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Faculté des Sciences, Département de biologie

Laboratoire de Physiologie et de Sécurité Alimentaire

Thése

Présentée par

Mokhtari Sara

En vue de l’obtention du diplôme de

Magister

Option: Physiologie de la nutrition et de sécurité alimentaire

Soutenue le:

Devant le Jury:

Président: Mr Saidi D. Professeur, Université d'Oran

Encadreur: Mr Khéroua O. Professeur, Université d'Oran

Examinateur: Mr Chekroun A. Professeur, Université d’Oran

Examinateur: Mr Hammou H . Maître de Conférences A, Université d’Oran

Co-Encadreur: Mr Benakriche M. Maître de Conférences A, Université de Mostaganem

Effet protecteur de certaines bactéries lactiques isolées a partir de

blé fermenté type Hamoum

Je dédie ce modeste travail à mes chers parents, mon marie, et à ma

famille,

ainsi qu’à tous mes amis.

A l’Algérie …..mon pays qui ma beaucoup donné ……

Remerciements

Avant tout nous remercions "Allah" tout puissant qui nous a donné le courage, la volonté et la

force pour accomplir ce modeste travail. Merci de nous avoir éclairé le chemin de la réussite.

J’adresse mes plus vifs remerciements à mon Directeur de thèse Monsieur Omar Kheroua,

Directeur du Laboratoire de physiologie de la Nutrition et de Sécurité Alimentaire

(Département de biologie, Université d’Oran, Es Sénia, pour m’avoir proposé ce sujet, pour

ses conseils scientifiques judicieux et son suivi durant la période de la réalisation de ce

travail malgré ses charges professionnelles.

Mes reconnaissants remerciements à Mr Belmhel Benakriche, Maître de conférences à

l’Université de Mostaganem, pour son aide et collaboration, sa compréhension et l‘intérêt

porté pour mon sujet.

Je remercie Mr, Djamel Saidi, Professeur à l’Université d’Oran, qui me fait l’honneur de

présider ce jury, tout d’abord pour son aide, ses connaissances, et ses encouragements

permanents, je luis suis reconnaissante d’avoir accepté de présider ce jury. Qu’il trouve ici

l’expression de ma respectueuse gratitude et mon profond respect.

J’adresse mes vifs remerciements à Mr, Abdallah Chekroun, Professeur, à l’Université

d’Oran, pour sa participation dans l’évaluation de ce travail. Pour son aide précieux qu’il

m’a apporté. Qu’il trouve ici l’expression de ma respectueuse gratitude et de mon profond

respect.

Je tiens à exprimer mes sincères remerciements au Professeur Hammou, de bien vouloir

évaluer et examiner ce mémoire.

Je tiens à remercier toutes les personnes qui, à divers titres, ont contribué à la

réalisation de ce travail:

A Metidji Hocine Mansour directeur du société du Metidji et Minut’s grands moulins

du Dahra, Céréales petit déjeuner et Snacks de Mostaganem et les technicien(e)s du

laboratoire, les technicien(e)s du laboratoire de société Safina sig, et les technicien(e)s du

laboratoire de société Mascara, aux personnels de la ferme universitaire de l’université de

Mascara. Les technicien(e)s du laboratoire de l’université de Mascara qui ont consacré

beaucoup de leur temps pour m’aider dans la mise au point de certaines techniques

analytiques. Je vous remercie pour votre patience, votre disponibilité et votre sympathie.

Merci aussi à toutes les personnes que j’ai pu oublier.

Résumé

Les céréales sont à la base de l’alimentation humaine. Les grains de blé fermenté

« Hamoum », riche en substances biologiquement actives, ce qui lui confère un grand intérêt en

terme de phytothérapie. L’objectif de ce travail est de mettre en évidence les particularités de cette

matière première par une caractérisation approfondie de ses principaux métabolites, ciblés en

fonction de leurs propriétés biologiques et montré effet protecteurs de certaines bactéries lactiques

isolées à partir de ce blé fermenté d’origine. A fin de mieux comprendre le phénomène qui se passe

au blé stockée et l’influence des certains paramètres. Il serait intéressant de compléter ce travail par

des analyses physico-chimiques, microbiologiques, et phytochimiques plus poussées avec des

techniques plus performantes. Nous avons aussi établis une étude in vivo sur des modèles animaux

pour voir l’influence de régimes sur l’épithélium intestinal chez le rat wistar.

Parmi les résultats issus des tests d’évaluation biologique menés in vitro et in vivo:

Le Hamoum à un aspect métadiné, non vitreux, un peut échauder, de couleur marron

et une forte odeur.

Le Hamoum à un taux bas pour le gluten, les fibres et le poids spécifique avec un

taux élevée pour l’acidité grasse, une diminution du pH est aussi noté.

Les résultats microbiologiques montré que notre blé fermenté « Hamoum » présente

une source importante des bactéries lactiques comme: Lactobacillus plantarum,

Lactobacillus Lactis, Lactococcus Lactis subsp cremoris, Leuconostoc desctranicum,

Enterococcus sp, Streptococcus. Boris.

Ces bactéries lactiques ont une activité antimicrobienne et / ou antifongique vis-à-vis

6 souches pathogènes: Staphylococcus aureus, Pseudomonas, aeruginosae, Proteus

sp, Bacillus subtilis et Candida albicans, E.coli.

l’évaluation des propriétés antioxydantes, antimicrobien de « Hamoum » a révèle

que l’extrait brute de « Hamoum » contient des substances naturels, ont une activité

antioxydantes, et antimicrobienne.

D’après les résultats d’études histologiques nous remarquons clairement l’existence

d’une amélioration de la hauteur villositaire pour le groupe reçois un régime

alimentaire à la base de « Hamoum ».

En conclusion: L’action des microorganismes a donc permis de modifier positivement les

qualités organoleptiques et amélioré la qualité sensorielle, propriétés nutritives et curatifs du blé

fermenté au matmoras « Hamoum ».

Mots clés: Hamoum, Fermentation, bactéries lactiques, probiotiques , Isolement, Identification, pouvoir

antioxydant, antimicrobien, rats, régime.

Summary

Cereals are the basis of the human diet. Beans fermented wheat "Hamoum" rich

biologically active substances, giving it a great advantage in terms of herbal medicine. The

objective of this work is to highlight the peculiarities of this material by a thorough

characterization of its major metabolites, targeted according to their biological properties and

showed protective effect of certain lactic acid bacteria isolated from fermented wheat that of

origin. At the end of understanding the phenomenon happens in stored wheat and the

influence of certain parameters. It would be interesting to complete this work by physico-

chemical, microbiological and further phytochemical with more efficient techniques. We have

also established an in vivo animal model to see the influence of diet on the intestinal

epithelium Wistar rats.

Among the results from tests conducted biological evaluation in vitro and

in vivo:

The Hamoum an aspect métadiné not glassy one can scald, brown and a strong

odor.

The Hamoum at a low rate for gluten, fiber and weight with a high rate for fat

acidity, a pH decrease was also noted.

Microbiological results showed that our fermented wheat "Hamoum" presents

an important source of lactic acid bacteria such as Lactobacillus plantarum,

Lactobacillus lactis, Lactococcus lactis subsp cremoris, Leuconostoc

desctranicum, Enterococcus sp, Streptococcus. Boris.

These lactic acid bacteria have antimicrobial activity and / or antifungal vis-à-

vis six pathogenic strains: Staphylococcus aureus, Pseudomonas, aeruginosae,

Proteus sp, Bacillus subtilis, and Candida albicans, Escherichia coli.

Evaluation of antioxidant, antimicrobial "Hamoum" has revealed that the crude

extract "Hamoum" contains natural substances has antioxidant activity and

antimicrobial.

Based on the results of histological studies we find clear evidence of an

improvement in the villous height to get the group a diet based on "Hamoum."

In conclusion: The action of microorganisms has helped positively change the organoleptic

qualities and improved sensory quality, nutritional and curative fermented wheat matmoras

"Hamoum."

Keywords: Hamoum, Fermented, lactic acid bacteria, probiotics, Isolation, Identification,

antioxidant, antimicrobial, rats, diet.

Liste des abréviations

AAR: Activité antioxydante relative

DPPH: 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl

EC50: Concentration effective à 50%

IC50: Concentration inhibitrice à 50%

Abs: Absorbance

APR: Pouvoir antiradicalaire

EAG: Equivalent d’acide gallique

G x: Grossissement

D°: Densité optique

F. A: Fibres alimentaires

S p: Espèce

VP: Vogues Proskauer

O2: Oxygène

OMS: Organisation mondiale de la santé

ppm: Portion par million

ATCC: American type culture collection

MS: Matière sèche

g: Gramme

E% : Teneur en eau

H: Heure

Aw: Activité de l’eau

Hcl: Acide chlorhydrique

% : Pourcentage

/ : Par

Mn: Minute

Ex: Exemple

+: Positif

- : Négatif

ml: Millilitre

L: Litre

µl: Microlitre

mg: Milligramme

cm: Centimètre

J: Jour

°C: Degré Celsius

T: Temps H2O: Acide sulfurique

RMN: Résonance Magnétique Nucléaire

UV: Ultra Violet

AGCC: Acide gras à court chaine

MS: Matière Sèche

ANOVA: Analyse de variance

PHL: poids à l’hectolitre

PCR: polymerase chain reaction

MRS: Man Rogosa Sharpe

Liste des figures

Figure 01: Classification des céréales…………………………………………………… 4

Figure 02: Structure du grain de blé……………………………………………………... 6

Figure 03: Les stades repères de la vie du blé…………………………………………… 10

Figure 04: Préparation d’une Matmoras souterrain……………………………………… 13

Figure05: Stockage en sacs……………………………………………………………… 16

Figure 06: Stockage en plein air…………………………………………………………. 16

Figure 07: Les silos en métal…………………………………………………………….. 16

Figure 08: Les cases en métal……………………………………………………………. 16

Figure 09: Les silos en béton armé………………………………………………………. 16

Figure 10: : L’effet des fibres solubles et insolubles sur la physiologie intestinale…...... 24

Figure 11: Production et utilisation d’acides gras……………………………………….. 26

Figure 12: Effet hypolipémiant des gommes de guar…………………………………… 27

Figure 13: Mécanisme proposé de l’effet inhibiteur des Fructanes sur la gluconéogenèse

la et synthèse du cholestérol……………………………………………………………… 28

Figure 14: Représentation de la sourse de prélèvement de l’échantillon «Hamoum» à

partir de la matmouras…………………………………………....................................... 33

Figure 15: Carte géographique de la zone de prélèvement AIN FERRAH……………. 34

Figure 16: Réduction d’un échantillon par la méthode du cône………………………… 35

Figure 17: Description macroscopique du grain de blé fermenté « Hammoum » ……... 35

Figure 18: Description macroscopique de blé dur normal…………………………… 35

Figure 19: Isolement des souches par la méthode des quadrants ……………………… 36

Figure20 : Schéma représentant le déroulement du protocole expérimental: Réparation

des lots et calendrier du protocole, et du sacrifice……………………….………….…… 39

Figure 21: Organigramme de l’extraction des polyphénols……………………………... 51

Figure 22: Les résultats de la teneur en eau et en matière sèche de blé « Hammoum »... 59

Figure 23: Les résultats de la teneure cendres et en matière organique de

Blé « Hammoum »……………………………………………………………………….. 59

Figure 24: Observation macroscopique des bactéries lactiques isolées à partir de

Hamoum(A).(B):Grossissement(X20)…………………………………………………... 62

Figure 25: Observation microscopiques des souches BFH4, BFH5, BFH6, BFH7, BFH8,

après coloration de Gram (100X)………………………………………………………… 63

Figure 26: Observation microscopique de la souche BFH1, BFH2, BFH3, après la

coloration de Gram à (100X)……………………………………………………………. 63

Figure 27: La croissance des souches isolées au milieu hostiles………………………… 65

Figure28: La croissance des souches isolée à déférentes températures:10C°, 30 C°,

45C°………………………………………………………………………………………. 65

Figure 29: Les différents types métaboliques des souches testés, observé après 48 h

d’incubation………………………………………………………………………………. 65

Figure30: Résultats ADH des souches testés, observé après 48 h d’incubation………... 67

Figure31 : Le test de production d’acétoine après 24h d’incubation……………………. 67

Figure 32: Le test de la recherche de Bile l’esculine après 48 h d’incubation…………. 67

Figure33 : Le test de la recherche de l’esculine après 48 h d’incubation………………. 67

Figure34 : Le test de la recherche de citrate après 48 h d’incubation. ………………….. 68

Figure 35: Test de production dextrane par les souches isolés après 48 h d’incubation… 68

Figure 36: Résultats de profile fermentaires des isolats de Hamoum…………………… 68

Figure37 : Répartition des souches lactiques au niveau du genre …………………..…….. 70

Figure 38: Répartition des souches lactiques au niveau du genre Exemple de halo

d’inhibition observé en test d’antagonisme in vitro: Bacteries Lactiques:/

souches pathogènes………………………………………………………………………. 71

Figure 39: Courbe d’étalonnage de l’acide gallique…………………………………….. 73

Figure 40: Teneur en polyphénols totaux de « Hammoum »……………………… ….. 73

Figure 41: Réaction d’un antioxydant avec le DPPH…………………………………… 74

Figure 42: Activité antiradicalaire de extrait de blé fermenté « Hammoum »………… .. 75

Figure 43: Résultats du pouvoir antiradicalaire des extraits brute de Hamoum………… 75

Figure 44: Résultat de l’activité antimicrobienne d’extrait brute de Hamoum par la

méthode de diffusion sur agar après 24 heures d’incubation à30°C……………………. 77

Figure 45: Antibiogramme: indique les antibiotiques* qui ont donné les zones élevées

expérimentalement suivant les souches: E. coli, S. aureus, P. aeruginosa, Bacillus,

Staphylococcus aureus, Proteus………………………………………………………….. 77

Figure 46: Diamètres des zones d’inhibition en mm de la croissance microbienne obtenus

par l’extrait brute de Hamoum et différents antibiotiques testés (Amoxicilline

AX, Erythromycine E, Ampicilline AM, Nitroscoline NTX, Gentamycine CN, Oxacilline

0X, Pinicilline P, Tétracycline TE, Rifamplin RA, Colistine CT………………… …….. 78

Figure 47:Evolution de la croissance pondérale chez les rats expérimentales nourris

de, P, P+H, H pendant 6 semaines (j0-j45), (n=6)……………………………………… 80

Figure 48: Evolution de la consommation alimentaire chez les rats

expérimentales consommant de Hamoum, Hamoum+Poudre de lait, pendant 6

semaines comparée aux témoin…………………………………………………………. 80

Figure 49: présente les variations de la hauteur villositaire du jéjunum en fonction de

régime expérimentaux chez les rat Wistar……………………………………………….. 83

Figure50: Observation au microscope optique des coupe histologiques de l’intestin

grêle jéjunum d’un rat Wistar mâle ayant consommé la poudre de lait………………… 84

Figure51 : Observation au microscope optique des coupe histologiques de l’intestin

grêle jéjunum d’un rat Wistar mâle ayant consommé la poudre de lait+ Hamoum…….. 85

Figure 52: Observation au microscope optique des coupe histologiques de l’intestin

grêle jéjunum d’un rat Wistar mâle ayant consommé le Hamoum……………………… 86

Liste des Tableaux

Tableau 01: Composition chimique d’un grain de blé……………………………………8

Tableau 02: Les acides phénoliques reportés chez les céréales…………………………. 12

Tableau 03: Propriété générale des genres de bactérie lactiques………………………... 18

Tableau 04: Composés antimicrobiens produits par les bactéries lactiques…………….. 22

