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UNIVERSITE D’ANTANANARIVO

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FACULTE DES SCIENCES

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DEPARTEMENT DE BIOCHIMIE FONDAMENTALE ET APPLIQUEE

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Mémoire pour l’obtention du Diplôme d’Etudes Approfondies

En Sciences de la vie

Option : BIOCHIMIE APPLIQUEE AUX SCIENCES DE

L’ALIMENTATION ET A LA NUTRITION

Présenté par :

ANDRIANIRINA José

Maître-ès Sciences

Soutenu publiquement le 23 Janvier 2015 devant les membres du jury :

Président : Professeur RALAMBORANTO Laurence

Encadreur : Professeur RALISON Charlotte

Examinateurs : Docteur RANDRIANIERENANA Ando

Docteur RAZAFINDRAZAKA Vonimanitra

LABASANLaboratoire de Biochimie

Appliquée aux Sciences

de l’Alimentation et à la

Nutrition

CARACTERISATIONS NUTRITIONNELLE ET ANTINUTRITIONNELLE DES GRAINES DE LEGUMINEUSES

CONSOMMEES DANS L’ANDROY

REMERCIEMENTS

« JE PUIS TOUTES CHOSES EN CELUI QUI MA FORTIFIE. NON PAS MOI TOUTEFOIS, MAIS LA

GRACE DE DIEU QUI EST AVEC MOI ».

Philippiens 4: 13; I Corinthiens 15: 10d

Le présent travail a été réalisé au Laboratoire de Biochimie Appliquée aux Sciences de l’Alimentation et à la Nutrition (LABASAN) du Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée de la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo et a bénéficié de l’appui financier du Projet Soa du GRET.

Nous tenons à exprimer notre gratitude à

L’Union Européenne, bailleur du Projet Soa, à la FAO et au Gret qui ont mis en œuvre ce projet,

Monsieur Luc ARNAUD, Représentant du GRET à Madagascar et à Monsieur Fabrice LHERITEAU, Chef du Projet SOA, pour la confiance qu’ils ont bien voulu nous accorder pour effectuer ce travail.

Nos vifs et sincères remerciements s’adressent particulièrement

Au Professeur RALAMBORANTO Laurence qui nous fait l’honneur de présider le jury de cette soutenance malgré ses nombreuses occupations.

Au Professeur RALISON Charlotte qui, malgré ses grandes responsabilités, a bien voulu accepter avec gentillesse de nous guider, de nous encadrer et qui n’a ménagé ni son temps, ni ses conseils, ni sa patience tout au long de ce travail.

Aux Docteurs RANDRIANIERENANA Ando et RAZAFINDRAZAKA Vonimanitra, qui ont aimablement accepté de consacrer du temps pour examiner ce mémoire.

A RANOVONA Zoelinoronirina de nous avoir aidé dans les dosages des facteurs antinutritionnels.

A nos parents, à ma femme, à mon fils, à toute ma famille et à tous les amis qui nous ont soutenus pendant ces longues années d’études. Que DIEU vous bénisse.

A tous nos camarades du laboratoire et de notre promotion en Biochimie, pour leurs aides et leurs amitiés.

A tous ceux qui, de près ou de loin, ont contribué à l’élaboration de ce travail.

TABLE DES MATIERES

Liste des figures ………………………………………………………………………….....i

Liste des tableaux………………………………………………………………………….....ii

Liste des annexes……………………………………………………………………………..iii

Liste des abréviations………………………………………………………………………..iv

Glossaire……………………………………………………………………………….……...v

INTRODUCTION GENERALE………………………………………………1

PARTIE I : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE

I.1. GENERALITES SUR LES LEGUMINEUSES.........................................3I.1.1. DEFINITION.....................................................................................................................3

I.1.2. CARACTERISTIQUES BOTANIQUES DES LEGUMINEUSES..................................3

I.2. INTERET ECONOMIQUE DES LEGUMINEUSES...............................3

I.3. CONSOMMATION DES LEGUMINEUSES............................................4

I.4. PRODUCTION DE LEGUMINEUSES.....................................................4I.4.1. PRODUCTION MONDIALE............................................................................................4

I.4.2. PRODUCTION A MADAGASCAR.................................................................................4

I.5. CARACTERISTIQUES NUTRITIONNELLES DES GRAINES DES

LEGUMINEUSES...............................................................................................5I.5.1. VALEURS NUTRITIONNELLES DES GRAINES (g / 100g MS)..................................5

I.5.2. TENEUR EN ELEMENTS MINERAUX DES GRAINES...............................................6

I.6. LES FACTEURS ANTINUTRITIONNELS..............................................6I.6.1. DEFINITION.....................................................................................................................6

I.6.2. LES DIFFERENTS TYPES DE FACTEURS ANTINUTRITIONNELS.........................6

I.6.2.1– Les phytates...........................................................................................6

I.6.2.2– Les composés phénoliques...................................................................7

I.6.2.3– Les tanins..............................................................................................8

I.6.2.4- Les lectines...........................................................................................9

I.6.2.5- L-DOPA..............................................................................................10

I.7. LES PROCEDES PERMETTANT D’ELIMINER LES FACTEURS

ANTINUTRITIONNELS (FAN)......................................................................10I.7.1. PROCEDES BIOLOGIQUES..........................................................................................10

I.7.1.1. Trempage.............................................................................................10

I.7.1.2. Germination........................................................................................11

I.7.1.3. Fermentation.......................................................................................11

I.7.2. PROCEDES THERMIQUES-EXTRUSION...................................................................12

I.7.2.1. Cuisson.................................................................................................12

I.7.2.2. Cuisson-extrusion...............................................................................12

I.7.2.3. La torréfaction....................................................................................13

I.8. CARACTERISTIQUES DE LA ZONE D’ETUDE................................13I.8.1. LOCALISATION.............................................................................................................13

I.8.2. SITUATION DEMOGRAPHIQUE................................................................................14

I.8.3. SITUATION SOCIO-ECONOMIQUE............................................................................14

I.8.4. SITUATION NUTRITIONNELLE DANS L’ANDROY................................................14

I.8.5. IMPORTANCE DES LEGUMINEUSES DANS L’ANDROY......................................15

I.9. LE PROJET OBJECTIF SUD (PROJET SOA) DU GRET..................15

PARTIE II: MATERIELS ET METHODES

II-1- ANALYSES NUTRITIONNELLES.......................................................16II-1-1. CHOIX DES MATERIELS D’ETUDE.........................................................................16

II-1-2. CLASSIFICATION DES ECHANTILLONS ETUDIES..............................................16

II-1-3. PREPARATION DES GRAINES AVANT LES ANALYSES.....................................17

II-1-4- MESURE DE L’HUMIDITE DES GRAINES..............................................................17

II-1-5- DETERMINATION DE LA TENEUR EN PROTEINES TOTALES..........................17

II-1-6- DETERMINATION QUANTITATIVE DES ACIDES AMINES DES GRAINES.....18

II-1-7- INDICE CHIMIQUE ET ACIDES AMINES FACTEURS LIMITANTS DES

PROTEINES..............................................................................................................................19

II-1-8 DOSAGE DES LIPIDES................................................................................................19

II-1-9- DETERMINATION DE LA TENEUR EN CENDRES................................................20

II-1-10- DOSAGE DES ELEMENTS MINERAUX.................................................................20

II-1-10-1 Dosage du Calcium (Ca).................................................................20

II-1-10-2 Dosage du phosphore par la méthode colorimétrique.................21

II-1-10-3 Dosage de potassium (K)................................................................22

II-1-11- DETERMINATION DE LA TENEUR EN GLUCIDES TOTAUX...........................22

II-1-12- DETERMINATION DE LA VALEUR ENERGETIQUE GLOBALE......................23

II-2- ETUDE DES FACTEURS ANTINUTRITIONNELS (FAN)...............23II-2-1- PREPARATION DES ECHANTILLONS....................................................................23

II-2-2- DOSAGE DES PHYTATES..........................................................................................23

II-2-3- DOSAGE DES COMPOSES PHENOLIQUES TOTAUX...........................................25

II-2-4- DETERMINATION DE TENEUR EN LECTINES ...................................................26

II-2-4-1- Principe.............................................................................................26

II-2-4-2- Méthode............................................................................................26

II-2-4-3- Préparation de l’extrait brut..........................................................26

II-2-4-4- Filtration sur gel de sephadex de l’extrait brut de lectine...........27

II-2-4-5- Etude de l’activité hémagglutinante des lectines..........................27

II-2-4-6- Dosage des lectines...........................................................................28

II-2-5- DOSAGE DE L-DOPA..................................................................................................29

II-2-5-1- Préparation de l’extrait...................................................................29

II-2-5-2- Analyse de l’extrait par chromatographie sur couche mince......29

II-2-5-3- Préparation de la gamme étalon et mesure direct de l-dopa de

l’extrait brut.....................................................................................................30

RESULTATS ET DISCUSSION

RESULTATS.....................................................................................................32

III.1 – CARACTERISTIQUES NUTRITIONNELLES DES

ECHANTILLONS.............................................................................................32III.1.1. TENEURS EN EAU ET EN MATIERE SECHE.........................................................32

III.1.2. MACRONUTRIMENTS ET VALEURS ENERGETIQUES......................................32

III.1.3. TENEURS EN ACIDES AMINES DES GRAINES....................................................34

III.1.4. INDICE CHIMIQUE ET ACIDES AMINES FACTEURS LIMITANTS DES

PROTEINES..............................................................................................................................37

III.1.5. CENDRES ET ELEMENTS MINERAUX DES GRAINES........................................40

III.2 - FACTEURS ANTINUTRITIONNELS DES LEGUMINEUSES......42III.2.1 - LES PHYTATES.........................................................................................................42

III.2.2 - PHENOLS TOTAUX DES GRAINES........................................................................43

III.2.3. LECTINES DES LEGUMINEUSES...........................................................................43

III.2.3.1-Filtration sur gel de sephadex de l’extrait brut de lectine............44

III.2.3.2-Test d’hémagglutination..................................................................45

III.2.4. L-DOPA DES GRAINES..............................................................................................46

DISCUSSION.....................................................................................................48

PARTIE IV : CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES.............51

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES........................................................53

ANNEXES

RESUME

ASBTRACT

Liste des figures

LISTE DES FIGURES

Figure1: Structure de l’acide phytique, myo-inositol 1, 2, 3, 4, 5,6 hexakis phosphate, à pH

neutre d’après le modèle d’Anderson………………………………………………………….6

Figure2 : Structure des tanins hydrolysables………………………………………………….8

Figure3: Structure des tanins condensés………………………………………………………8

Figure 4 : Structure de la l-dopa……………………………………………………………...10

Figure 5 : Carte de la région Androy………………………………………………………...13

Figure 6: Profil d’élution de l’extrait brut de lectine de mucuna sans traitement.…………44

Figure 7 : Profil d’élution de l’extrait brut de lectine de mucuna cuit……………………….44

Figure 8 : Test d’hémagglutination…………………………………………………………...45

Figure 9 : Chromatogramme visualisé sous lumière ultraviolette (λ=254 nm)……………...47

Liste des tableaux

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : Production mondiale des légumineuses (en millions de tonnes)…………………4

Tableau 2 : Production des trois légumineuses les plus cultivées à Madagascar…………......5

Tableau 3 : Valeurs nutritionnelles des graines (g / 100 g MS)……………………………….5

Tableau 4 : Teneur en éléments minéraux des graines (mg/100gMS)………………………...6

Tableau 5 : Teneur en eau et en matière sèche des graines…………………………………..32

Tableau 6 : Teneur en macronutriments énergétiques des échantillons……………………...33

Tableau 7 : Taux des acides aminés exprimés en g pour 100g de MS……………………….35

Tableau 8 : Taux des acides aminés exprimés en g pour 100g de protéines…………………36

Tableau 9 : Taux des acides aminés essentiels par rapport aux acides aminés totaux……….37

Tableau 10 : Scores chimiques des protéines des graines selon le profil de référence des jeunes enfants âgés de moins de 2 ans (FAO/OMS/UNU, 1986)…………………………….38

Tableau 11 : Scores chimiques des protéines des échantillons selon le profil de référence des enfants âgés de 2 ans et plus (FAO/OMS/UNU, 1986)………………………………………39

Tableau 12 : Teneurs en cendres brutes des légumineuses (g %MS)………………………..40

Tableau 13 : Teneurs en calcium, en phosphore, et en potassium des graines………………41

Tableau 14 : Teneurs en phytates des graines (mg/g MS)…………………………………...42

Tableau 15 : Teneurs en phénols totaux des légumineuses exprimées en mg d’acide gallique (AG) par g de MS……………………………………………………………………………..43

Tableau 16 : Résultats du test d’hémagglutination………………………………….............45

Tableau 17 : Teneurs en lectines des légumineuses exprimées en g pour 100g de MS……...46

Tableau 18 : Teneurs en l-dopa des graines exprimées en g/100g MS...................................47

Liste des annexes

LISTE DES ANNEXES

Annexe 1 : Photos des graines de légumineuses étudiées

Annexe 2 : Préparation des différentes variétés des graines de légumineuses avant les

analyses

Annexe 3 : Profils de référence en acides aminés essentiels servant à estimer l’indice

chimique d’une protéine

Annexe 4 : Préparation des réactifs pour le dosage des phytates

Annexe 5 : Préparation de la gamme étalon pour le dosage des phytates

Annexe 6 : Préparation de la solution mère d’acide gallique

Annexe 7 : Préparation de la gamme étalon pour le dosage des composés phénoliques totaux

Annexe 8 : Préparation des solutions pour le dosage des lectines

Liste des abréviations

LISTE DES ABREVIATIONS

AFNOR : Association Française pour la Normalisation

B/A/E : Butanol/acide acétique/eau distillée

CCM : Chromatographie sur couche mince

EPP PADR : Equipe Permanente de Pilotage Plan d’Action pour le Développement Rural

FAO : Food and Agriculture Organisation

FASARA : Filières Agricoles et Sécurité Alimentaire dans la Région Androy

GRET : Groupes de Recherche et d’Echanges Technologiques

GRM : Globule Rouge de Mouton

IMC : Indice de Masse Corporelle

IMVAVET : Institut Malgache des Vaccins Vétérinaire

INSTAT : Institut National de la STATistique

IRD : Institut de Recherche pour le Développement

LABASAN : Laboratoire de Biochimie Appliquée aux Sciences de l’Alimentation et à la

Nutrition

PBS : Phosphate Buffered Saline

PM : Poids moléculaire

P/P/P : Poids/poids/poids

PRDR : Programme Régional de Développement Rural

PSASA : Projet de Sécurisation de l’Approvisionnement en Semences de l’Androy

P/V : Poids/volume

SAB : Sérum Albumine Bovin

SOA : Structuration et Orientation Agricole

Glossaire

GLOSSAIRE

Baboka : Dialecte antandroy relatif à la couleur marron clair

Biodisponibilité : Aptitude d’un nutriment ingéré dans un aliment à être mise à la

disposition des organes ou cellules cibles où il doit exercer son action.

Digestibilité : Capacité d’un aliment à être assimilé dans le tube digestif.

Flatulence : Accumulation de gaz dans le tube digestif, et expulsion

bruyante de ces gaz

Foty : Dialecte antandroy relatif à la couleur blanche

Indice de masse corporelle : Indice qui utilise les variables poids et taille pour mesurer les

réseves de graisse du corps (poids en kilogrammes défini par le carré de la taille en mètres).

Kere : Famine ou pénurie alimentaire, période pendant laquelle les

aliments de base ne sont pas disponibles et il n’y a presque plus rien à manger.

Kobokoboke : Plat préparé en mélangeant les feuilles de figue de barbarie,

tamarin avec de la cendre et consommé surtout pendant les « kere »

Légumineuse : Groupe de plantes à fleurs (Angiospermes) Dicotylédones, dont

le fruit est une gousse.

Malnutrition : Trouble ou affection nutritionnelle résultant d’une mauvaise

nutrition ou nutrition inadéquate.

