Soutenance mémoire
Composition chimique de la caroube
Répartition géographique
Originaire du Moyen-Orient, le caroubier est un arbre essentiellement méditerranéen d’importance écologique, industrielle et ornementale indiscutable (Hariri et al., 2009). On le rencontre à l’état naturel principalement en Espagne, Portugal, Maroc, Grèce, Italie, Turquie, Algérie, Tunisie, Égypte, et Chypre. Il a été introduit aussi en Australie, en Afrique du Sud, aux États-Unis et en Amérique du Sud (Figure4), (Sbay et Abourouh, 2006).Généralement, la distribution des espèces arborescentes, telle que C. siliqua est limitée par des stress liés aux froids (Mitrakos, 1981). Dans les zones basses méditerranéennes (0-500m, rarement 900m d’altitude), le caroubier constitue une essence dominante et caractéristique du maquis des arbres sclérophylles (Zohary et Orshan 1959; Folch i Guillen, 1981).Au Maroc, le caroubier est localisé dans les plaines et les moyennes montagnes du Rif, du Moyen Atlas, du Haut Atlas et de l’Anti- Atlas et dans des bioclimats de type humide, subhumide, semi-aride et aride côtier à variantes chaude et tempérée. Il est souvent en association avec l’olivier, le lentisque, le thuya ou l’arganier. La principale population spontanée de caroubier est localisée dans les régions situées entre 600 et 1000 m d’altitude, en association avec d’autres espèces forestières et abritées des vents et du froid (Ait Chitt et al., 2007).
En Tunisie, le Caroubier croît dans les conditions naturelles à l’état sauva ge, en association avec l’olivier et le lentisque. II est bien défini dans les étages humide, subhumide, et semi-aride supérieur, à variante chaude à tempérée (Rejeb, 1989). Dans les conditions naturelles, on le rencontre à l’état sauvage en association avec l’olivier et le lentisque, et en mélange, avec le callitris, mais le défrichement de ces associations, à la faveur des cultures vivrières et des arbres fruitiers, rend cette végétation de plus en plus rare en Tunisie (Rejeb, 1995).En Algérie, le caroub ier est fréquemment cultivé dans l’Atlas Saharien et il est commun dans le tell (Que zel et Santa, 1962).on le trouve à l’état naturel en association avec l’amandier, Olea Europea et Pistacia Atlantica dans les étages semi-aride chaud, subhumide et humide, avec une altitude allant de 100m à 1300m dans les vallons frais qui le protègent de la gelée ; avec une température de 5°C jusqu’à 20°C et une pluviométrie de 80mm à 600mm/an (Rebour, 1968).
Suivant ces critères climatiques ; on a établi l’aire de répartition du caroubier en Algérie (figure5) et à Tlemcen dans les régions suivantes Sidi M’djahed, Sebra, Henaya, Tlemcen, Aïn Tellout, Sidi Abdli, Remchi, Ben Sekran, Aïn Youcef et de Beni Saf jusqu’à Marsat Ben M’hidi (figure6).
Composition chimique de la caroube
La pulpe et les graines sont les deux principaux constituants de la gousse du caroubier et représentent respectivement 90% et 10% de son poids total. Selon plusieurs auteurs, la composition chimique de la pulpe dépend en général, du cultivar, de l’origine et parfois de la période de récolte (Orphanos et Papaconstantinou, 1969; Vardar et al., 1972; Calixto et Cañellas, 1982; Albanell et al., 1991).Selon les travaux d’Avallone et al., (1997) ; Bengoechea et al., (2008), la gousse de caroube est riche en hydrates de carbone et en fibres, elle contient une faible quantité de protéines et des teneurs négligeables en lipides ; quant à la teneur de la caroube en minéraux elle est appréciable.La composition chimique de la graine a été évaluée par Bouzouita et al., (2007), qui a démontré que la graine était pauvre en minéraux en fibres et en protéines, par contre elle contient une quantité appréciable de lipides.
Intérêts et utilisations du caroubier
Le caroubier est un arbre d’importance écologique, industrielle et ornementale indiscutable.
En terme de produits, l’arbre et toutes ses composantes sont utiles et particulièrement le fruit.
