vitamines et minéraux pour les enfants de 6-23 mois ................ 19

Tableau 4: Caractéristiques de quelques bactéries contaminant les aliments ........................................ 24

Tableau 5: Classification des facteurs toxiques endogènes présents dans les plantes alimentaires de

grande importance agricole en fonction de leurs propriétés chimiques ................................................. 28

Tableau 6: Origine géographique des échantillons de fruits de Cycas collectés ................................... 30

Tableau 7: Evaluation du taux des amandes (partie comestible) de fruits de Cycas.............................. 46

Tableau 8: Composition en macronutriments des différents échantillons de farine sèche de fruits de

Cycas. ..................................................................................................................................................... 47

Tableau 9 : Teneur des farines en amidon, fibres alimentaires et pectines pour 100 g de MS. ............. 48

Tableau 10: Composition en éléments minéraux (en mg /100g de MS) des six farines de Ntsambu

analysées ................................................................................................................................................. 49

Tableau 11: Identification des acides gras(en % de lipides totaux) obtenus après analyse

chromatographique des lipides.. ............................................................................................................. 51

Tableau 12: Composition qualitative et quantitative en aminoacides (en grammes), des farines de fruits

de Cycas ................................................................................................................................................. 52

Tableau 13: Valeur calorique totale par rapport à la matière sèche de farine de Ntsambu .................... 53

Tableau 14: Comparaison de la composition nutritionnelle moyenne des farines de Cycas à celles

d’autres ressources amylacées (en g / 100g de matière sèche) .............................................................. 54

Tableau 15: Criblage phytochimique des amandes fraiches et farine de fruits de Cycas ...................... 55

Tableau 16: Echantillons étudiés pendant l’analyse microbiologique et leurs conditions de

conservation ........................................................................................................................................... 64

Tableau 17: Dénombrement des microorganismes dans les échantillons analysés .............................. 75

Tableau 18: Variation de la FAMT en fonction du temps d’entreposage du produit ............................ 77

Tableau 19: Quelques exemples d’odeurs émises par des microorganismes ......................................... 79

Tableau 20: Les différents échantillons de gâteaux décrits pendant l’épreuve descriptive ................... 81

Tableau 21: Echelle de notation utilisée pendant le test hédonique ....................................................... 88

Page 17: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu xvi

Tableau 22: Résultats du test hédonique des recettes formulées à partir des farines de Ntsambu.. ....... 94

Tableau 23 : Réponses obtenues sur l’appréciation du prix de vente des Ntsambu ............................. 103

Tableau 24: Préparation de la gamme étalon de solution de glucose ................................................... 109

Tableau 25:Préparation des solutions étalon de maltose ..................................................................... 112

Tableau 26: Teneur en amidon dans les farines des 6 variétés de Cycas ............................................. 117

Tableau 27: Taux d’amidon hydrolysé au cours du temps ................................................................... 118

Tableau 28: Comparaison des paramètres RVA pour les farines non délipidées des 6 variétés. ......... 122

Tableau 29: Comparaison des paramètres RVA pour les farines délipidées des 6 échantillons. ......... 123

Tableau 30: Détermination de la teneur en amylose des farines .......................................................... 125

Tableau 31: Les moyennes des températures de gélatinisation, l’aire du pic et de l’enthalpie des farines

de Ntsambu mesurées par DSC ............................................................................................................ 126

Page 18: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores

Ntsambu xvii

LISTE DES ABREVIATIONS

AA : Acide aminé

ACP : Analyse en Composantes Principales

CAC : Codex Alimentarius Commission

Cake : nom utilisé localement pour designer un gâteau traditionnel.

CIRAD : Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement.

CNRS /CNERNA : Centre national de la recherche scientifique / Centre national d'Etudes et de

Recommandations sur la Nutrition et l'Alimentation.

DNS: acide 3,5-dinitrosalycilique ou acide 2-hydroxy-3,5-dinitrobenzoïque

DSC: Calorimètre Scanning Diferential

FAO: Food and Agriculture Organisation

GOD-POD: glucose oxydase-peroxydase

GPS : Global Positioning System ou « système de localisation mondial ».

HACCP : Hazard Analysis Critical Control Point =Analyse des dangers - points critiques pour leur maîtrise.

ISO : International Organization for Standardization ou Organisation internationale de normalisation

MS : matière sèche

MWB : Mkatre wa Bwanatamu

MWF: Mkatre wa Futra

MWS: Mkatre wa Siniya

NF : Normes Françaises.

RVA: Rapid Visco Analyser.

UNICEF: United Nations International Children's Emergency Fund ou « Fond des Nations unies pour

l'enfance ».

H: variation d’Enthalpie.

Page 19: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Introduction Générale

INTRODUCTION

GENERALE

Page 20: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Introduction Générale

Ntsambu 1

INTRODUCTION GENERALE

La sous-alimentation et la malnutrition constituent un problème de santé publique dans les pays en

développement (Brisset&Vuianovith, 1994 ; FAO, 2010 ; OMS, 1982 ; FAO, OMS et OUA, 1974).

« Combattre la faim » et « espérer la sécurité alimentaire » restent des préoccupations majeures de nos

dirigeants depuis fort longtemps à l’échelle mondiale. Le concept de sécurité alimentaire fait l'objet d'un

consensus international depuis le Sommet Mondial de l'Alimentation réuni à Rome en 1996. "La

sécurité alimentaire existe lorsque tous les êtres humains ont, à tout moment, la possibilité physique,

sociale et économique de se procurer une nourriture suffisante, saine et nutritive leur permettant de

satisfaire leurs besoins et préférences alimentaires pour mener une vie saine et active" (Comité de la

Sécurité Alimentaire Mondiale (CSA), 2012), dans le cas contraire on parle d’insécurité alimentaire.

La sécurité alimentaire comporte quatre dimensions ou "piliers" :

accès (capacité de produire sa propre alimentation et donc de disposer des moyens de le faire,

ou capacité d'acheter sa nourriture et donc de disposer d'un pouvoir d'achat suffisant pour le

faire);

disponibilité (quantités suffisantes d'aliments, qu'ils proviennent de la production intérieure,

de stocks, d'importations ou d'aides);

qualité (des aliments et des régimes alimentaires des points de vue nutritionnels, sanitaires,

mais aussi socio-culturels);

stabilité (des capacités d'accès et donc des prix et du pouvoir d'achat, des disponibilités et de

la qualité des aliments et des régimes alimentaires).

Ainsi définie, la sécurité alimentaire a une dimension plutôt technique. Elle se distingue de ce fait des

notions d'autosuffisance alimentaire, de souveraineté alimentaire et de droit à l’alimentation qui

apportent des dimensions plus politiques ou juridiques (Bricas, 2012). La sécurité alimentaire intègre,

dans le "pilier qualité", la sureté alimentaire ou encore la sécurité sanitaire des aliments, qui a trait à

l’hygiène et à l'innocuité des aliments, ainsi qu'au maintien de leur salubrité.

Au cours des années 80, la notion d'accès à l'alimentation a été considérée comme un déterminant

majeur de la sécurité alimentaire. Dès 1986, la définition de la sécurité alimentaire proposée par la

Banque Mondiale dans son rapport "La Pauvreté et la Faim", place en priorité la question de l'accès et

donc de la pauvreté dans la définition : "Accès par chaque individu, à tout instant, à des ressources

alimentaires permettant de mener une vie saine et active" (Sen, 1981 ; FAO, OMS, 1995 ; CSA, 2012).

Page 21: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Introduction Générale

Ntsambu 2

Pour un bon nombre des pays en développement, l’insécurité alimentaire reste encore une réalité.

Plusieurs combats sont menés pour vaincre ou apaiser ce problème, notamment les efforts effectués par

la FAO, l’OMS et l’UNICEF dans le domaine de la qualité alimentaire mondiale (site web 6 et site 11).

« Une offre suffisante » et « un moindre gaspillage » restent deux conditions au recul de la famine et

de la malnutrition, mais cela ne suffit pas à établir la sécurité alimentaire pour tous. « Qui produit la

nourriture et pour qui ? » , « Qui a accès aux informations nécessaires à la production agricole ?», « Qui

a un pouvoir d'achat suffisant pour acquérir la nourriture ?» et « Qui a un pouvoir d'achat suffisant pour

acquérir les informations nécessaires à une bonne production ? », restent des questions cruciales en la

matière. Ainsi, les pauvres et les affamés ont besoin de semences, de technologies et de pratiques peu

coûteuses et immédiatement disponibles pour répondre à leurs besoins vitaux. D'une façon générale, les

femmes et les enfants sont ceux qui souffrent le plus de déficit alimentaire. En effet, un faible poids de

naissance est une cause de décès prématuré et de malnutrition infantile. Ce faible poids à la naissance est

souvent dû à une sous-alimentation de la mère elle-même (Archives de la FAO). En 2000, 27 % des

enfants en âge préscolaire dans les pays en voie de développement étaient ainsi atteints de rachitisme

(lié à une alimentation insuffisante et/ou peu variée et de faible qualité).

Aux Comores, l’insécurité alimentaire et la malnutrition frappent aussi une proportion non

négligeable de la population comme dans beaucoup d’autres pays en voie de développement (FAO,

1995 ; Multon et Vuianovith, 1994). Malgré les efforts de l’Etat dans la politique de lutte contre la sous

alimentation, la faim et la malnutrition restent toujours les premières causes de mortalité infanto-

juvénile aux Comores (Union des Comores, 2013). Or, le pays regorge d’une diversité importante des

ressources alimentaires, naturellement peu exploitées ou négligées. Ces ressources pourraient, au moins

en partie, résoudre les problèmes de l’insécurité alimentaire et de la malnutrition. Ce sont des plantes

comme les Cycas, les ignames, les goyaves et les framboises, malgré leur abondance dans certaines

régions du pays (Abdourahaman, 2000 ; Yves, 2009). La mauvaise gestion de ces dons naturels, laisse

toujours les Comoriens dans le déséquilibre alimentaire et nutritionnel. La sécurité alimentaire reste

alors l’une des priorités de l’Etat comorien.

La population comorienne est toujours dans une insécurité alimentaire. Ainsi, pour vaincre la famine

et lutter contre la sous-alimentation et la malnutrition, l’Etat comorien s’est engagé à nouveau de :

Redonner à l’agriculture les moyens de redevenir un secteur majeur d’activités au pays ;

Moderniser la pêche artisanale et développer cette filière ;

Promouvoir la préservation de l’environnement et protéger les zones sensibles ;

Garantir une fourniture en énergie pérenne, diversifiée et durable.

Page 22: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Introduction Générale

Ntsambu 3

Dans cette même lumière, le Ministère de la Production, de l’Environnement, de l’Energie, de

l’Industrie et de l’Artisanat de l’Union des Comores, s’est fortement engagé depuis quelques années

dans des actions concrètes pour aider les agriculteurs à diversifier et augmenter leurs productions. Selon

le 2ème rapport du Bilan Annuel du Mandat (2013), présenté par le Secrétariat Général du

Gouvernement, ce ministère a comme objectif majeur de «Relancer l’activité agricole et faciliter la

diversité et l’augmentation des productions ». Parmi ses actions concrètes, un Projet National intitulé

« Intensification, diversification et valorisation des productions agricoles », a été mis en place et le site

de production agricole de Bandassamlimi/Sangani (à la Grande Comore) est en cours d’aménagement et

de valorisation avec le concours de l’AND (Armée Nationale du Développement), selon ce même

rapport (Union des Comores, 2013).

Suivant toujours cet objectif du ministère, l’Institut National de Recherche pour l’Agriculture, la

Pêche et l’Environnement (INRAPE) s’est doté d’un plan de recherche spécial. Ce plan vise à

l’intensification des productions agricoles par le recours aux techniques les plus performantes,

économiques et adaptées aux conditions locales. Dans ce cadre, les responsables de l’INRAPE en

collaboration avec des chercheurs de l’Université des Comores ont proposé un plan de recherche qui

s’articule sur les thèmes ci-après :

Santé végétale

Santé animale

Hygiène, qualité et salubrité des aliments

Environnement et ressource

Sachant que la production vivrière aux Comores est peu adaptée et n’arrive pas à satisfaire les

besoins alimentaires et nutritionnels de la population, entraînant de ce fait, le recours massif aux

importations, l’INRAPE a eu parfaitement raison de mettre en place ces dispositifs de recherche pour

espérer dans l’avenir une amélioration de la situation alimentaire des habitants.

C’est dans ce cadre que s’insère notre étude intitulée, « Valorisation des fruits de Cycas dans

l’alimentation de la population comorienne », en utilisant ainsi une ressource disponible et comestible

aux Comores. En effet, comme il a été déjà mis en évidence sur d’autres modèles alimentaires tels les

ignames ou Dioscorea (Medoua, 2005; Razanamparany et al, 2003 ; Randriamampianina, 2003), les

bananes (Gibert et al, 2009 ; Chatel, 1991 ; Goldifiem, 1979 ; Raharinilana, 1975 ; Andrianjatovo, 1970)

et beaucoup d’autres tubercules et racines dans des pays en développement (Mondy et Mueller, 1991 ;

FAO, 2012), la réappropriation des fruits de Cycas et l’usage de produits transformés dérivés de cet

aliment aux Comores sont de nature à contribuer à la domestication de ce végétal et à la préservation de

la biodiversité.

Page 23: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Introduction Générale

Ntsambu 4

La négligence et la non-exploitation de cette plante par la plupart des Comoriens, entrainent la

disparition de cette ressource alimentaire dans certaines régions du pays. C’est dans ce même cadre que

nous recherchons à repondre à la problématique suivante :

Dans quelles mesures les fruits de Cycas peuvent contribuer à la lutte contre l’insécurité

alimentaire et la malnutrition aux Comores?

Quelles sont les qualités alimentaires et nutritionnelles de ces fruits ?

Peut-on obtenir de nouveaux produits alimentaires intéressants à partir des fruits de Cycas ?

La farine des amandes séchées de fruits de Cycas peut-elle être appropriée à nourrir les jeunes

enfants ?

Pour répondre à ces questions, il a été nécessaire de se fixer les objectifs scientifiques suivants:

Enquêter sur les utilisations des fruits de Cycas ;

Etudier les valeurs nutritionnelles de ces fruits ;

Procéder à la transformation des fruits de Cycas pour obtenir des produits à haute

valeur ajoutée;

Expliquer scientifiquement les propriétés fonctionnelles des amidons de ces fruits ;

Avertir les populations sur les intérêts de cette ressource pour le bien être et sur l’entretien et

l’exploitation rationnelle des pieds de Cycas pour sa conservation dans la biodiversité

végétale.

Dans ce présent mémoire, le thème abordé est subdivisé en 3 chapitres. Le chapitre 1 rassemble la «

Synthèse bibliographique » suivi du 2ème

chapitre, intitulé « Etude de la qualité alimentaire des fruits de

Cycas » qui constitue un très grand chapitre subdivisé en quatre parties. Il traite successivement l’étude

de la qualité nutritionnelle des fruits de Cycas et de leur farine, l’étude de la qualité hygiénique de la

farine et des produits alimentaires dérivés, l’étude de la qualité organoleptique des bouillies et gâteaux

produits à partir de cette farine et l’étude de la qualité marchande de cet aliment. Le 3ème

chapitre

consigne l’étude des propriétés physico-chimiques et fonctionnelles des amidons de fruits de Cycas. Une

conclusion générale terminera ce document.

Page 24: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

1er Chapitre :

SYNTHESE

BIBLIOGRAPHIQUE

Page 25: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 5

Chapitre 1 : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE

I. GENERALITES SUR LES CYCADACEAE (Laubenfels, 1972 ; Ken Hill, 1998-2004 ; Laubenfels &

Adema, 1998 ; Boiteau et al, 1996).

Cycadaceae est une petite famille de gymnospermes représentée par deux genres (Cycas et Epicycas

gen. Nov.) (Laubenfels & Adema, 1998). 33 espèces de Cycas sont généralement connues mais

actuellement, il serait possible de dénombrer jusqu’à plus de 100 espèces de Cycas (Annexe I). Elle est

constituée d’arbres ou arbrisseaux à tiges aériennes rarement ramifiées ou à axes tubéreux souterrains.

Les feuilles sont disposées en verticilles alternant avec des écailles. Les feuilles foliacées sont formées

de frondes une fois ou deux fois composées pennées, entières ou dentées. Les pennes sont à

vascularisation simple ou parallèle.

Ce sont des plantes dioïques à cônes polliniques compacts, cylindriques, terminaux ou subterminaux

à microsporophylles planes avec de nombreux groupes de sacs polliniques sur la face inférieure. Les

graines sont développées sur des feuilles modifiées disposées en touffe terminale, ou agrégées en un

cône terminal ou axillaire. Les ovules sont latéraux et dressés. Les graines globuleuses sont constituées

d’une enveloppe externe plus ou moins charnue par-dessus et d’une coque interne protégeant l’amande.

C’est une famille largement répandue dans les parties chaudes du globe, des forêts ombrophiles aux

stations semi-arides. Un seul genre des genres africains, le Cycas, se trouve à Madagascar et aux

Comores.

I.1. Généralités sur le genre Cycas (Gunnar and al, 2008 ; Hill et al, 2007 ; Ken Hill, 1998-2004 ;

Hill and Yang, 1999)

Ce genre à lui seul est représenté par 33 espèces au moins (jusqu’à plus de 100 espèces), distribuées

de l'Afrique de l'Est à l'Australie, au Japon et sur les îles du Pacifique. Une seule espèce, Cycas

thouarsii Gaud est endémique de Madagascar; elle se trouve vers Fort-Dauphin et elle est cultivée dans

la plupart des jardins des grandes villes. Elle est rencontrée aux Comores, en l'Afrique de l'Est et au Sri

Lanka.

I.1.1. Description générale du Cycas thouarsii (Chaw and al, 2005; Laubenfels, 1972 ; Canbis et

al, 1970)

C’est un buisson ou petit arbre dioïque ressemblant à des palmiers à un seul tronc, rarement ramifié

pouvant atteindre 10 m de haut. Le tronc, arborescent et rugueux, est couvert par la base des feuilles

tombées. Les feuilles sont verticillées de nervation circinée (enroulée dans le bouton de l'apex à la base

de telle sorte que l'apex se trouve au centre de la boucle). Elles sont composées, paripennées avec de

nombreuses folioles alternes ou opposées, entières et linéaires à une seule nervure centrale.

Page 26: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 6

La plante mâle porte en son centre un cône écailleux d’environ 60 cm de longueur (figure 1A).

Le pollen est libéré à la face inférieure des écailles. La plante femelle développe au sommet des

rosettes de petites feuilles qui portent les ovules nus en bordures (figure 1B). Les graines sont des gros

fruits ovoïdes.

Figure 1: Pieds de Cycas à éléments reproducteurs mâle (A) et femelle (B) (Source : auteur)

SYSTEMATIQUE DE LA PLANTE

Regne : Végetal

Embranchement : Spermatophytes

Sous embranchement : Gymnospermes

Ordre : Cycadale

Classe : Cycadopside

Famille : Cycadaceae

Genre : Cycas

Espèce : thouarsii Robert. Brown, ex Gaudichaud

Noms vernaculaires : Mtsambu (aux Comores)

Vafaho ou Voafaho à Madagascar

I.2. La distribution géographique du genre Cycas

La famille des cycadacées est répandue dans les régions chaudes du globe, des forêts ombrophiles et

aux stations semi-arides. Le Cycas est une plante originaire d'Indo-Malaisie et qui est plantée

aujourd'hui dans des nombreuses régions chaudes et humides. En Asie, les Cycas sont rencontrés au

Japon, au Malaisie, en Inde et Indonésie. En Afrique, les Cycas thouarsii sont abondants à Madagascar,

Page 27: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 7

en particulier dans les forêts de la côte est, également aux îles Comores. Ils sont aussi rencontrés sur la

côte orientale d'Afrique, à Tanzanie (Pemba) et au sud du Mozambique. Ils sont également introduits en

Afrique du sud. Ils ont été réclamés à être introduit par l'homme dans ces derniers pays, mais quelques-

uns semblent être établis depuis de longue date (Ken Hill, 1998-2004 ; Coussins et al, 2011).

Aux Comores ces plantes sont rencontrées et largement reparties dans les îles, en particulier à la

Grande Comore où elles sont le plus representées (figure 2).

Figure 2: Végétation de Cycas dans des sites non ou rarement cultivés à la Grande Comore : (A) à Mbadjini et (B)

à Hambou (Source : auteur)

Les Cycas peuvent pousser à des differentes altitudes allant de 0 m (figure 3) à plus de 800 m.

Figure 3: Plants de Cycas à proximité de plages : des Cycas qui poussent dans un champs devant une plage (a) et

un Cycas dont les racines sont en contact avec l’eau de mer (b), pendant la marée haute (Plagede Bouni –

Hamahamet à la Grande Comore) (Source : auteur)

Page 28: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 8

I.3. Biologie du Cycas (Ken Hill, 1998-2004 ; Ken et al, 2004 ; Ibni-El-Yachroutu et Miriam, 1992)

La culture des Cycas est aussi facile. Ces Cycas peuvent être associés avec d'autres plantes comme

igname, manioc, bananier, maïs...etc (figure.4).

Figure 4: Champs de Cycas avec d’autres cultures (bananes, manioc …) (Source : auteur)

I. 3.1. Appareil racinaire :

Au cours de la croissance de la plante, la racine est souvent assez simple. Si le sol le permet, elle s'y

enfonce profondément. Elle possède un système racinaire de type pivotant. Toutefois, lorsque le terrain

est dur, la racine s'y adapte facilement. A coté de la racine principale, des racines secondaires se

développent. Elles s'organisent en couronne presque au niveau du sol et constituent un ensemble

radiculaire assez stable permettant de soutenir la plante debout.

I.3.2. Appareil végétatif

C'est un végétal qui ressemble aux palmiers. Il peut atteindre 10 m de haut et porte à son sommet une

couronne de feuille verte composée.

Le tronc ressemble à un stipe de palmier de 40 à 60 cm de diamètre en moyenne, portant des

cicatrices aux points d'insertions des feuilles tombées. Ce tronc est simple et parfois ramifié. Cette

ramification est surtout observée chez le pied mâle (figure 5 et figure 6).

Page 29: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 9

Figure 5: Pieds de Cycas plus développés (rencontrés à Mohoro et à Salimani-Itsandra à la Grande Comore)

(Source : auteur)

I.3.2.1. Les feuilles

Les feuilles, semi-glacées et de couleur vert foncée, sont composées et pennées mesurant 100 à 200

cm de long sur 20 à 65 cm de large. Un plant porte en moyenne 40 feuilles fraiches. Le pétiole est long

mesurant 30 à 95 cm et attaché au tronc, il est traversé par des épines. Le limbe est divisé en nombreuses

folioles qui se répartissent de part et d'autre de la nervure principale. Les feuilles sont lancéolées et

courbées vers la base foliaire. Chaque foliole mesure en moyenne 45 cm de long et 10 à 20 mm de large.

Les jeunes feuilles se trouvent au sommet de l'arbre et proviennent d'un bourgeon terminal.

I.3.2.2. Le tronc de Cycas

Ce tronc est simple et parfois ramifié, surtout pour le pied mâle (figure. 6).

Page 30: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 10

Figure 6: Tronc de Cycas ramifié (en face de la plage de Bouni-Hamahamet à la Grande Comore) (Source : auteur)

I.3.3. Appareil reproducteur

I.3.3.1. L'inflorescence

Le Cycas mature ne fleurit qu'une fois par an. Il se forme sur la tige des sortes d'inflorescence

écailleuse appelées cônes. Etant une plante dioïque, les fleurs mâle et femelle du Cycas ne sont pas

portées par le même pied. La floraison permet de distinguer deux catégories de pieds :

Le pied mâle qui donne des grands cônes écailleux formés d'étamines (figure.7A et 7B).

Le pied femelle, possèdant des feuilles différenciées qui portent latéralement des ovules

(figure.7C et 7D).

I.3.3.2. La fleur mâle

C'est un cône à pollen de forme ovale-cylindrique, de 30 à 90 cm de long et 11 à 35 cm de diamètre

environ avec un court pédoncule (figure.7A et B). Il a la couleur jaune orange et issu d'un embryon

axillaire et porte des microsporophylles étalés. Un microsporophylle contient des microsporanges qui

libèrent les microspores ou pollens.

I.3.3.3. La fleur femelle

L'appareil reproducteur femelle est composé d'un verticille de feuilles fertiles alternantes avec les

couronnes des feuilles ordinaires (figure.7c).

Les fleurs femelles sont courtes, épaisses et donc réduites chacune à une feuille carpellaire portant

latéralement 1 à 8 ovules. Cette feuille carpellaire n'est pas repliée sur elle-même de façon à former un

organe entièrement clos. Les pollens peuvent atteindre directement l'ovule sans passer par un style. La

disposition des ovules est opposée ou alternée.

Page 31: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 11

Figure 7: Eléments reproducteurs de Cycas : cônes males (A et B), fleur femelle à ovules moins développés (C) et à

ovules plus développés (D) (Source : auteur)

I. 3.3.4. La pollinisation

La pollinisation se fait par le vent, donc anémochorie. Elle est croisée c'est-à-dire, il doit y avoir

transport des graines de pollen d'un pied mâle vers un pied femelle. Le grain de pollen tombe

directement dans l'ovule porté par l'écaillé ovulifère du pied femelle. Les gamètes mâles et femelles

fusionnent puis l'ovule grossit en se chargeant des réserves qui servent de nourriture pour l'embryon.

I.3.4. Le développement de la plante

Un Cycas se trouvant dans des conditions normales commence à produire à partir de l'âge de 12 à 15

ans jusqu'à l'âge de 90 ans en moyenne.

I.3.4.1. Le fruit

Chaque épi possède 1 à 8 fruits en moyenne. Le fruit est une petite drupe ovoïde de 5,5 cm de

longueur et 4,5 cm de diamètre, en moyenne (figure 8). En coupe longitudinale, de l'extérieur vers

l'intérieur on distingue :

L'épicarpe qui est lisse et brillant ;

Le mésocarpe qui est charnu ;

L'endocarpe qui est dure et lisse (coque du fruit) ;

A l'intérieur de la coque se trouve l'amande (graine) coiffée par une couche protectrice,

spongieuse et brune. A la tête de la graine on distingue un petit trou qui permet la sortie de la

plantule, au moment de la germination.

Page 32: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 12

I.3.4 .2. La germination

La germination de la graine se fait lorsque le fruit tombe par terre et on assiste à :

Une vie ralentie pendant laquelle la graine se déshydrate et diminue de volume.

Une période d'activité pendant laquelle la graine va germer.

Aux Comores la période de repos correspond à la saison sèche. La saison des pluies correspond à la

période de germination.

I. 3.4.3. La récolte des fruits

Aux Comores, la récolte est saisonnière. Elle est pratiquée pendant la saison sèche (de juillet à

septembre). En cette période normale, la récolte est abondante surtout dans les régions de Hamahamet et

Oichili à Ngazidja.

La maturation des fruits est effective quand ces derniers prennent la couleur vert clair à jaunâtre

(figure 8). Les fruits tombent par terre si la récolte est trop retardée, et/ou sous l’action des rongeurs.

Ces derniers peuvent détruire les fruits qui sont sur la plante et même ceux qui sont tombés par terre, en

consommant les enveloppes superficielles, laissant les coques nues. Toutefois, leurs amandes restent

toujours en bon état même si ces fruits restent longtemps (quelques mois) par terre, grâce à la rigidité de

leur coque qui les protège.

Le paysan s'assure toujours de la maturité des Ntsambu avant la récolte. Cette dernière se fait à l’aide

d’un couteau ou coupe-coupe en descendant les rameaux de fruits matures et des feuilles âgées par terre.

Cette pratique permet l’entretien de la plante et favorise ainsi la prochaine floraison. Les fruits

immatures sont de mauvaise qualité pour la consommation et ne se conservent pas du tout. Pour le

ramassage des fruits, traditionnellement des corbeilles ont été utilisées bien avant mais actuellement

elles sont remplacées par des sacs à plastique et divers autres sacs modernes.

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 13

Figure 8: Aspect de fruits de Cycas, matures et récoltés (Source : auteur)

II. UTILITES DES CYCAS AUX COMORES

Aux Comores comme dans beaucoup d’autres pays, les Cycas restent des plantes à plusieurs intérêts.

Dans le domaine scientifique, les Cycas étant des plantes archaïques en voie de disparition, ils sont alors

plus recherchés et protégés. Leur conservation dans la biodiversité constitue un atout pour le pays.

II.1. Intérêts socio-économiques des Cycas

Dans les domaines socio-économiques du pays, les Cycas ont une place non négligeable. Pendant les

mariages traditionnels, les parents de la nouvelle mariée recevaient de leurs amis des pieds de Cycas

offerts comme cadeaux et les fruits sont destinés à des fins alimentaires au cours des différentes

manifestations du « grand mariage ».

II.1.1. Au niveau artisanal :

Les différents organes de cette plante sont utilisés en artisanat pour des fins diverses.

Les feuilles

Actuellement, les feuilles de Cycas sont beaucoup utilisées dans la société surtout paysanne.

A l'aide des feuilles on peut fabriquer :

des chapeaux non tressés ou tressés utilisés par les cultivateurs contre le rayonnement solaire

(figure 9);

Echelle : 1cm → 2,24 cm

: Longueur

: Diamètre

Echelle : 1cm → 2,24 cm

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 14

des petites corbeilles pour la cueillette des petits fruits comme les framboises et les

goyaves…) ;

Figure 9: Utilité artisanale des feuilles de Cycas : confection de chapeaux (Source : auteur)

Les feuilles sont également utilisées pour :

Orner les places publiques au cours des différentes cérémonies comme les danses

traditionnelles, les réunions ou manifestations religieuses...etc.

Couvrir le sol d'une mosquée au champ, à la place des tapis ;

Recueillir l'eau de pluie dans un récipient au champ ;

Protéger les jeunes plantules contre les rayonnements solaires (tomate, tabac, piments,

etc) ;

Déposer les animaux tués dans l'enclos du village au cours des manifestations culturelles et

publiques comme la célébration du « grand mariage ».

Le fruit

La coque trouée a été utilisée comme récipient de préparation et de conservation d'encre. On s’en

servait pour mettre l'encre à écrire dans les écoles coraniques ; ce dernier est connu localement sous les

noms de « Sahada » ou « Nyogo ».

Les artisans utilisent également cette coque pour fabriquer des objets d'art et d’ornementation comme

des petits oiseaux (figure 10A), les jouets d’enfants.

Ces coques séchées peuvent être utilisées aussi par les ménages comme combustibles pour cuisiner.

Les amandes de fruits pourront être confectionnées pour obtenir des colliers (figure 10B), pour se

décorer.

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 15

Figure 10: Utilité artisanale de fruits de Cycas : fabrication d’oiseaux (A) et de colliers (B) (Source : auteur)

Le tronc

Comme les coques, certaines ménages utilisent le tronc mort et séché du Cycas, comme source

d’énergie à la cuisine.

Le tronc mort et décomposé, constitue une bonne source d’humus, enrichissant ainsi le sol en

éléments minéraux pour les cultures.

Les racines

Les racines favorisent le développement de certaines plantes telles les ignames plantées à coté des

pieds de Cycas par les paysans.

II.1.2. Au niveau Commercial

Les fruits de Cycas ou Ntsambu étaient vendus dans les temps anciens sur les pieds, avant même leur

récolte et en échanges avec d’autres produits locaux. L'échange de cet aliment se faisait avec du

poisson, du riz ou paddy, du manioc, banane...etc (Ibni-El-yachroutu et Miriam, 1992). Actuellement, la

vente de ces fruits aux marchés se réalise comme tous les autres produits commercialisés ; l’achat se fait

avec de l'argent. Le prix est variable suivant la région et la disponibilité de ce produit. Ces fruits sont

vendus sous forme d’amandes séchées ou sous forme de poudre de farine de ces amandes. Actuellement

le prix de cette farine est plus élevé par rapport aux prix des autres farines habituellement importées et

commercialisées aux Comores (farine de blé pour les boulangeries et pâtisseries et farines de maïs et de

riz pour plusieurs fins alimentaires).

En medecine traditionnelle, les Cycas ont également leur place. En Afrique du Sud, ces plantes sont

fortement exploitées pour des fins thérapeutiques comme la guérison des gastro-entérites (Coussins et al,

2011).

Page 36: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 16

En plus des utilités citées ci-dessus, les Ntsambu sont aussi très utiles dans l'alimentation des

Comoriens.

II.2. Utilité alimentaire

Les fruits de certaines espèces de Cycas sont comestibles. Aux Comores, les fruits des Cycas

thouarsii existant, sont consommés depuis les temps très anciens. Plusieurs menus à base de fruit de

Cycas ont été connus par les ancêtres du pays. La farine obtenue des amandes séchées de Ntsambu est

utilisée pour produire des bouillies.

Cette farine est très recherchée pendant le mois sacré de ramadan car sa bouillie est réputée de

propriétés très énergétiques et de ce fait, il est conseillé traditionnellement de la consommer pendant la

coupure du jeûne.

III. LES ALIMENTS DE COMPLEMENTS DES JEUNES ENFANTS (UNICEF, 1998 ; UNICEF, 1996)

III.1. Les recommandations actuelles sur l’alimentation des jeunes enfants

La période à partir de l’âge de 6 mois est critique pour les jeunes enfants. En fait, c’est dans cette

période où la malnutrition apparaît avec des conséquences qui pourraient persister pendant toute la vie

de la victime (Lannoy, 1963 ; Benoist, 1994).

A partir de cet âge, le lait maternel seul ne couvre plus les besoins énergétiques et nutritionnels, les

dispositions mécaniques, la maturation physiologique ni la protection immunitaire qui assurent la

croissance normale de l'enfant. Le jeune enfant doit alors en complément du lait maternel, recevoir une

alimentation adéquate bien équilibrée qualitativement et quantitativement en nutriments à l’état solide

et/ou liquide (OMS, 1992). Pour les nourrissons de 6 à 9 mois, l’aliment recommandé doit être préparé à

partir des produits réduits en petites particules de dimensions assez uniformes, ne nécessitant pas la

mastication avant d’être avalé. Pour les enfants de 10 à 24 mois d’âge, l’aliment doit être préparé à partir

des produits contenant généralement des particules d'une dimension destinée à encourager les enfants à

mastiquer (FAO, 1991 ; FAO, 1995).

L'apport trop précoce de ces aliments de complément entraîne un certain nombre de risques bien

connus tels que la diminution de la fréquence de tétées ayant pour conséquence de diminuer la lactation,

d’où la diminution de la biodisponibilité de fer contenu dans le lait maternel, l'exposition aux maladies

infectieuses, aux maladies diarrhéiques à cause des conditions d'hygiènes déplorables et le risque accru

d'une nouvelle grossesse. Aussi, leur introduction trop tardive provoque la malnutrition faisant souffrir

l’enfant.

Page 37: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 17

III.2. Besoins nutritionnels des enfants de 6 à 24 mois (Lamand et al, 1995).

III.2.1. Besoins énergétiques

Les besoins énergétiques se définissent comme étant l'apport en énergie par les aliments nécessaires

pour compenser les dépenses énergétiques. Les besoins énergétiques des nourrissons sont 2 ou 3 fois

plus élevés que ceux des adultes, en raison de la vitesse de croissance rapide (OMS, 1992). Durant la

première année de vie, 40% des besoins énergétiques sont utilisés pour les processus de croissance et de

développement (Palma, 2003). Ces dépenses recouvrent le métabolisme basal, l’énergie dépensée

pendant les activités physiques, l’énergie nécessaire à l’utilisation des aliments et suivant l’état

physiologique de l’individu, l’énergie nécessaire à la croissance, à la gestation et à l’allaitement (WHO,

1998 ; FAO/WHO, 2002 ; Butte, 1996). Ces besoins sont résumés dans le tableau 1.

Tableau 1: Besoins en énergie des enfants de 0 à 23 mois

Classe d’âge

(mois)

WHO(1998) Butte(1996) WHO(1998) Butte(1996)

kcal/ (kg*j) kcal/ (kg*j) kcal/j kcal/j

0-2 88 440

3-5 82 550

6-8 83 77 682 615

9-11 89 77,5 830 686

12-23 86 81,3 1092 894

III.2.2. Besoins en macronutriments :

III.2.2.1. Besoins en protéines

La fonction principale des protéines est de participer à la construction des tissus et de synthétiser des

substances complexes impliquées dans les processus vitaux. Ces macromolécules jouent également un

rôle secondairement énergétique (Cuq et Lorient, 1992 ; Favier et al, 1995 ; Chisolfi, 1985 ;

Aquaportail, 2013 ; Université de Lille1, 2012 et 2013). De plus les protéines sont aussi une source

d'acides aminés essentiels (AAE) que l’organisme ne peut pas synthétiser. Un régime alimentaire

comprenant ces AAE est par conséquent, très important pour la croissance et la santé de l’organisme

humain. Le tableau 2 indique les recommandations concernant les besoins en protéines chez les jeunes

enfants.

Page 38: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 18

Tableau 2: Besoins en protéines des jeunes enfants

Classe d’âge (mois) Protéines (g/kg*j) Protéines (g/j) Protéines (g/100kcal)

<1 2,69

9,6

3,04

1 2,02 2,32

2 1,53 1,74

3 1,37

8,5

1,67

4 1,27 1,52

5 1,19 1,35

6-8 1,09 9,1 1,31

9-11 1,02 9,6 1,15

12-17 1 10,9 1,11

18-23 0,94 10,9 1,04

Source : Dewey et al, 1996, cité par Razafindrazaka, 2006

III.2.2.2. Besoins en lipides :

Les lipides, molécules biologiques hautement énergétiques, doivent représenter 30 à 35 % de l'apport

énergétique global selon les recommandations du Comité de Nutrition de la Société Française de

Pédiatrie (CNSFP) (Chisolfi, 1985). Les lipides sont des vecteurs de nombreuses vitamines liposolubles

et fournissent des acides gras essentiels (AGE). Ils peuvent être des précurseurs de nombreuses

molécules ayant des fonctions importantes notamment au niveau du cerveau (Lutter et Dewey, 2003 ;

WHO, 1998 ; FAO / WHO, 1994).

Les lipides jouent un rôle organoleptique par la contribution à la texture et à la sapidité des aliments

ainsi que leur emploi culinaire. Une fois ingérés, les lipides alimentaires sont utilisés par l’organisme à

des fins énergétiques, structurales et fonctionnelles.

Pour l’enfant de 6 mois à un an, les apports en acide linoléique sont évalués de 3,5 à 5 % de l'apport

calorique (CNRS-CNERMA, 2000-2004).

III.2.2.3. Besoins en glucides:

Les glucides sont les macromolécules les plus abondantes dans les régimes alimentaires et

fournissent la plus grande partie des besoins énergétiques. Selon les recommandations de CNRS-

CNERMA (2000-2004), les glucides doivent couvrir 53 à 58% de l'apport calorique total des jeunes

enfants (Favier et al, 1995).

Page 39: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 19

III.2.2.4. Les vitamines et les sels minéraux

Les vitamines et les minéraux occupent des rôles importants dans de nombreuses réactions

physiologiques : fonctionnement des enzymes, contraction musculaire, réactions nerveuses...etc. Les

sels minéraux cristallisés interviennent dans la formation des os et de dents tandis que ceux ionisés (K+,

Ca2+

, Na+ et Mg

+) restent responsables de la polarisation des membranes et de l’excitabilité

neuromusculaire. Ces substances qui doivent, toutes, faire partie du régime alimentaire, se trouvent en

faible quantité ou à l'état de traces dans les aliments (Guilland et Lequeu, 1992). Dans l’alimentation, les

minéraux sont le plus souvent sous forme de sels minéraux : chlorures, phosphates, carbonates,

hydrogénocarbonates de sodium, potassium, calcium et magnésium. Les apports recommandés en ces

éléments, selon l’âge, sont publiés par l’OMS en 1998 et mis à jour en 2002. Le tableau 3 reproduit ces

données suivant les rapports de l’OMS.

Tableau 3: Apports recommandés en vitamines et minéraux pour les enfants de 6-23 mois

Nutriments

6-8 mois 9-11 mois 12-23 mois

WHO

1998

WHO,

1998

FAO/ WHO

2002

WHO

1998

FAO/WHO

2002

Vitamine A

µg

350 350 400 400 400

Vitamine D 7 7 5 7 5

Vitamine K - - 2,5 - 15

Vitamine B12 0,4 0,5 0,5 0,9

Folate 32 32 80 50 160

Niacine(mg)

mg

4 5 4 8 6

Acide pantothénique

-

-

1,8

-

2

Riboflavine 0,4 0,4 0,4 0,6 0,5

Thiamine 0,2 0,3 0,3 0,5 0,5

Vitamine B6 0,3 0,4 0,3 0,7 0,5

Vitamine C 25 25 30 30 30

Sélénium

µg 10 10 10 15 17

Iode 60 60 90 70 90

Fer(mg) 11 11 9,3 6 5,8

Magnésium

mg

75 80 54 85 60

Phosphore 400 400 54 270 -

Calcium 525 525 400 350 500

Page 40: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 20

Nutriments

6-8 mois 9-11 mois 12-23 mois

WHO

1998

WHO,

1998

FAO/ WHO

2002

WHO

1998

FAO/WHO

2002

Zinc 5 5 4,1 6,5 1,1

Chlore 500 500 - 800

Cuivre 0,3 0,3 - 0,4 -

Sodium 320 350 - 500 -

Sources: WHO, 1998 et FAO/WHO, 2002.

III.3. Qualité alimentaire

Il existe des liens étroits entre la qualité d’un aliment et l’état sanitaire du consommateur. En effet, un

aliment de mauvaise qualité est une source de maladie ou de disfonctionnement vis-à-vis du

consommateur (Encyclopédie, 2013 ; Denis, 2013).

Les composantes essentielles qui garantissent la qualité alimentaire sont :

la qualité nutritionnelle permet d’éviter la malnutrition surtout chez les jeunes enfants et le

disfonctionnement métabolique chez le consommateur en général ;

la qualité organoleptique ou sensorielle qui garantit l’acceptabilité de l’aliment ;

la qualité hygiénique qui limite les infections et intoxications alimentaires ;

la qualité marchande incluant la disponibilité et l’accessibilité de l’aliment aux consommateurs.

III.3.1. Qualité nutritionnelle (Trèche et al, 1999 ; Tomarelli, 1988 ; Mouquet et al, 1998)

La qualité nutritionnelle devient un facteur très important dans le choix des aliments. La qualité

nutritionnelle d'un aliment dépend de sa densité énergétique, de sa composition qualitative et

quantitative en nutriments et de la biodisponibilité de ces derniers. La densité énergétique est définie

comme étant la quantité d'énergie apportée par un volume donné d'aliment, exprimée généralement en

kilocalories (kcal) pour 100 g d'aliments.

Une farine ou aliment destiné à la consommation infantile doit alors avoir une bonne valeur

nutritionnelle. Sa composition et ses caractéristiques doivent être telles que les quantités de bouillie

ingérées par les enfants, leur fournissent suffisamment d'énergie et de nutriments indispensables pour

couvrir leurs besoins nutritionnels en complément du lait maternel. La valeur nutritionnelle d'une

bouillie dépend de sa densité énergétique (énergie contenue dans un volume donné de bouillie, exprimée

en kcal pour 100 g de bouillie), de sa composition en nutriments essentiels et de la biodisponibilité de

ces nutriments, autrement dit, de leur aptitude à être réellement libérés au cours des processus digestifs

et à être absorbés correctement puis utilisés efficacement au niveau métabolique (Mouquet et al, 1998 ;

Page 41: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 21

Trèche, 1994). Or, dans de nombreuses sociétés, les mères, accaparées par de multiples tâches,

n’arrivent pas à préparer des bouillies plus de deux fois par jour. Par ailleurs, les nourrissons ne peuvent

pas ingérer plus de 30 à 40 mL de bouillie par kilogramme de poids corporel à chaque repas en raison de

leur capacité stomacale réduite.

Dans le cas des bouillies préparées à partir des produits amylacés n'ayant pas subi de traitements

enzymatiques ou hydro-thermiques (traitements faisant intervenir l'eau et la température tels que

cuisson, séchage sur cylindre), leur concentration en farine est le déterminant principal de leur densité

énergétique. 1 g de glucide fournit 4 kcal. Ces bouillies ont une viscosité qui augmente très vite en

fonction de leur concentration en matière sèche. Les personnes qui les préparent sont donc placées

devant le dilemme suivant : augmenter la proportion de farine par rapport à l'eau et obtenir une bouillie

de viscosité très élevée, difficile à faire avaler aux enfants ou préparer des bouillies de consistance

appropriée mais de faible densité énergétique et donc donner plus de trois repas par jour (Mouquet et al,

1998 ; Trèche, 1994)

Pour accroître les quantités d'énergie consommée par les enfants, partout où ces derniers ne sont pas

nourris plus de trois fois par jour, un seul moyen existe : « augmenter la densité énergétique des

bouillies ». Pour ce faire, les farines doivent subir des traitements enzymatiques et/ou hydro thermiques

modifiant les propriétés physico-chimiques des amidons. Ces traitements ont pour effet de couper les

macromolécules d’amidons, de limiter leur gonflement au cours de la cuisson et par conséquent, la

viscosité des bouillies. Il devient alors possible de préparer des bouillies de densité énergétique plus

élevée tout en conservant une consistance appropriée (Mouquet et al, 1998 ; Trèche, 1994).

Cependant, à Madagascar, l'administration des aliments liquides en grande quantité mais de faible

densité énergétique est très fréquente. C’est le cas des bouillies à base de poudre de manioc ou de maïs

utilisées pour nourrir les enfants dont les parents n’ont pas les moyens financiers pour acheter les farines

infantiles habituellement commercialisées. Cette même pratique est également plus fréquente aux

Comores, surtout dans les milieux ruraux où les parents ont du mal à acheter à leurs enfants un aliment

convenable. Aussi, par manque d’éducation nutritionnelle, ces mêmes parents n’arrivent pas à gérer

convenablement les ressources alimentaires existant pour mieux nourrir leurs enfants. Ainsi, la question

de la densité énergétique des aliments de complément doit être reconsidérée dans les pays en voie de

développement comme les Comores.

La solution la plus efficace pour augmenter l'ingéré énergétique des jeunes enfants se trouve dans

l'amélioration de la densité énergétique des aliments de complément (Treche, 1994). Les densités

énergétiques minimales que devraient avoir les aliments de complément selon le niveau de

consommation de lait maternel et de fréquence journalière de repas sont affichés dans les tableaux de

l’Annexe II.

Page 42: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 22

L'aliment de complément doit être nutritif. En fait, tous les éléments nutritifs (protéines ou acides

aminés, lipides/acides gras, glucides/oses, vitamines, minéraux et eau) doivent être apportés en

proportion appropriée de manière à couvrir les besoins nutritionnels de l'enfant en complément du lait

maternel ou de l’adulte suivant son état physiologique et/ou les exercices physiques qu’il pratique

(Trèche et al, 1999).

Pour chaque nutriment, la biodisponibilité est la proportion effective de ce nutriment utilisée par

l'organisme pour assurer ses fonctions vitales. Elle dépend de son aptitude à l'hydrolyse au cours du

travail digestif, de l'aptitude des produits d'hydrolyse à être absorbés par la muqueuse intestinale et à être

transportés dans le milieu intérieur afin d'être réellement utilisés par les cellules de chaque organe.

Plusieurs facteurs influent sur la variation de la biodisponibilité des nutriments, notamment les facteurs

physiologiques propres aux individus et les facteurs diététiques. Parmi ces facteurs, citons la forme

physico-chimique des nutriments, la présence des facteurs antinutritionnels ou de fibres, les traitements

technologiques de conservation et de transformation, l'équilibre du régime.

III.3.2. Qualité hygiénique

Avec l’émergence des agents pathogènes (comme les Salmonella, les Staphylococcus, l’Escherichia

coli, etc) et de nouvelles technologies alimentaires au niveau mondial, le consommateur s’attend à des

aliments qui lui offrent le maximum de sécurité. Les professionnels de l’agroalimentaire doivent alors

fournir aux consommateurs des aliments qui ne mettent pas en danger leur santé. Les critères

microbiologiques et les bonnes pratiques de fabrication sont importants pour l’innocuité des produits

alimentaires. Les aliments de compléments donnés aux enfants comme à toute autre personne, doivent

être sains et exempts de tous germes pathogènes, de toxines et de résidus toxiques susceptibles de nuire

à leur santé. Pour éviter que ces aliments ne soient pas à l'origine de diarrhées ou autres infections, des

bonnes conditions d'hygiène sont exigées pour leur préparation et leur conservation (Bonnefoy, 2002 ;

Guide des aliments, 2011 & 2013).

En effet la prolifération des microorganismes dans les aliments induit une altération de ces derniers,

entrainant des conséquences comme (Bonnefoy, 2002 ; Bourgeois, 1991 ; Guide des aliments, 2013) :

modification des caractères organoleptiques (le métabolisme des microorganismes peut

produire des gaz ou autres molécules à odeur désagréable) ;

modification de la qualité nutritionnelle (pour leur croissance, les microorganismes puisent les

éléments nutritifs présents dans le milieu où ils prolifèrent).

Tous nos aliments peuvent être le siège de prolifération microbienne, d’autant plus variée que

l’aliment est riche en nutriments. Dans le cas où les germes qui s’y développent sont saprophytes, il y a

altération de la qualité organoleptique et si les germes sont pathogènes on assiste à une altération de la

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 23

qualité hygiénique ou sanitaire (Guide des aliments, 2011 et FAO & OMS, 2013). La plupart de nos

aliments, non soumis à des traitements antimicrobiens, ont des charges microbiennes comprises entre

104 et 10

6 germes/g de produit. Quand le nombre dépasse les 10

6, les modifications des qualités

organoleptiques sont détectables (Jean-Louis, 1996). Des modifications d’aspect (couleur), de texture,

d’odeur et de flaveur (arôme et saveur) apparaissent au cours de cette prolifération. Cette dernière est

souvent défavorable mais parfois elle est souhaitée dans les biotransformations ou fermentations

contrôlées pour la production des fromages, beurre, yaourt, vin, alcool, etc.

