3ème session : ASPECTS NUTRITIONELS ET ALIMENTAIRES.
Sommaire
Résume de recherches sur les utilisations du cactus dans l’alimentation : BOUJANH Mohamed Chercehur - ’I.N.R.A. de RABAT
Composition et avenir nutritionnel de la figue de barbarie : Essadik EL BOUSTANI Professeur à la faculté des sciences Semlalia- Marrakech
Étude des caractéristiques physico-chimiques des figues de la variété Moussa et « clone Rehamna »Mohamed FADILI - Ingénieur agronome IAA - DPA -Kelaa Sraghna
Hydromasse et biomasse des opuntias: Dr.Tijani Mandouri Chercheur au Ministère des Eaux et Forêt Rabat
Valorisation du cactus en alimentation animale .... AIT HAMOU Abderrahman- Ingénieur DPA - Kelaa Sraghna.
Le figue de barbarie est une plante succulente des zones sahariennes et arides à climat chaud et hostile. Il supporte différents types de sol.
Les cladodes sont riches en vitamine A, B, C, en Fer et en pectine sollicitée dans les industries agro-alimentaires et cosmétiques.
Toutes les composantes de cactus (fleur, raquette et fruit) constituent une base d’un régime alimentaire. La consommation des raquettes contribue à l’amélioration du contrôle du taux du sucre dans le sang et l’augmentation de la sécrétion de l’insuline chez les personnes diabétiques. D’autres part, l’alimentation à base de raquette diminue le niveau des graisses (lipides) dans le sang grâce aux matières pectiques considérées parmi les fibres nutritionnelles utiles pour la santé.
Les cladodes, les fleures et les fruits constituent des aliments vitaux s’ils proviennent d’une plantation naturelle.
Pour les animaux, les raquettes sont très digestibles avec un taux élevé en vitamines, fer et betacharotines.
Concernant l’alimentation humaine, les fruits et raquettes de cactus sont utilisés comme légumes, salades et soupes avec la viande ou d’autres légumes ou comme conserves à l’instar de l’haricot et autres. Ils peuvent être aussi utilisés pour la préparation de confiture et de jus.
Les résultats des diverses recherches menées sur les fruits et raquettes de cactus par l’I.N.R.A. ont montré qu’on peut préparer du confiture à partir de l’épiderme du fruit et extraire du jus. Tandis que les raquettes sont utilisées pour la préparation de conserve de légumes, susceptibles à être consommés selon les besoins à l’instar du conserve de l’haricot vert. Elle se caractérise par un goût et une qualité particuliers.
D’autre part des analyses ont montré que les graines des fruits se composent de 31 % de sels minéraux, 8,1% de protéines et 9 % de matières grasses.
A cet effet, les graines peuvent être exploitées dans la fabrication et l’extraction de certains produits alimentaires en tant que huile de table compte tenu de sa teneur élevée en acides gras insaturés.
EL BOUSTANI Essadik.
Professeur à la faculté des sciences Semlalia- Marrakech
BP2390,40000 Marrakech, Morocco.
E-mail: elboustani@ucam.ac.ma
Dans les zones arides et semi arides, la valorisation nutritionnelle des plantes adaptées à ces climats s’avère un objectif de première importance. La figue de barbarie appartient à ces plantes. Elle mérite une attention particulière. D’un point de vue aussi bien économique que nutritionnel.
Nous avons déterminé la composition brute (par rapport au poids sec) de trois fractions lyophilisées de la figue de barbarie : la pulpe (Pu), l’épiderme (Ep) et la graine (Gr).
Les glucides éthanolosolubles étaient les composés majoritaires de la pulpe et de l’épiderme.
Les teneurs en protéines (N*6,25) étaient respectivement de 5,1 %, 8,3 , et de 11,8 % pour la pulpe, l’épiderme et la graine.
Dans les trois lyophilisais, la composition en acides aminés (g/16 g N) montrait une carence en plusieurs acides aminés. La pulpe et l’épiderme contient des traces d’acides gras alors que la graine en contenait essentiellement de l’acide linéique et oléique.
L’amidon était présent dans les trois lyophilisa. Par rapport aux fibres totales, la pulpe était riche en pectine, l’épiderme et la graine en cellulose. L’épiderme était remarquablement riche en calcium et en potassium.
Par sa composition, la figue de barbarie reste une source potentielle d’énergie souvent mésestimée dont la valorisation nutritionnelle est une nécessité de première importance
Mots-clés : figue de barbarie - composition.
Travail présenté au colloque Franco - Britannique de Nutrition. Octobre 1998. France
FADILI Mohamed
Ingénieur en I.A.A - D.P.A d'EL KELAA
INTRODUCTION:
Les produits d'origine végétale, notamment les fruits, sont caractérisés par le système de saisonnalité. Les figues de barbarie n'est qu'un exemple.
