REPUBLIQUE ALGERIENE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE
LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
UNIVERSITE MENTOURI DE CONSTANTINE
INSTITUT DE LA NUTRITION DE L’ALIMENTATION ET DES TECHNOLOGIES AGRO-ALIMENTAIRES (INATAA)
N° d’ordre……
N° de série……
MEMOIRE
présenté pour l’obtention du diplôme de MAGISTER en Sciences Alimentaires Option : Biochimie et Technologies Alimentaires
Aptitude technologique de trois formules à base de riz pour la fabrication de couscous sans
gluten
Par
BOUCHEHAM Nouhed Soutenu le : 25/02/2009
Jury
Président : AGLI A. Pr. INAATA – Univ. M. Constantine.
Rapporteur : ZIDOUNE M. N. Pr. INATAA – Univ. M. Constantine.
Examinateurs : NAMOUNE H. Pr. INATAA – Univ. M. Constantine.
BARKAT M. M.C. INATAA – Univ. M. Constantine.
BOUDJELLAL A. M.C. INATAA – Univ. M. Constantine.
À la mémoire de mon père,
à ma mère,
à ma famille.
REMERCIEMENTS
Mes premiers remerciements vont à mon directeur Pr. ZIDOUNE Mohamed Nasreddine, de l’Institut de la Nutrition de l’Alimentation et des Technologies Agro-Alimentaire (INATAA), pour avoir proposé le sujet de ce mémoire, pour ses idées et ses conseils. Mes remerciements vont aussi à Mme BENATALLAH Leila, pour son esprit scientifique, et ses commentaires concernant ce mémoire.
Je voudrais remercier Pr. AGLI Abdennacer, Pr. NAMOUNE Hacène, Dr BARKAT Malika et Dr. BOUDJELLAL Abdelghani. Pour avoir accepté de faire l'évaluation de ce mémoire.
Je tiens également à exprimer ma plus vive reconnaissance au M. MEKHANCHA Djamel-Eddine qui m'a donné libre accès à son laboratoire ALNUTS (Alimentation, nutrition et santé).
Je ne peu passer sous silence l'aimable collaboration de ma mère Mme BOUCHEHAM MEHDI Hadjira. Pour son excellente collaboration à la réalisation des fabrications de couscous.
Enfin, je présente mes plus sincères remerciements à BOUGHALLOT Halima, HARKATI Amani ADUI Fayza BENKADRI Soulef, BENKARA MOUSTFA Sabrina et BENLACHHEB Radia pour leurs amitiés et leur précieux soutien tout au long de ce travail.
RESUME
En Algérie, les malades cœliaques se plaignent d’un manque d’aliment de consommation courante mais ne contenant pas de gluten. Ce travail a pour objectif principal la fabrication de couscous sans gluten à partir de trois formules à base de riz et de légumes secs : riz-féverole (RF), riz-pois chiche (RPC) et riz-pois protéagineux (RPP).
Un procédé traditionnel possédant une étape de précuisson de la semoule a été appliqué pour la fabrication des trois couscous sans gluten et d’un couscous à base de blé dur utilisé comme témoin. Les trois formules semblent demander plus de temps et plus de semoule fine que le témoin. Les rapports massiques eau/semoule utilisés dans les fabrications sont proches : 0.24 pour la formule RF, 0.28 pour la formule RPC, 0.29 pour la formule RPP, 0.31 pour le témoin.
Les trois formules ont tendance à donner des couscous de granulométrie plus fine que celle du témoin. Le couscous le plus fin est celui de la formule RPP qui a donné plus de 50% de couscous très fin [800-500[µm. Les particules du couscous RF et RPC ont des formes plus arrondies, plus homogènes et semblables à leurs homologues du couscous témoin que les particules du C RPP qui ont des formes plus hétérogènes. Les trois formules ont donné des rendements (43.99% pour la formule RF, 43.96 %pour la formule RPC et 37.04% pour la formule RPP) inférieurs à celui du témoin (60.59%); c’est la formule RPP qui a donné le rendement le plus faible.
La qualité culinaire des trois couscous sans gluten a été comparable a celle du témoin. A la température de 100 °C, le gonflement des couscous RPC (160.51 %), RPP (159.58%) et RF (152.24 %) a été supérieur à celui du témoin qui est de l’ordre de 145.97%. Les couscous sans gluten se délitent de manière très proche par rapport au témoin sauf pour la formule RPP où il présente un degré de délitescence légèrement supérieur. Cependant l’indice de prise en masse des couscous sans gluten semble beaucoup plus faible que celui du témoin.
Le couscous RPC cuit a été classé premier avant le témoin en ce qui concerne la délitescence, le collant et la fermeté. Il a été préféré par 6 membres de jury de dégustation contre 6 qui ont préféré le couscous témoin. Les trois couscous sans gluten ont des couleurs plus foncées que celle du témoin. Selon les notes obtenues c’est le C RF qui possède les qualités culinaires les plus proches de celles du couscous témoin sauf pour la couleur. Le C RPP a été classé dernier, cependant, il a été préféré par un dégustateur de notre jury.
Mots clés : maladie cœliaque, couscous, riz, féverole, pois chiche, pois protéagineux, procédé traditionnel, qualité technologique.
ﺺﺨﻠﻣ
ا ﺔﻌﺳاﻮﻟاﺔﯿﺋاﺪﻐﻟا داﻮﻤﻟا ﻲﻓ ﺺﻘﻧ ﻦﻣ نﻮﻧﺎﻌﯾ ﻦﯿﺗﻮﻠﻐﻟا ﻞﻤﺤﺗ مﺪﻋ ﻰﺿﺮﻣ ،ﺮﺋاﺰﺠﻟا ﻲﻓ ﻦﯿﺗﻮﻠﻐﻟا ﻦﻣ ﺔﯿﻟﺎﺨﻟا كﻼﮭﺘﺳﻻ
.
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.
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ﺔﯿﺟﻮﻟﻮﻨﻜﺘﻟا .
ABSTRACT
In Algeria, celiac patients complain of a lack of gluten-free foods. The main objective of this work is the manufacture of couscous without gluten from three formulas based of rice and dreid legumes : rice-beans (RF), rice-chickpea (RPC) and rice-pea (RPP).
A traditional hand-made process with a precooking stage of the semolina was applied to the manufacture of three gluten-free couscous and a couscous-based durum wheat used as a witness. The three formulas appear to call for more time and more fine semolina as the witness.
The reports mass water/semolina used in manufacturing are close: 0.24 to RF formula, 0.28 for the RPC Formula, 0.29 for the RPP formula, 0.31 for the witness.
The three formulas tend to give couscous size finer than that of the witness. The finest couscous, is the RPP formula that gave more than 50% of couscous very end [800-500 [microns.
The particles couscous RF and PRC have a more rounded, more homogenous and similar to their counterparts couscous witness that the C RPP particles that have a more heterogeneous. The three gluten-free couscous have given yields (43.99% for the formula RF, 43.96% for the formula PRC and 37.04% for the formula RPP) lower than the witness (60.59%); RPP is the formula that gave the lowest yield.
The culinary quality of the three gluten-free couscous was comparable to that of the witness. At 100°C, the swelling indexes of couscous RPC (160.51%), RPP (159.58%) and RF (152.24%) were higher than that of the witness who is about 145.97%. The desintegration of gluten-free couscous is quite close compared to the witness except for the RPP formula where he introduced a degree of desintegration slightly higher. However, the stickiness indexes of gluten- free couscous seems much lower than that of the witness.
