Sciences et Médecine
Etude de quelques propriétés physico-chimiques des
amidons de cinq (5) variétés de maniocs (Attiéké Mossi1,
Attiéké Mossi2, Agbablé 1, Kétévie et TA(S)} cultivées en
Côte-d'Ivoi re
SIOIBE 0. '*,SAKO A.2, AGBO N'ZI G. I
RÉSUMÉ
La caractérisation des amidons de cinq ( 5 ) variétés de manioc cultivéesen Côte d'Ivoire nous a amenée dans un premier temps au
dosage des lipides, protéines, à la détermination de leurs teneurs en cendres, en glucides, en énergies calorifiques.Leurs gonflements,
leurs solubilités, leurs rétrogradations et la détermination des tailles de leurs grains ont été les plus investiqués. Ces études ont
montrées une absence totale de protéine et de cendre. Les teneurs en lipides sont faibles, allant de 0,23 chez kétévie à 0,3 %chez
AttiékéMossi2.Les énergies calorifiques quant à elles varient de 399 kcal/; OOg chezTA(S) à 40 1kcat/! OOg chezattiéké Mossi2.Les plus
grandes absorptions d'eau et solubilité en fonction de la température sont observées chez attiéké Mossi2. La rétrogradation est plus
prononcée chezattiéké Mossi1que tous les autres amidons étudiés. Pour les grains,lesplus gros sont observés chez attiéké Mossi2 et
les plus petits, chezTA (S).
Mots-clés: physico-cnimique,caractérisation, amidons, manioc, Côted'Ivoire
ABSTRAT
The characterization of the starchesof five (5) varieties of cassava cuïtivated in Côte d'Ivoire brought us at iust to the dosage in lipids,
proteins; the determination of their contents in calorific energies, asbes, and glucids. Their swellings power, their sotubilities , their
retrogradations and the determination of their beanssizehavebeen the studiest .The studieshave showed a total absence ofproteins
and ashes in the starches studied . Contents in lipids are poot, going down from 0.23% in ketevie to 0.3% in Attieke Mossi2 . As for
calorific energies, they vary from 399 Kcal/t OOg in TA(S) to 401Kcall 100g in attieke Mossi2. The most important absorption of water
and solubility according to the temperature are observed in attieke Mossi2. The degradation is most pronounced in attieke Mossil
than ail the other statcbesstudied.Asfor the beons, the biggest onesare observedin attieke Mossi2and the stnallest in TA(S).
Key words : physicochemical, characterization, starches, cassava, Côte d'Ivoire
INTRODUCTION
à la croissance économique car cela limite fortement
L'amidon est la principale substance glucidique
son orientation vers l'industries non alimentaires
de réserve synthétisée par les végétaux supérieurs à
malgré sa grande
potentialité dans ce domaine
partir de l'énergie solaire. Il représente une fraction
(FAO,1998). L'amidon ne peut pourtant avoir toutes
pondérale importante dans un grand nombre de
ces utilisations et donc induire un
développement
matières premières sèches agricoles telles que les
de ces que si des travaux de recherche à grande
céréales (30 à 80%), les légumineuses (25 à 80%) et
échelle sont effectués: la caractérisation des éléments
les tubercules (60 à 90 %) (FAO, 1998). Ceux extraits
fondamentaux (dimension des grains, amylose et
des produits agricoles tropicaux (le manioc, le taro,
amylopectine) et ensuite l'étude de la performance du
la patate ... ) ont, pendant plusieurs siècles, servis
produit qui dépend des caractéristiques fonctionnelles
d'aliments de base aux populations. En général,
(FAO,1998). Ces caractéristiques dépendent, à leur
ceux-ci sont adaptés naturellement aux conditions
tour, des propriétés physico-chimiques qui
sont:
agroclimatiques tropicales et poussent en abondance
viscosité, résistance au cisaillement, gélatinisation,
sans apport d'intrants artificiels ou presque.