Pendant la prolifération, les germes présents dans l’aliment utilisent ce dernier comme substrat,

provoquant ainsi des modifications au niveau de la texture, dues aux polymères de protéines hydrolysés.

D’autre part, des acides aminés décarboxylés, désaminés, désulfurés…etc, induisent des modifications

du goût, de l’odeur et formation de catabolites toxiques. A partir des lipides de l’aliment, il se produit

une oxydation et une lipolyse affectant ainsi le gout du produit.

Les modifications de l’odeur sont liées à la concentration des microorganismes présents dans le

produit, en raison de la sensibilité de notre système olfactif. Le seuil de détection de composés

organiques volatiles se situent en moyenne entre 106 et 10

9 germes/g d’aliment (Jean-Louis, 1996). Dans

le cas des viandes, le développement microbien en surface se traduit par une odeur désagréable à partir

de 107germes/g quand l’entreposage est réalisé à 10°C et d’une odeur ammoniacale et d’acide sulfurique

quand l’entreposage est réalisé à température ambiante : c’est la putréfaction.

La modification du goût est liée à la présence de composés volatils ou non. La plus fréquente

correspond à une acidification liée à la production d’acide lactique. Cette modification est favorable

pour certains produits tels que les fromages, saucisson, etc. Les modifications de l’aspect et de la

couleur sont chronologiquement détectables après l’apparition d’odeurs.

Les modifications de la structure et de la texture : La structure d’un aliment est liée à la présence de

macromolécules comme la pectine, la cellulose, l’hémicellulose chez les produits végétaux et les

protéines chez les produits d’origine animale. Si les microorganismes contaminants synthétisent et

excrètent des enzymes spécifiques aux molécules constituant l’aliment (protéases, pectinases, etc), un

ramollissement apparait et pour un germe donné, cette destruction est plus importante lorsque la charge

microbienne est plus élevée (Bolnot et al (2009), cité par Andriantahiana (2012)).

L’incidence sur la qualité hygiénique des aliments dépend surtout des microorganismes

contaminants. Le tableau 4 montre les caractéristiques biologiques de quelques bactéries pouvant

contaminer les aliments.

Selon la norme Codex Stan 74-1981 du codex alimentarius, les farines infantiles doivent être

préparées, emballées et conservées dans des conditions compatibles avec l'hygiène. Elles devraient

Page 44: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 24

respecter les dispositions du " Code d'usages en matière d'hygiène pour les aliments pour nourrissons et

enfants en bas âge " (CAC/RCP 21-1979, cité par Mouquet et al, 1998). Ce code donne des

spécifications microbiologiques à caractère consultatif, différentes selon qu'il s'agit de farines à cuire ou

de farines instantanées (Mouquet et al, 1998).

Tableau 4: Caractéristiques de quelques bactéries contaminant les aliments

Bactérie responsable Origine de la bactérie Aliments souvent contaminés Conditions de

croissance

Salmonella

Intestins, selles

d’animaux ou

d’Homme (malade ou

porteur sain)

Œuf, ovo produit, produit à

base de viande, volaille, lait

cru, charcuterie

T°minimale : 5°C

T°optimum : 37°C

Aw minimal : 0,94

pH minimal : 4

Listeria monocytogène

Sols, eau, intestins,

excréments, poussière

Plats cuisinés, poisson fumé,

légumes, produits laitiers à

base de lait cru, charcuterie

T°minimale : 0°C

T°optimum : 37°C

Aw minimal : 0.89

pH minimal : 4

Staphylococcus doré

Salive, gorge, nez,

plaies et infections

(humaines ou

animales)

Produits carnés (viande

hachée), desserts à base

d’œuf et de lait, plats cuisinés

à l’avance, glaces,

charcuteries, réchauffage lent

T°minimale : 6°C

T°optimum : 37°C

Aw minimal : 0.90

pH minimal : 4.5

Clostridium

perfringens (anaérobie

sulfito réducteur)

Intestins, selles

animaux ou humains,

spores dans la nature

(sol et poussières)

Aliments sous vide, cuisson

en grande quantité, en

bouillon, fonds de sauce,

aliments cuits la veille, plats

refroidis trop lentement…

T°minimale : 12°C

T°optimum : 45°C

Aw minimal : 0.95

pH minimal : 5

Clostridium botulinum

(anaérobie et

sporulant)

Spores dans la nature

(sol, air, eau) et

intestins des animaux

Aliments en conserve ou

semi-conserve

(protéolytique)

T°minimale : 10°C

T°optimum : 37°C

Aw minimal : 0.95

pH minimal : 4.6

Escherichia coli

Appareil digestif

humain, eau

contaminée par les

excréments

Viande hachée, lait cru,

salades et crudités

T°minimale : 10°C

T°optimum : 37°C

Aw minimal : 0.95

pH minimal : 4.4

Source : Bolnot et al (2009), cité par Andriantahiana (2012)

III.3.4. Qualité organoleptique

Les caractères organoleptiques d’un aliment contribuent à sa qualité et à son acceptabilité. L'aliment

de complément doit alors être acceptable du point de vue qualité organoleptique. La qualité

organoleptique d’un aliment est fondée sur :

L’apparence (forme, couleur) qui est perçue par les yeux ;

La flaveur (arôme, saveur, goût) qui est perçue par la langue (goût) et autres récepteurs

gustatifs (arôme) ;

L’odeur qui est perçue en humant l’aliment ;

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 25

La texture (résistance, consistance à la mastication) qui est perçue par le toucher et la bouche ;

L’aspect croustillant ou craquelant qui est perçu par l’ouïe.

Ces critères peuvent être évalués par l’analyse sensorielle.

III.3.4.1. Notion d’analyse sensorielle

L’évaluation sensorielle se complète aux analyses physicochimiques et nutritionnelles pour identifier

les caractères intrinsèques d’un produit. Les facteurs sensoriels sont les principaux déterminants des

décisions ultérieures d’achat que fait le consommateur (Watts et al, 1991).

La perception des goûts du consommateur met en jeu un nombre de paramètres à exploser (Lefebre

& Bassereau, 2003).

II.3.4.2. Définition de l’analyse sensorielle (Lefebre & Bassereau, 2003)

L’analyse sensorielle peut être expliquée suivant les deux définitions ci-après :

L’analyse sensorielle ou métrologie sensorielle représente l’ensemble des méthodes, outils et

instruments qui permettent d’évaluer les qualités organoleptiques d’un produit, c’est-à-dire les

caractéristiques faisant intervenir les organes de sens de l’être humain. Elle permet de décrire et

quantifier de manière systématique l’ensemble de perceptions humaines telles que le goût, l’odorat, la

vue, le toucher et l’ouïe.

L’analyse sensorielle est un ensemble de méthodes complexes dont chacune présente un objectif

précis. Elle met en oeuvre l’épreuve hédonique dont l’objectif est d’étudier l’acceptabilité d’un produit,

les épreuves discriminatives pour déterminer l’existence de différence entre deux produits, les épreuves

descriptives pour obtenir une description quantitative des propriétés sensorielles des produits. Dans la

pratique, toutes ces méthodes sont soumises à une réglementation et doivent être conduites dans des

conditions contrôlées. La présence d’un animateur, l’isolement physique des sujets pendant les tests, la

non-communication des sujets entre eux et l’anonymat des produits à étudier sont à tenir compte pour

souhaiter des résultats fiables.

III.3.5. Qualité marchande

La qualité marchande d’un aliment concerne essentiellement les caractéristiques organoleptiques et

se traduit par un attrait ou une répugnance par les consommateurs. Les caractéristiques nutritionnelles et

technologiques de l’aliment contribuent également à cette qualité (Andriantahina, 2012).

Aussi un aliment donné aux jeunes enfants en complément du lait maternel, doit répondre à un

certain nombre de critères pour couvrir leurs besoins nutritionnels en tenant compte des apports du lait

maternel et de la fréquence journalière des repas (Mouquet et al, 1998 ; Trèche and al., 1999). Cet

aliment doit avoir une bonne valeur nutritionnelle. Il doit être également facile à préparer, disponible en

Page 46: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 26

quantité et accessible au grand nombre de ménages, du point de vue économique. En effet l’aliment doit

pouvoir être effectivement consommé par le plus grand nombre des consommateurs. Il doit alors être

vendu à un prix abordable, disponible en permanence aux endroits appropriés, considéré comme facile à

préparer et acceptable au point de vue culturel et organoleptique c'est-à-dire au niveau de son aspect, sa

texture, son odeur et son goût (Mouquet et al, 1998 ; Trèche and al, 1999)

III.4. Amélioration de la biodisponibilité des nutriments

La biodisponibilité des nutriments dans les aliments est leur aptitude à être réellement libérés au

cours des processus digestifs, à être absorbés correctement puis utilisés efficacement au niveau

métabolique. Elle dépend de l’environnement physico-chimique des nutriments, des traitements subis

par l’aliment, de l’absence des facteurs antinutritionnels, de l’équilibre du régime.

Pour améliorer la biodisponibilité des nutriments en alimentation humaine, il faut éliminer des

molécules indésirables, facteurs antinutritionnels comme les inhibiteurs de protéases, les glucides de

flatulence, les phytates, les substances goitrigènes qui accompagneront les concentrés ou les isolats de

protéine. En général, les procédés physico-chimiques appliqués à l’aliment éliminent partiellement ou

totalement ces composés indésirables. Pratiquement, plusieurs types de traitements sont connus.

III.4.1.Traitement thermique

Les traitements comme la cuisson, la grillade, la torréfaction, l’autoclavage…etc, dénaturent les

molécules constituées de protéines comme les enzymes endogènes et les facteurs antitrypsiques. Par

conséquent, ils présentent également un désavantage de diminuer la digestibilité des α-galactosides, de

phytates et de l’amidon. Aussi, un traitement thermique mal adapté peut réduire, en cas de réaction de

Maillard, la disponibilité en lysine, selon Cuq et Guilbert (1992).

Réaction de Maillard :

III.4.2. Traitement enzymatique

L’action de la phytase, une phosphatase capable de déphosphoryler l’inositol-6-phosphate (IP6),

conduit progressivement à l’inositol-5-phosphate (IP5) et aux IP4, IP3, IP2 et IP1. Les trois dernières

molécules sont capables de traverser la barrière intestinale humaine (Pointillart & Gueguen, 1992). Cet

Page 47: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 27

enzyme est vraisemblablement absent dans le tube digestif humain mais il existe d’autres sources de

phytases :

Les phytases végétales.

Connues depuis longtemps (Courtois et Perles, 1972), elles sont présentes dans les graines de

nombreux végétaux comme le blé, maïs, orge, riz, courge et haricot. L’activité phytasique des graines

varie considérablement d’une espèce à l’autre et au sein d’une même espèce. Ces enzymes sont

particulièrement actives pendant la germination.

Les phytases microbiennes.

Leur action peut se développer au cours d’une fermentation subie par les aliments ou quand elles leur

sont rajoutées. L’addition des phytases microbiennes améliore la digestibilité et la rétention de

phosphore végétal.

Les phytases intestinales.

Leur niveau d’activité est variable selon l’espèce. Le phosphore phytique est totalement hydrolysé

par les ruminants. Certains animaux comme les rats, poullets, porc, possèdent également des phytases

dans leur intestin mais chez l’homme, ces enzymes sont absentes (Pointillart et Gueguen, 1992).

III.5. LES FACTEURS ANTINUTRITIONNELS (Pointillart et Gueguen, 1992 ; Delort-Laval,

1981, Pusztai, 1993)

III.5.1. Définition

On appelle facteurs antinutritionnels, des substances contenues dans les ingrédients alimentaires qui

en diminuent la digestibilité (Liener, 1975, cité par FAO). Ce sont les inhibiteurs de la trypsine, des

tanins, des lectines et des glucosinolates. En raison de l’absence d’enzyme capable de les hydrolyser

dans le tractus digestif de l’homme et des particularités de leurs modes d’action, ils perturbent fortement

l’assimilation des nutriments et peuvent même rendre ces derniers inutilisables par l’organisme. Un des

problèmes limitant la consommation d’aliments riches en molécules antinutritionnelles dans

l'alimentation de l'homme est la production de flatulence. Ce fait est dû à l'absence, au niveau de la

bordure en brosse de l'intestin grêle, de l’enzyme α D-galactosidase dont l'action permet de dégrader les

oligosaccharides. Ce processus de flatulence entraîne la production de gaz carbonique, d'hydrogène et de

méthane par un processus fermentaire et se traduit par des troubles intestinaux (Pusztai, 1993 ;

Aquaportail, 2013 ; VetLyon, 2013).

A l'état brut, les graines de soja entières contiennent un inhibiteur de la trypsine, c'est-à-dire une

substance qui diminue la digestibilité de la protéine (VetLyon, 2013). Les facteurs anti-trypsiques sont

des protéines qui ont la propriété d'inhiber les protéases et l'α-amylase. Dans le tube digestif, elles

Page 48: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Synthèse bibliographique

Ntsambu 28

forment des complexes très stables avec la trypsine et la chymotrysine, ce qui inhibe l'action digestive

de ces enzymes (Bruneton, 1997). Ces complexes (protéases digestives - facteurs anti-protéases), riches

en acides aminés soufrés, sont excrétés intacts.

Ainsi, il y a :

augmentation des pertes endogènes de protéines ;

forte diminution de la digestibilité des protéines ;

augmentation de la carence en acides aminés soufrés des légumineuses.

Ces facteurs anti-trypsiques provoquent :

des forts retards de croissance ;

une diminution des performances zootechniques.

La présence de facteurs antinutritionnels endogènes dans les denrées alimentaires d'origine végétale

est l'élément le plus important qui limite l'utilisation dans les produits composés pour les animaux,

donnés en quantités élevées. Le tableau 5 regroupe les principaux groupes de facteurs antinutritionnels

présents dans les aliments d'origine végétale.

Tableau 5: Classification des facteurs toxiques endogènes présents dans les plantes alimentaires de grande

importance agricole en fonction de leurs propriétés chimiques

Protéines Inhibiteurs de la protéase, hémagglutinines

Glucosides Goitrogènes, cyanogènes, saponines, oestrogènes

Phénols Gossypol, tannins

Divers Antiminéraux, antivitamines, antienzymes, allergènes alimentaires,

carcianogènes microbiens/végétaux, acides aminés toxiques

Source: Liener (1975), cité dans Archives de documents de la FAO

Page 49: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité alimentaire

Ntsambu

2ème Chapitre :

ETUDE DE LA QUALITE

ALIMENTAIRE DES FRUITS

DE CYCAS DES COMORES

Page 50: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 29

Chapitre 2 : ETUDE DE LA QUALITE ALIMENTAIRE DES FRUITS DE CYCAS DES

COMORES

Partie A. ETUDE DE LA QUALITE NUTRITIONNELLE DES FRUITS DE CYCAS DES COMORES

I. INTRODUCTION

La qualité est l'aptitude d'un produit à satisfaire ses utilisateurs, selon AFNOR. La notion de qualité

est l’ensemble des propriétés et caractéristiques d'un service ou d'un produit qui lui confère l'aptitude à

satisfaire des besoins exprimés ou implicites de tous les consommateurs. La qualité de l'aliment final est

le mot clé qui sous-entend le recours et la mise en œuvre des procédés. La qualité du produit perçue par

le consommateur est le résultat complexe d’un processus qui débute chez le producteur et se poursuit

lors du stockage et/ou de la transformation, voire de la distribution. La qualité de chaque aliment est

décrite par quatre composantes parmi lesquelles les qualités nutritionnelle, sensorielle ou

organoleptique, hygiénique et les composantes d'usage (Sécurité, Santé, Saveur et Service). Toutes ces

composantes sont indépendantes les unes des autres.

La qualité nutritionnelle est un facteur important dans le choix des aliments. Elle est reliée, d'une

part, à la présence d'éléments nutritifs essentiels (acides aminés essentiels, acides gras insaturés, fibres

alimentaires, micronutriments tels que les vitamines, les antioxydants, les minéraux, les substances

bioactives) et, d'autre part, à leur biodisponibilité (Archives de la FAO). La notion de qualité n’est pas

bien appréhendée ou elle est négligée au détriment des consommateurs. Aux Comores, les fruits de

Cycas sont consommés par une minorité de la population si bien que des enquêtes ont précédé notre

étude.

II. MATERIELS ET METHODES

II.1. Présentation du matériel végétal.

Notre matériel d’étude est constitué de fruits de Cycas thouarsii, consommés par une partie de la

population comorienne. Six échantillons de ces fruits sont récoltés sur six sites différents. Ces

échantillons sont prélevés sur les îles de la Grande Comore (Sites 1 à 5) et d’Anjouan (Site 6), tel

qu’illustrés en figure 11. En complément, le tableau 6 rassemble les sites où ces fruits sont récoltés avec

leurs coordonnées GPS et les altitudes correspondantes.

Page 51: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 30

Tableau 6: Origine géographique des échantillons de fruits de Cycas collectés

Lieu de récolte * Altitude (m)

Coordonnées GPS

F.OIC Koimbani- Oichili 1

339

11°37’ S 43° 22 E

F.MBN Mbéni 1

165

11°30’ S 43° 23 E

F.SAL Salimani 1

320

11°41’ S 43° 16 E

F.MOH Mohoro 1

500

11°49’ S 43° 26 E

F.SEL Séléa 1

80

11°40 S 43° 16E

F.TSE Tsémbéhou 2

770

12°12’ S 44° 28E

(*) 1 :

Île de la Grande Comore, 2 :

Île d’Anjouan

Les amandes de ces fruits et leurs farines ont été utilisés pour les différentes analyses nutritionnelles,

toxicologiques et microbiologiques.

Figure 11: Localisation des zones d’échantillonnage : F.MBN : Mbéni; F.OIC : Oichili Koimbani; F.MOH :

Mohoro; F.SEL : Séléa ; F.SAL : Salimani (Grande Comore) et F.TSE : Tsémbéhou (Anjouan).

Page 52: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 31

II.1.1. Choix des lieux des récoltes

La récolte des fruits de Cycas a été faite à Mbéni-Hamahamet, à la Grande Comore en grande

quantité, une des régions où la production annuelle de ces fruits est importante. La récolte est également

faite dans d’autres régions de la Grande Comore (à Oichili, Salimani-Itsandra, Seléa et Mohoro) et

d’Anjouan (à Tsémbéhou) pour l’étude de la variabilité éventuelle de la qualité nutritionnelle de ces

fruits.

II.2. Echantillonnage

L'échantillonnage est une opération primordiale pour une étude scientifique car la représentativité des

résultats d'analyses en dépend (Greenfield et Southgate, 1992).

II.2.1. Principe

L'échantillonnage consiste à prélever de la quantité globale un lot d'échantillons pour l'analyse. Cet

échantillon doit être homogène et représentatif du lot dont il est prélevé (Cheftel, 1990 ; Cheftel, 1991 ;

Malegeant, 1991 ; AFNOR, 1993).

Il repose sur un certain nombre de paramètres de qualification des échantillons qui sont :

la masse de plusieurs lots de plusieurs fruits et leur masse moyenne ;

la masse moyenne d'un fruit.

L'homogénéité des échantillons est garantie par un coefficient de variation(CV) inférieur à 10

(AFNOR, 1987 ; Fermanian, 1991).

II.2.2. Méthode

Les fruits de Cycas ont été récoltés et triés manuellement de façon à écarter les échantillons altérés

pour ne pas contaminer le lot (AFNOR, 1987 ; AFNOR, 1989).

Les fruits choisis sont alors ceux qui sont matures de forme et couleur normales. Ils sont classés

ensuite en 10 lots de 10 fruits. Les mesures sont faites sur un nombre d’échantillons n=10.

Après pesage de chaque lot, la masse d’un fruit est évaluée. La variance phénotypique d’un

caractère quantitatif a été estimée par la valeur du coefficient de variation qui ne doit pas dépasser

10% (AFNOR, 1987 ; GYP, 1991).

II.2.3. Mode de calcul

Le coefficient de variation (CV) est calculé selon la formule suivante :

100x m

CV

Avec

CV: coefficient de variation

: Écart type

m : masse moyenne d'un lot de 10 fruits

Page 53: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 32

II. 3. Conditionnement et conservation des fruits

Après la récolte, les fruits de Cycas sont mis dans des paniers puis transportés au laboratoire de la

Faculté des Sciences et Techniques de l’Université des Comores à Moroni où la collecte a été faite.

Etant protégés par plusieurs couches, ces fruits pourront être conservés pendant plusieurs jours (15 jours

au moins) sans que les amandes soient altérées.

II.4. Estimation de la partie comestible

II.4.1. Principe

Le principe consiste à évaluer le taux de la masse consommable du fruit par rapport à son poids total.

II.4.2. Méthode

Chaque lot de 10 fruits entiers est pesé avant et après ouverture de la coque des fruits. Après

ouverture les coques sont séparées des amandes et ces dernières sont pesées à l’aide d’une balance de

précision. En effet, seules les amandes constituent la partie comestible.

II.4.3. Mode de calcul

La partie comestible (PC %), exprimée en pourcentage de masse, est donnée par la formule suivante :

II.5. Production de farine de fruits de Cycas

Les différentes étapes suivies pour la production de farine de Ntsambu sont résumées dans la figure

12. Le déroulement des opérations de transformation des fruits de Cycas en farine comporte 4 phases

principales selon les procédés de François (1983), relatifs à la préparation d’autres fruits :

La phase 1, dite des opérations préliminaires comprend le lavage qui élimine les éléments

indésirables présents sur la peau (terre, micro-organismes...) et le triage qui permet de sélectionner les

fruits de bonne qualité tout en éliminant tous ceux qui sont impropres à la transformation (fruits pourris,

altérés, non matures, etc).

La phase 2 consiste à séparer les amandes des fruits de leurs coques et à les découper en tranches

plus fines (découpage).

Plus les tranches sont fines, plus elles sèchent rapidement et moins le fruit risque de s'altérer.

La phase 3 constitue le séchage des amandes découpées.

La technique de séchage des denrées alimentaires est un procédé de stabilisation des produits

périssables qui remonte à la plus haute antiquité. Elle consiste à éliminer, par évaporation, partiellement

et progressivement, l'eau contenue dans le produit (Nadeau et Puigalli, 1995 ; François, 1983 ; Rozis,

Avec : PC%, pourcentage de la partie comestible en g pour 100g de fruits

entiers ; m1, la masse des fruits avant épluchage (en g) et m2, la masse des

amandes (en g) de fruits après épluchage.

Page 54: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 33

1995). Cependant, le séchage peut parfois poser des problèmes fondamentaux tels : altération de la

qualité, consommation d'énergie, brunissement et flétrissement du produit. Il est alors indispensable

d'adopter des paramètres adéquats pour essayer de limiter ces problèmes, d'où l'importance de traitement

particulier.

Figure 12: Différentes étapes de production de farine à partir de fruits de Cycas (Ntsambu).

II.5.1. Séchage proprement dit (Nadeau et Puigalli, 1995).

II.5.1.1. Principe

II s'agit d'un séchage naturel qui consiste à extraire une partie importante de l'eau contenue dans le

produit et de l'évaporer dans l'air environnant grâce à une énergie appelée énergie d'activation. Cette

Page 55: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 34

dernière pousse l'eau à monter à la surface du produit et l'aide à se transformer en vapeur d'eau qui

s'évaporera par la suite et se dissoudra dans l'air (Rozis, 1995).

II.5.1.2. Méthode

Plusieurs lots de 1000 g d’amandes de fruits de Cycas tranchées sont étalés sur des plateaux de

séchage (figure 13). Le séchage solaire est pratiqué pour sécher les amandes de Ntsambu, destinées à la

production de farine. Ce séchage solaire consiste à étaler les fines tranches d’amandes de fruits au début

de journée puis entreposées en abri, le soir.

Le séchage des Ntsambu est délicat car les fruits peuvent être le siège de réaction de brunissement

enzymatique (BE) ou de brunissement non enzymatique (Kruh, 1992). Ainsi au cours du séchage, les

amandes sont retournées assez souvent pour éviter qu’elles subissent une altération (FAO, 1995).

L’opération de séchage est effective quand les masses obtenues entre deux pesées restent constantes.

Traditionnellement, les amandes séchées sont conservées dans des sacs pendant des semaines puis

lavées et séchées à nouveau avant le broyage.

Figure 13: Amandes de fruits de Cycas, « Ntsambu » étalées sur des plateaux en bois pour le séchage au soleil

(Source : auteur)

La phase 4 comporte le broyage et le conditionnement des farines. Après séchage, les morceaux

d’amandes séchées sont broyés au moyen d’un broyeur ou d’un mortier (traditionnellement) et sont

réduits en poudre puis tamisés à l'aide d'une passoire ou tamis dont les mailles ont moins de 0,5 mm

de diamètre d'ouverture (Guilbot, 1964).

Les farines ainsi obtenues sont conservées dans des sachets transparents et imperméables, à la

température ambiante et dans un endroit bien sec. Ces farines sont utilisées ensuite pour les analyses

nutritionnelles, microbiologiques et pour la formulation de produits finis.

Page 56: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 35

II.6. Analyse nutritionnelle

Au cours des analyses des différents nutriments, 3 essais ont été effectués au moins pour chaque

analyse, et la moyenne est considérée pour le résultat final.

II.6.1. Préparation des extraits pour analyse nutritionnelle

II.6.1.1. Préparation de l’extrait brut d’amandes fraiches cru

Les amandes fraiches de Ntsambu sont broyées au mortier. Le broyât est mis en suspension dans de

l'eau distillée dans un rapport (1/10). La suspension est homogénéisée par une agitation continue à

température ambiante pendant 1 heure, puis macérée une nuit à 4°C. Le macérât est ensuite filtré sur un

tamis et le filtrat obtenu est centrifugé à 16000 g (rotation), pendant 15 min. Après centrifugation, le

culot est éliminé. Le surnageant réduit au rotavapor jusqu’au rapport 1/1 (p/v, g/mL), constitue l’extrait

brut des fruits frais crus dont le volume est noté.

II.6.1.2. Préparation de l’extrait brut des farines

30 g de farine sont mis en suspension dans 300 mL d’eau distillée. L'homogénéisation du mélange est

faite par agitation magnétique pendant 1 heure à température ambiante. L’homogénat est macéré

pendant une nuit à 4°C dans un réfrigérateur. Le macérât ainsi obtenu est filtré puis centrifugé à

16000xg pendant 15 min pour obtenir l'extrait brut de farine, après une évaporation jusqu’au rapport 1/1

(p/v). Le volume est également noté.

Ces différents extraits bruts sont utilisés pour la détection des familles chimiques et pour les tests de

toxicité sur souris.

II.6.2. Détermination de la teneur en eau et en matières sèches

La teneur en humidité est la quantité d'eau perdue par la substance lorsque celle-ci est amenée en

équilibre vrai avec une pression de vapeur nulle, dans des conditions telles que des réactions

perturbatrices éventuelles sont évitées (Guilbot, 1964 ; Bizot et Martin, 1991).

II.6.2.1. Principe

Le principe consiste à sécher les échantillons à 103°C+/-2 dans un étuve à la pression atmosphérique,

jusqu'à l'obtention d'une masse pratiquement constante. La différence entre les poids de l'échantillon

avant et après étuvage permet de calculer la teneur en eau de ces produits.

II.6.2.2. Mode opératoire

Cinq grammes de farine ou d’amandes fraiches de fruits sont placés dans une capsule préalablement

séchée et tarée. La préparation est introduite à l’étuve et y est séchée pendant 48 heures environ.

L’étuvage est arrêté lorsque la masse de l’échantillon reste constante même si l’opération est prolongée

Page 57: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 36

dans le temps. La capsule est refroidie dans un dessiccateur pendant 20 minutes puis pesée. Les masses

obtenues sont notées et elles vont servir au calcul de la teneur de l’humidité et de la matière sèche.

II.6.2.3. Mode de calcul

La teneur en eau ou humidité (H %), exprimée en grammes pour cent grammes d'échantillon, est

donnée par la formule suivante :

La teneur en matière sèche (MS) est déduite de celle de l'humidité (H%), selon la relation ci-après :

II.6.3. Etude des protéines

Dans l'étude des protéines, deux méthodes sont utilisées :

dosage des protéines totales par la méthode de Kjeldhal ;

analyse qualitative et quantitative des acides aminés des protéines.

II.6.3.1. Dosage des protéines totales par la méthode de Kjeldahl

La détermination des protéines totales est faite indirectement par celle de la teneur en azote

déterminée suivant la méthode de Kjeldahl, affectée du coefficient 6,25. Ce coefficient de conversion est

caractéristique de l'échantillon selon « the Association of Officiel Agricultural Chemists » (Harkis,

1989; Godon et Loisel, 1991). C’est la méthode la plus couramment utilisée pour le dosage des protéines

dans les denrées alimentaires (AFNOR, 1989).

II.6.3.1.1. Principe

Le principe repose sur la minéralisation de toute forme d’azote organique en sulfate d'ammonium

(NH4)2SO4 par l'action oxydative de l'acide sulfurique concentré à chaud, en présence de catalyseur

servant à accélérer la réaction, le déplacement du sulfate en ammoniaque (NH3) par la soude (NaOH), la

distillation et le titrage de l'ammoniaque libéré par une solution d'acide sulfurique (H2S04) (AFNOR,

1989; Godon et Loisel, 1991 ; Adrian et al, 1995).

II.6.3.1.2. Mécanisme de la réaction

Réaction: N (organique) + H2SO4 CuSO4/K2SO4 (NH4)2SO4

L'azote ammoniacal ou sulfate d'ammonium est déplacé en ammoniaque par addition de soude en

excès suivant la réaction: (NH4)2SO4 + 2NaOH 2NH3 + 2H2O + Na2SO4.

La méthode expérimentale est décrite dans l’Annexe III.

100 x 1

21%

mom

mmH

%100% HMS

Avec m0 : masse en gramme de la capsule vide, m1 : masse en gramme

de la capsule et de l'échantillon avant étuvage et m2 : masse en gramme

de la capsule et de l'échantillon après étuvage

Page 58: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 37

II.6.3.2. Analyse qualitative des acides aminés (Lorient, 1981)

Cette analyse est réalisée automatiquement à partir de l’Analyseur Biochrom 30+ qui est un appareil

conçu pour fournir la composition quantitative et précise d’un mélange d’acides aminés (AA) dans une

matrice. Tous les consommables et réactifs pour l’analyseur sont fournis par la société BIOCHROM.

II.6.3.2.1. Principe (source : Protocole analytique des acides aminés totaux par l’Analyseur Biochrom

30+)

Le principe de fonctionnement de base est le procédé de chromatographie à débit continu développé

par Spackman, Moore et Stein en 1958, pour produire des analyses entièrement automatiques, rapides et

sensibles. L’échantillon contenant un mélange d’acides aminés(AA) est introduit sur une colonne de

résine d’échange cationique. Des tampons de différents pH (produits Biochrom) ainsi qu’un gradient de

température permettent de séparer les différents AA.

L’éluant de la colonne est mélangé à la ninhydrine passant par un serpentin chauffé à haute

température formant avec les AA une coloration directement proportionnelle à la quantité d’AA. Le

mélange éluat /ninhydrine passe ensuite dans le photomètre. L’absorption lumineuse est mesurée à deux

longueur d’ondes 570 nm et 440 nm (fonction : imino comme la proline). Le signal est analysé via le

logiciel EZChrom. Après chaque analyse, la colonne est régénérée par une base forte suivie du tampon

n°1 pour équilibrer la colonne avant une prochaine analyse. La méthode expérimentale est décrite dans

l’Annexe III.

II.6.4. Analyse des lipides

II.6.4.1. Détermination de la matière grasse totale

II.6.4.1.1. Principe

Cette détermination consiste en l'extraction de la totalité des matières grasses dans chaque échantillon

par un solvant d’extraction approprié (AFNOR, NF V 03-908, 1988 ; AFNOR, 1993).

Le mode opératoire est décrit dans l’Annexe III.

II.6.4.2. Détermination de la composition en acide gras (Bourdaut, 1981 ; Berthillier, 1972)

La méthode utilisée est la chromatographie en phase gazeuze ou CPG. La CPG est une méthode

analytique très pratique, permettant la séparation des quantités très faibles (µg à mg). Elle permet

également la séparation d’un mélange très hétérogène avec une analyse quantitative très aisée.

II.6.4.2.1. Principe

La chromatographie en phase gazeuse permet la séparation des composants lipidiques à partir des

esters méthyliques. Elle est basée sur le coefficient de partage d'un corps dans deux solvants non

miscibles. Les molécules étudiées sont volatiles et doivent être analysées à la température élevée. Elles

Page 59: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 38

sont dissoutes dans un solvant vaporisable n'ayant aucune affinité pour les matériaux de la colonne. En

CPG, la phase mobile est un gaz appelé gaz vecteur ou gaz porteur qui est généralement de l’azote ou de

l’hélium et parfois de l’hydrogène. Ce fluide traverse une colonne renfermant des granules poreux

imprégnés d’un liquide très peu volatil qui constitue la phase stationnaire (Chromatographie Gaz-

liquide).

Lorsque l’échantillon à analyser est injecté dans la colonne, il est vaporisé puis ses constituants sont

vaporisés à des vitesses inégales par le gaz porteur. A la sortie de la colonne, se trouve un détecteur relié

à un enregistreur et lorsqu’un constituant du mélange le traverse, un pic apparait sur l’enregistreur. Les

acides gras sortent successivement de la colonne suivant l'ordre croissant de la longueur de chaîne

équivalente (LCE) (Chavanne et al, 1986 ; Yvonne, 2008).

II.6.5. Analyse des éléments minéraux

II.6.5.1. Détermination de la teneur en cendres brutes

II.6.5.1.1. Principe

La méthode consiste en une calcination de l'échantillon à une température de 550°C pendant 3 heures

au moins, jusqu'à une destruction totale de toutes les particules charbonneuses (AFNOR, 1989 ; Laurent,

1991). Les méthodes expérimentales sont illustrées dans l’Annexe III.

II.6.5.2. Détermination de la teneur en éléments minéraux

II.6.5.2.1. Dosage des éléments Ca, Na, Mg, et K par spectrophotométrie d’absorption atomique

a) Principe :

Cette méthode consiste à mesurer l'absorption des radiations photoniques spécifiques par les

atomes en phase vapeur (Walsh, 1955). Les atomes à l'état fondamental sont capables d'absorber

certaines radiations, raie de résonance qu'ils émettent lorsqu'ils sont excités. Les échantillons sont brûlés

dans une flamme, les atomes captent de l'énergie, ils passent d'un état stable à un état excité en

absorbant une partie de cette énergie puis reviennent à leur état initial par une série d'étapes. Le retour à

l'état fondamental se manifeste par l'émission des radiations caractéristiques : raie de résonance. Les

raies de résonance à bandes passantes très étroites peuvent alors être absorbées par tes éléments à

analyser, d'où sa spécificité (Kamoun, 1991). C'est une méthode photométrique obéissant à la loi de

Beer-lambert (Adrian et al, 1995) :

C)x (LµI

IoLog

Avec L : longueur du brûleur, µ : Coefficient

d'absorption atomique, /0 : Intensité lumineuse

incidente, / : Intensité lumineuse à la sortie du brûleur

et C : concentration de l'échantillon

Page 60: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 39

II.6.5.2.2. Dosage du phosphore P

a) Principe

La méthode la plus universelle utilisée pour doser le phosphore est la méthode colorimétrique de

Fiske et Subarow (AFNOR, 1989). En présence de molybdate d'ammonium, le phosphore sous forme

minérale donne un précipité qui sera réduit ensuite par le méta vanadate d'ammonium. La concentration

en phosphore présente dans le milieu est proportionnelle à l'intensité de coloration bleue de l'oxyde de

molybdène (Laurent, 1991).

II.6.5.2.3. Dosage de chlorure (Cl-)

La méthode de Charpentier - Volhard a été utilisée pour doser les ions chlorures.

a) Principe (AFNOR, 1980).

Tous les dosages s'effectuent en milieu acide nitrique afin d'éviter la formation d'hydroxyde

métallique.

Première étape : précipitation des chlorures

En présence d'un excès de solution aqueuse de nitrate d'argent (Ag+ + NO3

-), il se forme un précipité

blanc de chlorure d’argent (AgCl) selon la réaction : Ag+ + Cl

-→ AgCl ↓

Deuxième étape : dosage de l'excès d'ions argent ;

L'excès d'ions argent est dosé par une solution titrée de thiocyanate d’ammonium ou de potassium

(K+ + SCN

-) en formant un précipité de thiocyanate d'argent (AgSCN) de couleur blanche selon cette

réaction : Ag+ + SCN

- → AgSCN ↓

Fin du dosage : La fin du dosage est visualisée par l'utilisation d'un indicateur coloré (solution

de sulfate d’ammonium et de fer II). À l’équivalence Ag+/SCN

-, la formation du complexe

avec l'indicateur coloré (NH4Fe(SO4)2, 12H2O) et le thiocyanate est donnée par l'équation

suivante :

SCN- + Fe

3+ → [Fe(SCN)]

2+

La solution prend alors une couleur rouge-orangée due à la complexassion des ions Fe3+

avec les ions

SCN- pour donner [Fe(SCN)]

2+. Cette couleur n’est visible que lorsque la concentration du complexe

[Fe(SCN)] 2+

est égale à 10-5

mol.l-1

(c'est-à-dire lorsqu'il n'y a plus d'ions argent à complexer par le

thiocyanate). Le mode opératoire est illustré en Annexe III.

II.6.6. Etude des glucides

Dans le domaine des sucres, les dosages ont porté sur :

Page 61: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 40

Les glucides totaux ;

L’amidon ;

Les fibres alimentaires, constituées principalement de polysaccharides non assimilables.

II.6.6.1. Détermination de la teneur en glucides totaux

II.6.6.1.1. Principe

Le taux de glucides totaux de l'échantillon est déduit de la différence entre la teneur en extrait sec et

la somme des teneurs en protéines, en lipides et en cendres brutes (FAO, 1970 ; Adrian et al, 1995).

II.6.6.1.2. Mode de calcul

La mesure de la quantité totale de glucides d’une denrée est faite par calcul de différence de

l’ensemble avec les autres nutriments sauf les vitamines dont la teneur totale est négligeable. La teneur

en glucides totaux, exprimée en grammes pour 100 g d'échantillons, est donnée par la relation suivante :

II.6.6.2. Dosage de l’amidon

Deux techniques peuvent être utilisées pour le dosage de l’amidon :

la méthode polarimétrique d’EWERS

méthode spectrorimétrique

II.6.6.2.1. Dosage de l’amidon par la méthode polarimétrique

La technique utilisée est la méthode polarimètrique d’EWERS (1965) (Mercier et Tollier, 1984).

a) Principe

La méthode comprend une double détermination :

l'échantillon sous forme de poudre est hydrolysé à chaud par HCl dilué. Après défécation à

l'aide de la solution CARREZ I et CARREZ II puis filtration, le pouvoir rotatoire P du filtrat

est mesuré au polarimètre ;

l'échantillon en poudre est extrait par l'éthanol à 40%. Après acidification du filtrat par HCl et

défécation avec les solutions de CARREZ I et CARREZ II, la solution est filtrée. Le pouvoir

%)%%%(100% CMGPHGT

Avec GT% : Teneur en glucides totaux en grammes pour 100 g d'échantillon, H% :

Teneur en eau, en gramme pour 100 g de MS, P% : Teneur en protéines, en

gramme pour 100 g de MS, MG% : Teneur en matières grasses, en gramme pour

100 g de MS et C% : Teneur en cendres brutes, en gramme pour 100 g de MS.

.

Page 62: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 41

rotatoire P' des substances solubles dans l'éthanol 40% est mesuré au polarimètre dans les

mêmes conditions que lors de la première détermination.

La différence entre les deux mesures planimétriques P et P' multipliée par un facteur connu donne la

teneur en amidon de l'échantillon (Godon et Loisel, 1991). Le mode opératoire est illustré dans l’Annexe

III.

II.6.6.2.2. Dosage spectrophotométrique de l’amidon total (Jarvis and Walker, 1993)

a) Principe

L’amidon est une macromolécule constituée de deux polymères de D-glucose : amylose et

amylopectine. L’amylose est constitué essentiellement d’unités de D-glucoses unies entre elles par des

liaisons de type α (1→4). L’amylopectine est constitué essentiellement d’unités α (1→4)-D-

glucosidiques linéaires mais branchée par des liaisons de type α (1→6)-D-glucosidiques à tous les 24 à

30 unités de glucoses.

L’iode (I2) interagit avec l’amylose et l’amylopectine pour donner une coloration respectivement

bleue et brune. Les spectres des complexes I2-amylose et I2-amylopectine sont différents. De ce fait ces

complexes ont des longueurs d’ondes maximales pour l’amylose (λmax = 630 nm) et l’amylopectine

(λmax = 548 nm) qui sont différentes. De plus, l’amylose absorbe dans le proche visible tandis que

l’amylopectine n’y absorbe pas. On peut donc utiliser cette différence spectrale pour doser

simultanément l’amidon total, l’amylose et l’amylopectine dans un matériel biologique. Dans cette

manipulation, on considérera que l’absorbance à 580 nm est liée à la fois à l’amylose et à

l’amylopectine, par contre l’absorbance à 720 nm est liée essentiellement à l’amylose.

II.6.6.3. Dosage de la teneur en fibres alimentaires (Guillemet et Jacquot, 1943)

II.6.6.3.1. Dosage de la cellulose brute

La teneur en cellulose est déterminée par une méthode conventionnelle : la méthode de Weende

(Montreuil et al, 1991).

a) Principe

L’élimination des substances autres que la cellulose par attaques successives acide et alcaline

constitue le principe de ce dosage. L’insoluble cellulosique correspond aux substances qui ont pu

résister à ces attaques après incinération (Montreuil et al, 1991).

Le résidu obtenu après ces traitements ne correspond pas à la cellulose pure. Elle mesure

approximativement 50 à 80% de cellulose, 10 à 40% de lignine et environ 20% d’hémicellulose.

Page 63: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 42

II.6.6.3.2. Dosage de la ligno-cellulose ou insoluble formique (IF)

L'insoluble formique ou encore la ligno-cellulose est la totalité des substances perdues lors de

l'incinération du résidu séché restant après traitement acide et alcalin d'un produit (Guillemet et Jacquot,

1943 ; Guilland et Lequeu, 1992).

a) Principe

Le principe est basé sur l'insolubilité des fibres dans l'acide formique en particulier la cellulose et la

lignine ; les matières minérales sont déterminées par calcination (Cheftel, 1991 ; Montreuil, 1991).

II.6.6.3.3. Dosage de l’acide pectique (Montreuil, 1991)

a) Principe

Il s’agit de purifier l’échantillon par de l’alcool puis déterminer la teneur en acide pectique par des

réactions de saponification suivies de précipitation.

II.6.7. Détermination de la valeur énergétique globale

II.6.7.1. Principe

La valeur énergétique globale est l'énergie libérée par la combustion des protéines, des lipides et des

glucides contenus dans l'alimentation, en tenant compte de la digestibilité de chacun de ces

macromolécules et de leurs coefficients d'ATWATER (Greenfeld and Southgate, 1992 ; AFNOR, 1989).

Les coefficients d'ATWATER se définissent comme l'énergie métabolisable en kcal de 1g de

nutriment. Pour les glucides et les protéines, ce coefficient est égal à 4 kcal, soit 17 kJ et pour les

lipides, il correspond à 9 kcal soit 38 kJ (AFNOR, 1987).

II.6.7.2. Mode de calcul

La valeur énergétique globale d'un aliment s'obtient à partir de la somme des énergies métabolisables

des composants glucidiques, lipidiques et protéiques.

Cette valeur énergétique globale, exprimée en kcal est calculée à partir de la relation ci-après.

II.6.8. Identification des facteurs antinutritionnels

Le dosage des facteurs antinutritionnels dans les denrées alimentaires est nécessaire pour s’assurer de

la qualité des aliments à consommer.

Avec E: valeur énergétique globale en kcal, L : teneur en

lipides totaux en g pour 100g d’échantillon, G : teneur en

glucides totaux en g pour 100g d’échantillon, P : teneur en

protéines totales en g pour 100g d’échantillon et 9, 4 et 4 : les

coefficients d’ATWATER des lipides, glucides et protéines.

Page 64: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 43

II.6.8.1. Préparation des différents extraits pour le dosage des facteurs antinutritionnels

II.6.8.1.1. Macération chlorhydrique

1 g de farine est macéré dans 10 mL de HCl à 5%, pendant une nuit à 4°C. La solution obtenue est

filtrée et le filtrat constitue l'extrait chlorhydrique.

II.6.8.1.2. Macération aqueuse

1 g de farine de Ntsambu est mis en suspension dans 10 mL d'eau distillée ; le mélange est macéré

une nuit à 4°C. Après filtration du mélange, l'extrait brut aqueux est obtenu.

II.6.8.1.3. Macération alcoolique

1g de farine est délayé dans 10 mL d'éthanol ou de methanol à 80%. Le mélange est macéré pendant

une nuit à 4°C, puis filtré sur papier filtre. Le filtrat obtenu constitue l'extrait alcoolique.

II.6.8.1.4. Macération chloroformique

1g de poudre de Ntsambu est additionné de 10 mL de chloroforme. Le mélange est macéré pendant

une nuit puis le macérât obtenu est agité puis filtré. Le filtrat constitue la solution chloroformique.

II.6.8.2. Détermination des familles chimiques

II.6.8.2.1. Les alcaloïdes (Cordell, 1981; Dalton, 1979)

Les alcaloïdes sont des molécules à goût amer, caractérisés par la présence d’au moins un atome

d’azote hétérocyclique. Les réactions de détection des alcaloïdes sont fondées sur la capacité de ces

composés à se combiner avec les métaux lourds. Les réactifs utilisés pour la détection des alcaloïdes

sont présentés en Annexe IV.

Mode opératoire

L'extrait chlorhydrique est réparti dans 4 tubes à essai. Le premier tube sert de témoin et les trois

autres servent respectivement aux tests de Mayer, de Dragendorff et de Wagner : l’apparition d’une

floculation ou d’un précipité après ajout de 5 gouttes de réactif de Mayer dans le tube 2, prouve la

présence d’alcaloïdes dans l’extrait. Une floculation apparente ou une précipitation, après addition de 5

gouttes de réactif de Dragendorff, indique que l’extrait contient des alcaloïdes. Si l’addition de 5 gouttes

de réactif de Wagner fait apparaître une floculation ou une précipitation, cela traduit la présence

d’alcaloïdes dans l’échantillon.

II.6.8.2.2. Les tanins et les polyphénols (Hemingway et Karchesy, 1989)

Les tanins sont des composés phénoliques condensés, pouvant être hydrolysés en esters d’oses et

esters d’acide phénolique tels que les tanins pyrogalliques et les tanins non hydrolysables, tels que les

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Ntsambu 44

tanins catéchiques. Ces composés précipitent les protéines telles que la gélatine et réagissent avec le

chlorure ferrique (FeCl3) en donnant des couleurs caractéristiques.

a) Mode opératoire

2 g de poudre sont macérés dans 6 mL d’ED chaude pendant 30 min et 3 gouttes de NaCl 10% sont

ajoutées. Après filtration, la solution est répartie dans quatre tubes à essai dont un sert de témoin. Les

trois autres tubes vont être utilisés pour effectuer 3 tests :

Test à la gélatine

5 gouttes de gélatine aqueuse à 1% sont additionnées à l’extrait du tube 2. La présence de tanins dans

l’extrait se traduit par l’apparition d’un précipité.

Test à la gélatine salée

La manipulation se fait comme précédemment, mais avec de la gélatine salée (gélatine à 1% dans la

solution de NaCl 10%).

La formation d’un précipité ou d’une floculation dans le tube 3, indique la présence de tanins dans le

matériel végétal.

Test au chlorure ferrique

Cinq gouttes de chlorure ferrique 10% en solution méthanolique sont ajoutées dans le quatrième tube.

Une coloration bleue verte ou vert noir révèle la présence de tanins de type catéchol, tandis qu’une

coloration noire bleuâtre indique la présence de tanins de type pyrogallique.

Si le test à la gélatine salée est négatif, la coloration obtenue avec le FeCl3 indique la présence

d’autre(s) composé(s) phénolique(s) différent(s) des tanins.

II.6.8.2.3. Les flavonoïdes et leucoanthocyanes (Fong et al, 1977)

Les flavonoïdes et les leucoanthocyanes sont révélés respectivement par le test de Wilstater et le test

de Bate-Smith.

Test de Wilstater ou réaction de Shibata

3 g de poudre sont dissous dans 10 mL de méthanol chauffé à 50°C. Après filtration, le filtrat est

réparti dans 4 tubes à essai. Le tube 1 sert de témoin et dans le tube 2, 0.25 mL de HCl concentré et 3

tournures de magnésium (Mg) sont ajoutés. Le changement de coloration est observé après 10 min.

Le virage de la coloration au rouge indique la présence de flavones ; au rouge pourpre, celle des

flavonols et au rouge violacé, celle des flavonones et des flavanols.

Page 66: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 45

Dans le tube 3, sont versés successivement 0.25 mL de HCl concentré, 3 tournures de Mg, 0.5 mL

d’eau distillée et 0.5 mL d’alcool n-isoamylique.

Une coloration rouge à rouge violacée de la phase supérieure est caractéristique des flavonoïdes.

Test de Bate-Smith

Le tube 4 sert pour le test d’identification de leucoanthocyanes. 0, 25 mL de HCl concentré est ajouté

dans ce tube. La solution acide est placée dans un bain-marie à 100°C pendant 30 min.

Après refroidissement, une coloration rouge violet révèle la présence de leucoanthocyanes.