Cooked couscous of RPC formula was classified first before the witness by sensorial evaluation in regard to the desintegration, the sticky and firmness. It was preferred by 6 members of the jury tasting against 6 who preferred couscous witness. The three couscous without gluten have darker colors than the witness. According to notes obtained is the C RF has the culinary skills closest to those of couscous witness except for color. The C RPP was ranked last, however, it was preferred by a taster of our jury.
Keywords: celiac disease, couscous, rice, Field bean , chickpeas, Field peas, traditional process, technological quality.
Table de matières
INTRODUCTION……….01
RAPPORT BIBLIOGRAPHIQUE 1- Le couscous………...03
1-1- La fabrication artisanale ………...03
1-2- La fabrication industrielle……….08
1-3- Qualité de la semoule destinée à la fabrication du couscous….………...09
1-4- Qualité du couscous : évaluation et facteurs déterminants………...10
2- Le riz……….……….14
2-1- Traitement du riz ...………...14
2-2- Composition physico- chimique du riz……….15
2-3- Secteurs d’utilisation du riz………...17
3- Les légumes secs………...17
3-1- Composition physico-chimique des légumes secs………...……….18
3-2- Les facteurs antinutritionnels………20
3-3- La culture des légumes secs en Algérie………...21
4- Combinaison de légumineuses et de céréales………23
MATERIEL ET METHODES 1- Matières premières : présentation………..………24
1-1- Le riz………..24
1-2- Les légumes secs………24
1-3- La semoule de blé dur………25
1-4- L’eau de fabrication………...25
1-5- Le sel………..25
2- Préparation des matières premières…………...………25
3- Matériel pour la fabrication du couscous….……….26
4- Caractérisation des matières premières……….27
4-1- Granulométrie………...……….27
4-2- Humidité……….27
4-3- Dosage des cendres………...……….27
4-4- Dosage des protéines………...28
4-5- Dosage des lipides………….…..……..………...29
5- Formules sans gluten……….30
6- Fabrication du couscous………30
6-1- Les étape de fabrication……..……….32
6-2- Suivi du séchage……..……….37
7- Appréciation du rendement………...37
8- Appréciation de la qualité………..38
8-1- Imagerie du couscous………..……….38
8-2- Masse volumique……….………38
8-3- Qualité culinaire………..………...38
8-3-1- gonflement………...……….38
8-3-2- Degré de délitescence………...………...39
8-3 3- Détermination des paramètres de cuisson du couscous……...……….39
8-4- Evaluation sensorielle des couscous cuits………..…………..42
9- Analyse statistique……….42
RESULTATS ET DISCUSSION 1- Caractéristiques physico-chimiques des différentes matières premières………..…44
1-1- Granulométrie…………..………...44
1-2- Composition biochimique des matières premières………..…...46
2- Aptitude des formules à la fabrication du couscous………..………...48
2-1- Etape de grenaison……….………..50
2-2- Etape de mise en forme……..………..52
2-3- Etape de finition………..………...55
2-4- Recyclage……..………...57
3- Cinétique de séchage des couscous………..………58
3-1- Evolution de la teneur en eau en fonction du temps………...………..58
3-2- Evolution de la vitesse de séchage………...59
3-3-Humidité des couscous………...61
5- Rendement en couscous………..………..61
6- Qualité des couscous fabriqués……….63
6-1- Couscous secs………...……….63
6-1-1-Aspect des particules de couscous selon les formules………...63
6-1-2-Granulométrie………...64
6-1-3-Masse volumique………...66
6-2-Qualité culinaire………...67
6-2-1-Gonflement………...67
6-2-2-Délitescence………...69
6-2-3-Paramètres de cuisson………...70
6-3- Caractéristiques sensorielles des couscous cuits………...72
CONCLUSION………..……74 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXE
LISTE DES TABLEAUX
pages
Tableau 01 : Comparaison des diagrammes traditionnels de fabrication du couscous……... 04 Tableau 02 : Principales familles de composés antinutritionnels présents dans les graines
des légumineuses………. 20
Tableau 03 : Granulométrie des produits utilisés dans la fabrication des couscous en
pourcentage massique………. 45
Tableau 04 : Composition globale des matières premières………. 47 Tableau 05 : Quantités d’eau et de semoule fine ajoutées et durée des différentes étapes du
diagramme de fabrication……… 49
Tableau 06 : Humidité des différents couscous fabriqués (en % sur base humide)………… 61 Tableau 07: Bilan de fabrication des couscous sans gluten et à base de semoule de blé dur. 62 Tableau 08 : Granulométrie des différents couscous fabriqués en (%)……….. 65 Tableau 09 : Moyenne des masses volumiques des couscous fabriqués en (g/ml)…………. 67 Tableau 10: Degré de délitescence des différents échantillons de couscous (%)…………... 70 Tableau11 : Capacité d’absorption et volume d’eau de réhydratation des couscous……….. 71
LISTES DES FIGURES
pages
Figure 01 : les différentes utilisations du riz et de ses dérivés……… 17
Figure 02 : Echantillons des trois légumes secs de l’étude………. 24
Figure 03 : Diagramme traditionnel adopté pour la fabrication du couscous………. 31
Figure 04 : Etape de la grenaison……… 33
Figure 05 : Etape de mise en forme……… 34
Figure 06 : Etape de finition………... 35
Figure 07 : Etape de précuisson……….. 36
Figure 08 : Séchage des couscous humides………... 37
Figure 09 : Diagramme de cuisson du couscous………. 40
Figure 10 : Formulaire de réponse pour évaluation sensorielle………... 43
Figure 11 : Etape de grenaison……….... 51
Figure 12 : Etape de mise en forme………. 54
Figure 13 : Etape de finition………...… 56
Figure 14 : Cinétique de séchage du C BD, C RF, CRPC et C RPP……….. 58
Figure 15 : Cinétique de vitesse de séchage des différents couscous………. 60
Figure 16 : Images des particules des passants du reffad de témoin et des trois formules…. 63 Figure 17 : Echantillons de couscous sec : témoin et formules……….. 64
Figure 18: Répartition des couscous fabriqués en couscous moyen, couscous fin et mesfouf 66 Figure 19 : Cinétiques de gonflement à 25°C des couscous fabriqués………... 68
Figure 20 : Cinétiques de gonflement de couscous témoin et de formules à 100°C………... 68
Figure 21 : Evolution de l’indice de prise en masse par tamisage en fonction du temps de cuisson………. 72
Figure 22 : Notes moyenne de couleur, délitescence, collant et fermeté des couscous…….. 73
LISTE ALPHABETIQUE DES ABREVIATIONS
BD : Blé Dur.
C : Couscous.
CBD : Couscous de la semoule de Blé Dur.
CRF : Couscous de la formule Riz-Féverole.
CRPC : Couscous de la formule Riz-Pois Chiche.
CRPP : Couscous de la formule Riz-Pois Protéagineux.
CA : Capacité d’Absorption.
DD : Degré de Délitescence.
F : Fabrication.
G : Gonflement.
HR : Humidité Relative
IPMT : Indice de Prise en Masse par Tamisage.
P : Passant.
R : Refus.
RF : formule Riz-Féverole.
RPC : formule Riz-Pois-Chiche.
RPP : formule Riz-Pois Protéagineux.
SF : Semoule Fine.
SG : Semoule Grosse.
TD : Tamis Dekkak.
TM : Tamis Mâaoudi.
TR : Tamis Reffad.
TS : Tamis Sekkat.
VR : Volume de Réhydratation.
INTRODUCTION
INTRODUCTION
La maladie cœliaque – ou intolérance au gluten – est une entéropathie autoimmune induite par l’ingestion de gluten chez des sujets génétiquement prédisposés (DENERY-PAPINI et al., 2001 ; MATUCHANSKY et al., 2004).