Palatabilité : Qualité d'un aliment palatable, c'est à dire qui procure une sensation agréable lors de sa consommation.

Glossaire

La plupart des aliments de l'homme et des bétails proviennent des produits agricoles.

Ils apportent leurs besoins tant en macronutriments énergétiques qu’en micronutriments.

Les légumineuses sont parmi les aliments les plus consommées dans le monde. Elles

forment une grande famille végétale avec plus de 7000 espèces. Il s’agit de plante à gousse

qui se présente sous diverses formes : arbre, arbuste, herbe ou liane. Certaines ont un grand

intérêt économique et médicinal et la plupart des espèces sont comestibles. Les différentes

parties peuvent être consommées: les feuilles, les jeunes gousses et les graines….

(http://www.tropicos.org/Name/42000184?projectid=17).

La région Androy, pointe sud de Madagascar, est une des régions marquées par une

insécurité alimentaire récurrente, des aléas climatiques préjudiciables à une production

agricole, un enclavement physique prononcé et des difficultés de stockage des productions et

des semences. Pourtant, les légumineuses sont des cultures qui s’adaptent bien aux conditions

climatiques de cette région et y constituent, non seulement les aliments de base de la

population, mais aussi, une source de revenu. Par ailleurs, elles sont très intéressantes sur le

plan nutritif par leur richesse aussi bien en protéines qu’en certains éléments minéraux.

Cependant, la présence des composés antinutritionnels peut affecter la digestibilité des

protéines ainsi que d’autres nutriments (ANDRIAMASINANDRAINA, 2012 ;

RANDRIANASOLO, 2013).

En 2012 et 2013, en collaboration avec le Projet SOA « Objectif Sud » du GRET, le

LABASAN a procédé à l’identification, l’inventaire et à la caractérisation de quelques

variétés de légumineuses consommées dans l’Androy. Ainsi, les graines de niébé, le

voandzou, l’ambrevade ont fait l’objet d’étude des valeurs nutritionnelles, les facteurs

antinutritionnels ont été également déterminés (ANDRIAMASINANDRAINA, 2012 ;

RANDRIANASOLO, 2013). Par ailleurs, il existe en effet des graines, bien que largement

consommées comme aliments de base par la population, aussi bien en période normale que

pendant la période de soudure, qui ne sont pas encore caractérisées.

En rejoignant ce thème, le présent travail a pour objectif général de valoriser les

ressources disponibles dans le Sud de Madagascar. Comme objectifs spécifiques, l’étude vise

INTRODUCTION GENERALE

Glossaire

à déterminer les caractéristiques nutritionnelles et antinutritionnelles des différentes variétés

ainsi que d’évaluer l’efficacité des traitements des graines sur la réduction des teneurs en

facteurs antinutritionnels. L'utilisation des graines dans l’alimentation humaine et également

animale est envisagée à l'issue de ce travail.

Le présent document comportera quatre parties. Après cette introduction générale, la

première partie est une synthèse bibliographique sur les légumineuses, les facteurs

antinutritionnels et la zone d’étude. La deuxième décrit les matériels et les méthodes utilisés.

La troisième partie regroupe les résultats obtenus ainsi que les discussions. La dernière partie

est consacrée à la conclusion générale et aux perspectives.

PARTIE I : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE

Glossaire

Synthèse bibliographique

I.1. GENERALITES SUR LES LEGUMINEUSES

I.1.1. DEFINITION

Les légumineuses désignent des plantes appartenant à la famille des Fabacées. Il s’agit

de plantes à fleurs dont le fruit est une gousse. Elles ont différentes formes et couleurs, leurs

dimensions varient depuis celles des minuscules jusqu’à celles des grandes arbres

(AYKROYD et al. 1964). Ce sont des dicotylédones formant une association symbiotique

avec les bactéries Rhizobium, beaucoup de leurs besoins en azote peuvent être satisfaits par la

fixation biologique de l'azote (wikipedia, 2012).

Les légumineuses constituent une immense famille caractérisée par le grand nombre de

genres et d’espèces (environ 650 genres et 1800 espèces) et par la valeur nutritive des plantes

qu’elles renferment. Certaines d’entre elles ont des graines riches en huile alimentaire comme

le cas du soja et l’arachide; tandis que d’autres ont la particularité de contenir une quantité

élevée en protéines (haricot, niébé, pois …) (RAVOHITRARIVO, 1988).

I.1.2. CARACTERISTIQUES BOTANIQUES DES LEGUMINEUSES

Le fruit est très caractéristique. La gousse peut contenir une ou plusieurs graines.

Leurs fleurs sont très variables, mais, chez toutes les espèces, les bases des 5 pétales et

les étamines sont soudées pour former une coupe autour de la base de l’ovaire. Elles

possèdent 10 étamines, soudées en une structure unique, soit réparties en 2 groupes. Dans ce

cas, l’un comprend 9 étamines et l’autre une seule. L’ovaire consiste en un seul carpelle, situé

au-dessus des autres pièces florales.

Les légumineuses et la bactérie du genre Rhizobium tirent à la fois un bénéfice de

l’interaction en formant des renflements dans les racines appelés nodosités. Ces bactéries vont

fixer l’azote atmosphérique et convertir ce dernier en ammoniaque assimilable pour les

plantes. Ces dernières ont besoin d’azote comme nutriment pour la construction de certaines

molécules biologiques (acides aminés) (Encyclopédie Encarta, 2009)

I.2. INTERET ECONOMIQUE DES LEGUMINEUSES

Les légumineuses sont des cultures vivrières importantes qui contribuent de manière

importante à la nutrition et la santé grâce à leur contenu élevé en protéines et en acides aminés

essentiels, mais aussi parce qu’elles constituent une source de glucides complexes et

contiennent plusieurs vitamines et minéraux. (FAO, 2013). Toutes les légumineuses

alimentaires ou fourragères peuvent être utilisées comme engrais verts et comme plantes de

couverture.


La famille des légumineuses comprend comme plantes cultivées : le haricot, le pois, la

lentille, l'arachide, le soja...Cette famille est cosmopolite.

I.3. CONSOMMATION DES LEGUMINEUSES

(http://www.fao.org/ag/agn/nutrition/mdg_fr.stm)

La consommation de légumineuse varie suivant les pays. En Amérique, elle est

relativement élevée, de 40 à 70g/ personne/jour ; en Asie, elle est de 40 à 75 g/personne/jour

et au Sri Lanka, elle est de 15 à 20 g/personne/jour.

A Madagascar, la quantité moyenne de légumineuses dans la ration alimentaire est

faible, allant de 8g/personne/jour à 19g/personne/jour (SECALINE, 1997).

I.4. PRODUCTION DE LEGUMINEUSES

I.4.1. PRODUCTION MONDIALELa production mondiale de légumineuses cultivées pour leurs graines, présentée ci-

dessous, dépasse les 50 millions de tonnes par an (FAO, 2004).

Tableau 1 : Production mondiale des légumineuses (en millions de tonnes)

2001 2002 2003

Afrique 8,7 9,0 8,8

Asie 23,6 25,3 24,5

Europe 7,9 7,7 8,1

Amérique latine et Caraïbes 5,5 6,2 6,1

Amérique du Nord 4,6 3,9 5,0

Océanie 2,3 1,1 1,8

Monde 52,5 53,3 54,4

Pays développés 37,5 40,2 39,2

Pays en développement 15,0 13,0 15,2

Source : FAO, 2004

I.4.2. PRODUCTION A MADAGASCAR

Même si, les légumineuses tiennent une place importante dans l'agriculture

malgache, leur production reste insuffisante, de l’ordre de 80.000 tonnes sur une superficie de

83.000 ha. Les principales sont le haricot, le pois du cap et l’arachide en coque.


Tableau 2 : Production des trois légumineuses les plus cultivées à Madagascar (en tonne)

Légumineuses 2009 2010

Haricot 82118 82153

Pois du cap 17800 18012

Arachide en coque 63244 64004

Source : FAO, 2010

Notons que, les légumineuses se situent au 5ème rang des principales cultures vivrières,

après le riz, le manioc, la pomme de terre et le maïs.

I.5. CARACTERISTIQUES NUTRITIONNELLES DES GRAINES DES

LEGUMINEUSESDes travaux réalisés au LABASAN sur les graines de légumineuses montrent qu’elles

ont une teneur en protéine élevée et de bonne valeur biologique et sont une excellente source

de fibres, et de minéraux (en particulier le potassium, le phosphore, le calcium, le magnésium,

le sodium,) (RAHELIMANDIBY, 2011 ; RAMAHERISOA, 2004).

La culture des légumineuses vivrières, source de protéines végétales, est reconnue

comme l’une des meilleures et des moins coûteuses des solutions pour l’alimentation des

populations des pays en voie de développement. (GERARD D, 1996)

I.5.1. VALEURS NUTRITIONNELLES DES GRAINES (g / 100g MS)

Les valeurs nutritionnelles des graines sont représentées par le tableau 3.

Tableau 3 : Valeurs nutritionnelles des légumineuses.

Légumineuses Protéines Lipides Glucides Cendres Sources

Haricot 21 1-2 60-65 4-5 ANDRIAMAZAORO, 1994

Pois du cap 23 0,9 71.4 4,7 FENO.M.R, 2011

Mucuna 21,2 4,4 59,5 4,11 FAO, 1982

Voandzou 17,11 7,62 72,14 3,11 RAMAHERISOA M, 2004

Dolique rouge 21,44 0.75 63.25 3.91 ANDRIAMASINANDRAINA.,

2012

Niébé rouge 22,20 1,88 59,7 3,95 RANDRIANASOLO, 2013


I.5.2. TENEUR EN ELEMENTS MINERAUX DES GRAINES

Le tableau 4 indique les teneurs en minéraux des graines

Tableau 4 : Teneurs en minéraux graines (mg/100g MS)

Légumineuses Na Mg Ca P K Sources

Haricot 9,57 145,51 166.60 444.74 1154,20 ANDRIAMAMONJY N, 2000

Niébé rouge 20 440 1300 410 254

Ministères de l’agriculture et de

l’élevage « Formation

Légumineuses » 2005

Voandzou 0,64 131.83 28,93 93,24 1440RAMAHERISOA M, 2004

Mucuna

pruriens- 244 402 224 1122

DOSSA et al, 1999

I.6. LES FACTEURS ANTINUTRITIONNELSI.6.1. DEFINITION

Les facteurs antinutritionnels sont définis comme toutes substances susceptibles de

réduire l'efficacité et la disponibilité d’un nutriment sur son site d'utilisation cellulaire.

I.6.2. LES DIFFERENTS TYPES DE FACTEURS ANTINUTRITIONNELS

Ces composés appartiennent à des classes chimiques très différentes et se manifestent

par des effets extrêmement variés. Certains ont un caractère ubiquitaire : les inhibiteurs

d’enzymes, les lectines, les polyphénols et les phytates. D’autres sont beaucoup plus

spécifiques et ne se rencontrent que dans quelques espèces ou familles végétales : les

composés cyanogènes du manioc, les facteurs des flatulences de quelques légumineuses.I.6.2.1– Les phytates

L’acide phytique ou acide myo-inositol hexaphosphorique de formule brute C6H18O24P6

et de PM 660 Da, est composé d’un radical inositol estérifié par 6 radicaux phosphates.


Figure 1: Structure de phytate, myo-inositol 1, 2, 3, 4, 5,6 hexakis phosphate, à pH neutre

d’après le modèle d’Anderson

Il s’agit d’un polyanion pouvant avoir une grande influence sur les propriétés

fonctionnelles et nutritives des aliments. Les phytates se présentent comme les principaux

agents chélateurs des graines de légumineuses. Au cours de la digestion, ils forment des

complexes avec de très nombreux minéraux (Mg2+, Fe2+, Zn2+, Ca2+….). Bien que solubles

en milieu acide, ces complexes sont peu ou pas dissociables in vivo. Tous les minéraux n’ont

pas la même affinité pour les phytates. La stabilité des ces derniers et leur affinité pour les

cations varient ainsi dans l’ordre : Fe<Ca<Mn<Co<Cu<Zn (ERDMAN, 1979). Pour ces

propriétés de chélation, l’acide phytique est considéré comme un agent de désassimilation

minérale réduisant la part des éléments minéraux disponibles biologiquement.

Les phytates peuvent aussi former avec les protéines des complexes : soit directement

en établissant des liaisons de type ionique, soit indirectement par l’intermédiaire d’un cation

tel que le calcium, avec les groupements chargés négativement (WISE, 1995).

Les complexes formés phytates-protéines, phytates–minérales-protéines entravent la

digestion et la biodisponibilité des protéines (HARLAND et MORRIS, 1995).

Les phytates peuvent également interagir avec l’amidon, soit directement par la

formation de liaison hydrogène avec un groupement phosphate, soit indirectement par

l’intermédiaire de protéines ce qui entraîne une diminution de la solubilité et de la digestibilité

de l’amidon.

La localisation des phytates varie avec le type de plante: dans le cas des graines de

légumineuses, l’acide phytique est dispersé dans les cotylédons.

Les phytases sont les enzymes qui catalysent l’hydrolyse des phytates. Elles peuvent

être d’origine végétale (phytase naturelle), d’origine microbienne (Aspergillus niger) ou

d’origine intestinale (chez les ruminants et les monogastriques).

I.6.2.2– Les composés phénoliques

Les polyphénols, généralement antioxydants, sont très abondants dans les fruits et

les légumineuses et interviennent dans la prévention des cancers, des maladies cardio-

vasculaires et d’autres maladies dégénératives liées au stress oxydant (NAVINDRA, 2008;

STANLEY et al, 2003; D. CHEN et al, 2004). Cependant, ils sont également des substances

entrainant un effet néfaste sur la digestibilité des nutriments et notamment des protéines. Ils se

lient par l’intermédiaire de liaisons covalentes aux résidus lysine des protéines après leur


oxydation, ce qui provoque une diminution de leur qualité nutritionnelle : baisse de la

digestibilité des protéines et blocage de la biodisponibilité de la lysine (MALEWIAK, 1992).

Les polyphénols regroupent un ensemble de substances chimiques comprenant au moins

un noyau aromatique, et un ou plusieurs groupes hydroxyle, en plus d’autres constituants

(SALUNKHE, 1990).

La propriété de chélation des polyphénols contribue à leur activité antioxydante, mais

aussi simultanément à leur effet inhibiteur sur la biodisponibilité des minéraux. Par

l’intermédiaire de leurs groupements carboxyliques et hydroxyliques, les polyphénols forment

des complexes avec les macronutriments et les cations (GILLOOLY et al, 1984; HURRELL

et al, 2003).

I.6.2.3– Les tanins

Les tanins sont des substances d’origine végétale, présentes dans certaines graines de

légumineuses et céréales. Il existe deux sortes de tanins : les tanins hydrolysables dont le

poids moléculaire varie entre 500 à 3000 daltons environ, et les tanins condensés avec un

poids moléculaire de 6000 à 20000 daltons. (ADRIAN, 1986 ; RONNEY, 1982).

Les tanins, étudiés dans la féverole par MARTIN-TANGUY et al 1977 ;

MARQUARDT et al 1977, sont des composés polyphénoliques relativement thermostables

définis par leur aptitude à se combiner aux protéines pour former des complexes insolubles.

Ils réduisent la rétention de la fraction azotée de la ration chez le monogastrique avec

pour conséquence une réduction de la vitesse de croissance et de l’efficacité alimentaire

Les tanins peuvent également se combiner avec les protéines par réaction avec la lysine

ou les résidus de méthionine les rendant indisponibles pendant la digestion (DAVIS K.R,

1981). Ils peuvent empêcher l’utilisation des nutriments par l’intermédiaire d’enzyme

d’inhibition (ONWUKA, 1983). Ils entraînent aussi la réduction de la palatabilité des aliments

(ROEDER, 1995) et sont responsables de l’amertume et de l’astringence de plusieurs

aliments (BRAVO L., 1998).