Tableau 05: Effets rapportés des bacteries probiotiques sur la santé…………………. 22

Tableau 06: Compositions de la poudre de Lait déshydraté……………………………. 38

Tableau 07: Composition du Hamoum………………………………………………….. 38

Tableau 08: Tableau de régime expérimentale………………………………………….. 38

Tableau 09: Milieux et conditions d’incubation pour l’isolement des Bactéries lactiques

Tableau 10: Les résultats obtenus pour la détermination de la couleur de Hamoum….. 57

Tableau 11: Répartition des souches isolée apartire de blé fermenté Hamoum dorigine.. 70

Tableau 12: Masse, aspect, odeur, couleur de l’extrait obtenu et rendement de

l’extraction……………………………………………………………………………….. 72

Tableau 13: IC50 et 1/IC50 obtenu dans l’activité antioxydante………………………… 74

Tableau 14: Le poids absolu et relatif des différents organes…………………………… 81

Sommaire

Liste des abréviations Liste des Figures

Liste des Tableaux

Introduction

Résumé

Summary

Partie 1: Etude bibliographique

Chapitre I:

Les Céréales le blé en particulier

1.Généralités……………………………………………………………………………… 3

2. La production Algérienne du blé………………………………………………. ……... 3

3. Céréales: Le blé……………………………………………………………………….. 4

3.1. Systématique …………………………………………………………………….. 4

3.2. Composition morphologique……………………………………………………… 5

3.2.1. L’enveloppe………………………………………………………………… 5

3.2.2. L’amande farineuse ou l’endosperme……………………………………… 5

3.2.3. Le germe……………………………………………………………………. 5

3.3. Composition chimique du blé …………………………………………………….. 7

3.3.1. Les glucides …………………………………………………………………. 7

3.3.2. Les protides …………………………………………………………………. 7

3.3.3. Les lipides.……………………………………………… ……………....... 7

3.3.5. Matières minérales ………………………………………………………….. 8

3.3.6. Les enzymes …………………………………………………………..……. 8

3.3.7. L’eau………………………………………………………………………… 8

4. Le cycle de développement………………………………………………………….... 9

4.1. La période végétative . …………………………………………………….. …… 9

4.1.2. la levée …………………………… ………………………………………. 9

4.1.3. le tallage …………………………………………………………………… 9

4.2. La période reproductive………………………………………………………......... 9

4.2.1. La montaison ……………………………………………………………….. 9

4.2.2. L’épiaison . ……………………………………………………. …………… 9

4.2.3. La floraison . ………………………………………………………………… 9

4.2.4. La maturité complète . ……………………………………………..………… 9

5. Le pouvoir des céréales complètes (Blé entier) ……………………………………….. 11

6. Stockage du blé ……………………………………………………………………….. 13

6.1. Systèmes de stockage traditionnels « Matmoras »……………………………….. 13

6.1.1. La face cachée de Matmoras ………………………………………………. 14

6.1.2. Caractéristiques fermentaires des ensilages ……………………………….. 14

6.2 Stockage moderne ………………………………………………………………… 14

6.2.1. Les silos en béton armé…………………………………………………….. 15

6.2.2. Les silos métalliques ………………………………………………………. 16

6.2.3. Les cases en métal ou en béton ……………………………………...…….. 16

6.2.4. Stockage en sacs dans les entrepôts ……………………………………….. 16

6.2.5. Stockage en plein air……………………………………………………….. 16

…………………………………………… 16

Chapitre II:

Bactéries lactiques

1. Caractéristiques principales…………………………………………………….. 17

1.1. Classification ……………………………………………… …………………… 17

1.2. Activité protéolytique ………………………………………………………….. 18

1.3. Activité lipolytiques……………………………………………………………… 19

1.4. Activité acidifiante. …………………………………………………………….. 19

2. Intérêts des bactéries lactiques………………………………………………………... 19

3. Les propriétés antimicrobiennes des bactéries lactiques……………………………… 20

3.1 Le peroxyde d’hydrogène………………………………………………………… 20

3.2. Le dioxyde de carbone…………………………………………………………… 20

3.3. Le diacétyl ………………………………………………………………............. 20

3.4. La reutérine ……………………………………………………………………… 21

3.5. Les bactériocines ………………………………………………………................ 21

4. Les propriétés anticancéreux des bactéries lactiques « effet probiotiques »…………. 21

Chapitre III:

Fibres alimentaires

1. Définition des fibres alimentaires ……………………………………………………... 23

1.1. Classification des fibres alimentaires…………………………………………….. 23

1.1.1. Les fibres solubles. ………………………………………….. …………… 23

1.1.2. Les fibres insolubles …………………………………………………….… 23

2. La digestion des fibres alimentaires et leur rôle préventif ……………………………. 24

2.1. Mastication ………………………………………………… …………………… 24

2.2. Vidange gastrique ……………………………………….. ……………………... 24

2.3. Temps du transi intestinale ……………………………………. ……………….. 25

2.4. Capacité d’échange de cation ………………………………………….. ……….. 25

2.5. Fermentation des fibres ……………………………………………….. ……….. 25

2.6. Effet sur la satiété………………………………………………………………… 26

2.7. Régulation de la glycémie ..…………………………………………. ………….. 26

2.8. Régulation de métabolismes des lipides ……………………..…………………... 27

2.9. Modifications métabolismes liées à la fermentation……………………………... 28

3. Fibres et cancer du colon …………………………………………. ……………….… 29

4. Extrait de germe de blé fermenté ………………………………………….. …………. 30

5. Symbiotiques et prévention nutritionnelle ……………………………………………. 31

Partie 2: Partie Expérimentale

Chapitre I:

Matériels et méthodes

1. Objectif………………………………………………………………………………… 32

2. Le lieu de travail………………………………………………………………………. 32

3. Matériel et méthodes………………………………………………………………….. 33

3.1. Matériel végétale …………………………………………………………………. 33

3.1.1. Méthodes de préparation et de prélèvement des échantillons…………...... 35

3.1.2. Description macroscopique de Hamoum………………………………….. 35

3.2. Matérielle biologique …………………………………………………………….. 36

3.3. Animaux ………………………………………………………………………….. 37

3.4. Régimes alimentaires……………………………………………………………… 37

3.4.1. Hammoum………………………………………………………………….. 37

3.4.2. La formule lactée …………………………………………………………… 37

3.5. Déroulement de l’expérience…………………………………………………….. 39

4. Méthode analytiques ………………………………………………………………….. 40

4.1. Etudes physico-chimiques ……………………………………………………… 40

4.1.1. Détermination de la teneur en eau………………………………………… 40

4.1.2. Détermination de la teneur en cendres……………………………………. 40

4.1.3. Méthodes de dosage des lipides…………………………………………. 40

4.1.4. Dosage des protéines ……………………………………………………… 41

4.1.5. Détermination de l’acidité grasse………………………………………… 41

4.1.6. Détermination du pH ……………………………………………………… 41

4.1.7. Détermination la masse de 1000 grains …………………………………… 41

4.1.8. Détermination de la messe à l’hectolitre ou le poids spécifique……………42

4.1.9. Détermination de taux de mitadinage …………………………………….. 42

4.1.10. Dosage du gluten ………………………………………………………… 42

4.1.11. Indice de Chute: Selon Hagberg-Perten………………………………….. 42

. 4.1.12. Dosage des fibres totaux…………………………………………………. 43

4.2. Etudes microbiologiques ………………………………………………………… 43

4.2.1. Caractérisation phénotypiques des bactéries lactiques …………………….. 44

4.2.1.1. Suspension mère et dilutions décimales ……………………………. 44

4.2.1.2. L’isolement …………………………………………………………. 44

4.2.1.3. Conservation des souches……………………...……………………. 44

4.2.2. Identification des isolats………………………………………………. 44

4.2.2.1. Caractérisation macroscopique …………………………………… 45

4.2.2.2. Caractérisation microscopique……………………………………… 45

4.2.2.3. Etat frais …………………………………………….……………… 45

4.2.2.4. Test de production de catalase ……………………………………... 45

4.2.2.5. La recherche du type respiratoire et fermentaire……………………. 45

4.2.2.6. Test sur milieu mannitol –mobilité………………………………….. 46

4.2.2.7. Production de H2S……………………………………………….…. 46

4.2.2.8. Citrate de Sim……………………………………………...………... 46

4.2.2.9. Test de la mise en évidence de l’arginine dihydrolase……………… 46

4.2.2.10. Croissance à différentes températures…………………………….. 46

4.2.2.11. Test de production de O2 à partir du glucose ……………………… 47

4.2.2.12. Test de hydrolyse d’esculine……………………………………….. 47

4.2.2.13. Test de croissance dans un milieu hostiles ………………………… 47

4.2.2.14. Test de production d’acétöine …………………………………… 48

4.2.2.15. Test de recherche de la citratase …………………………………… 48

4.2.2.16. Production de dextrane …………………………………….………. 48

4.2.2.17. Etude de profil fermentaires……………………………………….. 49

4.2.3. Détermination du pouvoir antimicrobien des souches lactiques……………….. 49

4.2.3.1. Méthode de spot………………………………………………………... 49

4.3. Etudes phytochimique……………………………………………………………… 50

4.3.1. Extraction de Hamoum……………………………………………………….. 50

4.3.2. Dosage des phénols totaux ……………………………………………….….. 52

4.3.3. La mise en évidence de l’activité antioxydante in vitro, réduction du DPPH… 52

4.3.4. Evaluation in vitro de l’activité antimicrobienne de l’ extrait de«Hamoum» 53

4.4. Etudes histologiques ……………………………………………………………….. 54

4.4.1. Prélèvement des organes…………………………………….……………….. 54

4.4.2. Traitement des fragments de tissus…………………………..……………….. 54

4.4.2.1. Fixation……………………………………………………...……….. 54

4.4.2.2. Déshydratation………………………………………………………. 54

4. 4.2.3. Clarification…………………………………………………………. 54

4.4.2.4. Inclusion……………………………..………………………………. 54

4.4.3. Traitement des lames…...……………………………...……………………... 55

4.4.3.1. Etalement sur lames……………..…………………………………… 55

4.4.3.2. Déparaffinage………………………………………………………... 55

4.4.3.3. Réhydratation………………………………………………………... 55

4.4.3.4. Coloration…………………………………………………………… 55

4.4.4. Mesure des villosités intestinales ……………………………...……...……… 56

Chapitre III:

Résultat et interprétation

1. Méthode analytiques…………………………………………………………………… 57

1.1. Etudes physico-chimiques ………………………………………………………... 57

1.1.1. Prélèvement………………………………………………………………… 57

1.1.1.1. Observation macroscopique de blé fermenté Types « Hammoum » 57

1.1.1.2. Détermination de la couleur…………………………………….….. 57

1.1.2. Détermination de la teneur en eau…………………………………………. 58

1.1.3. Détermination de taux des cendres ……………………………………….. 58

1.1.4. Détermination de Matière grasse…………………………………………. 59

1.1.5. Détermination de taux de protéines ……………………………………… 59

1.1.5. Détermination de l’acidité grasse …………………………………………. 59

1.1.6. Détermination du pH………………………………………………………. 60

1.1.7. Dosage de l’activité d’ eau………………………………………...………. 60

1.1.8. Dosage Poids de mille grains (PMG) …………………………………...… 60

1.1.9. Dosage poids spécifique (poids à l’hectolitre) ……………………………. 60

1.1.10. Dosage du gluten…………………………………………………………. 60

1.1.11. Dosage taux de chut………………………………………………………. 61

1.1.12. Dosage des fibres (Cellulose) …………………………………………….. 61

1.2. Identification des souches lactiques ………………………………………………… 61

1.2.1. Pré-identification des souches……………………………………………….. 61

1.2.1.1. L’examen macroscopique ………………………………….………… 61

1.2.1.2. L’observation microscopique………………………………………… 61

1.2.2. Test de catalase …………………………………………………………… 64

1.2.3. Test de croissance en milieu hostiles………………………………..……. 64

1.2.3.1. Le bouillon hypersalé…………………………………………… 64

1.2.3.2. Température de coissance………………………………………...... 64

1.2.3.3. Test de production de gaz CO2 …………………………….………… 64

1.2.4. Test d’ADH………………………………………………………………….. 66

1.2.5. Le test de production d’acétoine…………………………………………….. 66

1.2.6. Le test de la recherche de l’esculine………………………………………….. 66

1.2.7. Utilisation de citrate…………………………………………………………… 66

1.2.8. Production dextrane…………………………………………………………… 66

1.2.9. Identification au niveau de l’espèce: Test de profil fermentaire………………. 66

1.2.10. Evaluation de l’activité antimicrobienne des colonies isolées……………….. 69

1.2.11. Répartition des souches………………………………………………………. 69

1.3. Analyses photochimique…………………………………………………………….. 72

1.3.1. Extraction……………………………………………………………………... 72

1.3.1.1. Rendement d’extraction……………………………………………… 72

1.3.2. La teneur en composés phénoliques……………………...…………………... 72

1.3.3. Résultats de la mise en évidence de l’activité antioxydante par test DPPH… 74

1.3.4. Résultat de l’activité antimicrobienne d’extrait brute de Hamoum testée par la

méthode des disques…………………………………………………………………….. 76

1.4. Etudes Histologiques………………………………………………………….. 79

1.4.1.Croissance pondérale et la consommation alimentaire ………………… 79

1.4.1.Le poids des organes……………………………………………………….79

1.4. 3.Effet de régime sur la structure histologique de l’intestin grêle (jéjunum)..82

Discutions

Conclusion

Références bibliographiques

Annexe

1

4

“ On ne peut appeler homme d’état quelqu’un qui ignore tout des

problèmes du blé ”

SOCRATE

“ Le blé est la monnaie des monnaies ”

LENINE

“ Le blé peut être regardé comme une production du sol, et sous cette

vue,

il appartient au commerce et à la législation économique. Ensuite il

peut et doit être

regardé comme la matière première la plus consommée et le premier

soin dans l’ordre civil

des sociétés, et sous ce point de vue, il appartient à la politique et à la

raison d’état ”

Abbé GALIANI

Introduction

1

Au cour des dernières décennies, les recherches scientifiques les plus modernes n’ont fait

que confirmer le bien-fondé des vertus thérapeutiques de la plupart des aliments utilisées de

façon empirique depuis des millénaires. Ce savoir traditionnel ancestral transmis de génération

en génération est devenu aujourd’hui une mine d’information extrêmement précieuses pour tous

les chercheurs.

On a longtemps employé des remèdes traditionnels à base des aliments naturels sans

savoir à quoi étaient dues leurs actions bénéfiques, il est difficile de définir les molécules

responsables de l’action thérapeutique et curatif (Bahorun, 1997). Selon certains auteurs, les

composés d'origine naturelle présentent l'avantage d'une très grande diversité de structures

chimiques et ils possèdent aussi un très large éventail d'activités biologiques (Bérubé-Gagnon,

2006). Comme les propriétés antimicrobiennes, antioxydente des extrais récupères de quelques

aliments sont connues depuis l’antiquité. Toutefois, il aura fallu attendre le début du 20 ème

siècle pour que les scientifiques commencent à s’y intéresser (Yano et al., 2006). Cela tient

principalement au fait que le règne végétal représente une source importante d’une immense

variété de molécules bioactives (Ferrari, 2002).