La maladie coeliaque est causée par des protéines de réserve, les prolamines (gliadine, sous unité du gluten de blé), contenues dans certain céréales et leurs hybrides (blé, orge, seigle et probablement l’avoine) (HEKENS, 1993 ; MATUCHANSKY, 2004).
Les manifestations se produisent quelle que soit la forme d’utilisation des céréales. Les effets délétères sont divers : malabsorption de nombreux éléments nutritifs (fer, acide folique, calcium, vitamines liposolubles, protéines), retard de croissance chez les enfants, risque d’ostéoporose chez les adultes. Lorsque la maladie coeliaque n’est pas traitée, les risques à long terme de lymphomes, cancers de la bouche, du pharynx, de l’oesophage sont significativement augmentés (ANCELLIN et al., 2004).
L'incidence de la maladie cœliaque varie en fonction de l'origine ethnique ou géographique (BERRAH et al., 2000). Cette maladie est très fréquente en Afrique du nord, environ 2/1000 naissances (Encarta, 2008) et en Europe, où cette pathologie est symptomatique, selon les estimations, chez un individu sur 1000 ou 2000. Cependant, l’existence de formes latentes conduit actuellement à estimer la prévalence des intolérants au gluten dans la population générale à 3.3/1000 (DUBUISSON et al., 2002).
En Afrique noire et en Asie, elle est en revanche exceptionnelle. Des facteurs alimentaires en modifient l'incidence : la maladie cœliaque est beaucoup plus faible dans les populations où le riz remplace le blé (SCHMITZ et CELLIER, 2002).
En Algérie la prévalence moyenne de la maladie cœliaque estimée sur différentes régions est de l’ordre de 1.7 cas / 1000 dans la ville d’Oran en 1996 (BERRAH et al., 2000), 3/1000 dans la ville de Jijel, 3.4/1000 dans la ville de Batna et 8.2 cas/1000 dans la villes de Khenchla en fin 2003 (BENATALLAH et al., 2004).
La maladie coeliaque peut se déclarer aussi bien chez les enfants que chez les adultes et, jusqu'à nos jours, le seul traitement possible est l’éviction stricte et totale du gluten du régime alimentaire (HEKENS, 1993 ; HOLMES, 1993 ; DENERY-PAPINI et al., 2001 ; DUBUISSON et al., 2002 ; ANCELLIN et al., 2004 ; MATUCHANSKY et al., 2004 ; CEGARRA 2006 ; SCHMITZ 2007).
Ce régime strict d’éviction pose évidemment d’importants problèmes quotidiens pour les malades et leurs familles puisque semoule et farine de blé et gluten sont présents dans la plupart des produits alimentaires de consommation courante.
BERRAH et al. (2000), rapportent que moins de la moitié des sujets atteints de maladie cœliaque, arrivent à suivre rigoureusement leur régime.
En Algérie, les malades cœliaques soufrent d’un manque d’aliments sans gluten de consommation courante. Sur le marché, les produits alimentaires importés pour cette tranche de population sont onéreux, pas à la portée de tous et ne subviennent pas à la demande. La majorités des aliments souhaités par les malades sont notamment des aliments traditionnels locaux, non disponibles sur le marché ou trop chers (BENATALLAH et al., 2004).
Parmi les pâtes traditionnelles, le couscous vient en tête des pâtes consommées par la famille algérienne (DEROUICHE, 2003). L’enquête de YOUSFI (2002) sur l’est algérien a révélé une consommation moyenne du couscous fin de l’ordre de 9.21 kg/an/hab. Une autre enquête réalisée dans la wilaya de Constantine a montré que le couscous est préparé au moins une fois par semaine par 57% des ménages enquêtés (BENLACHHEB, 2008).
Le couscous n’est pas seulement le "plat national" mais il fait partie de la vie quotidienne de la famille algérienne ; la semaine ne saurait se terminer sans le bol du couscous du vendredi.
Au cours du mois de ramadan le couscous sous forme de mesfouf est, chez beaucoup de familles algériennes, servi pour le "shour". Il accompagne tous les grands événements de la vie.
Conscients des difficultés d’application du régime sans gluten, et du risque de perte de la convivialité voire l’exclusion sociale des malades, cette étude se fixe pour objectif la formulation et la fabrication de couscous sans gluten. Ce travail est la poursuite du sujet de recherche lancé au niveau de l’équipe TEPA (transformation et élaboration de produits Agro-alimentaires) du laboratoire de recherche en nutrition et technologie alimentaire (LNTA) de l’INATAA, qui porte sur la formulation et la fabrication des aliments à base de riz et de légumes secs pour malades coeliaques algériens.
Pour répondre à cet objectif, les trois formules sans gluten qu’étaient envisagées sont ici testées. Il s’agit d’un mélange du riz avec l’un de ces trois légumes secs : féverole, pois chiche ou pois protéagineux.
L’aptitude technologique des trois formules à donner un couscous est étudiée à travers une fabrication traditionnelle avec appréciation des caractéristiques technologiques des couscous obtenus avant et après cuisson.
BIBLIOGRAPHIE
1- Le couscous
Le couscous, originaire de l’Afrique du nord, est un aliment dont la consommation a largement franchi le continent africain. Le plus courant est le couscous de blé dur à petit grain, mais les maghrébins, connaissent d’autres variantes comme le couscous à gros grains (âïche ou mhamssa), le couscous à base d'orge (meghlouht ou boumeghlouth), et le couscous fermenté (machroub ou m’zeyet).
En Afrique de l’Ouest, le couscous est fabriqué à partir de sorgho, de maïs, de mil ou de fonio (GALIBA et al, 1987 ; N’DIR et GNING, 1989).
BOUDREAU et al. (1992) décrivent le couscous comme une semoule de blé dur étuvée et agglomérée en granules de 1 à 2 millimètres de diamètre.
Le couscous est quelque chose de mystérieux par suite de la variété de ses préparations et de ses présentations (MOREAU et ARDRY, 1942). Du simple couscous au petit lait jusqu’au couscous royal, servi avec côtes de bœuf, les algériens ont recensé, une cinquantaine de façons d’apprêter le couscous, dont une dizaine sans sauce et une autre sans viande (OULEBSIR, 2005).
La fabrication traditionnelle du couscous exigeait l’emploi d’une main d’œuvre importante. Dans les traditions, c’est un groupe de femmes qui se rassemblaient et fabriquaient pendant plusieurs jours les quantités nécessaires à leur besoin annuel.
Dans l’industrie, le couscous est fabriqué avec des machinespour être vendu en grandes quantités dans les supermarchés comme toutes les autres pâtes alimentaires. La préparation industrielle du couscous est la transposition sur une vaste échelle des méthodes artisanales.
1-1- La fabrication artisanale
Le principe de la fabrication traditionnelle du couscous est presque le même dans toutes les régions de l’Algérie. Cependant quelques différences, sont notées et constatées au niveau des étapes des diagrammes de fabrications décrits dans les différents travaux de BAHCHACHI (2002), YOUSFI (2002), DEROUICHE (2003), BENATALLAH et al. (2006) comme le montre le tableau 1.
Tableau 01 : Comparaison des diagrammes traditionnels de fabrication du couscous (BAHCHACHI, 2002 ; YOUSFI, 2002 ; DEROUICHE, 2003 ; BENATALLAH et al., 2006).
SF : semoule fine ; SM : semoule moyenne ; SG : semoule grosse
BAHCHACHI (2002, Constantine)
YOUSFI (2002, Est Algérien)
DEROUICHE (2003, Constantine)
BENATALLAH et al.