Généralement en été, les quantités en figues de barbarie se trouvent en surabondance dans les lieux de production que sur les lieux de vente. Certes les lieux de production se trouvent loin de ceux de consommation et les périodes de récolte coïncident avec les moments chauds. Tant de facteurs, facilitent d'avantage l'altération des fruits par divers phénomènes physiques, chimiques, enzymatiques et microbiologiques. De telles altérations entraînent d'énormes pertes au niveau de la production.
Dans le souci de réduire ces pertes au minimum possible, des techniques de stabilisation (froid, séchage, chaleur…)et de transformations industrielles ont été développées, en vue de valoriser ce type de fruit.
Néanmoins, le choix d'une méthode de valorisation adéquate, nécessite la connaissance au préalable des différents constituants qui composent de tel fruit. Dans ce sens et dans le cadre d'un travail de mémoire de 3éme cycle, en cours en Industries Agricoles et Alimentaires, sur "les possibilités de valorisation industrielle de figues de barbarie au Maroc" , une partie de ce travail est consacrée à ce volet. Il s'agit de l'étude des caractéristiques physico-chimiques de fruits de deux variétés d'Opuntia ficus indica largement cultivées au Maroc.
Cette étude est portée sur la détermination des teneurs moyennes en principaux constituants, dans diverses parties dU fruit (écorce, jus, graine). En particulier les taux en eau, matière sèche, cendres, éléments minéraux, sucres, protéines , matière grasse, fibres alimentaires, acide citrique, vitamine C…
MATERIELS ET METHODES:
Les différentes composantes de fruit (peau, jus, graine) ont été soumises séparément à une série d'analyse par diverses méthodes physiques, chimiques, gravimétriques, volumétriques, chromatographiques, spectrophotometriques… en vue de mettre au point leurs principaux constituants.
1- La matière sèche et matière minérale ont été déterminées selon la méthode décrite par: Multon.J (1991) Techniques d'analyse et de contrôle dans les I.A.A, volume analyse des constituants alimentaires.
2- Les éléments minéraux ont été dosés par Spectrophotométrie d'absorption atomique comme méthode rapide fiable est la plus utilisée dans le laboratoire d'analyses et de recherche chimique de Casa.
3- Les Sucres: Le choix est porté sur la méthode de dosage par H.P.L.Crapide, plus sensible et plus fiable universellement répondue pour l'analyse des sucres.
4- Les protéines : ont été déterminées par Méthode de Kjeldahl, qui sert souvent de méthode de référence pendant longtemps.
5- Fibres alimentaires: la méthode de Vansoers (A.O.A.C.1984) demeure la plus utilisée.
6- La matière grasse : l'extraction en continu des huiles alimentaire à base des graines de figues de barbarie a été déterminée par solvant organique selon méthodes Soxhlet.
7- La Vitamine C : parmi des méthodes de dosage de la vitamine C dans des denrées alimentaires, on a choisi la technique volumétrique au 2,6 dichlorophenol indophenol (DRIP) selon la méthode décrite par M Bouguerra (1985).
Ref: M. Bouguerra (1985). Chimie et développement, Institut National de
RESULTATS:
Les premiers résultats de cette étude ont apportés que l'écorce du fruit, le rendement en jus et teneur en graine dans la pulpe de fruit représentent respectivement: 45.30 %; 48.19%;6.51% pour la variété Moussa et 35.48%;57.76%;6.76% pour celui de Clone Rhamna. Les résultats détaillés dans le tableau ci-après.
Tableau n° 1: Récapitulatif des résultats
Clone Rehamna Variété Moussa
|
Constituants |
Peau |
Jus |
Graine |
Peau |
Jus |
Graine |
|
Eau % Cendres % Ph Brix Protéines % Lipides %(MS) Glucose(mg/100g) Fructose " Saccharose " Maltose " Acide citrique " K(mg/100g) " Ca " Na " Mg " Fe " Zn " Vitamine C " NDF % (M.S) ADF ADL Cellulose Hemicellulose
|
85.04 3.11 - - 0.39 1.01 - - - - - 31.15 109.15 1.97 10.59 0.35 0.51 - 14.83 12.62 1.76 10.86 2.21 |
86.07 0.58 6.31 14.35 0.39 - 746 539 89 36 40.27 102.31 15.77 1.49 22.60 0.17 0.34 10.10 - - - - - |
15.40 1.44 - - 5.96 14.75 - - - - - 97.17 16.66 62.18 51.28 1.79 4.487 - 82.46 60.89 28.56 22.33 21.57 |
85.32 2.84 - - 0.41 0.98 - - - - - 25.19 117.58 1.62 7.87 0.35 4.14 - 12.66 10.94 2.29 8.65 1.72 |
86.27 0.77 6.76 14.45 0.38 - 983 792 53 - 37.17 105.96 27.05 1.09 17.50 0.42 0.61 8.04 0.70 - - - -
|
15.21 1.47 - - 5.81 15.43 - - - - - 138.79 16.65 73.16 34.41 3.32 4.93 - 82.80 60.41 32.19 20.50 22.39 |
Source : A. KAANANE ET M.FADILI . (2000). Résultats non pas encore publiés.