Les céréales sont à la base de l’alimentation humaine (Multon, 1982; Molinié et Pfohl-

Leszhowicz, 2003); car il y a une face cachée, qui peuvent nous apporter des phytonutriments

important pour la santé humaine (Doumandji et al., 2003). Dans la plupart des cas, la production

des céréales est assurée par une seule récolte dans l’année alors que la période de consommation

est prolongée toute au long de l’année, d’où la nécessité du stockage. Les céréales sont des

produits stockés à long terme et présentent une facilité pendant leurs transport. Actuellement leur

stockage se fait en vrac ou en des silos pour les grandes quantités. Par contre, les paysan dans

les zones rurale stockent leurs produits dans la plupart des cas au niveaux de matmouras. Le

stockage de blé est mentionnés dans le Coran; Dieu en a fait référence dans la sourate Youssef

(Coran, 49).

Pour le besoin de la présente étude, nous avons choisi un blé dur de type fermenté

« Hamoum » parmi les aliments qui sont le moins fréquemment employées dans notre pays à

cause de l’ignorance des gents mais qui sont utilisées traditionnellement contre plusieurs

maladies notamment les diabètes, ballonnement, et récemment soulignent des propriétés

curatives contre les cancers; puisque le traitement chimique développe des effets secondaires

néfastes sur la santé, le retour à la nature devient plus en plus demandé. La fabrication

traditionnelle de « Hamoum » et sa maturation sont des processus impliquant une multitude

d’événements biochimiques complexes, principalement dirigés par les microorganismes.

Introduction

2

les bactéries lactiques sont impliquées dans un grand nombre de fermentations spontanées

de produits alimentaires (Stiles et Holzapfel, 1997; Axelsson, 2004). Où elles permettent de

développer certaines caractéristiques organoleptiques (Boucher et Moineau, 2001). Outre, ces

micro-organismes peuvent être utilisés dans les produits non fermentés comme des cultures

protectrices. Cette utilisation est due aux effets nutritionnels et thérapeutiques (Rodgers, 2003;

Vermeiren et al., 2004; Georges, 2008). Notons que les bactéries lactiques sont reconnues

comme GRAS (Generally Recognized As Safe) (Soomro et al., 2002). Ces bactéries forment

actuellement un groupe d’organismes utilisés comme probiotiques (Klaenhammer et al., 2007;

Corthier, 2006; Ninane, 2009).

Notre travail consiste à montré dans un effet protecteur de certaines bactéries lactiques

isolées à partir de blé fermenté « Hamoum » d’origine. Et a fait l’objet aussi d’une étude

bibliographique portant sur le blé dur, Technique de stockage, bactéries lactiques, enquête socio-

anthropologique du blé fermenté « Hamoum » comme qualité thérapeutique et préventive de

certaines maladies inflammatoires chroniques intestinales en médecine artisanale. Ensuite une

partie expérimentale, qui nous a permis de suivre les principaux étapes:

Analyse physico-chimique;

Analyse microbiologiques par isolement et identification des souches lactiques à partir de

blé fermenté Hamoum; mesurer les activité antibactériennes d’isolats et sélectionner

parmi elles, les souches susceptibles de jouer un rôle de flore barrière;

Analyse phytochimiques par extraction et analyse quantitative du contenu en polyphénols

totaux de l’extrait brutes de Hamoum; Etude de l’effet antioxydant de l’extrait par

évaluation du pouvoir piégeur (scavenger) vis-vis d’un radical libre relativement stable

(DPPH);

Etude de l’activité antimicrobienne de l’extrait par la méthode de diffusion en milieu

solide vis-à-vis des 6 souches microbiennes pathogènes;

Etude in vivo par application du régime expérimental chez le rat Wistar suite par la

détermination de l’évolution de poids pondérales et le poids relatif et absolu des organes

prélevée complété par une étude histologique sur des fragments intestinal (jéjunum et

colon des rats expérimentaux;

Les déférentes résultats obtenus sont portés dans le chapitre: Résultats, complété par une

discutions; Enfin une conclusion générale abordera l’intérêt de cette étude dans laquelle

nous proposons des travaux complémentaires et des perspectives d’avenir.

Rappels bibliographiques

3

Chapitre I

Les Céréales, le blé en particulier

1. Généralités

Depuis des milliers d'années, l'humanité a utilisé diverses ressources trouvées dans son

environnement afin de traiter et soigner différentes maladies (Lhuillier, 2007); Les plantes, les

racines, les fruits, les légumes, les céréales et autres, ont toujours été connus pour leurs

propriétés nutritives, mais aussi pour leurs vertus curatifs. Le premier texte écrit sur la médecine

artisanale par les plantes, les aliment est gravé sur des tablettes en argile en caractère cunéiforme.

Durant des milliers d’années, la phytothérapie « une médecine vielle comme le monde » a

constitue la principale source de remèdes contre de nombreuse maladies (Gildo, 2006).

Le continent africain est un des continents dotés d'une biodiversité riche, avec une

avalanche de beaucoup de plantes utilisées comme herbes, aliments naturels comme le blé pour

des buts thérapeutiques. C'est en grande partie dû à la géographie vaste englobant une masse de

terre approximativement de 216.634.000 hectares de secteurs forestiers fermés.

Plus de 5.000 substances naturelles ont été identifiées et beaucoup d'entres elles se sont

avérées utiles dans la médecine (Farombi, 2003). De même, dans les pays développés, la

médecine traditionnelle est également très populaire. Les céréales, le blé en particulier, occupent

une place importante dans la production agricole et constitue la nourriture de base pour 35% de

production mondiale (Mebarkia et al., 2005).

2. La production Algérienne du blé

Parmi toutes les espèces céréalières, les blés représentés respectivement par le blé dur et

le blé tendre sont considérées comme les produits alimentaires les plus importants pour une large

part de la population algérienne (Benbelkacem, 2007). En Algérie, les céréales constituent la

base de l’alimentation elles présentent à elles seules 73.6% de l’apport calorique globale et

fournissent en moyenne 80% des protéines totales consommées, la semoule issue du blé dur

serait à l’origine de produits alimentaires de très divers plats et aliments traditionnels: couscous,

pain, galette, pâtisserie, (Feillet, 2000; Jeantet et al., 2007) frik, pattes divers et gâteaux

traditionnels (Selmi, 2000).


4

3. Céréales: Le blé

Les céréales sont un groupe des plantes annuelles cultivées, appartenant à la famille des

Poaceae (Guignard et Dupont, 2004). Cette famille, parmi toutes celles du règne végétal, occupe

une place à part, non seulement par le nombre de ses espèce, 9000, mais encore son ubiquité, sa

répartition et son intérêt humain, historique comme économique (Guignard et Dupont, 2004;

Alais et al., 2003; Mosiniak et al., 2001). La plante de blé comme toutes les céréales, est un

système vivant qui peut être divisé en deux parties: une partie souterraine assurant la

communication sol/plante, c’est le système racinaire. Et une partie aérienne permettant les

échanges plante-atmosphère, et notamment le processus de photosynthèse et de transpiration

(Hadria, 2006).

3.1. Systématique

Règne: Plantae;

Classe: Liliopsidea;

Ordre: Cyperales;

Famille: Poaceae;

Figure 01. Classification des céréales.

D’après Moule, 1980.

Genre

Genre

Genre

Hordium Avena

T.Sativum H .Vulgare A.Sativa

Triticum

T. Durum


5

3.2. Composition morphologique

Morphologiquement le blé dur se différencie du blé tendre (Olmedo, 1995; Soltner,

2005). Le grain de blé dur est gros, de section triangulaire très riche en albumen et de texture

vitreuse (Soltner, 2005; Hadria, 2006). Il possède un système radiculaire assez développé par

rapport à celui du maïs ou graminées (Prats et Grandcourt, 1971; Soltner, 2005; Hadria, 2006).

Physiologiquement, le grain est constituée par le germe qui donne la plantule, l’amande

appelée endosperme ou albumen, tissu de stockage qui fournit au germe les réserves nécessaires

pour sa croissance et les enveloppes protectrices ou son, composées par la paroi de la graine

(testa) et par la paroi du fruit (péricarpe) (Doumandji et al., 2003). La structure des grains de

diverses céréales est assez semblable.

3.2.1. L’enveloppe

C’est la pellicule cellulosique qui protège le grain pendant sa formation dans l’épi, au

cours de sa conservation et aussi pendant la levée, dans le sol en limitant l’entrée des moisissures

et des bactéries. Toutefois le péricarpe n’est pas étanche et permet le passage de l’air et de l’eau

(Cruz et al., 1988). L’enveloppe représente environ 12 à 14% du poids du grain de blé (Bonneau,

2003), elle est formé; du péricarpe riche en fibres cellulosique et sels minéraux et d’une assise

protéique ou couche à aleurone qui représente la première assise constitutive de l’albumen, riche

en protéines, lipides, pentosanes, hémicellulose et minéraux (Godon et Willm, 1991).

3.2.2. L’amande farineuse ou l’endosperme

Constitue presque tout l’intérieur du grain (environ 80% - 85% du poids du grain). On y

trouve l’essentiel des réserves énergétiques qui nourrissent la plantule au moment de la

germination (Bonneau, 2003).

3.2.3. Le germe

Comprend 2 parties, la plantule (future plante ) et le cotylédon (réserve de nourriture très

facilement assimilable, destinée à la plantule) qui contient l’essentiel des matières grasses du

grain; Il représente 2% du poids du grain de blé (Alves et Xavier, 2002).


6

Figure 02. Structure du grain de blé

D’après Surget et Barron, 2005.


7

3.3. Composition chimique du blé

La composition chimique du grain de blé diffère avec la variété et le milieu (Leygue,

1995); On trouve parmi les constituants du grain:

3.3.1. Les glucides

Les glucides contenus dans les céréales sont essentiellement de nature macromoléculaire;

ils se présente également sous la forme de quelques sucres simples (Glucose, fructose,

saccharose, etc. ), mais surtout de composés plus ou moins complexes. Le plus important est

l’amidon qui est la substance énergétique par excellence, facilement digestible (Cotty et

Bhatnagar, 1994). Les parois cellulaires des céréales sont constituées principalement de

cellulose, hémicellulose, pentosane et de lignine. Toutes ces molécules forment dans la paroi une

structure à la fois résistante et plastique, rigide et évolutive qui garantit la protection sans

compromettre la croissance (Leloup et Buleon, 1991).

3.3. 2. Les protides

Elles jouent un rôle important, tant du point de vue alimentaire que pour les différentes

technologies de transformation des céréales. Les protides de blé sont essentiellement composés

de protéines (8 à12%). Les principales sont: des protéines de réserves insolubles plus

abondantes: gliadines ou prolamines et les glutélines; des protéines solubles présentes en petite

quantité: albumines et globulines (Alves et Xavier, 2002). Ces protéines constituent le gluten

qui confère au blé ses propriétés panifiables. Malgré cette différenciation, le grain souffre de

déficits importants en acides aminés: plus de 67% pour la lysine, plus de 40% pour l’isoleucine

(Lescar, 2002). Ces acides aminés sont donc des facteurs limitant du blé et leur déficit sera accru

dans la farine. La teneur en protéines des grains varie selon l’espèce. Elle peut aussi être

influencée par la fertilisation et les conditions climatiques (Lescar, 2002).

3.3. 3. Les lipides

Ils sont peu abondants dans les grains et sont fortement concentrés dans le germe. Leur

teneur se situe autour de 2%. Certains sont libres, mais la majorité est associée aux protéines et à

l’amylose (Leygue, 1995).


8

3.3. 4. Les vitamines

Ce sont des composés chimiques complexes, surtout concentrés dans le péricarpe et le

germe à des teneurs très faibles. Les grains de blé contiennent surtout des vitamines du groupe B

à l’exception de la vitamine B12 et sont dépourvus de vitamine D et A (Bonneau, 2003).

3.3.5. Matières minérales

Elles représentent 1,5 à 2 % du total de grain de blé (Nuret, 1991). Les minéraux sont

présents dans les grains de blé en faible quantité. Les principaux sont le phosphore, le potassium,

le manganèse et le cuivre. Ils sont souvent associés ou présents sous forme des sels tels que les

phosphates de chlores ou de sulfates (ITCF, 2003).

3.3.6. Les enzymes

Ce sont aussi des substances complexes, mais dont le rôle est très important; Ils sont

responsables des transformations que subissent les autres substances (hydrolyse de l’amidon et

des protéines, destruction des sucres simples et des acides aminés) (Feillet, 2000).

3.3.7. L’eau

Les grains sont naturellement peu hydratés, leur teneur en eau varie avec le taux

d’humidité de l’air. L’équilibre se situe entre 13 et 15%. Du point de vue chimique et physique,

son action solvant favorise les réactions enzymatiques et les attaques microbiennes lorsque sa

teneur dans le grain dépasse le seuil d’équilibre (Feillet, 2000).

Tableau 01: Composition chimique d’un grain de blé (Feillet, 2000).

Eau (%)

Glucides

totaux (%)

Matière

protéique (%)

Matière

grasse (%)

Matière

minérale (%)

Blé entier 13 68-72 10 1,5-2 1,7-2,1

Enveloppe 13 65-68 17-19 4-5 6-7

Amande farineuse 13 74-76 9-12 0,7-1 0,4-0,5

Germe 13 37-43 22-32 15-18 4-5


9

4. Le cycle de développement

Toutes les graminées ont un rythme de végétation et de fructification annuel; dans ce

cycle une série d’étapes séparées par des stades, permettant de diviser en deux périodes la vie des

céréales (Soltner, 2005; Prats et Grandcourt, 1971; Hadria, 2006).

4.1. La période végétative

La germination: Correspond à l’entrée de la semence en vie active et au tout début de

croissance de l’embryon.

la levée: Cette période est caractérisée par le nombre de feuilles de la jeune plante et leur

stade de développement (Giban et al., 2003).

le tallage: Le début du tallage est marqué par l’apparition de l’extrémité de la première

feuille de la talle latérale puis d’autres talles naissent successivement, formant un plateau

de tallage situé juste au niveau du sol. La fin du tallage est la fin de la période végétative.

elle marque le début de la phase reproductive (Hadria, 2006 et Gates, 1995).

4.2. La période reproductive

La montaison: Ce stade est repérable une fois l’ébauche de l’épi du brin naître, atteint

1cm de hauteur. Cette phase s’achève une fois l’épi prend sa forme définitive à l’intérieur

de la gaine de la feuille étendard qui gonfle (stade gonflement) (Gates, 1995; Giban et al.,

2003).

L’épiaison: Est la période allant de l’apparition des premiers épis jusqu’à la sortie

complète de tous les épis hors de la gaine de la dernière feuille (Giban et al., 2003).

La floraison: Est la sortie des premières étamines hors des épillets au milieu de l’épi sur

50% des épis. La formation du grain se fait quand les grains du tiers moyen de l’épi

parviennent à la moitié de leur développement. Ils se développent en deux stades:

1-Le stade laiteux où le grain vert clair, d’un contenu laiteux atteint cette dimension définitive;

(le grain contient encore 50% d'humidité et le stockage des protéines touche à sa fin).

2-Le stade pâteux où le grain, d’un vert jaune, s’écrase facilement (le grain a perdu son humidité

et l'amidon a été constitué).

La maturité complète: La teneur en humidité atteint environ 20%; le grain est mûr et

prêt à être récolté. C'est alors la période des moissons.


10

Figure 03. Les stades repères de la vie du blé.

D’après Hadria, 2006.


11

5. Le pouvoir des céréales complètes « Blé entier »

En nutrition humaine, les céréales constituent la base de la pyramide alimentaire. Ils

représentent des sources importantes de nutriments et de phytoprotecteurs (Dujardin, 2006).