(2006, Constantine)
Classes Fetla (Ø > 600 µm) et semoulette (SM+ SF) (Ø < 100 µm)
Semoule de blé dur et farine de blé dur (Ø ≤ 280 µm)
SM (Ø > 525 µm) et SF (Ø ≤ 525 µm)
SG (Ø > 500 µm) et SF (Ø ≤ 500 µm)
Etape 1 :
classification de la semoule
Tamis utilisé
Reffad (600 µm) et Semmad
(100 µm) / Dekkak (525 µm) Dekkak (500 µm)
Etape 2 : prétraitement / / / Précuisson de la SG à la
vapeur d’eau.
Le mélange
Fetla + eau salée semoule de BD+farine de
BD + eau SG + SF + eau SG + eau salée
Etape 3 : hydratation et calibrage
Tamis utilisé
Sekkat (1000µm) et Mâaoudi
(800µm) Reffad sud (1610µm) Mâaoudi (1400 µm) Sekkat (1280 µm)
Le mélange
Passant du mâaoudi + eau +
semoulette Passant du reffad sud + eau Passant mâaoudi Passant du sekkat + eau + SF Etape 4 : roulage calibrage et
tamisage. Tamis
utilisé
Sekkat, mâaoudi et reffad (600 µm)/
Reffad nord (1110µm) et tamis (525 µm)
Sekkat (1110 µm), mâaoudi (1400 µm), reffad (800µm)
Sekkat et mâaoudi(1130 µm) /
Le
mélange Couscous humide (refus reffad) Refus (525 µm) + farine de
BD refus mâaoudi
Etape 5 : roulage et tamisage
Tamis
utilisé semmad (80µm) Tamis (525 µm)
/
Reffad (1000 µm)
Le
mélange Couscous (refus semmad) Couscous (refus 525 µm) Couscous (refus reffad) Couscous (refus reffad) Etape 6 : précuisson à la
vapeur, émottage et calibrage
Tamis
utilisé sekkat / / sekkat
Etape 7 : séchage séchage du couscous séchage du couscous séchage du couscous séchage du couscous
La principale ressemblance constatée entre les différents diagrammes est le classement de la semoule en deux produits de granulométrie différente : une semoule fine appelée traditionnellement "dkak" et une semoule plus grosse qui est la "fetla". Les autres points communs sont essentiellement la précuisson à la vapeur du couscous fabriqué et le séchage de ce dernier à l’air libre.
Les différences concernent notamment les tamis utilisés (soit la nomination, soit les ouvertures de maille), l’ordre chronologique des étapes surtout les points d’addition de l’eau et de la semoule fine. A notre avis ces différences sont non seulement dues à la diversité du savoir faire de chaque ménagère mais aussi à des défaillances dans la description du protocole de fabrication.
Les tamis utilisés dans la fabrication du couscous ne sont pas des tamis normalisés mais des grilles en fibres métalliques d’ouvertures de mailles différentes. Un tamis de la même nomination peut correspondre à des ouvertures de mailles différentes. On peut trouver donc chez la même ménagère par exemple : sekkat mehloul (c'est-à-dire d’ouverture de maille large) et sekkat makfoul (d’ouverture de maille plus serrée).
En effet, les filles qui s’initient à la technique de fabrication du couscous dé leur jeune âge apprendrant aussi à connaître les différents tamis et de choisir l’ouverture de maille qui convient pour chaque étape de fabrication.
Sur le marché de Constantine nous avons trouvé les tamis suivant : - Siyar ezzraâ : d’ouverture de maille allant de 2860µm jusqu’à 3300 µm ; - Sekkat : d’ouverture de maille de1600µm à 2500µm ;
- Mâaoudi : d’ouverture de maille de 1130µm à 1400µm ; - Reffad : d’ouverture de maille de 1000µm à 1100µm ; - Dekkak : d’ouverture de maille de 500µm à 580µm.
Pour les étapes de fabrication, nous nous attacherons à décrire en priorité les points communs de ces diagrammes et nous essaierons d’indiquer également leurs principales différences.
1-1-1- Préparation des semoules
C’est une opération de classement et de purification. La semoule est passée au tamis qui sépare la semoule fine. La grosse semoule s’accumule au fond du tamis tandis que les éléments
les plus légers se regroupent à la surface et au centre, et forment "l’œil" qui est enlevé à la main (GOBERT, 1940).
Le tamis utilisé pour cette opération est le tamis dekkak. C’est le tamis qui a l’ouverture de maille la plus fine dans la gamme des tamis utilisée pour la fabrication traditionnelle du couscous (DEROUICHE, 2003 ; BAHCHACHI, 2002 ; BENATALLAH et al. 2006). Au sud le tamis utilisé est appelé azel (ANGAR et BELHOUCHET, 2002).
Malheureusement, la plupart des travaux ne mentionnent pas l’ouverture de maille des différents tamis utilisés. Dans le cas du tamis dekkak les ouvertures de mailles les plus citées sont autour de 500µm (DEROUICHE, 2003 ; BENATALLAH et al., 2006).
1-1-2 Précuisson de la semoule
C’est un prétraitement à la vapeur d’eau de la grosse semoule pendant quelque minutes (9 min environ) (BENATALLAH et al., 2006). Cette étape est connue dans certaines régions de l’Algérie ; elle est réalisée dans le but d’éviter la formation des grosses boulettes pendant le roulage qui sont considérées comme des pertes ; donc, augmenter le rendement en couscous.
1-1-3 Roulage
L’analyse des données bibliographiques ainsi que les termes utilisés par les ménagères pour désigner les différentes opérations de roulage (tayyab el-fetla ou tsakkat, thouz ou tahssar, tamhass ou tebram), nous a permis de dire que la formation du grain de couscous passe par trois étapes indépendantes.
1-1-3-1 Première étape
La grosse semoule est mise dans un grand plat en bois, la guessâa. Cette semoule est arrosée d’eau et remuée des doigts à demi fléchis, des deux mains, formant râteau pour répartir également l’humidité dans la masse. Une désagrégation des grumeaux ayant pris naissance au cours de l’hydratation- malaxage de la semoule, à l’aide d’un tamis, est indispensable (MOREAU et ARDRY, 1942 ; BAHCHACHI, 2002 ; BENATALLAH et al., 2006).
Cette étape est négligée dans plusieurs travaux où on passe directement au mélange des trois ingrédients : grosse semoule, fine semoule et l’eau. Elle est très importante, a notre avis, car c’est à ce niveau que le noyau du grain de couscous est formé et la qualité couscoussière de la semoule est jugée donc c’est une étape de « grenaison ».
Le tamis le plus cité pour cette opération est le sekkat mais d’autre tamis peuvent être utilisés (mâaoudi, reffad...) ; en effet, pour chaque ménagère il s’agit de suivre les traces de sa famille.
Le tamis sekkat est celui qui possède la maille la plus large dans la gamme des tamis utilisée dans la fabrication traditionnelle du couscous.
1-1-3-2 Deuxième étape
Cette étape est caractérisée par l’addition tantôt de l’eau, tantôt de la semoule fine. C’est un grossissement des grains formés pendant la première étape. L’eau est pour humidifier les grains et faciliter l’adhésion de la semoule fine. A ce stade la rouleuse utilise le plat des mains et avec un mouvement répété d’essuie glace, applique une certaine force sur les particules qu’elle roule pour avoir des gains compacts et de forme bien ronde.
Les grains de couscous ainsi formés sont séparés par le tamis mâaoudi (refus) et mise à part pour éviter qu’ils prendrant des tailles excessives. Le passant de ce dernier subit les mêmes opérations (addition de l’eau, de la semoule fine, roulage et tamisage) jusqu'à la transformation presque totale du produit de la première étape en couscous (GOBERT, 1940 ; BAHCHACHI, 2002 ; YOUSFI, 2002 ; DEROUICHE, 2003). Donc c’est une étape de « mise en forme ».
