Soutenance mémoire
ALIMENTATION ET ALIMENT
L’alimentation est le côté pratique de nutrition puisqu’elle consiste à choisir, assembler et proposer des aliments différents en vue d’une bonne nutrition (21). C’est également la manière dont les aliments sont introduits dans notre organisme (27). Les aliments sont des substances solides ou liquides, d’origine végétale ou animale, consommées par un être vivant pour répondre à ses besoins nutritionnels (30). Les aliments ingérés sont des mélanges d’eau, de sels minéraux et de molécules organiques (glucide, lipide, protéine et vitamine) (15). Ils sont des substances nécessaires au développement, au fonctionnement et à la réparation de l’organisme (27).
IMPORTANCE DES RACINES ET DES TUBERCULES
Les racines et les tubercules sont les parties souterraines des végétaux (34). Ils regroupent les pommes de terre, le manioc, la patate douce et igname (49). Les racines et les tubercules sont faciles à cultiver et ils ont un bon rendement : la production mondiale annuelle est estimée à 140 millions de tonnes sur une superficie qui dépasse 30 millions d’hectares dans les régions tempérés (19). Pour les tubercules d’igname, la récolte annuelle est estimée à 40 millions de tonnes sur 4 millions d’hectares en Afrique sub-saharienne (33). De toutes les plantes à tubercules, l’igname joue un rôle essentiel dans l’économie et dans l’alimentation des peuples agriculteurs des régions tropicales (29). Les racines et les tubercules (principalement les tubercules d’igname) constituent les plus importantes cultures alimentaires. Leurs productions assurent environ 40% de l’alimentation de base de la moitié de la population de l’Afrique sub-saharienne (35)
Caractères organoleptiques des tubercules épluchés
Onze types de Dioscorea ont été étudiés. Tous les tubercules ont la peau rugueuse, couleur marron ou grisâtre. A l’état cru, au cours de l’épluchage, tous les tubercules ont la couleur blanche et lorsqu’ils sont maintenus un certain temps à l’air libre, un brunissement enzymatique se produit (40) et qui se traduit par un changement de la coloration blanche vers brunâtre. Le brunissement enzymatique résulte d’une oxydation à l’air libre des composés phénoliques. C’est le même cas qui se produit aussi sur la farine obtenue en comparant à celle de la couleur des tubercules frais. La texture dure de tubercule est due à la cristallisation de l’amidon et la rigidité de la paroi pectocellulosique. Le goût fade de tubercules résulte de l’absence d’hydrolyse d’amidon et de la richesse en eau du tubercule. Le goût légèrement sucré de certains tubercules frais et de farine obtenue peut être dû à la présence d’une quantité moindre de sucre simple comme le glucose dans les tubercules. Le traitement thermique conduit à des changements de propriétés de substances chimiques contenues dans les tubercules durant la cuisson (22). En effet, la texture dure croquante devient molle et plus tendre suite à la désorganisation de la paroi pecto-cellulosique sous l’action de la chaleur et aussi suite à la décristallisation de l’amidon (31). Pour certains tubercules, le goût fade qui devient sucré résulte de la libération de sucre simple suite à l’hydrolyse à chaud de l’amidon. L’augmentation de l’intensité de coloration brunâtre après cuisson résulte de la condensation des groupements réducteurs des sucres avec les groupements aminés des protéines. Il s’agit d’un brunissement enzymatique ou réaction de Maillard (40) D’après les résultats obtenus, tous les tubercules sont riches en eau de l’ordre de 83,56% à 97,20% par rapport à la MF. Ces teneurs en eau sont aussi plus élevées que celles trouvées chez d’autres tubercules et racines comme la patate douce, le manioc, la pomme de terre dont les teneurs en eau respectives sont 70% à 72 ,9% ; 65,5% et de 78,3%. Ces tubercules sont donc classés parmi les aliments riches en eau, peu conservables (31). La teneur en matière sèche ne représente que de 2,8% à 16,44% par rapport à la MF.
Teneur en protéine
Les tubercules étudiés ont la teneur intéressante en protéine de l’ordre 6,71à 14% par rapport à la matière sèche. Ces valeurs confirment que les tubercules d’igname constituent les meilleures sources des protéines par rapport aux autre tubercules couramment consommés comme le manioc : 1 ,3%, patate douce 1,7% et le taro1,8% de matière sèche (36). La qualité nutritionnelle d’une protéine dépend de sa composition en acides aminés et de sa digestibilité. Concernant nos échantillons, le chromatogramme obtenu montre que seul D. irodensis (T28*) contient 3 acides aminés indispensables (lysine, isoleucine, thréonine), tandis que D. orangeana T09*, D. maciba (Ovy fotsy) T21* et D. maciba (Ovy lasoie) T26* ne contiennent que 2 acides aminés indispensables, D. sambiranensis T14* ne contient qu’un acide aminé indispensable. C’est une caractéristique des protéines végétales de présenter un déficit d’un ou plusieurs acides aminés indispensables (34) (48)
CONCLUSION
En guise de conclusion, cette étude a permis :
➢ De nous familiariser aux différentes méthodes et techniques d’analyses physico-chimiques couramment utilisées en biochimie et en nutrition.