A travers ces résultats il ressort que la pulpe de fruit d'opuntia ficus indica est riche en sucres. La fraction glucidique de fruit est constituée principalement de glucose et de fructose. Ces sucres simples sont en quantité plus importante dans le fruit de variété Moussa, que dans celui de clone Rehamna les figues de barbarie contient aussi des éléments minéraux en quantité relativement importantes, notamment le potassium, le calcium et le magnésium. Le fer et le zinc existent à l'état de traces. La teneur en vitamine C est plus ou moins faible. Ces résultats ont apporté aussi que le jus des figues de barbarie présente un pH relativement élevé comparé à celui citriques (oranges, citron, abricots); Cependant le pH de jus ou de pulpe est proche de la neutralité, les valeurs de 6.31 et 6.76 sont en accord avec des résultats des travaux réalisés dans ce cadre. Par ailleurs le Ph de jus presque neutre et les taux en acide citrique relativement faibles exposent d'avantage ce type de fruit à des altérations microbiologiques. Néanmoins cette propriété de Ph élevé et d'acidité basse peut être considérée comme un atout si important qui classe la figue de barbarie dans la catégorie des denrées alimentaires faiblement acides (Ph> 45) aptes à subir des traitements thermiques à hautes températures, dépassants 115°C pour la valorisation industrielle.
La peau ou l'écorce de fruit apparaît comme composante non négligeable, d'ou sa valorisation et son exploitation pour des fins industrielles peuvent être envisagées notamment comme source des pectines aussi bien que dans l'alimentation animale.
Certes la graine de fuit est une partie riche en matière grasse, elle peut être exploitée pour l'extraction des huiles alimentaires, à usages alimentaires, pharmaceutiques, médicaux et cosmétiques. Cette partie de fruit apparaît en outre comme un composé lignifié et riche en parois cellulaires. Par conséquent son exploitation dans l'alimentation de bétail est loin d'être justifiée.
Cependant, la composition de produit d'origine végétale varie avec le climat ,Le type du sol, Stade de maturité de fruit, La variété et Les techniques culturales utilisées
Dr.Tijani Mandouri
Chercheur au Ministère des Eaux et Forêt Rabat
Recherche forestière BP: 763 - Agdal RABAT.
Le périmètre de Jbilet se trouve à Sidi Bouotman à 32 Km au Nord de Marrakech. C’est une zone montagneuse constituée essentiellement de schiste et de quartzite. Elle jouit d’un climat aride avec 250 mm de précipitations par an et 1500 mm d’ETP.
Les premiers travaux de reboisement dans le périmètre de Jbilet datent des années 50. Ils se sont prolongés jusqu’à nos jours particulièrement l’implantation du cactus (Opuntia ficus indica var.inermis).
Dans ces conditions nous proposons de présenter une estimation de la biomasse/Ha produite par un hectare de cactus ainsi que la quantité d’eau (hydromasse) suspendue dans les raquettes.
Par la même occasion nous présenterons la richesse en éléments minéraux d’une quarantaine d’espèces de cactus.
Les Opuntia sont des angiospermes dialypétales caliciflores, de l'ordre des Opuntias, de la famille des Cactacea qui comporte 130 genres et 15000 espèces.
I- GENERALI TES :
L’arboretum de Jbilet se trouve à Sidi Bou Othman à 32 Km au nord de Marrakech sur la route de Casablanca. Les montagnes de Jbilet sont assez élevées (740 m), et sont constituées essentiellement de schiste et de quartzite qui reposent sur du Granite et du Paléozoique.
Les facteurs climatiques suivants: (P=250mm/an; T°max=28,2C°; T°min=11,4C°; T°moyenne=19,7C°) placent Jbilet dans l'étage bioclimatique aride à hiver tempéré.
II- IMPACT DU CACTUS SUR L'ÉVOLUTION DU SOL :
Le cactus améliore considérablement la fertilité organique du sol (M.O=4,8% ; T= 0,1%) et la richesse minérale du complexe absorbant (C.E.C=70meq/100g ; T=11meq/100g). Il fabrique relativement assez vite, un horizon humifère qui crée un complexe organo-minéral suffisamment épais pour donner naissance à un sol dynamique. Dans tous les cas plus dynamique que l'évolution des sols des dunes d'Essaouira couvertes de genévrier de phoeniçie et qui ont relativement le même âge de plantation (60 ans). Ce dynamisme se traduit par une activité microbienne intense, une mélanisation rapide de la matière organique libérée surtout par les racines traçantes qui mettent en jeu l'action des acides humiques et fulviques qui sont suffisamment agressifs vis à vis de la roche-mère. Ils accélèrent l'altération chimique et approfondissent de ce fait le sol (15 à 30 cm) (Tableau:1). Par conséquent le cactus peut être considéré comme pionnier de la fabrication des sols particulièrement en zone aride.