Selon le nutritionniste Thierry Souccar (2006), l’intérêt nutritionnel du blé entier repose sur des

grandes raisons essentielles:

a) Les glucides sont présents dans les céréales sous forme d’amidon qui doit être dégradé

par plusieurs enzymes successifs pour aboutir au glucose. Cette lenteur de dégradation et

d’assimilation cellulaire « d’où le terme de sucre lent » permet à l’énergie fournie d’entretenir les

besoins de l’organisme de façon continue. En outre, l’assimilation des sucres contenus dans les

céréales complètes est facilitée par les nombreuses vitamines des groupes B qui y sont présentes,

ce qui fait que leur combustion est pratiquement totale. Et voila pourquoi, non seulement les

céréales complètes ne font pas grossir mais au contraire, préviennent l’obésité (Wang et Mazza,

2002).

b) Le blé entier contiennent aussi des lipides 1.5 à 2 % (Favier, 1989; Godon et Willm,

1991). Les trois quarts de ces lipides sont des acides gras insaturés, dont l’intérêt diététique est

aujourd’hui parfaitement reconnu spécialement en ce qui concerne la prévention d’un excès de

cholestérol et de ses graves conséquences sur le plan cardiovasculaire (Narayana et al., 2001).

c) Les céréales complètes t’elle que le blé entier contiennent un très grand nombre

d’éléments majeurs qui participent au bon fonctionnement de l’organisme (Souccar, 2006); des

vitamines notamment du groupes B, et de la vitamines E (Cuvelier et al., 2003 ), des substances

minérales et des oligo-éléments (Lopezet et al., 2001; Dujardin, 2006; Baribeau et Lemieux,

2005) ainsi que de nombreuses diastases indispensables à une bonne assimilation digestive

(amylase, lipase, polyphénoloxydases, etc. ) (Feillet, 2005).

Les aliments à base de blé représentent des sources importantes de nutriments et de

phytoprotecteurs, lesquels font plutôt défaut dans notre régime alimentaire (Dujardin, 2006).

Selon Bedard et Galibois (2005) toutes les céréales principalement le blé peuvent se consommer

crues et germés, la plus utilisée sous cette forme étant le blé germé. L’avantage de la germination

est de multiplier par deux ou trois le taux de nombreux constituants (acides aminés, vitamines,

substances minérales) (Weidner et al., 2002).

d) Selon Jiménez et al., (2000) et Baribeau (2005) de longues études d’observation ont

montré une réduction du risque des maladies chroniques avec une consommation élevée de

céréales. Cependant cette diminution n’est pas liée à la consommation de l’endosperme de

céréales ni aux fibres isolées, mais à l’association des polyphénols et des fibres continues dans

les céréales complètes (Sarni-Manchado et Cheynier, 2006). Les données récentes de la


12

littérature montrent un intérêt croissant des nutriments, notamment ceux possédant un fort

pouvoir antioxydant présent naturellement dans les céréales principalement le blé (Salvin, 2003).

Tableau 04: Les acides phénoliques reportés chez les céréales.

Acides phénoliques Grains Auteurs

Acides Hydroxybenzoiques

Galiques

Protocatéchiques

P- Hydroxybenzoiques

Salicyline

Vanillique

Syringique

Mils, Riz, sorgho.

Blé, Orge, Mais, Avoine,

seigle, Mils, Riz, sorgho.



Blé, Orge, sorgho.





Hahn et al., 1983; Zhou et al

2004; suba et al 2004.

Mattila et al., 2005; Mazza et

Gao., 2005.

McDonough er Rouny., 2000.

Hahn et al., 1983; Mattila et

al., 2005.

Kim et al., 2006; Mazza et

Gao., 2005.

Waniska, 1989; Mazza et

Gao., 2005; Kim et al., 2006;

Rouny., 2000.

Acides Hydroxycinnamiques

Férulique

Caféique

O-Coumarique

M- Coumarique

P- Coumarique

Cinnamique

sinapique





Orge.

Orge.

Orge Mais, Avoine, seigle.

Blé sorgho Mils.



Andreasen et al., 2000;; Zhou

et al 2004; Kim et al., 2006;

Hahn et al., 1983.

Zhou et al 2004; suba et al

2004 Kim et al., 2006.

Mazza et Gao., 2005.

Mazza et Gao., 2005.

Andreasen et al., 2000;; Zhou

et al 2004; Kim et al., 2006;

Hahn et al., 1983.

Mazza et Gao., 2005 Zhou et

al 2004 Mattila et al., 2005.

Waniska, 1989.


13

6. Stockage du blé

A travers l'histoire, le stockage des grains des blés a fourni à des humains un amortisseur

contre l'échec et la famine de récolte (Druvefors, 2004). L’exemple de prophète Youssef en

Egypte pendant les sept années dans le Saint Coran: « Envoyez-moi donc voir Joseph » Ô

Joseph, le véridique, informe-nous ou sujet de sept vaches grasses mangées par sept vaches

maigres, et sept épis verts et autant d’autres, secs, afin que je retourne aux gens pour qu’ils soient

informés. » Joseph dit alors: « vous sèmerez pendant sept années consécutives. Tout ce que vous

avez moissonné, laissez-le en épi, sauf le peu que vous consommer. Viendront ensuite sept

années de disette qui consommeront tout ce que vous aurez amassé pour elles, sauf le peu que

vous aurez réservé. puits viendra après cela une année ou le les gens recevront la pluie et iront au

pressoir.». L'évidence archéologique indique que le grain a été cultivé et stocké en vrac depuis

7.000 ans (Roberts, 1976 et Reed, 1992).

6.1. Systèmes de stockage traditionnels « Matmouras »

L’homme fait des efforts pour améliorer les conditions de stockage depuis, Matmoras

jusqu'aux silos modernes. Le stockage de blé dans « Matmoras » est une technique archaïque

peut être encore utilisée dans certaines régions isolées. Elle est assez répondue à l’Algérie, le

paysan algérien, sur les Hauts plateaux, conservait le produit de ses champs de blé, dans des

enceintes creusées dans un sol argileux sous forme sphérique tronconique, généralement à un

endroit surélevé ou proche de la ferme. C’est ce qu’on appelle « El matmour ». La capacité de

ces lieux de stockage est variable (Bartali et al., 1994). L’inconvénient majeur de cette méthode

de stockage, est la trop forte humidité et les eaux d’infiltration qui favorisent le développement

des microorganismes et les phénomènes de fermentation bactérienne (Doumandji et al., 2003).

Figure 04: Préparation d’une Matmouras souterrain (Bartali et al., 1994).


14

6.1.1. La face cachée de Matmouras

Le blé comme tout matériel biologique à l’état de vie subit une évolution physiologique

qui peut avoir des effets bénéfiques sur sa valeur d’utilisation. Les grains du blé comportent des

parties vivantes, germe, assise protéique se trouvant à l’état de vie ralentie à s’accélérer dans un

milieu favorable (Feillet, 2000). Les manifestations vitales des grains sont de deux ordres: En

aérobiose: Respiration active dégagement de CO2 ,H2O2 et énergie et en anaérobiose: Conduisent

à des fermentation intracellulaires en conférant au grains une odeur caractéristique (Molinié et

Pfohl-Leszkowicz, 2003).

A la campagne et au mois de Septembre, les grains de blé sont versées dans la matmoras,

par la suite, de l’eau est versée abondamment, jusqu’à ce qu’il y ait une marre d’eau au dessus de

chacune. Au fil des jours et suite à l’exposition au soleil, l’eau s’évapore et le blé se fermente,

par conséquent, la vapeur qui se dégage de matmouras devient visible. La fermentation est

possible grâce à la présence de bactéries en faible nombre sur les graines de céréales (quelques

milliers); Des champignons et bactéries résident dans leur capacité à transformer et à créer des

molécules indispensables à l'être humain. La fermentation des céréales est afin d'obtenir un

mélange riche en levures, bactéries et substances secondaires, utilisables très intéressant d'un

point de vue de santé. Il s'agit d'une fermentation lactiques, qui est un procédé totalement naturel

permettant d'augmenter la teneur en nutriments d'un aliment fermenté. C’est à ce stade-là que le

blé est retiré, les grains contiennent une substance ressemblant au lait, elles ont un goût acide,

avec un aspect métadiné non vitraux plus au mois échaudée.

Ce produit appelé « Hamoum ». Elles sont séchées au soleil pendant des jours jusqu’à ce

qu’elles deviennent dures. Après cela, elles sont broyées et peuvent être utilisées pour la

préparation d’un genre particulier de grains de couscous, qui est le « Couscous el Hamoum » ou

« couscous noir » au blé fermenté qui est un plat traditionnel. Ce dernier a deux particularités: un

goût un peu acide, et une forte odeur qui s'y dégage quand on le passe à la vapeur.

6.1.2. Caractéristiques fermentaires des ensilages

Dès sa mise en silo, le blé subit un certain nombre de transformations dont les plus

importantes sont:

La dégradation par les enzymes de la graine d’une fraction plus ou moins importante des

protéines jusqu’au stade acides aminés, la protéolyse étant d’autant plus importante que la

diminution du pH est lente. Les acides aminés sont ensuite dégradés en ammoniac par la flore de

l’ensilage (Gouet et Fatianoff, 1965). La transformation par les microorganismes qui se

développent dans l’ensilage de la totalité ou presque, des glucides fermentescibles du blé, c’est-

http://www.couscousetpuddings.com/article-couscous-el-hamoum-ou-couscous-noir-au-ble-fermente-89439445.html

http://www.couscousetpuddings.com/article-couscous-el-hamoum-ou-couscous-noir-au-ble-fermente-89439445.html


15

à-dire essentiellement des glucides solubles, en acide lactique, acide gras volatils et alcool. Les

caractéristiques fermentaires de l’ensilage c’est -à- dire le pH et les produits formés au cours de

la conservation permettent de juger de la qualité de conservation; elles peuvent être très

variables. Elle dépendent en effet de la composition de la graine de blé par l’intermédiaire de sa

teneur en eau, de sa teneur en glucides fermentescibles et surtout de son pouvoir tampon

(Demarquilly, 1973).

L’ammoniac résulte de la désamination des acides aminés avec parallèlement formation

d’acides gras volatils, Il est toujours présent dans les ensilages par suit de l’activité des bactérie

coliforme qui sont les premier microorganisme à se développé dans l’ensilages et aussi la flore

lactiques qui peut désaminé la sérine et l’arginine (Donald et al., 1966). Sa présence en

proportion supérieure à 7-8 % indique cependant un développement de la flore butyrique

protéolytique avec parallèlement une augmentation de la teneur en azote soluble. L’acide

acétique est lui aussi toujours présent dans l’ensilages puisqu’il résulte de l’activité des bactéries

lactiques hétérofermentaire (Robert, 1980).

Les polyholosides des membranes sont dégradés dans une proportion et à une vitesse, qui

sont toujours plus faibles que pour les glucides solubles, mais cependant très variables, de façon

schématiques, on peut dire que seuls les tissus cellulosiques sont dégradés. Tout cela tient en

bonne parie au fait que les bactéries cellulosiques doivent venir aux contact des structures

membranaires pour les dégrader, par ce que leurs enzymes sont fixés à l’extérieur de leurs

enveloppes et diffusent peu (Andrieu et Demarquilly, 1980).

6.2. Stockage moderne

Les modalités techniques ont varié avec les époques et lieux. Les enjeux sont toujours

restés les mêmes et l’évolution technique a surtout permis une augmentation des capacités de

stockage et une accélération des échanges. De nos jours, les silos modernes permettent de

stocker plusieurs types de céréales en même temps (Duron, 1999; Doumandji et al., 2003).

6.2.1. Les silos en béton armé

Ils sont généralement de très grandes capacités, caractérisés par de fortes hauteurs de

l'ordre de 50 à 70 m et peuvent même atteindre des hauteurs de 100 m sans difficultés de

réalisation (Reimbert, 1982). Ils se prêtent bien à l'utilisation comme silos portuaires du fait de

leur bonne résistance à la corrosion (figure 09).


16

6.2.2. Les silos métalliques

Selon la forme géométrique des cellules et la nature des parois métalliques, on distingue

plusieurs types de silos métallique (Ait Bella et El Arabie, 1993) (figure 07).

6.2.3. Les cases en métal

Les casiers sont en forme des cellules ou des alvéoles. C’est une structure aérée et permet

une certaine ventilation naturelle du produit qu'on y entrepose (Boulal et al., 2007) (figure 08).

6.2.4. Stockage en sacs

C’est la plus économique, se fait dans des sacs empilés sur des palettes (Appert, 1985)

(figure 05).

6.2.5. Stockage en plein air

Peut être recouverte débâches pour la protégé des intempéries (Boulal et al., 2007) (figure

06

Figure 05. Stockage en sacs. Figure 06. Stockage en plein air.

Figure 07. Les silos en métal. Figure 08. Les cases en métal

Figure 09. Les silos en béton armé.


17

Chapitre II

Bactéries lactiques

1. Caractéristiques principales

Découvertes en 1782 par le chimiste suédois Scheele (Thonart, 1997), les bactéries

lactiques sont en général des micro-organismes Gram positifs, immobiles, sporulés, anaérobies

ou aérobies, dépourvus de cytochromes-oxydase, de catalase et de nitrate-réductase. Cependant,

certaines souches sont pseudocatalases (Robert, 2006). Les bactéries lactiques colonisent de

nombreux produits alimentaires tels que les produits laitiers, la viande, les végétaux, et les

céréales et font partie de la flore intestinale et vaginale humaine ou animale (Dortu & Thonart,

2009). Leur forme peut être coccoïde, coccobacillaire, ou bacillaire. Elles sont généralement

mésophiles avec une température optimum de croissance entre 20° C et 30°C ou thermophiles entre

30°C et 45°C. La majorité de souches se développent à pH 4,0-4,5, certaines sont en activité à pH 9,6

et d'autres à pH 3,2 (Jozala et al., 2005; Carr et al., 2002; Kotelnikova et Gelfand, 2002). Sur la

base des caractéristiques fermentaires, les bactéries lactiques sont homofermentaires ou

hétérofermentaires (Björkroth et Holzapfel, 2003; Hammes et Hertel, 2003); Dans le premier cas,

seul l’acide lactique est produit, dans le second, en plus de l’acide lactique sont produits de

l’acide acétique, de l’éthanol, du dioxyde de carbone et de l’acide formique (Holzapfel et al.,

2001; Axelsson, 2004).

1.1. Classification

La première classification des bactéries lactiques basée sur les propriétés observables à

savoir les propriétés morphologiques, biochimiques et physiologiques a été établie en 1919 par

Orla-Jensen; Cette classification à été complétée par la taxonomie moléculaire. Selon la

taxonomie courante, le groupe de bactérie lactiques engloberaient 35 genres bactériens (Ludwig

et al., 2009) par contre les principaux genres sont: Lactobacillus, Leuconostoc, Lactococcus,

Enterococcus, Streptococcus, Pediococcus, Carnobacterium, Oenococcus, Weissella,

Aerococcus, Tetragenococcus et Vagococcus (Stiles et Holzapfel, 1997; Axelsson, 2004). Tous

les principaux genres appartiennent au même phylum, classe et ordre, seules les familles et les

genres qui se diffèrent. Phylum: Firmicutes, classe: Bacilli, ordre: Lactobacillales (Dortu &

Thonart, 2009).


18

Tableau 03: Propriété générale des genres de bactérie lactiques (Axelsson, 2004).