➢ D’obtenir des informations sur la valeur nutritionnelle des huit types d’igname : D. orangeana*, D. sambiranensis*, Mahery vahy, Ovy zaza T21°, D. maciba (Ovy fotsy), D. maciba (Ovy lasoie), D. irodensis, D. sp Nov. (Ovy sofy)° et de propriétés organoleptiques de onze types d’igname : D. orangeana*, Taravy, D. sambiranensis*(ovy mena), D. seriflora, Angona, Mahery vahy, Ovy zaza, D. maciba (Ovy fotsy), D. maciba (Ovy lasoie), D. irodensis, D. sp Nov. (ovy sofy)
➢ D’enrichir la connaissance sur l’étude comparative d’igname malgache.
Nos résultats d’analyse nutritionnelle permettent de conclure que les tubercules d’igname étudiés sont des aliments riches en eau et hyperglucidiques dont l’amidon constitue la majorité de la partie glucidique. Leurs teneurs en protéines sont intéressantes par rapport aux autres tubercules consommés habituellement : manioc, patate douce, taro. Toutefois, leurs teneurs en lipide sont faibles. Quant aux éléments minéraux, les tubercules sont riches en potassium et pauvre en sodium comme la majorité des plantes à racines et tubercules. Bien que ces tubercules possèdent une valeur calorique non négligeable, la consommation exclusive de ces tubercules n’est pas recommandée. Il est nécessaire d’équilibrer l’apport en différents nutriments. Des aliments d’origine animale sont conseillés en quantité modérée comme supplémentation alimentaire de ces tubercules afin d’obtenir des lipides riches en acides gras essentiels, des protéines riches en acides aminés indispensables et des vitamines. Suite à l’étude comparative de 55 types d’igname déjà inventoriés, à part la quantité lipidique recommandée, les tubercules de Dioscorea intéressants du point de vue nutritionnelle sont Dioscorea acuminata récolté dans la région sud de Madagascar et Dioscorea sp Nov. (ovy sofy) cultivé au département de Biologie et Ecologie Végétales de l’Université d’Antananarivo dont leurs teneurs en matière grasse, en protéine et en glucide sont respectivement D. acuminata MG% :0,6% ; PT% : 10,39 et G% : 66% de MS et D sp Nov. (ovy sofy) MG% : 1,25% ; PT% : 13,22% et G% : 69,98% de MS. Concernant les propriétés organoleptiques, le test consommateur a donné des valeurs hédoniques intéressantes surtout pour Taravy, Angona, Mahery vahy et ovy zaza. De ce fait, les Dioscorea pourront tout à fait être acceptées et consommées par les Malgaches. Dans l’avenir, nous envisageons de poursuivre cette étude avec les perspectives suivantes :
✓ Doser les vitamines présentes dans les tubercules de Dioscorea
✓ Compléter la recherche avec les échantillons manquants
✓ Renforcer la domestication des Dioscorea sauvages surtout ceux qui présentent de bonnes qualités nutritionnelles afin de pouvoir les multiplier et les conserver.
✓ Renforcer les recherches vers la transformation en produits plus stables comme les farines, les chips, les pates puisque les MF sont moins conservables.
