Caractéristiques

C’est une légumineuse semi ligneuse, biannuelle et pérenne. Elle forme des buissons dressés de 2 à 4 m, ligneux à la base avec des feuilles à 3 folioles et un tronc qui peut atteindre 5 cm de diamètre. La plante est photopériodique avec des fleurs bisexuées et autogames. Il existe 2 groupes de variétés :

- les variétés bicolores à fleurs jaunes et rouges, à gousse de 4 à 5 graines peuvent vivre 5 à plusieurs années ;

- les variétés flavius à fleurs jaunes, à gousse courte et à floraison précoce sont cultivées en plante annuelle (SEKERMAN, 1982).

Cette plante est très résistante à la sécheresse mais ne supporte pas l’inondation même temporaire et n’a pas de préférence stricte en matière de sol.

3.1.3.4. Techniques culturales

Le semis nécessite de 5 à 10 kg des graines par ha. Il est réalisé en ligne, par poquet de 2 à 4 graines, avec des écartements de 100 cm entre les lignes et de 50 cm sur les lignes. Le sarclage est indispensable et commence 15 jours après le semis. Il est ensuite réalisé à la demande jusqu'à l’installation de la prairie. Le pois d’Angole peut être associé à des cultures vivrières (sorgho ou maïs par exemple).

3.1.3.5. Exploitation

En culture fourragère, la plante peut être exploitée en pâture ou par émondage tous les deux ou trois mois dès qu’elle est adulte. La floraison intervient entre 56 et 210j. Cette légumineuse, notamment, les variétés à petits grains, est fréquemment utilisée pour la fabrication de foin et d'ensilage (souvent avec de la mélasse). Si l'on fauche pour la fenaison lorsque les gousses sont bien développées, il convient de couper de plus en plus haut à chaque passage successif (F..M.A.E, 2005).

3.1.1.6 Utilisation du pois d’Angole

Le pois d’Angole (pois cajan) a de nombreux usages en alimentation humaine, en élevage, en restauration des sols et autres usages non négligeables.

La valeur nutritive des graines de pois cajan reste d’ailleurs élevée. En rapprochant les différentes données de la littérature, nous obtenons les chiffres ci-après comparés à ceux du soja et du haricot dans le tableau ci-dessous :

Tableau I : Composition chimique comparée du pois cajan, du soja et du haricot

Source : SAILD, 2002

On voit que le pois cajan a une composition très proche de celle du haricot commun, c’est à dire plus pauvre que le soja en protéines et en lipides et donc plus apte à être consommé en grandes quantités. On sait d’ailleurs que le soja ne cuit pratiquement pas contrairement au pois cajan et au haricot (Niyonkuru DN, 2002).

3.1.1.6.1. En alimentation humaine

En alimentation humaine, le pois cajan est consommé sous trois formes : - Comme pois vert

- Comme pois sec - Comme farine infantile

 Comme pois vert

A l’instar du petit pois qui a une composition chimique très semblable, le pois cajan dont les gousses sont encore vertes mais déjà matures peut être utilisé comme pois vert. Les Antilles

exportent le pois cajan vert en boîtes vers les USA et le Canada (Niyonkuru DN, 2002).

 Comme pois sec

La graine sèche de pois cajan est consommée exactement comme celle du haricot ou du petit pois.

Certaines variétés de pois cajan sec présentent une odeur nauséabonde à la cuisson surtout lorsque certaines graines ne sont pas très saines. Dans ce cas, on sera obligé de verser les premières eaux de cuisson avant d’ajouter de l’huile à la préparation.

Des études réalisées au Kenya (Karuri E.G. et al., 2000) ont permis de montrer que le trempage des graines sèches pendant 17 heures (une nuit et une demi-journée pour le repas du soir) présentaient de nombreux avantages notamment :

- l’amélioration de la digestibilité ; - l’élimination des facteurs anti-nutritifs ;

- la réduction du temps de préparation de deux heures à 30 minutes ; - l’amélioration de la propreté du produit etc.