II.6.8.2.4. Les saponosides

Les saponosides sont des hétérosides à aglycone triterpénique ou stéroïdique. Pour l’identification de

ces composés dans les farines, deux tests sont appliqués : l’indice de mousse et le test de Liberman–

Burchard.

Indice de mousse

Dans un tube à essai de 16 cm de hauteur et de 16 mm de diamètre, 100 mg de poudre de Ntsambu

sont dissous dans 10 mL d’ED. Le mélange est agité vigoureusement pendant 30 secondes. L’apparition

d’une mousse de 3 cm de hauteur qui persiste pendant 30 min, indique la présence de saponosides.

Test de Liberman – Burchard

1 mL de réactif de Liberman – Burchard est additionné de 1ml d’extrait hydroalcoolique. Le mélange

est chauffé pendant 10 min à 110°C. Les saponosides terpéniques se colorent en rose-rouge et les

stéroididiques, en bleu-vert.

II.6.8.2.5. Les stérols insaturés et les triterpènes

Ces deux familles chimiques sont identifiées par le test de Liberman – Burchard et le test de

Salkowski. L’extrait chloroformique est utilisé dans ces tests.

Réaction de Liberman – Burchard

1 mL de l’extrait chloroformique est additionné de 3 gouttes d’anhydride acétique. Après une légère

agitation, une goutte d’acide sulfurique concentré est ajoutée à la solution. La présence de stérols donne

une coloration bleue - verte alors que celle des triterpènes, une coloration rouge, violette ou rose.

Test de Salkowski

1 mL de filtrat est versé dans un tube à essai. 1 mL d’acide sulfurique concentré y est ajouté, en

inclinant le tube de 45°. Il apparaît une coloration rouge brunâtre ou brun violet au niveau de

l’interphase. Après une légère agitation, les stérols insaturés se colorent en rouge.

Page 67: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 46

II.6.8.2.6. Les hétérosides cyanogénétiques

Ce sont des hétérosides possédant le groupement fonctionnel cyano (-C≡N-), libéré sous forme

d’acide cyanhydrique par hydrolyse. Le test de Grignard peut indiquer leur présence ou leur absence

dans un échantillon donné.

Test de Grignard

2 g de farine ou d’amandes fraiches (broyées) de Ntsambu sont humectés avec de l’eau distillée (ED)

dans un erlenmeyer de 100 mL. 1 mL de chloroforme y est ajouté. Une bande de papier WHATMAN

n°1 est trempée extemporanément dans une solution de picrate de sodium (2,5 g de Na2CO3 + 0,25 g

d’acide picrique dissous dans 50 mL d’ED) puis séchée à l’air libre. La bande ainsi colorée en jaune, est

suspendue au-dessus de la solution à tester, sa partie supérieure étant pliée sur le bord de l’erlenmeyer.

Ce dernier est fermé et chauffé à 35°C pendant 3 heures. La présence d’acide cyanhydrique est révélée

par un changement de coloration du papier test qui vire du jaune au rouge.

III. RESULTATS ET DISCUSSIONS

III.1. Estimation de la partie comestible

La partie comestible des fruits de Cycas est exclusivement constituée des amandes. Les dix lots de

fruits utilisés pour estimer le pourcentage de ces amandes par rapport au poids du fruit entier, sont issus

de dix pieds de Cycas différents. Le taux d’amandes fraîches de ces fruits varie d’un pied (lot) à un autre

et au sein d’un même pied, d’un fruit à un autre, comme l’indique le tableau 7.

Tableau 7: Evaluation du taux des amandes (partie comestible) de fruits de Cycas

N° de lot (pied)

Poids moyen (en gramme)

% partie comestible fruit entier Amandes fraiches

1 61,86 20,20 32,66

2 54,09 19,68 36,38

3 58,54 22,20 37,93

4 61,43 19,63 31,96

5 66,70 21,34 31,99

6 45,63 16,09 35,27

7 61,14 20,43 33,42

8 56,39 20,07 35,59

9 55,52 20,61 37,12

10 49,61 18,73 37,75

Moyenne 57,09 19,90 35,01

Page 68: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 47

Le taux d’amandes fraiches de ces fruits varie de 32 à 38% avec une moyenne estimée à 35%. La

variation de ce taux d’un pied à l’autre pourrait stipuler l’existence de différentes variétés de Cycas

thouarsii aux Comores. En fait, la taille du fruit de Cycas pourrait être utilisée par certains auteurs

comme critère de classification des Cycas (Ken Hill, 1998-2004). La partie comestible de fruits de

Cycas est alors évaluée à 35% d’amandes fraîches. Le reste du fruit, constitué de différentes enveloppes

protectrices représente la partie non comestible (65%).

III.3. Qualité nutritionnelle des fruits de Cycas

III.3.1. Composition nutritionnelle

Les analyses nutritionnelles réalisées sur les farines de fruits de Cycas ont montré une diversité

qualitative et quantitative en éléments nutritifs. Les six farines d’amandes de fruits de Cycas analysées

sont essentiellement constituées de glucides (avec 89% de glucides totaux). Leurs teneurs en protéines

(6%) et en lipides (3%) sont aussi non négligeables (Tableau 8). Le taux d’humidité est determiné par

rapport à la matière brute (MB) et les autres valeurs sont obtenues par rapport à la matière sèche (MS).

Tableau 8: Composition en macronutriments des différents échantillons de farine sèche de fruits de Cycas.

Avec, F.MOH, F.SAL, F.SEL et F.TSE, les échantillons de fruits récoltés respectivement à Mohoro,

Salimani, Seléa et Tsémbéhou ; %N, le taux en azote organique des farines et V.E., la valeur énergétique pour

100g de farine sèche.

Farines %Humidité

g/100g MB

%Azote

g/100g MS

%Protéines

g/100g MS

% Lipides

g/100g MS

%Cendres

g/100g MS

%

Glucides

totaux

% Glucides digestible

(g/100g MS)

F.OIC 10,71 0,99 5,55 3,02 1,61 89,71 88,25

F.MBN 10,50 1,26 7,04 2,83 1,57 88,45 86,91

F.TSE 9,91 1,14 6,41 2,92 1,85 88,72 87,21

F.SAL 9,80 1,03 5,76 1,10 1,79 91,25 89,78

F.MOH 8,30 1,12 6,29 3,5 1,72 88,41 86,90

F.SEL 8,96 1,16 6,51 0,95 1,52 90,93 89,77

Moyen. 9,69 1,12 6,26 2,39 1,70 89,60 88,14

Page 69: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 48

Mis à part les glucides et l’eau qui sont les plus représentés dans ces farines analysées, les protéines

sont mieux représentées par rapport aux autres nutriments restants (figure 14). Le taux en protéines varie

de 5.5 à 7% tandis que les cendres brutes sont faiblement représentées ici avec une variation de 1,5% à

1,8% de MS.

L’analyse de farine de ces fruits a montré une teneur en amidon, plus élevée (73%) comme illustré au

tableau 9. Les sucres solubles représentent 10% de la composition de la farine sèche. Les insolubles

formiques (1,3%), les insolubles cellulosiques (0,1%) et l’acide pectique (0,2%) sont faiblement

représentés dans ces farines (Tableau 9). La prédominance glucidique dans ces fruits permet alors de les

classer parmi les fruits amylacés.

Figure 14: Taux de protéines, lipides et cendres brutes obtenus pour les farines analysées

Tableau 9 : Teneur des farines en amidon, fibres alimentaires et pectines pour 100 g de MS. Avec I.F : insoluble

formique, I.C : insoluble cellulosique et Ac. P : acide pectique

Echantillon % Amidon

g/100g MS

%sucres solubles

g/100g MS

%I.F

g/100g MS

% I. C

g/100g MS

% Ac. P

g/100g MS

F.OIC 74,00 10,00 1,44 0,03 0,15

F.MBN 74,80 9,22 1,24 0,18 0,29

F.TSE 74,30 9,00 1,22 0,17 0,29

F.SAL 70,70 10,22 1,33 0,11 0,19

F.MOH 74,20 9,67 1,33 0,11 0,22

F.SEL 70,20 12,11 1,11 0,07 0,11

Moyenne 73,03 10,03 1,30 0,11 0,21

Page 70: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 49

La variation du taux d’amidon dans les six échantillons de farines analysée est illustrée à la figure 15.

D’après cette figure, le taux en amidon de ces farines de Cycas se distingue en deux catégories : 70%

pour les farines F.SEL et F.SAL et 74% pour les quatre autres (F.OIC, F.MBN, F.TSE et F.MOH). Ce

résultat pourrait bien confirmer l’existence de deux variétés de Cycas thouarsii au moins aux Comores.

En effet, le taux d’amidon dans les denrées alimentaires est un facteur déterminant de l’espèce. Il est

constant dans une même espèce et il n’est influencé ni par les conditions climatiques ni par la situation

géographique, d’après (Delpeuch et al, 1978).

Figure 15: Pourcentages obtenus en amidon pour 100 g de farines sèches analysées

Ces fruits contiennent également une diversité importante en éléments minéraux, avec environ 560

mg de potassium, 153 mg de phosphore, 144 mg de chlore, 15 mg de calcium pour 100 g de farine sèche

et plusieurs autres éléments minéraux sont également identifiés, même s’ils y sont faiblement

représentés (Tableau 10).

Tableau 10: Composition en éléments minéraux (en mg /100g de MS) des six farines de Ntsambu analysées

Echantillons/ Eléments

minéraux F.OIC F.MBN F.TSE F.SAL F.MOH

F.SEL

Moyenne

Calcium(Ca) 11.62 15.06 17.76 15.62 10.36 16.76 14.52

Chlore(Cl) 145.80 143.42 154.60 137.50 145.08 140.30 144.45

Cuivre(Cu) 0.43 0.41 0.49 0.54 0.46 0.51 0,47

Fer(Fe) 3.53 4.05 4.52 4.72 3.04 8.35 4.70

Sodium(Na) 4.25 5.02 4.58 3.97 4.32 4.45 4.43

Magnésium(Mg) 64.28 53.49 71.38 62.67 68.59 61.05 63.57

Potassium(K) 588.88 395.03 685.91 537.25 615.76 535.11 559.65

Phosphore(P) 155.84 153.50 175.29 137.56 147.60 146.80 152.76

Zinc(Zn) 1.26 0.90 1.29 1.27 1.36 1.41 1.25

Page 71: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 50

D’après ces résultats, le potassium est le mieux représenté dans ces farines avec un taux variant de

395 mg à 685,9 mg pour 100 g de farine. Il est suivi par le phosphore puis par le chlore. Le cuivre est

faiblement représenté avec 0,5 mg seulement, parmi les neuf éléments minéraux étudiés.

Pour le dosage des acides gras, seulement quatre échantillons de farines choisies parmi les six farines

étudiées, sont analysées. L’analyse des lipides extraits de ces farines a révélé la présence de divers

acides gras saturés, mono et polyinsaturés parmi lesquels les acides palmitique, oléique et l’acide

linoléique sont les plus représentés. L’acide eicosapentaénoïque (C20:5, ω-3) et beaucoup d’autres acides

gras ou leurs dérivés sont représentés à l’état de traces. La figure 16 montre les profils

chromatographiques obtenus de deux échantillons parmi les quatre analysés.

Figure 16: Chromatogrammes obtenus après chromatographie en phase gazeuse des huiles extraits de deux

échantillons de farine de fruits de Cycas : en A) profil à 39 pics et B) profil à 24 pics

Le profil A fait apparaitre 39 pics, signifiant la présence de 39 molécules d’acides gras différentes

pour l’échantillon F.MOH, et le profil B qui est celui de l’échantillon F.SAL, ne fait apparaitre que 24

pics. Les deux profils restant ont fait apparaitre 23 et 20 pics qui sont tous traduits dans le tableau 11. La

quantité de l’huile (lipides extraits de farines) injectée dans la colonne n’a pas été suffisante (à cause du

plus faible rendement obtenu pendant l’extraction de lipides), pour permettre l’apparition de la totalité

de pics composant l’échantillon. La somme des taux de molécules identifiées ne fait pas 100%, celle-ci

est due probablement aux molécules non encore identifiées. Le tableau 11 indique les différents acides

gras identifiés dans les quatre échantillons d’huiles analysés.

Page 72: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 51

Tableau 11: Identification des acides gras(en % de lipides totaux) obtenus après analyse chromatographique

des lipides. Avec, F.MOH, F.SAL, F.SEL et F.TSE, les échantillons de fruits récoltés respectivement à Mohoro,

Salimani, Seléa et Tsémbéhou.

Ech. F.MOH F.SAL F.SEL F.TSE

N°du pic

Identification des acides

gras(AG)

Abondance

relative(%)

AG

%

AG

%

AG

%

1 NI 0,47 NI 1,35 NI 5,54 8 : 0-caproliq 0.21

2 12 : 0 laurique 0,39 NI 0,37 10 : 0-caprique 5,56 10 : 0 1.73

3 i-14 : 0 0,15 12 : 0 1,18 12 : 0 3,11 12 : 0 1.19

4 NI 0,04 NI 0,45 NI 1,83 NI 0.63

5 14 : 0 myristique 0,46 NI 0,12 NI 0,42 14 : 0 0.39

6 NI 0,039 NI 0,23 NI 1,41 NI 0.37

7 NI 0,11 14 : 0 0,66 NI 0,86 16 : 0 23.98

8 i-16 : 0 0,11 15 : 0 0,19 NI 0,41 16:1(n-9) 2.98

9 NI 0,029 15 : 1(n-8) 0,16 16 : 0 13,5 16:2(n-4) 0.73

10 16 : 0 palmitque 19,66 NI 0,16 16 : 1(n-9) 1,8 18 : 0 3.70

11 - - i-16 : 0 0,17 16 : 1(n-5) - 18:1(n-9) 28.64

12 NI 0,05 NI 0,13 16 : 2(n-4) 1,9 18:2(n-6) 15.74

13 16 : 2(n-4) 0,2 16 : 0 24,9 18 : 0 2,59 19:1(n-10) 4.63

14 16 : 3(n-3) 0,13 16 : 2(n-4) 0,45 18 :1(n-9) 23,9 NI 1.72

15 17 : 1(n-8) 0,12 18 : 0 5,25 18 :2(n-6) 13,6 18:4(n-3) 1.35

16 18 : 0 stéarique 2,51 18 : 1(n-9) 32,47 19 : 0 2,7 NI 1.35

17 18 :1(n-9) oléique 33,38 18 : 2(n-6) 17,63 18 : 3(n-3) 4,93 NI 0,77

18 18 :2(n-6) linoléiq 19,80 18 : 3(n-3) 3,30 18 :4(n-3) 0,71 20 : 0 0.98

19 18 :3(n-3) linolniq 2,80 19 : 1(n-10) 1,26 NI 0,98 20:3(n-9) 0.87

20 19 : 1(n-10) 1,02 NI 1,35 20 : 1(n-9) 0,65 20:5(n-3) 6.18

21 19 : 1(n-8) 0,85 18 : 4(n-3) 2,74 20 : 3(n-9) 0,45 - -

22 NI 0,96 NI 1,44 20 : 4(n-6) 0,68 - -

23 NI 2,02 20 :2(n-9) 0,84 20 : 5(n-3) - - -

24 18 : 4(n-3) 1,19 20 :4(n-3) 3,54 - - - -

25 NI 0,12 - - - - - -

26 NI 0,10 - - - - - -

27 NI 1,65 - - - - - -

28 19 : 1(n-11) 0,032 - - - - - -

29 NI 0,26 - - - - - -

30 20 : 1(n-9) 0,33 - - - - - -

Page 73: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 52

Ech. F.MOH F.SAL F.SEL F.TSE

N°du pic

Identification des acides

gras(AG)

Abondance

relative(%)

AG

%

AG

%

AG

%

31 NI 0,09 - - - - - -

32 NI 0,14 - - - - - -

33 NI 0,38 - - - - - -

34 20 : 2(n-9) 2,46 - - - - - -

35 NI 0,1 - - - - - -

36 20 :3(n-6) 0,03 - - - - - -

37 20 :4(n-6) 2,05 - - - - - -

38 20 :3(n-3) 4,87 - - - - - -

39 20 :4(n-3) 0,88 - - - - - -

NI : non identifié ; i- : iso

L’analyse qualitative et quantitative des acides aminés, réalisée sur les six échantillons de farines

étudiées, a permis de mettre en évidence la présence de divers acides aminés. Le tableau 12 précise les

molécules d’aminoacides identifiées.

Vingt et un (21) molécules d’aminoacides ou dérivés (Tableau 12) ont été identifiées dans ces

farines, dont les plus représentées sont l’arginine, la lysine, l’acide glutamique, la proline, la leucine et

l’acide aspartique avec respectivement 2,44 g, 2,04 g et 1,97 g pour 100 g de matière sèche. L’alanine,

l’ornitine, la méthionine sulphadoxine et le Gaba sont présents à l’état de traces (≤0,1). La présence des

acides aminés de bonne qualité biologique (acides aminés éssentiels) rehausse à la qualité nutritionnelle

de ces amandes pour l’alimentation humaine.

Les Ntsambu constituent une source alimentaire dont la densité énergétique reste aussi importante. La

valeur énergétique est estimée à 403 kcals pour 100 g de MS (Tableau 13).

Tableau 12: Composition qualitative et quantitative en aminoacides (en grammes), des farines de fruits de

Cycas

AA1

Met sulp2

Asp Thr Ser Glu Gly Val Ala Cys Met Pro

F. OIC 0 1,08 0,49 0,63 1,91 0,63 0,92 0,08 0,82 0,16 1,45

F.MBN 0,10 1,08 0,45 0,59 2,02 0,61 0,95 0,06 0,82 0,10 1,79

F.TSE 0,10 0,86 0,38 0,49 1,64 0,50 0,76 0,06 0,67 0,08 1,87

F.SAL 0,10 1,20 0,53 0,68 2,12 0,69 1,04 0,07 0,88 0,09 1,66

F.SEL 0,07 1,15 0,50 0,66 2,02 0,67 1,00 0,07 0,80 0,12 1,65

F.MOH 0,07 1,26 0,55 0,71 2,12 0,72 1,09 0,09 0,86 0,14 1,62

Moyen 0,07 1,10 0,48 0,62 1,97 0,64 0,96 0,07 0,81 0,11 1,67

Page 74: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 53

AA Ile Leu Tyr Phe Gaba His Orn Lys ClNH4 Arg

F. OIC 0,64 1,26 0,81 0,52 0,02 0,16 0,005 1,86 0,42 2,5

F.MBN 0,675 1,28 0,69 0,36 0,025 0,21 0,02 2,03 0,46 2,7

F.TSE 0,535 1,02 0,60 0,31 0,015 0,17 0,01 1,72 0,33 2,9

F.SAL 0,695 1,40 0,84 0,56 0,02 0,22 0,02 2,20 0,46 2,5

F.SEL 0,7 1,35 0,78 0,47 0,03 0,21 0,03 2,24 0,45 2,3

F.MOH 0,74 1,45 0,84 0,53 0,02 0,22 0,01 2,23 0,49 1,7

Moyen 0,66 1,29 0,76 0,46 0,02 0,20 0,02 2,04 0,43 2,44

(1)AA : acide aminé,

(2) Met Sulp : méthionine sulphox 1

Tableau 13: Valeur calorique totale par rapport à la matière sèche de farine de Ntsambu

La qualité nutritionnelle de ces amandes a été comparé à d’autres ressources amylacées (Tableau 14),

tels que la banane, le manioc et le fruit de l’arbre à pain (Artocarptus communis Forst) qui sont

largement utilisés dans l’alimentation de base des comoriens comme source glucidique. Les farines de

fruits de Cycas ont une teneur en amidon de 73% en base sèche, donc moins élevé que celle des

bananes plantains (86%) mais avec des teneurs en sucres solubles (10%) et en protéines (5%) plus

importantes que celles des bananes plantains dont les sucres solubles et les protéines sont

respectivement représentés à 1,6% et 3% (Gibert et al, 2009).

Les ions calcium et chlorure présentent également une teneur supérieure dans les farines de Cycas

que dans les bananes. Comparées aux racines de manioc (Julie et al. 2009), ces amandes ont une teneur

en glucides totaux équivalente à 90% (en matière sèche). Toutefois, les teneurs en protéines, en

potassium et phosphore sont plus importantes dans les amandes de Cycas que dans le manioc. Les fruits

de l’arbre à pain présentent quant à eux une plus faible teneur en éléments minéraux que les amandes de

fruits de Cycas (Leterme et al, 2006).

Ces résultats ont été également comparés à ceux des fruits de Bactris gasipaes ou « Chontaduro »

colombien qui est un fruit de faux palmier morphologiquement proche du fruit de Cycas, consommé en

Colombie. Les farines de ces fruits ont un taux en amidon équivalent à celui des fruits de Bactris

gasipaes, estimé dans l’intervalle de 67 à 71% 71% en matière sèche (Graefe et al, 2013 ; Leterme et al,

2005 et 2006), il en est de même pour les teneurs en protéines et en éléments minéraux (tableau 14).

Constituants organiques Taux (%) Coefficient d’Atwater Energie fournie (kcal)

Lipides totaux 3 9 24

Glucides digestibles 88 4 352

Protéines totales 6 4 27

Total 97 - 403

Page 75: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 54

Des teneurs importantes en éléments chlore et phosphore ont été observées dans les amandes de Cycas,

a contrario du « Chontaduro » pour lequel de fortes teneurs en potassium, sodium et calcium sont

rapportées (Escobar, 2012). Malgré une variabilité de composition nutritionnelle (Tableau 14), le fruit

de Cycas peut être considéré comme une ressource énergétique au même titre que les bananes plantains,

le manioc et le Chontaduro colombien. Ces résultats ont permis de mettre en évidence que les fruits de

Cycas peuvent être intégrés dans les habitudes alimentaires des comoriens au même titre que les

bananes et le manioc.

Tableau 14: Comparaison de la composition nutritionnelle moyenne des farines de Cycas à celles d’autres

ressources amylacées (en g / 100g de matière sèche)

Composition Fruit de

Cycas

Fruit à

pain1, 2

Bananes

plantains 3

Bactris

gasipaes 4

Manioc 5

Glucides totaux

g %

/MS

89,58±1,2 93,5 - - 94,4

Amidon 72,8±2,3 - 86,5±3.2 71, 16 -

Sucres solubles 10±1,1 - 1,6±0,5 4,21

Lipides 2,39±1,1 0,6 11,4 0,7

Protéines 6,26±0,5 3,22 2,79±0.42 5,4 3,4

Cendres 1,7±0,13 1,2 2 ,7±0.4 1,8 1,5

Calcium 14,5±2,8 43,5 8,4 100 39,7

Chlore 144,4±6 <0,1 80 -

Cuivre

mg %

/MS

0,5 - - 0,4 0,24

Fer 4,70±1,8 - - 4,4 52,1

Sodium 4,4±0,3 17,5 4 30 34,4

Magnésium 63,6±5,9 48,7 90,7 60 52,1

Potassium 559,6 ±98,1 556,5

958,6 820 73

Phosphore 152.7±13 73 - 80 66,9

Zinc 1,2±0,2 0,3 - 1 0,8

(1) Leterme et al. (2006); (2)

Ragone et al. (2006), (3)

Gibert et al. (2009); (4)

Leterme et al. (2005); (5)

Julie et al. (2009).

Les fruits de Cycas des Comores présentent des potentialités nutritionnelles importantes pour

l’alimentation humaine. Ces fruits étant répandus sur l’ensemble des îles Comores, ils constituent un

aliment potentiellement accessible à une grande proportion de la population. Aussi, la vente des

Ntsambu peut être une source de revenue non négligeable, génératrice d’emploi, comme cela est le cas

chez quelques femmes dans l’île de la Grande Comore.

Page 76: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 55

III.3.2. Résultats sur l’analyse des facteurs antinutritionnels

Plusieurs tests sont réalisés sur les amandes fraiches et farines de Ntsambu. Les résultats du criblage

phytochimique obtenus sont résumés dans le tableau 15.

Tableau 15: Criblage phytochimique des amandes fraiches et farine de fruits de Cycas

Famille chimique Test Amandes fraiches Farine

Alcaloïdes

MAYER + +

WAGNER + +

DRAGENDORF + +

Flavonoïdes

Leucoantthocyanes

WILSTATER - -

BATE-SMITH - -

Tanins et Polyphénols

Gélatine 1% - -

Gélatine salée - -

Chlorure ferrique (FeCl3) - -

Saponines Indice de mousse - -

Stéroïdes et Triterpènes SALKOWSKI + (stérols insaturés) + (Stérols insaturés)

LIEBERMANN BURCHARD + (triterpènes) + (triterpènes)

Hétérosides Cyanogénétiques GRIGNARD + -

+ : test positif ; - : test négatif

Un test positif (+) indique la présence de la molécule recherchée dans l’échantillon étudié et un test

négatif (-) signifie l’absence de la molécule recherchée. D’après le tableau 15, les amandes et farine de

fruits de Cycas contiennent des alcaloïdes, des triterpènes et des stérols insaturés. Par ailleurs, des

hétérosides cyanogénétiques ont été mis en évidence dans les amandes fraiches. La présence de ces

molécules induirait des actions antinutritionnelles. C’est le cas des glucosides cyanogénétiques, cités par

Abdourahaman (2000) qui seraient à l’origine de l’état d’ivresse après avoir consommé les amandes de

ces fruits mal cuites et/ou non bien séchées.

IV. CONCLUSION

Les Cycas sont d’une importance alimentaire pour la population des Comores. Les analyses

nutritionnelles réalisées sur les farines de fruits de Cycas ont montré une diversité qualitative et

quantitative en éléments nutritifs. Ces farines sont principalement constituées de glucides (89%) avec un

fort taux en amidon (73%). Des taux non négligeables en protéines, en lipides et en éléments minéraux

ont également été mis en évidence. L’analyse des protéines a montré la présence d’une diversité

importante en acides aminés. De même, certains acides gras insaturés tels que les acides oléique,

linoléique et linolénique ont été identifiés. Les amandes de fruits de Cycas ont une haute valeur

Page 77: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Nutritionnelle

Ntsambu 56

énergétique et peuvent être utilisées sous forme de farines pour produire une diversité de recettes telles

que des bouillies et gâteaux. La présence des acides aminés et des acides gras de bonne qualité

biologique rehausse à la qualité nutritionnelle de ces amandes pour l’alimentation.

Les fruits de Cycas constituent donc une source alimentaire potentielle non négligeable pour la

population comorienne. La considération du Cycas comme plante alimentaire est tout à fait adaptée pour

les consommateurs locaux. L’introduction de ces fruits dans les habitudes alimentaires des Comoriens

aura un double intérêt économique et en terme de sécurité alimentaire pour le pays. Elle encouragerait

également les cultivateurs à entretenir et replanter cette plante archaïque pour le bien-être de la

population et conservation de la biodiversité végétale. Ces fruits étant constitués essentiellement

d’amidon, l’étude des propriétés physico-chimiques et fonctionnelles de ce dernier serait importante

pour mieux expliquer les différentes formulations et applications de ces farines dans l’alimentation

humaine.

Page 78: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 57

Partie B. ETUDE DE LA QUALITE HYGIENIQUE DES FARINES ET DES PRODUITS

ALIMENTAIRES DERIVES DES NTSAMBU

I. INTRODUCTION

La détérioration des aliments constitue un problème d'une ampleur considérable si l'on considère

qu'elle touche, par exemple, près du quart des fruits, légumes et céréales récoltés chaque année, sans

parler des autres denrées alimentaires avariées qui doivent être jetées avant leur consommation. Cette

détérioration peut avoir diverses origines :

Attaques d'insectes ou de rongeurs.

Actions physiques (gel, écrasement au cours de la récolte ou du transport, flétrissement par

déshydratation, etc.).

Détériorations chimiques (brunissement, rancissement par oxydation, rassissement du pain et

des pâtisseries).

Altérations dues aux aliments eux-mêmes (ramollissement exagéré des fruits, brunissement,

etc.).

Altérations d'origine microbienne.

En matière de nutrition animale, les germes bactériens les plus dangereux sont des entérobactéries

(Coliformes et E. coli), des Clostridium (botuli, perfringens, etc.), des salmonelles (nombreux sérotypes)

et Listeria (agent de la listériose). En outre, il y a lieu de prendre garde à la présence de levures et

moisissures qui peuvent libérer diverses toxines préjudiciables à la qualité des aliments (histamine,

mycotoxines, etc.) (Guiraud, 1998 et 2004 ; AFNOR, 1985). La qualité hygiénique d’un aliment est

assurée par l’absence de facteurs pouvant nuire à la santé du consommateur tels que les toxines et les

microorganismes pathogènes ou affectant sa qualité organoleptique.

Aussi, les aliments étant riches en éléments nutritifs et peuvent être le siège d’une prolifération

microbienne et de transformation. Ces activités ont une grande incidence sur la qualité commerciale et

hygiénique (Guiraud, 1998). Les amandes de fruits de Cycas sont riches en glucides (89%) avec un taux

d’amidon égal à 73 % de MS. L’étude des propriétés physicochimiques, nutritionnelles et fonctionnelles

de ces fruits et amidons a montré que ces amandes (ou leurs farines) peuvent être utilisées à des fins

culinaires diverses pour l’alimentation humaine. L’un des problèmes qui freinent la considération des

fruits de Cycas dans les habitudes alimentaires aux Comores est la longue procédure de traitement des

amandes avant la préparation du repas. En fait, au cours de ces prétraitements des odeurs fortes et

mauvaises sont dégagées, décourageant ainsi certaines personnes à consommer ces amandes après

cuisson. Ces odeurs peuvent être dues à la prolifération de microorganismes multiples pendant ces

Page 79: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 58

traitements. Ces microorganismes correspondent à la flore originale qui est constituée par des

microorganismes commensaux, saprophytes et parfois pathogènes (Guiraud, 1998 et 2004).

La qualité d’un aliment exige d'avoir identifié les risques et dangers, « de la fourche à la fourchette »,

en incluant donc les aspects (conservation, modes de transport, stockage, préparation cuisson et

emballage des aliments, modes de cuisson..) et de prendre les mesures de précaution et d'évaluation pour

limiter l'expression des risques (par exemple, d’intoxication alimentaire). En Europe par exemple, suite

à divers scandales alimentaires, la Directive 93/43/CE relative à l’hygiène des denrées alimentaires

préconise la méthode HACCP (Analyse des dangers et points critiques pour leur maîtrise) de manière à

"identifier tout aspect déterminant pour la sécurité des aliments et pour veiller à ce que des procédures

de sécurité appropriées soient établies, mises en œuvre, respectées et mises à jour". Le paquet hygiène

vise à prévenir les dangers alimentaires, avec une obligation de résultats (NF V01-006, 2008).

Les farines de ces amandes sont utilisées pour formuler de nouvelles recettes acceptables du point du

vue organoleptique et hygiénique. Des bouillies et gâteaux sont alors essentiellement produits et soumis

à une analyse microbiologique pour l’étude de leur qualité hygiénique après l’étude de la toxicité de ces

fruits et leurs farines assurant ainsi l’innocuité de cet aliment.

II. MATERIELS ET METHODES

II.1. Matériels

Pour le test de toxicité, le matériel utilisé est essentiellement constitué :

D’amandes fraiches de fruits de Cycas et de leur farine

De souris blanches (Mus musculus) de race Tana-swiss (poids moyen de 24 g). Ces souris

stabilisées depuis plusieurs années à l’Institut Pasteur de Madagascar ont été élevées dans

l’animalerie du Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée de la Faculté des

sciences d’Antananarivo.

Pour les analyses microbiologiques, le matériel utilisé est composé de :

Farine de Ntsambu, Bouillies et gâteaux formulés à partir de cette farine;

Milieux de cultures pour la recherche et le dénombrement des microorganismes.

Les autres types de matériels (appareils, verreries et autres) utilisés au cours de ces analyses

sont ceux employés fréquemment dans les pratiques microbiologiques : étuves, hotte, bain

thermostat, tubes à vis, boites de pétri, … etc.

Page 80: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 59

II.2. Méthodes

II.2.1. Estimation de la toxicité des Ntsambu sur souris.

L’évaluation de la toxicité aigûe est l’une des étapes les plus importantes d’études biologiques ou

pharmacodynamique d’une substance à visée médicamenteuse ou alimentaire, pour s’assurer de sa

qualité (Ibrahim, 2005). Des tests de toxicité ont été réalisés sur des souris en utilisant des extraits bruts

de farines (EB), des amandes entières non séchées (AE) et des farines. Au préalable aux

expérimentations, chaque lot de souris est isolé sans nourriture pendant 12 heures.

Les extraits bruts sont obtenus après macération de la farine à 4°C en présence d’un solvant hydro-

alcoolique et filtration, la solution est concentrée au rotavapor jusqu’à obtention d’un volume de 10 mL

(10% v/p soit 10 mL pour 100 g). Les extraits sont alors injectés par voie intrapéritoniale à raison de

0,3mL d’EB (soit 12 µL/g de souris) ou par gavage.

Ces deux expériences sont réalisés chacune sur 3 lots de 3 souris. Les amandes non séchées

fragmentées en petits morceaux et les farines des amandes séchées sont également utilisés pour nourrir

d’autres lots de souris (2 lots de 3 souris pour chaque expérience), pendant 24 h. Un quatrième lot dit

témoin est constitué de 3 souris auxquelles il a été administré de l’eau physiologique stérile à 9 ‰ de

NaCl par voie intra-péritonéale.

II.2.2. Formulation de nouvelles recettes à base de farine de Cycas

La mise au point d’aliments de complément nécessite le suivi d'une démarche logique (Gomel,

2003) :

Formulation théorique de la recette ;

Réalisation de la recette en respectant rigoureusement les proportions ;

Validation des caractères organoleptiques de la recette auprès d'un groupe représentatif de

consommateurs (test d'acceptabilité).

II.2.2.1. Formulation théorique des recettes

La farine de Ntsambu est couramment utilisée dans l'alimentation des Comoriens sous forme de

bouillies. Toutefois, pour diversifier ses utilités et encourager la population à augmenter sa production,

d’autres types de recettes seront nécessaires.

Actuellement plusieurs recettes de gâteaux sont réalisées avec des farines de blé et de riz importées

aux Comores. Des gâteaux comme le cake (C) et le Mkatre wa futra (MWF) sont produits à partir de

farine de blé, le Mkatre wa siniya (MWS), le Mhare wa bwanatamu (MWB), produits à partir de farine

de riz, ...etc. Ces mêmes types de gâteaux ont été alors produits à partir de la farine de Ntsambu. Les

ingrédients utilisés et les conditions opératoires sont identiques à ceux utilisés par les communautés

Page 81: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 60

locales pour produire ces mêmes types de gâteaux. Ainsi, deux types de bouillies et quatre sortes de

gâteaux ont été formulés.

II.2.2.2. Réalisation des recettes

II.2.2.2.1. Préparation de bouillies

Deux types de bouillies sont traditionnellement produits à partir de farine de fruits de Cycas : une

bouillie sucrée et une bouillie salée. La méthode traditionnelle de production de bouillies a été appliquée

lors de notre étude.

La bouillie sucrée est produite en utilisant 100 g de lait entier, 120 g de sucre et 3.3 à 3.6 litres d’eau

pour 300 g de farine. Une quantité d’eau est portée à l’ébullition puis la farine, préalablement macérée

dans de l’eau froide pendant 5 min environ, est ajoutée dans cette eau bouillante. Les quantités d’eau et

de farines utilisées sont ajustées en fonction de la viscosité de la bouillie désirée. Pendant le mélange,

une agitation continue est assurée à l’aide d’une grande cuillère afin d’éviter la formation d’une

dispersion hétérogène. Le mélange homogène obtenu est additionné de sucre et de lait entier à chaud.

D’autres ingrédients comme de la vanille, cannelle ou de la cardamome peuvent être également ajoutés

afin d’améliorer les propriétés olfactives de la bouillie. Traditionnellement, après l’ajout de ces

ingrédients, la cuisson continue pendant 6 min environ afin de finaliser la formation de la bouillie. La

durée de la cuisson est estimée à environ 18 min à partir de l’ébullition de l’eau.

Seuls les ingrédients utilisés varient pour la préparation d’une bouille traditionnelle salée. Au

mélange homogène chaud, est ajouté du lait de coco, du sel et éventuellement des feuilles ou gousses de

tamarinier. Comme pour la réalisation de la bouillie sucrée, la quantité d’eau portée à ébullition et la

quantité de farine à macérer dépendent respectivement de la quantité et de la viscosité de la bouillie

souhaitée.

La mesure de la consistance de la bouillie obtenue est faite à l'aide d'un consistomètre de Bostwick, à

45°C (Mouquet et al, 1998). Le paramètre de consistance retenu correspond à la distance parcourue en

millimètres par 100 g de bouillie pendant 30 secondes d'écoulement. Une bouillie à consistance

acceptable a une vitesse d'écoulement entre 100 à 120 mm / 30 s.

II.2.2.2.2. Préparation des gâteaux

a) Formulation du cake

125 g de beurre (ou 18 ml d’huile végétale), 100 g de sucre, 3 œufs et 6 g de levure chimique ont été

utilisés pour 200 g de farine.

Le beurre est ramolli, puis travaillé avec le sucre. Les œufs sont incorporés un à un au mélange

précédent, additionné de farine et de levure. L’ensemble est travaillé jusqu’à l’obtention d’une pâte.

Page 82: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 61

Cette pâte versée dans un moule à cake rectangulaire, est cuite pendant 35 à 45 min au four à 180°C

ou au feu de charbon pendant 50 min environ.

b) Préparation du Mkatre wa siniya (MWS)

Dans un bol sont mélangés 1kg de farine, 22 g de levure et 400 g de sucre. A ce mélange, 1,7 L de

lait de coco et 12 g de sucre vanille sont incorporés. La préparation est travaillée jusqu’à l’obtention

d’une pâte plus légère (semi-liquide). La pâte est laissée au repos pendant 7 à 10 min puis versée dans

un moule circulaire. Elle est cuite au four à 180°C ou au feu doux de charbon de bois pendant 40 à 60

min.

c) Préparation du Mhare wa bwanatamu (MWB)

La quantité de 4 cocos râpés est mise dans une cuvette puis 1kg de farine y sont ajoutés. 200 g

d’oignons et 3 pièces de piments tranchés en petits morceaux sont incorporés dans la préparation. Le

mélange est additionné de 300 ml d’eau environ, incorporée de 2 à 3 pincées de sel. L’ensemble est

remué jusqu’ à l’obtention d’une pâte homogène Cette dernière est ensuite repartie en petites portions

bien aplaties et couvertes de limbes de bananier. Ces portions sont grillées 15 à 20 min au feu doux de

charbon. La figure 17 illustre les différentes étapes de préparations du MWB.

d) Préparation du Mkatre wa futra (MWF)

1 kg de farine et 22 g de levure sont introduits dans un bol métallique; le mélange est additionné de

1 litre de lait de coco préalablement salé. Les œufs sont incorporés dans la préparation et l’ensemble est

B

Figure 17: étapes pour la production du Mhare wa bwanatamu : mélange des ingrédients (A) ; répartition

de la préparation en différentes portions (B) ; grillade des portions au feu de charbon (C)

Page 83: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 62

mélangé soigneusement jusqu’à l’obtention d’une pâte homogène plus ou moins légère. Cette pâte est

laissée reposer dans un milieu assez chaud (30°C, environ) pendant 75 à 120 min, pour son gonflement.

Après gonflement, la préparation est coulée petit à petit dans de petits moules aplatis et la cuisson se fait

au feu doux de charbon pendant 20 min environ. Pendant la cuisson quelques graines de sésame sont

parsemées à la surface de la pâte.

Tous ces gâteaux ont été réalisés à partir de farine de Ntsambu à 100%, excepté le MWF pour lequel

un mélange à 50% (p/p) de farines de fruits de Cycas et de blé est utilisé pour sa préparation afin

d’obtenir une pâte de consistance acceptable. Des précautions particulières sont prises pendant la

préparation de ces gâteaux. Elles consistaient à bien tamiser la farine d’amandes de Cycas, en utilisant

des tamis dont les mailles sont de diamètre inférieur à 500 µm. Ayant constaté qu’en utilisant la même

quantité de sucre avec la même quantité de farine pour produire un gâteau à partir de la farine d’amande

de fruits de Cycas, nous obtenions un gâteau avec une saveur plus sucrée qu’avec de la farine de blé, la

quantité de sucre utilisée a été réduite.

II.2.3. Méthodes d’analyse microbiologique (Guiraud, 1998 ; AFNOR, 1985)

Les analyses bactériologiques suivantes ont été appliquées à des farines, bouillies et gâteaux produits

antérieurement, pour évaluer leur qualité hygiénique :

La recherche des salmonelles suivant la norme NF en ISO 6579 (AFNOR, 2002) ;

Le dénombrement des staphylocoques à coagulase positif suivant la norme NF V08-057-1

(AFNOR, 2004) ;

Le dénombrement des coliformes thermo-tolérants par comptage des colonies suivant la norme

NF V08-054 (AFNOR, 2009) ;

Le dénombrement des bactéries aérobies mésophiles totales (FAMT) suivant la norme NF en

ISO 4833 (AFNOR, 2003) ;

La recherche d’Escherichia coli suivant la norme NF en ISO 16649-2 (AFNOR, 2001) ;

La recherche des levures et moisissures suivant la norme NF V08-059 (AFNOR, 2002).

Pour toutes les analyses, le matériel utilisé doit être stérile. La stérilisation est faite à 121°C pendant

20 min à 2 bars. Les manipulations sont effectuées dans des conditions aseptiques parfaites, dans une

zone circulaire de 15 cm de rayon autour de la flamme du bec Bunsen.

II.2.3.1. Préparation des milieux de culture

Les milieux de culture déshydratés (Plant Count Agar, Tryptone Bile Agar, Baird Parker Agar,

VRBL, etc.) sont dissous dans de l’eau distillée puis ils sont stérilisés dans un autoclave à 121°C

pendant 20 min (en suivant les instructions du fournisseur). Avant l’utilisation, ils sont refroidis et

maintenus à 50°C dans un bain-marie thermostaté. Ces milieux en surfusion sont ensuite coulés dans des

Page 84: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 63

boites de Pétri, préalablement stérilisées formant ainsi, après refroidissement, les géloses pour la culture,

la recherche et le dénombrement des microorganismes.

Pour le milieu Baird Parker Agar, une émulsion de jaune d’œuf a été ajoutée comme complément

nutritif pour le denombrement de Staphylococcus aureus à coagulase positive.

a) Préparation de l’émulsion de jaune d’œufs tellurite

L’émulsion de jaune d’œuf a été obtenue à partir d’œufs frais de poule. Les œufs, bien lavés sont

introduits dans de l’alcool 90% pendant 10 min environ, pour stérilisation. Dans des conditions stériles,

les œufs sont cassés et les jaunes d’œufs sont récupérés dans une éprouvette graduée et le volume est

noté. Un volume d’eau distillée (équivalent à quatre fois le volume du jaune d’œuf) est ajouté dans

l’éprouvette. Le mélange, mis dans un flacon stérile, est chauffé au bain-marie thermostaté à 47°C

durant 2 heures. Il est ensuite entreposé au réfrigérateur à 4°C pendant 18 à 24 h, pour laisser se former

un précipité.

Le surnageant est soigneusement récupéré au maximum possible et introduit dans un flacon gradué et

stérile. Il constitue l’émulsion de jaune d’œuf. Un volume (6% le volume du jaune d’œuf) de solution

aqueuse de tellurite de potassium à 3,5% est additionné à l’émulsion. L’émulsion de jaune d’œuf

tellurite ainsi obtenue, peut être conservée pendant plusieurs mois au réfrigérateur à 4°C. Elle peut être

utilisée plusieurs fois mais à chaque manipulation, les opérations doivent se faire toujours dans des

conditions aseptiques.

II.2.3.2. Préparation de la suspension mère des échantillons à analyser

Sept types d’échantillons constitués de farines de Ntsambu, de bouillies et de gâteaux, au total ont été

analysés. Les bouillies et les gâteaux sont formulés à partir de farine de Ntsambu. Le tableau 16 précise

les conditions et la période de conservation de ces échantillons avant l’analyse. Les farines 1et 2 sont

analysées pour comparer la qualité hygiènique de la farine consommée habituelement juste quelques

mois après sa production et celle conservée plus longtemps avant sa consommation.

Pendant l’analyse, ces échantillons sont conservés dans un plat stérile, sous hotte à flux laminaire

(HOLTEN TL 2448) ou autour de la flamme du bec Bunsen. A l’aide d’une pince fine et d’un scalpel

préalablement stérilisés, 25 g de chaque échantillon sont prélevés pour la recherche des salmonelles et

10 g pour les autres analyses et sont remis dans un sac stérile comportant deux compartiments séparés

par une toile filtrante (sac autoclavable) et diluées à un rapport 1/10 (p/p) avec de l'eau peptonée

tamponnée (EPT). Le sac contenant l’échantillon dilué est porté dans un stomacher (SEWARD 400).

Les échantillons sont broyés à la vitesse moyenne du stomacher pendant 1 min. La solution obtenue

constitue la suspension mère et elle est diluée à la quantité adéquate pour chaque analyse.

Page 85: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 64

Tableau 16: Echantillons étudiés pendant l’analyse microbiologique et leurs conditions de conservation

Echantillon Période et conditions de conservation avant l’analyse

Farine 1 8 mois dans des sachets transparents et imperméables à la

température ambiante

Farine 2 19 mois dans les mêmes conditions que Farine 1

Bouillie 1 12 et 24 h après cuisson sur une assiette à l’air libre au

laboratoire, respectivement pour bouillie 1 et bouillie 2 Bouillie 2

Mkatre wa futra (MWF1) 12, 24 et 72 h après cuisson sur une assiette à l’air libre au

laboratoire, respectivement pour MWF1, MWF2 et MWF3 MWF2

MWF3

Cake (C) 12 h après cuisson, dans les mêmes conditions que MWF1

Mhare wa bwanatamu (MWB) 12 h après cuisson, dans les mêmes conditions que MWF1

II.2.3.2. Recherche et dénombrement des microorganismes

II.2.3.2.1. Recherche des salmonelles [AFNOR, 1985 & 2002, Guiraud, 1998]

Le genre Salmonella appartient à la famille des entérobactériaceae. Il s’agit de bacille à Gram négatif

non sporulé. Les Salmonella sp se distinguent les unes des autres par l’expression de leurs multiples

antigènes somatiques, flagellaires et capsulaires, et par leurs différents profils biochimiques. Les

Salmonella sont présentes dans l’intestin de l’homme et des animaux et présentent de variations

importantes de pathogénicité en fonction de la nature de l’hôte. Toutes les variétés d’aliments sont

susceptibles d’être contaminées, mais elles sont retrouvées surtout dans les eaux polluées et les produits

consommés crus (Ralijaona, 2010). Les sérotypes Salmonella typhi et Salmonella paratyphi induisent

des maladies infectieuses appelées respectivement fièvre typhoïde et paratyphoïde. Leur pathogénicité

est due à la production de deux entérotoxines (un type cholérique et un shiga- like), une cytotoxine et

l’action d’une endotoxine neurotrope (Guiraud, 1998). La recherche des salmonelles est réalisée suivant

la norme NF en ISO 6579 (2002).

a) Principe

En général, la recherche des salmonelles nécessite quatre phases successives :

pré-enrichissement en milieu non sélectif,

enrichissement en milieux sélectifs liquides,

isolement et identification,

confirmation.

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 65

b) Méthodes

Pré-enrichissement :

La suspension mère contenue dans le sac autoclavable est incubée à 37°C pendant 24 h.

Enrichissement sélectif :

Un prélèvement de 1 mL de la culture obtenue par le pré-enrichissement est transféré dans un flacon

contenant 10 mL de Milieu Semi-solide de Rappaport-Vassiliadis (MSRV) et 1 mL de la même

suspension est transféré dans 10 mL de milieu au sélénite-cystine. Le milieu MSRV et celui au sélénite-

cystine sont incubés respectivement à 44°C et à 37°C.

Isolement et identification :

Après 18 à 24 h d'incubation, un ensemencement à partir de la culture obtenue dans le milieu MSRV

est réalisé, à l'aide d’une anse d’ensemencement, à la surface d'une boite de Pétri de 140 mm contenant

du Rambach agar. L’ensemencement est fait de façon à permettre le développement de colonies bien

isolées. La même manipulation est réalisée avec la culture obtenue dans le milieu sélénite-cystine. Les

boites de Pétri fermées et renversées sont incubées à l’étuve à la température de 37°C et sont observées

après 24 h. Les colonies spécifiques des salmonelles sont colorées en rouge fuchsia.

Confirmation :

Des colonies isolées sur le Rambach agar, obtenues à partir de chaque milieu de culture sélectif sont

utilisées pour la confirmation. Les tests de confirmation sont réalisés dans deux milieux de cultures

solides en tubes à vis : le milieu de Hajna-Kligler et le milieu lysine-fer. La composition de ces milieux

est donnée en Annexe V.

Pour la gélose de Kligler-Hajna, l'ensemencement se fait à partir d'une colonie bien isolée du

Rambach agar par une piqûre centrale au niveau du culot et par des stries transversales serrées au niveau

de la gélose pente. La culture est ensuite incubée à 37°C pendant 24 h.

Les cultures de Salmonelles correspondent à une pente alcaline (rouge) indiquant la non fermentation

du lactose, à une formation de poches de gaz (bulles) et un culot acide (jaune) dus à la fermentation du

glucose, avec (dans 90% des cas) formation de sulfure d'hydrogène (noircissement de l'interface

pente/culot pouvant s'étendre au niveau de tout le milieu).

Pour le milieu lysine-fer, le mode de culture est identique à celui réalisé au milieu de Kligler-Hajna.

L'obtention d'une coloration violette est signe de l'alcalinisation du milieu dû à l'activité de la lysine

décarboxylase. Un virage au rouge vineux se traduit par une activité de la lysine désaminase.