Figure 2 : Structure des tanins hydrolysables Figure 3: Structure des tanins condensés

Les graines de légumineuses sont caractérisées par une richesse en tanins condensés.

Pour les graines consommées à Androy, le konoke paro mainty en est le plus riche et le

antaka foty en contient le moins. Le mucuna en est le plus doté parmi les variétés non

comestibles. (ANDRIAMASINANDRAINA, 2012 et RANDRIANASOLO, 2013).

I.6.2.4- Les lectines

Les lectines sont des glycoprotéines que l'on trouve en forte concentration dans la

plupart des graines de légumineuses sèches (lentilles, fèves, pois). Elles se forment au cours

de la maturation et disparaissent lors de la germination. (BESANCON, 1994).

Ces substances ont été successivement baptisées agglutinines, hémagglutinines,

phytohémagglutinines et finalement lectines.

Elles ont des poids moléculaires élevé entre 36000 à 132000 daltons selon le degré de

polymérisation. Il s’agit de substances thermostables. Elles ont la propriété d’agglutiner

spécifiquement les hématies des animaux supérieurs. Cette propriété a été établie depuis

STILMARK en 1888 qui a effectué un travail sur la capacité d’hémagglutination de l’extrait

toxique de Ricinus.

Des phytohémagglutinines ont été décelées dans de nombreuses sources végétales et

plus spécialement dans les graines de légumineuses : Soyine dans les graines de soja, phasine

dans les graines d’haricot... L’ingestion des lectines chez les animaux supérieurs réduit

l’efficacité de l’absorption des produits de la digestion. Certaines lectines sont partiellement

résistantes à la dégradation des enzymes protéolytique in vivo. Ainsi, des quantités

significatives sont retrouvées dans la lumière intestinale et dans les fèces (NAKATA et

KIMURA, 1985).

Ces lectines restantes se lient à la surface des villosités dans le duodénum et le jéjunum

(PUSTZAI et al, 1989).

L’action de la lectine sur l’intestin se manifeste par des lésions sévères de la membrane

de la bordure en brosse, une réduction de la taille de villosités, un développement anormal des

microvillosités et une augmentation de renouvellement cellulaire, suivi d’une réduction

considérable des capacités de digestion et d’absorption de l’intestin.

Les pertes de poids, la malabsorption des nutriments et le retard de croissance à long

terme sont les résultats de l’ingestion d’aliments riches en lectines. De plus, la malabsorption

semble favoriser la prolifération des bactéries et leur fixation à la surface de l’épithélium. Les


effets des lectines sur la croissance se manifestent surtout par une diminution de l’utilisation

de l’azote, de la vitamine B12 donc de l’énergie (BRUNETON, 1987).

I.6.2.5- L-DOPA

La L-dopa, ou 3,4-dihydroxyphenylalanine, est un acide aminé non protéique, substance

intermédiaire dans la synthèse des catécholamines, qui possède deux isomères optiques, les L-

dopa et D-dopa. Seule, la forme stéréo-isomérique lévogyre est métabolisable par

l’organisme. La L-dopa est, soit synthétisée au niveau de l’organisme, L-dopa endogène, soit

peut être d’origine exogène, comme c’est, par exemple, le cas de la L-dopa contenue dans les

graines de mucuna (DAHOUDA M, et al, 2009).

Cependant, malgré un taux intéressant en protéines de mucuna, sa valeur biologique est

réduite par la présence de la L-dopa. Les produits d’oxydation de la L-dopase conjuguent avec

les résidus sulfhydriles des protéines pour former le complexe 5-S-cysteinyldopa conduisant à

la polymérisation des protéines. Le complexe 5-S-cysteinyldopa peut constituer un des

facteurs limitant la digestibilité des protéines et de l’amidon de la mucuna (DOSSA, 1999).

La l-dopa est aussi une substance toxique, qui provoque des nausées et des maux de tête

(SPORE, 1996 ; PARDO et al, 1995). Chez les oiseaux, elle conduit à un ralentissement de la

croissance et à une baisse de la consommation alimentaire (DEL CARMEN J et al, 1999).

Figure 4 : L-DOPA

I.7. LES PROCEDES PERMETTANT D’ELIMINER LES FACTEURS

ANTINUTRITIONNELS (FAN)Il existe differentes méthodes pour réduire ou éliminer les FAN dans les graines de

légumineuses. D’une manière générale, des procédés biologiques et thermiques sont

utilisables pour éliminer ces facteurs indésirables (cellulose, tanins, phytates, facteurs

antitrypsiques) et également pour accroître la biodisponibilité de certains nutriments.


I.7.1. PROCEDES BIOLOGIQUESI.7.1.1. Trempage

Le trempage s’effectue à grande eau, environ trois fois le volume des graines. Il dure en

moyenne 8 à 12 heures à la température ambiante. Cette opération permet en premier lieu

d’attendrir la matière première pour faciliter le broyage ultérieur, et en second lieu de

solubiliser et même d’éliminer les protéines responsables de la flatulence ainsi que celles

produisant l’amertume propre chez les légumineuses (FREDLUND et al, 1997). Il peut

entrainer une réduction des teneurs en FAN et notamment en phytates de 53% (voandzou) et

de 20-24% (ambérique) (RAHELIMANDIMBY, 2011).

Au cours du trempage, des transferts de matière ont lieu entre le compartiment

alimentaire et l’eau de trempage : une partie des minéraux diffuse dans le milieu environnant

(PURCHAS et al, 2003) ainsi que les activateurs et/ou inhibiteurs de biodisponibilité

(GIBSON et HÖTZ, 2001).

I.7.1.2. Germination

La germination déclenche les processus enzymatiques des graines notamment des

activités protéasiques et amylasiques. Des travaux effectués au Labasan sur les graines de

légumineuses ont montré que la germination permet de réduire de manière significative les

teneurs en FAN notamment les phytates (RAZAFINDRAZAKA, 2006 ;

RAZAFITSALAMA, 2006).

Par ailleurs, il arrive que la teneur en certaines vitamines (comme celles du groupe B)

augmente, et que certains éléments minéraux (notamment le fer) deviennent plus assimilables,

en partie grâce au dépelliculage. En outre, les sucres fermentescibles et certains éléments

antinutritionnels disparaissent ou sont partiellement dégradés. Les légumineuses germées sont

ainsi plus digestibles. (CALET, 1992).

Au cours de la germination, de nombreuses hydrolases sont activées permettant

l’hydrolyse de certains inhibiteurs présents dans les graines : inhibiteurs d’amylases, facteurs

antitrypsiques, hémagglutinines.... Les acides aminés comme la méthionine et la cystéine

deviennent ainsi plus disponibles. (KING, 1987)

I.7.1.3. Fermentation

L'utilisation de la fermentation en tant que partie intégrante des processus de

désintoxication alimentaire est largement pratiquée. Une grande variété d'aliments fermentés

sont produits et consommés dans le monde entier. Le développement d'aliments fermentés a


été préconisé par les nutritionnistes en raison des avantages nutritionnels intrinsèques associés

à ces produits.

La fermentation est un processus anaérobie au cours duquel des enzymes endogènes ou

exogènes peuvent être activés permettant ainsi la dégradation de certains facteurs

antinutritionnels (REDDY et SALUNKHE, 1989).

Elle présente de nombreux avantages dont, entre autres, la réduction des risques de

développement de microorganismes pathogènes par acidification du milieu, et la dégradation

de certains facteurs antinutritionnels (NOUT, 1994 ; BLANDINO et al, 2003). La

fermentation peut provoquer une hydrolyse des phytates et diminuer leurs effets inhibiteurs

sur l'absorption des minéraux ; ils peuvent également augmenter la teneur en vitamine B.

I.7.2. PROCEDES THERMIQUES-EXTRUSION

I.7.2.1. Cuisson

La cuisson est un traitement thermique couramment utilisé pour réduire la quantité des

FAN présents dans les graines comme les oxalates, tanins, phytates, inhibiteurs de trypsine,

les composés cyanogénétiques (GONZALO et al, 2002). Une cuisson prolongée à 100°C

pourra également les éliminer (AYKROYD et DOUGHTY, 1964).

Après la cuisson des graines, les concentrations en tanins et les teneurs en phénols

totaux ont également diminué, elles passent respectivement une réduction de 41 à 84% et de

10 à 46 % (RANDRIANASOLO, 2013). Aussi, après une cuisson optimale, les teneurs en

phytates du voandzou et du pois du cap ont été réduites de 38,8% et de 26,1%, respectivement

(RAHELIMANDIMBY, 2011).

Ces réductions sont dues, soit à une diffusion des FAN dans l’eau de cuisson, soit à une

hydrolyse enzymatique due à l’activation des enzymes au début de la cuisson (LESTIENNE,

2004)

I.7.2.2. Cuisson-extrusion

Le principe de la cuisson-extrusion consiste à soumettre aux effets conjugués de la

pression (jusqu’à 200 bars) et de la température (de 90 à 250° C) durant un temps court

(inférieur à 30 secondes), une matière première. La cuisson-extrusion entraîne des

modifications profondes des caractéristiques physico-chimiques des produits. Elle inactive

quasi-totalement les facteurs antitrypsiques des graines brutes ou préalablement décortiquées

(MELCION et VALDEBOUZE 1977).


La cuisson-extrusion peut réduire les teneurs en composés phénoliques et les phytates.

Des réductions de 54 et 84% des teneurs en tanins et de 29 et 46% des teneurs en polyphénols

totaux, respectivement pour la fève et le haricot ont été notées après cuisson extrusion

(ALONSO et al, 2000).

I.7.2.3. La torréfaction

Les graines non broyées sont chauffées durant quelques minutes à 160 - 180 °C par

conduction dans un cylindre (cuisson sèche). Elle entraine une altération de la structure

cellulaire et une libération des minéraux plus ou moins complexés par les phytates ou les

composées phénoliques (LAZARO et al., 2002).

La torréfaction élimine les facteurs toxiques et antinutritionnels (inhibiteurs de trypsine,

L-DOPA…) et aussi dégage l’arôme de la graine (RANDRIANANTENAINA, 2013).

I.8. CARACTERISTIQUES DE LA ZONE D’ETUDE

I.8.1. LOCALISATION

La région Androy fait partie de l’ex-province autonome de Toliara. Elle se trouve dans

le grand sud de Madagascar avec une superficie de 19 540 km². Cette région, composée de

quatre districts (Ambovombe, Tsihombe, Beloha et Bekily), est géographiquement divisée en

deux zones : une zone cristalline se trouvant dans le nord et une zone littorale sédimentaire.

Elle est encadrée respectivement à l’est et à l’ouest par deux fleuves : le Mandrare et le

Menarandra (INSTAT, 2006).

La figure 5 représente la carte de la région Androy


Figure 5 : Carte de la région Androy

I.8.2. SITUATION DEMOGRAPHIQUE

La population est composée en grande partie par des Antandroy. En 2011, la région

Androy comptait environ 695423 habitants (INSTAT, 2012). La densité de la population est

faible (< 50 habitants par Km²) (EPP PADR, 2006). La taille des ménages Antandroy est un

peu plus grande que la taille moyenne des ménages au niveau national (5,5 personnes vs 4,9

personnes). Le niveau d’alphabétisation reste alarmant car 76,6% des gens sont encore

illettrés (INSTAT, 2006).

I.8.3. SITUATION SOCIO-ECONOMIQUE

L’Androy est une des régions les plus pauvres de Madagascar. Les Antandroy vivent en

grande partie de l’agriculture et de l’élevage. De plus, les aléas climatiques (faible

précipitation, survenue fréquente de sécheresses, vents violents omniprésents) posent des

sérieux problèmes économiques. Les cultures les plus pratiquées sont celles du maïs, du

manioc et de la patate douce. L’élevage concerne principalement les zébus, les chèvres et les

moutons. Les zébus ont un aspect culturel important dans cette partie de la grande île. La

taille du troupeau est un signe extérieur de prestige et de respectabilité. Ils sont sacrifiés

pendant les cérémonies traditionnelles, notamment les funérailles et les cérémonies de

mariage. Ils constituent aussi une épargne utilisée en cas de difficulté alimentaire. La région

Androy est une région où le respect de la tradition et des règles claniques est de rigueur: culte

des ancêtres, attachement au troupeau, pratique de la couvée (GOUDET, 2005). Les

croyances traditionnelles sont très ancrées dans le mode de vie : nombreux interdits

alimentaires à tous les stades de la vie, recours aux sorciers et aux médecines traditionnelles.

I.8.4. SITUATION NUTRITIONNELLE DANS L’ANDROY

La situation nutritionnelle dans la région reste préoccupante (FAO, 2010). D’après les

données les plus récentes (INSTAT et ICF MACRO, 2010), par rapport à la moyenne

nationale (50,1%), les prévalences de retard de croissance chez les enfants de moins de 5 ans

y sont les plus élevées (55,5%). Les habitudes alimentaires, les phénomènes culturels, le

manque d’accès à l’eau et aux soins de santé de base, le niveau d’éducation de la mère en sont

les principales causes. Dans l’Androy, les femmes sont particulièrement vulnérables. La

Source : PRDR-ANDROY, 2006

Source : PRDR-ANDROY, 2006


proportion d’entre elles ayant un IMC18, 5 est passé de 21,1% pendant la période de récolte

2005 (GOUDET, 2005) à 54,5% en période de soudure 2005.

La région de l’Androy est une des régions souffrant particulièrement de la pauvreté avec

un taux de 83,3% (INSTAT, 2006). A cause de son climat aride en raison de très faibles

précipitations, les disponibilités alimentaires y sont très limitées et la famine, connue sous le

nom de « kere », frappe fréquemment cette région. Pendant ces périodes, les disponibilités

alimentaires sont très faibles et la population a recours à la consommation d’aliments de

disette très faiblement énergétique (feuilles de figue de barbarie, tamarin mélangé avec de la

cendre ou «kobokoboke », tubercules et racines sauvages,…) (EPP PADR, 2006).

Le GRET, l’IRD et le LABASAN de la Faculté des Sciences de l’Université

d’Antananarivo se sont impliqués dans cette région à travers le programme Nutrimad-Androy.

Ce programme est mis en œuvre pour contribuer à la lutte contre la malnutrition touchant les

groupes les plus vulnérables. La stratégie consiste notamment à renforcer les connaissances en

nutrition, hygiène et à mettre à disposition de la population des aliments de bonne qualité,

fortifiés en nutriments essentiels (RAZAKANDRAINY, 2008).

I.8.5. IMPORTANCE DES LEGUMINEUSES DANS L’ANDROY

La majorité des Antandroy sont des cultivateurs ; les cultures vivrières comme le maïs,

le manioc, le sorgho et celles des légumineuses constituant une source de nourriture et de

revenu pour la population, sont les plus abondantes (ANDRIAMASINANDRAINA, 2012).

Les légumineuses s’adaptent bien à la sécheresse et constituent un potentiel de reforestation et

de contrôle de l’érosion des sols (AHMAD et al. 1984).

I.9. LE PROJET OBJECTIF SUD (PROJET SOA) DU GRETLe GRET a mis en œuvre dans la région Androy, le projet Objectif Sud (projet SOA)

afin d’améliorer la sécurité alimentaire.

Les objectifs globaux du projet SOA sont : amélioration de la sécurité alimentaire dans

le sud par le développement d’une agriculture durable et productive et de limiter les impacts

des crises alimentaires des populations vulnérables.

L’objectif spécifique est d’appuyer la production des semences adaptées et les mettre à

disposition des agriculteurs (RAKOTONDRAMANANA, 2012).


PARTIE II : MATERIELS ET METHODES

16

Matériels et méthodes

II-1- ANALYSES NUTRITIONNELLES

II-1-1. CHOIX DES MATERIELS D’ETUDE

Douze (12) échantillons de graines appartenant à 12 variétés de légumineuses

constituent nos matériels d’étude. Ce sont : mucuna pruriens, niébé baboka, niébé SPLF2,

dolique rouge, dolique blanc, dolique ondragne, konoke oeil rouge, konoke violet, konoke

blanc, konoke sang de bœuf, cajanus indica, pois du cap. (Annexe 1)

Ces échantillons ont été fournis gracieusement par le projet SOA du GRET Androy.