Le repas est servi soit au céréale, au tubercule ou au plantain selon les coutumes de chaque tribu.

 Comme farine infantile

Le pois cajan grillé à l’instar du soja peut être incorporé dans les farines infantiles à des taux 1,5 plus élevés que le soja.

Cette farine, qui de plus est pauvre en graisses, dégage une magnifique odeur qui finit par emporter les bébés les plus exigeants. Nous proposons par exemple le mélange ci-après pour 1 kg : 450 g de pois cajan, 200g de sorgho et 250 g de maïs. Le Malawi a développé de nombreuses farines infantiles à base du pois cajan (Niyonkuru DN, 2002).

3.1.1.6.2 En alimentation animale

Le pois cajan est un aliment très bien appété par les animaux domestiques notamment la volaille, les porcs et les petits ruminants.

 La volaille

A cause de sa protéine très bon marché, le pois cajan fournit une alimentation de premier choix pour les poules.

La formule de base de l’alimentation des volailles constituée de 55% de maïs, 35% de soja et 10% de concentré peut être modifiée ainsi : 45% de maïs, 45% de pois cajan et 10% de concentré. On atteint ainsi la même composition chimique tout en réduisant le coût de l’aliment de près de 30% (Niyonkuru DN, 2002).

Aux Iles Hawaï, l’élevage du poulet semi-traditionnel en utilisant un mélange égal de maïs et de pois cajan s’est avéré performant et très rentable.

Si des recherchés plus approfondies sont conduites, voici une voie certaine pour améliorer la compétitivité de l’aviculture africaine menacée par les importations de poulets congelés.

En tout cas le produit est bien apprécié par les lapins et les poules avec une bonne croissance.

La préparation de la farine de pois cajan se fait comme celle du soja à savoir un grillage humide suivi de concassage.

 Les porcs

On pourrait incorporer des farines de pois cajan jusqu’à 50% dans la ration du porc. Le pois cajan ayant une faible teneur en graisses devrait permettre d’avoir une viande de porc de meilleure qualité.

On pourrait également ajouter des farines de feuilles de pois cajan à des taux qui doivent être encore étudiées (Niyonkuru DN, 20002).

 Les petits ruminants et les bovins

Dans des régions où l’on ne peut cultiver de la luzerne, les feuilles de pois cajan peuvent les remplacer de manière relativement satisfaisante.

Dans les régions qui pratiquent un engraissement en stabulation des petits et grands ruminants, des apports de farine de pois cajan peuvent être bien valorisées, les doses rentables devant encore être étudiées.

L’utilisation des feuilles et branches du pois cajan pour nourrir les petits ruminants pendant la saison sèche surtout en zones arides représente un avantage important (Niyonkuru DN, 2002).

3.1.2 Le blé

3.1.2.1 Origine et histoire du blé

La production mondiale, en progression constante, et les échanges qui se multiplient entre les régions du monde font de cette céréale l’un des principaux acteurs de l’économie mondiale. Le mot blé a longtemps désigné toute une série de céréales, dont le seigle, le sorgho, et le mil. Le mot latin, plus précis, identifie dans le genre Triticum les espèces céréalières auxquelles il est légitime de donner le nom de blé.

Trois groupes de Triticum sont connus, répartis selon le nombre de leurs chromosomes : le groupe diploïde (2x7 chromosomes) comprend Triticum monococcum (engrain) et T.

spontaneum, qui font partie des formes les plus anciennement cultivées, caractérisées par des épis grêles où les grains restent enveloppés par les glumelles. Le groupe tétraploïde (4x7 chromosomes) comprend T. dicoccoïdes (amidonnier sauvage), T. dicoccum (amidonnier), T.

turgidum et T. durum (blé dur), à épis denses dont les graines riches en gluten servent à fabriquer les pâtes alimentaires. Le groupe héxaploïde (6x7 chromosomes), représenté par T.

vulgare, ou T. aestivum (blé tendre) et T. spelta (épeautre), comprend la majorité des blés à épis assez larges et aux graines riches en amidon nécessaires à la fabrication du pain. Le froment ou blé tendre (Triticum aestivum), est de loin l'espèce la plus cultivée de ce genre avec le blé dur (T. durum), qui sert à préparer la semoule pour fabriquer des pâtes alimentaires.