Genres Morphologie

cellulaire

Types

fermentaire

Croissance

à

température

Croissance

en présence

d’Nacl

Croissance

à pH

Isomère

d’acide

lactique 10C° 45C° 6,5% 18% 4,4 9,6

Lactobacillus Bâtonnet Homo/Hétér ± ± ± - ± - D,L,LD

Lactococcus, Cocci Homo + - - - ± - L

Leuconostoc Cocci Hétéro + - ± - ± - D

Oenococcus, Cocci Hétéro + + ± - ± - D

Pediococcus Cocci ;tétrade Homo ± ± ± - + - D,L,LD

Streptococcus Cocci Homo - + - - - - L

Tetragenococcus Cocci ;tétrade Homo + - + + - + L

Aerococcus Cocci ;tétrade Homo + - + - - + L

Carnobacterium, Bâtonnet Hétéro + - - - - - L

Enterococcus, Cocci Homo + + + - + + L

Vagococcus Cocci Homo + - - - ± - L

Weissella, Cocci Hétéro + - ± - ± - D,L,LD

(1) Les espèces de Lactobacillus peuvent être Homofermentative, hétérofermentative, ou les deux;

(2) Ce phénotype est variable, selon les espèces;

(3) Certains espèces produits D-, L-, ou une mixture de D- et L- acide lactique;

1.2. Activité protéolytique

La protéolyse des bactéries lactiques est considérée comme l’un des plus importants processus

biochimiques impliqué dans la fabrication de nombreux produits fermentés (Belkaaloul et al.,

2010), indépendamment de la contribution des enzymes protéolytique et peptidolytique des

bactéries lactiques aux propriétés organoleptiques des produits fermentés comme le lait. D’autre

part la protéolyse pourrait également contribue à prévenir les problèmes allergène fréquent chez

les enfants de moins de 3 ans en raison d’une mauvaise digestion des protéines (Pescuma et al.,

2009), les principaux aliments incriminés sont le lait, les œufs, le poisson, les céréales (Sampson,

1999). La machinerie protéolytique des bactéries lactiques constituée d’un ensemble d’enzymes

qui différent par leur mécanisme catalytique, leur spécificité, leur localisation cellulaire et leur

rôle (Donkor et al., 2007 ; Monnet et al., 2008). Cette activité assure leur croissance dans des

milieux à faibles concentrations en acides aminés libres et oligopeptides comme le lait

(Axelsson, 2004). Ce système comprend des protéases situées à la surface cellulaire pour briser

la caséine en oligopeptides; des protéinases intracellulaire et peptidases intracellulaires pour

l’hydrolyse des oligopeptides aux acides aminés (Chedid, 2007; Roudj et al., 2009).


19

1.3.Activité lipolytiques

Les bactéries lactiques possèdent des enzymes lipolytiques, capable d’hydrolyser une multitude

d’esters, d’acides gras, des substrats de tri-, di-, mono acylglycérols (Liu et al., 2001; Serhan et

al., 2009), les acides gras libres sont des précurseurs importants des réaction cataboliques, qui

produisent des composés volatils et contribuent a la flaveur des produits, cependant, ces réaction

métaboliques ne sont pas très bien maitrisées (Bridget et al., 2011; Béal et al., 2008). Les

espèces appartenant aux genres Lactococcus et Lactobacillus sont généralement considérées

comme ayant une activité lipolytiques faible, en comparaison avec d’autre espèces comme

Pseudomonas, Flavobactérium (Chammas, 2006).

1.4. Activité acidifiante

Activité acidifiante est l’une des principales fonction des bactéries lactiques, dans la

fabrication des produits fermenté, sont responsables de la production d’acides lactique résultant

de l’utilisation des hydrates de carbone et par conséquent la chute du pH du l’aliment (Hugas et

al., 1997; Klingberg et al., 2005; Visessanguan et al., 2006). Cette coagulation est

l’accumulation des acides organiques inhibe la croissance des bactéries pathogènes et celle de la

flore d’altération du l’aliment. Enfin, la maturation du produit (Hugas et al., 1997; Bridget et al,

2011).

1.5. Intérêts des bactéries lactiques

En industrie agro-alimentaire, les bactéries lactiques sont employées pour aider à la fois à

la fabrication et à la conservation des produits à partir de certaines matières premières telles que

le lait, la viande, le poisson, les végétaux et les céréales. Eu égard à leur pouvoir acidifiant, leur

capacité à améliorer la flaveur et la texture des aliments, les bactéries lactiques sont de loin des

agents d’amélioration de la qualité organoleptique des aliments (Lee et al., 2006; Kaktcham et

al., 2012). Les protéines et les acides aminés libérés dans la pâte au cours de la fermentation

panaire jouent un rôle dans l’apparition d’arômes caractéristiques (Labioui, 2005). La protéolyse

dépend du temps de la fermentation, de la température, des espèces bactériennes et de la richesse

de la farine en protéines (Cintas et al., 1998; Ayad et al., 2004). Dans le domaine de la santé,

certaines bactéries lactiques spécifiques sont utilisées comme probiotiques (Bensoltane et al.,

2005; Saidi et al., 2002; Gill et Halley, 2003; Guessas et al., 2006; Al-Allaf et al., 2009; Seiladie

et al., 2011), et dans le traitement de certaines affections telles que les diarrhées, les allergies

alimentaires, l’intolérance au lactose et l’hypercholestérolémie (Smith et Palumbo, 1983;

Andersson, 1986; Adams et Hall, 1988; Raccach et al., 1989; Berry et al., 1995). Les


20

mécanismes antimicrobiens spécifiques des bactéries lactiques exploitées dans la biopréservation

des nourritures incluent la production des acides organiques, du peroxyde d'hydrogène, de

l'anhydride carbonique, du diacétyle, des antimicrobiens à large spectre tels que la reutérine et la

production de bactériocines (de Vuyst et Vandamme, 1994 b; Stiles, 1996; Jacobsen et al., 2003;

Vermeiren et al., 2004).

3. Les propriétés antimicrobiennes des bactéries lactiques

Les propriétés antimicrobiennes des bactéries lactiques peuvent être associées à de

nombreux éléments. Elles résultent de l’effet combiné de différents facteurs biologiques

provenant de leurs activités métaboliques (Zhennai, 2000; Oyetayo et al., 2003; Deegan et al.,

2006; Maria et Janakiraman, 2012).

3.1. Le peroxyde d’hydrogène

Les bactéries lactiques ne possèdent pas de catalase typique pour dégrader le peroxyde

d’hydrogène en oxygène et en eau. Il peut s’accumuler et être inhibiteur de différents micro

organismes par l’oxydation des lipides membranaires et la destruction des structures des

protéines cellulaires (Zalan et al., 2005). La concentration de peroxyde d’hydrogène produite par

des Lactobacilli varie en fonction de l’espèce, de la souche et des conditions de cultures

(Sakamoto et al., 1998; Kullisaar et al., 2002; Zalan et al., 2005).

3.2. Le dioxyde de carbone

Celui-ci est formé pendant la fermentation hétérolactique et crée un environnement

anaérobie qui inhibe les microorganismes aérobies. L’accumulation de dioxyde de carbone dans

la bicouche lipidique peut causer un dysfonctionnement de la perméabilité (Ammor et al., 2006).

3.3. Le diacétyl

Il est synthétisé par différents genres de bactéries lactiques comme Lactococcus sp.,

Leuconostoc sp., Lactobacillus sp. et Pediococcus sp. Le diacétyl (C4H6O2) a des propriétés

antimicrobiennes qui sont dirigées contre les levures, les bactéries Gram- négatif et les bactéries

Gram+ positif non lactiques (El Ziney et al., 1998).


21

3.4. La reutérine

La reutérine (ou 3-hydroxypropionaldehyde) est une substance antimicrobienne qui est

produite comme métabolite intermédiaire pendant la fermentation anaérobique du glycérol par

certaines espèces de Lactobacillus ainsi que par d’autres genres bactériens non lactiques tels que

Bacillus, Klebsiella, Citrobacter, Enterobacter et Clostridium (Vollenweider, 2004).

3.5. Les bactériocines

Les bactériocines sont des protéines, ou complexes de protéines avec une activité

bactéricide contre les espèces proches de la souche productrice (Benkerroum, 1993). Les

bactériocines représentent une large classe de substances antagonistes qui varient

considérablement du point de vue de leur poids moléculaire, de leurs propriétés biochimiques, de

leur spectre d’action et de leur mode d’action (Klaenhammer, 1988).

4. Les propriétés anticancéreux des bactéries lactiques « effet probiotiques »

Le terme probiotiques dérive des deux mots grecs « pros » et « bio » qui signifier

littéralement « pour la vie » contrairement au terme antibiotiques signifiant « contre la vie »

(Soomro et al., 2002; O’May et Macfarlane, 2005 Seiladie et al., 2011). Il est généralement

admis qu’un probiotique est une préparation d’un ou plusieurs micro-organismes vivants qui,

administrée à l’Homme ou l’animal, engendre des effets bénéfiques en améliorant les propriétés

de la flore endogène (Havenaar et al., 1992). les bactéries lactiques présente un certaine nombre

d’avantages dus à leur propriétés métaboliques et probiotiques comme l’on montré de

nombreuses équipes (Salminen et Ouwehand, 2004; Guessas et Kihal, 2004). En 1905

Metchnikoff a postulé que les bactéries impliquées dans la fermentation du yaourt jouent un rôle

important dans le maintien de la santé humaine comme bifidobacterium (Mills, 2004; Georges et

Francois, 2008). La microflore peut influencer la carcinogénèse intestinale en produisant des

enzymes (glycosidases, B-glucuronidase, azoréductases et nitroréductases) qui transforment des

pré carcinogènes en carcinogènes actifs mais certains microorganismes de la flore pourraient

avoir un rôle protecteur comme Lactobacillus Acidophilus et Lactobacillus casei diminuaient

significativement l’activité des glucuronidase, nitroréductases et azoréductases (Ling et al.,

1994; Burns et Rowland, 2000 ). Les bactéries lactiques qui on un effet probiotiques auraient un

effet positif sur le traitement du cancer du colon (Bensoltane et al., 2002) comme Lactobacillus

acidophilus, L.casei, Bifidobacterium bifidum, B. longum (Conway et al., 1998).


22

Tableau 04: Composés antimicrobiens produits par les bactéries lactiques (Yang, 2000).

Souches Milieu Composé antimicrobien PM

(Da) Spectre

Lb. casei subsp. casei MRS Petits antibiotiques, peptides

et acides organiques

<1000 E. coli et Streptococcus

mutans

Lb. acidophilus 2181 Lait Acidoline ~200 Entérocoques

Lb. delbrueckii subsp.

bulgaricus DD14

Lait bulgaricane <700 Spectre large

Lb. delbrueckii subsp.

bulgaricus 7994

Lait Composés non lactique avec un

groupe possibilité aromatique <700 Pseudomonas fragi et

Staphylococcus aureus

Lb. plantarum VTTE-

78076

MRS Composés LMM <1000 Pantoea aggloméras

Lb. rhamnosus GG MRS Composé like microcine Fusarium avenaceum

Lb. Reuteri 1063 Glycérol 3-Hydroxypropanal. forme

hydratée et dimère (reutérine)

74

92

148

Spectre large

Lb. lactis subsp.

lactis biovar.

diacetylactis DRC-1

Lait Composés cationiques 100-

300 Pseudomonas et E. coli

Lb. lactis subsp.

lactis biovar

diacetylactis S1-67/C

Extrait

levure +

glucose

Composés ninhydrines 385 Spectre large

Tableau 05: Effets rapportés des bacteries probiotiques sur la santé.

Effets rapportés Espèce probiotique

-Modulation du système immunitaire

-Equilibre de microflore intestinal

-Réduction des carcinogénèses (enzyme)

-Activité anti tumorale

-Prévention de la diarrhée du voyage

-Prévention de la diarrhée du rota virus

-Prévention des autres diarrhée

-L. acidophilus, L. casei, L plantarum.

-L. acidophilus , L. casei, Bifidobacterium bifidum.

-L plantarum.

-Saccharomyces Spp, Streptococcus thermophilus .

-L. acidophilus, L. rhamnosus, Bifidobacterium

bifidum.


23

Chapitre III

Fibres alimentaires

1. Définition des fibres alimentaires

Sous le terme de fibre se regroupe une grande variété de substances provenant

principalement de la paroi cellulaire des végétaux qui vont résister aux enzymes du tractus

digestif supérieur pour arriver intacts au niveau du côlon et pour être dégradées par les bactéries

colique. La définition proposée en 1987 par Englyst limite les fibres aux polysaccharides non

amylacés. Il semble pourtant indispensable d'y adjoindre les amidons qui vont échapper à la

digestion et ainsi atteindre intacts le côlon (amidons résistants). Les glucides indigestibles permet

de regrouper ces différentes familles en fonction de leur devenir dans le tube digestif (Rémésy et

al., 1992). Dans les céréales, les fibres sont essentiellement présentes dans les couches

périphériques du grain qui constituent le son et représentent environ 15% du poids du grain ainsi

que dans le germe. Par conséquent, les teneurs en fibres alimentaires des farines sont directement

corrélées au taux d’extraction lors du raffinage.

1.1. Classification des fibres alimentaires

En général, les fibres sont classées en deux catégories selon la solubilité:

1.1.1. Les fibres solubles

Les fibres solubles regroupe plusieurs composés tels que la pectine, les cutines, les

gommes, l’inuline, le son d’avoine, les mucilage et les hémicellulose (Bocle et Thomann, 2000).

De façon schématique les fibres solubles ont un effet gélifiante et ralentissent le vidange

gastrique et l’absorption du glucose, du cholestérol, ils sont largement fermentés dans le début

du colon y produisant des acides gras à chaines courtes tels que le butyrate (Tirilly et Bourgeois,

1999; Roberfroid, 2002).

1.1.2. Les fibres insolubles

Elles sont insolubles dans l’eau, leur quantité est très variable selon les aliments

(Dilimi,1998). Elles sont constituées de cellulose, de certains hémicelluloses, lignines et amidon

résistant (Seyer, 2005). Elles ont un pouvoir hygroscopique: elle gonflent en adsorbant jusqu’à

deux fois leurs poids d’eau (Tirilly et Bourgeois,1999).


24

Figure 10: L’effet des fibres solubles et insolubles sur la physiologie intestinale.

D’après Seyer, 2005.

2. La digestion des fibres alimentaires et leur rôle préventif

Les fibres alimentaires peuvent agir comme modulateur et régulateur tout au long du tube

digestif en influençant la mastication, la vidange gastrique, la digestion et l’assimilation des

nutriments, le transit intestinal et les selles (Schweizer, 1995).

2.1. Mastication

Les alimentent riches en fibres alimentaires nécessitent en général plus de mastication

que les aliment correspondants pauvres en fibres. Ceci, plus le fait que l’eau soit liée aux fibres

dans l’estomac, rendent les aliments riches en fibres plus rassasiants que leurs alternatives

pauvres en fibres. C’est ainsi que la tendance à ingérer un excès d’énergie peut être réduite (Asp,

1999).

2.2. Vidange gastrique

Le vidange gastrique peut être affecté par la présence de fibres en quantités importantes.

Les fibres solubles agiraient en augmentant la viscosité globale du contenu gastrique alors que

les fibres insolubles accroissent la part des solides dont l’évacuation est moins rapide. Donc les

deux cas, l’évacuation du bol alimentaires par l’estomac est ralentie et la durée de la digestion en

serait allongée (Lairon, 1995).

Fibres végétales

Fibres insolubles Fibres solubles

Cellulose Hémicelluloses Lignine

Hygroscopique

indigestible

Gomme pectine

Hygroscopique

partiellement

digérées

Adsorbant

indigestible

Gélifiables et visqueux digéré par les

pictinases bactériennes du colon

Prévention de la

constipation Prévention de

cancer du colon

Amélioration de la

tolérance au glucides


25

2.3. Temps du transi intestinale

A coté de leurs effet laxatifs, certaines fibres accélèrent le transit digestif en réduisant le

temps de passage dans le gros intestin. Cet effet du à deux mécanismes principaux qui dépendent

de la capacité des fibres à augmenté le volume intra colique d’une part et de l’influence des

fibres sur l’activité contractile et sécrétoire du colon d’autre part (Martin, 2001).