Page 87: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 66

II.2.3.2.2. Dénombrement des Staphylocoques à coagulase positive (Guiraud, 1998 et 2004,

AFNOR, 1994 & 2004)

a) Définition et généralités sur le groupe

Les Staphylococcus sont des bactéries de la famille des Micrococaceae, de forme sphérique à Gram

positif, non mobiles, asporulées, aérobies facultatif et possédant une catalase. Elles sont ubiquistes

saprophytes de la peau humaine. Celles trouvées dans l’eau proviennent principalement de la peau, de la

bouche, du nez et de la gorge ou salive et occasionnellement d’une pollution fécale. Les staphylocoques

pathogènes (S. aureus) produisent plusieurs types d’enzymes qui participent à l’envahissement d’un

hôte. Ces enzymes leur permettent d’élargir leur champ d’envahissement tissulaire telle que :

La coagulase qui protège la bactérie contre les mécanismes de défense de l’hôte ;

Les hémolysines, exotoxines qui détruisent les globules rouges ;

La leucocidine qui attire et inhibe les leucocytes au site de l’infection, provoquant ainsi la

formation de pus ;

La phosphatase et la désoxyribonucléase (DNase) dont les rôles restent ambiguës dans le

processus d’agression.

b) Recherche et dénombrement (NF V08-057-1, 2004)

Le dénombrement des Staphylocoques à coagulase positive est réalisé par un ensemencement qui se

fait dans un milieu chromogène de Baird Parker (BP).

0,1 mL de la solution mère est versé au dessus du milieu BP préalablement préparé.

L'étalement de la solution est réalisé à l’aide d’un racleur (ou étaleur) pour que les germes soient bien

répartis au dessus du milieu. L’ensemble est porté à l’étuve pour incubation pendant 24 h à 48 h à une

température de 37°C (AFNOR, 1994). La même manipulation est réalisée pour la dilution 10-1

.

Les colonies spécifiques des staphylocoques à coagulase positive sont de couleur noire ou grise avec

une auréole ressemblant à un halo ou trouble.

II.2.3.2.3. Dénombrement des coliformes thermo-tolérants par comptage des colonies (AFNOR,

NF V08-54, 2009)

a) Définition et généralités sur les germes

Les coliformes appartiennent à la famille des Enterobacteriaceae. Ce sont des bacilles à Gram

négatif, oxydase négative, catalase positive, asporulés, et fermentant le lactose avec production de gaz à

30, 35 et 37°C. Elles sont aérobies ou facultativement anaérobies, capables de croitre en présence de sel

biliaire. Les genres Escherichia, Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter, etc, font partie de cette famille.

Page 88: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 67

Certaines espèces sont pathogènes et sont responsables d’infection ou de toxi-infection. Pratiquement

tous les coliformes peuvent exister dans les matières fécales des hommes et animaux à sang chaud. Ces

bactéries constituent donc un indicateur de la qualité hygiénique d’un produit (Guiraud, 1998 ;

Bonnefoy, 2002).

b) Recherche et dénombrement (NF V08-054, 2009)

Le dénombrement des coliformes thermo-tolérants est réalisé par un ensemencement sur gelose

VRBL (Violet Red Bile Agar) ou milieu gélosé au violet cristal, au rouge neutre, à la bile et au lactose.

Sa composition est donnée en Annexe V. L’ensemencement se fait en profondeur. Un millilitre (1 mL)

de la suspension mère est transféré dans une boite de Pétri. Environ 15 mL de milieu VRBL sont coulés

au dessus de l’inoculum. La culture est mélangée soigneusement avant refroidissement et solidification.

Une couche de 5 mL environ est ensuite ajoutée à la culture afin d'empêcher l'étalement des colonies. La

boite de Pétri est retournée et incubée à 44°C. L’ensemencement est réalisé pour des dilutions de 100

et

10-1

de la suspension mère.

Les colonies caractéristiques des coliformes thermo-tolérants sont de couleur violacée, avec un

diamètre de 0,5 mm, parfois entourées d'une zone rougeâtre due à la précipitation de la bile. Seules les

boites de Pétri contenant entre 15 et 150 unités formant colonies (ufc) sont retenues. Le nombre N de

coliformes thermo-tolérants par gramme de produit est donné par l’expression suivante :

II.2.3.2.4. Dénombrement de la flore aérobie mésophile totale (FAMT) et d’Escherichia coli

(AFNOR, 2001&2003)

a) Définition et généralités sur ces bactéries

La flore aérobie mésophile totale ou FAMT est l’ensemble de microorganismes capables de se

multiplier en aérobiose à des températures optimales de croissance comprises entre 20 et 45°C. Cette

microflore peut comprendre des agents pathogènes pour l’homme et l’animal mais aussi des

microorganismes d’altération variés. Le dénombrement de FAMT est une excellente méthode

permettant d’estimer l’indice de salubrité et de qualité des aliments (Bourgeois et Leveau, 1991 ;

Guiraud, 1998).

Escherichia coli est un coliforme qui peut être responsable de toxi-infection. C’est un bacille à Gram

négatif, aéro-anaérobie facultatif, à oxydase négative, catalase nitrate réductase positive, mobile (bien

que certaines souches soient immobiles), lactose positive. E. coli est l’espèce de ce genre la plus

d * 1,1

cN Avec Σc : somme des colonies caractéristiques et d : taux de

dilution correspondant à la première dilution comptée.

Page 89: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 68

fréquemment isolée en pathologie humaine. Chez l’homme, E. coli représente l’espèce dominante de la

flore aérobie fécale. Le pouvoir pathogène des différents sérotypes d’E. coli, varie en fonction des

facteurs de virulence (AFNOR, 2001). Ces bactéries sont responsables d’infections communautaires et

nosocomiales (Guiraud, 1998 ; Raoult, 1998).

Recherche et dénombrement (NF en ISO 16649-2, 2001 ; NF en ISO 4833, 2003)

Les milieux de culture utilisés sont le milieu Plate Count Agar (PCA) pour la FAMT et le Tripton

Bile Agar (TBX), pour E. coli. La composition de ces milieux est donnée en Annexe V. Une série de

dilutions en cascade (1 mL de suspension dans 9 mL d’eau physiologique) est réalisée à partir de la

suspension mère de chaque échantillon. Les dilutions ensemencées sont 10-4

et 10-5

, pour FAMT et 100

et 10-1

, pour E. coli. L’ensemencement se fait en profondeur. 1 mL de l’échantillon à analyser est versé

en double dans deux boite de Pétri stériles puis sont coulés environ 15 mL de milieu en surfusion au

dessus. Des mouvements circulaires sont appliqués aux boites ensemencées pour homogénéiser la

préparation. Ces boites sont ensuite laissées sur la paillasse pour la solidification du milieu de culture

puis elles sont retournées pour éviter la tombée des bulles d’eau condensée dans le milieu.

Les ensemencements sont incubés à l’étuve à 30°C pendant 72 h pour la FAMT et à 44°C pendant 24

heures pour E. coli. Tous les microorganismes ayant poussé sur le milieu PCA sont considérés et

dénombrés en tant que FAMT. Les colonies caractéristiques d’E. coli sont colorées en bleu. Les boites

dont la culture contient entre 15 et 150 ufc sont retenues et la concentration en bactéries est calculée

suivant l’expression ci-après :

N = 10*)21,0

1v(n

a

dn

Avec N : la concentration bactérienne de l’échantillon (g/g) ; ∑a : somme des colonies comptées sur les boites retenues pour 2 dilutions successives; V : le volume de l’inoculum ensemencé ; n1 : nombre de boites à la 1ère dilution ; n2 : nombre de boites à la 2ème dilution et d : le facteur de dilution de la 1ère dilution retenue.

Si au niveau de la 1ère

dilution choisie, la culture a fait apparaitre moins de 15 colonies, la formule

adoptée pour le calcul est la suivante :

N = 10**n*v

a

d

Avec N : la concentration bactérienne de l’échantillon (g/g) ;

∑a : somme des colonies comptées sur les boites retenues, V :

le volume de l’inoculum ensemencé, n : nombre de boites

retenues, d : le facteur de dilution de la 1ère

dilution retenue.

Page 90: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 69

II.2.3.2.5. Recherche des levures et dénombrement moisissures (AFNOR, 2002 ; ANOFEL, 2002 ;

Chabasse et al, 1995 ; Moulinier, 2003 ; EUFIC, 2013)

II.2.3.2.5.1. Définition et généralités sur le groupe

Les moisissures et les levures, regroupées sous le nom de "Mycètes" ou "champignons", forment,

comme les bactéries, un groupe imposant de micro-organismes. Le nombre exact de mycètes n'est pas

connu, car plusieurs n'ont pas encore été identifiés, tandis que d'autres sont connus sous plusieurs noms :

Cryptococcus neoformans, Candida membranaefaciens et C. albicans, Trichosporon mucoides,

Trichophyton rubrum, etc. Comme les bactéries, les mycètes sont présentes un peu partout. Ils sont ainsi

trouvés toute l'année dans l'air des maisons, des entrepôts et des établissements alimentaires. Un grand

nombre de moisissures et de levures sont présents dans les aliments. Les mycètes trouvent dans nos

aliments les nutriments nécessaires à leur croissance. Si les conditions environnementales le permettent,

ils peuvent se développer, ce qui entraîne habituellement une détérioration rapide du produit. Dans le

monde, les mycètes arrivent au deuxième rang, juste après les insectes, pour l'ampleur des pertes qu'ils

causent aux produits alimentaires d'origine végétale.

Du point de vue sanitaire, les moisissures présentes dans les aliments sont habituellement considérés

comme inoffensives, mais dans les années 1960, il a été découvert que certaines souches de moisissures

peuvent produire des mycotoxines redoutables, particulièrement dans les céréales et les oléagineux. Les

intoxications alimentaires à cause des mycètes sont heureusement peu fréquentes et de faible gravité.

Les moisissures montrent une grande faculté d'adaptation, tant pour les conditions de croissance que

pour les nutriments utilisés. Les bactéries sont cependant plus redoutables grâce à leur rythme de

croissance plus rapide dans des conditions riche en eau avec pH voisin de la neutralité. C'est pourquoi

les moisissures dominent généralement en surface des aliments dont la disponibilité en eau, la pression

osmotique et le taux d'acidité sont moins favorables aux bactéries. Les moisissures ont besoin d'eau pour

se développer mais le niveau de leurs exigences est inférieur à celui des bactéries et de la plupart des

levures. Si l'humidité ambiante est assez élevée, quelques espèces pourront même s'attaquer à des

aliments secs (charcuterie sèche, grains de céréales). Le contrôle du degré d'humidité de l'air est donc un

facteur très important lorsque l'on veut éviter la prolifération des moisissures.

II.2.3.2.5.2. Recherche et dénombrement (AFNOR, NF V08-059, 2002)

La mise en évidence et le dénombrement sont effectués sur un milieu sélectif gélosé à l’extrait de

malt pour les levures et sur milieu MRS (gélose de Man, Rogosa, Sharpe), rendu sélectif vis-à-vis des

bactéries par addition de chloramphénicol 0,5 mg/mL, pour les moisissures. La composition de ce

milieu est donnée en Annexe V

Page 91: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 70

L’échantillonnage et la préparation de la solution mère sont effectués de la même façon que

précédemment pendant l’étude des bactéries. A partir de la solution mère, des dilutions en cascades sont

effectuées jusqu’à l’obtention de dilutions de l’ordre de 10-6

. Deux dilutions successives sont

ensemencées dans deux boites de pétri, pour chaque échantillon et le choix de ces dilutions dépend du

degré de pollution de l’échantillon. Un millilitre (1 mL) de chaque dilution est ensemencé en profondeur

dans le milieu gélosé à l’extrait de malt pour les levures et pour les moisissures, l’ensemencement est

fait dans le milieu MRS. Les boites ensemencées sont incubées pendant 5 jours à l’étuve à 30°C. Après

incubation, les colonies sont dénombrées.

III. RESULTATS ET DISCUSSION

III.1. L’étude de la toxicité

Le test de toxicité a été réalisé sur souris en utilisant des extraits bruts de farine, des farines et des

amandes fraiches de fruits de Cycas. Après administration intrapéritonéale ou par gavage de souris avec

des extraits bruts de farine d’amandes de fruits de Cycas, aucun signe d’intoxication n’a pu être mis en

évidence. Les souris nourries exclusivement de ces farines pendant 48 heures n’ont montré aucun signe

d’intoxication, contrairement aux souris nourries d’amandes fraiches. La consommation de ces amandes

fraiches pendant 48 h, a provoqué la mort des souris. En effet, 56% de ces dernières sont mortes. Les

souris ayant survécu ont repris un comportement apparemment normal après les 64 h. Ces résultats

confirmeraient que les amandes fraiches de ces fruits contiendraient bien un principe toxique. Cette

intoxication pourrait être due à la présence de composés glucosidiques tel que le methylazoxymethanol-

β-D-glucoside (Cycasine), isolé préalablement dans des amandes de fruits des Cycas revoluta et C.

circinalis (Laqueur and Spatz, 1968 ; Riggs, 1956) ou à un dérivé d’acide d’aminé, l’acide β-N-

methylamino-L-alanine mis en évidence dans les fruits de Cycas circinalis (Roger, 1987). Nos enquêtes

ont également confirmé la probable présence d’un principe toxique dans les amandes fraîches, dont la

nature n’a pu être confirmée ni déterminée. En effet, les personnes interrogées ont évoqué un possible

effet létal de l’amande fraiche, susceptible d’engendrer un dérangement métabolique chez l’homme se

matérialisant par un état d’ivresse. Toutefois aucun décès n’a jamais été enregistré.

En effet, l’’étude de toxicité des fruits de Cycas effectuée sur souris n’a révélé aucune intoxication

chez la souris après ingestion d’amandes séchées et farine de Cycas. A contrario, les amandes fraiches

contiendraient un principe toxique susceptible d’être inhibé, neutralisé ou éliminé par différents

procédés. Etant donné que ces fruits ne sont jamais consommés à l’état frais aux Comores, les

consommateurs ne seraient, a priori, pas exposés à des risques d’intoxication. Le savoir-faire

traditionnel a permis de garantir des méthodes efficaces de séchage et de préparation des amandes avant

Page 92: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 71

cuisson. Les lavages répétés des amandes et l’effet du séchage sur une période de 10 jours pourraient

diminuer ou neutraliser la toxicité.

III.2. La formulation de recettes

Plusieurs recettes ont été formulées : deux types de bouillies et quatre types de gâteaux ont été

préparés à partir de farine d’amandes séchées de fruits de Cycas. La bouillie 1 est sucrée et la bouillie 2

est salée. Ces deux types de bouillies peuvent être servies lors du petit déjeuner ou du déjeuner,

accompagnées d’autres aliments frits ou grillés tels que des bananes, du manioc, des pommes de terre,

du taro implémentés de poisson ou de viande. La figure 18 montre ces bouillies.

Figure 18: Bouillies produites à partir de farine de Ntsambu : Bouillie sucrée(A) et (B), la bouillie salée

Ces deux types de bouillies ont été couramment produits par la plupart des ménages dans les temps

anciens, comme indiqué dans les enquêtes précédentes. Actuellement, seule la bouillie sucrée reste la

plus utilisée par rapport à l’autre. Cette dernière est surtout consommée pendant la période du mois

sacré de ramadan juste après la rupture du jeune.

Les quatre types de gâteaux formulés sont le cake, le mkatre wa siniya (MWS), le mkatre wa

futra (MWF) et mhare wa bwanatamu (MWB). La figure 19 illustre l’aspect de ces gâteaux. Le cake et

le MWS sont des gâteaux sucrés alors que les autres sont de type salés. Les gâteaux sucrés sont utilisés

comme desserts et les gâteaux salés (MWF et MWB), accompagnés d’une sauce de viande ou poisson

sont servis comme repas de consistance. Ces derniers sont surtout servis au cours du mois sacré de

ramadan pendant la rupture du jeûne comme le cas des bouillies. Fréquemment, ils sont produits à base

de farine de blé (pour le MWF) ou à base de farine de riz (ou de maïs), pour le MWB.

Page 93: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 72

Figure 19: Illustration des différents types de gâteaux produits : cakes avant démoulage (A); Cakes, sortis des

moules (B) ; Mkatre wa siniya (MWS) dans son moule (C) ; Mhare wa bwanatamu (MWB) en phase finale de

préparation (D) ; Mkatre wa futra (MWF)

La méthode traditionnelle de préparation de ces gâteaux est bien connue par la plupart des ménages

du pays et les ingrédients utilisés dans de telles préparations sont choisis pour l’amélioration de leur

densité énergétique et gustative (Trèche et al, 1999 ; Prades et al, 2012).

III.3. La qualité microbiologique de farines, bouillies et gâteaux

Après culture et dénombrement des microorganismes dans les différents échantillons analysés, les

résultats sont présentés sous formes de figures et/ou sous forme de tableaux. Les germes recherchés

sont :

Les Salmonelles

Les Staphylocoques à coagulase positive ;

Les coliformes totaux ;

La flore aérobie mésophile totale (FAMT) ;

Escherichia coli ;

Les levures ;

Les moisissures.

Les figures 20 à 23 illustrent certaines cultures caractéristiques de ces microorganismes. Sur les neuf

échantillons analysés (Farine1, Farine 2, Bouillie 1, Bouillie 2, MWF 1, MWF2, MWF3, MWB et Cake),

aucun n’a fait apparaitre ni Salmonella ni Escherichia coli. Ces deux types de bactéries n’ont pas pu être

mis en évidence, quelque soit le temps d’entreposage de l’échantillon choisi. Cela pourrait s’expliquer

Page 94: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 73

par le traitement thermique des échantillons de bouillies et de gâteaux au cours de la cuisson et du fait

que les farines ont un taux d’humidité (11% en moyenne) défavorisant la multiplication microbienne.

Après culture de Staphylocoques à coagulase positive sur milieu Baird Parker à 37°C, les colonies

apparues sont présentées à la figure 20.

Figure 20: Staphylocoques à coagulase positive sur milieu Baird Parker à 37°C après 48 h d’incubation mises

en évidence dans le MWF3

Staphylococcus aureus est caractérisé par la formation de colonies noires (réduction du tellurite en

tellure), brillantes, entourées d’un halo d’éclaircissement du jaune d’œuf (1 à 3 mm de diamètre,

correspondant à une protéolyse) (Figure 21).

La présence de Staphylocoques dans les aliments est plutôt un indice de contamination humaine

(Rakotomanga, 2010).

Figure 21: Colonies caractéristiques de Staphylococcus aureus mises en évidence dans le MWF2

Page 95: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 74

La figure 22 illustre les colonies caractéristiques de coliformes totaux sur milieu VRBL après 24 h

d’incubation à 30°C. Le farine 1 n’a fait apparaitre aucune colonie après culture (A) tandis que des

colonies differentes au moins en taille ont été observées dans les bouillies et gateaux (B).

Figure 22: Colonies caractéristiques de Coliformes à 30°C sur milieu VRBL : absence de colonie (A),

présence de quelques colonies (B)

Pour la FAMT, la figure 23 montre les colonies apparues, après culture sur milieu gélosé PCA

pendant 72 h à 30°C. Les colonies sont plus ou moins translucides. Leur taille varie considérablement

(de 0,5 à 4,4 mm de diamètre). La présence de ces germes à des concentrations élevées dans les aliments

(4,5. 106 pour le MWF3 et 7,5.10

5 pour la farine 2) peut causer une intoxication alimentaire légère.

Après dénombrement de ces différentes colonies, les résultats obtenus sont résumés dans le tableau 17.

Page 96: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 75

Figure 23: Flore Aérobie Mésophile Totale sur milieu PCA à 30°C après 72 h d’incubation. Avec A la bouillie

1 et B, la bouillie 2

Les normes de référence utilisées ici pour la recherche et le denombrement de ces microorganismes

sont celles établies par AFNOR (Tableau 17).

Tableau 17: Dénombrement des microorganismes dans les échantillons analysés

Germes Farine1 Farine2 Bouillie1 Bouillie2 MWF2 MWF3 MWB Cake Normes

Limites NF

Salmonelles Absence Absence Absence Absence Absence

dans 25g

NF en

ISO 6579

Staphylocoques < 3 26 <4 2,3.103

47 4,3.103

<10 <9 102 ufc/g NF V08-

057-1

Coliformes Absence <1 <10 <27 <10 102

<10 <10 103 ufc/g NF V08-

054

FAMT 4.103 7,5.10

5 <10

3 4,9.10

5 6,1.10

4 4,5.10

6 <10

4 <10

4 3.10

5 à

106 ufc/g

NF en

ISO 4833

E. coli Absence Absence Absence Absence 10 à 102

ufc/g NF ISO

16649-2

Levures <102

<102 <10

2 - <10

2 - <10

2 <10

2 10

3 ufc/g NF V08-

059 Moisissures <10

2 2,4.10

3 <10

2 - <10

2 - <10

2 <10

2 10

3 ufc/g

Page 97: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 76

L’analyse montre que seuls les échantillons conservés à l’air libre pendant des temps allongés (24 h

pour les bouillies, plus de 48 h pour les gâteaux et plus d’un an pour les farines) ont un risque de

contamination. Les produits nouvellement obtenus sont de bonne qualité hygiénique suivant les normes

(AFNOR). Ces resultats pourraient s’expliquer par les bonnes conditions et pratiques hygiéniques

appliquées pendant la préparation de ces produits d’une part et de la bonne qualité hygiénique de

l’environnement où ils ont été conservés. La bouillie de farine de Ntsambu peut être consommée et

conservée pendant 12 h de temps au moins à la température ambiante (25°C à 30°C) sans aucun risque

d’intoxication. De même pour les gâteaux produits (MWF, MWB et Cake), ils peuvent être également

consommés et conservés sans précautions particulières jusqu’à 48 h après leur cuisson sans aucun doute

sur leur qualité microbiologique, en respectant les bonnes conditions hygiéniques.

De ces résultats, seuls la farine 2, la bouillie 2 et le MWF3 présentent un risque de contamination. La

farine 2, conservée pendant 19 mois a fait apparaitre une concentration en moisissures plus élevée

2,4.103 par rapport aux normes établies, 10

3 ufc/g. L’apparition de ces moisissures peut être expliquée

par la longue période d’entreposage de cette farine qui favoriserait leur développement. Même si la

concentration obtenue pour les autres germes ne présente aucun inconvénient majeur pour la

consommation de cette farine, il serait alors déconseillé de consommer la farine de Ntsambu après 19

mois et plus de conservation, puisque le développement de ces moisissures pourrait modifier certaines

de ses propriétés organoleptiques, la rendant ainsi impropres à la consommation.

La bouillie 2, ayant été conservée 24 h à la température ambiante après sa préparation, a montré des

concentrations en Staphylocoques (à 37°C) et en FAMT (Flore Aérobie Mésophile Totale à 30°C) plus

élevées, comparées aux normes de l’AFNOR. Cette bouillie présente un risque de contamination pour le

consommateur. En fait, la consommation de cette bouillie pourrait induire une toxi-infection, pouvant

provoquer des effets indésirables au niveau du consommateur. La prolifération de bactéries dans la

bouillie pourrait modifier certaines de ses propriétés organoleptiques, perdant ainsi sa qualité

hygiénique. Cette bouillie de Ntsambu, couramment produite par les ménages aux Comores maintenue à

la température ambiante sera consommée dans les 24 h.

En ce qui concerne le Mkatre wa Futra (MWF), les résultats montrent qu’il peut être conservé et

consommé dans les 24 h après sa cuisson, sans aucun danger pour le consommateur. Toutefois pour le

MWF3, des concentrations de staphylocoques de 4,3.103

ufc/g et 4,5.106 ufc/g en FAMT ont été

décélées après 72 h à la température ambiante. La prolifération de ces microbes pourrait affecter la

qualité hygiénique et organoleptique du gâteau. Alors pour une bonne pratique hygiénique, ces produits

devraient être conservés au refrigerateur avant la consommation.

Page 98: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Hygiénique

Ntsambu 77

Comme le montre le tableau 18, la concentration en FAMT augmente avec le temps d’entreposage de

l’échantillon. Les résultats présentés dans ce tableau viennent de l’analyse des farines, bouillies et

gâteaux entreposés au laboratoire après la cuisson dans des différents temps.

Tableau 18: Variation de la FAMT en fonction du temps d’entreposage du produit

Echantillon Temps de conservation FAMT (ufc/g)

Farine 1 8 mois 4.103

Farine 2 19 mois 7,5.105

Bouillie 1 12 h <103

Bouillie 2 24 h 4,9.105

MWF 2 24 h 6,1.104

MWF 3 72 h 4,5.106

Pour les bouillies les farines passent de 4.103

ufc/g, pour 8 mois de conservation à 7,5.105

ufc/g pour

19 mois d’entreposage. De même pour le MWF la variation est de 6,1.104 ufc/g à 4,5.10

6 ufc/g

respectivement pour 24 h et 72 h de concervation.

Etant donné que ces échantillons ont subi des traitements thermiques pouvant éliminer une grande

partie de la flore microbienne y existant pendant la cuisson, il peut ressortir de ces résultats que les

germes contaminant ces échantillons viennent de l’air ambiant. Il serait alors conseillé de bien couvrir

les aliments après leur préparation pour limiter les contaminations environnementales.

IV. CONCLUSION

L’étude de la toxicité de ses fruits, effectuée sur souris, n’a montré aucun signe de toxicité

concernant les amandes séchées et leur farine. En suivant les techniques traditionnelles pour le séchage

des amandes et la production de leur farine, il n’y a aucun risque d’intoxication pour les consommateurs.

L’étude de la qualité microbiologique des bouillies et gâteaux a montré que ces menus pourront être

consommés sans aucun risque d’intoxication après 12 h pour les bouillies et 24 h pour les gâteaux, en

respectant les bonnes pratiques hygiéniques pendant la cuisson et leur conservation. Ainsi les amandes

de fruits de Cycas constituent un aliment de bonne qualité hygiénique dont l’innocuité est bien assurée.

Page 99: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 78

Partie C : ETUDE DE LA QUALITE ORGANOLEPTIQUE DES PRODUITS A BASE DE FARINE

DE NTSAMBU

I. INTRODUCTION ET INDICES SUR LA MODIFICATION DE LA QUALITE ORGANOLEPTIQUE

D’UN ALIMENT

I.1. Introduction

L'analyse sensorielle ou évaluation sensorielle, est une technique qui utilise les sens de l'homme pour

évaluer les caractéristiques organoleptiques des produits alimentaires. L'objectif est de déterminer les

propriétés sensorielles et organoleptiques des aliments, c'est-à-dire, leurs activités sur les différents

récepteurs sensoriels céphaliques stimulés avant et pendant leur ingestion.

En terme physiologique, l'évaluation sensorielle est l'étude de la réponse humaine à un stimulus. Elle

qualifie et quantifie les sensations perçues par des juges quand les produits leur sont présentés et qu'ils

les évaluent. Le principe consiste à évaluer les propriétés organoleptiques d'un aliment à l'aide des

organes de sens de l'être humain. Cette évaluation permet aux sujets de qualifier l'aliment vers une

acceptabilité ou une aversion. La préférence est déterminée en soumettant les sujets à l'épreuve

affective. Pour évaluer les propriétés des bouillies et gâteaux obtenus à partir de farine de Cycas, deux

épreuves sont mises en jeu :

Test hédonique

Selon Bertrand (2010), un test hédonique est un test consommateur visant à mesurer le plaisir et/ou

la satisfaction éprouvée à la vue ou à la consommation / usage d’un produit. Le test hédonique est

généralement mené auprès de plusieurs dizaines de consommateurs naifs appartenant à la cible. Le test

hédonique peut être utilisé pour évaluer la recette d’un produit alimentaire, tester un concept ou pour

effectuer des comparaisons avec d’autres produits. L’épreuve doit être réalisée à des endroits centraux

comme les écoles, universités, marchés, hôtels, etc, pour pouvoir rencontrer un vaste échantillon

aléatoire de personnes représentatives de la population cible.

Test descriptif

L'épreuve descriptive quantitative est une grandeur sensorielle complexe et son évaluation implique

une méthodologie basée sur la recherche et la quantification du descripteur. Le test descriptif est une

approche analytique qui consiste à mesurer l’intensité de la sensation perçue pour chacun des

descripteurs choisis et d’établir à l’aide de l’ensemble des descripteurs quantifiés, le profil sensoriel du

produit (Lefebre & Bassereau, 2003). Le but est de décrire en un minimum de mots et maximum

d'efficacité les gâteaux formulés précédemment à partir de farine de Ntsambu (fruit de Cycas), de

manière à leur donner une carte d'identité précise, reproductible et reconnue par tous. Cette description

Page 100: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 79

devra être indépendante du groupe de sujets qui l'aura établi. Elle devra être comparable à d'autres

analyses de ce type effectuées sur des produits de la même famille (Watts et al, 1991).

I.2. Indices sur la modification de la qualité organoleptique d’un aliment

La modification de la qualité organoleptique d’un produit est liée à plusieurs facteurs qui peuvent

influencer directement l’odeur, le goût, l’aspect, la couleur et/ou la texture.

I.2.1. Incidence sur les modifications de l’odeur

Le développement des microorganismes dans l’aliment est détecté d’abord par des modifications

d’odeurs en raison de la sensibilité de notre système olfactif. Le seuil de détection de composés

organiques volatiles est en moyenne compris entre 106 et 10

9 ufc /g, selon Jean-Louis (1996).

Le tableau 19 illustre quelques odeurs émises par des microorganismes altérant les aliments.

Tableau 19: Quelques exemples d’odeurs émises par des microorganismes (Source : Jean-Louis, 1996).

Microorganisme Odeur caractéristique

Pseudomonas Odeur de tilleul (milieux pauvres en matières

organiques

Achromobacter ou Flavobacterium Odeur de pomme ou de navet (bière)

Bacillus subtilis Odeur de melon pourri

Streptomyces Odeur de moisi

Il n’est généralement pas possible d’attribuer à chaque germe, une odeur particulière. L’odeur est

fonction de la composition de l’aliment, de la température d’entreposage, de la souche microbienne, etc.

Toutefois les moisissures engendrent souvent une odeur de moisi (complexe) ou rance tandis que les

bactéries produisent des odeurs agréables, fruitées ou désagréables.

I.2.2. Incidence sur les modifications du goût

Les modifications du goût d’un aliment peuvent être liées à la présence de composés volatils ou non.

L’incidence la plus fréquente correspond à une acidification liée à la production d’acide lactique. Divers

qualificatifs sont utilisés pour décrire cette transformation : piqûre, aigrissement, … Cette modification

est favorable avec certains produits tels les fromages, saucisson, etc.

Certains des goûts liés à la présence de quelques microorganismes sont décrits par Jean-Louis

(1996) :

Goût de noisette, dû par la présence de Leuconostoc citrovorum (dans le beurre) ;

Page 101: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 80

Goût de margarine : Leuconostoc citrovorum (dans le jus d’agrume) ;

Rancissement : Pseudomonas

Goût caramélisé : levures ou Streptococcus lactis var. maltigenes, dans le lait ;

Goût alcoolisé : levures

Goût douçâtre : levures (production de mannitol), dans le vin ;

Goût crayeux : levures, comme Endomycopsis ou Tricosporum dans le pain ;

Goût amer : Pediococcus ; Lactobacillus et Leuconostoc, dans la bière ;

Goût piquant, dû à la production de dioxyde de carbone (CO2) ;

Goûts fruités dus aux biotransformations.

I.2.3. Incidence sur les modifications de l’aspect et de la couleur

Ces modifications sont détectables visuellement dans le temps, bien après l’apparition d’odeurs. Dans

un premier temps, il s’agit de petites zones du produit qui présentent des caractérisques variables

(rondes, plates, irrégulières, bombées). Les modifications de l’aspect (opaque, brillant, rugueux, …) sont

multiples. Des zones sont constituées de bactéries, levures et de secrétions muqueuses qui s’étendent à

la surface du produit alimentaire et forment un revêtement souvent gluant ou muqueux.

Les modifications de la couleur résultent d’un ou plusieurs paramètre(s), comme l’explique encore

Jean-Louis (1996) :

Synthèse de piments par le ou les microorganisme(s).

Transformation d’un pigment endogène à l’aliment : oxydation du carotène (perte de la

couleur orange de produits végétaux), modification de la myoglobine (couleur marron à vert).

Destructions cellulaires mettant en contact enzyme et substrat.

Production d’un composant réactif ou chromogène (H2S, générant des sulfures divers, noirs).

I.2.4. Incidence sur les modifications de structure et de la texture

Le maintien de la structure est lié à la présence de macromolécules comme les pectines, celluloses,

hémicelluloses chez les produits alimentaires d’origine végétale et des protéines chez les produits

animaux. Si les microorganismes contaminants synthétisent et excrètent des enzymes hydrolytiques

(pectinases, protéinases, …), un ramollissement apparaît. Pour un germe donné, cette modification est

d’autant plus importante que la charge microbienne est plus élevée.

Les modifications de la texture peuvent être des phénomènes recherchés ou défavorables pour

l’aliment (Jean-Louis, 1996 ; Andriantahiana, 2012). L’éclaircissement de jus de fuit par les

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 81

pectinases et la perte de forme du produit (production de gaz, comme le CO2) constituent respectivement

un phénomène recherché et un phénomène défavorable. Ce dernier peut induire la formation de fissures

ou de bulles et l’altération des emballages.

II. MATERIEL ET METHODES

II.1. Matériel

Les bouillies et gâteaux formulés à partir de farine de Ntsambu ont constitué notre materiel d’étude.

Pour le test descriptif, seuls deux types de gâteaux ont été étudiés. Ces deux types de gâteaux sont

« mkatre wa siniya » (MWS) et « mkatre wa bwanatamu » (MWB). Chaque type de gâteau constitue un

espace produit composé de six échantillons chacun (tableau 20). Ces derniers diffèrent de la

composition en farines d’un échantillon à un autre, du mode de cuisson et des moules utilisées pour

l’espace produits « MWS ». Pour différencier ces échantillons de MWS, la farine de riz est prise ici en

complément car ce type de gâteau est couramment produit localement à partir de farine de riz. Pour

l’espace produit « MWB », la différence entre les échantillons réside sur la composition en farine (riz,

maïs et Ntsambu) et la durée de conservation des gâteaux (Tableau 20).

Tableau 20: Les différents échantillons de gâteaux décrits pendant l’épreuve descriptive

Echa Espace produits « MWS » Espace produits « MWB»

Composition et mode de cuisson du

gâteau

Composition et durée de conservation du

gâteau

1 Farine de riz à 100%, cuit au feu de

charbon, le même jour du test

Farine de maïs à 100%, produit le jour du test

2 Farines de riz et de Ntsambu à 50% / 50% Farine de riz à 100%, produit le jour du test

3 Farines de riz (75%) et de Cycas (25%) Farine de Ntsambu à 100%, produit le jour du test

4 Farines de Ntsambu à 100% (cuit au feu

de charbon)

Farine de Ntsambu à 100%, produit la veille du

test

5 Farine de riz à 100% (portant un code

différent que celui de l’échantillon 1)

Farine de Ntsambu (1/3) et de riz (2/3), produit le

jour du test

6 Farine de Ntsambu à 100% (4) Farine de Ntsambu et de riz à 50%, produit le jour

du test

Les ingrédients utilisés pour chaque type de gâteau sont ceux utilisés fréquement par la population

comorienne pour produire traditionnellement le même type de gâteau à partir des farines de blé, riz

ou maïs habituelement employées. Il s’agit des mêmes produits en quantité et en qualité pour tous

les échantillons. La figure 24 présente quelques échantillons de ces gâteaux.

Page 103: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 82

Figure 24: Echantillons de gâteaux utilisés lors du test descriptif : espace produit MWS (A) et espace produit

MWB (B)

Pour le test hédonique, deux types de bouillies (salée et sucrée) et quatre types de gâteaux (MWS,

Cake, MWF et MWB), ont été soumis au jury (figure 25). Ces bouillies et gâteaux employés au cours de

ce test ont été formulés de la même manière, comme décrit précédemment aux paragraphes II.2.2.2.1 et

II.2.2.2.2 du chapitre 2.B. Le Cake, le MWS et le MWB ont été produits tous à partir de la farine de

Ntsambu uniquement, par contre le MWF est obtenu avec un mélange de farines de blé et de Ntsambu à

50% - 50%.

Figure 25: Gâteaux soumis au test hédonique : Cake (1), MWS (2), MWF (3) et MWB (4)

II.2. Méthodes utilisées pour l’analyse sensorielle

II.2.1. Test descriptif

Dans cette étude, le profil flash a été utilisé comme méthode. Il a été choisi pour plusieurs

raisons (Moussaoui et Varela, 2010; Lassoueda et al, 2008) :

Page 104: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 83

Le profil flash est une méthode d’analyse sensorielle descriptive basée sur une combinaison originale

d’une technique de profil libre associé à un mode de présentation comparatif à l’ensemble de produits à

caractériser. Le profil flash met l’accent sur l’obtention d’un positionnement sensoriel rapide des

produits sans nécessiter le développement d’une description sémantique basée sur un vocabulaire précis

et consensuel. Sa simplicité en termes de temps et de financement : l’analyse descriptive se fait en un

nombre de séances très limité, reduisant ainsi le coût des droits de laboratoire et libérant le jury dans le

temps.

II.2.1.1. Principe et généralités

Le profil flash (Sieffermann, 2000; Dairou and Sieffermann, 2002) a été conçu pour répondre de

manière souple et rapide à au moins l'un des objectifs principaux du profil sensoriel : établir le

positionnement sensoriel relatif d'un ensemble de produits. C’est une évaluation comparative simultanée

de l'espace produits effectuée de façon quantitative et qualitative : l’idée est de confronter directement le

sujet à la totalité de l'espace produit dans toute sa diversité et de lui demander de se concentrer sur une

évaluation comparative des produits basée sur les principales différences sensorielles effectivement

perçues. Ceci oblige le sujet à se concentrer uniquement sur les différences perceptibles et à n'utiliser

que des descripteurs discriminants, tout en permettant de s'affranchir de la phase de familiarisation à

l'espace produits (Tudert, 1999 ; Williams et Langron, 1984). L'utilisation d'une technique statistique

particulière, l'analyse en composante principale ou ACP, mode STATIS, permettra d’exploiter les

résultats.

II.2.1.2. Sélection des sujets

Le nombre de sujets peut être compris entre 4 et 10. Les sujets ont été choisis parmi les étudiants

comoriens en biochimie appliquée aux sciences de l’alimentation et à la nutrition et en biotechnologie-

microbiologie, de la faculté des sciences de l’université d’Antananarivo.

Les critères de choix du jury ont été les suivants :

Avoir l’habitude et/ou la capacité d’utiliser et évaluer les organes de sens : avant d’être

retenu, il est vérifié si le sujet n’a pas un problème de vision pour pouvoir distinguer les

différentes couleurs, un problème gustatif pour pouvoir distinguer les différentes saveurs, un

problème d’odorat pour pouvoir différencier les odeurs et aromes. Le sujet ayant une

experience ou des connaissances en analyses sensorielles est considéré prioritaire.

Avoir l’habitude de consommer les deux types de gâteaux (mkatre wa siniya et mkatre wa

bwanatamu) ou de consommer les produits alimentaires à base de fruits de Cycas ou

Ntsambu qui font l’objet de notre étude. Pendant l’entretien, le sujet ayant manifesté un

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 84

désagrément sur la consommation de l’un des produits est remercié et exclu de la liste des

sujets ;

Avoir la disponibilité en terme de temps et non occupation pour pouvoir participer à ce test et

pendant toutes les séances : une fois qu’un sujet n’arrive pas à se décider ou qu’il a des

incertitudes en ce sens, il n’est pas choisi parmi les juges ;

Avoir manifesté la nécessité et une fierté de participer à ce test pour caractériser ces

produits : au cas où un sujet se déclare de ne pas voir l’intérêt à caractériser ces produits ou à

participer à ce test, il est directement remercié et non invité par la suite.

En tenant compte de tous ces critères, 13 sujets sont retenus et invités à participer au test. Ils ont été

divisés en 2 groupes afin d’évaluer 2 types de produits différents.

II.2.1.3. Procédures du test (Delarue and Sieffermann, 2000 ; Stone et al, 1974)

Le test proprement dit a été réalisé suivant plusieurs niveaux :

Questionnaire : Le questionnaire a été préparé à partir du logiciel FIZZ® Réseau

(Biosystemes, Couternon), disponible au Laboratoire d’Analyse Sensorielle (LAS)

d’Ambatobe à Antananarivo.

Déroulement du test : Le test consiste à caractériser les produits. Il s’est déroulé en trois

séances différentes au laboratoire d’analyse sensorielle (LAS) d’Ambatobe à Antananarivo:

Séance n° 1 :

Il s’agit d’une séance de familiarisation des sujets aux produits. 13 sujets ont participé à ce test. Au

cours de cette séance, chaque sujet a été confronté individuellement à la totalité de l'espace produit. Les

six échantillons de chaque type de gâteau sont présentés sur des grands plats, autour d’une table ronde

(figure 26). C’est une séance rapide de 30 à 60 minutes, une séance individuelle de pré-génération de

termes effectuée, soit sur la totalité de l'espace produit, soit sur une sous-population de celui-ci dans le

cas d'espaces produits particulièrement importants. L'objectif est de construire une première liste

provisoire de termes pour une description différenciée de l'espace produit. Ces termes pressentis sont

communiqués à l'ensemble des sujets participant à l'étude. Cela permet de sensibiliser le panéliste sur

différentes notions potentiellement intéressantes suggérées par les autres.

Les sujets ont été libres de manipuler individuellement les gâteaux, selon leur désir. Ils ont eu alors à

évaluer ces derniers selon les termes descriptifs qui leur semblaient les plus pertinents pour décrire la

diversité des principales perceptions ressenties sur l'espace produit effectivement. Les treize sujets sont

repartis en deux groupes de six et sept. Chaque groupe a eu un type de gâteau à travailler. Le premier

groupe a eu à décrire les produits qui se trouvent dans l’espace produit « MWS » et l’autre groupe, pour

les échantillons se trouvant sur l’espace produit «MWB ».

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 85

Figure 26: Les panels en table ronde pendant la séance de familiarisation des produits et de génération de

descripteurs.

Chaque sujet a été invité à lister les descripteurs obtenus pour chaque échantillon de gâteau. Ces

derniers ont été discutés en groupe pour essayer de définir les termes générés et éliminer ceux qui sont

inappropriés (par exemple les termes hédoniques). La génération de termes a été donc accompagnée

immédiatement d’un essai d’évaluation. Ce dernier s’est fait de façon comparative et les données

obtenues ont été recueillies sous la forme de rangs. L'évaluation se fait ainsi descripteur par descripteur

et non pas gâteau (échantillon) par gâteau. Pendant l’évaluation proprement dite, les échantillons, ont été

codés et présentés au jury dans des assiettes indépendamment. Le test d’évaluation s’est déroulé dans

des box, comportant chacun une chaise, un robinet (avec un lavabo) et un ordinateur (figure 27).

Figure 27: Box utilisés pendant l’évalution sensorielle au Laboratoire d’Analyse Sensorielle (LAS)

d’Ambatobe-Antananarivo

Séance n° 2 :

Pendant cette séance, le 1er

groupe de jury a été composé de 6 sujets et le second, 5 sujets. Chaque

jury a réévalué les intensités des descripteurs qu’il a déjà générés et travaillés précédemment pendant la

première séance, pour le même type de gâteau. Toutefois le sujet ayant des termes qu’il juge

inappropriés, il a été conseillé de les omettre de la liste avant l’évaluation et contrairement s’il a des

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 86

descripteurs qu’il juge plus pertinents pour décrire le produit, il a été invité à les rajouter de la liste.

Ainsi l’évaluation des intensités des descripteurs retenus est faite, comme précédemment, descripteur

par descripteur et pour chaque échantillon de gâteau. Les sujets ont évalué l’intensité de chaque

descripteur à la base d’échelle qui varie de l’intensité la plus faible à l’intensité la plus forte. Pendant

l’évaluation, chaque sujet s’est trouvé dans son isoloir, muni d’un ordinateur en réseau pour

l’enregistrement automatique de ses données (figure 28).

Figure 28: Sujets en pleine évaluation de gâteaux lors du test descriptif

A la fin de cette étape, les sujets ayant omis des descripteurs importants, il leur a été demandé de les

rajouter pendant la séance suivante.

Séance n° 3 :

Comme la deuxième séance, elle a été relativement rapide (30 à 60 minutes). C’est une séance de

réévaluation. Pendant cette séance seuls les panelistes ayant participé à la 2ème

étape ont été invités.

Chaque groupe est demandé à réévaluer les intensités des descripteurs qu’ils ont générés et travaillés

pendant la séance précédente pour le même type de gâteau.

Pour l’appréciation de la qualité du travail des sujets, des échantillons de produits répétés ont été

soumis à l’évaluation. A l'intérieur d'une même séance, les produits identiques ont été présentés de façon

anonyme. Lors de cette dernière séance d'évaluation, aucune nouvelle génération de termes n'est

effectuée et les descripteurs utilisés restent ceux utilisés lors de l’évaluation précédente. Pour chaque

évaluation les résultats obtenus sont analysés.

Page 108: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 87

II.2.1.4. Le traitement des données

Différents traitements sont effectués sur les résultats du test descriptif. Principalement, l'Analyse en

Composantes Principales (ACP) avec le mode STATIS a été utilisée. L’ACP fait partie du groupe des

méthodes descriptives multidimensionnelles appelées méthodes factorielles. Elle propose, à partir des

données comportant les valeurs de variables (descripteurs) quantitatives pour n unités, des

représentations géométriques de ces unités et de ces variables. Il a été obtenu ainsi à la fois une

représentation de l'espace produit ainsi que les représentations des espaces individuels. Chacune de ces

représentations individuelles est accompagnée d'une description sémantique spécifique à chaque sujet.

II.2.2. Test hédonique (AFNOR, 1995 ; Bertrand, 2010)

Le test consommateur a visé à évaluer les préférences des consommateurs vis-à-vis d’un produit par

des tests hédoniques et d’évaluer ainsi l’acceptabilité potentielle de bouillies et gâteaux formulés à partir

de farine de Ntsambu. Le panel a été constitué d’un groupe de 164 consommateurs comoriens naïfs, âgés

tous de 17 à 50 ans. Le test a été réalisé par groupe de dix consommateurs. Les bouillies ont été

présentées dans des tasses (figure 29) et les gâteaux tranchés en petits morceaux, sur des assiettes. Les

consommateurs ont été invités à noter les échantillons individuellement et à indiquer leur appréciation

globale sur une échelle de notation de 9 points allant de « extrêmement désagréable » à « extrêmement

agréable », présentés au tableau 23 (AFNOR, 1995). La tâche des consommateurs a consisté à noter les

produits sur la base de leur caractère plus ou moins agréable.

Figure 29: Présentation de bouillies pendant le test hédonique

L’étude de l’acceptabilité des bouillies et gâteaux préparés à partir de farine d’amandes séchées de

fruits de Cycas a été effectuée à l’Université des Comores (Faculté des Sciences et Techniques à

Moroni) en juillet 2011. Plusieurs recettes ont été formulées et évaluées : deux types de bouillies (salée

et sucrée) et quatre types de gâteaux qui sont le cake, le mkatre wa siniya (MWS), le mkatre wa

futra (MWF) et mhare wa bwanatamu (MWB). Le cake et le MWS sont des gâteaux sucrés alors que les

autres sont de type salés.

Page 109: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 88

Tableau 21: Echelle de notation utilisée pendant le test hédonique

Les dégustateurs ont évalué le produit et ont coché la case qui correspond à l’échelle et à

l’appréciation de chacun pour le produit à étudier. Après avoir effectué le test, chaque consommateur a

rempli la fiche d’information et les renseignements donnés ont servi pour l’analyse des résultats. Les

résultats obtenus de ce test par le jury de dégustation constitué de consommateurs « naïfs » ont été

analysés par le logiciel XLStat pro (version 7.0). Une analyse de variance a été réalisée pour mettre en

évidence d’éventuelles différences d’acceptabilité entre produits.

III. RESULTATS ET DISCUSSION

III.1. Le test descriptif

Les résultats retenus dans notre étude sont ceux obtenus pendant les répétitions n°2 et n°3. Ceux

obtenus pendant la 1ère

séance ne sont pas considérés car étant la 1ère

rencontre sur l’évaluation

sensorielle utilisant le profil flash comme méthode, plusieurs termes ont été invalides et donc négligés.

Les résultats obtenus après l'Analyse en Composante Principale (ACP) des données sont représentés par

les figures 30 à 33 pour les deux types de gâteaux analysés (Mkatre wa Bwanatamu et Mkatre wa

Siniya).

III.1.1. Cas du gâteau « Mkatre wa Bwanatamu » (MWB)

Les termes générés pour décrire les échantillons appartenant à ce type de gâteau sont mentionnés

dans les tableaux en Annexe VI. De ces résultats, la couleur des échantillons varie du blanc au gris en

passant par le jaune. L’odeur dépend des ingrédients qui sont ajoutés pendant la préparation des

gâteaux ; celle des oignons et du coco est la plus remarquable et l’odeur fumée est également citée. Les

goûts décelés sont le salé, ceux du coco, des oignons et du piment. L’arôme perçu est également celui

Note Jugement hédonique

1 extrêmement désagréable

2 très désagréable

3 désagréable

4 assez désagréable

5 ni désagréable, ni agréable

6 assez agréable

7 agréable

8 très agréable

9 extrêmement agréable

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 89

des oignons et du coco. L’aspect du gâteau est dur au toucher avec une texture en bouche granuleuse,

lisse et élastique, d’après toujours ces tableaux de l’Annexe vii. Les descripteurs correspondant à chaque

échantillon sont résumés sur les figures 30 à 33, obtenues après l’analyse en composante principale

(ACP).