III- QUELQUES RESULTATS DENDROMETRIQUES :
a) La densité de plantation: (Tableau:4)
La densité de plantation finale est nettement plus élevée en versant Nord plus humide et plus à l'abri de l'effet évaporant du soleil. Celle-ci est 3 fois plus grande en versant Nord qu'en versant Sud et Ouest.
b) Nombre de raquettes vertes par pied-mére : (Tableau:2)
Le nombre de raquettes vertes par pied-mère, en versant Ouest, est pratiquement double de celui en versant Nord et Sud.
c) Biomasse aérienne :
|
Exposition |
Masse d'une raquette verte KG |
Nombre de raquette/pied mère |
Densité/ha |
Biomasse aérienne tonne/ha |
|
Nord |
0,576 |
18 |
7333 |
76 |
|
Ouest |
0,601 |
35 |
2566 |
54 |
|
Sud |
0,301 |
15 |
2200 |
10 |
d) Hydromasse suspendue dans les raquettes :
|
Exposition |
Masse d'une raquette verte KG |
Nombre de raquette verte/pied mère |
Teneur en eau de la raquette (% en eau) |
Densité/ha |
Hydromasse Tonne/ha |
|
Nord |
0,576 |
18 |
90,6 |
7333 |
71,7 |
|
Ouest |
0,601 |
35 |
90 |
2566 |
48,6 |
|
Sud |
0,301 |
15 |
92 |
2200 |
9,1 |
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES:
AZIZ BOUCHOUM, 1984. Contribution à la connaissance des essences introduites en zones arides: Arboretum de Jbilet, Arboretum de lalla takerkoust, Riedeau de Marrakech. Mémoire de troisième cycle I.A.V. HassanII.
TIJANI MANDOURI, 1989. Possibilité de reconstitution de la nature en zone aride: Exemple d'une technique de préparation de sols à Jbilet et Bounaga. Acte du Symposium International sur la lutte contre la désertification Agadir 19 et 21/06/
|
Plantations |
Profondeur du sol (en cm) |
|
Pinus canariensis………………..…… Eucalyptus torquata………………… Opuntia ficus indica ………………… Eucalyptus salmonophloia………… Culture de blé…………………………. Tetraclinis articulata………………… Temoin 1 (Profil 6)……………………. Juniperus pheenicea………………… Temoin 2 (Profil 16)………………… |
65 45 15 à 35 25 15 15 0 à 7 35 0 |
Tableau 2 : Nombre de raquettes de cactus par pied-mère
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N° de la ligne |
Exposition |
Altitude |
Nombre de raquettes vertes par pied |
Nombre de raquettes lignifiées par pied |
|
1 2 3 4 5 |
Nord Nord Nord Ouest Sud |
630 670 700 660 700 |
21 19 Moyenne = 18 15 35 15 |
9 9 Moyenne = 9 9 10 6 |
Tableau 3 :La masse d'une raquette verte et lignifiée du cactus
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N° de la ligne |
Masse d'une raquette verte (Kg) |
Masse d'une raquette lignifiée (Kg) |
La biomasse (Kg de matière verte) |
|
1 2 3 4 5 |
0,636 0,627 Moyenne = 0,576 0,466 0,601 0,301 |
1,40 0,737 Moyenne=0,967 0,764 1,163 0,600 |
26 19 Moyenne=20 14 33 8 |
Tableau 4 : Densité du cactus
|
N° de la ligne |
Densité (Pied par Ha) |
|
1 2 3 4 5
|
8000 9100 Moyenne = 7333 4900 2566 2200 |
Tableau 5 :Teneur en eau de la raquette d'Opuntia
|
N° de la ligne |
Exposition |
Teneur en eau % |
|
1 2 3 4 5 |
Nord Nord Nord Ouest Sud |
91 91 Moyenne = 91 90 90 92 |
Tableau 6 : ANALYSE CHIMIQUE DE QUELQUES ESPECES DE CACTUS
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N° Espèce |
N°/°° |
P mg/100g |
K mg/100g |
Ca mg/100g |
Na mg/100g |
Mg mg/100g |
Mn ppm |
Fe ppm |
|
1 |
5,6 |
470 |
360 |
4050 |
10 |
1150 |
950 |
60 |