Les raisons du choix sont :

- Premièrement, ils sont classés parmi les plus consommés par les ménages à l’issue de

l’enquête décrite par ANDRIAMASINANDRAINA, 2012 et RANDRIANASOLO, 2013

- Deuxièmement, les variétés de konoke, les doliques et le cajanus sont produites en grande

quantité dans la région.

- Troisièmement, les échantillons sont également envisagés à être utiliser pour l’alimentation

des bétails.

II-1-2. CLASSIFICATION DES ECHANTILLONS ETUDIES

Règne : PLANTAE

Sous-règne : TRACHEOBIONTA

Division : MAGNOLIOPHYTA

Classe : MAGNOLIOPSIDA

Sous-classe : ROSIDAE

Ordre : FABALES

Famille : FABACEAE

Sous-famille : FABOIDEAE

Noms scientifiques des légumineuses étudiées

Noms vernaculaires

français des légumineuses

Noms vernaculaires malgaches

des légumineuses

Mucuna pruriens Mucuna ou pois de velours Mokona ou kabarotsoavaly

Vigna unguiculata Niébé baboka, niébé SPLF2 Voanemba

Phaseolus lunatus Pois du cap, haricot de lima, Kabaro, konoke foty, konoke paro mena, konoke voloparasy, konoke mena

Cajanus indica Ambrevade, Ambatry, Amberivatry

Dolichos lablab Dolique rouge, blanc, ondragne, Antaka foty, antaka mena, antaka ondragne

17


II-1-3. PREPARATION DES GRAINES AVANT LES ANALYSES

Les graines ont été récoltées dans la région Androy. Elles ont d’abord été triées pour

enlever les impuretés puis partagées en quatre lots. Les préparations des graines de

légumineuses avant les analyses sont présentées dans l’annexe 2.

II-1-4- MESURE DE L’HUMIDITE DES GRAINES

Principe du dosage

La méthode consiste en une dessiccation à l’étuve de l’échantillon à une température

de 103±2°C (AFNOR, 1993).

Mode opératoire

Une quantité de 5g de farine de chaque variété est introduite dans une capsule sèche.

La farine est par la suite mise à l’étuve à 103 ± 2 °C pendant 24h. Des pesées sont effectuées

régulièrement toute les heures jusqu’à l’obtention d’une masse constante.

La teneur en eau, H%, en g pour 100 g d’échantillon, est calculée selon la formule :

H=m 1−m 2m 1−m 0

∗100

m0 : masse en g de la capsule vide

m1 : masse en g de la prise d’essai et de la capsule avant séchage

m2 : masse en g de la prise d’essai et la capsule après séchage

La teneur en matière sèche, MS%, en g pour 100g d’échantillon, est ensuite déduite selon la

formule :

MS % = 100 – H %

II-1-5- DETERMINATION DE LA TENEUR EN PROTEINES TOTALES

Elle est réalisée selon la méthode de Kjeldahl (AFNOR, 1993)

Principe

Il s’agit d’une méthode indirecte de dosage des protéines par détermination de la

quantité d’azote des protéines à l’état minéral.

Mode opératoire

- Minéralisation

Dans un matras du minéralisateur, on introduit 0,5g d'échantillon ; 10ml d'acide

sulfurique concentré 98 % et 0,7g de catalyseur (mélange de CuSO4 et K2SO4). Le matras est

chauffé jusqu'à ce que son contenu devienne limpide, soit environ 6 h.

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- Distillation

Après refroidissement, le minéralisât, ainsi que l'eau de rinçage du matras, sont transvasés

dans le tube du distillateur pour la distillation en présence de soude 30 %. Le distillat est

recueilli dans un bécher contenant 10ml d'acide borique 4 % et 2 gouttes de réactif de Tashiro.

- Dosage de l’ammoniac libéré

Le distillat contenant l'ammoniac est dosé avec une solution d'acide sulfurique 0,1N jusqu'à

virage de la coloration au rose. Le volume d'acide sulfurique nécessaire est noté.

La teneur en azote total, N %, est calculée comme suit

N=V × N ×0,014 × 100m

V=Volume en ml de la solution d’acide sulfurique nécessaire pour obtenir le virage

N : Normalité de la solution d’acide sulfurique utilisée lors du titrage (0,1N)

m : masse en g de l’échantillon

La teneur en protéines totales correspondante, P%, est obtenue en multipliant la teneur

en azote total par le facteur de conversion 6,25, sachant que les protéines sont constituées par

16% d’azote (GODON et LOISEL, 1991 ; ADRIAN, 1995).

P%= N% x 6,25

II-1-6- DETERMINATION QUANTITATIVE DES ACIDES AMINES DES

GRAINES (MOSSE, 1990)

Les variations des compositions en acides aminés des protéines des graines sont en

corrélation avec leur taux d’azote. Elles obéissent aux mêmes types de relations linéaires et

sont définies par 3 coefficients déterminables expérimentalement. La connaissance de ces

coefficients permet de calculer la composition en acides amines à partir de leur taux d’azote.

Le taux (Ai) d’acide aminé en g pour 100 g de matière sèche est de :

Ai = (aiN + bi) / 1000

ai : pente de la droite de régression

bi : ordonné à l’origine

La concentration (Ci) en acide aminé en g pour 100g de protéines brutes est obtenue par la

formule suivante :

Ci = 0.016 (ai + bi / N)

Où ai est la pente de la droite de régression, bi est l’ordonnée à l’origine, N est le taux d’azote

en % MS.

19


II-1-7- INDICE CHIMIQUE ET ACIDES AMINES FACTEURS LIMITANTS

DES PROTEINES

L’indice chimique est le rapport entre la quantité de chaque acide aminé essentiel

contenu dans la protéine considérée et la quantité de chaque acide aminé correspondant de la

protéine de référence.

Deux profils de référence selon FAO/OMS/UNU (1986) ont été utilisés : l’un pour les

nourrissons (jeunes enfants âgés de moins de 2 ans) et l’autre pour les jeunes enfants plus de 2

ans et adultes. (Annexe 3).

Le calcul de cet indice est donné par la relation suivante :

Indicechimique= Tauxd ’ acideaminédanslaprotéineétudiéeTauxdumêmeacideaminédanslaprotéinederéférence

x 100

L’acide aminé correspondant à l’indice chimique le plus faible constitue le facteur limitant. Il

définit l’indice chimique de protéine.

II-1-8 DOSAGE DES LIPIDES

Principe

La méthode de dosage gravimétrique utilisant le n-hexane comme solvant pour

extraire la matière grasse a été mise en œuvre. Après évaporation du solvant, le résidu est

séché puis pesé (WOLFF, 1991).

Mode opératoire

Dans une cartouche à extraction et recouverte d'un tampon de coton dégraissé, on

introduit 5g de poudre d'échantillon. La cartouche est placée dans le soxhlet muni d'un

système réfrigérant ascendant et d'un ballon à col rodé préalablement séché et taré. Le n-

hexane est versé dans le soxhlet jusqu'à un volume recouvrant la cartouche, soit environ les

2/3 du ballon (NFV 03-908,1998). Le tout est placé sur un chauffe-ballon à une température

de 30°C pendant 12h. 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 se répète plusieurs fois. Ensuite,

le solvant est éliminé par évaporation à l’évaporateur rotatif Rotavapor à 50°C ; à la fin, le

ballon sec contenant la matière grasse est pesé.

La teneur en lipides, MG%, en g pour 100g de matière sèche, est obtenue par la formule :

20


MG=m 2−m 1m0

∗100

m0 = masse en gramme de l’échantillon

m1 : masse en gramme du ballon avec les billes de verre avant extraction

m2 : masse en gramme du ballon avec les billes de verre et la matière grasse après extraction

II-1-9- DETERMINATION DE LA TENEUR EN CENDRES

Principe

L’incinération des échantillons se fait à une température de 550°C. Les substances

organiques sont transformées en H2O et CO2, et le reste constitue les cendres brutes formées

d’éléments minéraux (MULTON, 1991).

Méthode

Une quantité de 5g de farine est mise dans une capsule d’incinération préalablement

tarée, puis dans le four à moufle dont la température est réglée à 550°C.

Après 6 h d’incinération, les capsules, contenant les cendres brutes, sont refroidies et pesées.

La teneur en cendres brutes, C%, exprimée en g pour 100 g de matière sèche, est calculée

comme suit :

C=m2−m0m1−m0

∗100

Où,

m0 : masse de la capsule vide

m1 : masse de la capsule avec la prise d’essai avant incinération

m2 : masse de la capsule avec la prise d’essai après incinération

II-1-10- DOSAGE DES ELEMENTS MINERAUX

II-1-10-1 Dosage du Calcium (Ca) (PINTA.M et al, 1971)

Les cendres brutes obtenues sont traitées avec l’acide chlorhydrique HCl 3N (75ml) et

le Ca précipite sous forme d’oxalate de Calcium. Apres dissolution du précipité par l’acide

sulfurique (H2SO4), l’acide oxalique formé est titré par une solution de permanganate

(KMnO4) 0,1N.

A l’aide d’une pipette, une partie aliquote (PA) est prélevée du filtrat obtenu lors de la

détermination des cendres insolubles puis versée dans un bécher de 600 ml. 1ml d’acide

citrique à 30% et 5 ml de chlorure d’ammonium 5% sont additionnés et dilués à 100 ml avec

de l’eau distillée. Le tout est porté à l’ébullition, puis additionné de 10 gouttes de solution de

21


vert de Bromocresol et de 30 ml de solution d’oxalate d’ammonium chaude saturée, retiré de

la plaque chauffante, neutralisé très lentement avec l’ammoniaque jusqu’a obtention d’un pH

de 4,4 à 4,6. Le bécher est mis dans le bain d’eau bouillante pendant 30 minutes afin de laisser

se déposer le précipité formé.

Le bécher est retiré du bain puis laissé reposer pendant 1 h. La solution est filtrée dans

le creuset filtrant. Le bécher et le creuset sont lavés à l’eau jusqu'à l’élimination complète de

l’excès d’oxalate d’ammonium, vérifiée par l’absence de chlorure dans les eaux de lavage. Le

creuset avec son contenu est mis dans un bécher de 600 ml, additionné de 50 ml d’acide

sulfurique chaud et lavé avec 50 ml d’eau distillée chaude. La solution est portée à 70 à 80°C

puis titrée avec la solution de KMnO4 (0,1N) jusqu’à l’obtention d’une coloration rose

persistante pendant 1 minute. La descente de burette (DB) correspondant au virage de couleur

est notée.

%Ca=2,004 × DB×V ×100PE× PA × 1000

DB : Descente de burette ou Volume en ml de KMnO4 correspondant au

virage de couleur.

V : Volume de dilution (250ml).

PA : Prise aliquote (1ml)

2,004 : Facteur de correspondance de quantité de Ca multiplié par la valeur de DB pour

obtenir la quantité de Ca.

II-1-10-2 Dosage du phosphore par la méthode colorimétrique

(GUERNET.M et HAMON.M, 1979)

Une prise aliquote du filtrat utilisé pour la détermination du calcium est versée dans un

tube à essai, puis ajustée à 10 ml avec de l’eau distillée. 10 ml de réactif Nitro Vanado

molybdique sont ajoutés. Le tout est mixé puis laissé reposer pendant 10 minutes.

La densité optique est mesurée au spectrophotomètre à 430 nm.

P( )= λ ×10×250 ×100PE × PA × 106

Avec λ = D.O x 50

D.O : Densité optique mesurée au spectrophotomètre.

P (%) : Teneur en phosphores (en % MS)

PE : Masse de la prise d’essai en g (5g)

PA : Volume de la prise aliquote en ml (1ml)

22


II-1-10-3 Dosage de potassium (K) ( KAMOUN, 1991 )

Principe

C’est une méthode d’absorption des radiations par l’atome libre d’un élément. Le

nombre d’atomes libres est fonction de la concentration de ces éléments dans la solution à

doser : plus il y a d’atomes libres, plus l’absorption est grande. (KAMOUN, 1991)

L’absorption suit la loi de BEER LAMBERT

DO=Log Io/I*10*C

Io: Intensité incidente

I : Intensité réfléchie

W : Coefficient d’absorption moléculaire

C : Concentration de l’échantillon

DO : Densité optique

Préparation de l’extrait à doser

Dans un bécher, on introduit les cendres obtenues après calcination de 5 g

d’échantillon, additionnées de 2 gouttes d’eau distillée et de 2 ml d’acide sulfurique

concentré. Le tout est placé sur une plaque chauffante jusqu’à l’obtention d’un résidu sec de

couleur jaune. On ajoute ensuite 5 ml d’HNO3 2N à la préparation. La solution obtenue est

filtrée et le volume est ramené à 40 ml avec de l’eau distillée chaude. Après refroidissement,

le volume final est ajusté à 50 ml avec de l’eau distillée froide. La solution finale constitue la

solution mère qui va servir à la lecture de la densité optique après dilution.

Calcul

Le pourcentage en chaque élément minéral est donné par la formule suivante :

%K=DO∗CD∗1010000

%K : teneur en potassium en mg pour 100g

DO : densité optique de l’élément

CD : coefficient de dilution

II-1-11- DETERMINATION DE LA TENEUR EN GLUCIDES TOTAUX

Principe

La teneur en glucides de l'échantillon est obtenue par la différence entre la teneur en

matière sèche et la somme des teneurs en protéines, en lipides, et en cendres brutes de

23


l’échantillon. (ADRIAN, 1995). Exprimée en g pour 100g de matière sèche, elle est obtenue

comme suit :

GT % = 100 – (H % + P % + MG % + CB %)

H% : humidité pour l00g de l'échantillon

P% : teneur en protéines en g pour 100g de matière sèche

MG% : teneur en lipides en g pour l00g de matière sèche

CB% : teneur en cendres brutes en g pour l00g de matière sèche

II-1-12- DETERMINATION DE LA VALEUR ENERGETIQUE GLOBALE

Principe

La valeur énergétique globale est l’énergie libérée par la combustion des

macronutriments : protéines, glucides et des lipides contenus dans l’alimentation en tenant

compte de leur coefficient d’ATWATER : 4Kcal, 4Kcal, et 9Kcal respectivement

(GREENFIELD et SOUTHGATE, 1992).

Mode de calcul

Elle est exprimée en kilocalorie (Kcal) et calculée à partir de la relation :

E (Kcal) = (9×L) + (4×P) + (4×G)

Avec :

L : teneur en lipides

P : teneur en protéines

G : teneur en glucides

II-2- ETUDE DES FACTEURS ANTINUTRITIONNELS (FAN)II-2-1- PREPARATION DES ECHANTILLONS

L’étude des FAN porte sur les graines crues non décortiquées et décortiquées, ainsi

que cuites non décortiquées et décortiquées. La préparation des graines cuites est présentée en

annexe 2.

II-2-2- DOSAGE DES PHYTATES (LATTA et al, 1980 et VAINTRAUB et al, 1988)

Principe

L'acide sulfosalicylique forme en solution un complexe coloré (rose-violet en milieu

acide) avec le fer. Ce complexe se décolore en présence d'acide phytique, car le fer va être

capté par l'acide phytique, qui a un pouvoir chélatant plus fort que celui de l'acide

sulfosalicylique.

Mode opératoire

24


Le dosage se fait en deux étapes : extraction puis dosage des phytates obtenus.

La préparation des réactifs (Rose de Wade, HCl 2,4 %) et celle de la gamme étalon pour le

dosage sont présentées en annexes 4 et 5.

Extraction des phytates

Une quantité de 150mg de chaque échantillon ainsi préparé est introduite dans des

tubes de 10ml. Pour chaque série d'analyse, on pèse également 300mg de farine témoin (farine

de Sarazin). Ensuite, on ajoute 5ml de HCI à 2,4 % dans chaque tube. Les tubes sont laissés

au repos pendant 2h à température ambiante, en vortexant chaque tube pendant 15s, toutes les

10 min.