Les figures 30 à 33 illustrent les représentations géométriques de l’ACP correspondant durant l’étude

du Mkatre wa bwanatamu, pendant les 2ème

et 3ème

répétitions (séances) de la description suivant le

profil flash.

Figure 30: Analyse en Composantes Principales des échantillons de Mkatre wa bwanatamu pendant la 3ème

répétition de l’étude descriptive : cercle de correlation.

Page 111: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 90

Figure 31: Analyse en Composantes Principales des échantillons de Mkatre wa bwanatamu pendant la 3ème

répétition de l’étude descriptive : Constante BiPlot. Avec P1et P2, gâteaux faits à partir de farine de Ntsambu (à

100%), P3 fait à la farine de mais, P4 fait à la farine de riz, P5, fait d’un mélange de farines de riz et de Ntsambu (50% /

50%) et P6, fait du même mélange mais 2/3 pour le riz.

Figure 32: Analyse en Composantes Principales des échantillons de Mkatre wa bwanatamu pendant la 2ème

répétition de l’étude descriptive : Cercle de Correlation.

Page 112: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 91

Figure 33: Analyse en Composantes Principales des échantillons de Mkatre wa bwanatamu pendant la 2ème

répétition de l’étude descriptive : Constante BiPlot.

Les valeurs situées sur les axes F1 et F2 représentent les pourcentages de restitution affectés à

chaque axe factoriel. Ces pourcentages correspondent à 45.5% pour l’axe1 et 27% pour l’axe 2 pendant

la 3ème

répétition et sur les figures de la répétition 2, nous avons 42.6% , pour l’axe 1 et 11%, pour l’axe

2. Le pourcentage d’inertie de l’ACP est obtenu par la somme des pourcentages de restitution. Il

correspond alors à 72.5% pour la 3ème

répétition et 53.6%, pour la 2ème

répétition.

Le modèle est de bonne qualité pour décrire les données losque le pourcentage d’inertie est superieur

à 75%. Si ce dernier est inferieur à 50%, le modèle est de mauvaise qualité et il est donc difficile et

risqué de tirer de conclusions sur les différents résultats obtenus. Les pourcentages d’inertie(PI) affichés

sur les cercles de corrélation montrent que les resultats sont plus ou moins exploitables. Seuls ceux de

la 3ème

séance (PI=72.5%) sont à considerer par rapport à ceux de la 2ème

séance (PI=53.6%). Ainsi, pour

la suite de notre étude, seuls les resultats de la 3ème

séance concernant le bwanatamu seront considérés.

L’analyse du cercle de correlation represente la situation des descripteurs utilisés par tous les

panelistes pour decrire le Mkatre wa bwanatamu. En effet, les résultats du panel sont corrélés (figures

30 et 33) et aucun descripteur n’est à l’écart dans le résultat. L’analyse en composante principale des

produits (figures 31 et 33) a pour objectif de voir les liaisons entre les descripteurs et les échantillons

(P1 à P6) de Mkatre wa bwanatamu. Elle attribuera aussi aux échantillons les descripteurs qui leurs sont

corrélés. Ainsi, les ACP des figures (30 à 33) et les cercles de corrélation indiquent que parmi les six

Page 113: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 92

échantillons de bwanatamu analysés, deux sont identiques (P1 et P2), deux autres (P5 et P6) ont des

caracterisques plus proches et les deux restants se ditinguent totalement des autres et diffèrent également

entre eux.

Les produits P1 et P2 sont corrélés aux descripteurs couleur grise, goût pimenté, goût coco et salé,

arôme coco et oignon et aspect (texture) granuleux et odeur. Ces produits sont les bwanatamu faits à

partir de farine de Ntsambu à 100% , seulement que le P1 est fait la veille du test (c’est à dire qu’il

conservé dans les conditions de température de l’air ambiant, au moins à 24 h avant le test). Le paneliste

n’arrive pas à differencier le MWB fait le même jour de celui fait à la veille, en terme de descripteurs ;

ceci indique que ce type de gâteau peut être conservé à l’air libre pendant 24 h, au moins sans qu’il y ait

alterations ni modification de ses propriétés organoleptiques. Les produits P5 et P6 sont corrélés aux

descripteurs goût coco, texture granuleuse et odeur huleux-coco. Ces produits sont les bwanatamu faits à

partir de mélange de farines de Ntsambu et de riz à des proportions de ½ à ½ pour P5 et de 1/3 à 2/3

pour P6. Toutefois les panelistes n’arrivent pas à distinguer la differrence de proportion en termes

descriptifs. Il serait alors avantageux d’incorporer dans ce mélange plus de farine de Ntsambu que celle

de riz ou au moins dans les même proportions pour produire ce MWB. Cela permettrait d’utiliser

davantage les produits locaux, limitant ainsi les importations.

Le produit P4, fait avec la farine de riz seulement est corrélé aux descripteurs lisse en bouche, goût

salé et pimenté et odeur huileux. Enfin le P3, produit avec la farine de maïs reste corrélé aux

descripteurs odeur oignon, texture granuleuse et goût oignon pimenté. Ces deux derniers produits se

distinguent de ceux produits avec la farine de Ntsambu à 100% ou avec un mélange à d’autre farine.

III.1.2. Cas du gâteau « Mkatre wa siniya » (MWS)

Comme le cas précédent, pendant la description de ce gâteau, les panelistes ont été libres de choisir et

générer les descripteurs qu’ils ont jugés pertinents pour chaque échantillon. Il ressort de cette analyse

une longue liste de descripteurs. Les termes générés pour décrire les échantillons appartenant au gâteau

Mkatre wa siniya (MWS) sont mentionnés dans le Tableau 2 en Annexe VI.

De ces résultats, il ressort que la couleur des échantillons de MWS analysés varie du blanc au

marron. Leur odeur dépend également des ingrédients qui y sont ajoutés pendant la préparation des

gâteaux et retient principalement celle des Ntsambu, celle de cardamome, du riz et du coco ou d’huile

de coco. Les goûts qui sont décelables sont le sucré, amer, ceux du coco, des Ntsambu ou sagous et du

riz. L’arôme perçu est également celui des Ntsambu, de cardamome, du coco et de la vanille. L’aspect

des échantillons de ce gâteau est lisse, mou, rugueux et grillé avec une texture en bouche granuleuse,

collante et éparpuée ou dispersée, d’après le Tableau 2 en Annexe VI.

Les descripteurs correspondant à chaque échantillon sont résumés en Annexe VI (Tableau 2) après

l’analyse en composante principale (ACP). L’ACP propose, à partir des données comportant les valeurs

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 93

de variables (descripteurs) quantitatives pour n unités, des représentations géométriques de ces unités et

de ces variables.

D’après l’analyse, les pourcentages de restitution affectés à chaque axe factoriel sont de 80,8%,

pour l’axe1 et 9% pour l’axe 2 pendant la 2ème

séance durant le test du Mkatre wa siniya(MWS). Les

pourcentages d’inertie affichés correspondent à 89,8%. Cette valeur de pourcentage d’inertie (PI) étant

superieure à 75%, ceci montre que le modele est de bonne qualité pour décrire les données (Dairou &

Sieffermann, 2002) et donc les résultats obtenus dans cette étude sont exploitables.

Aussi, les descripteurs utilisés par le jury pour decrire le MWS sont alors bien corrélés. Le Tableau 2

de l’annexe vii illustre les descripteurs correspondant aux échantillons (P1 à P6) de MWS. D’après ces

descripteurs, quatre échantillons de MWS parmi les six analysés, ont semblé presque identiques deux à

deux (P1 et P5 d’une part et P2 et P4 d’autre part). P3 et P6 se distinguent totalement des autres et

diffèrent également l’un de l’autre. Ce résultat prouve bien l’éfficacité des panelistes puis que les

produits P1 et P5 presentés ici sont les gâteaux(MWS) faits à base de farine de Ntsambu à 100% et P2 et

P6 sont faits uniquement à partir de la farine de riz. Il est alors évident que P1 et P5, d’une part et P2 et

P4, d’autre part, sont identiques en terme d’élements descriptifs.

Les échantillons P1 et P5 sont corrélés aux descripteurs odeur de Cycas, couleur marron et goût coco.

Ces produits sont les SWS, faits à partir de farines de Ntsambu à 100% d’où l’odeur et la couleur

identifiées ici peuvent être caracteristiques de cette farine et le goût coco est du fait que le lait de coco

était utilisé principalement pour incorporer cette farine pendant la formulation du MWS. Les produits P2

et P4 faits à partir de la farine de riz sont corrélés aux descripteurs odeur et arôme coco. L’échantillon

P3, produit à 50% de farines de Ntsambu et de riz repond aux descripteurs odeur et goût de Ntsambu, ici

ces descripteurs prédominent ceux du riz. Enfin le P6, fait à partir de mélange de farine de riz à 75% et

de Ntsambu à 25%, est decrit comme ayant un goût sucré et odeur huileux.

D’après ces résultats, la farine de Ntsambu est détectable par ses caractères organoleptiques dans le

Mkatre wa siniya que dans le bwanatamu. Une incorporation de 50% de cette farine dans le MWS fait

apparaitre des descripteurs liés au Ntsambu ; alors que l’incorporation de cette farine à 50% dans le

MWB ne fait apparaitre que les descripteurs liés aux ingrédients et épices ajoutés.

III.2. Acceptabilité des produits alimentaires à base d’amandes de fruits de Cycas

Le jury de dégustation est constitué de consommateurs naïfs. Les résultats du test hédonique ont été

analysés par le logiciel XLStat pro (version 7.0) et l’Analyse de la variance (ANOVA) a été utilisée.

Pour voir la différence d’acceptabilité entre les six produits étudiés, le tableau 22 précise les notes

moyennes attribuées par les consommateurs pendant le test d’acceptabilité de ces produits. D’après ces

Page 115: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 94

résultats, la bouillie sucrée enrichie de lait entier est plus appréciée que la bouillie salée, enrichie de lait

de noix de coco.

Tableau 22: Résultats du test hédonique des recettes formulées à partir des farines de Ntsambu. Avec, MWF:

Mkatré wa futra, MWB : mharé wa bwanatamu et MWS : Mkatré wa siniya bouillie1: bouillie sucrée enrichie de lait

entier, bouillie2: bouillie salée enrichie de lait de noix de coco, MWS : Mkatre wa siniya ; MWF: Mkatré wa futra,

MWB : mharé wa bwanatamu.

Echantillon Bouillie 1 Bouillie 2 Gâteau 1 (cake) Gâteau 2

(MWS)

Gâteau 3

(MWF)

Gâteau 4

(MWB)

Note hédonique 7,22 5,49 6,85 7,57 4,49 5,16

Parmi les gâteaux sucrés, le MWS et le cake sont beaucoup plus appréciés par les consommateurs par

rapport aux deux autres gâteaux salés. Cette appréciation est rapportée par toutes les tranches d’âge

(figure 34). Par ailleurs, le MWS est plus apprécié par rapport au cake.

Comparés aux mêmes types de gâteaux produits avec les farines habituellement utilisées, le MWS est

bien apprécié pour sa texture en bouche, moins sableuse et sa couleur marron, par rapport au produit

réalisé à partir de farine de riz. Le cake est bien apprécié, mais avec une texture en bouche plus

granuleuse que le cake produit à partir de farine de blé. Parmi les gâteaux salés, le MWB est mieux

accepté pour les juges les plus âgés que le MWF (figure 34). Le MWF est le moins apprécié parmi tous

les gâteaux évalués ; ce dernier étant le seul gâteau formulé à partir d’un mélange de la farine de

Ntsambu et de blé. Les bouillies et les gâteaux, produits à partir de farine de Ntsambu, ont tous été

particulièrement appréciés (Tableau 22).

Avec les classes d’âge. G1 : 17 à 25 ans, G2 : 26 à 30 ans, G3 : 31 à 35 ans, G4 : 36 à 40 ans et G5 : 41 à 50 ans

pour les gâteaux MWF : Mkatre wa futra, MWB : mhare wa bwanatamu et MWS : Mkatre wa siniya

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

MWF MWB Cake MWS

No

tes

héd

on

iqu

es c

um

ulé

es

G5

G4

G3

G2

G1

Figure 34: Acceptabilité moyenne des produits testés en fonction de la classe d’âge du jury.

Page 116: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Organoleptique

Ntsambu 95

Ces résultats ont permis de mettre en évidence que la farine de Ntsambu peut être utilisée pour

plusieurs fins, comme la production de divers gâteaux et autres menus en plus de bouillies. La

réintroduction de cet aliment dans les habitudes alimentaires des comoriens pourrait contribuer à

l’augmentation de la disponibilité en farine, limitant ainsi les importations de matières premières et pour

entretenir et préserver la biodiversité endémique.

IV. CONCLUSION

Les Ntsambu pourront être bien utilisés aux Comores pour produire une diversité de menus pour

l’alimentation humaine. Les produits alimentaires à base de farine de fruits de Cycas sont d’une qualité

organoleptique remarquable. Les analyses sensorielles effectuées sur ces produits ont montré un résultat

satisfaisant sur leur qualité organoleptique. Les termes liés à leur description sont en relation avec la

couleur et l’odeur de cette farine et des ingrédients qui y sont incorporés en général. Le test hédonique

réalisé sur ces produits a donné un résultat intéressant sur leur acceptabilité. Tous les gâteaux et

bouillies formulés à partir de ces farines à 100% et soumis à cette étude, sont acceptés par les

consommateurs comoriens.

Page 117: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Marchande

Ntsambu 96

Partie D. ETUDE DE LA QUALITE MARCHANDE DES FRUITS DE CYCAS : Utilisations

traditionnelles et disponibilité du produit

I. INTRODUCTION

La notion de qualité est un domaine très vaste et complexe à définir et à expliquer. La qualité, selon

la norme NFX 50 120 de AFNOR, représente l’ensemble des propriétés et caractéristiques d’un produit

ou service qui lui confère l’aptitude à satisfaire des besoins exprimés ou implicites.

La qualité marchande d’un aliment ou produit alimentaire implique alors une diversité de termes tel

que son accessibilité en terme de coût (cet aliment doit être obtenu à des prix abordables et être à la

portée de toutes les couches sociales) qui est lié directement à :

sa disponibilité sur le marché : le produit doit être abondant et disponible dans le temps et sur

l’espace ;

sa facilité de le produire : la technique et les procédures de production ne doivent pas être

complexes ni trop longues pour assurer sa qualité.

Les fruits de Cycas doivent répondre à ses différents critères pour être considérés comme aliment de

bonne qualité marchande.

Les résultats obtenus ultérieurement sur la qualité nutritionnelle, hygiénique et organoleptique des

fruits de Cycas ont donné une assurance pour l’utilisation de ces fruits comme aliment. Pour l’étude de

leur qualité marchande, des enquêtes ont été menées auprès des consommateurs locaux pour recueillir

les informations nécessaires sur les utilités des fruits de Cycas.

II. Enquêtes ethnobotaniques et alimentaires des fruits de Cycas (Ntsambu) aux Comores.

Les enquêtes de consommation sont conduites auprès des communautés comoriennes des îles de la

Grande Comore et d’Anjouan. Afin d’affiner les informations sur les usages ancestraux du Cycas, nous

avons choisi des zones rurales et ciblé des personnes de plus de 60 ans pour la réalisation de nos

enquêtes. 287 personnes ont été enquêtées sur :

la connaissance de produits transformés et consommés à base de fruits de Cycas ;

la description, à savoir des opérations de séchage et de broyage et des méthodes de

transformation.

C’est ainsi qu’il a pu être mis en évidence, l’existence d’un véritable savoir-faire traditionnel

concernant la transformation des fruits de Cycas, avec en particulier l’opération de séchage des amandes

de ces fruits. La fiche d’enquête qui est établie et utilisée pendant cette étude est illustrée en Annexe VII.

Page 118: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Marchande

Ntsambu 97

III. RESULTATS ET DISCUSSION

III.1. Enquêtes ethnobotaniques et nutritionnelles de Cycas

Les enquêtes ont permis de mettre en évidence les différentes utilités des fruits de Cycas (figure 35).

Les Ntsambu étaient autrefois très utilisés pour l’alimentation de la population ancestrale des

Comores pour produire des menus variés tels que des bouillies, des gâteaux et des plats de consistance.

Figure 35: Les utilités des fruits de Cycas ou Ntsambu aux Comores

Les amandes séchées de ces fruits et leur farine servaient respectivement pour préparer des plats

consistants et produire les bouillies et des gâteaux. Le barème de séchage solaire appliqué aux

amandes de ces fruits est déterminé par le type de préparation culinaire ciblée (production de farine

ou plat de résistance).

Page 119: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Marchande

Ntsambu 98

III.1.1. Production de bouillies

Deux types de bouillies ont été couramment produits à partir de farine de fruits de Cycas : une

bouillie sucrée et une bouillie salée. La méthode appliquée traditionnellement pour produire ces

bouillies sera décrite ultérieurement au § II.2.2.2.1 du chapitre 2-B.

Les résultats des enquêtes effectués auprès des consommateurs locaux ont montré que la bouillie

de farine de Cycas additionnée de tamarin a été utilisée pour soigner les infections de l’appareil

respiratoire et des maux abdominaux. Sur les 287 personnes enquêtées, 156 (plus de 50%) ont

affirmé cette vertu thérapeutique.

III.1.2. Mode de préparation et cuisson des plats et gâteaux traditionnels

Les amandes de Ntsambu séchées ou pré-séchées étaient destinées à de plats de consistance et pour la

production des gâteaux, la farine obtenue de ces amandes séchées a été utilisée.

III.1.2.1. Préparation de plat de consistance

Pour la préparation du plat de consistance, on peut utiliser soit des amandes entièrement séchées, soit

des amandes pré-séchées (exposées au soleil pendant 3 à 4 jours). L’intérêt des amandes séchées est

qu’elles peuvent être conservées toute l’année et donc être disponibles en dehors de la période principale

de récolte des fruits qui s’étend généralement de juillet à septembre. La pratique du pré-séchage n’est

possible que pendant la période de production.

Les amandes séchées ou pré-séchées sont introduites dans une fosse où elles sont couvertes de

feuilles de végétaux afin de limiter la circulation de l’air ambiant et générer une atmosphère pauvre en

oxygène, comme rapporté par Abdourahaman (2000). Ainsi une sorte de fermentation pseudo-anaérobie

est réalisée sur une période de 2 semaines, environ. Il convient néanmoins d’ouvrir la fosse et d’en

remuer la préparation au 8ème

jour pour libérer les gaz occlus. Ces opérations induisent une perte de

fermeté des amandes. Ces dernières sont alors cuites avec du poisson ou de la viande, agrémentées de

lait de coco. Ce plat reste considéré comme un plat d’honneur dans certaines régions des Comores. A la

Grande Comore et dans la région de Hamahamet en particulier, ce plat est servi aux invités d’honneur

pendant les repas au cours des manifestations traditionnelles.

III.1.2.2. Préparation de gâteaux

Traditionnellement, la recette pour produire des gâteaux à partir de farines est simple. Deux types de

gâteaux étaient couramment produits : « Mkatre wa Ntsambu » et « Idwadwayi ». Pour produire le

« Mkatré wa Ntsambu », la farine est mélangée avec du lait de coco salé. Les proportions entre la farine

et le lait sont choisies de manière à obtenir un mélange semi liquide qui donne après cuisson un

gâteau gélifié. Le mélange est versé sur un couvercle en aluminium, suffisamment creux et un deuxième

couvercle est déposé par-dessus de la préparation. Avant de verser le mélange, l’intérieur des couvercles

Page 120: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Marchande

Ntsambu 99

est recouvert d’un limbe de bananier. La préparation est chauffée doucement, en même temps que le

couvercle au feu de charbon de bois. Après 45 min de chauffage environ, le gâteau est prêt à être servi

avec du lait caillé agrémenté de miel.

Le second type de gâteau est produit également par un mélange de farine avec du lait de coco salé

mais de manière à avoir une pâte. La pâte est découpée en petits morceaux protégés en limbe de

bananier. Ces morceaux sont cuits à l’étouffée dans des cendres chaudes. Après 25 min environ, la fin

de la cuisson donne de petits pains appelés « Idwadwayi » qui sont également consommés avec du lait

caillé et du miel. La plupart de ces recettes sont actuellement délaissées ou oubliées et seules les

bouillies de farines de Ntsambu restent connues de la majorité de la population. La négligence de ces

pratiques ancestrales diminuerait la production alimentaire, bien que la population actuelle ait besoin de

nouvelles ressources pour satisfaire ses besoins alimentaires.

Malgré la présence étendue de ce végétal dans les îles Comores et son abondance dans plusieurs

régions, seules dans les deux régions de la Grande Comore (Oichili et Hamahamet), des personnes font

encore état de vertus alimentaires des fruits de Cycas. Dans ces régions, les Cycas sont encore exploités

et la vente des amandes séchées des fruits peut constituer une source de revenus pour certaines familles.

Dans les autres îles (Anjouan et Mohéli), la farine de Ntsambu, consommée sous forme de bouillies,

provient en grande partie des marchés de la capitale Moroni (île de la Grande Comore), bien que ce

végétal soit reparti sur tout l’ensemble des îles Comores.

A Anjouan et à Mohéli, les pieds de Cycas existant sont généralement utilisés à des fins non

alimentaires, comme l’utilisation des feuilles pour protéger les jeunes plantules contre le rayonnement

solaire et orner les places publiques pendant les manifestations traditionnelles ou religieuses telles que

les « maoulides ». Dans ces îles, beaucoup de jeunes ignorent même l’existence des Cycas, bien que ces

derniers soient fréquemment rencontrés sur les jardins publics et devant des villas. Cette

méconnaissance et l’utilité non rationnelle de ces feuilles décourageraient les paysans à cultiver et

pourraient être ainsi à l’origine de la disparition ou de la diminution des Cycas dans la biodiversité de

certaines régions du pays, comme à Nioumakélé à Anjouan. Ainsi, pour réintroduire cet aliment dans les

habitudes alimentaires des comoriens, nous avons produit des nouveaux menus constitués

principalement de gâteaux à base de farines de fruits de Cycas, en plus des bouillies qui sont mieux

connues par les consommateurs locaux.

III.2. INDICES SUR LA QUALITE MARCHANDE DES FRUITS DE CYCAS AUX

COMORES

III.2.1. Disponibilité et accessibilité des fruits de Cycas aux Comores

La disponibilité et l’accessibilité d’un produit alimentaire sont parmi les facteurs pouvant encourager

le consommateur à s’y intéresser. Les Cycas sont largement répandus aux îles Comores et plus abondant

Page 121: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Marchande

Ntsambu 100

dans certaines localités de cet archipel. Ces plantes étant encore, le plus souvent sauvages, leurs fruits

sont trouvés, trainés sur les troncs ou sur terre, sans aucune considération. C’est le cas à l’île d’Anjouan,

à Mohéli et dans beaucoup de régions de l’île de la Grande Comore. Dans certaines régions même, Ces

Cycas subissent de menaces de destruction (figure 36). Ces plantes sont coupées ou brulées

volontairement par certains cultivateurs, sans se rendre compte du danger de cette destruction.

Figure 36: Végétations de Cycas à la Grande Comore : Cycas detruits à Salimani-Itsandra (A) et Cycas non

cultivés ni considérés à Mbadji-Ouest (B). (Source : auteur)

La destruction irrationnelle de ces plants (fig.36A) et leur non considération dans les cultures de bon

nombre de paysans (fig.36B) prouvent bien l’avis de certains consommateurs sur la non-importance

alimentaire des Ntsambu. Aussi ces mauvaises pratiques pourraient être à l’origine de la diminution de

la production de ces fruits sur le territoire national, entrainant la hausse de leur prix sur le marché. Dans

le cas contraire, l’exploitation rationnelle de cette végétation conduirait à l’augmentation de la

production de cet aliment et l’avoir ainsi pendant toute l’année et sur tout le territoire national. Ceci

permettrait aux différentes couches sociales de s’en procurer à chaque fois que le besoin se présente.

III.2.2. Techniques appliquées pour la production de la farine de Ntsambu

Un des critères de qualification d’un produit alimentaire sur sa qualité marchande est la technique

appliquée pour sa production qu’elle soit longue ou courte, facile ou difficile et/ou coûteuse ou moins

coûteuse. Ce sont ces critères de classement qui permettront de juger le produit.

Comme il a été déjà décrit dans le chapitre 2 précédent (Partie A, § II.6), c’est la méthode artisanale

qui a été utilisée pour le séchage des amandes. De la récolte au séchage jusqu’à l’obtention des amandes

séchées, toutes les opérations nécessaires sont entièrement assurées par le paysan-cultivateur. Ce sont

Page 122: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Marchande

Ntsambu 101

des opérations qui ne demandent pas de lourds investissements : le courage et la force physique peuvent

suffir pour leur réalisation avec succès.

Les amandes séchées sont ensuite broyées pour l’obtention de la farine. Le coût du broyage

électrique varie de 150 à 200 Kmf par kilogramme d’amandes séchées d’une région à l’autre. Les

farines ainsi obtenues sont conservées pour la vente et/ ou l’autoconsommation. Pour les ménages les

plus modestes qui n’arrivent à payer le broyage électrique, traditionnellement ces amandes séchées sont

pilées directement à l’aide d’un mortier-pilon en bois puis tamisées. Avec cette technique traditionnelle,

le paysan n’arrive pas à produire facilement une quantité importante de farines pour des fins

commerciales mais juste pour la consommation familliale.

III.2.3. Indices sur le prix de vente des Ntsambu aux Comores

III.2.3.1. Variation du prix de farine de Ntsambu

Le prix de la farine de Ntsambu dépend de plusieurs facteurs : le prix des amandes sèches (utilisées

pour produire la farine), la période de production, la quantité produite, la région du marché (rurale ou

urbaine), etc.

Dans les zones rurales, ces fruits peuvent être obtenus à des prix symboliques, voire même

gratuitement aux champs pendant la période productive qui s’étend pratiquement de juillet à septembre à

la Grande Comore. Le paysan ayant besoin de cet aliment, peut demander à son voisin de lui céder la

production, sans aucun souci ni revendication d’autre droit.

Les Cycas étant disponibles et facilement rencontrés sur la plupart des régions du pays, ils seront

alors plus accessibles à tout le monde et surtout à la couche paysanne, même aux plus pauvres. Si

actuellement la farine de Ntsambu reste plus chère (figure 37) dans les marchés urbains (975 Kmf,

l’équivalent de 1,84 euros, le kilogramme environ), par rapport aux autres farines importées dont les

prix de vente tournent autour de 375 Kmf/kg, pour la farine de blé, de 550 Kmf/kg, pour celle de maïs et

de 475 Kmf/kg, pour la poudre de riz, c’est grâce à la forte demande de cette farine sur les marchés. En

effet les Ntsambu sont produits uniquement par une minorité de paysans et la production n’arrive pas à

satisfaire aux besoins ; ce qui induit l’augmentation du prix de la farine. Tous les produits amylacés

importés aux Comores sont vendus à des prix moins chers par rapport aux Ntsambu et plus

particulièrement, la farine de blé reste la moins chère par rapport aux autres. Toutefois, les Ntsambu

restent toujours aimés et recherchés par le peu de consommateurs qui les considèrent pour leur

alimentation.

La vente des Ntsambu du producteur initial au consommateur final passe par plusieurs intermédiaires,

ceci influencerait l’augmentation de prix d’un niveau à un autre :

L’agriculteur vend à un groupe de marchands les amandes séchées au prix de gros ;

Page 123: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Marchande

Ntsambu 102

Ces derniers vont revendre aux détaillants ces amandes directement en réalisant leur bénéfice

ou payer le broyeur pour réduire ces amandes en farine avant de procéder à la vente ;

Enfin, en réalisant à son tour son bénéfice, le détaillant fixe le prix de la farine de Ntsambu

sur les marchés publics dans les zones urbaines.

Figure 37: Comparaison de prix de différentes farines commercialisées aux Comores

Le diagramme de la figure 38 illustre la variation du prix de farine de Ntsambu, suivant la région à la

quelle le marché a été conclu.

Figure 38: Variation du prix des amandes séchées et de farine de Ntsambu suivant le niveau social

Dans les milieux ruraux, les amandes séchées aussi bien que les farines de Ntsambu sont obtenues à

des prix très abordables, respectivement à 400 kmf/kg et à 625 kmf/kg. Comme l’illustre la figure 39,

traditionnellement dans les zones rurales, une mesure d’environ 5 kg d’amandes sèches est obtenue à

Page 124: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Marchande

Ntsambu 103

2250 kmf en moyenne. Contrairement dans les milieux urbains, les prix de ces produits ont totalement

doublés, voire même plus avec 625 kmf le kilogramme d’amandes et 1200 Kmf, le kilogramme de

farine.

La négligence des paysans sur la culture des Cycas et le long chemin que suit cette filière du

producteur au consommateur pourraient être la cause principale de la hausse de prix de leur farine.

Figure 39: Unité de mesure traditionnelle utilisée dans les zones rurales pour la vente des amandes sèches de

Ntsambu

III.2.3.2. Avis des consommateurs sur le prix de vente des Ntsambu

Les résultats des enquêtes ont permis également de recueillir les avis des consommateurs sur les prix

actuels des Ntsambu sur le marché. A ce propos, 115 individus ont été interrogés. Le tableau 23 résume

les reponses données par les consommateurs et en complement, la figure 40 illustre la représentation

graphique de ces résultats.

Tableau 23 : Réponses obtenues sur l’appréciation du prix de vente des Ntsambu

Critère d'évaluation Nombre de personnes % des réponses % des réponses

Coût très élevé 21 18

64 Coût élevé 30 26

Coût assez élevé 23 20

Coût moins élevé 41 36 36

Total 115 100 100

Page 125: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Marchande

Ntsambu 104

Sur les 115 personnes interrogées 41 seulement ont aprouvé que les Ntsambu sont obtenus à un

prix moins cher. C’est le cas des personnes qui ont eu connaissance des qualités de cet aliment et

des difficultés rencontrées pendant sa production. Plus de 60% des individus interogés (figure 40),

trouvent les Ntsambu « assez chers à très chers ». De ces résultats, cet aliment peut être jugé alors

cher par rapport au pouvoir d’achat des comoriens bien que dans certaines localités, il peut être

obtenu moins cher, voire même gratuitement.

Figure 40: Avis (en pourcentage) exprimés sur la qualité du prix de vente des Ntsambu aux Comores

Malgré le prix plus élevé des Ntsambu sur les marchés par rapport aux autres produits amylacés

pouvant être utilisés sous formes de farine, le stock de Ntsambu collecté est tout écoulé sur le marché

pour tous les vendeurs. En effet, il arrive même dans l’année de constater l’absence de Ntsambu sur les

marchés publics pendant plusieurs jours voire quelques semaines. Ceci montre que les quantités

produites n’arrivent pas à satisfaire à la demande, ce qui induit une augmentation de prix de ce produit

sur le marché. Dans les restaurants de la capitale la bouillie de Ntsambu est plus demandée par les

clients par rapport aux types de bouillies (de riz et de maïs). Il serait alors raisonnable de penser à

l’augmentation de la production des Ntsambu pour satisfaire la demande. La réorganisation de cette

filière et l’encouragement des paysans à cultiver plus ce végétal pour augmenter la production pourra

sans doute palier ce problème et avoir ce produit facilement à des prix très abordable.

En effet, un bon nombre de paysans ne trouvent pas l’intérêt à cultiver le Cycas puis qu’ils ignorent

complètement l’importance de ces fruits dans l’alimentation des comoriens. Cette couche sociale en

général, n’a aucune information sur les qualités alimentaires et nutritionnelles de fruits de Cycas. Cette

ignorance constituerait un danger pour la plante ou pour la biodiversité végétale dans l’avenir puis que

ces paysans pourront la détruire sans se rendre compte.

Conscient de ce danger biologique, nous avons lancé une campagne de sensibilisation sur la

promotion des produits agricoles locaux en général et en particulier, sur les qualités alimentaires et

Page 126: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Qualité Marchande

Ntsambu 105

nutritionnelles de Ntsambu. Cette campagne a été menée auprès des habitants qui constituent les

consommateurs potentiels. Pour cette occasion, une journée nationale scientifique «Journée du

Sagoutier ou Cycas » a été organisée à Mbéni-Hamahamet-Grande Comore, le 11 mars 2012 par

l’Université des Comores et la commune de Mbéni, représentée par une association des jeunes pour le

développement local, sous la sponsorisation du vice- président chargé (à l’époque) du ministère de la

production, de l’agriculture et de l’énergie, son excellence Docteur FOUADI Mohadji. Les principaux

objectifs de cette journée ont été de :

Sensibiliser la population sur l’importance de la biodiversité végétale pour l’alimentation

humaine ;

Montrer l’intérêt de se réapproprier et cultiver les plantes alimentaires négligées ou ignorées

(en s’appuyant sur les Cycas) ;

Démontrer la formulation d’une diversité de menus à base de Ntsambu, pouvant interesser les

consommateurs.

Les différentes activités de cette journée sont résumées en Annexe VIII. Une conference sur la

valorisation des ressources alimentaires locales (cas de Ntsambu) a été présentée. A l’issue de cette

journée, les Comoriens en général ont pris conscience sur l’intérêt à exploiter et cultiver les Cycas pour

pouvoir profiter de leurs vertus alimentaires, nutritionnelles et voir même médicales.

Ces résultats montrent un avenir prometteur pour les Cycas. Toutefois une meilleure réorganisation et

une bonne gestion sont nécessaires pour rendre la filière plus productive et la maintenir vivante le plus

longtemps possible.

III.CONCLUSION

Les fruits de Cycas et les produits alimentaires dérivés sont d’une bonne qualité nutritionnelle,

hygiénique et organoleptique. L’acquisition de ces fruits à des prix abordables ou symboliques fait de

ces Ntsambu un aliment accessible à tout le monde, même aux couches sociales les plus vulnérables.

Les qualités nutritionnelle, hygiénique et organoleptique étant garanties pour les Ntsambu, les

Comoriens pourront consommer cet aliment sans aucun doute ni hésitation. Les Ntsambu constituent

alors un aliment salubre dont la garantie marchande est assurée.

Page 127: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu

Chapitre 3 :

ETUDE DES PROPRIETES

PHYSICOCHIMIQUES ET

FONCTIONNELLES DES

AMIDONS DE FARINES DE

FRUITS DE Cycas des

COMORES

Page 128: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 106

Chapitre 3. ETUDE DES PROPRIETES PHYSICOCHIMIQUES ET FONCTIONNELLES DES

AMIDONS DE FARINES DE FRUITS DE Cycas des COMORES

I. INTRODUCTION

De nombreuses plantes d’origine tropicale telles que des racines, des tubercules, des fruits ou graines

sont riches en amidon. Ces productions végétales présentent souvent une importance primordiale pour

les populations locales car elles constituent leur base de l’alimentation (Delpeuch et al, 1978).

L’importance par exemple de la pomme de terre, du manioc, des bananes, des patates douces, des

ignames n’est plus à démontrer. Parmi la diversité des ressources amylacées, de nombreuses ne sont

connues que par une minorité de producteurs-consommateurs qui ne les utilisent que dans un cadre

strictement familial puisqu’elles ne font l’objet que d’une autoconsommation. Les volumes de

production et de consommation sont alors très difficiles à estimer. Si la littérature scientifique se fait

l’écho de multiples études sur les ressources amylacées produites et consommées localement en Afrique,

en Asie, en Amérique latine ou en Europe, notamment concernant les ignames ou Dioscorea

(Guilbot,1964 ; Razanamparany et al, 2003), les bananes desserts ou plantains ou Musa sp (Gibert et al,

2009), les fruits de l’arbre à pain ou Artocarpus sp (Ragone and Cavaletto, 2006 ; Leterme et al, 2006)

la patate douce ou Ipomea patatas, le manioc ou Manihot esculenta, de riz ou Oriza (Thierry, 2007) et

beaucoup d’autres plantes amylacées (Holm et al, 1985 ; Goni et al, 1996), de nombreuses espèces n’ont

jamais fait l’objet d’étude scientifique de nature à évaluer leurs propriétés fonctionnelles en relation

avec leurs usages. Pour valoriser par des usages variés la diversité amylacée, il est nécessaire d’en

évaluer les caractéristiques et propriétés (Delpeuch et al, 1978). Aussi, afin d’acquérir des données

susceptibles d’aider à promouvoir des usages alimentaires ou non-alimentaires des amidons de fruits de

Cycas des Comores, une étude originale destinée à caractériser leurs propriétés physico-chimiques et

fonctionnelles a été conduite.

L’acquisition de données originales est très importante en raison de la diversité potentielle des

utilisations des amidons. Compte tenu de la complexité structurale du granule d’amidon, de nombreux

paramètres contribuent à conférer des propriétés spécifiques qu’il convient d’essayer d’appréhender. Par

exemple, connaitre et maitriser la digestibilité d’un amidon (et ses propriétés nutritionnelles associées)

nécessite la mise en œuvre d’un traitement thermique adapté. Il est possible de comprendre l’incidence

du procédé sur la qualité par une évaluation des propriétés physico-chimiques des amidons (Favier et al,

1995). Aussi, afin d’appréhender le comportement de l’amidon lors de la cuisson, il est alors souhaitable

d’étudier par exemple sa composition chimique (dont sa teneur en amylose), d’évaluer sa structure, mais

aussi ses propriétés de gonflement et de solubilisation. Après avoir évalué la qualité nutritionnelle des

fruits de Cycas, l’évaluation des propriétés physico-chimiques et fonctionnelles de leurs amidons à

Page 129: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 107

travers l’étude de la teneur en amidon et en amylose, la résistance de l’amidon lors de l’hydrolyse

enzymatique (digestibilité) et de ses propriétés rhéologiques, s’avère primordiale.

II. MATERIEL ET METHODES

II.1. Matériel végétal

Notre matériel d’étude est constitué d’amandes et de farine de fruits de Cycas obtenues lors des

récoltes sur les sites illustrés en figure 11 et tableau 6 du chapitre 2 (Partie A). La farine a été obtenue

par simple broyage des amandes séchées de Ntsambu. Elle a été soumise ensuite à un fractionnement par

tamisage en utilisant des tamis avec de mailles de 500 µm de diamètre. Six échantillons de farines ont

été analysés. Les produits chimiques utilisés au cours des analyses chimiques ont été tous de qualité

« pour analyse ».

II.2. Méthodes d’analyses

II.2.1. Détermination de la teneur en amidon dans les farines de fruits de Cycas

La quantité d’amidon totale présente est dosée dans le matériel végétal après 2 hydrolyses

successives (α-amylasique et amyloglucosidasique) selon la méthode de Holm et al (1986).

II.2.1.1. Principe

L’amidon est un polymère homogène constitué d’unité d’α-glucose. La quantité de glucose présente

dans un produit amylacé sera proportionnelle à la quantité d’amidon présente. La méthode consiste à

gélatiniser de l’amidon en excès d’eau bouillante en présence d’une α-amylase thermo-résistante la

Termamyl 120 L (Novo Nordisk, Copenhague, Danemark) et d’amylo-glucosidase (Sigma, St. Louis,

MO, Etats Unis). Après incubation de la préparation avec le cocktail enzymatique, l’amidon est

hydrolysé en unités D-glucose, le taux d’amidon est calculé en fonction de la quantité de glucose dosée

par méthode enzymatique colorimétrique avec l’enzyme glucose oxydase et peroxydase (GOD et POD

Sigma, St. Louis, MO, Etats Unis). Le glucose libre est estimé séparément par traitement de la farine

avec de l’acide sulfurique et amylo-glucosidase par spectrophotométrie à 510 nm. La teneur en amidon

est calculée par différence entre les 2 estimations de D-glucose (Trinder, 1969).

II.2.1.2. Mode opératoire

a) Préparation des cocktails enzymatique

Les enzymes utilisées ont été préparées extemporanément :

Le mélange Termamyl avec l’amyloglucosidase extraite d’Aspergillus niger à 10 mg/mL dans

un tampon acétate 0,1 M à pH 4,75 ; cette solution enzymatique représente la solution S1 pour

cette étude.

Page 130: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 108

Le GOD-POD (glucose oxydase-peroxydase)

Pour 50 mL de GOD-POD : 10 mg de 4-aminoantipyrine, 50 mg de GOD et 1,5 mg de POD sont

dissous dans 10 mL d’eau distillée additionnée de 10 mL de tampon Tris phosphate de pH = 7 (5,6

g/100 mL). Le mélange homogénéisé est complété à 50 mL avec de l’eau distillée. La préparation ainsi

obtenue constitue la solution S2.

b) Procédure expérimentale

La manipulation se fait en plusieurs étapes successives :

500 mg de farine tamisée à l’aide d’un tamis dont le diamètre des mailles est de 500 µm, (ou

300 mg d’amidon) sont dissous dans 20 mL d’eau distillée (pH, ajusté entre 6 à 7) et 100 µL

de solution de Termamyl-amyloglucosidase (S1) y sont ajoutés. Le mélange homogénéisé

sous agitation magnétique est en suite incubé à 99°C au bain-marie pendant 20 min, en agitant

toutes les 5 min. La préparation obtenue est transvasée dans une fiole de 100 mL puis

complétée avec de l’eau distillée jusqu’à 100 mL, pour obtenir la solution S3 ;

0,5 mL de la solution S3 (pour chaque échantillon) est introduit dans un tube à essai et le tube

témoin reçoit 0,5 mL d’eau distillée. Dans chaque tube, 50 µL de la solution S1 et 1mL de

tampon acétate (0,1 M, pH= 4,75) y sont additionnés. L’ensemble est incubé au bain-marie à

60°C pendant 30 min en agitant tous les 5 min pour homogénéiser la solution. Après

incubation, le contenu de chaque tube est transvasé dans une fiole de 10 mL ; les tubes sont

bien rincés avec de l’eau distillée pour récupérer la totalité de l’échantillon. Les fioles sont

remplies avec de l’eau distillée jusqu’à 10 mL et la solution S4 est ainsi obtenue.

Cette étape consiste à introduire dans un tube à essai 50 µL de S4 (avec un tube témoin

contenant le même volume d’eau distillée) et 1 mL de la solution S2 (GOD-POD). Les tubes

sont incubés au bain-marie à 37°C pendant 60 min avec agitation après 30 min. Ils sont

ensuite centrifugés à 3000 g pendant 10 min pour éliminer les suspensions éventuelles, avant

lecture spectrophotomètrique des densités optiques de chaque échantillon à 510 nm.

Des solutions aqueuses standard contenant 10, 25, 40 et 50 µg de glucose/mL, préparées à

partir d’une solution mère de glucose à 1 mg/mL (Tableau 24, sont également incubées dans

les mêmes conditions que précédemment avec un tube témoin contenant 2 mL d’eau distillée.

Les densités optiques de ces solutions lues au spectrophotomètre à 510 nm sont utilisées pour

établir une courbe d’étalonnage de la concentration du D-glucose. Cette courbe sert de

référence pour déterminer la concentration du glucose dans chaque échantillon.

Page 131: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 109

Tableau 24: Préparation de la gamme étalon de solution de glucose

N° tube Solution mère

de glucose (µL)

Eau distillée

(µL)

Solution

GOD-POD

Quantité de glucose

présente (µg)

1 0 50 1 mL 0

2 10 40 1 mL 10

3 25 25 1 mL 25

4 40 10 1 mL 40

5 50 0 1 mL 50

Les différentes étapes de cette analyse sont illustrées par la figure 41.

Disperser 300mg d'amidon (ou

500mg de farine dans 20 ml d'ED

Ajuster le pH: 6-7 Incuber l'amidon dans 20 min à

99,5°C, agitation (5 min)

refroidir (37°C)

Compléter jusqu' à 100

ml avec l'ED (S 3)

Prélever 0,5ml de S3

+ 1 ml solution

enzymatique AMG

Compléter jusqu‘a

10 ml avec d'ED

(S4)

prélever 0,05ml de

S4+ 1ml Sol. GOD-

POD(S2) Incuber dans 30min à 60°C,

agitation toutes les 5 min.

Incubation x 10min

à 37°C, agitation

Mesurer les DO à 510 nm

Standard + échantillons100µl d'enzyme

Termamyl, pour

chaque échantillon

(S1)

Figure 41: Détermination de la teneur en amidon dans les farines de fruits de Cycas

II.2.1.3. Mode de calcul

L’analyse des densités optiques (DO) obtenues permet de déterminer la teneur en amidon, en se

référant de la courbe d’étalonnage, DO = f (glucose). La teneur en amidon de l’échantillon à analyser est

calculée à partir de la formule suivante :

Avec a la masse du glucose en µg obtenue à partir de la courbe d’étalonnage ; b le facteur de conversion du glucose en amidon (90%) ; c le volume

en mL de la solution S2

; d le volume en mL de la solution S1

; e le volume en mL de S2

pris pour l’analyse ; f le volume en mL de S1

pris pour l’analyse ; g

le facteur de conversion de µg en g ; h la masse en mg d’échantillon de prise d’essai.

Page 132: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 110

II.2.2. Digestibilité de l’amidon des farines de Ntsambu

L’amidon digestible est défini comme étant la quantité d’amidon pouvant être dégradée par les

enzymes digestives et l’amidon non ou partiellement hydrolysé constitue l’amidon résistant. En effet,

certains amidons ne résistent que partiellement au processus d’hydrolyse alors que d’autres sont

totalement indigestibles (Delpeuch et al, 1978). La digestibilité de l’amidon de fruits de Cycas est

étudiée suivant la méthode de Holm et al (1985).

II.2.2.1. Principe

L’amidon est digéré in vivo par des enzymes digestives. La sensibilité d’un amidon à une dégradation

α-amylasique in vitro doit être mise en rapport avec sa digestibilité in vivo (Miller, 1959 ; Aumaitre et

al, 1969). Après digestion par les α-amylases pancréatiques, l’amidon cuit se trouve sous forme de

maltose et la quantité de maltose apparue est fonction de la teneur en amidon totale. La digestibilité de

l’amidon peut être ainsi estimée in vitro et la quantité de maltose mesurée a permis d’en déduire le taux

d’amidon hydrolysé tout en considérant que l’amidon hydrolysable est libéré sous forme de maltose à

95%.

II.2.2.2. Mode opératoire

L’analyse se déroule en plusieurs étapes comme est illustré en figure 42.

Incuber les échantillons à 37°C pour

équilibrer leur température

Dissoudre 700mg de farine

dans 50 ml de tampon

phosphate Na-K, pH = 6,9

pendant 15min,

Gélatiniser l'amidon pendant 20min au

bain mari (BM) à 99°C (agiter toutes les

5min)

Refroidissement des échantillons à

37°C au BM

Faire des prélèvements aux temps

suivants : 5, 15, 30 et 60 min (aliquote

de 0,2ml pour chaque échantillon ).

Important: Conserver tous les tubes

remplis à l' obscurité Ajouter 10ml d' eau

distillée(ED) à chaque tube et

agiter pour homogénéiser

Incuber les prélevements à

98°C, pendant 10minLecture des DO au

spectrophotomètre à 530nm

(pour les sucres réducteurs)

Faire le 1er prélèvement pour chaque échantillon(un

aliquote de 0,2ml dans un tube rempli préalablement

de 0,8ml d'ED+ 1ml de DNS) (t0)

Puis ajouter 1ml de solution d’α-amylase pour

commencer l'hydrolyse

Réaliser la courbe d‘étalonnage du maltose:

DO = f([maltose] )

Analyser des résultats sous EXCEL

Incuber à 37°C pour suivre l’hydrolyse .

a) Préparation des solutions et enzymes

La préparation des solutions et enzymes est illustrée dans l’Annexe IX.

b) Procédure expérimentale

Elle se réalise en plusieurs étapes successives (figure 42) :

Figure 42: Différentes étapes pour estimation in vitro de la digestibilité de l’amidon

Page 133: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 111

Dans un bécher, 500 mg de farine et 50 mL de solution de tampon phosphate Na-K, pH=6,9

sont introduits. Le mélange est agité pendant 15 min à température ambiante pour

homogénéisation;

L’amidon contenu dans la farine est gélatinisé pendant 20 min au bain-marie à 99°C en

agitant toutes les 5 min;

Les échantillons gélatinisés et refroidis à 37°C sont ensuite incubés au bain-marie à 37°C pour

équilibrer la température;

Un 1er

prélèvement de 0,2 mL pour chaque échantillon est introduit dans un tube à essai

préalablement rempli de 0,8 mL d’eau distillée et 1 mL de DNS : c’est le temps initial T0. A

ce temps T0, 1 mL de solution d’α-amylase est ajouté dans chaque tube pour amorcer

l’hydrolyse.

Les échantillons sont incubés au bain-marie à 37°C pour poursuivre l’hydrolyse;

Des prélèvements de 0,2 mL sont successivement faits pour chaque échantillon aux temps 5,

15, 30 et 60 min ; ces prélèvements sont mis dans des tubes à essai contenant chacun, 0,8 mL

d’eau distillée et 1mL de DNS. Ils sont ensuite conservés à l’obscurité;

Les tubes ainsi remplis sont incubés pendant 10 min à 98°C;

10 mL d’ED sont ajoutés dans chaque tube pour diluer les préparations tout en agitant;

Les densités optiques sont lues au spectrophotomètre à 530 nm (pour les sucres réducteurs).

Des solutions aqueuses standards de maltose contenant 0.5 mg, 1 mg, 1.5 mg, 2 mg, 2.5 mg et 3 mg

de maltose/mL, sont préparées à partir de solutions mères de maltose à 3 et 2 mg/mL pour la gamme

étalon (Tableau 25).

Au cours de la préparation, sont introduits successivement dans le tube, la solution de maltose, l’eau

distillée et enfin le DNS. Ces solutions sont également traitées, comme précédemment (étapes a) à i)).

Les densités optiques de ces solutions sont lues au spectrophotomètre à 530 nm afin d’établir un courbe

étalon de la concentration de maltose ayant servi de référence pour déterminer la quantité de maltose

libérée par chaque échantillon.