1-1-3-3 Troisième étape
Les grains obtenus (le couscous) sont passés au sekkat puis au mâaoudi pour calibrer les grains, briser ceux qui sont trop grands ou qui se sont agglutinés. Pour réduire les grumeaux qui peuvent se former au fond du tamis, on y jette un peut de semoule fine et l’on roule sous la paume de la mains. Pendant cette étape seule la semoule fine est ajoutée.
Enfin le couscous est passé au tamis reffad pour éliminer la semoule restée libre ou les grains trop fins qui sont roulés à nouveau dans la guesâa et nourris des dernières traces de semoule fine. C’est une « finition » des grains de couscous formés.
Cette étape constitue le point le plus commun entre les différents travaux, elle est citée et décrite presque de la même façon. (GOBERT, 1940 ; MOREAU et ARDRY, 1942 ; BAHCHACHI, 2002 ; YOUSFI, 2002 ; DEROUICHE, 2003 ; BENATALLAH et al., 2006).
1-1-4 Précuisson du couscous
Un traitement, avant séchage de produit, à la vapeur pendant environ 10min dans un couscoussier semble utile pour permettre le maintient la forme du couscous roulé.
Le gâteau du couscous formé à la fin de cuisson est émotté et tamisé à l’aide du sekkat (GOBERT, 1940 ; MOREAU et ARDRY, 1942 ; BAHCHACHI, 2002 ; YOUSFI, 2002 ; DERUICHE, 2003 ; BENATALLAH et al., 2006;).
1-1-5 Séchage
En vue d’assurer sa conservation, le séchage constitue la dernière opération de la fabrication du couscous. Il consiste à un séchage en couche mince à l’air libre soit directement au soleil soit à l’ombre. Selon l’enquête de YOUSFI (2002) et de DEROUICHE (2003) la majorité des ménagères préfèrent le séchage à l’ombre pour obtenir un produit propre et plus clair.
A la fin du séchage le couscous est repris au tamis dekkak pour être nettoyé de semoule, poussière (DEROUICHE, 2003).
Le couscous est ensuite classé en mesfouf, couscous fin et couscous moyen avant son conditionnement dans des sacs en tissus (BAHCHACHI, 2002). YOUSFI (2002), en se basant sur l’analyse de 311 échantillons de couscous artisanal collectées au niveau de l’est algérien, a attribué un intervalle granulométrique pour chaque catégorie de couscous : mesfous [720-525[
µm, couscous fin [1110-720[µm et couscous moyen refus de tamis 1110 µm.
1-2 La fabrication industrielle
Les procédés industriels les plus connus de fabrication du couscous sont: BRAIBANTI, BASSANO et BUHLER. Les étapes de fabrication sont semblable mais la technologie de leurs modules et les conditions opérationnelles sont différentes (YOUSFI, 2002).
La fabrication industrielle du couscous met en œuvre les six étapes suivantes :
- mélange de semoule de blé dur (100 kg), d’eau (30 l) et parfois de sel (0.3-0.5 kg). Cette opération dure environ 15 à 25 min (FEILLET, 2000). Au niveau du complexe « LATRACHE YOUSEF » d’El-harrouch cette opération est réalisée dans une presse comportant : un agitateur doseur semoule, une centrifugeuse horizontale, une mélangeuse double et une centrifugeuse verticale.
La presse permet le brassage du mélange semoule/eau grâce à une turbine à palettes ayant une grande vitesse (250 tr/min dans la centrifugeuse horizontale et 750 tr/min dans la centrifugeuse verticale). Elle assure l’homogénéité de l’humidification et l’agglomération en petites boulettes (BAKECHE, 1994) ;
- roulage des particules de semoule pour les agglomérer en grains de dimension variable, habituellement comprise entre 500 et 800µm, parfois plus. Cette opération est réalisée dans des cylindres alvéolés rotatifs (rouleurs) ou de simples plansichters. (FEILLET, 2000).
Les cylindres alvéolés sont des tambours rotatifs dans les quels la semoule est roulée par frottement des palettes sur une toile en sens inverse du tambour. Le module a pour fonction de rouler et de tamiser en même temps le produit (YOUSFI, 2002). Alors que, le plansichter est composé de deux tamis munis d’un mouvement circulaire. Il assure le roulage et le calibrage simultané du produit (BAKECHE, 1994) ;
- cuisson à la vapeur pendant une dizaine de minutes ;
- séchage à 50-70°C pendant quelques heures pour atteindre une humidité finale de 12-14 % ms, suivi d’un refroidissement (FEILLET, 2000) ;
- calibrage sur des tamis ; au niveau du complexe « LATRACHE YOUSEF » d’El-harrouch on obtient deux catégories de couscous, gros dont la grosseur est comprise entre 1.25 mm et 2.24 mm et moyen dont la grosseur est comprise entre 0.65 mm et 1.25 mm (BAKECHE, 1994);
- recyclage des grains trop fins ou trop gros.
Le débit horaire des installations se situe autour de 500 kg/h (FEILLET, 2000).
1-3 Qualité de la semoule destinée à la fabrication du couscous
La qualité des semoules utilisées n’est guère différente de celle requise pour fabriquer des pâtes alimentaires, si ce n’est une granulométrie souvent plus élevée (ABECASSIS, 1991 ; FEILLET, 2000).
Le couscous industriel est préparé à partir d’un mélange d’un tiers de grosse semoule (630 à 800 micromètres) et deux tiers de fines semoule (250 à 630 micromètre) (BOUDREUA et al., 1992). Dans les recommandations du Codex Alimentarius (FAO, 1996), la semoule utilisée pour la fabrication du couscous doit être soit un mélange de 20 à 30% de semoule fine (130 à 183 micromètres) et 70 à 80% de semoule grosse (475 à 700 micromètres) ou une semoule dite
« grosse moyenne » dont le grain a un diamètre compris entre 183 et 700 micromètres.
Une enquête de DEROUICHE (2003) montre que les ménagères algériennes choisissent leur semoule selon trois critères principalement : la couleur, la granulométrie et la pureté. La plupart des ménagères préfèrent l’utilisation d’un mélange de semoule moyenne et farine de blé dur pour la préparation du couscous avec un rapport supérieur ou égale à 1 (YOUSFI, 2002).
Selon BOUDREAU et al. (1992), la valeur couscoussière d’une semoule se caractérise par une teneur élevée en protéines (13.5% sur base humide). Ce qui est exprimé peut-être chez les ménagères par la couleur jaune et la pureté de la semoule (YOUSFI, 2002 ; DEROUICHE, 2003), sachant que plus un blé ou une semoule, contient de protéines, plus la quantité de pigments jaunes est élevée (TRENTESAUX, 1993).
1-4 Qualité du couscous : évaluation et facteurs déterminants.
Un couscous de qualité est défini par la majorité des consommateurs comme étant un produit fin, de granulométrie homogène et de couleur jaune clair. A l’état hydraté et cuit, les grains de couscous doivent être intègres et individualisée. A sa consommation, le couscous ne doit pas apparaître asséché ni donner l’impression d’un produit manque de sauce ou de cuisson (GUEZLANE et al., 1991 ; YOUSFI, 2002; DEROUICHE, 2003 ).
Les critères retenus pour l’évaluation de la qualité sont : la granulométrie du couscous, sa couleur, sa texture, son gonflement, et sa prise en masse après réhydratation (TRENTESAUX, 1995). Ces critères sont aussi repris en tout ou partie par GUEZLANE et ABECASSIS (1991) et par la norme française AFNOR (NF V 50-001 1992).