2.4. Capacité d’échange de cation

La capacité d’échange de cation est influencée par le type de fibre, le pH, la force ionique

et la nature chimique du cation (Thibault et al., 1992). Certaines fibres alimentaires peuvent

adsorbées des molécules organiques par exemples la fixation des acides biliaires par la lignine,

ou des carcinogène tels que le benzopyrazine par le son de blé (Cho et al., 1997).

2.5. Fermentation des fibres

Les fibres alimentaires sont indigestes, elle sont fermentées dans le colon par la flore

bactérienne. Le déplacement de la digestion des glucides de l’intestin grêle vers le colon est

intéressant dans le traitement et la prévention de différentes pathologies coliques (cancer du

colique, maladies inflammatoires, constipation) et métaboliques (surcharge pondérale, diabète,

hypercholestérolémie). L’autre conséquence est une modification de la flore colique et de son

activité métabolique (Flourie et Descos, 1992).

Les fibres alimentaires sont fermentées par les bactéries intestinales en produisant des

acides gras à chaine courte (AGCC) notamment les acide acétique, propionique et butyrique qui

sont utilisés par différents tissus comme substrats énergétiques, ou comme facteur de régulation

cellulaire (Amrouche, 2005), ces AGCC sont absorbés par la muqueuse colique mais seul le

butyrate est métabolisé à ce niveau, l’acide acétique et , propionique étant dirigés vers le foie.

Seul l’acétate provient en quantité significative en niveau du sang périphérique (Roberfroid,

2002). Les AGCC sont acheminés par transport actif et passif à l’intérieur des cellules

épithéliales ou ils constituent une importante source d’énergie pour la cellule et permettent aussi

d’améliorer l’absorption des minéraux. La fermentation par les bacteries du colon produit aussi

des gaz comme l’hydrogène, le méthane et le dioxyde de carbone (Cinquin, 2005). La

fermentation des fibres par la flore colique conduit à l’abaissement du pH de la lumière

intestinale, les fibres solubles fermentées rapidement abaissent surtout le pH du colon proximal,

tandis que les fibres insolubles font baisser le pH du côlon distal (Amrouche, 2005).


26

Figure 11: Production et utilisation d’acides gras

D’après Asp, 1999; Jean-Pierre, 2008.

2.5. Effet sur la satiété

Les aliment riches en fibres doivent être mastiqués plus longtemps, cela ralentit le rythme

auquel on ingurgite ces aliment, ce qui réduit la tendance à la suralimentation, il à été démontré

que le pain apaise l’appétit tout en apportant moins de calories qu’un pain pauvre en fibres. Les

aliments riches en fibres on tendance à dominer la vitesse à la quelle l’estomac se vide. Tel que

la pectine qui se gélifie et gonfle dans l’estomac ce qui ralentie sa vidange et la sensation de faim

(Sungsoo et al., 2001).

2.6. Régulation de la glycémie

Les mécanismes d’action des fibres alimentaires ne sont pas tous encore élucidés, la

réduction de la réponse glycémique par les fibres alimentaires s’explique par plusieurs

mécanismes: Certaines fibres solubles de type gomme de guar, pectine et mucilage modifient le

transit intestinal et retardent l’absorption des glucides, cette propriété est à mettre en rapport avec

la capacité de ces fibres à former des gels (Roberfroid, 2002). Les fibres ont la capacité de

modifier le débit de l’absorption intestinal, in vitro le glucose dialyse moins vite lorsqu’il est

associé à des fibres solubles que lorsqu’il est seul présent dans le milieu (Lopez et al., 1996). Il

est probablement que les fibres alimentaires modifient aussi la capacité de la digestion des

glucides par leur enzymes digestives spécifiques, (Ou et al., 2001; Alvarez et Sanchez, 2006).

Certaines fibres (FOS, amidon résistants) pourrait affecter le métabolisme glucidique en libérant


27

par fermentation des acides gras à chaine courte. Ceux –ci notamment le propionate influe la

néoglucogenèse en réduisant la production hépatique du glucose (Alvarez et Sanchez, 2006).

2.7. Régulation de métabolismes des lipides

Les différences d’efficacité observées soit sur la cholestérolémie, soit sur la triglycéridémie

suggèrent très fortement que les fibres insolubles peuvent absorber les acides biliaires (Lairon,

1995), les transformations bactériennes des acides biliaires primaire en secondaires sont

modifiées par la présence des fibres ce que pourrait modifier la synthèse hépatique du cholestérol

(Martin, 2001). L’abaissement du pH rend les acides biliaires insolubles, empêche la formation

des acide biliaires secondaires en inhibant l’activité 7 α- déshydroxylase bactériennes (Riboli et

al., 1996; Roberfroid, 2002). Diverses fibres peuvent affecter le processus d’émulsificassions des

lipides dans l’estomac et l’intestin ainsi que l’activité des lipases et l’étape d’absorption

proprement dite en agissant directement sur la fonctionnalité des anthérocytes (Figure 11).

Figure 12: Effet hypolipémiant des gommes de guar

D’après Favier et al., 1998.


28

2.9. Modifications métabolismes liées à la fermentation

Lorsque la triglycéridémie est tributaire de la sécrétion de VLDL par le foie, les glucides

non digestibles fermentescibles (Fructanes, amidons résistants ) diminuent la triglycéridémie, en

réduisant notamment la capacité de synthèse endogène des acides gras dans le foie. Des études in

vitro avaient suggéré que le propionate peut inhiber la synthèse intrahépatique du cholestérol,

mais ce phénomène n’a jamais été confirmé in vivo (Roberfroid, 2002 ), la réduction de la

synthèse hépatique du cholestérol est référée à AGCC: le propionate qui inhibe l’activité de

l’enzyme HMG CoA. Les fructooligosaccharides ont un effet hypotryglécéridémiant (Alvarez et

Sanchez, 2007) (Figure 12).

HMG- CoA réductase

Inhibe

Voie du glucose

Figure 13: Mécanisme proposé de l’effet inhibiteur des Fructanes sur la gluconéogenèse et la

synthèse du cholestérol

D’après Roberfroid, 2002

Fructanes

Acide gras à chaine courte

Méthylmalonyl - CoA

Pyruvates carboxylase

Succinyl - CoA

Propionate

Fermentation par les bifidobactéries

Acétate Butyrate

Pyruvates

Cholestérol

Acide mevalonique

Phosphoénol pyruvate

Glucose

B-hydroxy-B-méthylglutaryl - CoA

Inhibe

Gluconéogenèse

Voie du cholestérol

Inhibe


29

3. Fibres et cancer du colon

L'action des fibres sur la carcinogenèse intestinale dépend vraisemblablement de

plusieurs mécanismes (Mefleh et al., 1996). Un de ces mécanismes concerne les interactions

entre fibres, bactéries intestinales (Macfarlane et al., 1999); Echappant à la dégradation le long

du tractus digestif supérieur, vont être convertis en acides gras à chaines courte AGCC par la

flore anaérobie du côlon (Younes et al., 1995). Et/ou diminution du pH du colon affectant les

réaction enzymatiques pH-dépendantes telles que formant les acides biliaires secondaires

(Buddingtonet et al., 1996; Rowland et al., 1998), et/ou réduction du taux de substances

carcinogéniques (ammoniaque, amines et les composés N- nitroso) disponibles à la muqueuses

du colon par leur adsorption sur la paroi cellulaire du microbiote, par accélération du transit

intestinal et par augmentation du contenu intestinal et ainsi la dilution de l’ensembles des

composés et/ou exercer un effet inhibiteur sur l’initiation et le niveau d’avancement de la

formation cancéreuses dans le colon. La diminution du pH dans le colon induit une protonation

de l’ammoniaque (NH3) potentiellement toxique pour produire l’ion ammonium (NH4+), non

diffusible dans le système porte sanguin (Younes et al., 1995).

Ce processus a pour conséquences, une rétention importante du nitrogène dans le caecum

avec augmentation de son excrétion fécale, faible taux sanguin d’ammoniaque, et diminution de

l’urémie (Levrat et al., 1993). Les fibres insolubles ou peu solubles ne sont pas dégradées au

niveau de l'intestin grêle et servent de substrat à certains types de bactéries (Potter et al., 1992).

Cette fermentation va aboutir à la production de différentes proportions d’acétate, propionate et

butyrate (Rullier, 2000; Asp, 1999; Jean-Pierre, 2008). La dégradation des oligosaccharides

aboutit aussi à la génération de gaz (hydrogène, dioxyde de carbone et méthane) et d’acides

organiques comme le lactate. L'effet protecteur des fibres alimentaires pourrait également

s'exercer par l'intermédiaire de leurs produits de dégradation (Campbell et al., 1997; Djouzi et

al., 1997).

Le butyrate joue un rôle majeur comme agent de contrôle des processus de prolifération-

différenciation-apoptose (Hague et al., 1996), C’est un acide organique, inhibe fortement la

prolifération des cellules épithéliales cancéreuses. (Augeron et Laboisse, 1997). Le butyrate est

transporté dans le colonocyte grâce à un transporteur des monocarboxylates, (MCT1) (Jean-

Pierre, 2008). Le mécanisme d’action du butyrate sur les cellules cancéreuses est multifactoriel,

il s’agit au niveau de l’ADN et des protéines impliquées dans la régulation du cycle cellulaire

(David, 2003) et sur les mécanismes intracellulaires de régulation de l'expression de certains


30

gènes (Basson et al., 1998; Krichevsky, 1994). L’induction de l’apoptose des cellules

cancéreuses par le butyrate, suggère un effet anticancéreux additionnel des AGCC par:

Augmentation de l’expression des gènes responsables à l’apoptose (Babbs, 1990) et inhibition de

progression de cycle cellulaire de cancer en agissant sur l’histone déacétylase qui inhibe

l’acétylation des histones H1 et H2 responsables de la prolifération cellulaires (Griffiths et al.,

1996). Le butyrate peut activer la cascade de caspases, voie intracellulaire de l’apoptose. La

caspase-3 est responsable de la dégradation de plusieurs enzymes et protéines essentielles pour

une cellule, comme la poly-ADP-ribosyl polymérase (PARP) (Augeron et Laboisse, 1997;

David, 2003).

4. Extrait de germe de blé fermenté

L'extrait fermenté de germe de blé (FWGE fermented wheat germ extract) est une

composition de plusieurs substances et contient entre autres deux quinones: la 2-méthoxy

benzoquinone et la 2,6-diméthoxybenzoquinone qui sont susceptibles d'exercer certains effets

biologiques. Le FWGE interfère la glycolyse anaérobie, le cycle pentose et la ribonucléotide

réductase. Il a également des effets antiprolifératifs considérables et il tue les cellules tumorales

en déclenchant l'apoptose par l'activation de la caspase-poly [ADP-ribose] polymérase. Le

FWGE a une interaction synergique avec de nombreux médicaments anticancéreux et a montré

des propriétés antimétastatiques chez la souris. En outre, le FWGE module la réponse

immunitaire en diminuant l'expression du CMH-I et par l'induction du TNF-a et des

interleukines. Les données obtenues à partir des modèles de rat F- 344 prouvent des effets

préventifs du FWGE dans le cancer du côlon. De même, les données sur le cancer colorectal

recueillies au cours des études ont suggéré un bénéfice du traitement par FWGE. Outre

l'extension le FWGE a amélioré la qualité de vie dans plusieurs études.

En conclusion, les données disponibles à ce jour, justifient l'utilisation du FWGE en tant

qu'un aliment complémentaire pour les patients cancéreux, délivré sans ordonnance. Aussi, des

études cliniques de large envergure, randomisées et contrôlées sont obligatoires pour clarifier

davantage la valeur du FWGE en tant qu'un composant des médicaments de la chimiothérapie du

futur, FWGE réduit de 46% la taille et le nombre de tumeurs chez des rats exposés à une

azoxyméthane (AOM), et qui ont développé le cancer (Mueller et Voiqt, 2011).


31

5. Symbiotiques et prévention nutritionnelle

Les symbiotiques sont des composants qui associent des probiotiques et des prébiotiques

que l’on retrouve plus particulièrement dans les produits laitiers. Afin d’accroître nos

connaissances sur les effets bénéfiques. Plusieurs études scientifiques ont démontré que les pro-

et prébiotiques, ainsi que l’association des deux (symbiotiques), peuvent réduire l’incidence du

cancer du colon, certaines affections telles que les diarrhées, les allergies alimentaires,

l’intolérance au lactose et l’hypercholestérolémie (Véronique 2009), les bactéries probiotiques

secrètent de protéines hétérologues d’intérêt thérapeutiques (Hunsinger, 2005), augmenté aussi

l’assimilation du fer et du calcium ainsi que la vidange de l’estomac, favorisent l’équilibration de

la flore intestinal (Oberhelman, 2001).

Les prébiotiques ont pour caractéristique commune avec les fibres alimentaires de ne pas

être digestibles, mais leurs fonctions sont souvent différentes. Ont ainsi des effets très sélectifs

de stimulation de la croissance et, dans le même temps, ils inhibent de nombreuses bactéries

pathogènes présentes dans la microflore ainsi, le principe des prébiotiques repose sur la

stimulation sélective de ces micro-organismes coliques capables de dégrader (hydrolyse) les

prébiotiques en monomères d’hydrates de carbone qu’ils utilisent pour leur croissance, stimulant

ainsi en particulier les bifidobactéries et les lactobacilles et en inhibant de nombreuses bactéries

pathogènes. Les prébiotiques les plus souvent utilisés dans les aliments sont les oligosaccharides

tels que les fructo-oligosaccharides, les galactooligosaccharides ou lactulose (Gibson et

Roberfroid, 1995).

A l’heure actuelle, on les retrouve dans de nombreux types d’aliments, tels qu’aliments

lactés, produits de boulangerie, pâtes et produits carnés. Plusieurs travaux ont étudié l’effet des

pré et probiotiques sur la carcinogenèse colique et sur le système immunitaire (Collins et Gibson,

1999; Rao, 2002; Rigaud, 2003; Berta et al., 2003; Stassiaux, 2008; Guarner et al., 2008 ; Jean

et Paul, 1998).

Matériels et Méthodes

32

1. Objectif

Notre travail aborde plusieurs aspects lies à une études in vitro qui consiste à étudier

l’activité biologique d’un type de blé fermenté naturellement qui est le « Hamoum ». Isolement

et identification des bactéries lactiques isolées d’un « Hamoum » de fabrication artisanale à base

du blé dur et détermination leur pouvoirs antimicrobien vis-vis de 6 souches pathogènes.

Analyses physico-chimiques dans le but d’apporter un peu de lumière sur les constituants

chimiques du notre blé. L’objectif de cette étude consiste aussi à une études phytochimique pour

l’évaluation in vitro de l’activité anti radicalaire et l’activité antimicrobienne de l’extraits brute

préparés à partir de « Hamoum » suivie d’une détermination de la teneur en polyphénols totaux.

Est une études in vivo, liés à l’ingestion de régimes à la base de Hamoum chez le rat

Wistar, pour d’évalué l’influence du Hamoum sur la muqueuse intestinale; suivie par une étude

histologique faite sur des fragment de jéjunum et colon.

2. Le lieu de travail

Notre travail expérimental subdivisé en plusieurs étapes qui on été réalisé en différents

lieux:

Les analyses physico-chimiques: l’ extraction, dosages et l’activité antioxydante: au

niveau de laboratoire de chimie de la faculté de la science de la nature et de la vie,

l’université de Mascara.

