a
UNIVERSITE D’ANTANANARIVO
FACULTE DES SCIENCES
DEPARTEMENT DE
BIOCHIMIE FONDAMENTALE ET APPLIQUEE
MEMOIRE POUR L’OBTENTION DU DIPLOME
D’ETUDES APPROFONDIES (DEA) BIOCHIMIE
OPTION : BIOCHIMIE APPLIQUEE AUX SCIENCES MEDICALES
ANALYSE DES FACTEURS ANTINUTRITIONNELS ET
DES PRINCIPES TOXIQUES D’IGNAMES (DIOSCOREA)
DE LA COTE EST DE MADAGASCAR
Présentée par : RAMAHAVORY Hanitriniony Landiharijaona
Maître es Sciences
Soutenu le : 25 Septembre 2009
Devant la commission d’examen composé de :
Président : Pr. RAZANAMPARANY Julia Louisette
Rapporteur : Pr. JEANNODA Victor
Examinateurs : Dr. RAKOTO Danielle A. Doll
Dr. RAMAROSON Roseline
b
TABLE DES MATIERES
Page
DEDICACE
REMERCIEMENTS
ABREVIATIONS……………………………..……………………………………..
…
GLOSSAIRE………………………………………….…………………………..….
...
LISTE DES TABLEAUX…………….……………………………………………….
.
LISTE DES FIGURES………………………………
…………………………………
INTRODUCTION GENERALE
…………….……………………………………………….
i
ii
iii
v
1
PREMIERE PARTIE : POINT BIBLIOGRAPHIQUE
1.
GENERALITES SUR LES ALIMENTS ET LA NUTRITION
…….……...…
………
2.
LES
COMPOSES NOCIFS DANS LES ALIMENTS
……….………………………
…
2.1. LES FACTEURS ANTINUTRITIONNELS…………….….…………………..………..
…
2.1.1. GENERALITES……………..………………………….….….…………..…………
….
2.1.2. CLASSIFICATION……………………………………..….….………...…………..
….
2.1.2.1. Les inhibiteurs enzymatiques...........................................................................
.............
2.1.2.2. Les substances interférant avec l’assimilation des éléments minéraux…….……
……
2.1.2.2.1. Les antithyroïdiens………………………………………………………..
……
2.1.2.2.2. L’acide oxalique et les oxalates……………………………………………….
2.1.2.2.3. L’acide phytique………..…………………………..…………………..
………
2.1.2.3. Les substances antivitaminiques.…………………………..………………………
…
2.1.2.4. Les substances augmentant les pertes cataboliques………………….………..
…….
2.1.2.5. Les substances à activités polyvalentes…………………………….….…..…….
……
2.2. LES TOXIQUES DES ALIMENTS…………………………………………….
……………
2.2.1. LES ALCALOÏDES…………………………………………………………….
………
2.2.2. LES COMPOSES PHENOLIQUES…………………………………………..
………….
2.2.3. LES HETEROSIDES TOXIQUES……………………………………………………..
2.2.3.1. Les glucosides cyanogénétiques……………………………………………….
……
2.2.3.2. Les saponines…………………………………
………………………………………
2.2.3.3. Les phytohémagglutinines ou lectines………….……………………………….
…..
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6
6
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8
8
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c
3. GENERALITES SUR LES IGNAMES
…………….……………………..………
……….
3.1. BIOLOGIE GENERALE…………………………………….………………………….
…..
3.2. PLACES ET UTILISATIONS DES IGNAMES DANS LE MONDE….……….…………
3.2.1. PRODUCTION MONDIALE D’IGNAME………………………….
…………………
3.2.2. LES DIFFERENTES UTILISATIONS DES IGNAMES…………………………
……
3.2.2.1. Utilisations alimentaires.............................................................................
...................
3.2.2.1.1. Valeur nutritive………………………………………………………………..
3.2.2.1.2. Facteurs antinutritionnels……………………………………….
………………
3.2.2.2. Utilisations autres qu’alimentaires…………………………………..…
…………….
3.3. LES IGNAMES DE MADAGASCAR………………………………….
…………………..
3.3.1. LES ETUDES EFFECTUEES SUR LES IGNAMES DE MADAGASCAR……..
……
CONCLUSION……………………………………………………………………
14
14
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15
15
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16
17
18
DEUXIEME PARTIE : ETUDE CHIMIQUE
1. INTRODUCTION……………………………………………………….…
……….
2. MATERIELS ET METHODES…………………………………….
………………
2.1. MATERIELS
…………………………………………………………………………………
2.1.1. LES VEGETAUX…………….……………………………………….
…………………
2.1.1.1. Classification.......................................................................................................
.........
2.1.1.2. Noms vernaculaires...................................................
..................................................
2.1.1.3. Données sur la récolte des échantillons..............................................................
.........
2.1.2. LES PRODUITS CHIMIQUES
………………………………………………………….
2.2. METHODES………………………………………………………………….…………
…..
2.2.1. PREPARATION ET CONSERVATION DES MATERIELS D’ETUDE……………..
2.2.1.1. Conservation des matériels frais………………………………………………
…….
2.2.1.2. Préparation et conservation des matériels secs…………………………………
……
2.2.2. METHODES DE PREPARATION DES EXTRAITS BRUTS …………………….
….
2.2.2.1. Extraction à froid……………………………………………………………..….
….