texture, solubilité, pouvoir adhésif, stabilité du gel,
gonflement au froid, rétention d'huile, opacité, couleur,
Aujourd'hui,les utilisations alimentaires de l'amidon
rétrogradation ete. L'étude de ces différents facteurs
sont infinies (FAO, 1998). Ces nouvelles implications
est importante car à chacune d'elle correspond une
alimentaires permettent une variation de goûts et de
utilisation spécifique. Or, seulement 12% du total des
mets. A cela il faut ajouter la longue conservation de
publications sur les propriétés physiques et chimiques
l'amidon (6 mois au moins) par rapport aux produits
des amidons concernent ceux des zones tropicales,
agricoles dont il est dérivé (21 jours au maximum pour
le manioc). Tous ces faits assurent une certaine sécu-
1UFR Bioscience, Universitéde COCOOY Abidjan Côted'Ivoire,
22 RP.S82Abidjan 22
rité alimentaire pour les populations concernées.
• Adresse paur correspondance: 22 RP. 855 Abidjan 22, (225) 05 55 6841
ï-maiï: daoudos74@yahoo.fr
• CNRA:CentreNational de Recherche Agronomique
Le succès
alimentaire
de
l'amidon
limite
sa
2 UFR SSMT, Universitéde COCOOY, Abidjan, Côte d'Ivoire,
22 B.P. 582 Abidjan 22
contribution potentielle au développement agricole et
Tel: (225) 22 44 04 12,Email: okasabouone@yahoo.fr
92
Rev. CAMES - Série A, Vol. OS, 2007
Sciences et Médecine
dont 5,68% pour l'amidon du manioc et cette
Les lipides sont déterminés au soxhlet (AOAC ;
proportion est à majorité faite par les chercheurs des
1975) par extraction à l'hexane pendant 6 heures et les
pays développés (en dehors des zones tropicales)
cendres par incinération au four à moufle électrique à
(FAO,1998).
(525± 25) "C pendant 24 heures.Les teneurs en glucide
sont déterminées par le calcul différentiel entre la
En Côte d'Ivoire si des efforts ont été faits sur
masse de l'amidon utilisée et celle des éléments non-
l'amidon de l'igname (Abi K., 1993 ),de la patate (Dadié
glucidiques qu'ils contiennent. Les énergies calori-
A.T., 1993) et de la banane Plantin (Gnakri D.,1993)
fiques (Ec) sont déterminées par l'application des
pratiquement rien n'a été fait sur celui du manioc.
coefficients d'ATWATER (Atwater W. ; Rosa EA,1899)
Pourtant, ce pays produit 1.630.000 tonnes de manioc
-1 g de glucide ou de protéine fournit 4 Kilocalories
en moyenne par an ( Ministère de l'agriculture de Côte
pendant qu'un g de lipide fournit 9 Kilocalories.
d'Ivoire., 2004). C'est au vu des grandes potentialités
d'utilisation de l'amidon du manioc que nous nous
L'expression de la valeur énergétique pour 100g
intéressons à de nouvelles variétés pour recueillir
d'amidon est donnée par l'équation:
d'autres informations scientifiques et technologiques
Ec = (4x (% glucide)) + (9x (% lipide)) + (4x (%
susceptibles de renforcer l'utilisation de l'amidon des
protéine))
variétés de manioc choisies (cultivés en Côte d'Ivoire).
1-2-3 Pouvoir de gonflement et de solubilité
1. MATERIEL ETMETHODES
Le pouvoir de gonflement et de solubilité de
1-1 Matériel végétal
l'amidon dans l'eau sont déterminés en fonction de la
La matière végétale utilisée dans cette étude
température (Leach H.W.; MC Cowen L . D.et Schoch J.
est constitué de cinq variétés de manioc (manihot
J., 1959). On prépare une solution d'amidon à 1% (PN)
esculenta crantz) [attiéké Mossi 1, attiéké Mossi2,
qu'on met au Bain-marie à différentes températures
agbablé 1, kétévie et TA(8)]. Ces variétés ont été
allant de 60 à 90°C avec des intervalles de 5°C. Le
prélevées au siège du CNRA (*) sur la route de Dabou.