Des méthodes instrumentales d’évaluation de la qualité culinaire du couscous basée sur ces critères sont mises au point par GUEZLANE et ABECASSIS, (1991). Parallèlement à ces méthodes, les propriétés viscoélastiques de ce produit (fermeté élasticité, recouvrance relative et indice de viscoélasticité) ont été évaluées par YETTOU et al., (1997) au moyen du viscoélastographe CHOPIN. En 2000, YETTOU et al. ont mis au point une méthode instrumentale pour mesurer la délitescence.
Cependant, nous avons noté l’absence d’une méthode objective pour la détermination des paramètres de cuisson ménagère du couscous (le temps de cuisson et le volume d’eau de réhydratation). La majorité des travaux consultés reposent sur l’appréciation visuelle de ces deux paramètres. Une cuisson dure le temps nécessaire au dégagement de la vapeur à la surface du couscous qui peut être jugé différemment d’un sujet à un autre. En effet, seul le travail de YOUSFI (2002) a proposé une méthode objective basée sur l’indice de prise en masse (le collant) où le temps optimum de cuisson correspond à l’indice de prise en masse minimum.
Enfin il n’existe pratiquement pas de valeurs indicatives permettant de procéder à l’évaluation de la qualité du couscous. Les résultats obtenus permettent seulement de comparer les produits entre eux.
Pour les pâtes alimentaires, en général, la qualité culinaire ne peut être expliquée que par l’interaction entre les macromolécules. Il faut souligner que les principaux constituants (amidon, protéines, lipides) de la semoule et de ses dérivés (pâtes alimentaires, couscous, etc.) ne peuvent être considérés séparément (FEILLET, 1986). Les complexes formés par ces macromolécules sont sous la dépendance des étapes et des conditions de fabrication (YOUSFI, 2002).
1-4-1 Influence de la matière première
La dureté, la teneur en protéines, en gluten et la granulométrie des grains de semoule jouent un rôle important dans la qualité du couscous (ELIAS, 1993).
En effet, les protéines du blé et malgré leurs taux relativement faible seraient responsables de 30 – 40% de la variabilité de la qualité culinaire (DEXTER et MATSUO, 1980).
Par ailleurs, DEBBOUZ et al. (1994) ont observé que les rendements en couscous chez les variétés de blé à gluten de force, sont plus élevés que chez leurs homologues à gluten faible.
ABOUBACAR et HAMAKER (1999) ont trouvé qu’une farine de sorgho avec une faible teneur en cendres et une teneur élevée en amidon endommagé donne une grande proportion de gains de couscous de bonne qualité. Alors que, la fermeté du couscous cuit est positivement corrélée avec la teneur de la farine en amylose et négativement corrélé avec le degré de viscosité de la farine.
L’aspect collant du couscous est fortement corrélé à la quantité des composant solubles de l’amidon et leur degré de ramification. Ces composants doivent être le produit d’une dégradation enzymatique de l’amylopectine native lors de la fabrication du couscous (ABOUBACAR et HAMAKER, 2000).
Les lipides qui sont des composés mineurs de la semoule ont cependant un effet important sur la qualité du couscous. La fabrication d’un couscous à partir des semoules délipidées entraîne d’une part l’altération de la couleur et la diminution du rendement en couscous et d’autre part l’augmentation du collant, de la délitescence et de la capacité d’hydratation (OUNANE et al., 2006).
Cette influence sur la qualité du couscous est observée aussi avec la matière grasse ajoutée au cours de la fabrication ou de la cuisson. L’ajout des monoglycérides lors de la mise en forme du couscous a pour effet d’améliorer les transformations engendrées par la précuisson, à savoir une augmentation du gonflement et une diminution de la prise en masse du couscous cuit ; ceci sans provoquer de réels changements dans l’aspect du produit cru (KHENDEK et GUEZLANE, 1994).
Une diminution de la prise en masse du couscous est observée après addition de 2% de matière grasse à l’eau de cuisson. Ceci est dû à l’interaction des lipides avec les composants solubles de l’amidon (ABOUBACAR et HAMAKER, 2000).
La variété de la semoule mise en œuvre exerce une très grande influence sur la couleur du couscous sec. En passant de la semoule provenant d’un lot de la variété CANDO à celle issue de
la variété ARCOUR, l’indice de jaune du couscous diminue de 4.5 point, l’indice de brun de 1 point et l’indice de rouge de 0.6 point (GUEZLANE, 1993).
Le degré de purification des semoules, apprécié par la teneur en matières minérales, exerce un effet prononcé sur le brunissement des pâtes alimentaires : plus la semoule est contaminé par les parties périphériques du grain, plus les pâtes correspondantes sont brunes et ternes (FEILLET et al., 2000).
En plus de l’influence de la composition des matières premières sur les propriétés technologiques et culinaires de leurs dérivés (couscous et pâtes alimentaires), ces qualités dépendent aussi de la granulométrie des semoules. En effet, on observe que les couscous fabriqués à partir des semoules fines ont un meilleur aspect, les grains obtenus étant plus uniformément lisses et ronds (ALUKA et al., 1985).
L’effet de la granulométrie des matières premières s’observe également sur la taille des grains de couscous. Le couscous artisanal fin est obtenu à partir des semoules de granulométrie médiane élevée. Les semoules fines et les semoules moyennes à taux élevé d’hydratation donnent par contre des couscous de granulométrie élevée (TIGROUDJA et BENDJOUDI OUADDA, 1999 cités par YOUSFI, 2002).
1-4-2 Influence des conditions de fabrication
1-4-2-1 L’effet du procédé
Généralement la qualité du couscous artisanal est toujours jugée supérieure à celle de son homologue d’origine industrielle (GUAZLENE et al. ,1986 ; GUEZLANE, 1993 ; YETTOU et al., 2000).
La technologie du process est déterminante sur la qualité culinaire du couscous (fermeté, élasticité, cohésion et indice de viscoélasticité) (YETTOU et al., 1997).
Au plan technologique, le couscous artisanal présente une bonne homogénéité, une surface beaucoup plus lisse et uniforme avec une prédominance des formes arrondies et ovale, par contre le couscous industriel est constitué de grains rugueux, de forme hétérogène. La tenue à la cuisson et les tests de dégustation mettent en évidence une supériorité du couscous artisanal au plan du collant, de la délitescence et de l’acceptabilité (GUAZLENE et al. ,1986).
Cependant, DEBBOUZ et DONNELLY (1996) en utilisant le procédé de cuisson–
extrusion pour la fabrication du couscous, confirment que le produit issu de ce procédé est caractérisé par une granulométrie plus uniforme, une couleur jaune plus intense, et son degré de gélatinisation de l’amidon est plus élevé. Ce produit montre aussi une grande capacité
d’absorption et un temps de réhydratation et de cuisson plus court par rapport au couscous obtenu par fabrication industrielle ou artisanale.
1-4-2-2 L’effet des conditions mécaniques et hydrothermiques
Les conditions de fabrication contribuent dans une large mesure à déterminer les propriétés culinaires du couscous (YETTOU et al., 1997).
Ainsi, l’indice de gonflement augmente nettement avec le taux d’hydratation des semoules. La délitescence par contre diminue (ALUKA et al., 1985). On a constaté aussi, que la taille des grains de couscous augmente avec l’augmentation du taux d’hydratation (YETTOU et al., 2000). Cela est confirmé par GUEZLANE (1993) qui a constaté qu’une hydratation insuffisante a pour effet de diminuer de manière très importante le taux de roulage aux profits des fractions fines.
