Résultats et discussion

Les résultats de cette étude (tableau 7) ont montré que la teneur en humidité de la graine, de la peau et de la cladode variait entre 96,00 et 155,40 g/kg. La cendre était comprise entre 15,70 et 238,20 g/kg et les cendres insolubles entre 0,10 à 0,50 g/kg. La teneur en protéines brutes des différentes matrices variait entre 40,10 et 75,20 g/kg. Le lipide brut variait de 2,40 à 50,90 g/kg. Le contenu total en glucides était entre 525,60 et 772,50 g/kg. Les résultats ont montré des différences significatives (p < 0,05).

Tableau 7: Composition chimique de Opuntia ficus indica (g/kg de matière sèche) Graine Peau Raquette Humidité 96,00 ± 0,20 152,50 ± 0,30 155,40 ± 0,10 Cendre 15,70 ± 0,30 200,40 ± 0,70 238,20 ± 1,60 cendre insoluble 0,50 ± 0,10 0,20 ± 0,10 0,10 ± 0,01 protéine brute 63,50 ± 0,50 40,10 ± 2,90 75,20 ± 5,80 lipide brut 50,90 ± 0,10 2,40 ± 0,20 5,80 ± 0,10 hydrate de carbone 772,50 ± 1,90 604,20 ± 2,10 525,60 ± 3,80 Moyenne ± Ecartype; n=3

Dans le Tableau 8, la teneur en pectine variait de 4,50 à 86,10 g/kg et la teneur en cellulose variait de 80,10 à 428,90 g/kg de matière sèche. Des différences statistiquement significatives ont été observées dans la teneur en pectine (p < 0,01) et en cellulose (p < 0,05) de l'analyse.

Tableau 8: Composition en fibre d’Opuntia ficus indica (gramme par kilogramme de matière

sèche)

Graine Peau Raquette Pectine 4,50 ± 1,90 86,10 ± 11,40 52,20 ± 2,60

Cellulose 428,90 ± 0,60 80,10 ± 0,10 217,10 ± 0,50 Moyenne ± Ecartype; n=3

Selon le tableau 9, la teneur en phytate dans les échantillons variait entre 9,8 et 34,2 g/kg. La saponine se trouvait entre 20,4 et 87,2 g/kg dans l'analyse. Des différences

statistiquement significatives ont été trouvées dans le contenu total (p < 0,05) de tous les tests.

Tableau 9: Composition en anti-nutriments d’Opuntia ficus indica (gramme par kilogramme) Graine Peau Raquette

Phytate 9,80 ± 0,80 34,20 ± 2,50 24,90 ± 0,80 Stéroïde 0,56 ± 0,01 2,43 ± 0,05 1,50 ± 0,07 Saponine 20,40 ± 0,02 63,60 ± 0,10 87,20 ± 0,10 Oxalate ND ND ND Alcaloïde ND ND ND Cyanure ND ND ND

ND : non détecté ; Moyenne ± Ecartype ; n=3

Les teneurs en minéraux dans cette étude des graines, des peaux et des raquettes ont été données dans le tableau 10. Selon les résultats, Pb, Cd, Cu, Zn et Se ont été trouvés dans les échantillons testés. Par contre, As et Hg n'ont pas été détectés par la technique utilisée. La teneur en plomb variait de 0,02 à 0,62 μg/g. Le cadmium variait de 0,04 à 0,05 μg/g. Alors que la teneur en cuivre variait entre 1,11 et 48,10 μg/g, la teneur en zinc était comprise entre

1,75 et 21,60 μg/g, et finalement le sélénium avait une teneur comprise entre 8,40 et 26,30 μg/g.

Tableau 10 : Composition en minéraux d’Opuntia ficus indica (milligramme par kilogramme

de matière sèche)

Graine Peau Raquette Plomb 0,62 ± 0,03 0,03 ± 0,01 0,02 ± 0,01 Cadnium 0,45 ± 0,02 0,05 ± 0,01 0,04 ± 0,02 Arsénic ND ND ND Mercure ND ND ND Cuivre 48,10 ± 0,52 1,23 ± 0,04 1,11 ± 0,03 Zinc 21,60 ± 2,43 3,35 ± 0,05 1,75 ± 0,01 Sélenium 11,20 ± 1,36 26,30 ± 2,21 8,40 ± 1,32 ND: non détecté; Moyenne ± Ecartype; n=3

Dans nos échantillons, la teneur en humidité des graines était inférieure à celle de la peau et des raquettes. Ce phénomène peut être expliqué par leur propriété hygroscopique, due à l'exposition à l'air libre avant de passer à la perte à la dessiccation. Ce constat est remarqué dans les raquettes. Ces dernières renferment une forte teneur en humidité par rapport à la peau et les raquettes.