Le blé est une plante annuelle, autogame à la fois simple car elle suit un processus irréversible de croissance développement, et complexe car son cycle est soumis à une multitude d'inter – relations aussi importantes les unes que les autres. Quisenberry (1976), in (Benseddik et Benabdelli, 2000), a dit à son sujet que le blé est pour le botaniste, une herbe, pour le biochimiste un composé organique et pour le généticien, un problème.

3.1.2.2 Le climat et la sélection

 Le climat

L’évolution du climat est marquée par des changements importants au niveau planétaire.

Parmi ces changements, on note la variation de la température et de la pluviométrie. La fin du siècle passé a connu une augmentation de température de l’ordre de 0.2° C par décade (Hansen et al., 2006). Ces changements ont été liés en grande partie aux activités humaines dont l’émission de gaz à effet de serres (Groupe d'experts Intergouvernemental sur l’évolution du climat, (GIEC 2007)). La vitesse moyenne du réchauffement de l’atmosphère, au cours des cent dernières années, est de 0,74 °C/siècle. Ces changements vont se poursuivre et les conclusions du Groupe d’experts Intergouvernemental sur l’Evolution du Climat (GIEC), exposées dans son 4ème rapport publié en 2007 ne laissent plus de doute quant au sens de cette évolution allant vers un réchauffement qui pourrait être compris entre +1,4 à +6,4°C d’ici 2100.

Par conséquent la production des cultures pluviales et particulièrement les céréales sera variable au cours des années. La culture du blé dépend essentiellement de la pluviométrie naturelle.

La production du blé est cependant très fortement tributaire des variations climatiques locales et interannuelles. Au vu des prévisions et des incertitudes sur l’évolution future du climat, la compréhension des caractères biologiques complexes qui déterminent l’adaptation du blé au climat, est une perspective intéressante, qui pourrait contribuer à la gestion de l’impact du changement climatique. Plusieurs paramètres qu’ils soient physiologiques (photosynthèse, conductance stomatique, teneur en chlorophylle, potentiel hydrique, etc.), biochimiques, ou agronomiques sont utilisés comme des indicateurs pour élucider l’effet d’un stress hydrique et l’état physiologique de la plante.

 La sélection

Bien que la sélection classique des céréales, ait obtenu des résultats encourageants elle ne parvient plus aujourd’hui à évoluer aussi rapidement. L’amélioration du blé porte maintenant sur des caractères très complexes, présentant en majorité une distribution continue (Maccaferri et al., 2006). Parmi les nouvelles méthodologies permettant d’étudier de tels traits, l’utilisation de méthodes d’association phénotypes/génotype (Ibrokhim et al., 2008), grâce aux techniques de génotypage moléculaire à l'aide de marqueurs moléculaires, Le principe est de réaliser une corrélation statistique entre la variation phénotypique observée pour un caractère et la variation allélique observée au niveau génétique.

3.1.2.3 Production et importance du blé

Dans le monde, la culture des céréales représente un secteur économique important. La situation de la céréaliculture est liée à l’évolution des superficies, des productions et par conséquent des rendements obtenus. Les cinq premiers pays producteurs de blé mondiaux, selon la FAO (2006), durant les années 2003, 2004 et 2005 sont : La Chine qui vient au premier rang avec 19 % de la production mondiale, devant l’Inde (11,7 %), les États-Unis (10,7 %), la France (6,5

%), la Russie (5,5 %) et le Canada (4,3 %) (Tableau III ).