mélange est mis sous agitation maximale pendant
Côte d'Ivoire
30 minutes, puis centrifugé à 5000 tr/min pendant 15
minutes. Legonflement est estimé par la quantité d'eau
1-2 Méthodes
retenue par l'échantillon en faisant la matière sèche
1-2-1 Extraction des amidons
sur le culot (2 heures à 130°C). La solubilité est
Les racines de manioc sont épluchées puis broyées
déterminée par le dosage de la quantité de sucre
à l'aide d'une broyeuse à Ellice puis délayé dans
solubilisée dans le surnageant.
l'eau. Le lait obtenu est tamisé et le liquide obtenu est
laissé décanter. Le culot est séparé du surnageant et
1-2-4 Etude de la rétrogradation
lavé quatre fois. Le dépôt obtenu est essoré puis étalé
Cette étude est faite par le suivi de la synérèse et
sur un plateau et mis à sécher à 45°C pendant 72 à
de la clarté des gels d'amidon sur une période de 28
l'étuve pour éviter le brunissement.
jours. La synérèse est exprimée par la proportion (%)
d'eau surnageant après centrifugation du gel ( 4%) p/
Le produit obtenu est broyé pour avoir la poudre
p) selon la formule:
d'amidon (Amani N.G.;Aboua F.;Gnakri D.et Kamenan
A., 1993).
Synérèse =Liquide séparé (g) x 100/ Masse de gel
(g) (35) (Zheng G.H. et Sosulski F.w., 1998). La clarté
1-2-2 Composition chimique de l'amidon
quant à elle consiste à lire à 650nm, la densité optique
L'humidité est étudiée en mettant 5 g de chaque
des gels (1 % p/p) d'amidon exprimée en transmittance
. amidon à l'étuve à 85°C jusqu'à la stabilisation de leurs
(%T) contre un blanc représenté par l'eau distillé (Craig
masses. Les masses obtenues après cette opération,
SAS.; Maningat c.c.; Seib P. A.et Hoseney R. C.,1989).
soustraites des initiales (5g) donne 13 teneur en eau
(AOAC; 1975).
1-2-5 Observation et Détermination de la taille
On a % H= [(Ml-M2) 1Ml] X 100.
des grains des amidons
Ml : masse initiale d'amidon utilisée
Une pincée de chaque poudre est montée entre
M2 : masse stable
lame et lamelle puis une goutte d'huile de cèdre est
% H: pourcentage d'humidité
ajoutée pour une clarté microscopique. L'observation
La teneur en protéine a été déterminée à partir
microscopique est faite à un grossissement adéquat(x
de l'azote total (N x 6.25) obtenu par la méthode de
400) avec un microscope de marque CETI, piloté
Kjeldhal (AOAC ; 1975).
par ordinateur via le logiciel KAPPA qui permet des
Rev. CAMES - Série A,Vol. 05,2007
93
SCiences et Méde"cine
prises d'images qui sont enregistrées. Sur les photos
Après plusieurs dosages, aucune trace de protéine
enregistrées, le même logiciel permet de mesurer les
n'a été détectée dans les différents échantillons de nos
tailles des grains d'amidon. Nous avons ainsi déter-
différentes variétés. Ces résultats concordent avec la
miné la taille de 1000 grains de chaque variété des
faible teneur en protéines du manioc (2,8%) (Gohl B.,
amidons étudiés.