Au bout des 2h, les tubes sont centrifugés pendant 30 min à 6000 rpm, à 20°C. Le

surnageant obtenu est réparti en deux : une partie est transférée dans des tubes Ependorf à

raison de 1ml et conservée au frigo pour des analyses ultérieures et une autre quantité de

200μl est diluée 25 fois dans des tubes de 10ml, en ajoutant 4,8ml d'eau distillée, chaque tube

est ensuite agité 5s au vortex pour bien mélanger.

Dosage des phytates totaux

On prélève 750μl de dilution 1 /25 (ou de gamme étalon) que l'on transfère dans des

tubes Ependorf et l’on ajoute 250μl de solution de Rose de Wade. Le mélange est vortexé 5s ;

puis, si la solution contient des impuretés, on centrifuge pendant 10 min à 10000 rpm à 20°C.

Le contenu est ensuite transvasé dans une cuve de 1,5ml et l'absorbance est lue à 500nm

contre un blanc (eau distillée). La densité optique doit si possible être comprise entre 0,300 et

0,500 (si DO < 0,250 : on refait un dosage avec une quantité plus élevée d'échantillon).

Expression des résultats

En reportant les points de la gamme étalon sur un graphique (avec en abscisses la

concentration en phytates et en ordonnées la densité optique mesurée), on peut tracer la droite

de régression linéaire dont l'équation est :

DO 500nm: a [Acide phytique] + b

Après détermination de la valeur des paramètres "a" et "b", il est possible de déduire la teneur

en acide phytique de l'échantillon :

Acide phytique (mg/g MS) = [(DO 500nm - b) x D] / (a x MS)

Avec:

[Acide phytique] : concentration en acides phytiques (μg/ml)

Acide phytique : quantité d'acides phytiques en mg/g de matière sèche

25


MS : masse sèche de l'échantillon à analyser (mg)

D : facteur de dilution de l'échantillon

a : pente de la droite de régression (toujours négative)

b : ordonnée à l'origine de la droite

II-2-3- DOSAGE DES COMPOSES PHENOLIQUES TOTAUX (SINGLETON et

al, 1999 ; HAYES et al, 2011 ; modifiée par RANOVONA, 2012)

Principe

Les extraits contenant les composés phénoliques, traités avec le réactif de Folin -

Ciocalteu en milieu alcalin, développent une coloration bleutée (du vert au violet) dont

l'absorbance est mesurée à 765nm à l'aide d'un spectrophotomètre.

Mode opératoire

Préparation de la gamme étalon (Annexe 6 et 7)

La gamme étalon est préparée lors de chaque série de dosage en réalisant une série de

dilutions en cascade à partir d'une solution mère d'acide gallique (AG) qui peut être stockée

au réfrigérateur pendant 2 à 3 semaines.

La solution mère est préparée en pesant 25mg d'AG et en le diluant avec 25ml de

méthanol, donnant ainsi une solution mère avec une concentration de l mg/ml.

Les solutions filles sont obtenues par des dilutions de la solution mère.

Extraction des composés phénoliques

Dans des tubes de 10ml, 200mg de chaque échantillon sont pesés, 4ml de méthanol y sont

ajoutés. Le mélange est vortexé pendant 30s puis placé dans un bain ultrasonique pendant 10

min puis revortexé pendant 30s et remis dans le bain ultrasonique pendant 10 min.

Les tubes contenant le mélange sont ensuite centrifugés pendant 10 min à 6000 rpm à 4°C.

Après centrifugation, 3ml de surnageant sont prélevés puis versés dans un tube protégé de la

lumière, et 2ml du surnageant sont mis dans un tube Ependorf protégé aussi de la lumière, que

l'on peut stocker au réfrigérateur pour d’éventuelles analyses.

Dosage des phénols totaux

Dans un tube Ependorf de 2ml, on mélange 100μl de méthanol, 100μl de l'extrait

méthanolique (surnageant), 100μl du réactif de Folin-Ciocalteu, 700μl de carbonate de

Sodium à 20 %, 1000μl d'eau distillée.

Le tout est vortexé rapidement et incubé à température ambiante à l'abri de la lumière

pendant 1h. Après incubation, on centrifuge les tubes pendant 5min à 6000 tour/min à 4°C s'il

y a présence de dépôt. L'absorbance est ensuite lue à 765nm contre le méthanol comme blanc.

26


Expression des résultats

La teneur en phénols totaux est exprimée en g d'acide gallique (AG).

En reportant les points de la gamme étalon sur un graphique (avec en abscisse concentration

en phénols totaux et en ordonnée la densité optique mesurée), on peut tracer la droite de

régression linéaire dont l'équation est :

DO 765nm = a [Phenols totaux] + b

Phenols totaux (g AG/100g MS) = [(DO 765nm - b) x D] / (a x MS)

Avec:

[Phénols totaux] : concentration en phénols totaux en μg/ml

Phénols totaux : quantité de phénols totaux en g AG/l00 g de matière sèche

MS : masse sèche initiale de 1'échantillon à analyser en mg


a: pente de la droite de régression


II-2-4- DETERMINATION DE TENEUR EN LECTINES (VALDBOUZE, 1980)

Les lectines ont une grande affinité vis-à-vis de résidus glucidiques présents à la

surface des globules rouge dont l’hémagglutination indique sa présence. Cette étude a été

réalisée sur la farine brute des graines de légumineuses.

II-2-4-1- Principe

La détermination de la teneur en lectine est basée sur le fait qu’elle est capable

d’agglutiner les érythrocytes de mouton.

II-2-4-2- Méthode

Pour l’extraction de la lectine, la méthode de VALDBOUZE et COL a été adoptée. Elle

comporte trois étapes :

Préparation de l’extrait brut de lectine

Filtration sur gel de sephadex de l’extrait brut de lectine

Etude de l’activité hémagglutinante sur les différentes fractions élues sur gel

II-2-4-3- Préparation de l’extrait brut

Une prise d’essai de 1g de poudre de farine est agitée pendant une nuit à +4°c dans

25ml de NaCl 0,9% ou PBS, puis centrifugée à 1300t/min pendant 30min. Le surnageant

obtenu constitue l’extrait brut de lectine.

27


II-2-4-4- Filtration sur gel de sephadex de l’extrait brut de lectine

Principe

Cette technique permet la séparation des molécules en fonction de leur poids

moléculaires. Le sephadex est un gel de dextrane polymérisé sous forme de perles jouant un

rôle de tamis moléculaire. Les grosses molécules dont le diamètre de pore est supérieur à celui

des grains de gel sont exclues et traversent donc rapidement la colonne; par contre, les petites

molécules pénètrent dans les pores et traversent lentement le gel. Les molécules sont ainsi

éluées dans l’ordre décroissant des poids moléculaires.

Préparation du gel de sephadex

Le gel utilisé est le sephadex G-100 type Pharmacia dont le domaine de

fractionnement est de 4000 à 150000 daltons. Le gel est mis à gonfler dans le tampon

d’élution (eau distillée) pendant 24h à la température ambiante, puis dégazé avant d’être coulé

dans une colonne de 1,5cm x 40cm. Avant toute opération, une équilibration de la colonne

avec de l’eau distillée 3 volumes de colonne de l’élution est nécessaire. Une fois la colonne

équilibrée, le débit de l’élution est réglé à 7,5ml/h au moyen d’une pompe péristaltique. La

surface du gel est stabilisée à l’aide d’un disque de papier filtre, puis, un volume de 2ml

d’extrait brut renfermant la lectine est déposé sur la colonne dans un excès de tampon

d’élution (eau distillée). Les fractions sont recueillies à l’aide d’un collecteur de fractions à

raison de 1,5ml par tube. La densité optique des fractions est lue au spectrophotomètre à

372nm. Enfin, les différentes fractions correspondant à chaque pic obtenu sont rassemblées et

feront l’objet de test d’hémagglutination.

II-2-4-5- Etude de l’activité hémagglutinante des lectines

Principe

Lorsqu’une molécule est capable de réagir avec certains déterminants antigéniques sur

les globules rouges de mouton, elle peut entraîner la formation de réseau : c’est

l’hémagglutination.

Préparation de la suspension de globule rouge de mouton (GRM 2%)

Les globules rouges de mouton sont extraits à partir de sang citraté (sang additionné de

citrate pour éviter la coagulation) fourni gracieusement par IMVAVET. Le sang citraté est

d’abord centrifugé à 2000t/min pendant 10min. Le culot formé de GRM est lavé trois fois par

la solution de PBS. La suspension de GRM est préparée à 2% dans du PBS.

28


Réalisation du test d’hémagglutination

Le test utilise une microplaque de 96 puits en « U ». Dans la colonne n°1 de la rangée

A, on introduit 100µl de PBS. A partir de la rangée B d’une microplaque, 100µl de la fraction

à tester est introduit dans la colonne n°1. A partir de la colonne n°2, les échantillons sont

dilués en progressions géométriques de raison de ½ jusqu’à la colonne n°12 avec PBS.

On ajoute dans chaque puits 100µl de suspension de GRM à 2%. La plaque est ensuite mise à

incuber à l’étuve à 37°c pendant une nuit.

La lecture des résultats se fait à l’œil nue :

Si les globules rouges se présentent sous forme d’une pastille rouge foncé au fond du

puits d’une microplaque, la réaction sera négative.

Si les globules rouges formant un réseau avec les molécules agglutinantes se

présentent sous forme de dépôt homogène occupant la demi-sphère du fond du puits

d’une microplaque, la réaction sera positive.

Témoins : GRM+PBS

Négatif

Echantillon : lectine

Microplaque d’hémagglutination de lectine

II-2-4-6- Dosage des lectines (JOUVENCEAUX ,1978 ; MOURANCHE,

1981 ; GODON, 1991)

Principe

Les protéines, ici les lectines, par l’existence des liaisons peptidiques et en présence du

sel de cuivre en milieu alcalin, forment un complexe de coloration pourpre qui, en réagissant

avec le réactif de Folin Ciocalteu (acide phosphomolybdique et phosphotungstique), donne

une coloration bleue violacée, due notamment à l’existence des acides aminés aromatiques,

essentiellement tryptophane et tyrosine. La densité optique est mesurée au spectrophotomètre

à une longueur d‘onde de 750nm.

A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

B

C

D

E

F

G

29


Méthode

La gamme étalon de SAB (de 0 à 0,5mg/ml) a été préparée à partir d’une solution

mère de SAB à 1mg/ml et pour le dosage des fractions actives. A 0,2ml de chaque fraction

(diluée ou non préalablement avec de NaCl 0,9%), 1ml de solution D (annexe 8) est ajouté.

Après agitation et attente de 10min à température ambiante, 0,1ml de réactif de Folin

Ciocalteu dilué de moitié (V/V) est ajouté à chaque tube. Après 60min de repos à l’obscurité

et à la température ambiante, l’absorption de chaque tube est lue au spectrophotomètre à

750nm. Le courbe étalon de SAB, DO=f(SAB) permet de déduire la concentration en protéine

de la fraction active sur le test d’hémagglutination.

Mode de calcul :

En reportant les points de la gamme étalon sur un graphique (avec en abscisse

concentration en lectines et en ordonnée la densité optique mesurée), on peut tracer la droite

de régression linéaire dont l'équation est :

DO 750nm = a [lectines] + b

Lectines (g/100g MS) = [(DO 750nm - b) x D] / (a x MS)

Avec:

[lectines] : concentration en lectines en μg/ml

lectines : quantité de lectines en g/l00 g de matière sèche





II-2-5- DOSAGE DE L-DOPA

II-2-5-1- Préparation de l’extrait (SHAH, P.B. et JOSHI, B, 2010)

D’abord, les graines sont réduites en poudre dans un broyeur mécanique. Ensuite, 5mg

de poudre a été dégraissé par l’hexane à 60-80°C. Puis, l’extrait aqueux était préparé à partir

des échantillons dégraissés par un procédé de macération à froid. Après sept jours, il a été

filtré sur papier whatman N°1 et ensuite concentré sous vide.

II-2-5-2- Analyse de l’extrait par chromatographie sur couche mince

(RANDERATH, 1964 ; AUDIGIER et coll., 1989 ; KAMOUN, 1991)

Principe

30


La CCM est un procédé d’analyse basé sur les phénomènes physico-chimiques de

partage et d’adsorption. Les substances à séparer migrent suivant une direction déterminée sur

un support solide : le gel de silice. La vitesse de déplacement des molécules dépend de leur

affinité pour la phase mobile organique d’une part et des forces d’adsorption dues au support

d’autre part.

Mode opératoire

Dépôt des échantillons

Les extraits à analyser sont déposés à l’aide d’une fin capillaire sur une plaque de gel

silice prête à l’emploi découpée aux dimensions voulues. Les dépôts en traits horizontaux de 6

mm de largeur sont espacés de 5 mm et placés à 1,5 cm des deux bords latéraux et à 1,5 cm du

bord inférieur de la plaque. Chaque goutte déposée est immédiatement séchée au moyen d’un

séchoir à main.

Développement de la plaque

La plaque ainsi préparée est ensuite placée dans une cuve à chromatographie

préalablement saturée par les vapeurs du solvant de migration: (système butanol/acide

acétique/eau ou BAE, 40/10/10, P/P/P) en tapissant les parois d’une feuille de papier filtre

imprégnée de solvant.

Le solvant migre par capillarité vers le haut de la plaque (chromatographie

ascendante). Le développement est stoppé quand le front du solvant se situe à 0,5 cm du bord

supérieur de la plaque. Cette dernière est alors retirée de la cuve puis séchée à l’aide d’un

séchoir à main.

Révélation des chromatogrammes

Les chromatogrammes sont révélés par observation sous rayons ultraviolets (UV) aux

longueurs d’onde λ = 245 nm et λ = 366 nm. Les constituants apparaissent sous forme de

taches fluorescentes.

II-2-5-3- Préparation de la gamme étalon et mesure direct de l-dopa de

l’extrait brut (MODI et al, 2008)

Une solution mère de l-dopa (1µg/ml) a été préparée. 10mg de l-dopa sont dissouts

dans 5ml d’acide formique à 0,1N et le volume a été ajusté à 100ml avec l’acide formique

0,1N. 1ml de cette solution était transféré dans une fiole jaugée à 100ml, et dilué jusqu’au trait

de jauge avec l’acide formique 0,1N. La gamme étalon avec la concentration de 50 à

800ng/ml a été préparée à partir de la solution mère. Enfin, la lecture de la densité optique se

fait dans le spectrophotomètre à 630nm.

31


Méthode de calcul :

La teneur en l-dopa est exprimée en g/100g MS.

En reportant les points de la gamme étalon sur un graphique (avec en abscisse concentration

en l-dopa et en ordonnée la densité optique mesurée), on peut tracer la droite de régression

linéaire dont l'équation est :

DO 630nm = a [l-dopa] + b

L-dopa (g /100g MS) = [(DO 630nm - b) x D] / (a x MS)

Avec:

[l-dopa] : concentration en l-dopa en μg/ml

l-dopa : quantité de l-dopa en g/l00 g de matière sèche





PARTIE III : RESULTATS ET DISCUSSION

RESULTATS

III.1 – CARACTERISTIQUES NUTRITIONNELLES DES

ECHANTILLONSIII.1.1. TENEURS EN EAU ET EN MATIERE SECHE

Les résultats sont présentés dans le tableau 5:

Tableau 5 : Teneur en eau et en matière sèche des graines

Echantillons H% MS%

Dolichos lablab

Dolique blanc 9,70 ± 0,003 90,30 ± 0,003

Dolique rouge 9,30 ± 0,01 90,70 ± 0,01

Dolique ondragne 11,13 ± 0,02 88,87 ± 0,02

Cajanus indica Ambrevade 10,73 ± 0,17 89,27 ± 0,17

Phaseolus lunatus

Konoke sang de bœuf 10,47 ± 0,03 89,53 ± 0,03

Konoke blanc 10,60 ± 0,01 89,40 ± 0,01

Konoke oeil rouge 11,25 ± 0,40 88,75 ± 0,40

Konoke violet 10,02 ± 0,16 89,98 ± 0,16

Pois du cap 10,21 ± 0,03 89,79 ± 0,03

Vigna unguiculataNiébé baboka 11,01 ± 0,13 88,99 ± 0,13

Niébé SPLF2 11,12 ± 0,20 88,88 ± 0,20

Mucuna pruriens Mucuna 10,59 ± 0,18 89,41 ± 0,18

MS : matière sèche Moyenne ± écart-type ; Les coefficients de variation sont tous < 12%

Les teneurs en eau des échantillons sont comprises entre 09,30% et 11,25%

correspondant à des teneurs en matière sèche élevées de 88,75% à 90,70%. Ainsi, la teneur en

eau moyenne de 10,21% signifie un bon séchage des graines, permettant une bonne

conservation.