Le classement de l’année 2012 des dix premiers producteurs indique que la Chine est toujours en première position. Par contre les Etats unis se situent en troisième position après le Canada.

Sept pays assurent les 3/4 des exportations mondiales et ce sont dans l’ordre les Etats-Unis (20%), l’Australie (12.1%), la France (11.3%), le Canada (10.1%), l’Argentine, la Russie et l’Ukraine (FAO, 2012).

Le blé est la première céréale cultivée au monde. Les superficies cultivées à travers les continents se mesurent en millions d’hectares et les récoltes en millions de tonnes (FAO, 1999).

La production mondiale de blé dur varie entre 22,3 millions de tonnes (En 1983 -84 et 1988-89) et 34,4 millions de tonnes (1991-92), soit une moyenne de 27 millions de tonnes, elle présente donc d’importantes fluctuations proches de 25% (ferret 1996, et Selim 2000 in Ait Kaki 2008). Par contre, la production mondiale de blé (tout blés confondus : dur et tendre) est de 660 millions de tonnes lors de la campagne 2009-2010 (Figure 3), c'est-à-dire près de 100 kg par habitant par an, pour l'ensemble de la population mondiale. En volume de production, c’est la quatrième culture mondiale derrière la canne à sucre, le maïs et le riz (CIC, 2010).

Tableau II : Les dix grands premiers producteurs du blé dans le monde (106t/an)

Source : FAO, 2006

Figure 3 : Evolution de la production mondiale des principales céréales.

Source : FAO, 2012

3.2

CADRE D’ETUDE, MATERIEL ET METHODES

3.2.1 Cadre d’étude

La production a été effectuée au sein de TINCY BOULANGERIE SA, une entreprise privée agroalimentaire située à Gbégamey.

Les caractéristiques nutritionnelles du produit ont été déterminées dans le laboratoire des sciences du sol, eaux et environnement de l’INRAB.

Les analyses microbiologiques ont été faites dans le laboratoire d’enseignement et de recherche microbiologique du département de Génie de Technologie Alimentaire.

3.2.2 Matériel d’étude

3.2.2.1 Matériel de production

Le matériel ayant servi à la transformation des graines du pois d’Angole en farine ; est constitué de :

- sceau en plastique muni d’un couvercle pour la pesée des graines et la mouture ; - bassine pour contenir les graines torréfiées et non torréfiées ;

- balance pour la pesée des matières premières ; - torréfacteur pour la torréfaction des graines ; - moulin pour la mouture.

Pour la production du pain, quelques ingrédients principaux (la farine de blé, l’eau, la levure et le sel) associés à la farine du pois cajan ont été utilisés. Le matériel nécessaire à cette production est constitué de :

- fours pour la cuisson des pâtons ;

- pétrins pour le pétrissage des matières premières ; - diviseuse pour la division des pâtes ;

- façonneuse ;

- balance électrique de précision et simple ;

- petites barques ; - petits sceaux ; - coupe-pâtes.

3.2.2.2 Matériel de laboratoire

Le matériel de laboratoire utilisé dans la réalisation de notre étude est présenté dans le tableau ci-dessous :

Tableau III : Le matériel de laboratoire

Appareils et verrerie Solutions utilisées Réactifs et milieux de cultures utilisés

Le matériel utilisé pour la production du pain est présenté ci-dessous :

Figure 4 : Photo des grains de pois d’Angole

3.2.3 Méthodes d’étude

3.2.3.1 Méthode de production

Pour aboutir à un produit fini de qualité, nous avions eu à faire beaucoup d’expérience pour la fortification protéique du pain. Sur ce, on a produit :

- le pain 1 obtenu par substitution de (50% de la farine de blé par 50% de la farine du pois d’Angole) ;

- le pain 2 obtenu par substitution de (75% de la farine de blé par 25% de la farine du pois d’Angole) ;

- le pain 3 obtenu par substitution partielle de (80% de la farine de blé par 20%de celle de pois d’Angole) ;

- le pain 4 obtenu par substitution de (90% de la farine de blé par 10% de celle du pois d’Angole).