1982) dont la totalité est entraînée par l'eau de lavage
dans notre cas. Des travaux effectués sur d'autres
7-2-6 Méthodes statistiques
variétés de manioc révèlent: 0,03% pour le Bonoua
1-2-6-1 Test de précision
2 ; 0,065 % pour le Bonoua akpessé et 0,094 % pour
Il consiste à déterminer un intervalle de confiance.
le 524(Kouakou K.M.,2004). Concernant les amidons
L'estimation d'un paramètre 8 associéà un échantillon
d'autres origines botaniques, le gingembre (0,18%)
aléatoire donne un intervalle (ûinf - Bsup) qui recouvre
(Gohl B., 1982 ) ; le florido (0,19%) et le kponan (0,15%)
8 avec une probabilité égale à 1-a, c'est-à-dire un
qui sont deux variétés d'igname (Alain B.; Amani N.G.;
intervalle de confiance au risque a,
Colonna P. et Kamenan A.,2004 ).
1- a = ~ est la confiance (Diaine C,1993).
Les proportions en glucides de nos différentes
1-2-6-2 Comparaison des moyennes
variétés varient entre 97,52 % (Attiéké Mossi1) et
Pour la comparaison des moyennes, nous avons
99,7% (Agbablé 1). Ces valeurs sont équivalentes
utilisé le test statistique de comparaison des moyennes.
à celle du gingembre (Amani
N.G.; Tetchi FA
de Diaine (Diaine C,1993).
et Aïssatou C, 2004 ).
Il. RESULTATS ET DISCUTIONS
2-2 Etude du Gonflement
2-1 Composition chimique des amidons extraits
L'absorption
d'eau
se
manifeste
par
une
Le tableau 1 résume les études chimiques effec-
augmentation des volumes des grains jusqu'à leur
tuées sur nos différents amidons.
éclatement. Ains], l'observation au microscope de
l'amidon
chauffé
Tableau 1: Résumé des études chimiques des différents types d'amidons étudiés
pendant
10
minutes
à
70°C
présente
un
Attiéké
Attiéké
mélange
de structure
Mossi 1
Mossi 2
Agbablé 1
kétévie
TA (8)
amorphe (résultant des
grains déjà éclatés), de
Lipides (%)
0,28a
0,3a
0,25a
0,23a
0,25a
grains
gonflés
et
de
Protéines (%)
0
0
0
0
0
grains intègres.
Cendre (%)
0
0
0
0
0
Energie
Pendant qu'à 80°C
calorifique
la structure amorphe et
Kcal/100q
392,60a
401,42a
393,05a
392,15a
399,45a
des grains gonflés prêts
Humidité
à s'éclater.En fin,à (85°C)
des amidons
il n'y a que la structure
(%)
2,20a
0,8a
2,05a
2,25a
0,72a
amorphe qui est le gel
Glucides
d'amidon,qu'onobserve.
totaux (%)
97,52a
99,68a
97,7a
97,52a
99,3a
Ces résultats indiquent
une augmentation plus
ou
moins
graduelle
NB: Les résultats sont les moyennes de trois répétitions et ceux ayant les mêmes
du
gonflement
lettres sur la même ligne ne sont pas statistiquement différents au risque de 0.05.
de
ces
amidons
au fur
et
à mesure
Les différentes concentrations en lipides de nos
de l'élévation de la température. Cette situation
amidons sont sensiblement égales et comprises entre
est conforme aux observations faites sur les amidons
0,2 et 0,3% de la masse d'amidon utilisée. Ces valeurs
de certaines variétés de manioc du Venezuela (Elevina
sont extrêmement supérieures à celles d'autres
P. et Zurina G.P.,1997) et contraire aux résultats du
variétés de manioc (Kouakou K.M.,2004l, sensiblement
gingembre (Amani N.G.; Tetchi FA et Aïssatou C,
supérieures à celle du gingembre (0,12%) (Amani
2004 ).
N.G.;Tetchi FA et Aïssatou C, 2004). Il n'y a pas de
différence significative entre les amidons quant à leur
concentration en lipides au risque de 0,05.
94
Rev. CAMES - Série A, Vol. OS,2007
Sciences et Médecine
On constate à 60°C la plus petite absorption chez
" n'y a pas de différence significative entre les
Attiéké Mossi1 (0,73g/g) et cette valeur évolue jusqu'à
amidons au risque de 0,05.