Arbre
Il est utilisé pour le reboisement et la reforestation des zones affectées par l’érosion et la désertification (Boudy, 1950; Rejeb et al., 1991 ; Biner et al., 2007). Il est également utilisé comme plante ornementale en bordure des routes et dans les jardins (Batlle et Tous, 1997). Actuellement, il est considéré comme l’un des arbres fruitiers et forestiers les plus performants puisque toutes ses parties (feuilles, fleurs, fruits, bois, écorces et racines) sont utiles et ont des valeurs dans plusieurs domaines ( Aafi, 1996).
Fruit
Le fruit du caroubier ou la caroube, se compose d’une pulpe enveloppant des gra ines régulières. En effet la pulpe sucrée de la caroube est employée depuis longtemps comme nourriture de bétail à côté d’autres aliments comme la farine d’orge ( Ait Chitt et al., 2007). Selon les travaux de Lizardo et al., (2002), il semble que la farine de caroube soit un produit parfaitement adapté à l’alimentation des porcelets. Son incorporation dans les régimes s’avère très utile dans le soutien de la consommation, de la croissance et de la santé en post-sevrage.
La farine, obtenue en séchant, torréfiant et moulant les gousses après les avoir débarrassées de leurs graines, est employée surtout en agro-alimentaire (Sbay et Abourouh, 2006) ; dans la préparation de jus sucrés, du chocolat, de biscuits et comme remplaçant de cacao (Berrougui, 2007). En Egypte, on extrait des fruits un sirop qui est employé pour confire les fruits ; les Arabes fabriquent avec la pulpe une boisson alcoolisée et les Kabyles fabriquent à partir du fruit un plat appelé tomina (Bonnier, 1990).
De nombreuses études cliniques ont souligné l’efficacité de la poudre de caroube dans le traitement des diarrhées aiguës infantiles (Se rairi et al., 2000), ce qui a été confirmé par l’étude clinique menée par Loeb et al., (1989) chez des enfants âgés de 3 à 21 mois, que le transit intestinal, la température et le poids de l’enfant s’amélioraient plus vite après administration de la poudre de caroube par voie orale. Selon Rejeb (1995) la pulpe est recommandée contre la tuberculose pulmonaire et les affections des bronches. Étant riche en antioxydants (composés phénoliques), en sucres, protéines, fibres, potassium et calcium, cette plante est connue en thérapeutique pour son effet hypocholestérolémiant, antiprolifératif, antidiarrhéique et troubles digestifs (Berrougui, 2007).
D’autres études expérimentales ont démontré les capacités bactéricides de la pulpe de caroube vis-à-vis de staphylococcus aureus ; la caroube adsorberait aussi les entérotoxines produites par certaines souches d’Escherichia coli et de staphylocoques ainsi que par le vibrion cholérique, ce mécanisme d’adsorption pourrait être expliqué par la présence de tanins dans la partie insoluble et active de la caroube (Tolentino, 1950).
En plus de son pouvoir nématicide démontré par les travaux d’El Allagui et al., (2007) qui est dû à sa teneur en composés phénoliques, la caroube possède aussi une activité antimicrobienne et antioxydante selon Ben Hsouna et al., (1986).
Selon l’étude récente de Sanchez et al., (2010) la caroube est une source bon marché d’hydrates de carbone pour la production de bioéthanol.
Quant aux graines de caroube, vu leur uniformité, elles sont appelées ‘carats’ et ont servi pendant longtemps aux joailliers comme unité de poids pour peser les diamants, les perles et d’autres pierres précieuses (1 carat = 205,3mg) (Rejeb, 1995).
La gomme de caroube est extraite de l’albumen des graines de Ceratonia siliqua du fait de sa richesse en galactomannanes (unités de β-D-mannose et de α-D- galactose) (Biner et al., 2007; Avallone et al., 1997), issue de l’endosperme elle constitue le 1/3 du poids total de la graine ; 100kg de graines produisent en moyenne 20kg de gomme pure et sèche (Jones, 1953). Cette gomme est utilisée dans l’agro-alimentaire comme épaississant connu sous le code normalisé E410, la confiserie, le secteur cosmétique, pharmaceutique et aussi dans les préparations alimentaires diététiques, pour diminuer l’apport alimentaire dans le traitement de l’obésité ; et en cas d’insuffisance rénale chronique, elle retiendra dans le tube digestif, l’urée, la créatinine, l’acide urique, l’ammoniaque et les phosphates provoquant un abaissement important et bénéfique du taux d’urée dans le sang (Berrougui, 2007). Elle est aussi utilisée dans la fabrication d’un condiment aromatique du Sénégal appelé nététu (Ndir et al., 2000).