L’augmentation de la durée de malaxage se révèle extrêmement bénéfique pour le rendement en couscous (GUEZLANE, 1993). D’autre part l’augmentation du temps de malaxage fait augmenter la délitescence et le volume spécifique par contre l’indice de gonflement diminue (ALUKA et al., 1985).
L’augmentation de la durée et de l’intensité du roulage manuel de la semoule entraîne une force de cohésion élevée de particules, formant ainsi des granule de couscous de faible diamètre (GUAZLENE., 1993).
Une dégradation des pigments caroténoïdes notamment lors de la phase hydratation roulage est observée. Cette dégradation est plus marquée dans le cas du couscous industriel (GUAZLENE et al. ,1986 ; BOUDREAU et MENARD, 1992). De nombreux arguments escriment l’apparition d’un brunissement d’origine polyphénol oxydasique, qui vient s’ajouter au brunissement intrinsèque des produits mis en œuvre, lors de la transformation (l’hydratation et température de séchage notamment) des semoules insuffisamment purifiées (FEILLET et al., 2000). La précuisson du couscous par contre fait accroître l’indice de jaune (GUEZLANE et al., 1986).
1-4-2-3 L’effet du séchage
Le séchage des pâtes alimentaires à haute ou à très haute température (70 à100°C) se traduit par des effets technologiques différents selon l’humidité (de la pâte) à la quelle les températures sont appliquée. Lorsque, les hautes températures sont appliquées en début de séchage (c'est-à-dire humidité élevée) ; elles entraînent une amélioration de la couleur des produits n’ont guère d’effet bénéfique sur la qualité culinaire. Par contre lorsque les hautes
températures sont appliquées en fin de séchage (donc à de faibles humidités), on observe une amélioration très sensible de la qualité culinaire, tandis que peut apparaître une nuance rouge dans la couleur de la pâte (ABECASSIS et al., 1990).
Des réactions de maillard pouvant se produire lorsque des températures élevées de séchage sont utilisées (FEILLET et al., 2000).
2- Le riz
Le riz est la culture céréalière la plus importante et la céréale la plus consommée au monde (RAUX, 1990). Le riz est une graminée annuelle semi-aquatique. Une vingtaine d'espèces du genre Oryza ont été identifiées, mais la presque totalité du riz cultivé est de l'espèce Oryza sativa L. En Afrique, on cultive de petites quantités de Oryza glaberrima, qui est une espèce pérenne. La plante dite «riz sauvage» (Zizania aquatica), cultivée dans la région des Grands lacs aux Etats-Unis, est apparentée plus étroitement à l'avoine qu'au riz (BIENVENIDO, 1994).
2-1- Traitement du riz
2-1-1- Usinage
Pour pouvoir être consommé, le grain de riz vêtu « riz paddy » doit être séparé de ces balles par décorticage ; au cours de cette opération on obtient du « riz décortiqué » ou « riz cargo » ou « riz brun » et un sous produit, les balles.
Après décorticage, le riz est très souvent soumis au blanchiment qui a pour effet de retirer les différentes couches du péricarpe ainsi que les téguments séminaux, la couche à aleurone et le germe pour partie. On obtient ainsi le « riz blanchi » ou « riz blanc » et un sous produit, les issues ou les farines de blanchiment. Au cours de ce traitement, des grains de riz se fragmentent en proportion plus ou moins élevée, produisant des brisures. On regroupe l’ensemble de ces opérations sous le terme d’usinage (MOHTADJI-LAMBALLAIS, 1989 ; ALARY et LAIGNELET, 1991 ; BIENVENIDO, 1994).
2-1-2- Etuvage
Un riz complètement blanchi contient moins de protéines et plus d’amidon et possède ainsi une valeur nutritionnelle amoindrie. Pour pallier cet inconvénient, certaines populations ont recours au procédé « d’étuvage du paddy » (ALARY et LAIGNELET, 1991). C’est un procédé d’origine indienne, très ancien et très connu, il comporte trois stades distincts : trempage du riz paddy dans l’eau, passage du paddy égoutté mais gonflé d’eau à la vapeur et séchage, souvent au soleil (FAVIER, 1989 ; FAO, 1990).
Les avantages de ce procédé sont nombreux et importants. La valeur nutritive du riz étuvé est supérieure a celle du riz non étuvé, pour un même degré d’usinage car, pendant l’étuvage, une partie des vitamines et des sels minéraux diffuse dans l’albumen et ne sera pas éliminée avec le son (ALARY et LAIGNELET, 1991).
Les autres avantages de l’étuvage résident d’une part dans le durcissement du grain, et donc le rendement à l’usinage est meilleur (FAO, 1990) et d’autre part, le riz étuvé donne de meilleurs résultats à la cuisson car il gonfle bien, absorbe plus d’eau sans devenir collant et il abandonne moins de particules solides dans l’eau de cuisson (FAVIER, 1989).
2-2 Composition physico- chimique du riz
Le riziculteur récolte le riz paddy. Ce riz est entouré des glumes et glumelles, appelées aussi balles, qui sont riches en fibres cellulosiques imprégnées de silice. Elles représentent environ 20% du poids du grain. Le grain de riz, proprement dit, ou caryopse représente environ 80% du poids du riz paddy et se compose, comme le grain de blé, de trois parties : l’écorce (péricarpe, tégument séminal et assise protéique), l’amande et le germe (MOHTADJI- LAMBALLAIS, 1989 ; BIENVENIDO, 1994).
2-2-1- Amidon
Le grain d’amidon est essentiellement présent dans les cellules de l’albumen du riz arrivé a maturité. Il possède une structure sphérique ellipsoïdale et varie de 7 à 30 µm (LAIGNELET ; 1991). L’amidon du riz possède les granules les plus petites et la poudre la plus blanche par rapport aux autres amidons, ce qui lui permettre d’avoir un grand nombre d’application. Ces caractéristiques sont dues essentiellement au taux élevé de branchement en courtes chaînes de l’amylopectine (LAUREYS et GEEROMS, 2002).
La détermination de la teneur en amylose est importante car, il a été montré qu’il existe une forte corrélation entre la teneur en amylose et la qualité culinaire (LAIGNELET ; 1991). Le gonflement du riz (ou absorption d’eau) et la résistance du riz à la désintégration sont directement corrélés positivement avec la teneur en amylose. La texture du riz cuit, principalement la fermeté et le collant, est directement reliée à la teneur en amylose : un riz riche en amylose est plus ferme et colle moins (LAIGNELET.1997).
Le riz non gluant ou non waxy (de 7-33% d’ amylose) a un albumen translucide, tandis que le riz gluant ou waxy(de O à 2 % d'amylose) a un albumen opaque en raison de la présence de pores entre les granules d'amidon et à l'intérieur de ceux-ci. Par conséquent, le poids du grain de riz gluant équivaut à environ 95-98 % de celui du grain de riz non gluant (LAIGNELET ; 1991 ; BIENVENIDO, 1994 ; LAUREYS et GEEROMS, 2002).
Selon l’échelle de température de gélatinisation de l’amidon du riz, on définit trois classe : de 55 à 69.5°C, de 70 à 74°C et de 74.5 à 79°C. Les riz riches en protéines et dont l’amidon présente une haute température de gélatinisation tend à mettre un temps de cuisson plus long (LAIGNELET.1997).
2-2-2- Autres constituants glucidiques
Les autres glucides sont véritablement minoritaires, il s’agit principalement de saccharose. Le riz contient aussi des quantités non négligeables de pentosanes qui jouent probablement un, rôle comme chez les autres céréales, dans l’absorption d’eau au cours de la cuisson (LAIGNELET.1991).