Après incinération des matrices à 550 °C, la raquette a donné la teneur en cendres la plus élevée par rapport à la peau et les graines. Les résultats de la littérature étaient exprimés en pourcentage; hors nos résultats sont exprimés en g/kg. Pour faciliter la comparaison avec d’autres résultats, nous avons transformé les données de la littérature en g/kg (l’équivalent du pourcentage = 10 g/kg, c'est-à-dire que toutes les valeurs en pourcentage ont été multipliées par dix afin d’exprimer les résultats en g/kg).

Par comparaison à d'autres travaux, la teneur en cendres trouvée dans la graine est inférieure à celle trouvée par El Kossori de France (5,90 ± 1,25 %) [115]; Par contre, la valeur en cendres dans la peau est supérieure à celle trouvée par le même auteur cité précédemment dans le cas de la graine (12,1 ± 1,46 %) [115]. Le travail de Özcan de Turquie sur les graines a donné une teneur en cendres (1,27 ± 0,03 %) [136] similaire à notre étude; Hernandez-Urbiola du Mexique a obtenu une teneur en cendres (24,30 %) similaire à notre étude dans les raquettes âgées de 135 jours [137]. La variabilité de ces résultats peut être attribuée à la localisation géographique, au climat et à la propriété physique des sols des différentes matrices. Ces teneurs en cendres trouvées dans les graines, la peau et les raquettes indiquent la présence d’éléments minéraux dans les échantillons.

Les teneurs en protéines trouvées dans la graine et la peau étaient inférieures à celles trouvées par El Kossori et al. respectivement 11,8 ± 1,17 % et 8,30 ± 0,90 % [115]; la teneur trouvée dans la raquette était similaire à celle de Hernandez-Urbiola et al. (7,07 %) [137]; la teneur dans la graine (4,78 ± 0,6 %) était supérieure à celle obtenue par Özcan et al. [136]. La fonction essentielle d'une protéine alimentaire est de répondre aux besoins en azote et en acides aminés de l’organisme. La qualité de la protéine dépend de sa composition en acides aminés essentiels. La protéine végétale est impliquée dans l'apport énergétique et dans la supplémentation en acides aminés essentiels. Dans notre étude, la teneur en lipides dans la graine était semblable à celle trouvée par El Kossori de France (6,77 ± 0,51 %) [115] et Özcan de Turquie (5,0 ± 0,9 %) [138]. L'apport journalier de lipides riches en acides gras polyinsaturés contribue à améliorer notre système nutritionnel. Les acides gras essentiels sont indispensables pour le bon fonctionnement des cellules dans l’organisme; protègent le système nerveux et contribuent également à lutter contre le mauvais cholestérol.

Les hydrates de carbone, autrement appelés glucides, sont stockés sous forme d'amidon dans les plantes. Ils agissent comme des laxatifs naturels, facilitant la digestion et constituent la principale source d'énergie utilisée par l’organisme. La diversité des hydrates de carbone consommés permet au glucose corporel de maintenir les niveaux sanguins pour la fonction du système nerveux central et périphérique, mais aussi des fibres alimentaires. C'est aussi une source nutritionnelle pour la santé du côlon [139]. La teneur en glucides dans les raquettes était inférieure à celle trouvée par Hernandez-Urbiola du Mexique (60,77 %) [137].

La teneur en cendres insolubles de l'étude est très faible pour les graines, la peau et les raquettes (respectivement 0,50 ± 0,10; 0,20 ± 0,10 et 0,10 ± 0,01 g/kg). Cette observation montre la pureté de notre échantillon. Les cendres insolubles dans l’acide chlorhydrique sont principalement constituées de silice et de silicates. Ce résidu aussi appelé " sable " est assimilé à de la terre et autres impuretés d’origine minérale. Sa teneur est un indice de pureté de certaines denrées (épices, café, cacao, etc.). A partir du moment où une matrice végétale est prélevée, jusqu’à l’édition finale des valeurs de concentration, un échantillon pour analyse va subir plusieurs transformations: séchage, broyage, prise d’essai, minéralisation, mise en solution. Au cours de chacune de ces transformations, l’analyste ne doit pas le contaminer et doit éviter toute perte d’analytes. Toutes les étapes sont critiques pour la préparation de l’échantillon pour analyse. Aucune étape ne doit enrichir l’échantillon en analytes.

