Soutenance mémoire
Les huiles et graisses végétales
Extraction du beurre de P. butyracea en milieu Paysan
L’extraction du beurre de P. butyracea dans les villages est une activité réservée aux femmes. Il n’existe pas une méthode unique pour l’extraction du beurre mais plusieurs procédés qui se résument aux opérations suivantes : Ramassage : il consiste à la collecte du fruit avec ou sans pulpe ; cette opération est suivie de l’étalage des graines dépulpées (Figure I 15) au soleil pour réduire la teneur en eau ; puis elles sont stockées avant décorticage. Pour conserver les graines il est d’usage d’effectuer une opération technologique.
Les graines dépulpées sont précuites dans de l’eau bouillante puis séchées. Cette opération a pour but d’inactiver les enzymes endogènes et bactériennes pour garder au beurre ses qualités premières.
Torréfaction :elle consiste à griller les amandes dans une marmite pour leurs donner un aspect huileux et rehausser le goût des amandes ; cette phase est précédée du concassage des amandes. Laminage : il permet d’obtenir à l’aide de deux pierres une pâte très fine. Cette tâche est effectuée par plusieurs femmes. Généralement les amandes concassées sont pilées avant le laminage. Barattage : c’est l’opération qui consiste à malaxer la pâte d’amande dans de l’eau tiède entre les doigts jusqu’à obtenir un surnageant de beurre. Le beurre recueilli est lavé à l’eau froide. Cuisson : elle est effectuée dans de l’eau bouillante ; elle permet de précipiter les impuretés par décantation et d’éliminer les gommes sous forme de mousse. Enfin on recueille le beurre (Figure I 16).
Travaux antérieurs sur la graine de P. butyracea
Les amandes de P. butyracea renferment un taux élevé de matière grasse. Les études réalisées par Adomako (1977), Kouadio et al (1990) et Dencausse et al (1995), ont permis de déterminer quelques caractéristiques physiques et physico-chimiques, la composition en acides gras, en stérols, et en alcools triterpéniques du beurre de P. butyracea.
Le beurre présente une plage de cristallisation identique à celle du beurre de karité et du Beurre de Cacao, mais une plage de fusion et un point de glisse supérieurs à ceux des autres. Il renferme une composition en acides gras marquée par la présence de deux acides gras (acide stéarique et oléique) largement majoritaire comptant pour près de 95% des acides gras totaux. De cette composition en acide gras et en faisant un parallèle avec la composition en acides gras du beurre de karité et son profil triglycéridique, Adomako (1977) suggéra que le profil triglycéridique du P. butyracea serait constitué à 90% de stéaryldioléine et oléyldistéarine.
Les insaponifiables représentent environ 1,5 % de la teneur en huile ; ils contiennent dans la fraction stérolique des Δ5 et Δ7 sterols. Le stérol majoritaire est le stigmastérol (45%), alors que le β-sistostérol représente moins de 5% des stérols totaux, ce qui est assez rare chez les trachéophytes. Quant à la composition en alcools triterpéniques, elle présente une similarité avec le beurre de karité, les composés majeurs étant le butyrospermol (22%), la βamyrine (10%), l’α-amyrine (39,7%), le lupéol (20,0%).
L’étude de l’éventuelle substitution du beurre de cacao à celui de P. butyracea dans des proportions définies a permis à Adomako (1977) de montrer que le beurre de P. butyracea à faible concentration dans le beurre de cacao (ratio 1/ 3) ne modifiait pas ses caractéristiques physiques.
Kouadio et al (1990) s’intéressant au potentiel nutritionnel de la graine de P.
butyracea ont aussi étudié les tourteaux délipidés. Des résultats obtenus, il ressort que les tourteaux sont pauvres en éléments minéraux (0,64 % de MS), en protéine (4,5 % de MS) et en cellulose (5,57 % de MS), tandis qu’ils sont très riches en glucide (44,84% de MS).
Utilisation du P. butyracea Sabine
Le P. butyracea est un arbre à but multiple, exploité dans son intégralité. Mais les principales utilisations sont néanmoins issues du beurre extrait des amandes du fruit.
La plus grande part de la production de beurre de P. butyracea est autoconsommée car il s’agit d’une des principales sources de matière grasse dans la plupart des régions où il est trouvé en quantité significative (Sinsin et Sinadouwirou 2003). L’alimentation est l’utilisation la plus importante quoique concurrencée par les soins cutanés. Le beurre de P. butyracea est le substitut du beurre de karité, lorsque les noix de karité se font rares ou qu’il est interdit de les consommer (les femmes peuls ne sont pas autorisées à consommer le beurre de karité après l’accouchement jusqu’au moment où leurs enfants marchent ou rampent) (Schreckenberg 1996).