24,8g/g à 95°C Aussi à 60°C, le plus grand gonflement
est observé chez agbablé1 (1,85g/g) et évolue ensuite
2-4 Etude de la rétrogradation des amidons
jusqu'à 21,73g/g à 95°C
2-4- 7 Etude de la clarté des amidons
On observe une baisse régulière de l'éclat de tous
Nos résultats confirment ceux effectués sur les
les amidons avec le temps.
amidons d'autres variétés de manioc (23g/g) (Ramirez
M., 1997).
A JO, l'amidon ayant le plus grand éclat, est celui de
l'attiéké Mossi2 (72%1') pendant que Kétévie a le plus
A 95°C, le gonflement de Bonoua 2 (25g/g) est
petit éclat (50,3%T).
sensiblement équivalent à ceux de certains de nos
variétés alors que ceux de Bonoua akpessé et 524 sont
A J4, celui de l'attiéké Mossi 2 a toujours le plus
nettement supérieurs (respectivement 45 et 41g/g)
grand éclat (40,13%T) et c'est agbablé1 qui a le plus
(Kouakou K.M.,2004).
petit éclat (32,53%T). Les amidons des maniocs étu-
diés ici ont des éclats supérieurs à celui du gingembre
Comparativement aux amidons d'autres origines
(Amani N.G.;Tetchi F.A.et Aïssatou C.,2004).
botaniques, ces. résultats sont similaires à ceux du
Il n'y a pas de différence significative entre les
gingembre (18g/g à 95°C) (Amani N.G.; Tetchi FA et
amidons au risque de 0,05.
Aissatou C, 2004 ), de l'amidon réticulé du mais (Hur
J. et Sung-kon K., 1984). par contre inférieurs à ceux
2-4-2 Etude de la Synérèse des amidons
du taro (40g/g à 95°C) (Abi K., 1993) et de la banane
Dans tous les cas, on constate une augmentation
Plantin (36g/g à 95°C) (Gnakri D.,1993 ).
légère mais graduelle de la quantité d'eau libérée avec
le temps.
" n'y a pas de différence significative entre les
amidons au risque de 0,05.
Les plus grandes valeurs sont observées chez
Attiéké Mossi 1 avec 47,4% à JO et croît jusqu'à 59%
2-3 Etude.. de la solubilité
dans l'eau des
à J2 où elles stabilisent avant de progresser ensuite
amidons
pour atteindre 67% à J4.
, Tous les amidons étudiés présentent des solubilités
faibles de 60 à 75°C; température à partir de laquelle,
Les plus petites valeurs, quant à elles, sont notées
elles connaissent un saut' important. Ce constat est
chez Agbablé 1 avec 15% à JO et croît jusqu'à 27% à J2
similaire à. ceux observés pour différentes variétés
où elles se stabilisent avant d'atteindre 50% à J4.
d'amidons dont celui du gingembre (Amani N.G.;
Tetchi FA et Aïssatou C, 2004). Les premières parties
L'amidon du gingembre libère la même quantité
des courbes, indiquent les faibles solubilités (elles
d'eau que celui de l'Attiéke Mossi2,quecelui de l'attiéké
correspondent à la période des grains intègres dans la
Mossi 2 libère plus, pendant que ceux de Kétévie etTA(
solution), et ·Ies deuxièmes, parties, illustrent 'les fortes
8 )libèrent moins (Amani N.G.;Tetchi FA et Aïssatou c.,
solubilités (correspondent à la période des grains
2004 ).
endommagés r'ibérant l'amylose qui est une structure
Il n'y a pas de différence significative entre les
très vulnérable à la chaleur, d'où la forte hydrolyse).
amidons au risque de 0,05.