La production du pain a été réalisée suivant les diagrammes technologiques ci-dessous :

Triage déchets

Torréfaction (80-100°C / 20 min)

Figure 5 : Diagramme technologique de production de la farine de pois d’Angole.

Graine de pois d’Angole

Graine torréfiée

Refroidissement

Mouture

Farine de pois d’Angole

Figure 6 : Diagramme technologique de production du pain au pois d’Angole.

Farine de pois d’Angole Farine de blé

Levure, améliorant, sel, eau, glace

Mélange / Pétrissage

Découpage / Pesage Pâte découpée

Aplatissement Division

Pâte

Pâtons Façonnement

Allongement Apprêt Scarification Enfournement Cuisson (260°C±1°C/25mn)

Défournement Ressuage Pain au pois d’Angole

Pointage

 Description de quelques opérations unitaires - Triage

C’est une opération qui consiste à l’élimination des déchets qui se trouve dans la matière première à utiliser. Ainsi les graines du pois cajan sont triées manuellement afin de séparer les bonnes graines des mauvaises.

- Torréfaction

La torréfaction est un traitement thermique qui consiste à soumettre les graines de pois d’Angole (pois cajan) à une température de 80 à 100°C pendant environ 20 minutes. Pendant la torréfaction, les produits sont placés dans une circulation d’air chaud qui est à l’origine de plusieurs modifications physico-chimiques (échanges de chaleur, réactions chimiques et séchage).

- Mouture

Elle est réalisée au moyen d’un moulin électrique. Après torréfaction, les graines de pois d’Angole torréfiées sont moulues pour obtenir une farine de fine granulométrie.

Pour la production du pain au pois d’Angole, les matières premières qui entrent en production sont la farine de blé, la farine du pois d’Angole, l’eau, la glace, la levure, l’améliorant et le sel.

La transformation des graines du pois d’Angole en farine commence par le triage puis la torréfaction, le refroidissement et finit par la mouture. La farine obtenue après mouture est aussitôt conservée dans un plastique muni d’un couvercle afin d’éviter la multiplication des agents pathogènes.

Lors de la production, on pèse la farine du pois d’Angole à l’aide d’un récipient qu’on verse dans le pétrin auquel on ajoute la farine de blé, (la levure et l’améliorant) qui sont des agents de fermentation, le sel, l’eau et la glace et qui sont toutes préalablement pesées pour le pétrissage. On suit les mêmes étapes technologiques que pour la production des pains décrite ci-dessus (voir 2.1 Production des pains à TINCY BOULANGERIE S.A.).

3.2.3.2 Détermination de la teneur en protéine et en cendre

 Teneur en protéine

La détermination de la teneur en protéines a été faite par la méthode de Kjeldahl (AOCS, 1997).

Le pourcentage de protéines brutes contenues dans l’échantillon est obtenu à partir de la teneur en azote. L’opération se fait en trois étapes : minéralisation, distillation et titration.

 Teneur en cendre NF V 03-760 (1981)

La teneur en cendres a été déterminée suivant la méthode AACC (1984). Environ 5g d’échantillon est introduit dans un creuset en porcelaine puis carbonisés et incinérés dans le four à moufle à 550°C pendant 24 heures. Les creusets sont retirés, refroidis au dessiccateur puis pesés. La teneur en cendres est calculée suivant la formule ci-après :

m 1 = masse du creuset contenant les cendres (g) ; mo = masse du creuset vide (g) ;

Pe = masse de l’échantillon (g) ;

a = teneur en matière sèche de l’échantillon.

