1. PREMIERE PARTIE : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
1.1. L’anacardier
1.1.1. Données botaniques sur l’anacardier
L’anacardier est originaire du nord-est du Brésil et des îles caraïbes. Il a été largement disséminé dans toute la zone intertropicale. C’est une angiosperme de la classe des dicotylédones, de l’ordre des sapindacées et de la famille des anacardiacées qui renferme 73 genres et environ 600 espèces. Le genre Anacardium contient 8 espèces natives de l’Amérique tropicale parmi lesquelles l’espèce Anacardium occidentale L est la plus importante en terme économique (Tandjiékpon et al., 2005a). C’est un arbre très ramifié, à port retombant, pouvant atteindre à l’âge adulte 10 mètres de haut et 14 mètres d’envergure.
Il supporte une grande variété de climats avec des températures de 12 à 32°C et des précipitations allant de 500 à 4000 mm. Mais la croissance de l’anacardier est optimale dans les régions où les températures sont comprises entre 20 et 36°C, la pluviométrie annuelle entre 800 et 1800 mm avec une saison sèche bien marquée d’au moins 5 mois.
L’anacardier commence à produire des fruits la troisième ou la quatrième année. C’est un fruit akène (fruit sec qui ne s'ouvre pas, mais se détache entièrement de la plante mère) qui atteint son plein développement en un mois environ. La production devient abondante à partir de la sixième ou septième année. La récolte intervient entre décembre et avril. La campagne de commercialisation des noix de cajou au Bénin commence le 15 mars et dure 3 mois
(
Lacroix, 2003). Les rendements varient en moyenne de 350 à 600 kg/ha. Mais ils peuvent atteindre 1000 à 1800 kg/ha en neuvième et dixième année (Gnimadi, 2008 ; Sèdjro et al., 2002).Au Bénin, il peut être distingué deux grands groupes de plantes d’anacardier dont l’un produit des pommes jaunâtres et l’autre rougeâtres. Dans ces deux groupes, des variantes de couleur sont observées d’un arbre à un autre (Aïvodji et Anasside, 2009 ; Tandjiékpon et al.
2005b).
Compte tenu des exigences écologiques de l'anacardier pour une bonne production fruitière, les zones écologiques favorables actuellement identifiées au Bénin se situent entre les parallèles passant par Abomey au Sud et celui joignant Natitingou à Gogounou au Nord (Tandjiékpon et al., 2005b). Les plantations d’anacardiers couvraient plus de 190 000 hectares
en 2010 distribuées sur l’ensemble du territoire national, avec plus de 75 % des plantations ayans moins de 10 ans (Tandjiekpon, 2010).
L’intérêt de l’anacardier est double: écologique et économique. L’anacardier étant une essence forestière, son rôle dans la protection de l’environnement est quasi évident dans la parties : la pomme de cajou ou faux fruit et la noix de cajou dont l’amande est l’objet essentiel de commerce mondial. La fructification se fait en deux stades. C'est le vrai fruit ou noix de cajou qui se développe en premier lieu. C'est lorsque cette noix atteint son volume maximum (en 30-35 jours) que le pédoncule, qui jusque-là était normal, se met à se développer considérablement et très rapidement, devenant charnu et se transformant ainsi en une pomme tandis que la noix perdant de l'humidité diminue de volume et durcit.
En ce qui concerne l’utilisation des parties de l’anacardier, l’amande est consommée sous forme de noix, seule ou comme ingrédient dans les sauces, les gâteaux et les confiseries.
La pomme de cajou juteuse est utilisée sous forme de fruit frais, confiture, gelées, confiserie, gâteaux, jus, alcool, vinaigre, sirop, jus, vin ou liqueur.
La culture de l’anacardier prend de plus en plus d’ampleur à cause de l’intérêt grandissant pour la noix de cajou au plan mondial. La productivité mondiale donne une moyenne de 400 à 500 kg par ha et par an (Lacroix, 2003).
Le tableau 1 présente la productivité de noix d’anacarde sur cinq années.
Tableau 1: Production de noix d’acajou au Bénin
Les exportateurs indopakistanais gardent le monopole de cette filière. Ainsi, 95 % de la production nationale d’anacarde sont exportés (Aïvodji et Anasside, 2009). La plupart des unités spécialisées dans la production de l’amande ont dû être fermées à cause des difficultés d’approvisionnement surtout liées à la concurrence que leur livrent les exportateurs (Gnimadi, 2008). De ce fait, la situation de la transformation des noix d’anacarde au Bénin est encore marginale étant donné que chaque année à peine 5 % de la production nationale sont transformés. L’anacardier est un produit à fort potentiel d'exportation et de valeur ajoutée comportant de nombreux dérivés dont certains sont encore faiblement valorisés tels que la pomme, le bois, l’écorce pour le tannage et la fabrication d'encre indélébile, la sève en soudure des métaux, la gomme pour l'adhésif, le meuble, la papeterie, les jeunes feuilles à tailler et les racines pour leurs propriétés pharmacologiques (Aïvodji et Anasside, 2009).
Le baume de cajou ou Cashew Nut Shell Liquid (CNSL) est employé dans la fabrication d’adhésifs, de peinture et autres matières industrielles. La pellicule de noix de cajou est utilisée comme garniture de plaquettes de freins et peut également être utilisée pour l’alimentation des animaux alors que la coque de cajou est un bon combustible pour les fourneaux et fours à bois.