Les résultats indiquent que les amidons étudiés ont
2-5 Morphologie des grains
des solubilités plus élevées que celles du gingembre
L'histogramme
de
la
figure
1
présente
les
(AmaniN.G.;Tetchi F.A.,et Aïssatou C,2004).
distributions des grains par rapport à leurs tailles. Dans
le cas de l'Attiéké Mossi1,Ia plus petite taille est 4,361Jm
.-',Y-évolutipnde,la solu bilitéen fonction du gonflement
et la plus qrande est 24,4lJm avec une moyenne de
est un graphe siqrnoïde dont la première partie latente
11,32IJ m.
indique lafaible solubilité due au faible gonflement et la
deuxièmepartie'croissante correspond.à l'éclatement
Les tailles des grains de l'Attiéké Mossi2 varient de
des grains et donc la libération de l'amylose d'où la
4,331Jm à 26,471Jm en passant par une moyenne de
forte solubilisation. La dernière partie non évolutive
13,54IJm.
indique la fin de la solubilisation de l'amylose.
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95
Sciences et Médecine
Dans notre
cas, le
processus technologique
notamment le broyage après séchage des amidons, a
induit la brisure de certains grains.
i
40·
i
!
i
35 ~
La variété ayant les plus gros grains est l'Attiéké
!
1
Mossi2 (26,4jJm) suivie de l'Attiéké Mossi1 (24,44jJm)
1- 30.1
!
i<
1
i -
pendant que les plus petits grains sont notés chez TA
, '" "5 .1
(B) (2,17jJm),
i~" J
'
~
..,
.
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l '"
1
Les tailles des grains de nos amidons sont confor-
!
1 ~ 15 1
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!
, g 10j
1 i
mes à ceux de Bonoua2 (2 à 25jJm) alors que ceux de
1.-,.
1
Bonoua Akpessé (5 à 45jJm) et 524 (1 à 41 pm) sont
plus grands (Kouakou K.M.,2004).
1- ~ :L-,-LLI. .c-
Taile (IJm 1
Les grains de nos amidons ont des tailles nettement
1
supérieures à celles du riz (3 à Bum), du pois lisse (5
fUrn!!.1: Frequence de distribution oe j'e-nsemble
à 10jJm) et nettement inférieures à celles de l'igname
des tailles oes grains des amidon etudies
(1 à 70jJm) (Duprat F.;Gallant D.,;Guilbot A.;Mercier C.
et Robin J. P., 19BO )
Il n'y a pas de différence significative entre les
Au niveau d'Agbablé 1, les tailles vont de 2,46jJm
amidons au risque de 0,05.
à 13,42jJm avec une moyenne de 7,55jJm. Quant à
Kétévie, les statistiques varient de 4,4BjJm à 22,25jJm
Les amidons étudiés, de par leurs tailles sont
et une moyenne de 12,12jJm.
adéquats à l'apprêt du textile et à la fabrication des
colles (FAO,199B).
Concernant enfin TA (B), les valeurs évoluent de
2,17jJm à 24,3jJm avec pour moyenne, 12,20jJm.
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
De l'étude des propriétés physico-chimiques de nos
Les grains de nos amidons sont majoritairement
amidons, il ressort une absence totale de protéines, un
sphériques et seulement une petite minorité est
gonflement moyen et une grande solubilité. Il apparaît
ovoïde comme le montre la photo 1.
aussi une rétrogradation lente à travers de grandes
clartés plus ou moins persistantes et une synérèse
lente, L'étude granulométrique atteste dans tous les
cas, la présence de grains de tailles moyennes et de
formes rondes.
La comparaison des moyennes montre qu'il n'y a
pas de différence significative entre les amidons étu-
diés et ce, concernant toutes les propriétés abordées
dans ce travail.
Il est nécessaire de
réaliser d'autres
études
intéressantes notamment:
-l'étude de la viscosité en fonction de la température;
-
la détermination
du
rapport
amylose/amylo-
pectine;
Photo 1 :grains d'Attiéké Mossi 2
- analyse de la sensibilité enzymatique pour apprécier
(Grossissement x 400)
la digestibilité de ces amidons;
- détermination de la température de gélatinisation
des amidons par analyse enthalpique différentielle.
96
Rev. CAMES - Série A,Vol. 05,2007
1\\
Sciences èt Médecine
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