3.2.3.3 Evaluation de la qualité microbiologique du pain

L’évaluation de la qualité microbiologique du pain a constitué au dénombrement de la flore aérobie mésophile totale, des coliformes totaux et thermo-tolérants, de staphylocoques, des levures et moisissures. Ces différents microorganismes sont recherchés dans le but d’évaluer la qualité hygiénique du produit fini obtenu.

 Dénombrement de la flore mésophile aérobie totale (NF EN ISO 6222 1999) La solution mère a été préparée en diluant 25g de chaque échantillon dans 225ml d’EPT. Les dilutions décimales ont été obtenues en diluant 1ml de la solution mère dans 9ml d’Eau Peptoné Tamponnée (EPT).

La stérilisation est faite à 121°C pendant 15 min. Un millilitre de la suspension mère et de ses dilutions sont prélevés, à l’aide de seringues et ensemencées dans différentes boîtes de Pétri stériles. Ensuite sont coulés 10 à 15 ml du milieu Plate Count Agar (PCA OXOID CM0463).

Les essais sont effectués en double dans les boîtes de pétri. Après solidification complète, les boîtes de Pétri sont retournées et incubées à 30° C pendant 72 heures.

 Dénombrement des levures et moisissure (NF ISO 7954 1988)

Les boîtes de Pétri dans lesquelles est coulée de la gélose de Sabouraud au Chloramphénicol (SDA OXOID CM0041) sont ensemencées avec les dilutions décimales puis ont été incubées à 25°C. Les levures et moisissures sont dénombrées 3 à 5 jours après l’incubation.

 Dénombrement de Staphylococcus aureus (NF EN ISO 6888- 1999)

Le dénombrement des staphylocoques présumés pathogènes, en milieu solide, a été fait avec le milieu Baird Parker (BP) enrichi au jaune d’œuf et au tellurite de potassium. L’ensemencement a été fait en surface avec 0,1 ml de chacune des dilutions retenues et de la suspension mère sur la gélose BP. L’incubation a été faite à 37°C pendant 48h±4h.

 Dénombrement des coliformes totaux (NF ISO 4831 1991)

Il a été réalisé en milieu solide (VRBA : Violet Red Bile Agar OXOID CM0107). Un (1) ml de la suspension mère et/ou (1) ml de ses dilutions sont prélevés à l’aide de seringues et ensemencées dans différentes boîtes de Pétri stériles. Ensuite, est coulé du VRBA et l’ensemble est homogénéisé ; une deuxième couche de VRBA est coulée après solidification. Les essais sont effectués en double dans les boîtes de pétri ; la lecture est faite après 24h d’incubation à 37˚C.

 Dénombrement des coliformes thermo-tolérants (NF ISO 4831 1991)

Il a été fait avec le milieu VRBA (Violet Red Bile Agar OXOID CM0107). Un (1) ml de la suspension mère et un (1) ml de sa dilution sont prélevés à l’aide de pipettes stériles et ensemencées dans différentes boîtes de Pétri stériles. Ensuite, est coulé du VRBA et l’ensemble est homogénéisé ; une deuxième couche de VRBA est coulée après solidification. Les essais sont effectués en double dans les boîtes de pétri ; la lecture est faite après 24 heures d’incubation

Il a été fait avec le milieu VRBA (Violet Red Bile Agar OXOID CM0107). Un (1) ml de la suspension mère et un (1) ml de sa dilution sont prélevés à l’aide de pipettes stériles et ensemencées dans différentes boîtes de Pétri stériles. Ensuite, est coulé du VRBA et l’ensemble est homogénéisé ; une deuxième couche de VRBA est coulée après solidification. Les essais sont effectués en double dans les boîtes de pétri ; la lecture est faite après 24 heures d’incubation

Dans le document EVALUATION DE LA QUALITE NUTRITIONNELLE ET ORGANOLEPTIQUE DU PAIN PRODUIT PAR SUBSTITUTION PARTIELLE DU BLE PAR LE POIS D’ANGOLE (Page 29-0)