Page 134: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 112

Tableau 25:Préparation des solutions étalon de maltose

Tube Solution de maltose (µL) Eau distillée (µL) DNS (mL) Maltose (mg) présent

1 0 1000 1 0

2 250 µL (à 2 mg/mL) 750 1 0,5

3 500 500 1 1

4 750 250 1 1,5

5 1000 0 1 2

6 833 µL (3mg/mL) 167 1 2,5

7 1000 0 1 3

II.2.2.3. Mode de calcul

En se référant de la courbe d’étalonnage, DO = f (maltose), les densités optiques obtenues permettent

de suivre la digestibilité de l’amidon disponible dans les farines qui se traduit par le taux de maltose

apparaissant dans le milieu. Le taux de l’amidon hydrolysé est déterminé par la relation suivante :

100 x *2.0

50*95.0*)(%

D

µamidonhydrolyse

Avec µ, la qualité de maltose en mg, 0.95 le facteur de conversion, 50 le volume (mL) de la solution tampon phosphate Na-K, 0.2 le volume (mL) du

prélèvement et D la masse sèche d’échantillon (farine) en mg.

II.2.3. Gélatinisation de l’amidon

II.2.3.1. Définition

L’amidon est une macromolécule glucidique constituée de deux polymères du glucose : l’amylose et

l’amylopectine (Buléon et al, 1998). Il est insoluble, sous sa forme granulaire native. Au cours d’un

chauffage en présence d’excès d’eau, les granules d’amidon s’hydratent, gonflent et éclatent, libérant

ainsi une fraction majoritairement amylosique. Les molécules sont alors plutôt solubles dans l’eau et

développent une viscosité importante, résultant en des solutions ou des gels homogènes dont les

propriétés sont liées à la concentration en amidon. Les différentes phases liées au changement d’état

irréversible des granules d’amidon lors d’un chauffage suffisant en excès d’eau constituent le

phénomène de gélatinisation. Dans les applications alimentaires, la gélatinisation se produit lors de la

cuisson des ressources amylacées (Chung and Lim, 2006).

L’amidon gélatinisé se présente sous des formes amorphes variées dans des produits alimentaires

comme le riz, les pâtes, les pommes de terre, ou dans des produits plus élaborés tels que le pain, la

pâtisserie, les sauces et les desserts. En industrie, l’amidon gélatinisé entre dans la composition de

nombreux produits et procédés utilisés en industrie papetière, les enrobages, les textiles, les adhésifs, les

produits pharmaceutiques et pour le traitement des eaux comme un agent floculant.

Page 135: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 113

II.2.3.2. Caractérisation de la gélatinisation d’amidon : le viscoamylographe

Afin de caractériser les propriétés fonctionnelles d’un échantillon d’amidon, un test simple consiste à

simuler son comportement lors de la gélatinisation et gélification au cours d’un profil de température

(chauffe-maintien-refroidissement) en conditions thermo-hydriques et sous contraintes mécaniques de

cisaillement contrôlées. Pour comparer les échantillons, un profil de température standardisé est

généralement utilisé à teneur en matière sèche constante (ou teneur en amidon constante). Le profil

viscoamylographique est développé pour caractériser les propriétés fonctionnelles des amidons sous

contraintes mécaniques et à concentration constante afin d’obtenir « une empreinte » des propriétés de

viscosité specifiquee d’un amidon. Deux types de visco-amylographes courants sont commercialisés de

longue date: le Brabender et le Rapid Visco-Analyzer (RVA). Le Brabender est une version plus

ancienne nécessitant une quantité plus importante d’amidon (20-40g) et par conséquent un temps de

cuisson plus long (1 h). Le Visco-Analyzer (RVA) est plus fréquemment utilisé et nécessite seulement 3

à 5 g d’amidon et 15 minutes environ pour la réalisation d’un profil (Tako et Hizukuri, 2000).

II.2.3.2.1. Principe

Le principe de la méthode consiste à gélatiniser une quantité fixée d’amidon sous des conditions

contrôlées comprenant un ratio exact d’amidon/eau, un profil standardisé de température (chauffage de

50 à 95°C, maintien et refroidissement à 50°C en général), et une vitesse constante de cisaillement

(respectivement en général de 75 et 160 rpm pour le Brabender et le RVA). La viscosité de la dispersion

est mesurée en se basant sur la force requise pour maintenir une contrainte et vitesse constante de

cisaillement, et est exprimée en unités arbitraires de viscosité (BU ou RVU), ou en équivalent

centipoises (cP ou mPa.s). La figure 43 (A et B) illustre les effets sur le profil de l’amidon lors de la

mesure au Brabender ou RVA, et les paramètres relatifs aux changements de viscosité, à un temps ou

une température spécifique. La figure 43 (A) illustre les changements au sein des granules d’amidon

durant la gélatinisation : au cours de l’hydratation initiale, les granules gonflent (on parle d’empesage),

ce qui induit une augmentation des frictions dans la dispersion et de la viscosité. Lorsque la température

augmente et la quantité d’eau absorbée s’accroit, sous l’effet conjugué de la température, du cisaillement

constant et de l’eau présente en excès, les parties cristallines des granules fondent, ce qui favorise

l’hydratation plus avancée des molécules d’amylopectine. Ce phénomène se traduit alors par un

gonflement supplémentaire des granules et par conséquent, une viscosité accrue. Lorsque les granules

ont atteint une taille critique, sous l’effet de la pression, les grains éclatent induisant un relargage

d’amylose et une réduction significative des frictions induisant une diminution de la viscosité sous

contrainte. Au cours du refroidissement, une réorganisation structurale plus ou moins rapide de l’amidon

s’opère (rétrogradation) et/ou la formation de complexes amylose-lipides si des lipides sont présents

dans la suspension, ce qui induit une augmentation de viscosité (Farhat et al, 2000 ; Thierry et al, 2007).

Page 136: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 114

Figure 43: Profil visocoamylographique de l’amidon au Brabender (A) et au RVA (B) sous agitation à vitesse

constante (75 et 160 rpm, respectivement, selon les manuels d’instruction des appareils).

II.2.3.2.2. Méthode

Nous avons utilisé un rhéomètre de marque Physica MCR30 (Anton Paar, Allemagne) muni d’une

cellule d’amidon ST24 2D qui permet de réaliser des profils viscoamylographiques de type RVA.

Comme pour un profil standard RVA, le rhéomètre a été utilisé comme un viscosimètre rotationnel en

appliquant des contraintes de cisaillement constantes. Nous avons réalisé des suspensions de farine

sèche à 12% dans de l’eau distillée (environ 2 g de farine brute, soit 1.8 g de matière sèche avec 15 mL

d’eau distillée dans le godlet de mesure) pour chaque échantillon. La calibration de viscosité de

l’amidon lors de la gélatinisation et gélification a été vérifiée en utilisant un étalon fourni par le

constructeur du RVA (Perten Instruments, Australie).

Le profil de température a été le suivant :

maintien de la vitesse de cisaillement à 160 rpm pendant 1min à 50°C ;

augmentation de la température de 50°C à 90°C en 3 min sous agitation à vitesse constante de

160 rpm ;

palier à 90°C pendant 5 min à 160 rpm ;

refroidissement de 90°C à 50°C en 3 min à 160 rpm ;

palier à 50°C à 160 rpm pendant 3 min.

Au terme de la manipulation, les paramètres comme PV (viscosité maximale à chaud), HPV

(viscosité minimale à chaud), CA (temps nécessaire pour atteindre PV depuis PT), PT (température

Page 137: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 115

d’empesage), BD (breakdown PV-HPV), CPV (viscosité finale), SB (Setback CPV-PV) et CS (CPV-

HPV) ont été estimés pour chaque échantillon.

II.2.3.3. Caractérisation de la gélatinisation d’amidon par DSC (Kalichevsky et al, 1992 ; Goni et al, 1996 ;

Goodfellow et al, 1990)

II.2.3.3.1. Principe de l’analyse enthalpique différentielle

Le changement de l’état irréversible s’opérant lors de la gélatinisation de l’amidon s’accompagne

d’une consommation d’énergie (endotherme) qui peut être mesuré par analyse enthalpique différentielle.

La DSC est une technique versatile capable de mesurer la plupart des transitions affectant l’amidon. La

DSC est utilisée pour détecter la formation de complexes, la transition de premier ordre (fusion) ou les

transitions de second ordre comme la transition vitreuse (Tg). On peut par exemple quantifier les

transitions de l’amidon d’une forme cristalline à une forme amorphe, au cours desquelles la chaleur est

soit absorbée soit libérée. L’énergie absorbée ou libérée par l’échantillon lors du changement de phase

peut être mesurée par DSC en compensation de puissance comme étant l’énergie nécessaire au maintien

d’une température identique de l’échantillon par rapport à la référence lors du chauffage ou

refroidissement à vitesse de chauffe constante. Pour caractériser les propriétés thermiques des amidons

par DSC, on utilise couramment des micro-capsules de contenance inférieure à 100 µL et pouvant

résister à des pressions supérieures à 10 bar. Si la capsule sertie contenant l’échantillon est conditionnée

à une teneur en eau précise, la capsule de référence est en général sertie à vide. La largeur et le nombre

de pics observés sur les endothermes peut parfois être reliée à la distribution de la taille des granules

d’amidon, au degré d’avancement de la gélatinisation, mais également à la teneur en eau (quantité d’eau

suffisante ou excès d’eau). La surface des pics est calculée par l’intégration sur un intervalle de

température de la capacité calorifique massique Cp (J/kg.K). Cp est obtenue par le rapport du flux de

chaleur (mW) divisée par la fraction (vitesse de chauffe en °K/s par rapport à la masse de prise d’essai

en mg). L’intégration du Cp dT sur l’intervalle de température donne la variation d’enthalpie (H) en

J/g liée à la gélatinisation. Les amidons ayant une teneur élevée en amylose peuvent présenter des

enthalpies de gélatinisation plus élevées.

II.2.3.3.2. Méthodologie par DSC

La méthodologie utilisée est celle rapportée par Thierry et al (2007). Les analyses sont effectuées sur

une DSC 7 Perkin-Elmer fonctionnant selon le principe de compensation de puissance (Perkin-Elmer,

Norwalk) en utilisant des capsules en acier inoxydables. Une prise de 10 à 11 mg de farine (ou amidon)

et 40µL d’eau distillée est introduite dans une capsule hermétiquement scellée et une capsule vide est

utilisée comme référence pendant les analyses. Les deux capsules (échantillon + référence) sont

chauffées de 20 à 130°C à la vitesse constante de 10°C. min-1

, maintenues à 130°C pendant 2 min puis

Page 138: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 116

refroidies jusqu’à 40°C à 10°C. min-1

. Les températures minimales (Onset), terminale (End °C) et celle

du pic (Pic °C) sont enregistrées au cours de la gélatinisation. Après mesure de l’endotherme lié à la

gélatinisation en double, les H des amidons natifs sont calculés et moyennés.

II.2.3.4. Détermination de la teneur en amylose

Il est également possible d’estimer la teneur en amylose des amidons par DSC en évaluant la

variation d’enthalpie liée à la fusion des complexes formés entre l’amylose et des phospholipides

purifiés, au cours du refroidissement de l'échantillon. Cette méthodologie est généralement plus

reproductible et plus rapide à mettre en œuvre que l'analyse colorimétrique. Selon la conformation de

l’amylopectine et en cas de présence de matériel intermédiaire dans la structure supramoléculaire de

l’amidon, des divergences de teneurs en amylose peuvent être observées entre la méthode DSC et la

méthode colorimétrique. La méthodologie suivie est identique à celle décrite précédemment bien qu’elle

mette en œuvre l’utilisation d’une solution à 2% de phospholipides (p/v dans de l’eau distillée) au lieu

d’eau distillée pure. La teneur en amylose est estimée en évaluant la variation d’enthalpie du complexe

amylose-lipide rapportée à celle d’une solution étalon de pomme de terre contenant 100% d’amylose

(Avébé, Hollande). L'analyse est réalisée en double et la teneur en amylose moyenne estimée comme

suit :

Avec H et H°, les enthalpies respectives de l’échantillon et de l’étalon d’amylose de pomme de terre

III. RESULTATS ET DISCUSSIONS

III.1. Teneur en amidon des farines

Après avoir obtenu un coefficient de détermination acceptable pour la gamme étalon (figure 44, les

estimations des teneurs en amidon dans les farines de Ntsambu ont été calculées et sont reportées au

tableau 26. Elles sont exprimées en g/100g de MS.

Les farines analysées ont une teneur moyenne en amidon de 72%, comprise entre 69 et 75% en base

sèche selon la variété. Ces résultats corroborent ceux obtenus antérieurement à partir de ces mêmes

échantillons analysés au laboratoire du CNRE (Centre National de Recherches sur l’Environnement) à

Madagascar par une méthode polarimètrique. Ce qui confirme que les Ntsambu, ressource amylacée,

possèdent un potentiel alimentaire important à valoriser par les populations locales. Par rapport à

d’autres ressources amylacées, les farines de Ntsambu présentent une teneur moyenne en amidon moins

élevée que celles des bananes plantains (86%) (Gibert et al, 2009), que celle du manioc (94%) (Julie et

al, 2009) et que celle du taro rouge (94,3%) (Delpeuch et al, 1978).

Page 139: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 117

Figure 44: Courbe d’étalonnage des densités optiques mesurées à 510 nm en fonction de la quantité de

glucose (µg).

Ces résultats ont été également comparés à ceux des fruits de Bactris gasipaes ou « Chontaduro »

colombien qui est un fruit d’un faux-palmier morphologiquement assez proche du fruit de Cycas. Les

farines de Ntsambu présentent une teneur en amidon équivalente à celle des fruits de Bactris gasipaes,

estimée dans l’intervalle de 67 à 71% en base sèche (Graefe et al, 2013 ; Leterme et al. 2006).

Tableau 26: Teneur en amidon dans les farines des 6 variétés de Cycas

Echantillon

Absorbance Glucose

(µg)

% amidon Amidon en % de

MS DO-mésu DO-Corrigée % amidon moyen

Amidon std 1 0,2460 0,237 6,71 88,55

89,216

90% Amidon std 2 0,2500 0,241 6,82 89,88

F.OIC-1 0,2950 0,286 7,97 64,24 65,289 72,5

F.OIC-2 0,3050 0,296 8,23 66,34

F.MBN-1 0,2660 0,257 7,23 58,21 62,537 69,3

F.MBN-2 0,380 0,299 8,30 66,86

F.TSE-1 0,306 0,297 8,25 66,68 67,409 74,8

F.TSE-2 0,313 0,304 8,43 68,13

F.SAL-1 0,283 0,274 7,66 61,66 61,794 68,6

F.SAL-2 0,284 0,275 7,69 61,93

F.MOH-1 0,298 0,289 8,05 64,37 65,903 73,2

F.MOH-2 0,313 0,304 8,44 67,44

F.SEL-1 0,303 0,294 8,18 65,67 66,287

73,6

F.SEL-2 0,309 0,300 8,34 66,90

Néanmoins, les fruits de Cycas présentent également l’intérêt de contenir une fraction lipidique

importante.

Page 140: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 118

Les différences de teneur en amidon observées entre farines de Ntsambu (70% et 73%) semblent

montrer la présence de deux variétés différentes de Cycas thouarsii aux Comores. En effet, la teneur en

amidon peut être caractéristique d’une espèce ou variété tel que rapporté par Delpeuch et al (1978). Les

farines F.MBN et F.SAL présentent une teneur en amidon équivalente d’environ 69% ; sous réserve de

confirmation ultérieure, ceci pourrait signifier que ces farines pourraient provenir de deux plants

appartenant à la même sous-espèce de Cycas thouarsii. Les quatre autres farines (F.SEL, F.MOH, F.OIC

et F.TSE) dont la teneur en amidon est environ de 73% sont susceptibles de provenir quant à elles de

plants appartenant à une autre sous-espèce de C. thouarsii, étant donné que ces farines ont été obtenues

à partir de fruits récoltés dans des régions différentes. Comme indiqué par Delpeuch et al (1978), la

teneur en amidon et la morphologie du grain d’amidon ne sont pas influencées par l’origine

géographique du végétal.

III.2. Digestibilité de l’amidon

La digestibilité de l’amidon mesurée par hydrolyse enzymatique a été suivie pendant 60 minutes.

L’évolution de la teneur en amidon hydrolysé en fonction du temps est rapportée au tableau 27. Après

obtention de la courbe de calibration (figure 45), la cinétique des teneurs en amidon hydrolysées au

cours du temps est représentée en figure 46, pour les différents échantillons.

Tableau 27: Taux d’amidon hydrolysé au cours du temps

Echantillon

% amidon hydrolysé

0 min 5 min 15 min 30 min 60 min

Amidon pur 1,15 56,58 72,97 78,60 79,89

Amidon pur 0,68 53,30 72,22 76,20 79,70

F.OIC(1) 6,64 48,62 62,97 60,86 60,27

F.MBN(2) 6,53 46,16 59,93 64,30 66,96

F.TSE(3) 3,49 30,81 51,09 56,42 60,59

F.SAL(4) 8,17 44,42 53,42 63,48 59,60

F.MOH(5) 8,38 48,45 53,95 67,59 64,81

F.SEL(6) 9,31 58,69 67,14 69,47 69,08

Page 141: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 119

Figure 45: Courbe d’étalonnage de l’évolution des densités optiques à 530 nm en fonction de la qualité de

maltose (mg) présente lors de digestion α-amylasique

Les variations du taux d’hydrolyse des amidons de fruits de Cycas lors de l’action de l’α-amylase

illustrées en figure 46, semblent indiquer qu’après 20 minutes seulement le taux d’hydrolyse des

amidons des échantillons F.SEL (69%) et F.OIC (67%) semble maximal. A contrario, si le taux

maximal d’hydrolyse semble n’être atteint qu’après 30 minutes pour F.MOH (69,5%) et F.SAL (67%),

le taux d’hydrolyse maximal des amidons des échantillons F.TSE et F.MBN, respectivement de 61% et

68%, n’est observé qu’après 60 minutes environ. Aussi, ces 2 dernières semblent présenter une

résistance à l’attaque alpha-amylasique supérieure aux autres variétés. Si ces amidons proviennent de la

même espèce végétale, leur résistance à l’attaque enzymatique varie d’un échantillon à l’autre. Il est

alors possible de supposer que dans certaines variétés la fraction d’amidon résistant est plus ou moins

importante.

Les six échantillons analysés ne permettent pas en l’état de déterminer l’origine des différences de

susceptibilité enzymatique entre variétés. Toutefois, il est permis de supposer qu’une partie des

différences de digestibilité pourrait être due à l’appartenance de ces amidons à des sous-espèces ou

variétés différentes, et/ou au fait que les échantillonnages ont des origines géographiques différentes.

Les différences de susceptibilité pourraient avoir une origine physique, comme par exemple être dues à

des encapsulations granulaires qui préservent les grains des attaques enzymatiques ou des conformations

spatiales qui ne sont pas propices pour la formation de structures complémentaires entre les enzymes et

leur substrat amylacés. La résistance variable à l’attaque α-amylasique peut également être due à la

présence de grains d’amidon de tailles différentes entre variétés. En effet, pour des grains d’amidons de

plus petite taille, le taux d’hydrolyse de l’amidon est généralement supérieur. Afin de confirmer ou

infirmer cette hypothèse, nous avons essayé de purifier les amidons des variétés par

lavages/centrifugations successifs à partir des différentes farines après les avoir délipidées avec de

Page 142: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 120

l’hexane. Si les amidons sont apparus comme bien blancs, en laissant supposer un niveau de pureté

satisfaisant, les distributions granulométriques par analyse granulométrique laser en phase aqueuse

(utilisant l’approximation de Fraunhoffer supposant des particules opaques) avec un Mastersizer 3000

(Malvern, Allemagne) avec des dispersions eau-amidon à une obscuration de 2% environ ne permettent

pas clairement de mettre en relation la taille des particules avec le pourcentage d’hydrolyse des amidons,

comme illustré en figure 46. En effet, malgré un grand soin apporté à la purification de l’amidon, des

distributions volumiques multimodales ont été observées pour les échantillons OIC, SEL, MOH et TSE

avec présence d’épaulements caractéristiques. Seuls les échantillons MBN et SAL ont présenté une

distribution monomodale (hors de la fine) caractéristique d’échantillons idéalement purifiés. Ils

présentent des diamètres moyens en volume respectifs de 7.52 et 8.37 (Dv10), 15.5 et 15.8 (Dv50) et

32.2 et 25.9 (Dv90).

Figure 46: Distribution volumique des tailles des grains d’amidons des six échantillons de fruits de Cycas

Si les échantillons des fruits MBN et SAL présentent une fraction importante de petits grains et une

faible fraction de grains de taille moyenne (dans la classe 20-40µm), l’échantillon MBN présente bien

une distribution volumique moyenne supérieure à celle de SAL, ce qui semble bien en phase avec les

tendances en matière de taux d’hydrolyse observés. Les hypothèses pourront faire l’objet de travaux

ultérieurs en testant de nouvelles méthodes de purification des farines de Ntsambu pour une évaluation

plus précise des distributions granulométriques de ces populations.

En complément, les propriétés physiques des grains d'amidon influent sur la digestibilité et l’aptitude

à la transformation. Par exemple, les grains d'amidon de certaines variétés de taro sont très petits (de

l’ordre de 3 à 5µm en moyenne) soit plus de 10 fois environ plus petites que ceux de la pomme de terre.

Si la taille des grains améliore la digestibilité de l'amidon de taro, les variétés de taro semblent d’autant

plus appropriées pour l'alimentation des nourrissons et dans le cas de certaines affections (FAO).

Page 143: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 121

Aux Comores, il serait particulièrement intéressant de trouver de nouvelles farines appropriées en

complément ou en substitution des farines existantes pour l’alimentation infantile. Les farines

disponibles actuellement sont excessivement chères et donc inaccessibles pour la plupart des ménages.

Aussi, les premiers résultats obtenus en termes de digestibilité et de tailles de grains d’amidons plaident

pour des investigations plus approfondies sur ces farines de Ntsambu.

Par comparaison avec l’hydrolyse de l’amidon de pomme de terre, pris ici comme référence standard

(Std 1 et Std 2), il semble que la cinétique de la digestion des amidons de fruits de Cycas par l’α-

amylasique à 37°C reste égale à celle des amidons de pomme de terre. D’après la figure 47, le taux

maximal de l’amidon digéré pour les farines de fruits de Cycas varie d’un échantillon à l’autre et il est

compris entre 61 et 70%, après 30 min. Celui de l’amidon de pomme de terre atteint 80% après 60 min

de digestion. Ces résultats illustrent bien que les amidons des farines de Ntsambu sont susceptibles de

contenir une fraction non négligeable d’amidon résistant, plus importante par rapport à celle de pomme

de terre.

Figure 47: Variation du taux de l’amidon hydrolysé en fonction du temps au cours de la digestibilité des

amidons de Ntsambu

En effet, la vitesse de digestion d’une molécule d’amidon peut être rapprochée de la complexité

structurale de la molécule (conformation en hélice de l’amylose, longueur des chaines branchées de

l’amylopectine) ou de la mobilité réduite des chaines qui ne favorise pas la fixation des enzymes par

exemple. D’après la littérature, la fraction d’amidon résistant peut être d’autant plus élevée que la teneur

en amylose est élevée, c’est le cas du riz ou du maïs à forte teneur en amylose, ou des amidons natifs de

banane ou pomme de terre. Aussi, la digestion peut être d'autant plus rapide que la proportion

d’amylopectine est importante. Les résultats ultérieurs en terme de teneurs en amylose devraient pouvoir

apporter des éléments complémentaires pour justifier de la susceptibilité α-amylasique de l’amidon

contenu dans les farines de fruits de Cycas.

Page 144: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 122

III.3. Paramètres fonctionnels des farines de Cycas au RVA

A une concentration dans l’eau de 12% de farine, les résultats RVA obtenus pour les différentes

farines de Ntsambu sont présentés dans le tableau 28 (pour les farines non délipidées) et le tableau 29

(pour les farines délipidées). Le profil viscoamylographique des six farines non délipidées est illustré en

figure 48.

Tableau 28: Comparaison des paramètres RVA pour les farines non délipidées des 6 variétés (*).

Echantillon PT PV CA HPV BD CPV SB CS

F.OIC (F1) 84.3ab 1949ab 143a 1710a 239ab 2631a 682ab 921a

F.MBN(F2) 86.1ab 1740a 128a 1501b 239ab 2100bc 361c 600b

F.TSE (F3) 83.6a 1897ab 267b 1785a 112a 2391ac 494ac 606b

F.SAL(F4) 84.5ab 2664c 123a 2170c 495bc 3128d 464ac 959a

F.MOH (5) 86.8b 2165b 92a 1628ab 537c 2702a 538ab 1074a

F.SEL (F6) 85.7ab 1326d 269b 1273d 54a 1957b 631ab 685 b

moyenne 85.2 1957 170 1678 280 2485 528 807

(*) Moyennes suivies d’une lettre identique au sein de la même colonne ne sont pas significativement différentes (p

≤0.01). Avec PT la température d’empesage en °C, PV en viscosité du pic en mPa.s, CA « l’aptitude à la cuisson » en s

(différence de temps entre PT et PV, HPV la viscosité à chaud en mPa.s, BD = HPV- PV, CPV la viscosité finale à froid

en mPa.s, SB = CPV- PV en mPa.s et CS = CPV- HPV en mPa.s.

30

40

50

60

70

80

90

100

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

50 150 250 350 450 550 650 750 850

Tem

ratu

re (

°C)

Vis

cosi

té (

mP

a.s)

Temps (s)

F1 F2 F3 F4 F5 F6

Figure 48: Profil viscoamylographique des 6 farines non délipidées à 12% MS

La température moyenne d’empesage (PT) des farines non délipidées semble assez élevée (de

l’ordre de 85°C) tel que rapporté aux tableaux 28 et 29. Si la température moyenne d’empesage

varie peu avec et sans extraction lipidique, seules 2 échantillons de farines non-délipidées (TSE et

MOH) présentent des PT significativement différentes entre elles, alors que la température

Page 145: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 123

d’empesage devient discriminante entre variétés avec des farines délipidées. L’extraction des

lipides a permis d’obtenir des viscosités maximales à chaud (PV) supérieures. En revanche, la

présence de lipides dans les farines permet d’obtenir un critère PV beaucoup plus discriminant pour

différencier les variétés. Or, si diversité de viscosité observée est importante, du simple au double

de 1326 à 2664 mPa.s pour les farines non délipidées, les écarts sont encore plus importants dans le

cas de farines délipidées (de 1537 à 3707 mPa.s) qui ne permettent pas de différencier

significativement les variétés entre elles. Une forte variabilité entre répétitions de mesure de PV a

été observée, ce qui laisse supposer que la présence des lipides probablement complexés avec

l’amidon favorise l’obtention de mesures de viscosité plus répétables.

Il semble que l’amidon de Ntsambu présente une bonne aptitude à former un gel à une

concentration et à une température moyenne. Ce qui pourrait justifier son emploi comme agent

épaississant, comme est le cas de l’amidon extrait des tubercules de Tacca leontopetaloides au

Tchad (Kunle et al, 2003 et Whistler et al, 1992). Aux Comores, le Tacca porte le nom vernaculaire

de Ntrindi. Ce tubercule dont l’amidon est employé au Tchad pour des fins alimentaires (Collinlaw

e t a l , 2 0 0 9 ) et également utilisé aux Comores pour l’alimentation des nourrissons ou produire

un dessert. Néanmoins, la viscosité rapportée dans le cas du Tacca semble plus élevée (13.41 ± 4.69

Pa.s) avec de faibles concentrations (2,5%) en amidon (Collinlaw e t a l , 2 0 0 9 ) par rapport à

celle de l’amidon de Ntsambu.

Tableau 29: Comparaison des paramètres RVA pour les farines délipidées des 6 échantillons (*).

Echantillon PT PV CA (s) HPV BD CPV SB CS

F.OIC (F1) 84.7a 2277 111ab 1816a 461a 2878ab 601 1061a

F.MBN(F2) 86.2b 2505 97ac 1883a 622ab 2908a 404 1025a

F.TSE (F3) 82.7c 2548 136b 2263b 286a 3604c 1056 1341b

F.SAL (F4) 84.5a 3707 85ac 2181b 1526c 3576c -131 1395b

F.MOH(F5) 86.0b 1574 80c 1844a 1208bc 2512a 1588 1317b

F.SEL (F6) 85.4ab 1537 227d 1454c 83a 3107b 976 1058a

moyenne 84.9 2358 123 1907 697 3107 749 1200

(*) Moyennes suivies d’une lettre identique au sein de la même colonne ne sont pas significativement différentes (p

≤0.01). Avec PT la température d’empesage en °C, PV en viscosité du pic en mPa.s, CA « l’aptitude à la

cuisson » en s (différence de temps entre PT et PV, HPV la viscosité à chaud en mPa.s, BD = HPV- PV, CPV la

viscosité finale à froid en mPa.s, SB = CPV- PV en mPa.s et CS = CPV- HPV en mPa.s.

La diversité des profils viscoamylographiques entre variétés illustrée en figure 48 et figure 49 est

également mise en évidence par les différences significatives observées dans les tableaux 28 et 29.

Le critère de cooking ability (CA) qui permet de différencier des génotypes de bananier différents

(Dufour et al, 2009), permet ici de mettre en évidence la présence de 2 groupes de variétés dans le

cas des farines non délipidées. L’extraction des lipides des farines permet quant à elle une

Page 146: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 124

discrimination plus marquée des variétés en 4 groupes. Seul ce paramètre temporel CA s’est révélé

supérieur dans les farines non-délipidées (170vs 123s) par rapport aux farines délipidées. Nous

pouvons supposer que les complexes amylose-lipide favorisent la résistance thermique de la matrice

lors de la gélatinisation puis gélification. Les autres paramètres liés à la viscosité (PV, HPV, CPV)

ou une différence de viscosité (BD, SB, CS) ont donné une moyenne supérieure en cas d’extraction

des lipides des farines. Malgré des différences entre farines délipidées et non-délipidées, certains

échantillons présentent une bonne résistance mécanique au cisaillement sous contrainte avec une

faible diminution de la viscosité au breakdown (BD) comme F.TSE ou F.SEL. De même, lors du

refroidissement certains échantillons comme F.OIC et F.MB ne présentent qu’une augmentation

très limitée de viscosité de Setback (SB) laissant supposer un potentiel de rétrogradation assez

faible. A fortiori, la viscosité finale de la variété F.SAL délipidée étant inférieure à celle à chaud

(3576vs 3707 mPa.s) soit un Setback négatif (-131 mPa.s), cette variété pourrait aisément être

envisagée pour entrer dans la composition d’aliments cuits pour lesquels un stockage prolongé au

froid ne devrait pas avoir d’incidence majeure sur ses propriétés organoleptiques.

30

40

50

60

70

80

90

100

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

50 150 250 350 450 550 650 750 850

Tem

ratu

re (

°C)

Vis

cosi

té (

mP

a.s)

Temps (s)

F1 F2 F3 F4 F5 F6

Figure 49: Profil viscoamlyographique des 6 farines délipidées à 12% MS

Aussi, du point de vue technologique, les fonctionnalités mises en évidence sur ces quelques variétés

(résistante thermique, résistante aux contraintes de cisaillement à chaud, faible potentiel de

rétrogradation au refroidissement, ...) pourront être exploitées diversement pour des formulations

alimentaires, dans des préparations à des températures moyennes, pour le convoyage à l’aide de pompes

péristaltiques ou pour la formulation de préparations froides après gélatinisation et gélification de

l’amidon. Les propriétés de gélification des Cycas pourraient faire alors l’objet d’études

complémentaires pour la formulation dans des mélanges à taux de conversion d’amidon contrôlé. En

tant que gélifiant, comme cela est le cas en formulation de certains produits alimentaires, ces amidons

pourraient être employés indifféremment comme divers épaississants (Kunle et al, 2003).

Page 147: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 125

III.4. Analyse des farines par analyse enthalpique différentielle

Les propriétés thermiques originales des amidons et les teneurs en amylose corrigées avec les teneurs

en amidon des farines de Ntsambu sont ainsi pues être évaluées par DSC.

III.4.1. Détermination des teneurs en amylose des fruits de Cycas

Les teneurs en amylose des farines de Ntsambu estimées par DSC sont consignées au tableau 30. Au

sein des variétés, nous avons pu mettre en évidence la présence de teneurs en amylose variables entre

variétés dans l’intervalle de 13,8 à 19,7% d’amylose pour 100g d’amidon sec.

Tableau 30: Détermination de la teneur en amylose des farines (*)

% Amylose

F.OIC 18,36a

F.MBN 16,18b

F.TSE 19,53a

F.SAL 16,37b

F.MOH 13,76c

F.SEL 19,69a

(*) Moyennes exprimées en g/100g d’amidon sec. Ces moyennes suivies d’une lettre identique ne sont pas

significativement différentes (p ≤0.01).

C’est ainsi que les échantillons F.OIC, F.TSE et F.SEL présentent des teneurs en amylose

significativement supérieures (dans l’intervalle de 18,36% à 19,69%) aux échantillons F. MBN et

F.SAL (16,18% et 16,37%, respectivement), et a fortiori de l’échantillon à faible teneur en amylose

F.MOH (13,76%). Ces résultats ont été comparés à ceux obtenus avec des amidons d’autres plantes

alimentaires tropicales (Delpeuch et al, 1978). Parmi ces amidons, les ignames (Dioscorea dumetorum)

ont donné une plus faible teneur en amylose (10%) que les farines de Ntsambu. En revanche, chez

d’autres accessions d’ignames (D. libreschiana, D. révoluta et autres non précisés), les teneurs en

amylose rapportées sont parfois nettement supérieures (34,5%), soit proches (19% à 23%) que celles des

fruits de Cycas (Delpeuch et al, 1978). Les farines de Ntsambu présentent également des teneurs en

amylose proches de celles de certaines variétés de patate douce (17% à 18%) et de celles de deux

variétés de manioc (17%) étudiées par Delpeuch et al (1978). En revanche, dans le cas de l’amidon de

la variété « ex Bafut » de taro, une teneur en amylose nettement plus faible a été rapportée par rapport à

d’autres variétés de la même espèce (9,5% vs 14% et 17%). Chez les fruits de l’arbre à pain, des teneurs

en amylose extrêmement variables de 9% à 22% pour des amidons d’Artocarpus communis apirena et

Artocarpus communis seminifera ont été rapportées.

Page 148: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 126

Les amidons de fruits de Cycas présent donc une teneur en amylose moyenne équivalente à celle des

amidons de beaucoup d’autres ressources amylacées tropicales. Si la teneur en amylose peut être

variable, elle varie d’une espèce à l’autre, au sein d’une même espèce, et peut également varier d’une

variété à l’autre comme nous avons pu l’observer sur nos échantillons. Cette teneur moyenne en

amylose peut tout à fait justifier de la susceptibilité α-amylasique de l’amidon contenu dans les farines

de Cycas comme décrit précédemment. Avec une digestion rapide et plus ou moins importante de

l’amidon observée, la fraction amylopectique représente bien ici plus 80% au sein des amidons. Les

farines analysées pourraient vraisemblablement être utilisées pour l’alimentation infantile.

III.4.2. Gélatinisation des farines de fruits de Cycas

Les résultats de caractérisation des propriétés thermiques des 6 farines de Ntsambu sont rapportés au

tableau 31. Ces résultats illustrent la diversité de résistances thermiques (Onsets) de ces farines dont

l’Onset moyen se situe à 74.8°C et qui varie dans l’intervalle de 73.5 à 76.7 °C pour respectivement

F.TSE et F.MBN. Les différences d’Onsets entre échantillons sont à rapprocher des différences de

température d’empesage (PT) ayant pu être observées entre variétés même s’ils ne décrivent pas

exactement les mêmes phénomènes s’opérant lors de la gélatinisation de l’amidon. Si les variations de

température de pic (Pic) et de température de fin (End) des farines de Ntsambu ne permettent pas de

mettre en évidence de différence entre échantillons, l’intervalle de température moyen mesuré en DSC

pour le phénomène lié à la gélatinisation est de l’ordre de 10°C pour chaque variété, comme pour

beaucoup d’autres ressources amylacées.

Tableau 31: Les moyennes des températures de gélatinisation, l’aire du pic et de l’enthalpie des farines de

Ntsambu mesurées par DSC

Echantillon Onset (°C) Pic (°C) End (°C) H (J/g)

F.OIC 73.76ab 78.33 84.05 17.55

F.MBN 76.68c 81.25 87.36 16.56

F.TSE 73.50a 78.09 84.58 17.15

F.SAL 74.05ab 79.00 85.70 16.67

F.MOH 76.37bc 81.17 86.83 17.04

F.SEL 74.37abc 78.75 85.61 18.28

Moyenne 74.79 79.43 85.69 17.21

(*) Moyennes suivies d’une lettre identique au sein de la même colonne ne sont pas significativement

différentes (p ≤0.01).

La plage extrême de température de 73.8 à 87.4°C liée à la gélatinisation de l’amidon de ces farines

pourrait entre autres s’expliquer par leur teneur moyenne en amylose (Attama et Adikwu, 1999 ;

Ndouyang, 2009). Le pic de température moyen se situe au voisinage de 79°C et varie dans l’intervalle

de 78.3°C à 81.2°C environ. La température finale varie de 84 à 87°C environ avec une moyenne de

Page 149: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Etude des propriétés des amidons

Ntsambu 127

l’ordre de 85.7°C. Ces donnés sont similaires à ceux obtenus avec les amidons de Tacca du Tchad ou

Cii dont les Onset de température varient de 73.8°C à 78.3°C (Collinlaw e t a l . 2 0 0 9 ) .

La variation d’enthalpie liée au phénomène de gélatinisation (H) varie dans l’intervalle de 15.17 à

18.8 J/g avec une moyenne de 17.2 J/g pour les farines de Ntsambu. Par comparaison, la farine de Cii

présente une variation de l’enthalpie de l’ordre de 8.3 J/g, selon Collinlaw e t a l . ( 2 0 0 9 ) . D’après

Manek (2005), les faibles variations d’enthalpie observées sur la farine de Cii suggèrent que les forces

de liaison stabilisant la structure des granules dans cet amidon sont plus faibles que celles de granules

d’amidon de maïs dont la H est environ de 7,01 J.g-1

(Gray, 2003 ; Jbilou, 2011). On pourrait donc

supposer que les forces de liaison entre granules de Ntsambu pourraient être supérieures à celles du Cii.

Pour des farines d’ignames (Dioscorea dumetorum), Medoua (2005) a rapporté des Onsets de

température entre 70°C et 75°C avec une teneur en amylose variant de 9.7% à 11.2% (Njintang et

Mbofung, 2003). Le faible Onset observé (de 52-65°C) pour l’amidon de T. involucrata (Cii) pourrait

également s’expliquer par sa teneur en amylose élevée de l’ordre de 36% (Attama et Adikwu, 1999).

Cette teneur en amylose pourrait favoriser les phénomènes de rétrogradation de l’amidon gélatinisé lors

du refroidissent et renforcer la teneur en amidon résistant (Delpeuch et Favier, 1978). Avec une teneur

en amylose dans l’amidon des fruits de Cycas de 14% à 20%, donc beaucoup plus faible que celle de

l’amidon de T. involucrata, un faible taux de rétrogradation peut être supposé. Ce qui pourrait expliquer

la texture plus fluide et non collante des bouillies de farine de Ntsambu obtenues après refroidissement,

par rapport à la bouillie produite avec de l’amidon de Tacca.

IV. CONCLUSION PARTIELLE

L’amidon de fruits de Cycas des Comores présente alors des propriétés physico-chimiques et

fonctionnelles appréciables. Cette étude a permis de préciser quelques propriétés thermiques et

fonctionnelles des amidons de farines de fruits de Cycas thouarsii des Comores. Ces farines présentent

une teneur moyenne en amidon de 72% en base sèche. L’étude de la digestibilité a montré que ces

farines sont aussi digestibles que beaucoup d’autres farines telles que celles de pomme de terre

seulement qu’elles présentent une fraction d’amidon résistant non négligeable. La teneur moyenne en

amylose (14% à 20%) suggère que ces farines pourront être utilisées selon des modes de cuisson variés,

telles que pour la production de bouillies, gâteaux et pour l’alimentation infantile. Ces farines présentent

un intervalle de température lié à la gélatinisation compris entre 73.5°C et 86.9°C. Ces propriétés

confèrent aux amandes de fruits de Cycas des aptitudes fonctionnelles intéressantes qui pourraient faire

l’objet d’applications en industrie alimentaire, notamment l’utilisation des farines pour la production de

biscuits et différents autres types de gâteaux ou en pharmacologie, pour l’utilisation des amidons de ces

fruits comme support et conservateur de molécules actives.

Page 150: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Conclusion Générale

Ntsambu

Conclusion

Générale

Page 151: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Conclusion Générale

Ntsambu 128

CONCLUSION GENERALE

La biodiversité végétale des îles Comores constitue une source variée pour l’alimentation humaine

bien que souvent inexploitée. Les Cycas des Comores devraient être reconnus pour leurs vertus

nutritionnelles en alimentaire même si dans certaines régions du pays, ces plantes restent actuellement

menacées par ignorance de leur potentiel. La culture des Cycas pourrait être favorisée en privilégiant un

développement respectueux en regard de préoccupations environnementales. Leur développement

pourrait jouer un rôle non négligeable pour l’aménagement du territoire tout en valorisant la diversité

par des usages variés. La culture des Cycas aux Comores pourrait contribuer à l’accroissement de la

production alimentaire locale tout en favorisant la réintroduction d’une espèce végétale menacée de

disparition dans l’écosystème local.

Les Ntsambu constituent un produit avec une valeur alimentaire importante aux Comores, dont

nutritionnelle et culturelle. L'utilisation des fruits de Cycas a ainsi permis de produire des farines à partir

des amandes séchées. Ces farines très utiles dans l’alimentation humaine sont tout particulièrement

intéressantes pour produire des bouillies. D'autres produits alimentaires comme des gâteaux pourront

être également formulés. Les amandes de Ntsambu sont utilisables pour formuler divers produits

alimentaires valorisables en nutrition humaine. Il convient d’affiner les connaissances en matière de

composition d’aliments formulés à partir de ces farines. Un focus devra être fait d’un point de vue

énergétique, en précisant les bienfaits ou carences en oligo-éléments, les éléments antinutritionnels

présents de manière à rationaliser et optimiser l’usage de farine de cycas dans des rations alimentaires

équilibrées et adaptées aux populations auxquelles elles sont destinées.

Les différentes analyses réalisées sur les amandes et farines de fruits de Cycas ont montré que cette

ressource est d’une importance alimentaire non négligeable pour la population des Comores. L’étude de

la toxicité de ces amandes, effectuée in vivo sur souris a démontré que les amandes séchées et leur farine

pourront bien être consommés en toute innocuité, en respectant le savoir-faire ancestral de production.

Les farines de fruits de Cycas présentent une diversité qualitative et quantitative en éléments nutritifs

intéressants. Elles sont principalement constituées de glucides (89%) avec une teneur élevée en amidon

(73%). Des teneurs non négligeables en protéines, en lipides et en éléments minéraux ont été mis en

évidence. Divers acides aminés et acides gras insaturés tels que les acides oléique, linoléique et

linolénique y ont été également mis en évidence. Les amandes de fruits de Cycas présentent une haute

valeur énergétique et peuvent être utilisées sous forme de farines pour produire une diversité de recettes

telles que des bouillies et gâteaux. La mise en évidence de ces éléments nutritifs recherchés fait des

fruits de Cycas une ressource alimentaire potentielle pour la population comorienne.

Page 152: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Conclusion Générale

Ntsambu 129

Les résultats obtenus portant sur l’étude de la qualité des farines de Ntsambu, des produits

alimentaires dérivés et de la toxicité des amandes sèches démontrent de l’innocuité de cette ressource.

L’étude de l’acceptabilité des produits dérivés de cette farine a montré une valeur hédonique importante,

démontrant également que les amandes de Ntsambu pourront tout à fait être acceptées et consommées

par la population locale.

Les caractères fonctionnels et nutritionnels obtenus sur ces amandes pourront être exploités pour

mieux appréhender la diversité des formulations potentielles en alimentation humaine. La digestibilité

des farines de Ntsambu par l’α-amylase et la présence des acides gras insaturés recherchés (ω-3) dans sa

composition, pourront constituer un argument nutritionnel supplémentaire pour l’utilisation des

Ntsambu dans l’alimentation infantile. Une alimentation appropriée aux jeunes enfants pourrait être

produite à base de cette farine. Afin de garantir une innocuité des aliments à partir de farine de cycas,

des travaux complémentaires devront être également conduits afin d’étudier la nature et le mode

d’action des facteurs antinutritionnels présents dans les amandes fraîches pour garantir leur inactivation.

Pour reconstituer une ration alimentaire équilibrée qualitativement et quantitativement pour l’homme,

ces amandes pourront être supplémentées par des sources protéiques locales (comme du poisson, de la

viande, des légumineuses tels que les ambrevades et ambériques ou pois cajan, pois congo (Cajanus

bicolor DC, Cajanus indicus Spreng., Cytisus cajan L, etc.) et éventuellement d’autres sources

lipidiques comme les arachides ou les cocos secs.

La considération du Cycas comme plante alimentaire est alors tout à fait adaptée pour les

consommateurs locaux et serait de nature à encourager les paysans à cultiver et entretenir davantage

cette ressource inestimable. La culture des Cycas et la consommation habituelle de leurs fruits aux

Comores sont de nature à jouer un rôle primordial pour le développement durable du pays. Elles peuvent

être adoptées pour :

la diversification alimentaire ;

la sécurisation alimentaire ;

la conservation de la biodiversité, de plus en plus négligée et menacée ;

Les Cycas constituent donc une ressource à fort potentiel économique et pour la sécurité alimentaire

régionale. Cette étude contribue à promouvoir durablement les connaissances scientifiques et

techniques, directement exploitables au service de la sécurité alimentaire de la population et le maintien

d’une biodiversité locale saine et durable. Aussi, il est nécessaire de valoriser et de faire connaitre jour

après jour les Cycas qui sont plutôt considérées comme des plantes sauvages sans aucune importance

dans la plupart des régions du pays.

Page 153: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Conclusion Générale

Ntsambu 130

Comme cette étude est loin d’être exhaustive, nous envisageons les actions suivantes en perspective:

Mener une étude portant sur l’hygroscopicité afin de pouvoir prédire le comportement des

farines de fruits de cycas au cours du stockage afin de prédire leur durée de vie au stockage

pour la formulation d’aliments fonctionnels et de répondre aux problèmes alimentaires

quotidiens qui se multiplient sans cesse dans les pays en développement ;

Mettre au point une technique d’extraction des amidons de fruits de Cycas ;

Caractérisation moléculaire des amidons de fruits de Cycas pour pouvoir expliquer,

différencier les spécificités structurales existantes entre variétés et au sein des autres espèces

amylacées consommées aux Comores ;

Mener une étude approfondie sur les cinétiques de séchage des amandes, les propriétés de

solubilité et de pouvoir gonflant et la capacité émulsifiante des amidons de Ntsambu;

Etudier la digestion in vivo des amidons de fruits de Cycas ;

Etudier les potentialités de formulation de farines infantiles à partir d’amandes de fruits de

Cycas en complément avec d’autres ressources locales ;

Etudier la qualité hygiènique des amandes fermentées suivant les techniques traditionnelles ;

Diversifier les recettes à base de produits dérivés de ces fruits et les faire connaître lors de

salons culinaires, des « Journées Nationales » et de concours culinaires régionaux et

nationaux ;

En collaboration avec les techniciens agricoles, encourager les agriculteurs à cultiver les

Cycas en les accompagnants dans leurs pratiques agronomiques pour la dissémination des

fruits de Cycas.

Diagnostiquer et organiser la filière « Ntsambu » pour son exploitation industrielle.

Page 154: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Références Bibliographiques

Ntsambu

REFERENCES

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Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu 141

ANNEXES

Page 167: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu A

ANNEXES

Annexe I : Liste des principales espèces de Cycas (disponible sur le

site :http://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=Cycas_&action=edit&redlink=1)

Page 168: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu B

Annexe II : QUELQUES QUALITES REQUISES POUR UN ALIMENT DE COMPLEMENT DES

JEUNES ENFANTS

Tableau 1. Besoins énergétiques des jeunes enfants et qualité d’aliments de complément

nécessaires (Butte, 1996)

Classe d’âge (mois)

Besoins énergétiques

(kcal/j)

Energie fournie

par les aliments de

complément (kcal/j

Quantité de farine

infantile nécessaire à

consommer (g de MS/j)

6-7 648 431 108

7-8 685 468 117

8-9 722 505 127

9-10 805 648 162

10-11 835 678 170

11-12 863 765 177

12-23 1092 1002 250

Source : Butte, 1996)

Tableau 2. Densité énergétique minimale requise pour un aliment de complément (Trèche,

1994)

Classe

d’âge

(mois)

Besoins

énergétiques

(Kcal)

Energie

fournie par

le lait

maternel

suivant le

niveau

d’ingéré

(kcal/J)

Energie

devant

pouvoir être

apportée par

les aliments

de

compléments

(kcal)

Capacité

gastrique

(ml)

Densité énergétique minimale

selon le nombre de repas par

jour (kcal/100g)

moyen +2ET 2repas/j 2repas/j 2repas/j

6-8 615 769 moyen 413 356 249 71 48 36

9-11 686 858 moyen 379 479 285 84 56 42

12- 23 894 1118 moyen 346 772 345 112 75 56

Source : Trèche, 1994

Page 169: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu C

Annexe III : METHODES EXPERIMENTALES

1. Mode Opératoire pour le dosage des protéines totales par la méthode de Kjeldahl

Dans le matras de l’appareil de Kjeldahl de marque BÜCHI K-424, sont introduits 0,25 g

d'échantillon, 10 mL de H2SO4 concentré (98%) et 0,7 g de comprimé de catalyseur (mélange de CuSO4

et de K2SO4). Les six matras de l’appareil sont ainsi remplis et fermés hermétiquement avant que

l’appareil soit alimenté pour la minéralisation.