1.1.3. Quelques utilisations de la pomme de cajou
Lorsque la noix a atteint sa taille définitive, le pédoncule qui jusque là ne s'était pas développé, grossit rapidement pour prendre la forme d'une poire de cinq à dix centimètres de longueur et d'une couleur pouvant s'étaler du jaune vif au rouge écarlate selon la variété. Ce faux fruit est également comestible, sa chair est acidulée et sa saveur aigre-douce.
On extrait de la pomme de cajou un jus sucré que l’on boit soit directement, soit après distillation : l’alcool de cajou, soit encore on transforme le jus en sirop en ébouillantant le jus (Lacroix, 2003). Le jus extrait de cette pomme à un arôme agréable et est riche en éléments nutritifs, notamment en vitamine C dont la teneur est de 4 à 5 fois plus élevée que dans les agrumes (Couture, 1993).En raison de cette teneur en vitamine C, il possède une grande qualité antiscorbutique.
La pulpe de la pomme peut être utilisée pour confectionner des confiseries, des gâteaux, de la gelée et de la confiture, voire être séchée ou pilée pour obtenir du couscous. (Gilleo et al., 2011). La pomme du cajou a une riche composition alimentaire mais ignorée à cause de son astringence (Adou et al 2012). La sédimentation du jus forme avec l’astringence, les handicaps à une plus grande commercialisation de ce jus ; ceci est dû à la présence de tanin dans la pomme.
L'emploi combiné de la clarification à la gélatine et au traitement avec le PVPP (Polyvinylpolypyrrolidone) et à la résine XAD-I6 permet d'obtenir un jus sans astringence
(
Couture, 1993).Les déchets de pommes d'anacardes constituent une bonne source d'alimentation pour les lapins d'élevage et peuvent atteindre 30% du régime alimentaire sans pour autant affecter la performance, la digestibilité et la qualité de la carcasse (Fanimo, 2003). Adebowale et al., (2011) ont eu également des résultats satisfaisants en introduisant la bagasse de pomme de cajou dans le régime alimentaire de jeunes Clarias gariepinus.
Tableau 2 : Composition moyenne de la pomme cajou fraîche
Source : Adou et al., 2012
1.1.4. Production de bioéthanol avec la pomme cajou
La teneur en sucres dans le jus de la pomme cajou en fait un bon substrat pour la fermentation et dans la production de vin, alcool, vinaigre (Adou et al 2012). Cependant l’alcool contient beaucoup d'huiles essentielles toxiques qu'il faut éliminer lors d’une distillation fractionnée menée en bonne et due forme (Lacroix, 2003).
Au Bénin, la transformation de la pomme d’anacarde en alcool est encore embryonnaire et connaît quelques débuts par des installations semi-artisanales dans certaines localités comme
Paramètres Valeurs
Teneur en matière sèche 7,80 - 10,0 % Matière sèche soluble 10,2 - 10,9 °Brix
Cendre 1,31 - 1,88 %
Acide citrique 290,7 - 1092,1 μg/ml
Acide tartrique 497,5 - 693,3 μg/ml
Acide acétique 48,2 - 266,5 μg/ml
Acide oxalique 197,8 - 204,3 μg/ml
Acide Fumarique 18 - 84 μg/ml
Leucine 388,6 - 4141,9 μg/ml
Cystéine 316,7 - 7628,9 μg/ml
Asparagine 136,4 - 350,5 μg/ml
la commune de Sèmè-Kpodji (Sèdjro et al., 2002). Une plantation d’anacardier produit en moyenne 15.000 tonnes de noix par an, ce qui correspond à un potentiel de production de 2000 litres d’éthanol par an (Rapport poids noix-pomme = ¼ ; 1 tonne de pomme donne 30 litres d’éthanol) (Ngom, 2007 ; Camará, 2007). Un réel potentiel pour la production d’alcool alimentaire est sous exploité. La production béninoise en 2011 de noix de cajou est estimée à 70.000 tonnes (FAOSTAT, 2013). Puisse que la production de jus et la consommation de la pomme à l’état frais sont négligeables, alors plus de 280.000 tonnes de pomme sont annuellement jetés.
La biomasse de la bagasse de la pomme de cajou offre une grande possibilité avec les bioprocédés après pré-hydrolyse, c’est une matière première prometteuse pour la production du bioéthanol avec 12% d'hexoses et 88% de pentoses (Dos Santos Lima et al., 2012).
Neelakandan et Usharani (2009) estiment qu’une concentration en substrat de 10%, pH 6,0, température 32,5°C, et une proportion en inoculum de 8% (v/v) pendant 24 heures sont les conditions optimales pour obtenir 7,62% en rendement maximal d'éthanol. L'équation de régression obtenue avec la Méthode de Surface de Réponse (RSM) a permis à Karuppaiya et al (2010) de définir les conditions optimales du procédé permettant d’avoir une concentration d'éthanol maximale de 15,64 g/l. Il s’agit d’une concentration en substrat de 62% (v/v) ; pH 6,5 ; température 32°C et un temps de fermentation de 37h.
A part la levure Saccharomyces cerevisiae couramment utilisée comme ferment, la bactérie Zymomonas mobilis est aussi efficace pour la fermentation. Mustofa etSuranto (2009) ont effectué leurs essais avec cette bactérie sur trois variétés de noix d’anacarde. Ils ont remarqués que la variété verte de la pomme de cajou a produit la plus forte concentration en éthanol (33,02 g/l) que les variétés rouge et jaune en 24 heures avec le sulfate de l'ammonium comme source d’azote.
Après l’extraction du jus de la pomme de cajou, les déchets (pulpe pressée) peuvent être aussi utilisés pour la production d’alcool. Les conditions optimales de cette production ont été étudiées par Karuppaiya et al (2009).