La composition en fibres solubles et insolubles a été donnée dans le tableau 8. La teneur en pectine était plus élevée dans la peau que dans la graine et la raquette. Dans l'étude

menée par El Kossori sur la peau et les graines pour le dosage des pectines respectivement 7,71 ± 1,45 % et 6,69 ± 0,46 %, nos résultats étaient similaires. Toujours dans l'étude de Kossori, les teneurs en cellulose dans la graine et la peau étaient respectivement 83,2 ± 0,25 % et 71,4 ± 1,99 %, ces valeurs étaient beaucoup plus élevées que nos résultats. Les fibres alimentaires sont bénéfiques pour la santé et sont devenues une source phytochimique. Au cours des dernières années, la fibre est considérée comme l'élément nutritif le plus important, en particulier dans la prévention de l'obésité, qui est une maladie épidémique dans le monde [140]. Les fibres alimentaires sont classées en fibres solubles et insolubles. La distinction est due aux propriétés chimiques des sources de fibres et à la quantification analytique; Cela ne reflète pas nécessairement les effets physiologiques. La définition comprend également les fibres de lignine et d'autres composés apparentés qui sont intrinsèques et intactes dans la paroi de la cellule végétale. La fibre insoluble atteint le côlon, en grande partie inchangée et n'est pas fermentée par les bactéries. Les caractéristiques de rétention d'eau de la fibre insoluble sont élevées, donc, conduisent à une action péristaltique élevée, ce qui augmente la vitesse de déplacement du contenu du côlon. Cela réduit le temps de transit à travers le tractus gastro-intestinal et contribue à l'effet laxatif global [141, 142]. Dans l’intestin grêle, la fibre soluble est poussée par la flore bactérienne. La multiplication de la flore bactérienne augmente la masse et la teneur en eau des selles. En outre, les régimes riches en fibres favorisent la mastication, ce qui ralentit à la fois le processus alimentaire et augmente le flux de salive; cela contribue à la satiété et à la maintenance de la santé dentaire. Des fibres alimentaires se déplacent à travers l'intestin grêle et l'acide biliaire; les cations divalents tels que le calcium, le zinc et le fer sont liés à la surface de la fibre, ce qui peut réduire leur absorption. Le résultat des facteurs antinutritionnels a été présenté dans le tableau 9. Les teneurs en phytates et stéroïdes dans la graine sont inférieures à celles de la peau et des raquettes. Ces composés diminuent la valeur nutritionnelle de la matrice. Les facteurs antinutritionnels sont des composés qui réduisent l'utilisation des nutriments et / ou l'apport alimentaire des plantes ou de produits végétaux utilisés pour la consommation humaine tels que les protéines, les vitamines et les minéraux. Ils jouent un rôle essentiel dans la détermination de l'utilisation des plantes à usage humain. Le phytate opère sur une large gamme de pH et, par conséquent, sa présence dans l'alimentation a un impact négatif sur la biodisponibilité des ions divalents et trivalents, tels que les minéraux Zn²⁺, Fe²⁺ / Fe³⁺, Ca²⁺, Mg²⁺ , Mn²⁺ et Cu²⁺ [143].

Le phytate, comme les oxalates et les tanins, est un composé organique (myo-inositol hexaphosphate) qui se produit dans toutes les plantes et sert de forme de stockage du

phosphore dans la plante. Le phytate est un puissant chélateur de minéraux et, par conséquent, sa présence dans une matrice alimentaire déterminera fortement l’identité des minéraux associés à cette molécule. La phytase est l'enzyme qui hydrolyse le phytate, libérant ainsi le minéral ou les minéraux liés. Les effets bénéfiques potentiels d'une consommation accrue de fibres alimentaires ont reçu une attention croissante. L'objet de cette discussion est de clarifier les interrelations alimentaires entre fibres et minéraux. Cela inclut les facteurs de liaison des minéraux associés aux fibres alimentaires telles que les phytates, les oxalates et les tanins. Le phytate normalement présent dans les aliments fibreux est la cause principale d'altération du métabolisme minéral plutôt que la fibre elle-même. L'acide phytique se lie fortement aux Ca, Zn et beaucoup d'autres cations. Les autres anti-nutriments pertinents pour le métabolisme des minéraux sont l'acide oxalique et les tanins qui sont connus pour leur impact dépressif sur la disponibilité de Ca et de Fe. La fibre diététique (la lignine et les polysaccharides ne sont pas digérés par les sécrétions endogènes du tractus gastro-intestinal) n'a pas d'influence significative sur les bilans minéraux. Il existe des exceptions possibles concernant les polysaccharides riches en acides uroniques, tels que les pectines et les alginates peu méthoxylés. Ceux-ci démontrent d'importants effets contraignants sur les minéraux. Les phytates en dose élevée peuvent être obtenus avec les régimes contenant une grande proportion de son, de pains entiers et de sous-produits du soja. Ils pourraient entraîner des troubles du métabolisme minéral (y compris l'anémie, la fragilité osseuse...), en particulier lorsque le contenu en minéraux alimentaires (Ca, Zn, Fe) est limitant. Les recommandations relatives à l'augmentation des apports en fibres alimentaires dans les communautés de l’Europe Occidentale ne devraient pas avoir d'effets néfastes significatifs sur l'absorption des minéraux, à condition que les apports adéquats de protéines et de minéraux en question soient maintenus. Une attention particulière doit être accordée aux produits laitiers (pour fournir le Ca), aux produits à base de viande (pour fournir du Zn et Fe héminique) et aux fruits (pour l'acide ascorbique qui facilite l'absorption de Fe). Même pour les habitudes alimentaires extrêmes, comme pour les végétariens, une certaine adaptation pourrait avoir lieu en ce qui concerne la capacité d'absorption de la flore intestinale et de l'intestin grêle. Cela peut être réalisé par certaines populations qui consomment traditionnellement des aliments riches en fibres. Cependant, une telle adaptation est encore discutable en ce qui concerne les habitudes alimentaires occidentales [144].