Dans un premier temps, le robinet est ouvert à fond pour faire circuler l’eau avant de mettre la

machine sous tension électrique. La préparation est chauffée progressivement en augmentant la

température dans des intervalles de temps spécifiques (30 min, 1 h, …) jusqu’à la température maximale

de fonctionnement de l’appareil. La minéralisation dure environ 5h 30 min et elle est effective lorsqu’un

liquide clair et limpide apparait dans les matras. L’appareil est mis ensuite hors tension électrique tout

en laissant couler l’eau de robinet pour refroidir les matras.

Après le refroidissement des matras, le minéralisât obtenu est ensuite distillé au moyen d’un

distillateur semi-automatique de marque VELP Scientifica (model UDK132), en présence de soude (à

30 % dans l’eau distillée) afin de libérer l'ammoniaque. Cette dernière est recueillie dans de l'acide

borique à 4 % contenant 2 gouttes d'indicateur de Tashiro.

La distillation s’effectue suivant différents étapes. Dans un premier temps l’eau de robinet est

alimentée avant de mettre le distillateur sous tension électrique. Après avoir entendu un signal d’alarme

(automatique), une première distillation est faite à vide (sans aucun échantillon). Cette opération dure 2

minutes et permet la calibration de l’appareil.

Pour distiller le 1er

échantillon, le contenu du matras (liquide limpide) est mis dans un grand tube

approprié pour recueillir l’échantillon et dans un bécher, sont introduits 10 mL d’acide borique (à 4%),

additionnés de 2 gouttes de réactif de Tashiro, pour recueillir l'ammoniaque libérée. Cette distillation se

fait automatiquement suivant un programme spécifique de l’appareil. Ainsi tous les autres échantillons

sont distillés. Dans le but de rincer la machine, une autre distillation à vide est effectuée à la fin de la

manipulation.

La quantité d'azote ammoniacal recueillie dans la solution d’acide borique est dosée avec de l'acide

sulfurique 0,1 N jusqu'à persistance du point de virage rose. Le volume de H2SO4, utilisé pour obtenir le

virage, va servir au calcul du taux de l’azote total.

Mode de calcul

La teneur en azote total est obtenue à partir de la formule suivante (Costes, 1981 ; AFNOR, 1993) :

Page 170: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu D

Comme la teneur en protéines totales correspondante est obtenue en multipliant la teneur en azote

total par le facteur de conversion 6,25 ; les protéines étant constituées de 16% d'azote, leur teneur sera

donc égale à (Mariotti et al, 2008 ; FAO/OMS, 1986) :

2. Mode opératoire pour l’analyse qualitative des acides aminés

a) Préparation des solutions pour calibrer l’Analyseur

Cette calibration est effectuée avec la norleucine, un standard interne. Une solution d’Acides Aminés

Standard AA-S18 de marque Sigma contient 18 AA à 2,5 µmoles/mL chacun, sauf la L-cystéine qui est

à 1,25 µmole/mL. Sept autres AA y sont ajoutés.

Les solutions sont préparées à 25 µmoles/mL. Pour préparer une solution standard d’AA à 25

µmoles/mL, il faut 500 µL du standard AA-S18 et 50 µL de solution de chaque AA à 25 µmole/mL,

qsp 5 mL avec un tampon de dilution citrate de sodium pH = 2,2.

b) Extraction des acides aminés totaux

Cette extraction est faite suivant différentes étapes. Dans un premier temps, l’appareil à hydrolyse

PIERCE [Reacti Therm Heating Module (ref 18790)] est allumé. 15 mg de farine (ou l’équivalent de 6 à

9 mg de protéines contenu dans l’échantillon) sont introduits dans le tube à hydrolyse. Dans ce tube,

sont additionnés 50 µL de Norleucine (standard Interne) à 25 µmole/mL et 450 µL AMS 4N

commercial. Le bouchon du tube est bien vissé, pour sa fermeture.

L’étape suivante consiste au dégazage et à la neutralisation de l’hydrolysat (figure A). Chaque

hydrolysat est dégazé immédiatement après sa préparation.

6,25x m

x1000,014 x N x VP%

mN

x1000,014 x N x V%

Avec N% : teneur en azote total en g pour 100g de

l’échantillon, P% : teneur eu protéines totales en g

pour 100g de l’échantillon, V : volume en mL

d'acide sulfurique (0,1 N) nécessaire pour obtenir le

virage, N : normalité de l'acide sulfurique utilisé lors

du titrage et m : masse en g de la prise d'essai.

Page 171: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu E

Figure A: Montage du système de dégazage de l’hydrolysat (source : Protocole analytique des acides aminés totaux

par l’ANALYSEUR BIOCHROM 30+, disponible aux laboratoires du CIRAD-Montpellier ; UMR-Qualisud / Bat16).

Lorsque tous les hydrolysats sont dégazés, ils sont placés dans l’appareil à hydrolyse pendant 120

min, à 150°C, pour l’hydrolyse totale des protéines. Les hydrolysats obtenus sont récupérés: les tubes

sont sortis de l’appareil puis laissés refroidir pendant 5 min à température ambiante. 450 µL de NaOH,

4N sont ajoutés dans chaque tube pour arrêter la réaction. La solution obtenue est ensuite prélevée avec

une pipette Pasteur et placée dans une fiole jaugée de 5 mL. Le tube est rincé 3 fois avec du tampon de

dilution citrate de sodium pH 2,2, pour pouvoir récupérer la totalité de l’échantillon. Le volume de la

fiole est ajusté à 5 mL avec ce tampon. Ce dernier est filtré sur filtre Sartorius 0.45 µm.

Les échantillons ainsi filtrés sont introduits dans l’analyseur Biochrom 30+ pour détérminer la

composition des acides aminés pendant 72 h.

3. Mode opératoire pour l’extraction des lipides

Dix grammes de farine sont pesés puis mis dans une cartouche d'extraction. La préparation est

introduite ensuite dans le soxhlet muni d'un système de réfrigérant ascendant et d'un ballon à col rodé

préalablement séché et taré. Le ballon est rempli au 2/3 avec un mélange de n-hexane et de méthanol

volume à volume (AFNOR, NFV 03-908, 1988).

La préparation est chauffée à 45-50°C pendant 12 heures. L'ébullition est stabilisée par des billes de

verre. Le solvant d'extraction s'évapore à travers le soxhlet, se condense au niveau du réfrigérant,

siphonne et retourne dans le ballon, apportant avec lui les résidus lipidiques. Ce cycle est répété

plusieurs fois jusqu’à l’extraction totale des lipides de l’échantillon. Ensuite, le solvant d'extraction est

éliminé au rotavapor à 60°C. Le ballon contenant la matière grasse est séché à l'étuve pour éliminer les

dernières traces du solvant, puis refroidi dans le dessiccateur et pesé.

Page 172: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu F

Mode de calcul

La teneur en matières grasses, exprimée en gramme pour 100g de matières brutes est obtenue selon la

formule ci-après :

3.1. Mode opératoire pour le dosage des acides gras par CPG

a) Préparation des esters méthyliques

Les acides gras sont d'abord transformés en esters méthyliques pour éviter les inconvénients liés à

l'excessive polarité de ces acides. Deux cent milligrammes des huiles extraits de farines sont introduits

dans un flacon contenant 2 mL de potasse éthanoïque 2 N. Ce flacon est ensuite hermétiquement fermé.

L'ensemble est porté dans une étuve à 80°C pendant 30 min. Après refroidissement à la température

ambiante, le savon est extrait 4 fois par 3 mL d'hexane. Les résidus restants sont additionnés de 2 mL de

HCl, 5 N. La phase inférieure des 2 phases formées est éliminée à l'aide d'une seringue. La phase

restante est ensuite extraite 3 fois par 3 mL d'hexane. Les phases hexaniques sont rassemblées et

évaporées sous vide.

Un aliquot de 2 mL de méthanol sulfurique est ensuite ajouté aux résidus hexaniques avant la mise en

ébullition au bain marie à 70°C pendant 10 min. Après refroidissement, 3 mL d'eau distillée sont ajoutés

et les esters méthyliques sont extraits 3 fois par 3 mL d'hexane. Les résidus hexaniques sont récupérés.

Le solvant d'extraction est éliminé par évaporation dans une étuve à 40°C environ. Les esters

méthyliques obtenus sont utilisés pour la chromatographie en phase gazeuse (CPG). L'huile d'arachide,

traitée dans les mêmes conditions opératoires, est utilisée comme témoin.

b) Matériels et modes opératoires

Les analyses sont effectuées sur un appareil CPG de marque GIRDEL série 300. Un aliquot de 0,23

µL d'esters méthyliques est injecté dans la colonne de l'appareil qui est soumise à une température de

200°C.

c) Conditions opératoires utilisées :

Les conditions opératoires utilisées pendant l’analyse chromatographique en phase

gazeuze sont :

Type de l'injecteur: Diviseur, température : 230°C.

Type de détecteur : FID température : 230°C ;

100 x 12

%mo

mmMG

Avec MG% : teneur en matières grasses en grammes

pour 100g de farines, m0 : masse en grammes de la prise

d'essai (10 g), ml : masse en grammes du ballon et des

billes de verre avant extraction et m2 : masse en grammes

du ballon avec des billes de verre et de la matière grasse

après extraction et séchage

Page 173: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu G

Nature du gaz vecteur : H2, débit : 60 mL/min ;

Enregistreur intégrateur type : ICR-IB ;

Atténuation : 4 ;

Vitesse de déroulement du papier : 5 mm/min ;

Colonne capillaire en silice fondue : DBwax 30, Ø i : 0,32 mm, e : 2µm ;

Largeur des pics : 3

Les valeurs des longueurs LCE sont déduites sur le diagramme représentatif de la relation linéaire

existant entre le logarithme du volume de rétention au temps mort et le nombre d'atomes de carbone

d'acide gras. Les extrapolations s'effectuent à partir des deux acides gras saturés à nombre paire

d’atomes de carbone, utilisés comme bornes de références : C16: 0 et C18: 0.

Mode de calcul

La longueur de chaîne équivalente (LCE) est déterminée par la formule ci-après:

4. Mode opératoire pour la détermination de la teneur en cendres brutes

Cinq grammes de farine ou d’amandes de Ntsambu sont introduits dans une capsule d'incinération

préalablement séchée et tarée. La préparation est introduite dans un four à moufle à 550°C, pour

incinération. Après 3 heures d'incinération, la capsule contenant les cendres est sortie de l’appareil puis

refroidie dans un dessiccateur avant d'être pesée. Les masses obtenues sont notées et permettront de

calculer le pourcentage des cendres brutes.

Mode de calcul

La différence de masse entre les capsules avant et après incinération donnera la quantité en cendres

pour 5 g d'échantillon utilisés.

n

2-n

n

x

t

tLog

t

t2Log

-n LCE

Avec tx : temps de rétention corrigé de l'acide gras à

identifier, tn : temps de rétention corrigé de C18 : 0 et

tn-2 : temps de rétention de C16 : 0

Page 174: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu H

La teneur en cendres brutes, exprimée en gramme pour 100 g d’échantillon, est obtenue selon la

formule suivante :

5. Méthode pour le dosage des éléments Ca, Na, Mg, et K par spectrophotométrie d’absorption

atomique

Mise en solution

Les cendres obtenues par calcination sont humectées avec quelques gouttes d'eau distillée et sont

mélangées avec 2 mL de HCl concentré. Le mélange est placé sur une plaque chauffante jusqu'à

l'obtention d'un résidu sec de coloration jaune, puis 5 mL de HNO3, 2 N sont additionnés au résidu.

La solution obtenue est ensuite filtrée dans une fiole de 50 mL. Plusieurs rinçages à l’eau distillée

chaude sont nécessaires pour récupérer le maximum d'éléments minéraux. Le volume du filtrat obtenu

est ramené à 50 mL avec de l'eau distillée ; ce filtrat constitue l'extrait à analyser.

Dosage

A 50 ml de l'extrait à doser, préalablement dilué, sont ajoutés 10 ml de lanthane à 0,2%. Pour le

dosage à blanc (témoins), 50 mL d'eau distillée sont additionnés à la solution de lanthane. Le lanthane

joue ici le rôle de tampon spectral éliminant toute interférence possible due aux éléments perturbateurs

(Laurent, 1991). La solution obtenue est ensuite aspirée puis pulvérisée dans la flamme

(acétylène/oxygène).

La détermination de la teneur en éléments minéraux (Ca, Na, Mg, K) est faite sur un

spectrophotomètre d'absorption atomique en utilisant respectivement les raies de résonance 422.7, 589,

285 et 766.5 nm. Les densités optiques (DO) obtenues pour chaque élément sont rapportées sur un

courbe étalon à partir duquel la concentration en éléments minéraux des extraits à doser est déduite.

6. Mode Opératoire pour le dosage du phosphore P

Une gamme de solutions de concentrations différentes est préparée à partir d'une solution mère de

KH2PO4 (100µg/mL) et sert d'étalon.

Les cendres obtenues après incinération sont utilisées pour préparer la solution à doser. Elles sont

diluées avec l’eau distillée, puis chauffées pour permettre la dissolution totale et 1 mL de HCl concentré

est ajouté à la préparation. 1 mL de la solution préparée est dilué avec du vanadomolybdate (V/V). Le

100 x 1

2%

mom

momC

Avec C% : teneur en cendres brutes, en grammes pour100 g

d’échantillon, m0 : masse (en g) de la capsule d’incinération

à vide, m1 : masse (en g) de la capsule munie de

l’echantillon avant incinération et m2 : masse (en g) de la

capsule munie de l’echantillon après incinération

Page 175: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu I

mélange est laissé dans l'obscurité pendant 15 min. La lecture des DO est faite à 430 nm de longueur

d'onde, au spectrophotomètre de marque BECKMAN-DU-64 à UV visible.

Mode de calcul

La quantité de phosphore, en gramme pour 100g d'échantillon analysé, est donnée par la relation

suivante :

7. Mode opératoire pour le dosage de chlorure (Cl-)

Mise en solution des chlorures de l’échantillon

Défécation :

Lors du dosage, les constituants organiques du produit peuvent capturer des ions Ag+

et ainsi

fausser le dosage, donc il faut les éliminer par défécation.

Dans une fiole jaugée de 500 mL, sont introduits respectivement 5 g de farine, 400 mL d’eau

distillée et 1 g de charbon actif pour absorber la coloration éventuelle de l’échantillon. 5 mL de solution

de Carrez I (dissoudre dans 100 mL d’ED, 21.9 g d’acétate de zinc dihydraté Zn(CH3COO) 2, 2H2O) et 3

g d’acide acétique cristalinisable) y sont additionnés puis le mélange est agité pour l’homogénéiser.

5 mL de solution de Carrez II (dissoudre dans 100 mL d’ED, 10.6 g de ferrocyanure de potassium

trihydraté (K4Fe(CN) 6, 3H2O) sont également ajoutés à la préparation puis l’ensemble est agité pendant

30 min au moyen d’un agitateur magnetique pour bien homogénéiser. La solution homogène est filtrée

et le filtrat limpide obtenu correspond à une dilution au 1/100 de farine. La manipulation est reprise

quand le filtrat obtenu est troublé.

Titrage par précipitation des ions chlorures par un excès de nitrate d'argent

Dans un erlenmeyer, 50 mL de filtrat, 5 mL d’acide nitrique concentré, 2 mL d'indicateur coloré et 5

mL de nitrate d’argent à 0.1 mol/L sont introduits quantitativement. Pour réaliser le dosage de l'essai

(ions argent restants par le thiocyanate d'ammonium), 25 mL de thiocyanate d’ammonium à 0.1 mol/L

sont remplis dans une burette. La titration de l’excès de nitrate d'argent par la solution de thiocyanate

d'ammonium est faite jusqu'à apparition d'une couleur rouge-orangée persistante.

Mode de calcul

Il s'agit d'un dosage en retour : lors de la chute de burette le reste des ions Ag+ réagissent avec les

ions SCN- versés. Une partie des ions Ag

+ ont précipité avec les ions Cl

- avant le début de la chute de

p x xPE000.000.1

100 x %

nP

Avec P% : Teneur en phosphore dans 100g d'échantillon, n :

Concentration en µg /mL de phosphore lue sur le courbe

étalon, PE : Prise d'essai en mL pour le dosage colorimétrique

et p : Poids en grammes de l'échantillon minéralisé.

Page 176: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu J

burette. La quantité totale des Ag+

(nAg+) correspond à nAg+ qui a agit avec les Cl

- plus la quantité nAg+

qui a réagi avec les ions SCN- : nAg+ = nCl

- + nSCN

- et nCl

- = nAg+ - nSCN

- ;

;

8. Mode opératoire pour le dosage polarimétrique de l’amidon

Détermination du pouvoir rotatoire total (P) :

2,5 g de farine de Ntsambu sont introduits dans une fiole de 100 ml avec 25 mL de HCl à 1,128%.

Après agitation, 25 mL de HCl à 1,128% sont ajoutés à nouveau, suivie d'une autre agitation. La fiole

est ensuite plongée dans un bain-marie bouillant à reflux et pendant les trois premières minutes, la

solution est agitée énergiquement sans retirer la fiole du bain-marie pour éviter la formation

d'agglomérats.

Après 15 min exactement, le mélange est retiré du bain, puis additionné de 30 mL d'eau distillée (ED)

froide. La solution est refroidie immédiatement jusqu'à 20°C sous un courant d'eau froide. Cette solution

est ensuite déféquée avec 10 ml de solution de Carrez I suivie d'agitation pendant une minute et

additionnée de 10 mL de solution de Carrez II ; puis de nouveau, elle est soumise à une agitation

pendant une minute. Le volume est ensuite ajusté à 100 mL avec de l'ED. Après l'homogénéisation et la

filtration du substrat, le pouvoir rotatoire P est mesuré au polarimètre dans un tube de 200 mm (2 dm).

Détermination du pouvoir rotatoire P' des substances solubles dans l'éthanol 40%

2,5 g d'échantillons de farine sont introduits dans une fiole jaugée de 100 mL avec 40 mL d'éthanol

40% puis le mélange est laissé 1 heure à température ambiante en agitant de temps en temps. Le volume

est ajusté à 50 mL avec de l’éthanol 40%. Après homogénéisation et filtration du mélange, le filtrat est

additionné de 2,1 mL de HCl à 25% et agité énergiquement.

Le mélange est ensuite chauffé sous reflux dans un bain-marie bouillant pendant 15 min. Ce mélange

est retiré du bain puis refroidi sous un courant d'eau jusqu'à 20°C. La solution refroidie est ensuite

déféquée à l'aide des solutions de CARREZ I et CARREZ II comme décrit précédemment. Le mélange,

dont le volume est ramené à 100 mL avec de l’ED, est homogénéisé et filtré. Le pouvoir rotatoire P' des

substances est mesuré au polarimètre dans un tube de 2 dm.

Mode de calcul

La teneur en amidon, exprimée en gramme pour cent grammes d'échantillon, est calculée comme suit

(Godon, 1984 ; Montreuil et al, 1991) :

Page 177: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu K

9. Mode opératoire pour le dosage spectrophotométrique de l’amidon total (Jarvis and Walker,

1993)

Courbe d’étalonnage de l’amidon standard

A 0.5 g d’amidon soluble placé dans une fiole jaugée de 100 mL, sont ajoutés 20 mL d’eau distillée

(ED) puis 80 ml d’ED bouillante. Après une légère agitation, le mélange est chauffé pendant 5 min sur

une plaque chauffante pour obtenir une solution d’amidon limpide. Le mélange est refroidi puis le

volume est complété à 100 mL avec de l’ED. Ceci constitue une solution stock d’amidon à 5 mg/mL. La

courbe d’étalonnage est établie selon le tableau 32. Après 10 min d’attente, les DO sont lues à 580 nm

au spectrophotomètre à UV visibles de marque SECOMAN. Les mesures sont faites en triplet. La

concentration d’amidon en mg/mL de chaque tube est calculée pour pouvoir établir le courbe étalon.

Tableau 32: Etablissement de la gamme étalon pendant le dosage spectrophotométrique de l’amidon

Tube 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Amidon (5mg/mL) en

mL 0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,1

H2O (mL) 4,9 4,89 4,88 4,87 4,86 4,85 4,84 4,83 4,82 4,81 4,8

Réactif (I2/KI) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

Préparation de l’échantillon à analyser

A 0,1 g de farine très finement broyée sont additionnés 5 ml de KOH, 1N. Le mélange neutralisé

avec 5 mL de HCl, 1N est chauffé au bain marie bouillant. Pour s’assurer de la neutralisation de l’acide,

la solution doit avoir un pH neutre. Après 15 min, la préparation ainsi obtenue est refroidie puis le

volume est réajusté à 10 mL. Le mélange est ensuite filtré et le filtrat obtenu est utilisé pour le dosage

de l’amidon.

Dosage de l’amidon dans les farines de Ntsambu

La préparation des échantillons pour le dosage de l’amidon est indiquée dans le tableau 33. Après 10

min d’attente, les DO sont lues au spectrophotomètre à 580 nm. Chaque échantillon est préparé en

double (tubes 2 et 3) et les mesures des DO sont lues en triplet pour confirmer les résultats. Seules les

moyennes de ces mesures sont prises en compte dans les calculs.

Avec Am%: teneur en amidon en g pour 100g d'échantillon, P :

pouvoir rotatoire total en degré d'arc, P’ : pouvoir rotatoire en

degré d'arc donné par les substances solubles dans l’éthanol

40%, m : masse de prise d'essai en g de matière sèche, L :

longueur du tube polarimétrique en dm (L=2 dm) et C

D

20 :

Pouvoir rotatoire spécifique de l'amidon pur à 20°C (α =184°).

mx

x100)(L x )'(%A

20m C

D

PP

Page 178: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu L

Le courbe étalon, f ([amidon])= DO (représentation des DO en fonction de la concentration en

amidon), permet d’en déduire la concentration en amidon de chaque échantillon.

Tableau 33: Préparation des échantillons pour le dosage spectrophotométrique de l’amidon

Tube 1(témoins négatif) 2 3

Echantillon (mL) 0 0,05 0,05

H2O (mL) 4,9 4,85 4,85

Réactif (I2/KI) 0,1 0,1 0,1

10. Mode opératoire pour le dosage de la cellulose brute

Les matières cellulosiques constituent le résidu organique obtenu après deux hydrolyses, l'une en

milieu acide, l'autre en milieu alcalin (AFNOR, 1993). Ainsi le dosage s’effectue en deux étapes :

Attaque acide

1,5 g d’échantillon et 100 mL de solution d’acide sulfurique à 0,255 N sont mélangés dans un

erlenmeyer. L’ensemble est porté à l’ébullition pendant 30 min. Après refroidissement, la solution est

filtrée puis le filtrat est rincé plusieurs fois avec de l’ED avant de le faire agir avec une base.

Attaque alcaline

Le résidu récupéré précédemment est repris par 100 mL de solution de NaOH à 0,313 N. L’ensemble

est porté à l’ébullition pendant 20 min environ. Après filtration et rinçage à l’eau, le résidu obtenu est

mis dans une capsule préalablement tarée pour être séché dans l’étuve pendant 30 min à 100˚C puis

pesé. La masse m1 obtenue est notée en gramme.

La matière sèche est incinérée dans un four à moufle à 600˚C pendant 50 min. Les cendres obtenues

sont pesées et la masse m2 est également retenue pour le calcul.

Mode de calcul

La teneur en cellulose brute ou insoluble cellulosique exprimée en pourcentage après dessiccation

puis une incinération, est donnée par l’expression suivante :

3

x100)mm(%IC

21

11. Mode opératoire pour le dosage de la ligno-cellulose ou insoluble formique (IF)

Avec IC% : teneur en insoluble cellulosique en g pour 100 g

d’échantillon, m1 : masse du résidu sec en g et m2 : masse des

cendres obtenues en g.

Page 179: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu M

Un gramme de farine de Ntsambu additionnée de 50 ml d'acide formique à 80% sont chauffés au bain

marie bouillant à 100°C et à reflux pendant 75 min ; l’ensemble est filtré après chauffage. Le filtrat est

récupéré dans une capsule d'incinération par lavage avec de l'eau distillée tiède pour être sèche dans

l'étuve à 100°C.

La matière sèche (P1) est pesée puis incinérée dans un four à moufle à 600°C pendant 30 min. Les

cendres obtenues sont pesées et la masse P2 obtenue est notée pour le calcul.

Mode de calcul

La teneur en ligno-cellulose ou insoluble formique (IF%), exprimée en gramme pour cent grammes

d'échantillons, est donnée par la formule suivante :

12. Mode opératoire pour le dosage de l’acide pectique (Montreuil et al, 1991)

1,5 g d’échantillon et 25 mL d’éthanol à 40% sont introduits dans un erlenmeyer. Le mélange est

laissé reposer pendant une heure. Après agitation, le volume est ramené à 75 mL avec de l’éthanol 40%

puis homogénéisé. La solution homogène est filtrée et le filtrat obtenu est repris par 75 mL de solution

de NaOH à 10%. L’ensemble est porté à l’ébullition pendant 30 min puis filtré. Ce filtrat est de nouveau

repris par 75 mL de solution d’acide chlorhydrique 5 N. Cette préparation est chauffée à 100°C pendant

5 min. Après une dernière filtration, le résidu est séché. La matière sèche obtenue est pesée (soit m1 la

masse retenue) puis calcinée pendant 30 min dans un four à moufle à 600°C. Les cendres sont pesées et

la masse m2 retenue est notée, pour la détermination du taux en acide pectique.

Mode de calcul

La teneur en acide pectique est donnée par l’expression ci-dessous :

3

x100)mm(%AP

21

IF% = (P1-P2) x 100 Avec IF% : insoluble formique, Pl : poids en gramme du résidu

séché et P2 : poids en gramme de cendres après incinération.

Avec AP% : teneur en acide pectique en g pour 100g

d’échantillon, m1 : masse du résidu sec en g et m2 : masse des

cendres obtenues après incinération en g.

Page 180: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu N

Annexe IV : Composition des réactifs utilisés pour la détection des alcaloïdes

Réactif de MAYER :

Chlorure de mercure.....................................1,36 g

Iodure de potassium..........................................5 g

Eau distillée.qsp..........................................100 mL

Réactif de DRAGENDORFF :

C’est un mélange volume à volume de la solution A et de la solution B.

Solution A :

Nitrate de Bismuth.........................................1,7 g

Acide tartrique concentré................................20 g

Eau distillée qsp............................................30 mL

Solution B

Iodure de potassium........................................10 g

Eau distillée....................................................40 mL

Réactif de WAGNER :

Iodure de potassium............................................2 g

Iode.................................................................1,27 g

Eau distillée...................................................100 mL

Réactif de LIBERMAN-BURCHARD :

Anhydride acétique...........................................5 mL

Acide sulfurique................................................5 mL

Eau distillée.....................................................50 mL

ANNEXE V : Composition de quelques milieux de culture microbienne

Violet Red Bile Agar (VRBL) :

Peptone...............................................................7 g

Extrait de levure....................................................3 g

Sels biliaires………………...................................1,5 g

Chlorure de sodium...............................................5 g

Lactose.................................................................10 g

Rouge neutre……..............................................0,03 g

Cristal violet…….............................................0,002 g

Agar.....................................................................15 g

Eau distillée qsp.....................................................1 L

Baird-Parker Agar :

Tryptone............................................................10 g

Extrait de viande ………………………….………..1 g

Chlorure de lithium...............................................5 g

Extrait de levure...................................................1 g

Glycine ……………………………………….......12 g

Pyruvate de sodium.............................................10 g

Tellurite de potassium.........................................0.1 g

Agar..................................................................20 g

Emulsion de jaune d’oeuf...................................50 mL

Eau distillée qsp....................................................1 L

Page 181: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu O

Plate Count Agar (PCA) :

Digestion pancreatique de caseine.......................... 5 g

Extrait de levure...................................................2,5 g

Dextrose.................................................................1 g

Agar.....................................................................15 g

Eau distillée qsp......................................................1 L

Milieu HAJNA- KLIGLER( Lactose- glucose- H2S):

Peptone...............................................................15 g

Extrait de viande de boeuf.................................... 3 g

Extrait de levure....................................................3 g

Peptone pepsique de viande.................................. 5 g

Chlorure de sodium...............................................5 g

Sulfate ferreux...................................................0,2 g

Thiosulfate de sodium....................................... . 0,3 g

Lactose.................................................................10 g

Glucose..................................................................1 g

Rouge de phénol.......................................... 0,024 mL

Agar.....................................................................11 g

Eau distillée qsp.................................................... .1L

Milieu de MULLER- HINTON :

Extrait de viande ................................................3 g

Peptone..............................................................5 g

Peptone trypsique de caséine............................. 10 g

Chlorure de sodium........................................ ....5 g

Dextrose (glucose)...............................................2 g

Agar.................................................................10 g

Eau distillée qsp..................................................1 L

Milieu MRS (gélose de Man, Rogosa, Sharpe) :

Peptone 10,0 g

Extrait de viande 8,0 g

Extrait de levure 4,0 g

Glucose 20,0 g

Acétate de sodium trihydraté 5,0 g

Citrate d'ammonium 2,0 g

Tween 80 1,0 ml

hydrogénophosphate de potassium 2,0 g

sulfate de magnésium heptahydraté 0,2 g

sulfate de manganèse tétrahydraté 0,05 g

Agar 10,0 g

pH = 6,2

Page 182: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu P

Annexe VI : Descripteurs retenus pour décrire les gâteaux pendant l’Analyse sensorielle

Tableau 1. Descripteurs retenus pour décrire le MWB avec leurs coordonnées BiPlot respectives

Descripteur Axe 1 Axe 2 Axe 3

Base Coord. Base Coord. Base Coord.

BLAN-GRI 0,224 12,138 0,441 23,904 0,027 1,487

TOUCH-RIUE 0,084 4,576 0,082 4,472 0,046 2,503

ASP-CMPCT (dur) 0,309 16,768 0,168 9,102 -0,051 -2,750

ASP-BO-

GRNL(granuleux)

0,193 10,491 0,075 4,063 -0,052 -2,836

GOU-COCO -0,058 -3,131 0,128 6,959 -0,018 -0,987

GOU-SALE -0,026 -1,432 -0,064 -3,448 0,016 0,875

GOU -Oignon 0,002 0,086 0,059 3,219 -0,011 -0,577

GOU-Piment -0,001 -0,058 0,031 1,694 0,029 1,599

Arome-OIGN 0,078 4,236 0,086 4,672 0,096 5,209

Arome-COCO -0,093 -5,049 0,049 2,664 -0,023 -1,244

MRPH-

CYLIND(forme)

0,022 1,209 -0,026 -1,425 0,012 0,677

Odeur- OIGN 0,157 8,494 -0,216 -11,723 0,024 1,311

OD- Huileux -0,053 -2,885 -0,257 -13,941 -0,597 -32,389

Dur-touché 0,044 2,390 0,058 3,153 -0,019 -1,038

TEX -Granuleux -0,033 -1,809 0,296 16,059 -0,052 -2,834

Arome -COCO-H 0,032 1,713 0,060 3,273 -0,017 -0,942

ARO-OIGN -0,002 -0,112 0,017 0,916 0,045 2,461

JAUNE A Gris -0,271 -14,718 0,122 6,626 -0,030 -1,621

OD-COCO -0,049 -2,654 0,179 9,682 -0,035 -1,922

OD-EPICE -0,020 -1,101 0,150 8,141 0,012 0,662

GOU- SUCRE 0,035 1,908 -0,139 -7,548 0,281 15,255

Spongieux-TEX -0,025 -1,350 -0,069 -3,728 -0,014 -0,756

LISSE en bouche -0,239 -12,964 -0,056 -3,043 -0,126 -6,811

GOU -PIMENT -0,300 -16,273 -0,185 -10,052 0,001 0,057

ELASTIK -Text -0,011 -0,573 -0,030 -1,611 0,002 0,117

HULE-COCO -0,125 -6,758 0,155 8,395 0,048 2,602

Page 183: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu Q

Descripteur Axe 1 Axe 2 Axe 3

Base Coord. Base Coord. Base Coord.

FUME-COCO-

Odeur

0,035 1,891 -0,004 -0,216 0,142 7,714

FUME-OIGNO 0,082 4,460 -0,007 -0,395 0,112 6,047

FUMECOCO -Goût 0,082 4,431 -0,038 -2,067 0,218 11,824

Croquant 0,003 0,170 0,000 -0,007 0,007 0,404

Tableau 2. Descripteurs retenus pour décrire le MWS avec leurs coordonnées BiPlot respectives

Descripteur Axe 1 Axe 2 Axe 3

Base Coord. Base Coord. Base Coord.

Blanc-Marron -0,113 -11,905 -0,234 -24,651 -0,196 -20,646

COCO-OD -0,017 -1,759 -0,171 -18,013 -0,151 -15,869

RIZ-OD 0,160 16,831 -0,048 -5,104 -0,062 -6,545

CYCas-OD -0,159 -16,796 -0,046 -4,806 -0,031 -3,268

Cardamom-GOU -0,156 -16,423 -0,122 -12,883 -0,088 -9,220

COC-GOU 0,038 4,000 -0,090 -9,481 -0,083 -8,706

RIZ-GOU 0,175 18,387 -0,050 -5,233 -0,052 -5,462

SUC-GOU 0,076 7,999 -0,198 -20,893 -0,185 -19,502

COCO-AR 0,147 15,488 -0,038 -3,975 -0,047 -4,993

Granuleu-TEX-B -0,103 -10,898 0,142 14,938 0,117 12,333

MOU-TEX-T 0,122 12,807 -0,036 -3,786 -0,039 -4,127

rigeux-touch -0,060 -6,300 0,201 21,123 0,110 11,637

spongieux-text 0,114 12,023 -0,037 -3,939 -0,045 -4,757

huileux-od 0,050 5,288 -0,020 -2,080 -0,055 -5,840

collant-tex-bo 0,078 8,195 -0,011 -1,144 -0,019 -2,041

eparpi-tex -0,065 -6,813 0,058 6,092 -0,019 -1,953

coco-arom 0,104 10,971 -0,066 -6,939 -0,088 -9,240

COC-SAGOU-gou -0,198 -20,885 -0,159 -16,711 -0,207 -21,781

Huileux-GOU 0,049 5,145 -0,035 -3,716 0,051 5,335

Coco-AR 0,166 17,491 0,008 0,838 0,064 6,714

Page 184: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu R

Descripteur Axe 1 Axe 2 Axe 3

Base Coord. Base Coord. Base Coord.

Vanille-AR 0,116 12,265 -0,005 -0,537 0,042 4,411

Cenamum-AR 0,080 8,402 -0,006 -0,623 0,040 4,252

CYCas-GOUT -0,175 -18,449 0,053 5,552 0,054 5,701

RIZ-ODEUR 0,151 15,883 -0,045 -4,786 -0,056 -5,918

Eponge-TOUCH 0,014 1,522 -0,005 -0,552 0,001 0,100

GRAN-TOUCH -0,014 -1,518 0,007 0,688 -0,001 -0,067

EPAR-BOUCH -0,034 -3,602 0,005 0,538 0,010 1,058

Colant-BOUCH 0,039 4,123 -0,012 -1,219 -0,013 -1,329

Cycas-AROM -0,119 -12,479 0,036 3,738 0,037 3,900

Huileux-AROM 0,006 0,648 0,001 0,149 -0,013 -1,357

GRA BOU TE -0,227 -23,892 0,312 32,840 -0,003 -0,354

AMER GOU -0,011 -1,158 0,028 2,974 -0,001 -0,095

Huileux OD -0,026 -2,699 0,093 9,787 -0,054 -5,640

Cycas OD -0,230 -24,229 0,070 7,395 -0,163 -17,132

Croquant- OUI -0,004 -0,373 0,016 1,650 -0,003 -0,312

rigueux-touch 0,037 3,897 0,113 11,851 0,098 10,363

liss-touch 0,004 0,472 -0,003 -0,306 -0,015 -1,604

mou-textou -0,129 -13,547 0,046 4,798 0,006 0,667

grillé-asp 0,017 1,820 0,497 52,341 -0,491 -51,681

Page 185: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu S

ANNEXE VII : Fiche d’enquête sur les utilités des Cycas aux Comores

Fiche n° : Date :

Identification du lieu d’enquête

Région ; Village : Localité :

Autres informations :

Identification de la personne enquêtée

Nom et prénom : Age : Sexe :

Profession ? Fonctionnaire : Paysan : Autre à préciser :

INFORMATIONS LIEES A LA PLANTE

Lieu où se développe la plante : Où la plantes peut- elle se développer?

Foret naturelle : Foret dégradé : Zone de culture : Jardin : Autres :

Etat de la plante / abondance dans la nature. (Quelle quantité disponible dans la nature ?)

Abondante : Rare : Menacée : Disparue : Autre à préciser:

Durée de vie de la plante? Quelle est la durée de vie de la plante?

moins de 20ans : entre 20 à 50ans : + de 50 ans : autres

INFORMATIONS LIEES A L’UTILISATION DE LA PLANTE

Utilisations principales de la plante :

Quelles sont les principales utilisations des Cycas que vous connaissez ?

Alimentation : Commercialisation : Ornementation :

Soins : Autres :

Parties utilisées : Quelles sont les parties utilisées?

Jeunes plantules : Feuilles : Fleurs : Fruits/graines :

Racines : Écorce : Tronc : Autres :

Mode d’utilisation de la graine. Que fait-on avec la graine?

Cuisson : Production de farine : Semence : Autres :

Parties destinées au commerce. Quelles sont les parties de la plante destinées au commerce?

Jeune plantule:

Graine: Amandes séchées : Produits

dérivés :

Autres:

Commentaires:-------------------------------------------------------------------------------

INFORMATION LIEES AUX PRELEVEMENTS

Où ont eu lieu les

prélèvements?

Quand ont-ils eu lieu? Quelles sont les

parties prélevées ?

Quels sont les

auteurs?

Fréquence des Une fois par ans : Tous les deux ans : Autres

Page 186: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu T

prélèvements

Mode de prélèvement de la ressource. Comment s’effectue le prélèvement des plantes ou des

parties de la plante ?

Coupe : Cueillette : Effeuillage : Déracinement : Autres :

Commentaires:------------------------------------------------------------------------------------------------------

Destination des produits (Où sont vendus les produits ?)

Marchés

locaux

Marchés

nationaux

Marchés internationaux Commentaire

Graines ……………………

……………………

……………………

……………………

Plante ou plantule

Amandes séchées

farine

ESTIMATION DES REVENUES

Achats et ventes nationaux Achats et ventes internationaux

Graines

Plante ou plantule

Amandes séchées

farine

Pressions et ménaces.

Existe-il selon vous des contraintes de développement de la plante ? si oui lesquelles?

Agriculture : Feux de brousse : Prélèvement : Coupe : Autres :

Pensez-vous que le mode de récupération du produit peut nuire à la plante?

Détruire la plante : Ralentir la croissance : Aucune importance : autre :

Identification des acteurs : Quels sont les acteurs impliqués dans l’exploitation ou la gestion de la

ressource ?

Chef locaux ou régionaux :

Marchands nationaux et internationaux :

Responsables politiques et administratifs :

ONG :

Propriétaire des terrains :

Préleveurs :

Les collecteurs :

Autres à préciser :

ACCESSIBILITE DES CONSOMMATEURS AUX NTSAMBU

Où accédez-vous facilement aux graines de Cycas ? milieu rural : milieu urbain :

Par quelle voie accédez-vous à l’acquisition de ces graines ? achat : gratuit :

Page 187: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu U

Quelle quantité d’amandes séchées est-elle

obtenue par récolte et par ménage ?

10 à 25 Kg : 25 à 50 Kg Plus de 50

kg

Arrivez-vous à acheter les Ntsambu pour votre consommation ? Oui : Non :

Comment trouvez-vous le prix des amandes séchées sur le marché ?

Très cher Assez cher cher Moins cher

Comment trouvez-vous le prix de la farine de Ntsambu sur le marché ?

Très cher Assez cher cher Moins cher

TECHNIQUES DE TRANSFORMATION DE LA MATIERE PREMIERE

Comment trouvez-vous la méthode traditionnelle appliquée pour le séchage des Ntsambu?

Temps Technique

Longue : Moyen : Court : Pénible : Acceptable : Facile:

Production de la farine

Comment trouvez-vous la technique traditionnelle appliquée pour produire la farine de

Ntsambu?

Longue : Courte : Pénible : Acceptable : Facile :

Que pensez-vous le fait de se payer un broyeur électrique pour la production de la farine?

Très couteux : Assez couteux : Couteux : Peu couteux : Moins couteux :

Destination des produits (Où sont vendues les amandes séchées et farines dérivées ?)

Marchés nationaux : Marchés ruraux : Marchés spécifiques : Dans les foyers :

Commentaires:----------------------------------------------------------------------------------------------------------

Page 188: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu V

Annexe VIII : Images illustratifs de quelques activités de la « JOURNEE MTSAMBU »

Sous le haut patronage du Vice Président, S.E Docteur Fouad MOHADJI qui a été chargé (à

l’époque) du Ministère de la production, de l’énergie et de l’artisanat, Cette journée a été initiée et

organisée à Mbéni –Grande Comore le 11/03/12 par la Faculté des Sciences (Université des Comores)

en étroite collaboration avec la mairie de Mbéni.

L’objectif principal a été de les intérêts de ces fruits et de la plante, entre autres les valeurs

alimentaires. Pour cette occasion, une conférence, intitulée « Valorisation des plantes alimentaires :

cas des Ntsambu aux Comores » a été donnée par IBRAHIM Said Ali, l’auteur de ce document.

Les images ci-dessous illustrent certaines activités de cette journée Mtsambu :

Page 189: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu W

Page 190: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu X

Page 191: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Valorisation alimentaire des Cycas des Comores Annexes

Ntsambu Y

Annexe IX : Préparation des solutions utilisées pendant l’étude de la digestibilite des

amidons

1. Préparation de la solution de DNS :

Pour un litre d’une solution DNS, 10 g d’acide dinitrosalicylique (Sigma, D0550) sont mélangés à 2 g

de phénol, 0,5 g de sulfite de sodium (Sigma, S-0505), 500 ml d’une solution de NaOH à 2% et 200 g de

tartrate double de sodium et potassium. Une quantité suffisante d’eau distillée est ajoutée pour avoir un

volume final de1 litre.

Le mélange est ensuite chauffé sous agitation jusqu’à dissolution complète de tous les composants. La

solution de DNS doit être stockée dans un flacon brun à l’abri de la lumière et renouvelée tous les trois

mois.

L’hydrolyse enzymatique de la farine de Ntsambu a été suivie en mesurant la libération des sucres

réducteurs (comme le maltose et le glucose) dans le milieu réactionnel. Leur dosage a été effectué en

employant la méthode colorimétrique de Miller (1959) (DNS).

2. Préparation de la solution enzymatique d’ α-amylase

a) Nom et références de l’enzyme utilisé :

1,4-alpha-D-glucanohydrolase; E.C. 3.2.1.1; CAS No. 9000-90-2.

b) Préparation de la solution :

40 mg de l’enzyme α-amylase ont été mélangés à 10 ml de tampon phosphate Na-K (pH -

6 ,9). L’ensemble est soumis à une agitation douce jusqu’à l’obtention d’une solution

homogène. La solution enzymatique ainsi obtenue est prête à l’emploi et peut être conservée

au réfrigérateur pendant 24 h au maximum, au-delà de cette durée la solution n’est plus

réutilisable.

Page 192: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

LISTE

DES

PUBLICATIONS

Page 193: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Ibrahim SAID ALI (2012). Valorisation des plantes alimentaires locales : cas des Ntsambu

(Communication orale). Journée Nationale du Sagoutier ou Mtsambu, Mbéni, Grande Comore.

11 mars 2012.

RESUME

La sous-alimentation et la malnutrition restent un problème de santé publique aux Comores comme

dans les pays en développement, malgré la disponibilité de ressources alimentaires importantes. La

« Journée Nationale du Sagoutier ou Mtsambu » a été organisée le 11 mars 2012 à Mbéni (Comores)

pour promouvoir les produits du terroir. Pour cette occasion, une conférence intitulée « Valorisation

des plantes alimentaires locales : cas des Ntsambu » a été présentée dans l’objectif de montrer à la

population comorienne l’importance de la biodiversité végétale dans l’alimentation humaine.

Les analyses nutritionnelles réalisées sur les farines de fruits de Cycas ont montré une diversité

qualitative et quantitative en éléments nutritifs intéressants. Ces farines sont principalement

constituées de glucides (89%) avec un fort taux en amidon (73%). Des taux non négligeables en

protéines, en lipides et en éléments minéraux ont également été mis en évidence. L’analyse des

protéines a montré la présence d’une diversité importante en acides aminés. De même, certains acides

gras insaturés tels que les acides oléique, linoléique, linoléique et l’acide eicosapentaénoïque ont été

identifiés. Les amandes de peuvent être utilisées sous forme de farines pour produire une diversité de

recettes telles que des bouillies et gâteaux. La présence des acides aminés et des acides gras de bonne

qualité biologique rehausse à la qualité nutritionnelle de ces amandes pour l’alimentation de

l’Homme.

Page 194: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Les fruits de Cycas : une ressource alimentaire inestimable pour

les Comores

REFERENCES

1. Abdourahaman H, 2000. Produits Forestiers Non Ligneux aux Comores. Rapport CE-FAO.

2. Gibert O, Dufour D, Giraldo A, Sanchez T, Reynes M, Pain J-P, Alonso G, Fernandez A and Diaz A, 2009. Differentiation between

Cooking Bananas and Dessert Bananas. 1. Morphological and Compositional Characterization of Cultivated Colombian Musaceae (Musa

sp.) in Relation to Consumer Preferences. Journal Agriculture Food Chemistry 57 : 7857-7869.

3. Holm J., Bjôrck I.,Drews A.Y and Asp N-G.(1986). A rapid method for the analysis of starch. Starch 38, 224-226.

4. Leterme P, Maria-Fernanda G, Angela-Maria L, Miriam-Gisela R, Andre s B and Wolfgang-Bernhard S, 2005. Chemical composition

and nutritive value of peach palm (Bactris gasipaes Kunth) in rats. Journal of the Science of Food and Agriculture 85:1505-1512.

5. Leterme P, Andrès B, Fernando E and Angela ML, 2006. Mineral content of tropical fruits and unconventional foods of the Andes and

the rain forest of Colombia. Food Chemistry 95 : 644-652.

6. Ragone D and Cavaletto C. G, 2006. sensory evaluation of fruit quality and nutritional composition of 20 breadfruit(Artocarpus, Moraceae).Economic Botany 60(4): 335-346.

7. Razanamparany JL, Ralaiarison GD, Jeannoda VH, Monneuse MO et Hladik CM. Potentialités alimentaires et nutritionnelles des

ingnames malgaches. International Working Meeting Food Africa, Yaoundé – Caméroun, 4-9 mai 2003 : 30p.

8. Yves Delange, 2009. Les Cycadales sur quatre continents. Hommes & Plantes vol. 70.

Figure 1. Fruits de Cycas et farine obtenue à partir des amandes séchées (Photo

Ibrahim)

Contact:

IBRAHIM Said Ali

Université des Comores

Faculté des Sciences et Techniques

Courier: [email protected]

Tel: (+269) 324 22 67 / 773 46 21

2emes Journées scientifiques QualiREG, St Gilles les Hauts, La

Réunion. 14-15 novembre 2012

IBRAHIM Said Ali (1), (2) , RAZANAMPARANY Louisette (2) et

OLIVIER Gibert (3) (1): Université des Comores, (2) : Université d'Antananarivo, (3) : CIRAD-Montpellier

[email protected]

INTRODUCTIONL’insécurité alimentaire et la malnutrition frappent une proportion non négligeable de la population des Comores malgré sa

biodiversité, riche en ressources alimentaires peu exploitées ou négligées[1],[8]. Ces ressources peuvent, en partie résoudre les

problèmes de sous-alimentation et de malnutrition. C’est le cas du Cycas thouarsii dont les fruits connus sous le nom de

« NTSAMBU » étaient largement utilisés dans les habitudes alimentaires des comoriens, en plus de ces usages ornemental et

traditionnel. Tous ceux-ci ne sont plus le cas actuellement. Cette négligence conduirait à la disparition de cette gymnosperme

archaïque dans certaines régions du pays.

L’étude de la qualité alimentaire et nutritionnelle de ces fruits encouragerait la population actuelle à les réintégrer dans les

habitudes alimentaires des comoriens permettant ainsi la considération de ces Cycas pour le bien être humain et pour la

conservation de la biodiversité végétale.

Dans cette étude six échantillons de fruits récoltés dans différents sites sont analysés.

Figure 2: Différents types de gâteaux salés (à gauche) et sucrés (à droite)

produits à partir de la farine d’amandes de fruits de Cycas(Photos Ibrahim)

Figure 3: Valeur hédonique moyenne obtenue pour

chaque échantillon pendant le test consommateur .

Avec MWS: mkatré wa siniya, MWF: mkatré wa

futra et MWB: mkatré wa bwanatamu

METHODOLOGIELes amandes extraites des fruits sont séchées au soleil pendant 8 jours environ. Elles sont ensuite broyées pour

obtenir les farines utilisées pour les différentes analyses et manipulations(fig.1).

L’étude de la toxicité de ces amandes est réalisée sur des souris. Les protéines totales sont dosées par la méthode de

Kjeldahl et les lipides totaux par extraction au soxlet utilisant un système de solvants hexane/méthanol (V/V). Le

taux de l’humidité est obtenu par un séchage répété à l’étuve à 70 C.