✓ Effectuer un enrichissement protéique par l’igname dans la ration alimentaire des Malgaches
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Table des matières
INTRODUCTION
REVUE BIBLIOGRAPHIQUE
I- GENERALITES SUR L’ALIMENTATION ET NUTRITION
I-1. ALIMENTATION ET ALIMENT
I-2. NUTRIMENT ET NUTRITION
I-3. BESOINS NUTRITIONNELS
I-4. LA MALNUTRITION
I-4-1. La malnutrition protéino-énergétique (MPE)
I-4-2. L’anémie ferriprive
I-4-3. L’avitaminose
I-4-4. Les troubles dus à la carence en iode (TDCI)
II- GENERALITES SUR LA PLANTE A TUBERCULE
II-1 IMPORTANCE DES RACINES ET DES TUBERCULES
II-2. GENERALITES SUR L’IGNAME
II-2-1. L’IGNAME A L’ECHELLE MONDIALE
II-2-1-1. Igname
II-2-1-2. Production mondiale
II-2-2. IGNAME DE MADAGASCAR
II-2-3. PRESENTATION DE MATERIEL VEGETAL
II-2-3-1. Caractéristiques communes des espèces de Dioscorea
II-2-3-2. Classification des Dioscorea étudiés
II-2-3-3. Description botanique
MATERIELS ET METHODES
Partie I : ANALYSE NUTRITIONNELLE
I. NUMEROTATION D’ECHANTILLON
II. PREPARATION ET CONSERVATION DES ECHANTILLONS POUR L’ANALYSE NUTRITIONNELLE
II-1. Préparation de l’extrait brut d’échantillons crus
II-2. Préparation de la poudre
III. ANALYSES PHYSICO-CHIMIQUES ET NUTRITIONNELLES
III-1. Détermination de pH de l’extrait brut
III-2. Détermination de la teneur en eau ou humidité et des matières sèches
III-2-1. Principe
III-2-2. Mode opératoire
III-2-3. Mode de calcul
III-3. Détermination de la teneur en matière grasse
III-3-1. Principe
III-3-2. Mode opératoire
III-3-3. Mode de calcul
III-4. DETERMINATION DE LA TENEUR EN PROTEINES
III-4-1. Dosage de protéines totales
III-4-1-1. Principe
III-4-1-2. Mode opératoire
III-4-2. Détermination de la composition en acides aminés
III-4-2-1. Hydrolyse des protéines
III-4-2-1-1. Principe
III-4-2-1-2. Mode opératoire
III-4-2-2. Chromatographie sur couche mince
III-4-2-2-1. Principe
III-4. -2-2-2. Mode opératoire
III-5. DOSAGE DES ELEMENTS MINERAUX
III-5-1. Détermination de la teneur en cendres brutes
III-5-1-1. Principe
III-5-1-2. Mode opératoire
III-5-1-3. Mode de calcul
III-5-2. Détermination de la teneur en magnésium, calcium, sodium, et potassium
III-5-2-1. Principe
III-5-2-2. Mode opératoire
III-5-2-3. Mode de calcul
III-5-3. Détermination de la teneur en phosphore
III-5-3-1. Principe
III-5-3-2. Mode opératoire
III-5-3-3. Mode de calcul
III-6. DOSAGE DE GLUCIDES
III-6-1. DETERMINATION DE LA TENEUR EN GLUCIDE TOTAUX
III-6-1-1. Principe
III-6-1-2. Mode de calcul
III-6-2. DOSAGE DE L’AMIDON
III-6-2-1. Principe
III-6-2-2. Mode opératoire
III-6-2-3. Mode de calcul
III-6-3. DOSAGE DES FIBRES
III-6-3-1. Dosage des celluloses brutes
III-6-3-1-1. Principe
III-6-3-1-2. Mode opératoire
III-6-3-1-3. Mode de calcul
III-6-3-2. Dosage des fibres alimentaires
III-6-3-2-1. Principe
III-6-3-2-2. Mode opératoire
III-6-3-2-3. Mode de calcul
III-7. VALEUR ENERGETIQUE
III-8. DETECTION DES FACTEURS ANTINUTRITIONNELS
III-8-1. Les alcaloïdes
III-8-2. Saponines
III-8-3. Tritérpènes et stérols insaturés
III-8-4. Tanins et polyphénols
III-8-5. Irridoïdes
Partie II : ANALYSE SENSORIELLE
1. Définition
2. Préparation d’echantillon
2-1. Méthode de cuisson des tubercules
2-2. Préparation d’echantillon avant le test
3. Epreuve hédonique
3-1. Principe
3-2. Sélection du jury de dégustation
3-3. Méthode
3-4. Traitement des résultats
4. Test descriptif
4-1. Définition
4-2. Sélection du jury de dégustation
4-3. Principe et méthode
4-4. Traitement des résultats
RESULTATS
I- CARACTERISTIQUES SENSORIELLES DES ECHANTILLONS
I-0. Poids des tubercules à analyser
I-1. Caractéristiques de tubercules frais épluchés
I-2. Caractéristiques de poudre
I-3. Caractéristiques de l’extrait brut
II- ANALYSES PHYSICO-CHIMIQUES ET NUTRITIONNELLES
II-1. Le pH et volume de l’extrait brut
II-2. Teneur en humidité et en matières sèches
II-3. Teneur en matière grasse
II-4. Teneur en protéines
II-4-1. Teneur en protéines totales
II-4-2. Composition en acides aminés des hydrolysats acides des protéines
II-5. Obtention des éléments minéraux
II-5-1. Teneur en cendres brutes
II-5-2. Teneur en éléments minéraux
II-6. Teneur en glucides
II-6-1. Teneur en glucides totaux
II-6-2. Teneur en amidon
II-6-3. Teneur en celluloses brutes
II-6-4. Teneur en fibres alimentaires
II-7. Valeur énergétique globale
II-8. Les facteurs antinutritionnels détectés
III- ANALYSE SENSORIELLE
III.1- Résultat du test hédonique
III.2- Résultat de l’épreuve descriptive
DISCUSSION
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES .
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