2-2-3- Protéines
Les protéines sont le second constituant le plus important du riz. Comme pour les autres protéines des céréales, la composition en acides aminés révèle une déficience, en lysine notamment (LAIGNELET.1991). Cependant, les protéines du riz sont d’un point de vue nutritionnel parmi celles qui sont les moins mal équilibrés chez les céréales (LAUREYS et GEEROMS, 2002). La composition en acides aminés semble être indépendante de la présence du gène waxy (LAIGNELET.1991).
Les fractions externes du grain sont riches en albumines 5% (solubles dans l’eau) et en globulines 10% (soluble dans les solutions salines), alors que le riz blanchi est le plus riche en glutélines (oryzenine, solubles dans les bases diluées) protéine majoritaire 83%. Les prolamines (solubles dans les solutions alcooliques) sont une fraction mineure (2%) de tous les produits de mouture du grain de riz (BIENVENIDO, 1994).
Le riz se distingue donc parmi toutes les céréales par sa teneur élevée en glutélines et faible en prolamines, donc particulièrement riches en lysine (MOHTADJI-LAMBALLAIS, 1989 ; LAIGNELET.1991).
2-2-4- Lipides
Les lipides du riz sont constitués principalement d’acides gras insaturés. Ils sont concentrés surtout au niveau du germe et de l’assise protéique ce qui explique que l’usinage provoque une diminution importante du taux des lipides d’environ 80% (MOHTADJI- LAMBALLAIS, 1989).
2-2-5- Autres constituants
Les vitamines se trouvent à un niveau plus élevé dans le riz cargo que dans le riz blanchi.
La plus grande partie de celle-ci se trouve dans la couche à aleurone et l’embryon, d’où une perte
vitaminique importante du fait de l’usinage. Le riz ne contient pas ou très peu de vitamine A, d’acide ascorbique ou de vitamine D ; il est par contre particulièrement riche en vitamine du groupe B.
Outre le silicium, le riz contient des quantités assez importantes de magnésium et de potassium et il est particulièrement pauvre en sodium (MOHTADJI-LAMBALLAIS, 1989 ; LAIGNELET ; 1991 ; BIENVENIDO, 1994).
2-3- Secteurs d’utilisation du riz
Contrairement aux autres céréales, le riz est uniquement produit pour l'alimentation humaine tout en étant en général fort peu transformée au-delà du stade du blanchiment (RAUX, 1990).
Le schéma ci-dessous représente les différentes utilisations du riz et de ses dérivés (FAO, 1990).
Figure 01 : les différentes utilisations du riz et de ses dérivés
3- Les légumes secs
L’expression ″graines de légumineuses″ désigne les graines comestibles des plantes de la famille des légumineuses (FAO, 1982). Par « légumes secs », on entend les graines riches en amidon, en protéines, et à teneur peu élevée en lipides destinées à la consommation humaine, produites par certaines légumineuses (BICHON-SAFRANE, 1991; FAO, 1996).
C’est dans la famille des légumineuses qu’on rencontre les plantes qualifiées de protéagineux, dont les graines sont les plus riches en protéines. Parmi ces graines on peut citer, par exemple, le soja ou l’arachide (Glycineae), la fèverole, la fève (Viciae)ou le pois (Pisum), le haricot (Phaseoleae), le lupin (Lupineae). Certaines de ces graines, qualifiées d’oléagineuses, sont caractérisées par des teneurs élevées en lipides. Certaines graines portant cependant le qualitatif d’oléagineuses, comme le tournesol, le coton ou le maïs, n’appartiennent pas à cette famille botanique. (CUQ et LEYNAUD-ROUAUD, 1992).
3-1- Composition physico-chimique des graines de légumineuses Les graines de légumineuses comprennent trois principales parties:
- Une enveloppe protectrice dont l’épaisseur, le poids relatif et la rigidité varient d’une graine à une autre. Très pauvre en eau, elle est en grande partie composée de fibres (tels que celluloses, hémicelluloses et lignines).
- Deux cotylédons qui contiennent des protéines de réserve souvent localisées dans des corpuscules (corps protéiques), des lipides, des glucides en quantité variable selon la graine, des minéraux, des vitamines et d’autres composés pouvant être appelés mineurs (présent en quantités infimes)
- Un germe ou hypocotyle qui représente 1 à 3% du poids de la graine ; sa teneur en protéines, lipides et glucides est respectivement voisine de 40, 10 et 45% (FAO, 1982).
3-1-1- Amidon
Ce polymère représente entre 60 et 80% des glucides totaux. (CUQ et LEYNAUD- ROUAUD, 1992).
Les amidons des légumineuses et de pois en particulier diffèrent des amidons des céréales par une teneur en amylose élevée et par une modification de la structure de l’amylopectine, en particulier son taux de branchement. Un corollaire de ces variations moléculaires est la variation des structures cristallines. Le comportement épaississant et gélifiant supérieur à celui des amidons de céréales et une plus grande facilité d’obtention d’amidon résistant à l’hydrolyse enzymatique sont des caractéristiques de l’amidon de pois (GUEGUEN, s.d.).
Les amidons des légumes secs ont un faible index glycémique, les diabétiques peuvent les consommer sans que leur sécrétion d’insuline soit beaucoup stimulée (BICHON SAFRANE, 1991).
3-1-2- Protéines
La teneur en protéines est comprise entre 20 et 30% dans la plupart des graines amylacées (pois, fèverole, haricot). Dans le cas des graines riches en lipides (soja), la teneur en protéines est plus élevée (35 à 40% (N×6.25)). D’une manière générale la teneur en protéines des graines de légumineuses apparaît donc élevée si on la compare à celle des autres espèces, en particulier à celle des céréales. C’est une des raisons pour laquelle ces graines fournissent environ 10% des ressources mondiales des protéines (GUENGUEN et LEMARIE, 1996).
Les protéines de légumineuses sont localisées presque exclusivement dans les cotylédons (FAO, 1982). Par leur solubilité on peut distinguer les groupes suivants :
- Les globulines, solubles dans l’eau salée et acide. Elles sont les plus représentées (de 35 à 46%): c’est la phaséoline du haricot, la viciline du pois, la vicine de la fèverole,
- Les globulines, sont moins solubles dans l’eau salée et sont insolubles à pH 4,7. Ces globulines sont des glycoprotéines. Elles présentent, à l’état natif, une résistance aux enzymes digestives.
- Les albumines, solubles dans l’eau et facilement attaquables ; elles ne représentent que 12 à 16% du total.
Pour être complet, citons à coté de cela, des prolamines, des formes azotées non protéiques (5%) et enzymes (CALET, 1992).
Le profil en acides aminés des protéines de légumineuses se caractérise en général par des teneurs élevées en lysine et relativement faible en acides aminés soufrés. Cette déficience est plus marquée dans le cas du pois et de la fèverole que dans le cas du pois chiche. Les protéines des légumineuses ont un profil en acides aminés plutôt opposé à celui du blé. A noter que la cuisson ne change pas grand-chose à cette composition quand les valeurs sont exprimées par rapport à la matière sèche et quand les conditions de chauffage sont raisonnable (GUEGUEN et LEMARIE, ; FAO,1990 ; CALET, 1992).
3-1-3- Autres constituants
De part leur composition, les légumineuses sont de bonnes sources de minéraux. La teneur en fer est voisine de 6 à 8 mg pour 100g de graine et celle en soufre varie selon les légumineuses entre 150 et 300 mg Les teneurs en vitamines du groupe B (B1, B2 et PP) des graines de légumineuses sont relativement satisfaisantes (CUQ et LEYNAUD-ROUAUD, 1992 ; GUENGUEN et LEMARIE, 1996).