La composition en acides gras est déterminée par la chromatographie en phase gazeuse et le taux en cendres

brutes, par incinération au four à moufle à 600 C. Le dosage des acides aminés totaux est effectué automatiquement

à partir de l’ANALYSEUR BIOCHROM 30+ disponible aux laboratoire du CIRAD-Montpellier.

RESULTATS / DISCUSSIONSLes farines analysées contiennent un taux très élevé en amidon(65%), ceci permet à classer les fruits de Cycas parmi

les sources amylacées. Les taux en protéines , lipides et en éléments minéraux ne sont pas à négliger (tableau 2).

Ces analyses ont aussi révélé la présence d’acides aminés divers parmi lesquels Arg, Lys, Glu et Pro, les plus

représentés (2,4% à 1,3% de MS). Des acides gras saturés, mono et polyinsaturés tels que les acides

palmitique, oléique, linoléique et l’acide eicosapentaénoïque (C20:5 ω-3) y sont aussi présents. Tous ces nutriments

sont importants pour l’alimentation humaine. Ceci montre l’importance nutritionnelle de ces fruits, comme

beaucoup d’autres ressources négligées en Afrique[7].

Par rapport à d’autres ressources amylacées couramment consommées(tableau2), le fruit de Cycas est plus riche en

sucres solubles et potassium que le manioc, en chlore et magnésium que le fruit à pain[4], [5] et plus riche en

calcium que les bananes plantains[3].

L’étude de la toxicité des farines n’a révélé aucun signe d’intoxication chez la souris. Ceci montre que les amandes

séchées de ces fruits peuvent être utilisés pour l’alimentation humaine sans risque d’intoxication.

Ces farines peuvent être utilisées pour produire une diversité de gâteaux sucrés et salés (fig.2 et tableau 3.), en plus

des bouillies couramment consommées . La plupart de ces menus sont bien appréciés par les consommateurs avec

une valeur hédonique moyenne variant entre 8 pour le « mkatré wa siniya ou MWS » et 5 pour le « mkatré wa futra

ou MWF » (fig. 3). Ces résultats montrent bien que ces farines pourront être utilisées dans l’alimentation humaine

pour produire une diversité de menus et cette utilisation limiterait les importations de farines aux comores.

Echantillon de

farines %Humidité % N

%Protéine

s % Lipides %Cendres

%Glucides

totaux

%Glucides

digestibles

Valeur

énergétique

(Kcal/100g)

F.OIC 10,71 0,99 5,55 3,02 1,61 89,71 88,25 402,38

F.MBN 10,50 1,26 7,04 2,83 1,57 88,45 86,91 401,27

F.TSE 9,91 1,14 6,41 2,92 1,85 88,72 87,21 400,76

F.SAL 9,80 1,03 5,76 1,1 1,79 91,25 89,78 392,06

F.MOH 8,30 1,12 6,29 3,5 1,72 88,41 86,9 404,26

F.SEL 8,96 1,16 6,51 0,95 1,52 90,93 89,77 393,67

Moyenne 9,69 0,9 1,12 0,09 6,26 0,5 2,39 1,1 1,68 0,1 89,58 1,2 88,14 1,3 399,1 4,5

Tableau 1. Composition en macronutriments de différents échantillons de farine de fruits de Cycas. Avec, F.MOH,

F.SAL, F.SEL et F.TSE, les de fruits récoltés respectivement à Mohoro, Salimani, Seléa et Tsémbéhou et %N, le taux en

azote organique

(1) Leterme et al. (2006); (2) Gibert et al. (2009); (3) Leterme et al. (2005); (4) Julie et al. (2009).

Tableau 2. Comparaison de la composition nutritionnelle moyenne des farines de Cycas à celles

d’autres ressources amylacées (en g / 100g de matière sèche)

(1) Leterme et al. (2006); (2) Gibert et al. (2009); (3) Leterme et al. (2005); (4) Julie et al. (2009); (5) Ragone and Cavaletto (2006).

CONCLUSIONLes fruits de Cycas constituent une source alimentaire riche en

nutriments important pour la population comorienne. La

considération du Cycas comme plante alimentaire n’aurait alors

aucun inconvénient chez les consommateurs locaux et

encouragerait les paysans à cultiver et entretenir d’avantage ce

végétal, pour sa conservation dans la biodiversité végétale.

L’utilisation des farines de ces fruits dans les habitudes

alimentaires peut limiter les importations des farines

couramment utilisées aux Comores. Les Cycas constituent donc

une ressource unique à fort potentiel économique et pour une

sécurité alimentaire.

Afin de poursuivre ce travail nous avons envisagé l’étude des

propriétés rhéologiques et thermiques de ces farines et leur

digestibilité pour mieux connaitre les formulations potentielles

dans l’alimentation humaine.

Type de

gâteau

Cake MKATRE wa

Siniya

MKATRE wa Futra MKATRE wa

Bwanatamu

Ingrédients

-200g de farine

-125g de beurre

ou 18ml d’huile

végétale

-100g de sucre

-3 œufs

-6g de levure

chimique

- 1kg de farine

- 400g de sucre

- 1,7l de lait extrait

de 4 cocos secs

- 22g de levure

chimique

-Sucre vanille

-1kg de farine

-1l de lait extrait

de 3 cocos secs

- 22g levure

chimique

-2 cuillères à

soupe de levure

instantanée

- 3 œufs

- Sel

- 1kg de farine

- 4 Cocos secs

râpés

- Sel

- 50g d’oignons

- piments

Mode de

préparation

-ramollir 125g de

beurre en le

travaillant avec

100g de sucre ;

-incorporer à ce

mélange 3oeufs

l’un après l’autre ;

-trempez en

ajoutant 200g de

farine à laquelle

6g de levure sont

incorporés ;

-remplir de cette

pâte un moule à

cake

rectangulaire ;

-cuire 30 à 40min

au four à 180°C.

-mélanger dans

un bol la farine, la

levure et le sucre ;

-incorporer à ce

mélange le lait de

coco et le sucre

vanille ;

-laisser reposer le

mélange 7 à

10min

-verser la

préparation dans

un moule ;

- cuire de 40 à 60

min environ au

four à 180°C ou au

feu de bois.

-mélanger la

farine avec les

levures l ;

- additionner le

lait de coco salé ;

-incorporer dans le

mélange 3 œufs;

-travailler le

mélange jusqu’à

l’obtention d’une

pâte ;

-laisser reposer la

pâte 1h à 2h dans

un milieu assez

chaud pour son

gonflement ;

- repartir la pâte

en petits

morceaux aplatis

qui seront cuits au

feu de charbon

- mélanger la

farine avec le coco

râpé puis

additionner le sel

fin, les oignons et

piments;

-travailler la

préparation jusqu’

à l’obtention d’une

pâte

-repartir en

différentes

portions bien

aplaties et

couvertes de

limbes de

bananier ;

-griller 15 à 20min

ces préparations

au feu doux de

charbon ;

Tableau 3. Formulation de differents types de gateaux

Laboratoires d’analyses:• Laboratoire de Biochimie Appliquée aux

Sciences de l’Alimentation et à la

Nutrition(LABASAN) et laboratoires de toxicologie

et de microbiologie de la Faculté des Sciences de

l’Université d’Antananarivo.

• Laboratoires d’analyses physicochimiques et

de microbiologie du CNRE - Madagascar.

• Laboratoire de biologie/Biochimie de la Faculté

de sciences et Techniques –Université des

Comores.

•Laboratoires d’analyses physicochimiques du

CIRAD-Montpellier.

Remerciements:• Projet « pole d’Excellence Régional »(PER);

• AUF( Agence Universitaire de la

Francophonie;

• CIRAD- Montpellier (France).

9,69% 6,26%

2,40%

1,70%

89,58%

%Humidité

% Proteines

%Lipides

%Cendres

%Glucides totaux

Compositions de farine de fruits de

Cycas en macronutriments

UNIVERSITE DES COMRES

Composition Fruit de

Cycas

Fruit à

pain1, 5 Bananes plantains 2 Bactris gasipaes 3 Manioc 4

Glucides totaux

g/1

00

g m

s

89,58±1,2 93,5 - - 94,4

amidon 72,8±2,3 - 86,5±3.2 71, 16 -

Sucres solubles 10±1,1 - 1,6±0,5 4,21

lipides 2,39±1,1 0,6 11,4 0,7

protéines 6,26±0,5 3,22 2,79±0.42 5,4 3,4

cendres 1,7±0,13 1,2 2 ,7±0.4 1,8 1,5

calcium 14,5±2,8 43,5 8,4 100 39,7

chlore 144,4±6 <0,1 80 -

cuivre

mg

/1

00

g m

s

0,5 - - 0,4 0,24

Fer 4,70±1,8 - - 4,4 52,1

Sodium 4,4±0,3 17,5 4 30 34,4

magnésium 63,6±5,9 48,7 90,7 60 52,1

potassium 559,6 ±98,1556,5

958,6 82073

phosphore 152.7±12,7 73 - 80 66,9

zinc 1,2±0,2 0,3 - 1 0,8

Page 195: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 - 408 394

ISSN 1813-548X, http://www.afriquescience.info

Ibrahim SAID ALI et al.

Les fruits de Cycas (Cycadacea) des Comores : utilisation, compositions

chimique et nutritionnelle

Ibrahim SAID ALI 1,2*, Louisette RAZANAMPARANY

2 et Olivier GIBERT

3

1Faculté de Sciences et Techniques – Université des Comores, BP 167 Moroni, Comores

2Laboratoire de Biochimie Appliquée aux Sciences de l’Alimentation et à la Nutrition (LABASAN), Faculté des sciences, Université d’Antananarivo, Madagascar

3Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (CIRAD), UMR QUALISUD, 73 Rue Jean-François Breton, TA B-95/15 F-34398 Montpellier, France

________________

* Correspondance, courriel : [email protected]

Résumé

Les Cycas sont des gymnospermes archaïques dont les fruits fournissent des amandes fortement

appréciées dans l’alimentation par les populations ancestrales des Comores. Le screening phytochimique

réalisé sur les amandes fraiches et sèches de ces fruits a révélé la présence d’alcaloides, de triterpènes

et de stérols insaturés. Une analyse nutritionnelle a été conduite sur les amandes sèches de 6

échantillons collectés dans différentes régions des Comores. Elles s’avèrent être riches en éléments

minéraux, en protéines (6%), en lipides (2%) avec une présence non négligeable d’acides gras mono et

polyinsaturés. L’analyse des protéines a permis d’identifier une diversité d’acides aminés dans ces

amandes. La prédominance glucidique, 89% dont 72% d’amidon, fait du fruit de Cycas une ressource

amylacée potentielle

Mots-clés : Cycas, amandes, amidon, analyse nutritionnelle, farine, transformation.

Abstract

The Comoros seeds of Cycas (Cycadacea): uses, chemical and nutritional

compositions

Cycas are archaic gymnosperms whose fruits provide almonds in the diet greatly appreciated by the

ancestral populations of the Comoros. The phytochemical screening carried out on fresh and dry fruits

almonds these revealed the presence of alkaloids, triterpenes and sterols unsaturated. A nutritional

analysis was conducted on dry almonds 6 samples collected in different regions of the Comoros. They

prove to be rich in minerals, protein (6%), fat (2%) with a significant presence of mono and

polyunsaturated fatty acids. Protein analysis has identified diversity of amino acids in these kernels.

Predominantly carbohydrate, 89% with 72% of starch, is the fruit of Cycas starchy potential resource.

Keywords : Cycas, almonds, starch, nutritional analysis, flour, transformation.

Page 196: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

395 Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 - 408

Ibrahim SAID ALI et al.

1. Introduction

Le Cycas est une gymnosperme archaïque appartenant à la famille des Cycadacea comptant plusieurs

espèces [1-3]. Ces Cycas sont répandus en Afrique, dans le Pacifique, en Chine, au Japon et en Australie

[4]. Les cycadales sont depuis longtemps en voie de régression, sinon d’extinction, naturelle ou

provoquée par le fait des interventions humaines incontrôlées sur leur écosystème [5]. Les principales

menaces pointées du doigt sont souvent la surexploitation indisciplinée [6] et la non-préservation de

leur zone d’existence [7]. Actuellement, ce groupe de plantes retient l’attention des chercheurs et

bénéficie de la convention de Washington sur la protection des espèces. Aux Comores, la seule espèce de

Cycas rencontrée est le Cycas thouarsii qui compterait a priori deux variétés. A notre connaissance, les

Cycas des Comores n’ont jamais fait l’objet d’étude scientifique approfondie. Certains auteurs ont

identifié le Cycas circinalis [8] et le Cycas officinalis [2], [9]. Les fruits de Cycas sont connus localement

sous le nom de « Ntsambu ». Cette espèce, localisée en Afrique de l’Est est aussi présente dans les

régions côtières de Madagascar où elle est parfois abondante sur la côte Est, ainsi qu’aux Seychelles.

Le Cycas est une plante vivace qui est facilement cultivable puisqu’il s’adapte assez facilement avec le

milieu et le sol où il s’y trouve et présente une bonne résistance aux différentes conditions saisonnières.

Il résiste bien à la saison sèche qui s’étale de Mai à Octobre. Le Cycas vit dans des températures

comprises entre 20 et 30 °C ; toutefois il peut supporter de températures de l'ordre de 18°C [10].

Néanmoins, la croissance des Cycas est lente et devient de plus en plus faible en dessous de 17°C. La

culture des Cycas ne demande pas d’efforts particuliers. Les Cycas se multiplient par rejetonnage et

germination des fruits tombés à terre. La récolte principale des fruits se fait entre les mois de Juillet et

Septembre. Les fruits de ce végétal fournissent des amandes qui, séchées, ont été largement utilisées

dans l’alimentation traditionnelle des Comoriens depuis des siècles [8], [10]. Toutefois, la négligence et

la non-exploitation du Cycas par la plupart des Communautés Comoriennes, ont entrainé sa disparition

dans certaines régions comme à Nioumakélé, au sud de l’île d’Anjouan, une des raisons motivant le choix

de notre étude. Comme déjà mis en évidence sur d’autres modèles alimentaires tels les ignames à

Madagascar [11], la réappropriation des Cycas et l’usage de produits transformés dérivés de ce fruit aux

Comores est de nature à contribuer à sa domestication. Les lacunes de la littérature, tant du point de vue

de la connaissance des modes traditionnels de transformation, de conservation que de consommation et

de la composition nutritionnelle des fruits de Cycas justifient le choix de ce thème d’étude.

2. Matériel et Méthodes

Des enquêtes ciblant les modes traditionnels de transformation des fruits de Cycas seront alors menées,

ainsi que des analyses chimiques et nutritionnelles des amandes.

2-1. Matériel

Le matériel d’étude est constitué de fruits de Cycas.récoltés sur six sites différents. Ces échantillons

sont prélevés sur les îles de la Grande Comore et d’Anjouan, (Figure 1). Les sites où ces fruits seront

récoltés avec indication de leurs coordonnées GPS et altitudes correspondantes sont consignés dans le

Tableau 1. Les amandes de ces fruits seront collectées à Mbéni (F.MBN), à Oichili-Koimbani (F.OIC), à

Mohoro (F.MOH), à Séléa (F.SEL), à Salimani (F.SAL) sur Grande Comore et à Tsémbéhou (F.TSE) sur

Anjouan.

Page 197: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 – 408 396

Ibrahim SAID ALI et al.

Figure 1 : Localisation des zones d’échantillonnage : F.MBN : Mbéni; F.OIC : Oichili Koimbani; F.MOH : Mohoro; F.SEL : Séléa ; F.SAL : Salimani (Grande Comore)F.TSE : Tsémbéhou (Anjouan)

Tableau 1 : Origine géographique des fruits de Cycas

Lieu de récolte * Altitude (m)

Coordonnées GPS

F.OIC Koimbani- Oichili 1 339

11°37’ S 43° 22 E

F.MBN Mbéni 1 165

11°30’ S 43° 23 E

F.SAL Salimani 1 320

11°41’ S 43° 16 E

F.MOH Mohoro 1 500

11°49’ S 43° 26 E

F.SEL Séléa 1 80

11°40 S 43° 16E

F.TSE Tsémbéhou 2 770

12°12’ S 44° 28E

(*) 1 Île de la Grande Comore, 2 Île d’Anjouan

2-2. Méthodes

2-2-1. Enquêtes sur les utilités et modes de transformation traditionnelle des fruits de Cycas

Les enquêtes de consommation ont été conduites auprès de communautés comoriennes des îles de la

Grande Comore et d’Anjouan. Afin d’affiner les informations sur les usages ancestraux du Cycas, les

zones rurales ont été choisies et des personnes de plus de 60 ans ont été ciblées pour la réalisation des

Page 198: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

397 Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 - 408

Ibrahim SAID ALI et al.

enquêtes. Au total, 287 personnes ont été interrogées sur les modes de consommation traditionnelle

afin d’appréhender :

la connaissance des utilités de fruits de Cycas ;

la description des opérations de séchage, de broyage et des méthodes de transformation.

2-2-2. Séchage des amandes et production de farine

La méthode artisanale pour le séchage des amandes des 6 variétés a été utilisée. Les fruits récoltés sont

décortiqués à l’aide de couteaux ou parfois de pierres pour séparer les amandes des coques (Figure 2). Ces amandes, coupées en petits morceaux sont séchées au soleil. Le temps de séchage est modulé en

fonction des conditions météorologiques et du degré d’ensoleillement. Pour obtenir des amandes

séchées et pour s’assurer de la reproductibilité des résultats, la durée du séchage est de dix jours en

moyenne pour garantir l’innocuité des amandes, à Moroni pendant les mois de juillet 2009, août 2010 et

juillet 2011. Les récoltes ont été renouvelées chaque année afin de pouvoir réaliser de nouvelles

préparations.

Figure 2 : Fruits de Cycas après récolte (A) ; amandes au cours du séchage ; (B) ; farine obtenue par broyage des amandes sèches (C).

Au cours du séchage, les amandes sont brassées de temps en temps afin d’éviter l’apparition de

moisissures. Des conditions équivalentes sont préconisées pour le séchage de multiples fruits selon la

FAO [12]. Une période de séchage de 10 jours avec un bon ensoleillement est souhaitée. Ce point fera

l’objet d’investigations ultérieures in vivo. Les amandes, ainsi séchées sont ensuite broyées pour

l’obtention de farines. Les différentes étapes utilisées pour la production des farines sont illustrées en

Figure 3. Les amandes séchées sont réduites au moyen d’un broyeur électrique et tamisées en utilisant

un tamis dont ‘les ouvertures des mailles sont inferieures à 500 µm de diamètre. Le temps de broyage

varie suivant la quantité d’amandes à broyer. Les farines ainsi obtenues sont conservées dans des sacs

ou sachets imperméable et destinées aux différentes analyses physicochimiques et nutritionnelles.

Page 199: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 – 408 398

Ibrahim SAID ALI et al.

Figure 3 : Différentes étapes de production de farine à partir de fruits de Cycas (Ntsambu)

2-2-3. Analyses de la composition chimique et nutritionnelle des amandes de Ntsambu

Des analyses physicochimiques et nutritionnelles ont été réalisées sur 6 échantillons de farines de fruits

de Cycas correspondant à différents sites de récolte (Tableau 1). Les méthodes d’analyse utilisées sont

normalisées. La teneur en eau a été effectuée par gravimétrie avec étuvage à 105°C jusqu’à poids

constant [13]. La teneur en matière grasse a été réalisée par extraction au Soxhlet à 45°C [14], pendant

24 heures en utilisant comme solvant, un mélange de n-hexane et de méthanol (v/v). La détermination

de la teneur en protéines a été effectuée par dosage de l’azote total suivant la méthode de Kjeldahl et

en utilisant un coefficient de conversion de 6,25 [15]. Le taux de cendres a été déterminé par

incinération à 550°C. Le dosage des éléments minéraux a été alors effectué à partir des cendres par

spectrométrie d’absorption atomique pour le dosage du calcium, magnésium, sodium et potassium et par la méthode de titration colorimétrique de Fiske et Subarow pour les éléments phosphore et chlorure [13].

Page 200: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

399 Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 - 408

Ibrahim SAID ALI et al.

Les tests de détection des grandes familles de molécules chimiques ont été réalisés suivant la méthode

de Delort-Laval [16] pour le dosage des alcaloïdes, celle de Fong et al. [17] pour la recherche des

flavonoïdes, leucoanthocyanes, saponosides et triterpènes. Les tanins et les polyphénols ont été

analysés par les tests à la gélatine aqueuse (1%), gélatine salée (gélatine aqueuse à 1% additionnée de

NaCl 10%) et au chlorure ferrique (FeCl3 10% dans du méthanol). La teneur en glucides totaux a été

estimée par différence sur une base 100% [13]. La qualification et quantification des acides gras ont été

réalisées par chromatographie en phase gazeuse(CPG), sur colonne BONDED PHASE BP20 (polar) La teneur

en indigestibles glucidiques (insoluble formique, insoluble cellulosique et acide pectique) a été dosée par

la technique de Guillet et Jacquot [18]. La teneur apparente en amidon et sucres solubles a été

déterminée par polarimètrie [19].

L’analyse qualitative et quantitative en acides aminés a été effectuée par la technique

chromatographique à débit continu, développée par Spackman, Moore et Stein en 1958, pour produire

des analyses entièrement automatiques, rapides et sensibles. Elle est réalisée en conditions

isochratiques à l’aide d’un analyseur Biochrom 30+. La valeur énergétique globale de ces farines a été

obtenue à partir de la somme des énergies métabolisables des différents composants glucidiques,

lipidiques et protéiques. Ces énergies ont été calculées en multipliant les taux de ces macronutriments

par les coefficients d’ATWATER [20]. La valeur énergétique globale (E), exprimée en kilocalorie (Kcal)

pour 100 g de farine, a été alors calculée à partir de la relation suivante :

(1)

Avec L, G et P étant les teneurs respectives en lipides, glucides et protéines digestibles pour 100 g de base sèche.

3. Résultats et discussion

3-1. Les utilités des Cycas aux Comores

Les enquêtes effectuées ont permis de mettre en évidence les différents usages des fruits de Cycas (Figure 4). Les Ntsambu étaient autrefois très utilisés pour l’alimentation de la population ancestrale

pour produire des menus variés tels que des bouillies, des gâteaux et des plats de consistance. Les

amandes séchées de ces fruits et leur farine servaient respectivement pour préparer des plats

consistants, produire des bouillies et des gâteaux. Le barème de séchage solaire appliqué aux amandes

de ces fruits était fixé en fonction du type de préparation culinaire ciblée (production de farine ou plat

de résistance). Traditionnellement, pour produire la farine, les amandes séchées étaient pilées à l’aide

d’un mortier-pilon en bois puis tamisées. Cette pratique fastidieuse demandait beaucoup d’efforts

physiques. Elle demeure d’actualité pour les ménages les plus modestes qui ne peuvent investir dans

des broyeurs électriques. Les farines sont habituellement utilisées pour la préparation de bouillies et

quelquefois de gâteaux. Les amandes séchées sont conservées entières afin de produire le plat de

consistance.

Page 201: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 – 408 400

Ibrahim SAID ALI et al.

Figure 4 : Différents usages des fruits de Cycas aux Comores

Deux types de bouillies sont couramment produits à partir de farine de fruits de Cycas : une bouillie

sucrée et une bouillie salée. Ces deux types de bouillies peuvent être servis lors du petit déjeuner ou du

déjeuner, accompagnées d’autres aliments frits ou grillés tels que des bananes, du manioc, des pommes

de terre, du taro servis avec du poisson ou de la viande. La méthode appliquée traditionnellement pour

produire ces bouillies correspond à celle décrite préalablement. Il semblerait que la bouillie de farine de

Cycas additionnée de gousses de tamarin était utilisée pour soigner les infections respiratoires et des

maux abdominaux. Pour la préparation du plat de résistance, on peut utiliser soit des amandes séchées

au soleil pendant 10 jours, soit des amandes pré-séchées (exposées au soleil pendant 3 à 4 jours).

L’intérêt des amandes séchées est qu’elles peuvent être conservées toute l’année et donc être

disponibles en dehors de la période principale de récolte des fruits qui s’étend généralement de juillet à

septembre. La pratique du pré-séchage n’est possible que pendant la période de production, son intérêt

étant de permettre la réduction du temps nécessaire pour la stabilisation des amandes.

Les amandes séchées ou pré-séchées sont introduites dans une fosse où elles sont couvertes de feuilles

de bananiers et d’autres végétaux afin de limiter la circulation de l’air ambiant et générer une

atmosphère pauvre en oxygène, comme rapporté par Abdourahaman [8]. Ainsi, une sorte de

fermentation pseudo-anaérobie est réalisée sur une période de 2 semaines environ. Il convient

Page 202: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

401 Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 - 408

Ibrahim SAID ALI et al.

néanmoins d’ouvrir la fosse et d’en remuer la préparation au 8ème jour pour libérer les gaz occlus. Ces

opérations induisent une perte de fermeté des amandes. Ces dernières sont alors cuites avec du poisson

ou de la viande, agrémentées de lait de coco. Ce plat reste considéré comme un plat d’honneur dans

certaines régions des Comores dont la Grande Comore. Ce plat a été cité à de multiples reprises lors de

des enquêtes réalisées de Mars 2009 à Novembre 2010 à la Grande Comore et à Ajouan. A la Grande

Comore et dans la région de Hamahamet en particulier, ce plat est servi aux invités d’honneur pendant

les repas au cours des manifestations traditionnelles tel que le « Grand mariage ». De plus, la

consommation de menus à base d’amandes de ces fruits induirait un effet de satiété recherché, plus

marqué, par rapport à d’autres recettes à base de manioc, de riz ou de banane.

Traditionnellement, la recette pour produire des gâteaux à partir de farines est simple. Deux types de

gâteaux sont couramment produits : « Mkatre wa Ntsambu » et « Idwadwayi ». Pour produire le « Mkatre wa Ntsambu », la farine est mélangée avec du lait de coco salé. Les proportions entre la farine et le lait

sont choisies de façon à obtenir un mélange semi-liquide qui donne après cuisson un gâteau gélifié. Le

mélange est versé sur un couvercle en aluminium, suffisamment creux et un deuxième couvercle est

déposé par-dessus la préparation. Avant de verser le mélange, l’intérieur des couvercles est recouvert

d’une feuille de bananier. La préparation est chauffée doucement, en même temps que le couvercle sur

le feu de charbon de bois. Après 45 min de chauffage environ, le gâteau est prêt à être servi avec du lait

caillé agrémenté de miel. Le second type de gâteau est également produit par un mélange de farine avec

du lait de coco salé mais de manière à obtenir une pâte. La pâte est découpée en petits morceaux

protégés par des feuilles de bananier. Ces morceaux sont cuits à l’étouffée dans des cendres chaudes.

Après 25 min environ, la fin de la cuisson donne de petits pains appelés « Idwadwayi » qui sont

également consommés avec du lait caillé et du miel.

De nos jours, la plupart de ces recettes sont délaissées ou oubliées et seules les bouillies de farines de

fruits de Cycas restent connues de la majorité de la population. La négligence de ces pratiques

ancestrales diminuerait la production alimentaire, bien que la population actuelle ait besoin de nouvelles

ressources pour satisfaire ses besoins alimentaires. Malgré la présence étendue de ce végétal dans les

îles Comores et son abondance dans plusieurs régions, seules dans les deux régions de la Grande

Comore (Oichili) et Hamahamet, des personnes font encore état de vertus alimentaires des fruits de

Cycas. Dans ces régions, les Cycas sont encore exploités et la vente des amandes séchées des fruits peut

constituer une source de revenus pour certaines familles. Dans les autres régions de la Grande Comore

(régions de Bambao, Hambou, Mbadjini et Itsandra), malgré l’abondance de la plante, cette dernière

reste peu ou pas exploitée. Cette négligence fait du Cycas, un végétal sauvage sans aucune

considération ni protection particulière.

Dans les autres îles (Anjouan et Mohéli), la farine de Ntsambu,consommée sous forme de bouillies,

provient en grande partie des marchés de la capitale, Moroni (à la Grande Comore), bien que ce végétal

soit disponible sur l’ensemble des îles Comores. Dans ces deux îles (Anjouan et Mohéli), les pieds de

Cycas existant sont généralement utilisés à des fins non alimentaires, comme l’utilisation des feuilles

pour protéger les jeunes plantules contre le rayonnement solaire et orner les places publiques pendant

les manifestations traditionnelles ou religieuses telles que les « maoulides ». L’utilité irrationnelle de

ces feuilles découragerait les paysans à cultiver et pourrait être ainsi à l’origine de la disparition ou de

la diminution des Cycas dans la biodiversité de certaines régions du pays, comme à Nioumakélé

(Anjouan). D’après les informations recueillies auprès de consommateurs locaux lors des enquêtes, les

amandes des fruits de cycas peuvent être consommées sans aucun risque d’intoxication.

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Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 – 408 402

Ibrahim SAID ALI et al.

3-2. Compositions chimique et nutritionnelle

Les analyses nutritionnelles réalisées sur les farines de fruits de Cycas ont montré une diversité

qualitative et quantitative en éléments nutritifs. Les six farines d’amandes de fruits de Cycas analysées

sont essentiellement constituées de glucides (89%) avec une teneur en amidon élevée (73%) comme

illustré au Tableau 2. Les sucres solubles représentent 10% de la composition de la farine sèche. Les

insolubles formiques (1,3%), les insolubles cellulosiques (0,1%) et l’acide pectique (0,2%) sont

faiblement représentés dans ces farines. Cette prédominance glucidique permet alors de classer ces

ressources parmi les fruits amylacés. Leurs teneurs en protéines (5%) et en lipides (3%) sont aussi non

négligeables (Tableau 2).

Tableau 2 : Composition en macronutriments des farines de fruits de Cycas

Humidité

(%)

Protéines

(g/100g ms)

Lipides

(g/100g

ms)

Cendres

(g/100g

ms)

Glucides Totaux

& digestibles

(g/100g ms)

V. E.

(Kcal/100g)

F.OIC 10,71 5,55 3,02 1,61 89,71

88,25 402,38

F.MBN 10,50 7,04 2,83 1,57 88,45

86,91 401,27

F.SAL 9,80 5,76 1,10 1,79 91,25

89,78 392,06

F.MOH 8,30 6,29 3,50 1,72 88,41

86,9 404,26

F.SEL 8,96 6,51 0,95 1,52 90,93

89,77 393,67

F.TSE 9,91 6,41 2,92 1,85 88,72

87,21 400,76

Moyenne 9,69 ± 0,9 6,26 ± 0,5 2,39 ±

1,1 1,68 ±

0,1 89,58 ±1,2 88,14±1,3

399,10 ±4,5

F.MBN, F.OIC,F.SAL, F.MOH, F.SEL et F.TSE, les fruits récoltés respectivement à Mbéni, Oichili Koimbani, Salimani, Mohoro, Seléa et Tsémbéhou. V.E. : valeur énergétique /100g de farine sèche.

Ces fruits contiennent également une diversité importante d’éléments minéraux, avec environ 560 mg

de potassium, 153 mg de phosphore, 144 mg de chlore, 15 mg de calcium pour 100 g de farine sèche

ainsi que plusieurs autres éléments minéraux minoritaires (Tableau 5). L’analyse des lipides extraits a

révélé la présence de divers acides gras saturés, mono et polyinsaturés parmi lesquels les acides

palmitique, oléique, linoléique et l’acide eicosapentaénoïque sont les plus représentés (Tableau 3).

L’analyse qualitative et quantitative des acides aminés a permis de mettre en évidence leur diversité

dans ces farines. Vingt et un molécules d’aminoacides ou dérivés ont été identifiées dans ces farines, les

plus représentées sont l’arginine, la lysine, l’acide glutamique, la proline, la leucine et l’acide aspartique

avec respectivement 2,44, 2,04 et 1,97 g pour 100 g de farine sèche (Tableau 4). L’alanine, l’ornitine,

la méthionine sulphadoxine et le Gaba y sont présents à l’état de traces (≤0,1). La présence d’acides

aminés de bonne qualité biologique améliore à la qualité nutritionnelle de ces amandes. La valeur

énergétique a été estimée à 402 kCal pour 100 g de farine sèche.

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403 Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 - 408

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Tableau 3 : Identification et abondance relative des acides gras des fruits de Cycas

n° pic F.MOH F.SAL F.SEL F.TSE

AG (%) AG % AG % AG %

1 NI 0,47 NI 1,35 NI 5,54 8:0 0,21

2 12:0 0,39 NI 0,37 10:0 5,56 10:0 1,73

3 i-14:0 0,15 12:0 1,18 12:0 3,11 12:0 1,19

4 NI 0,04 NI 0,45 NI 1,83 NI 0,63

5 14:0 0,46 NI 0,12 NI 0,42 14:0 0,39

6 NI 0,04 NI 0,23 NI 1,41 NI 0,37

7 NI 0,11 14:0 0,66 NI 0,86 16:0 23,98

8 i-16:0 0,11 15:0 0,19 NI 0,41 16:1

(n-9) 2.98

9 NI 0,03 15:1

(n-8) 0,16 16:0 13,5

16:2

(n-4) 0.73

10 16:0 19,66 NI 0,16 16 :1

(n-9) 1,8 18:0 3,70

11 NI 0,05 i-16:0 0,17 16:1

(n-5) -

18:1

(n-9) 28.64

12 16:2

(n-4) 0,20 NI 0,13

16:2

(n-4) 1,9

18:2

(n-6) 15.74

13 16:3

(n-3) 0,13 16:0 24,9 18:0 2,59

19:1

(n-10) 4.63

14 17:1

(n-8) 0,12

16:2

(n-4) 0,45

18:1

(n-9) 23,9 NI 1,72

15 18:0

2,51 18:0 5,25

18:2

(n-6) 13,6 18:4(n-3) 1,35

16 18:1

(n-9) 33,38

18:1

(n-9) 32,47 19:0 2,7 NI 1,35

18 18:3

(n-3) 2,80

18:3

(n-3) 3,30

18:4

(n-3) 0,71 20:0 0,98

19 19:1

(n-10) 1,02

19:1

(n-10) 1,26 NI 0,98

20:3

(n-9) 0,87

20 19:1

(n-8) 0,85 NI 1,35

20:1

(n-9) 0,65

20:5

(n-3) 6,18

21 NI 0,96 18:4

(n-3) 2,74

20:3

(n-9) 0,45 - -

22 NI 2,02 NI 1,44 20:4

(n-6) 0,68 - -

23 18 : 4

(n-3) 1,19

20:2

(n-9) 0,84

20:5

(n-3)

12,3

3 - -

24 NI 0,12 20:4

(n-3) 3,54 - - - -

25 NI 0,10 - - - - - -

26 NI 1,65 - - - - - -

27 19 : 1

(n-11) 0,03 - - - - - -

28 NI 0,26 - - - - - -

29 20 : 1

(n-9) 0,33 - - - - - -

30 NI 0,09 - - - - - -

31 NI 0,14 - - - - - -

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Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 – 408 404

Ibrahim SAID ALI et al.

n° pic F.MOH F.SAL F.SEL F.TSE

AG (%) AG % AG % AG %

32 NI 0,38 - - - - - -

33 20 : 2

(n-9) 2,46 - - - - - -

34 NI 0,10 - - - - - -

35 20 :3

(n-6) 0,03 - - - - - -

36 20 :4

(n-6) 2,05 - - - - - -

37 20 :3

(n-3) 4,87 - - - - - -

38 20 :4

(n-3) 0,88 - - - - - -

Avec, F.MOH, F.SAL, F.SEL et F.TSE, les fruits récoltés respectivement à Mohoro, Salimani, Seléa et Tsémbéhou ; NI : non identifié ; i- : iso ; MG : matière grasse ; % ; abondance relative des acides aminés

Tableau 4 : Composition qualitative et quantitative en aminoacides (en grammes), des farines de fruits de Cycas. Avec (1)AA : acide aminé, (2) Met Sulp : méthionine sulphox 1

AA1 Met

sulp2 Asp Thr Ser Glu Gly Val Ala Cys Met Pro

F. OIC 0,05 1,08 0,49 0,63 1,91 0,63 0,92 0,08 0,82 0,16 1,45

F.MBN 0,10 1,08 0,45 0,59 2,02 0,61 0,95 0,06 0,82 0,10 1,79

F.TSE 0,10 0,86 0,38 0,49 1,64 0,50 0,76 0,06 0,67 0,08 1,87

F.SAL 0,10 1,20 0,53 0,68 2,12 0,69 1,04 0,07 0,88 0,09 1,66

F.SEL 0,07 1,15 0,50 0,66 2,02 0,67 1,00 0,07 0,80 0,12 1,65

F.MOH 0,07 1,26 0,55 0,71 2,12 0,72 1,09 0,09 0,86 0,14 1,62

Moyen 0,07 1,10 0,48 0,62 1,97 0,64 0,96 0,07 0,81 0,11 1,67

AA Ile Leu Tyr Phe Gaba His Ornitin Lys ClNH4 Arg

F. OIC 0,64 1,26 0,81 0,52 0,02 0,16 0,005 1,86 0,42 2,5

F.MBN 0,675 1,28 0,69 0,36 0,025 0,21 0,02 2,03 0,46 2,7

F.TSE 0,535 1,02 0,60 0,31 0,015 0,17 0,01 1,72 0,33 2,9

F.SAL 0,695 1,40 0,84 0,56 0,02 0,22 0,02 2,20 0,46 2,5

F.SEL 0,7 1,35 0,78 0,47 0,03 0,21 0,03 2,24 0,45 2,3

F.MOH 0,74 1,45 0,84 0,53 0,02 0,22 0,01 2,23 0,49 1,7

Moyen 0,66 1,29 0,76 0,46 0,02 0,20 0,02 2,04 0,43 2,44

Avec (1)AA : acide aminé, (2) Met Sulp : méthionine sulphox 1

La comparaison de la qualité nutritionnelle de ces amandes avec d’autres ressources amylacées (Tableau 5), telles que la banane (Musa sp.), le manioc (Manihot esculenta crantz) et le fruit de l’arbre

à pain (Artocarptus communis Forst) [21], qui sont largement utilisés dans l’alimentation de base des

comoriens comme source glucidique a été effectuée. Ainsi, les farines de fruits de Cycas ont une teneur

en amidon de 73% en base sèche, donc moins élevé que celle des bananes plantains (86%) mais avec

des teneurs en sucres solubles (10%) et en protéines (5%) plus importantes que celles des bananes

plantains (1,6% et 3% respectivement d’après Gibert et al. [22]. Les ions calcium et chlorure présentent

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405 Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 - 408

Ibrahim SAID ALI et al.

également une teneur supérieure dans les farines de Cycas que dans les bananes. Comparées aux

racines de manioc [23], ces amandes présentent des teneurs en glucides totaux équivalentes à 89% de

matière sèche. Toutefois, les teneurs en protéines, en potassium et phosphore sont plus importantes

dans les amandes de Cycas que dans le manioc. Les fruits de l’arbre à pain présentent une plus faible

teneur en éléments minéraux que les amandes de fruits de Cycas [24].

Ces résultats ont été également comparés à ceux des fruits de Bactris gasipaes ou « chontaduro »

colombien (pejibaye en Anglais) qui est un fruit de faux palmier morphologiquement proche du fruit de

Cycas. Les farines de Cycas présentent une teneur moyenne en amidon équivalente à celle des fruits de

Bactris gasipaes, estimée dans l’intervalle de 67 à 71% bs [25], [26]. Il en est de même pour les teneurs

en protéines et en éléments minéraux (Tableau 5). Des teneurs importantes en éléments chlore et

phosphore ont été observées dans les amandes de Cycas, a contrario du Chontaduro pour lequel de

fortes teneurs en potassium, sodium et calcium ont été rapportées [27].

Tableau 5 : Composition moyenne des farines de Cycas comparée à d’autres ressources amylacées.

Avec (a) : g/100g ms et (b) : mg/100g ms

Fruit de

Cycas

Fruit

arbre

pain1, 2

Bananes

plantains 3

Bactris gasipaes 4

Manioc 5

Glucides totauxa 89,6 93,5 - - 94,4

Amidona 72,8 - 86,5±3.2 71,2 -

Sucres solublesa 10,0 - 1,6±0,5

4,2

Lipidesa 2,4 0,6

11,4 0,7

Protéinesa 6,3 3,2 2,79±0.4 5,4 3,4

Cendresa 1,7 1,2 2 ,7±0.4 1,8 1,5

Calciumb 14,5 43,5 8,4 100,0 39,7

Chloreb 144,4 <0,1

80,0 -

Cuivreb 0,5 - - 0,4 0,2

Ferb 4,70 - - 4,4 52,1

Sodiumb 4,4 17,5 4,0 30,0 34,4

Magnésiumb 63,6 48,7 90,7 60,0 52,1

Potassiumb 559,6 556,5 958,6 820,0 73,0

Phosphoreb 152,7 73,0 - 80,0 66,9

Zincb 1,2 0,3 - 1,0 0,8

(1)[24] ; (2)[21]; (3)[22]; (4)[26] et (5)[23]

Malgré une variabilité de composition nutritionnelle, le fruit de Cycas peut être considéré comme une

ressource énergétique au même titre que la banane plantain, le manioc et le chontaduro. Ces résultats

ont permis de mettre en évidence que les Ntsambu peuvent être intégrés dans les habitudes

alimentaires des comoriens au même titre que les bananes et le manioc. Les fruits de Cycas des Comores

présentent des potentialités nutritionnelles importantes pour l’alimentation humaine. Ces fruits étant

répandus sur l’ensemble des îles Comores, ils constituent un aliment potentiellement accessible à la

population. L’introduction de ces fruits dans les habitudes alimentaires des comoriens aurait un double

intérêt, économique et en terme de sécurité alimentaire pour le pays.

Page 207: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 – 408 406

Ibrahim SAID ALI et al.

La vente des amandes séchées de ces fruits pourrait être une source de revenue non négligeable,

génératrice d’emploi, comme cela a déjà été observé chez quelques femmes de l’île de Ngazidja. Le

résultat du screening phytochimique réalisé sur les amandes de Ntsambu est présenté au Tableau 6.

Un test positif (+) indique la présence de la molécule recherchée dans l’échantillon étudié et un test

négatif (-) signifie l’absence de la molécule recherchée. Ainsi, les amandes et farine de fruits de Cycas

contiennent des alcaloïdes, des triterpènes et des stérols insaturés. L’absence de familles chimiques

telles que les tanins et flavonoïdes contribue à l’amélioration de la qualité nutritionnelle de ces

amandes, sachant que certaines de ces molécules pourront jouer le rôle de facteur antinutritionnel dans

les aliments. Par ailleurs, des hétérosides cyanogénétiques ont été mis en évidence dans les amandes

fraiches. La présence de ces molécules induirait des actions antinutritionnelles. C’est le cas des

glucosides cyanogénétiques, cités par Abdourahaman [8] qui seraient à l’origine de l’état d’ivresse après

avoir consommé les amandes de ces fruits mal cuites et/ou non bien séchées

Tableau 6 : Criblage phytochimique des amandes fraiches et farine de fruits de Cycas. Avec + : test positif et - : test négatif

Famille chimique test Amandes

fraiches

farine

Alcaloïdes

MAYER + +

WAGNER + +

DRAGENDORF + +

Flavonoïdes

Leucoantthocyanes

WILSTATER - -

BATE-SMITH - -

Tanins et Polyphénols

Gélatine 1% - -

Gélatine salée - -

Chlorure

ferrique (FeCl3)

- -

Saponines Indice de

mousse

- -

Stéroïdes et Triterpènes

SALKOWSKI + (stérols

insaturés)

+ (Stérols

insaturés)

LIEBERMANN

BURCHARD

+ (triterpènes) + (triterpènes)

Hétérosides

Cyanogénétiques

GRIGNARD + -

La valorisation des fruits de Cycas dans l’alimentation est de nature à garantir une gestion plus

rationnelle et durable de la biodiversité végétale, comme le pratiquent plusieurs communautés

africaines pour plusieurs autres ressources [28-29]. Ce qui permettra également aux populations

comoriennes de consommer des « bio-aliments » en limitant ainsi l’usage de produits alimentaires

industriels et les risques liés à la contamination de produits chimiques et assurer des ressources

financières complémentaires aux populations locales.

Page 208: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

407 Afrique SCIENCE 10(2) (2014) 394 - 408

Ibrahim SAID ALI et al.

4. Conclusion

Les Cycas sont d’une grande importance nutritionnelle potentielle pour les populations des Comores. La

considération du Cycas comme plante alimentaire amylacée est tout à fait adaptée et justifiée pour les

consommateurs locaux et serait de nature à encourager les paysans à cultiver et entretenir d’avantage

cette ressource inestimable. Les analyses nutritionnelles réalisées sur les farines des fruits de Cycas ont

montré une diversité qualitative et quantitative en éléments nutritifs intéressants. Les amandes de

fruits de Cycas présentent une haute valeur énergétique et peuvent être utilisées sous forme de farines

pour produire une diversité de recettes telles que des bouillies et gâteaux.La détermination des qualités

organoleptique et marchande est actuellement en cours afin d’apprécier la qualité alimentaire de ces

amandes de fruits de Cycas. En guise de perspective, il convient de compléter ces travaux par l’étude des

propriétés fonctionnelles des amidons de ces fruits pour mieux appréhender la diversité des

formulations potentielles pour l’alimentation humaine.

Remerciements

Nos sincères reconnaissances s’adressent : À l’AUF (Agence Universitaire de la Francophonie) et au projet PER (Pôle d’Excellence Régionale) pour leur soutien financier dans cette étude, au CIRAD de Montpellier, particulièrement à l’équipe de l’UMR Qualisud et au Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée (BFA) de l’Université d’Antananarivo pour leur accueil chaleureux dans les laboratoires à l’Université des Comores pour la large disponibilité accordée afin de réaliser ces travaux.

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Page 210: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

Title: VALUATION OF CYCAS FRUITS IN THE DIET OF THE COMOROS PEOPLE

IBRAHIM Said Ali

SUMMARY

Cycas are archaic gymnosperms whose fruits provide almonds in the diet greatly appreciated by the

ancestral populations of the Comoros. A nutritional analysis was conducted on dry almonds 6 samples

collected in different regions of the Comoros. They prove to be rich in minerals, protein (6%), fat (2%)

with a significant presence of mono and polyunsaturated fatty acids. Protein analysis has identified

diversity of amino acids in these kernels. The major carbohydrate, 89% with 72% of starch makes the

Cycas fruit (or Ntsambu) a very energetic local resource.

After investigating the ancestral consumption modes based on slurry and cakes, some flours were

produced from the dried kernels. The technical feasibility of different recipes was investigated while

formulating cakes and slurries. The potential acceptability and description of products were then

evaluated to a sensory test by Comorian consumers. Then it seems possible to substitute wheat flour

with that of Ntsambu to make cakes.

Starches fruit Cycad of Comoros have significant physic-chemical and functional properties. These

starches are more digestible by the α-amylase than many other flours such as potato but exhibit a

resistant starch fraction not negligible. Average amylose (14-20%) suggests that these flours can be used

by a variety of cooking methods, such as for the production of cakes and boiled for infant feeding. Their

gelatinization temperature is between 73.5 and 86.9 ° C.

Reinstatement of these fruits in the consumption habits of Comorian should help to limit the

problems linked to food security and contribute to the limitation of food safety problems and contribute

to promotes a reappropriation of the resource by the population and thus preserve this untapped Cycads.

Keywords: Cycas thouarsii, Ntsambu, almonds, flour, nutritive value, starch

Supervisor: Professeur RAZANAMPARANY Louisette

Co-supervisor : Docteur OLIVIER Gibert

Page 211: Valorisation alimentaire des graines de Cycas des Comores

TITRE : VALORISATION DES FRUITS DE CYCAS DANS L'ALIMENTATION DE LA

POPULATION COMORIENNE

IBRAHIM Said Ali

RESUME

Les Cycas sont des gymnospermes archaïques dont les fruits fournissent des amandes fortement

appréciées dans l’alimentation par les populations ancestrales des Comores. Une analyse nutritionnelle a

été conduite sur les amandes sèches de 6 échantillons collectés dans différentes régions des Comores.

Elles s’avèrent être riches en éléments minéraux, en protéines (6%), en lipides (2%) avec une présence

non négligeable d’acides gras mono et polyinsaturés. L’analyse des protéines a permis d’identifier

plusieurs acides aminés dans ces amandes. La prédominance glucidique (89%) dont 72% d’amidon, fait

du fruit de Cycas (ou Ntsambu) une ressource amylacée potentielle.

Après enquêtes sur les modes de consommations traditionnels sous forme de bouillie et gâteaux, des

farines ont été produites à partir des amandes séchées. La réalisation de différentes recettes originales a

été étudiée en formulant des gâteaux et bouillies. L’acceptabilité potentielle et la description des

produits a ensuite fait l’objet d’un test sensoriel par des consommateurs comoriens. Il semble possible

de substituer la farine de blé par celle de Ntsambu pour formuler des gâteaux.

Les amidons de fruits de Cycas des Comores présentent des propriétés physico-chimiques et

fonctionnelles appréciables. Ces amidons sont plus digestibles par l’α amylase comparativement à

d’autres farines telles que celles de pomme de terre. Toutefois, une fraction d’amidon résistant non

négligeable y est présente. La teneur moyenne en amylose (14% à 20%) suggère que ces farines

pourront être utilisées selon des modes de cuisson variés, telles que pour la production de bouillies et

gâteaux et pour l’alimentation infantile. Leur température de gélatinisation est comprise entre 73.5°C et

86.9°C.

La réintégration de ces fruits dans les habitudes alimentaires des Comoriens devrait contribuer à la

limitation des problèmes de sécurité alimentaire et favoriser ainsi une réappropriation de la ressource par

les comoriens et donc préserver ce Cycas inexploité.

Mots clés : Cycas thouarsii, Ntsambu, amandes, farine, valeur nutritionnelle, amidon

Directeur de thèse : Professeur RAZANAMPARANY Louisette

Co-directeur : Docteur OLIVIER Gibert