III.1.2. MACRONUTRIMENTS ET VALEURS ENERGETIQUES

Le tableau 6 présente les teneurs en protéines, en lipides, en glucides ainsi que les apports

caloriques des graines.

Tableau 6 : Teneur en macronutriments énergétiques des échantillons

Echantillons

Teneur en protéines (g/100g

MS)

Teneur en lipides (g/100g

MS)

Teneur en glucides (g/100g

MS)

Valeurs énergétiques (kcal/100g

MS)

Dolichos lablab

Dolique blanc 20,30 ± 0,03 2,84 ± 0,07 59,52 344,84

Dolique rouge 21,00 ± 0,23 3,62 ± 0,15 58,66 351,22

Dolique ondragne

20,70 ± 0,07 2,64 ± 0,04 59,58 345,16

Cajanus indica

Ambrevade23,21 ± 0,01 2,24 ± 0,00 59,57 351,28

Phaseolus lunatus

Konoke sang de bœuf

23,12 ± 0,04 2,44 ± 0,03 60,23 355,36

Konoke blanc 21,32 ± 0,05 1,62 ± 0,12 61,90 347,48

Konoke oeil rouge

22,26 ± 0,00 2,10 ± 0,06 60,42 349,62

Konoke violet 23,01 ± 0,02 2,34 ± 0,00 60,53 360,62

Pois du cap 21,23 ± 0,25 3,30 ± 0,10 59,52 351,80

Vigna unguiculata

Niébé baboka 23,30 ± 0,00 1,40 ± 0,04 57,97 337,68

Niébé SPLF2 23,65 ± 0,05 1,46 ± 0,11 59,61 346,18

Mucuna pruriens

Mucuna25,87 ± 0,17 4,20 ± 0,24 57,34 370,64

Moyenne ± écart-type ; Les coefficients de variation sont tous < 12%

Les teneurs en protéines des graines de légumineuses varient de 20,30% MS à 25,87%

MS. Le mucuna en est le plus riche, tandis que le dolique blanc le plus mal loti. Dans l’ordre

croissant, les échantillons sont classés comme suit : dolique blanc dolique ondragne dolique

rouge pois du cap konoke blanc konoke œil rouge konoke violet konoke sang de bœuf Cajanus

indica niébé baboka niébé SPLF2 mucuna.

Les teneurs en lipides des graines de légumineuses varient également d’une variété à

une autre, de 1,40% à 4,20% MS. Suivant ces teneurs, elles peuvent être classées dans l’ordre

croissant comme suit : niébé baboka niébé SPLF2 < konoke blanc < konoke œil rouge <

Cajanus indica < konoke violet < konoke sang de bœuf < dolique ondragne < dolique blanc

< pois du cap < dolique rouge < mucuna.

Quant aux teneurs en glucides totaux, elles sont comprises entre 57,34% et 61,90%

MS pour mucuna et konoke respectivement. Par ordre croissant, on a : mucuna < niébé

baboka < dolique rouge < pois du cap, dolique blanc < Cajanus indica < dolique ondragne

< 4 variétés de konoke

De ces teneurs en différents macronutriments découlent des valeurs énergétiques

comprises entre 344,84Kcal (dolique blanc) et 370,64Kcal % MS (mucuna). Du fait de la

teneur élevée en protéines et lipides, le mucuna est plus énergétique que les autres variétés.

III.1.3. TENEURS EN ACIDES AMINES DES GRAINES

A partir des taux d’azote dosés dans les graines, les taux d’acides aminés des

échantillons ont pu être estimés et sont résumés dans les tableaux 7 et 8.

Acide

Aminé

Mucuna

pruriens

Niébé Baboka

NiébéSPLF2

Pois du cap

Cajanus

indica

Dolique

Blanc

Dolique

Rouge

Dolique Ondragne

Konoke Blanc

Konoke œil roug

e

Konok

eViolet

Konok

eSang

de boeu

fGly 0,80 0,86 0,87 0,

800,86 0,78 0,80 0,79 0,81 0,8

30,85 0,77

Ala 0,93 0,99 0,99 0,93

0,98 0,91 0,93 0,92 0,93 0,96

0,98 0,90

Val 1,06 1,15 1,16 1,06

1,14 1,02 1,05 1,04 1,07 1,10

1,14 1,02

Leu 1,83 1,98 2,00 1,83

1,97 1,77 1,82 1,80 1,84 1,90

1,96 1,75

Ile 0,91 1,00 1,01 0,91

0,99 0,88 0,90 0,89 0,92 0,95

0,99 0,87

Ser 1,37 1,50 1,52 1,37

1,49 1,31 1,36 1,34 1,38 1,43

1,48 1,30

Thr 0,99 1,05 1,06 0,99

1,04 0,96 0,98 0,98 0,99 1,02

1,04 0,96

Tyr 0,74 0,81 0,82 0,74

0,80 0,72 0,74 0,73 0,75 0,77

0,80 0,71

Phe 1,29 1,42 1,44 1,29

1,41 1,23 1,27 1,26 1,29 1,35

1,40 1,22

Pro 0,80 0,85 0,85 0,80

0,84 0,77 0,79 0,79 0,80 0,82

0,84 0,77

Trp - - - - - - - - - - - -Met 0,26 0,28 0,28 0,

260,28 0,26 0,26 0,26 0,26 0,2

70,28 0,25

Cys 0,28 0,29 0,29 0,28

0,29 0,28 0,28 0,28 0,28 0,28

0,28 0,27

Lys 1,49 1,60 1,62 1,49

1,60 1,44 1,48 1,46 1,49 1,55

1,59 1,43

His 0,57 0,63 0,64 0,57

0,62 0,55 0,56 0,56 0,57 0,60

0,62 0,54

Arg 1,16 1,40 1,43 1,16

1,38 1,06 1,14 1,11 1,17 1,28

1,36 1,04

Asx 2,71 2,94 2,98 2,72

2,93 2,62 2,69 2,66 2,72 2,83

2,91 2,60

Glx 3,36 3,70 3,75 3,37

3,68 3,23 3,33 3,29 3,38 3,53

3,65 3,20

Met-cys

0,30 0,30 0,30 0,30

0,30 0,29 0,29 0,29 0,30 0,30

0,30 0,29

Tableau 7: Taux des acides aminés exprimés en g pour 100g de MS

Les graines présentent tous les acides aminés, mais les valeurs sur le tryptophane, détruit par l’hydrolyse acide, ne sont pas disponibles.

Par ordre décroissant des taux, on a : Glx >Asx >Leu >Lys >Phe >Ser >Thr >Ala >Ile >Gly

>Pro >Tyr >His >Cys >Met.

Tableau 8: Taux des acides aminés exprimés en g pour 100g de protéines

Acide Aminé

Mucuna

pruriens

Niébé

Baboka

Niébé

SPLF2

Pois

du cap

Cajanus

indica

Dolique Blan

c

Dolique Rouge

Dolique

Ondragne

Konoke Blan

c

Konoke œil

rouge

KonokeViolet

Konoke

Sang de

boeuf

Gly 3,78 3,69 3,67 3,78

3,69 3,83 3,79 3,81 3,78 3,73 3,70 3,84

Ala 4,39 4,23 4,20 4,39

4,23 4,47 4,41 4,43 4,38 4,31 4,25 4,49

Val 5,00 4,93 4,92 5,00

4,93 5,04 5,01 5,02 5,00 4,96 4,94 5,05

Leu 8,63 8,50 8,48 8,63

8,50 8,70 8,65 8,66 8,62 8,56 8,51 8,71

Ile 4,30 4,28 4,28 4,30

4,28 4,31 4,31 4,31 4,30 4,29 4,28 4,32

Ser 6,46 6,44 6,43 6,46

6,44 6,47 6,46 6,46 6,46 6,45 6,44 6,47

Thr 4,66 4,50 4,47 4,66

4,51 4,74 4,68 4,70 4,65 4,58 4,52 4,76

Tyr 3,50 3,46 3,46 3,50

3,47 3,52 3,51 3,51 3,50 3,48 3,47 3,53

Phe 6,07 6,08 6,08 6,07

6,08 6,07 6,07 6,07 6,07 6,08 6,08 6,07

Pro 3,75 3,63 3,61 3,75

3,64 3,81 3,77 3,78 3,75 3,69 3,65 3,83

Trp - - - - - - - - - - - -Met 1,24 1,21 1,20 1,2

41,21 1,26 1,25 1,25 1,24 1,23 1,21 1,27

Cys 1,31 1,23 1,22 1,31

1,23 1,36 1,32 1,34 1,31 1,27 1,24 1,37

Lys 7,02 6,88 6,86 7,01

6,89 7,08 7,03 7,05 7,01 6,94 6,90 7,10

His 2,69 2,70 2,70 2,69

2,69 2,68 2,69 2,69 2,69 2,69 2,69 2,68

Arg 5,46 5,99 6,06 5,48

5,96 5,21 5,41 5,34 5,49 5,74 5,91 5,15

Asx 12,80 12,62

12,59

12,79

12,63 12,88

12,81

12,84 12,78

12,70

12,64

12,90

Glx 15,87 15,86

15,86

15,87

15,86 15,88

15,87

15,88 15,87

15,87

15,86

15,88

Met-cys

1,39 1,28 1,27 1,39

1,29 1,45 1,40 1,42 1,39 1,34 1,30 1,46

Glx : Glu et Gln ; Asx : Asp et Asn

3

Tableau 9 : Taux des acides aminés essentiels par rapport aux acides aminés totaux

Echantillons Acides aminés essentiels (%)

Dolichos lablab

Dolique blanc 45,99

Dolique rouge 46,29

Dolique ondragne 46,34

Cajanus indica Ambrevade 45,89

Phaseolus lunatus

Konoke sang de bœuf 46,38

Konoke blanc 45,70

Konoke oeil rouge 46,00

Konoke violet 45,91

Pois du cap 45,64

Vigna unguiculataNiébé baboka 46,05

Niébé SPLF2 46,19

Mucuna pruriens Mucuna 46,30

Les taux d’acides aminés essentiels par rapport aux acides aminés totaux de tous les

échantillons sont supérieurs à 32%, ce qui indique à première vue que les protéines des

échantillons sont de bonne qualité.

III.1.4. INDICE CHIMIQUE ET ACIDES AMINES FACTEURS LIMITANTS

DES PROTEINES

L’indice chimique est un outil important permettant d’évaluer la qualité des protéines.

Ainsi, les tableaux 10 et 11 présentent les résultats des calculs des indices chimiques des

protéines des graines puis leurs scores selon deux profils de référence : i) le profil de

référence des jeunes enfants âgés de moins de 2 ans; ii) le profil de référence des enfants âgés

de 2 ans et plus et des adultes.

Tableau 10 : Scores chimiques des protéines des graines selon le profil de référence des

jeunes enfants âgés de moins de 2 ans (FAO/OMS/UNU, 1986)

3

EchantillonsHis Ileu Leu Lys Met-

CysPhe-Tyr

Thr Val

Référence 26 46 93 66 42 72 43 55

Dolichos lablab

Dolique blanc 103,08 93,70 93,55 107,27 34,52 84,31 110,23 91,64

Dolique rouge 103,46 93,70 93,01 107,42 33,33 84,31 108,84 91,09

Dolique ondragne 103,46 93,70 93,12 106,82 33,81 84,31 109,30 91,27

Cajanus indica

Ambrevade 103,46 93,04 91,40 104,39 30,71 84,44 104,88 89,64

Phaseolus lunatus


103,08 93,91 93,66 107,58 34,76 84,31 110,70 91,82

Konoke blanc 103,46 93,48 92,69 106,21 33,10 84,31 108,14 90,91

Konoke oeil rouge 103,46 93,26 92,04 105,15 31,90 84,44 106,51 90,18

Konoke violet 103,46 93,04 91,51 104,55 30,95 84,44 105,12 89,82

Pois du cap 103,46 93,48 92,80 106,21 33,10 84,31 108,37 90,91

Vigna unguiculata

Niébé baboka 103,85 93,04 91,18 103,94 30,48 84,44 104,65 89,64

Niébé SPLF2 142,11 93,04 91,40 104,24 30,24 84,44 103,95 89,45

Mucuna pruriens

Mucuna 103,46 93,48 92,80 106,36 33,10 84,31 108,37 90,91

Tableau 11 : Scores chimiques des protéines des échantillons selon le profil de référence des

enfants âgés de 2 ans et plus (FAO/OMS/UNU, 1986)

3

Echantillons His Ileu Leu Lys Met-Cys

Phe-Tyr

Thr Val

Référence 19 28 66 58 25 63 34 35

Dolichos lablab

Dolique blanc 141,05 153,93 131,82 122,07 58,00 96,35 139,41 144

Dolique rouge 141,58 153,93 131,06 121,21 56,00 96,35 137,65 143,14

Dolique ondragne 141,58 153,93 131,21 121,55 56,80 96,35 138,24 143,43

Cajanus indica

Ambrevade 141,58 152,86 128,79 118,79 51,60 96,51 132,65 140,86

Phaseolus lunatus


141,05 154,29 131,97 122,41 58,40 96,35 140,00 144,29

Konoke blanc 141,58 153,57 130,61 120,86 55,60 96,35 136,76 142,86

Konoke oeil rouge 141,58 153,21 129,70 119,66 53,60 96,51 134,71 141,71

Konoke violet 141,58 152,86 128,94 118,97 52,00 96,51 132,94 141,14

Pois du cap 141,58 153,57 130,76 120,86 55,60 96,35 137,06 142,86

Vigna unguiculata

Niébé baboka 142,11 152,86 128,79 118,62 51,20 96,51 132,35 140,86

Niébé SPLF2 142,11 152,86 128,48 118,28 50,80 96,51 131,47 140,57

Mucuna pruriens

Mucuna 141,58 153,57 130,76 121,03 55,60 96,35 137,06 142,86

Les teneurs en acides aminés essentiels des protéines des graines sont élevées par

rapports à celles des besoins des enfants de plus de 2 ans ou des adultes. Cependant, par

rapport aux besoins des nourrissons, les acides aminés soufrés (Méthionine et Cystéine) dans

les protéines des graines sont déficients avec des indices chimiques bas et constituent ainsi les

facteurs limitants des protéines.

III.1.5. CENDRES ET ELEMENTS MINERAUX DES GRAINES

Les teneurs en cendres brutes des échantillons sont présentées dans le tableau 12.

Tableau 12 : Teneurs en cendres brutes des légumineuses

4

Echantillons Teneur en cendres brutes (en g pour 100g de MS)

Dolichos lablab

Dolique blanc 7,64 ± 0,00

Dolique rouge 7,42 ± 0,05

Dolique ondragne 5,88 ± 0,48

Cajanus indica Ambrevade 4,25 ± 0,12

Phaseolus lunatus

Konoke sang de bœuf 3,74 ± 0,34

Konoke blanc 4,56 ± 0,42

Konoke oeil rouge 3,97 ± 0,36

Konoke violet 3,50 ± 0,31

Pois du cap 5,84 ± 0,00

Vigna unguiculataNiébé baboka 6,32 ± 0,41

Niébé SPLF2 4,16 ± 0,15

Mucuna pruriens Mucuna 2,00 ± 0,45


Les teneurs en cendres brutes varient entre 2,00% et 7,64% MS et d’une espèce à une

autre. Ces valeurs traduisent une richesse relative en éléments minéraux par rapport à celles

des céréales autour de 1,8% MS (FEINBERG, 1991). Les trois variétés de dolique en sont les

plus riches, suivies du niébé et du pois du cap. Les variétés de konoke et le mucuna ont les

teneurs faibles parmi les échantillons.