2.2.2.2. Extraction à chaud
……………………………………………………………………
2.2.3. METHODE DE CONCENTRATION………………………………………………..
…
2.2.4. METHODES ANALYTIQUES…………………………………….………….……….
2.2.4.1. Méthodes de détection des grandes familles chimiques……………………..….…
..
2.2.4.1.1. Les alcaloïdes……….……………………………………………….…..…….
19
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30
d
2.2.4.1.2. Les flavonoïdes et les leucoanthocyanes………………………..…..…
………
2.2.4.1.2.1. Les flavonoïdes…………………………………………………….
………
a) Test de WILSTATER ou test à la cyanidine…………….
……………………………
b) Test de WILSTATER modifié………………………………………………………
2.2.4.1.2.2. Les leucoanthocyanes : Test de BATE-SMITH……………………
………
2.2.4.1.3. Les tannins et les polyphénols……………………………………………
…….
2.2.4.1.3.1. Test à la gélatine 1%…..…………………………………………………
..
2.2.4.1.3.2. Test à la gélatine salée…………………………………………………..
….
2.2.4.1.3.3. Test au chlorure ferrique……………………………………………….…
2.2.4.1.4. Les triterpènes et les stéroïdes
………….………………………………………
2.2.4.1.4.1. Test de LIEBERMANN-BURCHARD……………………………………..
2.2.4.1.4.2. Test de SALKOWSKI………………………………..………………….
….
2.2.4.1.5. Les saponines.……………………………………………………..………..
….
2.2.4.1.6. Les composés cyanogénétiques…………………………………..
……………
2.2.4.1.7. Les désoxyoses : test de KELLER-KILIANI…....……………………………
2.2.4.1.8. Les irridoïdes……………………………………………………………..
……
2.2.4.2. Méthodes de dosage des facteurs antinutritionnels…………………………………
2.2.4.2.1. Les oxalates……………………………………….
……………………………
2.2.4.2.1.1. Extraction des oxalates………….……………………………………
……
2.2.4.2.1.2. Précipitation des oxalates……..…………………………………….……
2.2.4.2.1.3. Titration des ions oxalates
…………………………………………………
2.2.4.2.1.4. Expression des résultats
…………………………………………………….
a) Etalonnage de la solution de permanganate…………….
…………………………
b) Détermination des concentrations en oxalates….……..…
…………………………
c) Détermination des teneurs en oxalates…………………….
………………………
2.2.4.2.2. Le phytate…………………………………………………………………...
…
2.2.4.2.2.1. Extraction de l’acide phytique…………………………………………..
…
2.2.4.2.2.2. Précipitation du phytate ferrique……….…
………………………………
2.2.4.2.2.3. Obtention de l’hydroxyde ferrique…………………………
………………
2.2.4.2.2.4. Titration des ions ferreux…………………………………………..
………
2.2.4.2.2.5. Expression des résultats
…………………………………………………….
a) Détermination de la teneur en fer………………..
…………………………………
b) Détermination de la teneur en phosphore phytique….……………….
……………
c) Détermination de la teneur en phytate..………………………..
……………………
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e
3. RESULTATS……………………………………………….
………………………
3.1. FORME DES MATERIELS D’ETUDE……………………………………………………
3.2. LES EXTRAITS BRUTS ………………..……………
…………………………………….
3.3. COMPOSITION CHIMIQUE DES FEUILLES ET DES TUBERCULES
………………….
3.3.1. LES FAMILLES CHIMIQUES……….
…………………………………………………
3.3.1.1. Criblage phytochimique des feuilles………………………….
……………………..
3.3.1.2. Criblage phytochimique des tubercules…………………….…….
…………………
3.3.1.3. Récapitulation des résultats de criblage phytochimique des feuilles et des
tuberules d’ignames……
……………………………………………………………
3.3.2. TENEURS EN FACTEURS ANTINUTRITIONNELS..…………………………
……
3.3.2.1. Détermination des teneurs en oxalates………………………………..……….
…….
3.3.2.2. Détermination des teneurs en phytate……….………………………………….
……
4. DISCUSSIONS………………………………………………….……….…..….
….
CONCLUSION………………………………………………………………..
……
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41
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44
44
49
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67
TROISIEME PARTIE : ETUDE BIOLOGIQUE
1. INTRODUCTION………………………………………………………..…..…
…..
2. MATERIELS ET METHODES……………………………………………….
……
2.1. MATERIELS………………………………………………………………………….
…….
2.1.1. LES ANIMAUX D’EXPERIMENTATION
……………………………………………
2.1.2. LES MICROORGANISMES…….…………………………………………………….
.
2.1.3. LES MILIEUX DE CULTURE..
……………………………………………………….
2.1.4. LES DISQUES D’ANTIBIOGRAMME….…
…………………………………………
2.1.5.
LES MATERIELS D’ETUDE…………………………………………………………..
2.2. METHODES
…………………………………………………………………………………
2.2.1. METHODES DE PREPARATION DES MATERIELS
D’ETUDE……………………
2.2.1.1. Préparation des extraits bruts……………………………………………………….
2.2.1.2. Préparation des tubercules traités
……………………………………………………
2.2.1.2.1. La farine crue de tubercules
……………………………………………………
2.2.1.2.2. Le tubercule cuit………………………………………………………………
2.2.2. METHODES D’ETUDE DES EFFETS TOXIQUES SUR LES SOURIS………….
…
2.2.2.1. Estimation de la toxicité des extraits……………………………….………….
……
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