En cosmétique, le beurre de P. butyracea constitue une ressource essentielle, car il est un produit de toilette aussi bien des femmes que des hommes. Il est également étendu sur tout le corps après la toilette afin de délasser les muscles et d’adoucir la peau surtout pendant la saison sèche où la peau à tendance à se déshydrater. Il sert de baume dont les femmes s’enduisent les cheveux. C’est une bonne matière première pour la fabrication du savon mais qui pourrait provoquer des démangeaisons (Sinsin et Sinadouwirou 2003). La pharmacopée traditionnelle a recours au beurre de P. butyracea pour ses propriétés antalgiques dans le traitement des maux de côtes et comme une huile de massage dans le traitement des toux chez les enfants.
Au Ghana, le beurre de P. butyracea est utilisé dans la fabrication des margarines et pour l’éclairage (en le faisant brûler, il remplace la bougie) (Natta, 2003 ; Abbiw, 1990).
Quant aux autres parties de la plante, les feuilles seraient de bons lactogènes pour les nourrices et rendraient le lait pour l’allaitement plus digeste. Ce lait confèrerait une bonne dentition à l’enfant (Sinsin et Sinadouwirou, 2003). Une infusion des écorces aurait des propriétés antipyrétiques lorsqu’on se lave avec cette préparation. L’infusion des racines est utilisée pour laver les enfants lors du sevrage.La décoction des racines possède des propriétés antihelminthiques et celle des écorces soigne de la diarrhée et de la dysenterie (Natta, 2003 ; Abbiw, 1990). Les jeunes branches servent de brosses à dents végétales pour les populations dans la région de Natitingou (nord Bénin) (Sinsin et Sinadouwirou, 2003). Par ailleurs, les extraits de feuilles et d’écorces du P. butyracea ont une action biologique du type pesticide, d’après un test réalisé sur les crevettes saumures (Tuani et al.,1994).Le P. butyracea fournit des planches et des charpentes de bonne qualité mécanique (Purba and Sumarua, 1987 ; Rachman and Balfas, 1987 ; Tuani et al., 1994).
|
Table des matières
DEDICACES
Remerciements
Liste des publications
Liste des abréviations
Introduction
Revue Bibliographique
I‐ Les huiles et graisses végétales
I.1‐Structures
I.1.1‐ Les Triacylglycérols (TAG) et leurs propriétés
I.1.1.1‐ Les acides gras (AG)
I.1.1.2‐ Absorption des TAG
I.1.1.3‐ Rôle énergétique et structural
I.1.2‐ Les phospholipides
I.1.3‐ Les phytostérols
I.1.4‐ les tocophérols
I.2‐ Procédés de modifications des huiles végétales
I.2.1‐ Hydrogénation
I.2.2‐ Interestérification chimique
I.2.3‐ Fractionnement
I.2.4‐ Procédés Enzymatiques
I.2.4.1‐ Généralités sur les lipases
I.2.4.2‐ Spécificité des lipases
I.2.4.3‐ Origines des lipases
I.2.4.4‐ Production des triacylglycérols spécifiques ou restructurés
I.2.4.4.1‐ Les triacylglycérols à chaîne moyenne (MLM)
I.2.4.4.2‐ Les équivalents de Beurre de Cacao
II‐Généralités sur le P. butyracea Sabine
II.1‐ Description Botanique du P. butyracea
II‐2 Extraction du beurre de P. butyracea en milieu Paysan
II.3‐ Travaux antérieurs sur la graine de P. butyracea
II.4‐ Utilisation du P. butyracea Sabine
II.5‐ Commercialisation du beurre de P. butyracea
Matériels et Méthodes
I‐ Matériels
II‐ Méthodes
II.1‐ Extraction et caractérisations des Beurres
II.1.1 Teneur en eau et matières volatiles
II.1.2‐ Extraction au Soxhlet et teneur en matière grasse (TMG)
II.1.3‐ Mesure de l’acidité des beurres
II.1.4‐ Détermination de la teneur en insaponifiable
II.1.5‐ Composition en acides gras
II.1.5.1‐ Préparation des réactifs
II.1.5.2‐ Préparations des esters méthyliques des acides gras
II.1.5.3‐ Analyse Chromatographique des esters méthyliques d’acides gras
II.1.6‐Détermination de la répartition des acides gras des triacylglycérols des différents beurres de P. butyracea
II.1.7‐ Détermination de la composition en stérols des beurres
II.1.7.1‐ Extraction des insaponifiables en vue du dosage des phytostérols
II.1.7.2‐ Dosages des stérols par CPG
II.1.8‐ Détermination du profil triglycéridique
II.1.9‐ Analyse des tocophérols
II.1.10‐ Détermination de la teneur en solide des différents beurres par RMN pulsée basse résolution
II.1.10.1‐ Principe de la méthode
II.1.10.2‐ Conditions opératoires
II.1.11‐ Détermination des comportements thermiques des beurres de P.butyracea par DSC
II.2‐ Caractérisation des tourteaux délipidés
II.2.1‐Détermination de la teneur en phénols totaux dans les tourteaux
II.2.1.1‐ Extraction des phénols
II.2.1.2‐ Dosage colorimétrique des composés phénoliques
II.2.2‐ Composition en glucides
II .2.2.1‐ Extraction des glucides
II.2.2.2‐ Analyse par chromatographie ionique
II.2.3‐ Déterminations des constituants pariétaux suivant la méthode aux détergents : séquences dites de Van Soest.