Les teneurs en quelques éléments minéraux ont pu être déterminés et présentés dans le

tableau ci-après.

Tableau 13 : Teneurs en calcium, en phosphore, et en potassium des graines

Echantillons

Teneur en

calcium (en mg

pour 100g de

MS)

Teneur en

phosphore (en mg

pour 100g de MS)

Teneur en

potassium (en mg

pour 100g de MS)

Dolichos lablab Dolique blanc 49,01 338 1098

Dolique rouge 48,22 360 1036

4

Dolique ondragne

50,18 300 1250

Cajanus indica Ambrevade 50,25 340 1282

Phaseolus lunatus


48,74 250 1152

Konoke blanc 52,56 267 1098

Konoke oeil rouge

79,97 292 1267

Konoke violet 73,50 380 1098

Pois du cap 51,84 350 1627

Vigna unguiculataNiébé baboka 59,32 270 1180

Niébé SPLF2 56,16 300 1182

Mucuna pruriens Mucuna 45,02 350 500

On peut voir que, toutes les espèces ont des teneurs élevées en potassium. Le pois du

cap est le plus doté avec 1627mg % MS tandis que, le mucuna est le plus pauvre (500mg

%MS).

Les teneurs en phosphore des légumineuses varient de 250mg % MS à 380mg % MS.

Le konoke violet (380mg %MS) et le dolique ondragne (360mg %MS) sont les plus lotis.

Tandis que, le konoke sang de bœuf présente la teneur la plus faible.

Concernant les teneurs en calcium des graines, elles se situent entre 45,02mg %MS et

79,97mg % MS, mucuna et konoke œil rouge respectivement.

III.2 - FACTEURS ANTINUTRITIONNELS DES LEGUMINEUSESIII.2.1 - LES PHYTATES

Le tableau 14 montre que tous les échantillons renferment des phytates en quantité

variable d’une espèce à une autre, allant de 8,10 et 16,36mg/g MS.

Tableau 14 : Teneurs en phytates des graines

EchantillonsTeneur en phytates (en mg/g de MS)

Sans traitement

Graines décortiquées

(perte%)

Graines décortiquées et cuites (perte %)

Graines non décortiquées et cuites (perte %)

4

Dolichos lablab

Dolique blanc

13,95 ± 1,32 10,35 ± 0,03(25,8)

6,83 ± 0,47(51,04)

8,23 ± 0,69(41)

Dolique rouge

8,10 ± 0,67 7,37 ± 0,03(9,01) 4,17 ± 0,62(48,52)

6,94 ± 0,88(14,32)

Dolique ondragne

15,10 ± 0,2 11,98 ± 0,04(21,25)

6,02 ± 0,07(60,13)

8,67 ± 0,05(42,58)

Cajanus indica

Ambrevade12,92 ± 0,43 10,07 ±

0,02(22,06)6,01 ±

0,05(53,48)8,34 ±

0,30(35,45)

Phaseolus lunatus


12,13 ± 1,34 10,02 ± 0,04(17,40)

5,96 ± 0,02(50,86)

7,61 ± 1,00(37,26)

Konoke violet

15,74 ± 0,25 11,89 ± 0,04(24,46)

6,63 ± 0,82(57,88)

8,60 ± 0,71(45,36)

Pois du cap

14,00 ± 0,13 11,93 ± 0,04(14,78)

6,79 ± 0,03(51,50)

9,04 ±0,04(35,43)

Vigna unguiculata

Niébé baboka

12,9 ± 0,03 9,80 ± 0,03(24,03)

6,32 ± 0,64(48,60)

7,03 ± 0,29(45,50)

Niébé SPLF2

16,36 ± 0,53 15,39 ± 0,01(5,93)

8,07 ± 0,05(50,67)

12,03 ± 0,03(26,47)

Mucuna pruriens

Mucuna 15,47 ± 0,19 - - 9,95 ± 0,01(35,68)


Le niébé SPLF2 présente la teneur la plus élevée en phytate, soit 16mg/g MS.

Le décorticage des graines a entraîné une réduction non significative de ces teneurs en

phytate des échantillons. En revanche, la cuisson combinée avec le décorticage des graines

diminuent davantage et significativement les teneurs en phytates avec une perte de 48,52 à

60,13%.

III.2.2 - PHENOLS TOTAUX DES GRAINES

Les résultats sont présentés dans le tableau 15.

Tableau 15: Teneurs en phénols totaux des graines exprimées en g d’acide gallique (AG)

%MS

EchantillonsTeneurs en phénols totaux

Sans traitement

Graines décortiquées (Perte

%)

Graines décortiquées et cuites (Perte %)

4

Dolichos lablab

Dolique blanc 0,033 ± 0,02 0,018 ± 0,00(45,45) 0,016 ± 0,01(51,51)

Dolique rouge 0,050 ± 0,04 0,023 ± 0,01(54) 0,014 ± 0,00(72)

Dolique ondragne 0,038 ± 0,02 0,020 ± 0,03(47,37) 0,015 ± 0,01(60,53)

Cajanus indica

Ambrevade0,078 ± 0,01 0,035 ± 0,06(55,13) 0,017 ± 0,00(78,20)

Phaseolus lunatus


0,058 ± 0,01 0,031 ± 0,18(46,55) 0,021 ± 0,03 *(63,79)

Konoke violet 0,054 ± 0,05 0,020 ± 0,00(62,96) 0,017 ± 0,02(68,62)

Pois du cap 0,048 ± 0,02 0,023 ± 0,04(52,08) 0,018 ± 0,01(62,50)

Vigna unguiculata

Niébé baboka 0,069 ± 0,08 0,033 ± 0,03(52,17) 0,018 ± 0,01(73,91)

Niébé SPLF2 0,048 ± 0,01 0,027 ± 0,03(43,75) 0,023 ± 0,02(52,08)

Mucuna pruriens

Mucuna 0,083 ± 0,09 - -

Moyenne ± écart-type ; Les coefficients de variation sont tous < 12% sauf pour la valeur notée*

Les graines contiennent des phénols totaux à des teneurs variant de 0,033 à 0,083g AG

par 100g MS. Le mucuna en est le plus riche et le dolique blanc en referme le moins.

Une diminution des teneurs en phénols totaux a été observée après décorticage

seulement (0,018 à 0,035%) et décorticage + cuisson (0,014 à 0,023%) des graines. Les pertes

sont beaucoup plus importantes après décorticage + cuisson qu’après décorticage seulement

des graines, variant de 43,75 à 62,96% et de 51,51 à 78,20% respectivement.

III.2.3. LECTINES DES LEGUMINEUSES

Cette partie de l’étude a été réalisée sur 6 échantillons : konoke blanc, konoke œil

rouge, dolique blanc, niébé baboka, Cajanus indica et mucuna. Pour mucuna, l’étude a porté

sur deux échantillons, un traité et un non traité.

La détermination de lectine a été faite sur les fractions séparées par filtration sur

sephadex G100 de l’extrait brut.

III.2.3.1-Filtration sur gel de sephadex de l’extrait brut de lectine

L’élution sur séphadex de l’extrait brut a permis d’obtenir 3 pics pour tous les

échantillons avec une allure des courbes similaire. Le pic 1 est exclu, donc les fractions

correspondantes possèdent des grosses molécules.

Les résultats obtenus sont résumés dans les figures 6 et 7.

P1 : pic numéro 1 ; P2 : pic numéro 2 ; P3 : pic numéro 3

P1

4

Figure 6: Profil d’élution de l’extrait brut de lectine de mucuna sans traitement

Figure 7 : Profil d’élution de l’extrait brut de lectine de mucuna cuit

III.2.3.2-Test d’hémagglutination

Afin d’identifier les lectines, les fractions correspondant aux trois pics P1, P2, P3

respectifs des différents échantillons ont été rassemblées et ont fait l’objet d’un test

d’hémagglutination.

La figure 8 présente les résultats du test.

P1 : pic 1 ; P2: pic 2; P3: pic 3; K1: konoke blanc; K2: K. oeil rouge; C: cajanus indica; N1: niébé baboka ; D1 :

dolique blanc ; M : mucuna ; MC : mucuna cuit

Figure 8 : Test d’hémagglutination

Les globules rouges formant un réseau avec les molécules agglutinantes, ici les

lectines, se présentent sous forme de dépôt homogène ou halo occupant la demi-sphère du

fond du puits d’une microplaque, la réaction est alors positive.

Les résultats sont résumés dans le tableau 17.

Tableau 17 : Résumé du test d’hémagglutination

Echantillons P1 P2 P3

Phaseolus lunatusKonoke blanc (K1) + _ _

Konoke œil rouge (K2) + _ _

Cajanus indica Ambrevade (C) + _ _

Vigna unguculata Niébé baboka (N1) + _ _

Dolichos lablab Dolique blanc (D1) + _ _

Mucuna pruriensMucuna (M) + _ _

Mucuna cuit (MC) ± _ _

Le test s’est révélé positif seulement sur le premier pic de tous les échantillons. Alors,

les fractions correspondantes à ce pic renferment les lectines des graines.

Après identification, les lectines ont été quantifiées. Le tableau 18 résume leurs

teneurs dans les échantillons.

Volume d’élution de fraction en ml

P3P2

P1

P3P2P1

P1 MCP1 MP1 D1P1 N1

P1 CP1 K2P1 K1

SAB+GRM

Extrait+GRM

4

Tableau 18 : Teneurs en lectines des légumineuses exprimées en g pour 100g de MS

Echantillons Teneur en lectines

Dolichos lablab Dolique blanc 1,60 ± 0,00

Cajanus indica Ambrevade 1,30 ± 0,00

Phaseolus lunatusKonoke œil rouge 1,60 ± 0,01

Konoke blanc 1,90 ± 0,00

Vigna unguculata Niébé baboka 1,30 ± 0,00

Mucuna pruriensMucuna 1,70 ± 0,00

Mucuna cuit 1,10 ± 0,01


Les teneurs en lectine des graines se situent entre 1,30 et 1,90%, pour le niébé baboka

et le konoke œil rouge respectivement. Le mucuna renferme 1,7% de lectine.

Après la cuisson de mucuna, une diminution de teneur en lectine est observée, soit

1,70g contre 1,10g pour 100g de MS. Le taux de la réduction est d’environ 35%.

III.2.4. L-DOPA DES GRAINES

Cette partie de l’étude comporte une étape de détection suivie d’un dosage de L-

DOPA. Elle a été réalisée sur 4 échantillons dont : konoke blanc, Cajanus indica, mucuna

sans traitement et mucuna cuit.

La figure 9 montre l’identification de L-DOPA des graines sur CCM.

4

T : témoin ; M : mucuna ; MC : mucuna cuit ; K1 : konoke blanc ; C ; Cajanus indica

Figure 9 : Chromatogramme visualisé sous lumière ultraviolette (λ=254 nm)

Solvant de migration : Butanol/Acide acétique/Eau distillée ; 40/10/10.

Sur le chromatogramme, en comparant la référence frontale du témoin et celles des

échantillons, la présence de l-dopa dans les graines de mucuna est indiquée par la bande

fluorescente. On peut voir que les deux autres échantillons de graine, le konoke blanc et le

Cajanus indica sont dépourvus de l-dopa.

Les teneurs en l-dopa des graines sont présentées dans le tableau 19.

Tableau 19 : Teneurs en l-dopa des graines exprimées en g/100g MS

Mucuna Mucuna cuit (perte %) Konoke blanc Cajanus indica

L-dopa 4,73 2,33 (49,26) - -

Les graines de mucuna possèdent une teneur en l-dopa de 4,73%. Après la cuisson des

graines, une perte en l-dopa autour de 49% est observée.

DISCUSSIONDans les aliments, l’eau se présente sous 2 formes: l’eau libre et l’eau liée (LINDEN

1991). Lors de la maturation, les graines subissent une forte déshydratation au cours de

laquelle l’eau libre s’évapore tandis que l’eau liée adhère dans les graines. (MULTON, 1982).

C’est cette « eau liée » qui devrait rester après le séchage. Les teneurs en eau des échantillons,

comprises entre 09,30% et 11,25%, correspondent à la norme requise pour le stockage des

grains qui est de 10 à 15% (BORGET 1989, COME 1982). Les teneurs faibles en eau

présentent des avantages sur la durée de stockage en permettant une longue conservation par

l’inhibition de la prolifération des microorganismes susceptibles d’altérer le produit, sur la

CK1TMCMT

4

diminution de la vitesse d’oxydation et de l’activité enzymatique, et également sur la richesse

en valeur nutritive et l’augmentation de la valeur énergétique. (COMELADE 1990,

MALEWIAK 1992).

Les protéines des échantillons (entre 20,30% MS et 25,87% MS) renferment presque

tous les acides aminés essentiels, avec un taux supérieur à 32% par rapport aux acides aminés

totaux. Ce taux est la référence pour une protéine de bonne valeur biologique. Ces sont

essentiellement des protéines de réserves rassemblées dans des petits organes sphériques

appelées corps protéiques (CALET 1992). Ces derniers sont localisés dans les cellules des

dicotylédones et entrent dans la composition de certaines enzymes. Par ailleurs, les protéines

des graines sont riches en lysine. Mais, d’après le calcul d’indice chimique, elles sont pauvres

en méthionine et cystéine, qui constituent alors les acides aminés limitants primaires ou

facteurs limitants. En général, cette déficience en acides aminés soufrés est une caractéristique

des protéines des graines de légumineuses. Pour corriger ce déficit, une complémentation

avec d’autres aliments riches en ces acides aminés comme les céréales est nécessaire, étant

donné que ces derniers sont riches en acides aminés soufrés mais pauvres en Lys (CHEFTEL

1985). Cette complémentation présente un profil d’acides aminés de bonne qualité. C’est

surtout le cas si on veut utiliser les graines pour les enfants âgés de moins de 2 ans qui ont des

besoins en acides aminés essentiels élevés. Ces résultats sur les protéines et les acides aminés

confirment ceux rapportés par d’autres auteurs (FENO.M.R, 2011; RANDRIANASOLO,

2013; protéines, qui sont respectivement : 23% sur le pois du cap; 22,20% sur le niébé rouge).

Les teneurs en lipides des échantillons varient d’une espèce à une autre, de 1,40% à

4,20% MS, et qui sont relativement faibles par rapport aux autres légumineuses oléagineuses

avec 18% à 45% MS (DUPIN 1992; POISSON 1991).

Les teneurs en glucides des graines sont comprises entre 57,34% et 61,90% MS. Les

graines étant des organes de réserve, les glucides sont principalement concentrés sous forme

d’amidon (FAO 1997). Celui-ci représente 50 à 80% des glucides totaux des légumineuses

(CUQ et al 1992). Les glucides et les protéines constituent les sources d’énergie dans les

graines des légumineuses. Ainsi, nos échantillons peuvent être classés comme protéagineux

puisqu’ ils sont riches en glucides et protéines.

Les teneurs élevées en cendres des graines traduisent leur richesse en éléments

minéraux. D’après les résultats obtenus, les graines présentent des teneurs importantes en

potassium (500mg à 1627mg% MS), en phosphore (250mg à 380mg% MS) et en calcium

(45mg à 80mg% MS). Ces valeurs sont élevées par rapports à celles des céréales (teneurs en

calcium : entre 14,50mg %MS et 15,50mg %MS ; teneurs en potassium : entre 70,00mg %MS

4

et 125,00mg %MS) (RALIJERY, 2009). En comparant avec les valeurs rapportées par

ANDRIAMAMONJY, 2000 sur le haricot, (dont Ca : 106.60mg %MS, P : 444.74mg %MS,

K : 1154,20mg %MS) elles sont proches. Ces éléments minéraux sont très bénéfiques pour

l’organisme, en participant dans diverses réactions du métabolisme. Pour le calcium, il faut un

apport journalier entre 300 à 1300 mg/j (WHO, FAO, 1998).