La teneur en saponine dans les raquettes est supérieure à celle obtenue dans la graine et la peau. Les saponines sont une classe de composés naturels présents dans les légumineuses

ayant des propriétés tensio-actives. La propriété de ces composés varie selon la structure, le groupement aglycone et la chaîne oligosaccharide. Les saponines ont un effet positif sur la réduction du taux de cholestérol plasmatique chez l’homme. Ils sont aussi utiles pour la réduction de nombreuses maladies chroniques [145]. Les légumineuses sont la principale source d'ingestion diététique des saponines; elles sont largement consommées par les populations à travers le monde. Les saponines exercent une large gamme d'activités biologiques [146] qui a été prouvée dans les études expérimentales: activités anticancéreuses, activités antimutagènes, activités hypoglycémiantes, activités hypocholestérolémiantes, activités hépatoprotectitrices, activités immunomodulatrices, activités neuroprotectitrices, activités anticoagulantes, activités anti-inflammatoires et activités antioxydantes. Ces tests in vitro ont été réalisés sur des animaux [146, 147 ].

La revue de la littérature menée par Francis et al. [148] a montré que la présence de saponine dans les aliments diminue le taux de cholestérol sanguin et la glycémie. En plus, Les saponines inhibent l'absorption du cholestérol et la réabsorption de l'acide biliaire dans l’organisme. Elles interagissent directement avec le cholestérol en formant un complexe réduisant leur absorption dans l'intestin.

Dans notre étude, l'analyse de l'oxalate, de l'alcaloïde et du cyanure n’a détectée aucune présence dans nos échantillons.

La comparaison de la teneur en minéraux dans la graine, la peau et les raquettes avec d'autres études a été effectuée. Les résultats de cette étude ont montré que toutes les matrices étaient riches en sélénium dont la raquette avait une teneur trois fois plus riche que la graine et deux fois plus riche que la peau. En outre, la peau était riche en cuivre et en zinc. La présence d'une quantité faible de plomb et de cadmium montre la qualité nutritionnelle de nos échantillons. En comparaison aux résultats de la littérature, notre étude a donné une teneur en cuivre et en zinc similaire à celle d'Özcan et al. [136] respectivement 2,1 ± 0,7 mg/kg et 3,2 ± 0,3 mg/kg. Il existe également une similitude avec la teneur en cuivre (4,30 ± 0,99 mg/kg) de l'étude d'Al-Juhaimi et Özcan [149]. Nos résultats sont différents de ceux trouvés par Ghazi et al. (respectivement 10,3 mg/kg et 707,7 mg/kg) [150], ainsi que ceux de El Kossori et al. (respectivement < 8,3 mg/kg et 41,6 mg/kg) [115]. La peau a donné une teneur en cuivre cinq fois supérieure à celle trouvée par El Kossori et al. (< 8,5 mg/kg); par contre la teneur en zinc (17 mg/kg) est similaire. Les teneurs en cuivre et en zinc obtenues par Méndez et al. [151] respectivement 0,49 ± 0,3 mg/kg et 2,04 ± 1,05 mg/kg étaient similaires à celles de notre étude. La variabilité des teneurs en composés inorganiques de différentes études peut être due

à la situation géographique de la plante, aux conditions de croissance, à l'utilisation d'engrais, à l'irrigation, au climat et à l'affiliation génétique [136, 152]. Le zinc est un oligo-élément essentiel pour tous les organismes vivants [153]. Il agit comme un cofacteur et fait partie de la constitution de plusieurs enzymes et protéines [152, 154]. La carence en certains oligo-éléments dont le cuivre et le sélénium peut avoir un impact négatif sur les tissus squelettiques mécaniques et pourrait compromettre la santé du squelette en raison d'une consommation insuffisante [155].