II.2.3.1‐ Préparation des solutions
II.2.3.2‐ Préparation des échantillons
II.2.4‐ Dosage des minéraux et des éléments majeurs dans les. tourteaux
II.2.4.1‐ Minéralisation voie sèche double calcination avec l’acide fluorhydrique
II.2.4.2‐ Dosage, par spectrométrie d’émission plasma I.C.P VARIAN‐VISTA (P, K, Ca, Mg, Na, Cu, Fe, Mn, Zn, Al et B)
II.2.4.3‐ Détermination de la teneur en azote total après combustion sèche (Méthode Dumas) (analyse élémentaire LECO‐FP 528)
II.2.5‐ Dosage des protéines dans les tourteaux
II.2.5.1‐ Acides aminés liés
II.2.5.2‐ Acides aminés libres
II.3‐ Synthèse d’un équivalent de Beurre de Cacao
II.3.1‐ Utilisations des lipases microbiennes
II.3.1.1‐ Choix du Rapport molaire
II.3.1.2‐ Fractionnement du beurre.
II.3.1.3‐Transestérification du beurre Fractionné
II.3.1.4‐ Purification des produits de la réaction et caractérisation par DSC
II.3.1.5‐ Etude de la cinétique de transestérifications à différentes activités de l’eau
II.3.1.6‐ Etude de la variation de la quantité de catalyseur, de la température et du solvant.
II.3.2‐ Utilisation des lipases végétales
II.3.2.1‐ Isotherme de sorption et désorption du latex de papaye lyophilisée
II.3.2.2‐ Mesure de l’activité du latex de papaye lyophilisé
II.3.2.2.1‐ Mesure de l’activité en hydrolyse
II.3.2.2.2‐ Détermination de l’aptitude à l’interestérification
II.3.2.3‐ Utilisation dans la synthèse d’équivalent de Beurre de Cacao
Résultats et discussion
I‐ Caractérisation de la graine de P. butyracea
I.1‐ Extraction et caractérisation des différents beurres de P. butyracea
I.1.1‐ : Acidité, teneurs en eau et en huile des amandes
I.1.2‐ Teneur en insaponifiable
I.1.3‐ Composition en acides gras (AG)
I.1.4‐ Répartition des acides gras des triacylglycérols des différents beurres de P. butyracea
I.1.5‐ Composition en triacylglycérols (TAG)
I.1.6‐ Composition en stérols
I.1.7‐ Composition en tocophérols
I.1.8‐ Caractérisation physique
I.1.8.1‐ Teneurs en solide des différents beurres de P. butyracea par RMN
I.1.8.2‐ Etude du profil de fusion et de la teneur en solide obtenu par DSC
I.1.8.2.1‐ Profil de fusion
I.1.8.2.2‐ Teneur en solide par DSC et comparaison avec les valeurs obtenues par RMN
I.2‐ Caractérisation des tourteaux délipidés de P. butyracea
I.2.1‐ Analyse de la teneur en fibre
I.2.2‐ Composition en minéraux et éléments majeurs
I.2.3‐ Composition en sucres
I.2.4‐ Teneur en polyphénols totaux
I.2.5‐ Composition en acides aminés
II‐ Biofaçonnement du Beurre de P. butyracea sabine : Synthèse d’un équivalent de Beurre de Cacao
II.1‐ Réaction d’acidolyse au moyen des lipases microbiennes
II.1.1‐Acidolyse par la lipase de Thermomyces lanuginosa
II.1.2‐ Acidolyse par la lipase de Candida antarctica
II.2‐ Réaction de Transestérification au moyen des lipases microbiennes
II.2.1‐ Transestérification par la lipase de thermomyces lanuginosa
II.2.2‐ Transestérification par la lipase de Candida antarctica
II.3‐ Obtention de la stéarine de P. butyracea après fractionnement du beurre
II.3.1‐ Composition en acides gras des différentes fractions
II.3.2‐ Composition en triacylglycérols des différentes fractions
II.4‐ Transestérification de la stéarine
II.4.1‐ Etude de l’influence de l’activité de l’eau
II.4.2‐ Caractérisation des produits de réaction (DSC)
II.4.3‐ Etude de la variation de la quantité de lipase
II.4.4‐ Etude de variation de la température
II.4.5‐ Etude de la nature du solvant
II.5‐ Application aux lipases végétales
II.5.1‐ Activité lipolytique par pH‐stat
II.5.2‐ Influence de l’environnement aqueux
II.5.3‐ Utilisations des différentes lipases végétales dans la synthèse d’un équivalent de beurre de cacao
Conclusion
Références Bibliographiques.
Télécharger le rapport complet