Les échantillons apportent chacun environ 365 kcal/100g de MS dont environ 70%

sont fournis par les glucides, 15% par les protéines et 15% par les lipides. La consommation

de 100g de graines dans la ration journalière peut donc fournir environ 20% du besoin

énergétique de référence.

Concernant les facteurs antinutritionnels, les échantillons en renferment. Ces

substances sont connues par leur capacité à réduire la biodisponibilité des nutriments

(LESTIENNE, 2004).

Les phytates sont présents dans les échantillons avec des teneurs entre 8,10 et

16,36mg/g MS, qui sont comparables à celles obtenues par ANDRIAMASINANDRAINA,

2012 sur le tsaramaso et antaka; LESTIENNE, 2004 dont entre 6,20 et 15,9mg/g MS; entre

4,0 et 21mg/g de MS respectivement. Ces phytates sont localisés dans les cotylédons où ils

sont associés aux corps protéiques (REDDY, 2002). Le décorticage des graines a entraîné une

réduction non significative de ces teneurs. Par contre, la cuisson combinée avec le décorticage

des graines diminuent significativement les teneurs en acide phytique de 4,17 à 8,07 mg/g de

MS, soit une perte d’environ 50%.

Concernant les polyphénols, les graines de légumineuses contiennent des phénols à

des teneurs variant de 0,033 à 0,083g AG %MS. Ces valeurs sont proches de ceux rapportées

par d’autres auteurs (0,05 à 0,16 g %MS, RANDRIANASOLO, 2013) sur le tsaramaso vanda

mena et le pois cassé. La cuisson des graines préalablement décortiquées entraine une

réduction de teneur en phénols totaux entre 51,51 à 78,20%. Cette réduction peut être due à la

diffusion des phénols dans l’eau de cuisson.

Les lectines sont particulièrement répandus dans les plantes surtout les légumineuses,

où elles sont localisées dans les cotylédons des graines et des racines. Elles ont été

découvertes par leur capacité à s’agglutiner avec les érythrocytes des animaux (LAIJA S.

NAIR, 2010). Les teneurs en lectines des graines des légumineuses varient suivant l’espèce et

leur toxicité dépend de sa capacité à fixer sur les hydrates de carbones, de la membrane des

entérocytes (BERTRAND, 1988). Nos échantillons présentent une teneur en lectines autour

de 2% MS. Cette valeur est proche de celle rapportée par STARON T, 1978 (entre 1 et 2,3%)

4

et RAZAFITSALAMA N.L, 2006 sur le voandzou (entre 0,2 et 1,7%). Pour les graines cuites,

on observe une réduction des teneurs en lectines d’environ 35%.

Quant à L-dopa, le mucuna en apparaît le plus riche avec 4,73%. Ce résultat est proche

de celui rapporté par TULEUN et al, 2008 sur le Mucuna cochinchinensis (4,70 à 5,9%) et est

supérieur au seuil de consommation (1 à 2%) (VERSTEEG et al, 1996). La cuisson des

graines peut entraîner une perte de L-dopa de 49,26%. Cette réduction peut être due à la

diffusion de L-dopa dans l’eau de cuisson.

PARTIE IV : CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES

PARTIE IV : CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES Les analyses biochimiques des graines ont montré des teneurs en macronutriments

énergétiques et en micronutriments variés suivant les espèces. Les graines présentent des

teneurs faibles en eau, empêchant la multiplication des microbes, et permettant une bonne

conservation. Elles sont riches en glucides et en protéines, mais pauvres en lipides. Les

protéines des légumineuses sont qualifiées comme de bonne qualité. L’association des

légumineuses avec les céréales dans un repas peut corriger leur déficit en acides aminés

soufrés. Les graines de légumineuses présentent des teneurs appréciables en cendres donc en

éléments minéraux.

Cependant, la présence des FAN comme les phytates, polyphénols, les lectines, la L-

dopa dans les graines, à des teneurs élevées, peut diminuer leur valeur nutritionnelle.

Ainsi, afin de profiter des effets optimaux nutritionnels des graines, il est nécessaire

d’éliminer partiellement ces facteurs antinutritionnels par des procédés simples, un

décorticage avant la cuisson. Les taux de réduction des FAN sont importants lorsque ces

procédés sont combinés. Ces pertes permettent d’améliorer la digestibilité des graines et la

biodisponibilité des nutriments.

Dans l’avenir, il serait intéressant de :

poursuivre les analyses biochimiques des graines sur la détermination de teneurs en

fibres, teneurs en vitamines, d’autres éléments minéraux, et l’étude d’amidon.

étudier les qualités nutritionnelles des graines des légumineuses cuites.

continuer l’étude d’autres FAN comme flavonoïdes, glycosides cyanogénetiques,

acides cyanhydriques….dans les graines cuites ou non ainsi que dans les eaux de

cuisson.

étudier les effets d’autres procédés (germination, torréfaction….) sur les teneurs en

macronutriments, en micronutriments et en FAN.

sensibiliser la population pour les traitements des graines (trempage, décorticage et

cuisson) avant leur utilisation.

faire l’analyse sensorielle sur les graines décortiquées et non décortiquées.

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http://faostat.fao.org/

Annexe

ANNEXE 1 : Photos des graines de légumineuses étudiées

Niébé SPLF2 (voanemba)Niébé baboka (voanemba)Pois du cap (kabaro)

Dolique blanc (antaka foty) Dolique rouge (antaka mena) Dolique ondragne (A. ondragne)

Konoke violetKonoke sang de bœuf (K. mena)Konoke œil rouge (K. paro mena)

Mucuna (mokona)Ambrevade (Ambatry)Konoke blanc (K. foty)

Annexe

ANNEXE 2 : Préparation des différentes variétés de graines de légumineuses avant les

analyses

Les graines de légumineuses ont été d’abord triées pour enlever les impuretés puis

partagées en quatre lots : celles du premier lot ont été directement broyées en farines et celles

du deuxième, d’abord mises à tremper dans l’eau pendant 12h à 24h, puis décortiquées

manuellement, séchées et enfin réduites en farines lesquelles ont été stockées dans des bocaux

pour les analyses ultérieures. Celles du troisième lot ont été utilisées pour l’étude des FAN

des graines cuites non décortiquées. Elles sont d’abord mises à tremper pendant 30min

puis cuites dans ½ litre d’eau ; après ébullition quelques min, on rajoute ½ litre d’eau,

et la cuisson est poursuivie 1h 30 à 4h selon la variété. Celles du quatrième lot ont été

utilisées pour l’étude des FAN des graines cuites décortiquées. Elles sont d’abord

trempées dans l’eau 12h à 24h puis, décortiquées, et elles sont mises à cuire à l’eau

comme le cas précédent ; le temps de cuisson est de 30min à 1h selon la variété. Les graines

sont dites cuites lorsque la texture est molle.

ANNEXE 3 : Profils de référence en acides aminés essentiels servant à estimer l’indice

chimique d’une protéine (FAO/OMS/UNU, 1986).

Acides aminés essentielsNourrissons

Enfants de plus de 2ans et

adulte

(mg/g de protéine) (mg/g de protéine)

Histidine 26 19

Isoleucine 46 28

Leucine 93 66

Lysine 66 58

Méthionine + Cystéine 42 25

Phénylalanine + Tyrosine 72 63

Annexe

Thréonine 43 34

Tryptophane 17 11

Valine 55 35

ANNEXE 4: Préparation des réactifs pour le dosage des phytates

Rose de Wade (0,03% FeCl3 6H2O et 0,3% d'acide sulfosalicylique): On dissout

1,5 g d'acide sulfosalicylique et 150 mg de chlorure ferrique (FeCl3, 6H2O) dans 500

ml d’eau distillée.

Solution d'acide chlorhydrique 2,4 % (0,6 N) pH 1 : 32,5 ml d'acide chlorhydrique

37% est ajouté dans 500 ml d'eau distillée

ANNEXE 5 : Préparation de la gamme étalon pour le dosage des acides phytiques

Solution mère de phytates à 1,5 mM : on dissout 27,8 mg de phytates (acide

phytique) dans 20 ml d’eau distillée. Cette solution est ensuite conservée à 4°C

au frigo.

Solution fille : on mélange 300 µL de solution mère de phytates à 1,5 mM avec 120

µL d’acide chlorhydrique à 2,4% et 2,6 ml d’eau distillée, de manière à

obtenir l’équivalent d’une dilution de la solution mère au 1/10ème dans de

l’acide chlorhydrique à 0,1%.

Solution d’acide chlorhydrique 0,1% : on prélève 20 ml d’acide

chlorhydrique 2,4% que l’on dilue dans 500 ml d’eau distillée.

Gamme étalon de l’acide phytique

Concentration (en µg /

ml)

Dilution Préparation de la dilution

41,5 µg/ ml Dilution ½ 1 ml de solution fille + 1 ml de HCl 0,1%

27, 7 µg/ml Dilution 1/3 0, 5 ml de solution fille + 1 ml de HCl 0, 1%

20, 8 µg/ml Dilution ¼ 1 ml de dilution 1/2 + 1 ml de HCl 0, 1%

13, 8 µg/ml Dilution 1/6 0, 5 ml de dilution 1/3 + 0, 5 ml de HCl 0, 1%

10, 4 µg/ml Dilution 1/8 1 ml de dilution 1/4 + 1 ml de HCl 0, 1%

5, 2 µg/ml Dilution 1/16 0, 5 ml de dilution 1/8 + 0, 5 ml de HCl 0, 1%

Annexe

0 µg/ml Dilution 1/25 0.75 ml HCl 0, 1% dans tube Ependorf

ANNEXE 6 : Préparation de la solution mère d’acide gallique

On pèse 25mg d’acide gallique dans une fiole jaugée de 25ml. Du méthanol

est ajouté jusqu’au trait de jauge en agitant doucement pour dissoudre l’acide gallique

(on obtient une solution d’AG à 1mg/ml). Puis on transfère le mélange dans un récipient

pouvant être fermé et stocké au réfrigérateur (2 à 3 semaines au maximum).

ANNEXE 7 : Préparation de la gamme étalon

Concentration (en µg/ml) Préparation de la dilution

500 1000µl de solution mère + 1000µl de méthanol



100 1000µl de solution à 200µg/ml + 1000µl de méthanol

50 500µl de solution à 100µg/ml + 1000µl de méthanol

25 500µl de solution 50µg/ml + 1000µl de méthanol

12,5 500µl de solution 25µg/ml + 1000µl de méthanol

0 1000µl de méthanol

Cette gamme a été faite en double.

Dans un tube Ependorf, on ajoute 100µl de méthanol, 100µl de la gamme, 100µl du réactif de

Folin- Ciocalteu, 700µl de carbonate de sodium et 1000µl d’eau distillée et on

l’incube à l’abri de la lumière à température ambiante pendant 1 h. Après incubation,

les tubes sont centrifugés pendant 5 min à 6000 rpm à 4°C et la lecture de la densité optique

se fait à 765nm contre le méthanol comme blanc.

ANNEXE 8 : Préparation des solutions pour le dosage des lectines

Solution A : 2% de Na2CO3 dans la solution d’hydroxyde de sodium 0,1N (P/V)

Solution B : Solution de sulfate de cuivre cristallisée CuSO4 1% dans l’eau distillée

(P/V)

Solution C : Solution de tartrate double de sodium et potassium 2,4% dans l’eau

distillée (P/V)

Annexe

Solution D : 10ml de solution A, 0,1ml de Solution B et 0,1ml de solution C à

préparer avant l’emploie.

Résumé

Titre : Caractérisations nutritionnelles et antinutritionnelles des graines de

légumineuses consommées dans l’Androy

Auteur : ANDRIANIRINA José

RESUME :

Douze (12) variétés des légumineuses parmi les plus consommées et produites en

grandes quantités dans la région Androy ont été choisies pour les analyses nutritionnelles et

les facteurs antinutritionnels. Les effets des différents procédés de préparation comme le

décorticage et la cuisson sur les facteurs antinutritionnels ont été particulièrement étudiés.

L’analyse biochimique montre que la teneur moyenne en eau liée des graines est de 11%, soit

une matière sèche de 89%. Cette faible teneur en eau leur procure une bonne conservation.

Les graines sont très riches en éléments nutritifs avec 20 à 26% MS de protéines et 57 à 62%

MS de glucides. Les protéines sont de bonne qualité avec des taux d’acides aminés essentiels

supérieurs à 32%. Cependant, les acides aminés soufrés, méthionine et cystéine, constituent

les facteurs limitants primaires. Leurs scores sont relativement bas lorsqu’ils sont utilisés dans

l’alimentation des enfants de moins de 2 ans. En outre, les graines contiennent peu des lipides

(entre 1 à 4% MS). Leur valeur énergétique se situe autour de 358Kcal % MS. Par ailleurs,

elles sont aussi riches en cendres (2 à 7% MS) donc en éléments minéraux avec des teneurs en

potassium particulièrement élevées (500mg à 1627mg %MS), en phosphore (250mg à 380mg

%MS) et en calcium (45mg à 80mg %MS). Malgré la relative richesse des échantillons en

nutriments, la biodisponibilité de ces derniers peut être réduite par la présence de facteurs

antinutritionnels. En effet, les graines présentent des phytates avec des teneurs allant de 8mg à

16mg/g MS, des phénols totaux de 0,033 à 0,083g %MS, également des lectines avec des

teneurs non négligeables, 1,30g à 1,90g %MS. Le mucuna est le seul échantillon renfermant

la L-dopa avec une teneur de 4,73g %MS. Des procédés traditionnels, comme le décorticage

et la cuisson, seuls ou en combinaison, réduisent de manière significative les teneurs en

facteurs antinutritionnels des graines.

Mots - clés

Androy, légumineuses, valeur nutritionnelle, facteurs antinutritionnels, décorticage, cuisson.

Encadreur: Professeur RALISON Charlotte

Résumé

Title : Nutritional and antinutritional characterizations of leguminosae seeds

consumed in Androy

Author : José ANDRIANIRINA

ABSTRACT

Twelve (12) varieties of leguminosae seeds among the most consumed and produced in large

quantities in the Androy region were selected for nutritional analysis and antinutritional

factors. The effects of different preparation methods such as husking and cooking on anti-

nutritional factors were particularly studied. Biochemical analysis shows that the average

content of the seeds bound water is 11% that is a dry matter content of 89%. This low water

content gives them a good conservation. The seeds are very nutritious with 20-26% DM of

protein and 57-62% DM carbohydrates. Proteins are good quality with high levels of essential

amino acids to 32%. However, the sulfur amino acids, methionine and cysteine, are the

primary limiting factors. Their scores are relatively low when used in the diet of children

under 2. In addition, the seeds contain little lipids (between 1-4% DM). Energy value is

around 358Kcal% DM. Furthermore, they are also rich in ash (2-7% DM), so in minerals with

particularly high level yes of potassium, 500mg to 1627mg% DM, phosphorus (250mg to

380mg% DM) and calcium (45mg to 80mg% MS). Despite the relative abundance in nutrients

of the samples, the bioavailability of the lahers can be reduced by the presence of

antinutritional factors. Indeed, the seeds have phytates with grades ranging from 8mg to 16mg

/g DM, total phenols 0.033% to 0,083g MS, and also lectins with levels, 1.30 g 1,90g% DM.

Only mucuna contains l-dopa with a grade of 4,73g% DM.

However, conventional methods, such as husking and cooking, alone or in combination,

significantly reduce the levels of antinutritional factors in the seeds.

Key words

Androy, leguminosae, seeds, nutritional, antinutritional factors, husking, cooking.

Advisor: Professor Charlotte RALISON

introduction générale - centre technique …semencesdusud.com/soa/dea_jose.docx · web...

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