Les analyses physico-chimiques ont été confirmé au niveau de laboratoire Minut’s et

grands moulins du Dahra groupe de Metidji de Mostaganem.

L’activité antimicrobienne: au niveau de laboratoire de microbiologie de l’université de

Mascara. Ainsi que l’élevage des rats qui a été effectué dans la ferme expérimentale

appartenant à l’université.

Les coupes histologiques est effectué au niveau de laboratoire de physiologie du nutrition

et sécurité alimentaire à l’université d’Oran au département de biologie.


33

3. Matériels et méthodes

3.1. Matériel végétale

Le choix du matériel végétal est suivants certains critères qui sont:

Le première critère est d’identifier est présenté le «Hamoum» comme un aliment trésor inconnu

par les majorités des gens. Le choix de «Hamoum» comme matériel végétal est essentiellement

du au fait que ce type de blé dur est largement consommés dans les régions rural et qu’il a été

très peu étudiés, comparativement au autre céréales. Le deuxième critère de choix se rattache aux

vertus médicinales de «Hamoum». Ces variétés possèdent une grande valeur nutritive utile aussi

bien aux personnes atteint le cancer, le diabète, des troubles abdominales. La composition

(richesse est présence des microorganismes vivants qui assure leur fermentation naturelle).

Nous avons utilisé le « Hamoum » récoltés des régions de la Wilaya de Mascara commun « Ain

Farah » en Septembre- Octobre 2007. Le choix de cette commune se justifie par leur abondance

de ce type de blé fermenté comme source pour évaluer l’activité thérapeutique. Une partie a été

broyée sous forme d'une poudre fine qui a servi pour les analyses physiques, chimiques et

microbiologiques et la préparation de l’extrait brute. L’échantillon à été stocké à l'obscurité au

réfrigérateur dans un emballage alimentaire à 4 C° jusqu'à l’utilisation.

Figure 14: Représentation de la sourse de prélèvement de l’échantillon «Hamoum» à

partir de la matmouras.


34

Figure 15: Carte géographique de la zone de prélèvement

AIN FERRAH.

(CD : Encarta, 1998).

OULED SIDI

BOUTAIBA

Wilaya De Tiaret

Wilaya De Tiaret

Com

mu

ne

De

Ou

ed E

l A

bta

l

Wilaya De Relizane

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET

POPULAIRE OFFICE NATIONAL DES STATISTIQUES

ANNEXE REGIONAL D’ORAN

PLAN DE L’AGGLOMERATION CHEF LIEU (ACL)

WILAYA :MASCRA 29

COMMUNE :AIN FERRAH 11

ECHELLE : 1_

20.000


35

3.1.1. Méthodes de préparation et de prélèvement des échantillons

La préparation de l’échantillon et le prélèvement de la portion servant à l’analyse sont les

deux premières étapes. Car l’exactitude du résultat en dépend les techniques qui seront utilisées

lors de ces étapes devront permettre de respecter les principes suivants: L’aliquote prélevé pour

l’analyse doit être le plus représentatif possible du lot. La technique utilisée pour le prélèvement

de l’aliquote dépend de plusieurs facteurs: La nature de l’échantillon, Ses caractéristiques

physiques, Suite du protocole expérimental (Cruz,1989).

Figure 16: Réduction d’un échantillon par la méthode du cône.

1: Echantillon global à réduire :grains brassés et mise en cône;

2: Le cône séparé en quatre parties égales;

3: Deux quart apposé sont réunis et mélangé pour former un sous échantillon représentatif (4).

3.1.2. Description macroscopique de Hamoum

Figure 17: Description macroscopique du grain de blé fermenté «Hammoum».

Figure 18: Description macroscopique de blé dur normal.


36

3.2. Matériel biologique

Nous avons utilisé des souches de références qui ont été procurées du laboratoire de

microbiologie de l’université de Mascara. . Staphylococcus aureus ATCC 6538;

. Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145;

. Escherichia coli ATCC 25922;

. Bacillus Subtilis Subsp. Spizizenii ATCC 6633;

. Proteus sp;

Nous avons également utilisé la levure .Candida albicans;

Les souches utilisées dans les tests font parties de deux groupes de microorganismes, qui

sont des pathogènes et des contaminants.

Repiquage et Isolement des souches microbiennes pathogènes

Les souches ont été conservées à - 70° C dans des tubes stériles contenant 10 ml de

bouillon nutritif à 12% du glycérol. Avant tous les tests microbiologiques effectués ont été

réalisé après confirmation de la pureté des souches nous avons adopté la méthode des quadrants

(Joffin et Leyral, 1996), et la confirmation de l’identification sois par galerie classique. Et dans

certains cas utilisation de l’état frais et coloration de Gram.

Figure 19: Isolement des souches par la méthode des quadrants.

Dépôt initial


37

3.3. Animaux

Dans ce travail, nos expériences sont menées sur des rats Wistar de sexe mâle est pour les

besoin du protocole nous avons utilisé un nombre de 18 rats, âgés de 04 semaines est pesant

(140±7,07g) g . L’élevage des animaux a été réalisé dans l’animalerie appartienne de la ferme du

l’université de mascara dans des règles environnementales normales (Température, Humidité,

Cycle circadien…). Ils mangent et boivent ad-libitum. Les animaux sont répartis en 03 lots de 6

rats, ils reçoivent différents régimes et sont pesés chaque semaines durant le protocole

expérimental afin de suivre la cinétique pondérale. Afin de s’assure de bonnes conditions de

suivi, le lancement du protocole expérimental s’est effectué de manière progressive, en

instaurant un décalage de quelques jours entre chaque groupe. Les trois lots représentent:

Un lot témoin (P): Reçoit un régime conventionnel à la base de la poudre de lait pendant

les jours de l’expérience.

Un lot avec Hammoum (H): Reçoit uniquement le régime Hammoum pendant les jours

de l’expérience.

Un lot avec Hammoum est poudre de lait (PH): Reçoit le régime Hammoum est poudre

de lait pendant les jours de l’expérience.

3.4. Régimes alimentaires

3.4.1. Hammoum

Nous utilisons un régime à base de blé fermenté «Hamoum», dont les compositions sont

données dans le (tableau 07). Blé fermenté, à un aspect non vitreux et une forte odeur avec une

couleur marron, très répandue dans les village extérieure qui se trouve sur les montagnes.

3.4.2. La formule lactée

La formule lactée utilisée est le lait MIXICALF « Aliment d’allaitement pour veaux

d’élevage » fabriqué en France. Il est présenté sous forme de poudre, enrichi en vitamines A,

D3 ,E ,C, CU, est des substances aromatiques (tableau 06).


38

Tableau 06: Compositions de la poudre de Lait déshydraté.

Tableau 07: Composition du Hamoum.

(a) dosage selon norme AFNOR NF: V03-707 NA. 1132/1990, NA. 1333/1990, ISO/712.

(b) dosage selon méthode Kjeldahl.

(c) dosage selon norme NF :V03-713/1984, ISO :7302/1982.

(d) dosage selon norme NFV03-720 NA.733/1990 ISO. 2171.

(e) dosage selon la méthode de Weende.

Tableau 08: Tableau de régime expérimentale.

Composition Moyenne

100g de poudre de lait

Protéine brutes % 23

Cendre brutes % 10

Lipides % 11

Cellulose brutes % 10

Vitamine D3 UI 5000

Vitamine A UI 25000

Vitamine E mg 30

Vitamine C mg 50

Composition Hamoum % par 100g

(a) Humidité 12,60

(b) Protéine 10,11

(c) Matières Grasses 2,41

(d) Sels minéraux 1,42

(e) Cellulose 0,11

Hydrocarbure 73, 35

Régime Régime Contrôle Régime de Hamoum

Protéine 15,33% 14,41%

Hydrocarbure 69,67% 70,96%

Cellulose 1% 4,75%

Sels minéraux 6,67% 4,28%

Matières Grasses 7,33% 5,27%

Total 100% 100%


39

3.5. Déroulement de l’expérience

Figure 20: Schéma représentant le déroulement du protocole expérimental: Réparation des lots

calendrier du protocole, et du sacrifice.

* Poudre la de lait: Formule lactée sous forme de poudre, enrichi en vitamines A, D3 ,E ,C, CU, est des substances

aromatiques (tableau 06).

* Hamoum: Blé fermenté (tableau 07).

18 Rats Wistar de sexe mâle

6 Rats Régime

Hamoum*

6 Rats Régime témoin

poudre la de lait*

J0, 45 ème

jours de lancement expérience

6 Rats Régime Hamoum +

poudre la de lait

Observation générales

des animaux

Pesée des animaux

chaque semaines

Mesure journalière de

l’aliment

Sacrifice des animaux



Pesée des organes

Fixation au formol à 10%

tamponné

Prélèvement des organes

Etude histologique


40

4. Méthode analytiques

4.1. Etudes physico-chimiques

4.1.1. Détermination de la teneur en eau

NF: V03-707. Elle correspond au deux normes algériennes: NA. 1133/1132/1990, NA.

1333/1990. Elle est en concordance technique avec la norme: ISO/712. La teneur en eau est

déterminée sur une partie aliquote de 5 g d’échantillon étal dans une capsule en porcelaine puis

séché dans une étuve, à la pression atmosphérique, à une température de 103 ± 2 °C. En prend

comme résultat la moyenne arithmétique des valeurs obtenues pour à «03» déterminations (voir

annex (a)). La teneur en matière sèche est calculée selon la relation suivante:

4.1.2. Détermination de la teneur en cendres

NFV03-720 Elle correspond a la normes: NA.733/1990, ISO. 2171. Le dosage des

cendres est basé sur la destruction de toute matière organique sous l’effet de la température

élevée (900°C). Il est exprimé en pourcentage en masse. Les cendres sont le résidu de composés

minéraux qui reste après l’incinération d’un échantillon contenant des substances organiques

d’origine animale, végétale ou synthétique. Peser dans chaque capsule 5 g d’échantillon, et les

placer dans le four a moufle réglée à 900°C pendant 4heures. Retirer les capsules, les placer

dans le dessiccateur, et après refroidissement, les peser. L’opération est répétée (3 fois). Le taux

de cendres exprimé en pourcentage en masse est donnée par les formules suivantes (voir annex

(b)). 1- Taux rapporté à la matière telle quelle:

2- Taux rapporté à la matière sèche:

4.1.3. Méthodes de dosage des lipides

Nous avons appliqués la méthode soxhlet reportée au journal officiel des communauté

européennes NL. 279/17(INRAT1997). Elle correspond a la normes: NF :V03-713/1984, ISO:

7302/1982. C’est une méthode gravimétrique, puisqu’on pèse l’échantillon au début et la matière

grasse à la fin de l’extraction. L’aliment solide est pesé 15 g et placé dans une capsule de

cellulose. L’échantillon est extrait en continu par un solvant avec 200 ml d’hexane organique.

pendant 6 heures 100 a 110°C. Les 02 ballon sont soumis a une évaporation dans hydrodistilleur

puis ils seront refroidis et pesés (voir annex (c)).

M.G = P2_P1 x100 =

P3

Matière sèche%= 100% - %Humidité.


41

4.1.4. Dosage des protéines

NFV03-050 Elle correspond a la normes: NA.1185/1990, ISO.1871. Contrairement aux

sucres et aux lipides, les protéines contiennent de l’azote. Cette propriété sera exploitée dans la

méthode de détermination de la teneur en protéines dans les aliments. La méthode Kjeldahl est la

méthode de référence pour la détermination des protéines dans les aliments. Transformation de

l’azote organique en sulfate d’ammonium sous l’action de l’acide sulfurique concentré à chaude

,en présence d’un catalyseur approprie; Alcalinisation des produits de la réaction; Distillation du

résulta par un facteur adéquat. La détermination des protéines par la méthode Kjeldahl s’effectue

en trois étapes (voir annexe (d)).

4.1.5. Détermination de l’acidité grasse

NA.1182/1990 Elle correspond a la normes: NFV03-712, ISO7305/1986. Elle est

exprimée en grammes d’acide sulfurique pour 100 g de matière sèche . Broyer et tamiser environ

50 g de l’échantillon après avoir bien homogénéisé. Prend 5g l’échantillon, ajoute 30 ml

d’éthanol et fermer le bécher. On agite pendant une heure a l’aide de l’agitateur mécanique en

opérant a une température de 20°C ±5°C. Ensuite on centrifuge le mélange pendant 2 min (pour

éliminer les particules restant en suspension ). Pour le titrage on prélever a la pipette 20 ml du

liquide surnageant parfaitement limpide et les verser dans une bécher. On ajoute quelque goutte

de phénophtaléine. Le titrage et effectué a l’aide de burette avec la solution d’hydroxyde de

sodium 0,05 N jusqu'à le virage au rose pale persistant quelque seconde (voir annexe (e)).

4.1.6. Détermination du pH

Correspond au la normes: NF V 05-108, 1970. Etalonner le pH mètre à l’aide de l’eau

distillé stérile puis incorporer l’électrode dans une solution aqueuse du blé broyée. La solution

est préparée par l’ajout de 5 g de blé broyé dans 50 ml de l’eau distillée puis en agite pendant 5

à 7 mn, décantation et filtration.

4.1.7. Détermination la masse de 1000 grains

ISO520, NA731/1990, La détermination du poids du 1000 grains peut fournir une

évaluation du degré d’échaudage de blé. ce critère est en fonction de la variété et des condition

de culture. Prélever au hasard une quantité approximativement égale à la masse de 500 grains de

l’échantillon, Sélectionné les grains entiers peser le reste et en déduire par différence la masse

Protéines %: N% x 6,25.

( )

. N%


42

de 1000 grains entiers. Puis compter ces derniers, Pesée d’un quantité de l’échantillon. Division

de la masse des grains entiers par leur nombre, et expression du résultat rapporté à1000 grain. On

détermine sur un échantillon séparé la teneur en eau selon les méthode de référence (voir annexe

(f)).

4.1.8. Détermination de la messe à l’hectolitre ou le poids spécifique

Méthode selon la norme: NA.1177/1613/1990. Le poids spécifique a pour objet la masse

d’un certain volume de grains, impuretés et la masse de l’air présent dans les espaces inter

granulaire. Le poids spécifique est supposé permettre la reconnaissance de aspect de blé. Elle est

calculée à partir de la masse d’un litre (Niléma- litre) pour les blé dur. Elle se fait par écoulement

libre d’un échantillon dans un récipient de un litre et pesée (voir annexe (g)).

4.1.9. Détermination de taux de mitadinage

Méthode de référence: NA 1183/1990; ISO-5532/1987. On en entend par taux de

mitadinage le pourcentage en nombre de grains de blé dur non entièrement vitreux. La recherche

s’effectue sur un échantillon de 100g, après avoir procédé à la séparation des éléments qui ne

sont pas des céréales de base de qualité irréprochable à l’aide un tamis on agitons

manuellement durant 30 sec. Epandre l’échantillon dans un bac et bien homogénéiser. On

examine à l’œil nu et vérifier la viscosité des grains en coupant au scalpel transversalement en

leur milieu. Compter le nombre de grains mitadinés, même partiellement. Calculer le

pourcentage de grains mitadinés même partiellement, trouve les grains qui sont métadiné 10%,

50%, 100% (voir annexe (h)).

4.1.10. Dosage du gluten

Méthode de référence: NA/735/1990. Le dosage du gluten repose sur son insolubilité dans

l’eau chargée de sels et sur sa propriété de s’agglomérer lorsqu’on le malaxe sous un courant

d’eau salée qui élimine les autres constituants, la masse plastique est pesée à l’état humide et

après dessiccation. Au cours de l’extraction, il convient de noter l’aspect et la plasticité du gluten

(voir annexe (i)).