Selon Coit (1967), la gomme de caroube est utilisée en imprimerie, photographie, matière plastique, encre et cirage.
la gomme de caroube peut être utilisée comme substitut de la pectine, de la gélatine, comme stabilisateur alimentaire, pour la croissance bactérienne et d’autres applications dans le textile ( Calixto et Canellas, 1982).
En plus de toutes ces vertus, l’étude de Parrado et al., (2008) a démontré que la gomme de caroube, lorsqu’elle est utilisée comme biofertilisant après avoir été transformée en un extrait enzymatique hydrosoluble, exerce une action phyto-hormonale bénéfique et significative sur la croissance de la plante, le nombre de fleurs et le nombre de fruits par plant.
Les autres parties de l’arbre
Les autres parties de l’arbre sont aussi exploitées ; en effet, la fleur est utilisée par les apiculteurs pour la production du miel de caroube, alors que les feuilles sont utiles pour l’alimentation des animaux. L’écorce et les racines sont utilisées en tannerie grâce à leur teneur en tanins. Le bois du caroubier, dur, de couleur rouge, est estimé dans la charbonnerie et la menuiserie (Hariri et al., 2009).
Dans les domaines forestiers, les pieds mâles sont souvent taillés pour le fourrage. Plusieurs études ont montré que l’utilisation des feuilles associées avec le polyéthylène glycol (PEG) améliore la digestibilité et la qualité nutritive des tanins contenus dans les feuilles (Priolo et al., 2000), ces derniers ont été utilisés en Turquie, dans la médecine ‘traditionnelle’ pour traiter la diarrhée et dans l’alimentation diététique (Baytop, 1984) ; ils ont été également désignés comme étant porteurs d’activités cytotoxiques et antimicrobiennes (Kivçak et Mart, 2002).
Production du caroubier
Selon les données du FAOSTAT (2010), l’aire totale de la production mondiale du caroubier est estimée à 102939ha (Tableau1). La plus grande superficie, 83574ha, est celle de l’Europe, contre une superficie estimée à 1000ha pour l’Algérie et 13460ha pour les pays d’Afrique du Nord.
La production mondiale de caroube est estimée à 191355.64 tonnes. Elle est essentiellement concentrée en Espagne, Italie, Maroc, Portugal, Grèce, Turquie, suivie de Chypre, Algérie, Liban, et en dernier la Tunisie (Tableau2).
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Table des matières
INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE 1 ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE
1.Présentation du caroubier
1.1 Taxonomie
1.2 Biologie
1.3 Reproduction biologique
1.4 Ecologie
2.Repartition geographique
3.Composition chimique de la caroube
4.Interets et utilisations du caroubier
4.1 Arbre
4.2 Fruit
4.3 Les autres parties de l’arbre
5.PRODUCTION DU CAROUBIER
CHAPITRE 2 MATERIELS ET METHODES
1.Préparation du matériel biologique végétal
2.Plan de travail
3.Méthodes d’analyses utilisées
3.1 Détermination de la matière sèche
4.Détermination quantitative des métabolites primaires
4.1 Détermination de la teneur en matière grasse
4.2 Détermination de la teneur en fibres brutes
4.3 Détermination de la teneur en cendres (matière minérale)
4.4 Dosage des sucres totaux
4.5 Dosage des protéines brutes
4.6 Dosage de l’azote protéique
5.Détermination des métabolites secondaires
5.1 Extractions sélectives
5.2 Dosage des composés phénoliques
6. Etude du pouvoir antioxydant
7. Analyse statistique
CHAPITRE 3 RESULTATS ET DISCUSSIONS
1.Détermination de la matière sèche
2.Détermination quantitative des métabolites primaires
2.1 Teneur en lipides
2.2 Teneur en fibres totaux
2.3 Teneur en cendre
2.4 Teneur en sucres totaux
2.5 Teneur en matière azotée
3.Métabolites secondaires
3.1 Rendement massique des tanins et des flavonoïdes
3.2 Dosage des phénols totaux
3.3 Dosage des flavonoïdes
3.4 Dosage des tanins condensés
3.5 Dosage des tanins hydrolysables
3.6 Récapitulatif des taux de phénols totaux de flavonoïdes, tanins condensés et hydrolysables
4.Etude du pouvoir antioxydant
CONCLUSION GENERALE
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES
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