4.1.11. Indice de Chute: Selon Hagberg-Perten

La méthode effectué selon la norme NF V 03-703 (1972), qui repose sur la mesure de la

viscosité d’un empois formé par la gélatinisation d’une suspension aqueuse de mouture

complète ou de farine placée dans un bain d’eau bouillante, l’évolution de sa viscosité, liée à

( )

MH=1000*P

N

MH=100-H%*MH

100


43

l’activité des enzymes, est appréciée par le temps mis par un agitateur pour traverser la

préparation sous l’effet de son propre poids. L’indice d’Hagberg est exprimé en secondes.

4.1.12. Dosage des fibres totaux

Le taux des fibres totaux est déterminé selon la méthode de Weende. les échantillons

subirent une hydrolyse acides par H2SO4 (0,128M) et une hydrolyse basique par KOH (0,223M)

dans un appareil Dosi Fiber. Aprés l’hydrolyse, les échantillons sont séchés à 150 C° pendant 1h

puis incinérés à 500 pendant 3 h.

4.2. Etudes microbiologiques

Cette étude est effectuée grâce aux différentes techniques bactériologique pour les

bactéries lactique, elle comporte dans une première étape l’isolement et la purifications des

bactéries et dans une deuxième étape, la caractérisation et l’identification. La recherche et le

dénombrement sont exécutés sur le milieu MRS (De Man et al., 1960) pour les lactobacilles et

M17 (Terzaghi et Sandine, 1975) pour les coccobacilles qui sont isolée à partir du blé fermenté

de type « Hammoum ».

Milieux et conditions de culture

Les milieux de culture de base utilisés (Tableau 09) pour l’isolement sont des milieux soit

liquides, soit solides par addition d’agar.

Tableau 09: Milieux et conditions d’incubation pour l’isolement des Bactéries lactiques.

Souches Milieux d’isolement pH T°C Incubation

Lactococcus •M17 6,5 30 aérobiose

Leuconostoc MRS +Vancomycine* 6,5 30 aérobiose

Lactobacillus mésophiles MRS 5,5 30 Anaérobiose

Lactobacillus thermophiles •MRS 5,5 45 Anaérobiose ■

*: L’isolement de leuconostoc nécessite la présence de la vancomycine (20 μg/ml) comme agent sélecteur qui

inhibe les espèces de Lactococcus et de Streptococcus (Mathot et al., 1994).

■: L’incubation, en raison de la anaérobiose, se fait dans une jarre d’anaérobioses (Fitzsimmons et al., 1999).

•: La composition des milieux de culture utilises sont rassembles dans l’annexe.


44

4.2.1. Caractérisation phénotypiques des bactéries lactiques

Isolement, pré identification et conservation des isolats

L’identification des souches a été réalisée par l’application des techniques classiques de

microbiologie, basées sur la recherche d’un certain nombre de caractères morphologiques,

physiologiques et biochimiques. Toutes les techniques d’identification ont été décrites par

plusieurs auteures comme Larpent (1997), Idoui et Karam (2008) et Gusils et al. (2010).

4.2.1.1. Suspension mère et dilutions décimales

Après le broyage de l’échantillon, on introduire aseptiquement le broyat pour la

réalisation d’une série de dilution décimale dans un tubes stériles contenant au préalable de 9 ml

de diluant soit l’eau physiologique stérile, puis dilué (10-1

, 10-2

, 10-7

).

4.2.1.2. L’isolement

L’isolement sélectif des bactéries lactiques par culture sur plusieurs milieux a été

réalisé selon les méthodes décrites par Carr et al, (2002). Les souches bactériennes isolées ont été

identifiées par caractérisation physiologique et biochimique selon les critères préconisés par

Larpent – Gourgaud et al., (1997); Axelsson, (2004); Hammes et Hertel, (2006) et Bjorkroth et

Holzapfel, (2006). 100 μl sont ensemencés sur milieu solide pour l’obtention de colonies bien

séparées. Après incubation, un examen microscopique est effectué après coloration de Gram. La

forme des cellules et leur mode d’association sont observés et notés. Les isolats à Gram+ et

catalase- sont repiqués de façon alternée sur milieu MRS liquide et solide (ou M17 liquide ou

solide) jusqu’a purification. A chaque fois, 7 à 10 colonies représentatives bien isolées sont

prélevées du milieu MRS solide (ou M17 solide) et transférées sur MRS liquide (ou M17

liquide) et vice versa. La pureté de la souche est vérifiée par une observation microscopique;

l’aspect des colonies (forme, couleur, taille).

4.2.1.3. Conservation des souches

La conservation des souches pures est faite selon deux formules: à court et à long terme.

La conservation à court terme des souches pures est effectuée sur milieu solide incliné. Après

croissance à la température optimale, les cultures sont maintenues à +4°C et leur renouvellement

se fait par repiquage toutes les 4 semaines (Devoyod et Muller, 1969). La conservation à long

terme des souches retenues est réalisée à -20°C dans une solution contenant 70% de lait écrémé

(enrichie par 0.5g/l d'extrait de levure et 0.5g/l de glucose) et 30%de glycérol à 40% (Samelis et

a., 1994; Bolduc et al., 2006).


45

4.2.2. Identification des isolats

Les analyses entamées nous permettent de classer les isolats en différents genres. Pour

l’identification au niveau espèce et sous espèces, les tests biochimiques s’avèrent nécessaires et

indispensables. L'identification des isolats de bactéries lactiques a été réalisée en plusieurs

étapes:

Morphologique

4.2.2.1. Caractérisation macroscopique

L’étude morphologique est portée sur l’observation macroscopique qui consiste à décrire

l’aspect les colonies obtenues (taille, pigmentation, contour, viscosité….) sur milieu gélosé.

4.2.2.2. Caractérisation microscopique

L’examen microscopique est représenté par le test de Gram qui permet de classer les

bactéries selon leur Gram, leur morphologie cellulaire et leur mode d’association dont les

souches testés étaient Gram +, présent sous forme bacilles ou coques. Les résultats de Gram nous

orientent vers les démarches à suivre pour les autres testes (Larpent et al., 1990; Ventura & Zink,

2002).

4.2.2.3. Etat frais

On dépose une goutte d’un culture en milieu liquide sur une lame de verre; recouvrir la

goutte d’une lamelle couvre objet, et On observe immédiatement au microscope (objectif X40).

Cette manipe révèle la présence des bactéries de forme bâtonne et coque, immobile. Nous avons

procédé à l’identification physiologique des bactéries à l’aide des tests suivants:

4.2.2.4. Test de production de catalase

Cette méthode consiste à émulsionner une partie de la colonies de bactéries avec une

goutte d’eau oxygénée; une réduction positive est révélée par le dégagement de bulles gazeuses.

(Devoyod et Muller, 1969; Bourgeois, 1991; Larpent et al., 1990). 2H2O2 2H20+O2

4.2.2.5. La recherche du type respiratoire et fermentaire

Ce test permet de définir les espèces bactériennes en fonction de la production d’acide

lactique seul (homofermentaires), ou de la production d’acide lactique et d’éthanol, d’acétate et

de C02 (heterofermentaires ) (Ventura et Zink, 2002).


46

4.2.2.6. Test sur milieu mannitol-mobilité

Il permet la mise en évidence de la fermentation du mannitol, et mobilité du souche

étudié. Après ensemencement du milieu mannitol mobilité par une piqure centrale d’une souche

étudies la fermentation du mannitol est détectée par l’apparition d’une couleur jaune due à

l’acidification du milieu. Les bactéries mobiles trouble le milieu, et les bactéries immobiles

persistent prés de la piqure centrale effectuée.

4.2.2.7. Production de H2S

C’est la mise en évidence de la fermentation des sucres (Lactose, Saccharose et Glucose);

avec ou sans dégagement de gaz. L’hydrogène de sulfure (H2S) est dégagé au dépend des acides

aminés soufrés (cystéine) présents dans le milieu. Il est réduit par les sels de métaux lourds en

sulfure noir.

4.2.2.8. Citrate de Simmons

Le citrate de Simmons est pour la mise en évidence de la dégradation du citrate; dont

l’utilisation par la souche après leur ensemencement par stries la moities de la gélose se traduit

par leur croissance et par l’alcalinisation du milieu d’où le virage de couleur vert au bleu.

4.2.2.9. Test de la mise en évidence de l’arginine dihydrolase (ADH)

Pour la détermination de ce caractère, les souches jeunes à tester sont ensemencées dans

les ampoules contenant de milieu Möller de base sans arginine plus 0,5ml de l’huile de vaseline

stérile (témoin) et autre ampoules avec arginine additionner d’une couche de 0,5 ml de l’huile de

vaseline stérile. Les deux sont incubés à 37C°pour les bacilles et 30C°. La lecture des résultats

s’effectue tous les jours jusqu’à 7 jours. La culture dans le milieu de base se manifeste par un

virage au jaune du milieu et garde sa couleur du au métabolisme du glucose puisque les bactéries

lactiques utilisant le glucose comme source de carbone et d’énergie, pour le tube Möller avec

arginine la culture se manifeste par un virage au jaune au bout de quelque heurs (8-10h) qui

s’explique par l’acidification du milieu si la souche dégrade l’arginine, elle produit une amine

qui va augmenté le pH du milieu (réalcanisation du milieu) et on observe un virage de la couleur

au violet. (Jean, 1989; Möller, 1995).

4.2.2.10. Croissance à différentes températures

Les souches jeunes bactériennes ont été ensemencées dans des bouillons MRS pH 6,8 et

tester leurs croissances à toits températures 15, 30, 45 C°. Le développement des souches était


47

apprécie après une semaine d’incubation pour les cultures à 30 C° et après 24 et48 heures pour

les cultures à 45C°,et 10 jours d’incubation pour les cultures à 15C°. par comparaison avec un

tube de milieu non ensemence incubé à la même température. L’apparition de trouble indique la

croissance des souches (examen de la turbidité) (Larpent, 1996).

4.2.2.11. Test de production de CO2 à partir du glucose

Des colonies bien isolées ont été ensemencées sur milieu MRS bouillon modifié (sans le

citrate et l’extrait de viande ) renferme une cloche de Durham inversé. l’incubation se fait à une

température de 30 C° pour les bactéries mésophiles et 45C° pour les bactéries thermophile

pendant 24 h à 48 h (Holzapfel and Gerber, 1983; Muller, 1990).

4.2.2.12. Test de hydrolyse d’esculine

Avec une culture bactérienne de 24h nous avons ensemencés par spot sur milieu gélosé à

l’esculine et incuber à 30 C° et 37C°. Apres 24h à 48h d’incubation, la présence des colonies

entourées de noirs exprime l’hydrolyse d’esculine (Larpent et al., 1997)

4.2.2.13. Test de croissance dans un milieu hostiles

Test de croissance en présence de Nacl (2,5, 4; 6,5, et 18%)

Généralement, les bactéries lactiques ne poussent pas dans des bouillons hypersalés, pour

le confirme, les souches de 24 h sons ensemencées dans des bouillons hypersalés contenants du

Nacl à concentration de 2,5, 4 , 6,5, 18% (p/v). Les souches sont incubées à une température

adéquate 30 C° pendant 48 h. La croissance est apprécié par l’incubation à des températures

adéquates pendant 24 à72 h; Le développement des cultures a été apprécié par comparaison avec

un tube témoin non ensemencé, incubé dans les mêmes conditions.

Test de croissance à un milieu hyperalcalin

Le test a été réalisé sur un bouillon ajusté à un pH= 9,6, après ensemencement du milieu

avec une jeune culture et incubé à 30 C° pour les souches mésophiles et à 45 C° pour les souche

thermophiles. Pendant 24-72 h. Après le temps d’incubation, l’observation d’un trouble signifié

que la bactéries résiste au milieu hyperalcalin (pH= 9,6).

Test de la thermorésistance

Les souches bactériennes ont été inoculées dans des tubes contenant le bouillon MRS et

mise dans un bain marie à 63,5 C °pendant 30 minutes, après le traitement thermique les tubes;

ont été transverses dans le même milieu stérile et incubés à 30C°/ 37C° pendant 24 à 48h. Par

l’observation de la turbidité.


48

Test de croissance en milieu Bile esculine

Elle est mise en évidence sur le milieu gélosé l’ensemencement par méthode de spot après

incubation des cultures à 30C° pendant 24h à 48h en aérobiose. L’hydrolyse de l’esculine libère

l’aglycone qui est décelé par une réaction chimique en présence de sel de fer et donne une

coloration noire au milieu de culture (Sherman, 1937; Larpent et al., 1997).

4.2.2.14. Test de production d’acétöine

Est détectée par la réaction de voges Proskawer sur le milieu liquide Clark et Lubs. La

mise en évidence de 3-hydroxy butanone ou (acétoine) est obtenue après un ensemencement des

souches jeunes dans le milieu Clark et Lubs et une incubation effectuées à 30 C° pendant 24h, 10

goutes de VP1,VP2 sont additionnés à la culture. Les tubes sont ouverts et inclinés pour

permettre une bonne oxygénation, La réaction positive se traduise par l’apparition d’un anneau

rouge à la surface du milieu, après quelque minutes à 1 heure. Une coloration rouge (anneau)

apparie plus intense a la partie supérieur du tube indique la présence de l’acétoine, si l’acide a

produit de 3-hydroxy butanone VP+, cette substance ce transforme en diacetyl sous l’action de la

soude et se combine avec l’ɑ naphtol en complexe rouge (Clark et Lubs, 1915).

4.2.2.15. Test de recherche de la citratase

Sur milieu KMK gélosé fondu et refroidi à 48 C°, nous avons ajouté 1% d’une solution 1

et 1% de la solution 2, après une légère agitation nous avons versé 20 ml dans des boites de

pétrie et laissé séchée dans l’obscurité. Les souches bactériennes ont été étalées en surface et

incube à 30 C° pendant 48 à72 h. L’activité enzymatique du citratase se traduit par l’apparition

des colonies bleues. Les colonies bleues sur le milieu KMK représentent les souches lactiques

aromatiques qui utilisant le citrate et les colonies blanches représentent les souches qui

n’utilisent pas le citrate (Kempler et Mc Kay, 1980).

4.2.2.16. Production de dextrane

Chez les souches du genre Leuconostoc, ce test est considéré comme clé d’identification

permettant de différencier entre les Leuconostoc productrice et non productrice de dextrane. La

synthèse de dextrane à partir du saccharose est mise en évidence dans le milieu MSE gélosé par

l’ensemencement des souches jeunes et une incubation réalisés à 28C° pendant 24h à 7 jours en

aérobiose. La synthèse de dextrane se traduit par la formation des colonies larges, visqueuses et

gluantes sur les boites de pétrie (Mayeux et al., 1962).


49

4.2.2.17. Etude de profil fermentaires

L’étude de la fermentation des 13 sucres à été effectuée. Nous avons déposé un volume

de 2m des cultures jeunes dans un tubes à hémolyse qu’on centrifuge à raison de 4000tr/15min

à4C°; On jette le surnageant et on lave le culot avec de l’eau physiologique pour enlever toute

trace du milieu de culture, puis en refait une deuxième centrifugation. Ensuite, on ajoute au culot

2 ml de MRS BCP (milieu MRS sans sucre avec un indicateur de pH: le pourpre de

bromocrésole). En tout, on a utilisé 13 sucres répartis dans des tubes à hémolyse a raison de 100

μl de sucre dans 1ml de MRS BCP, auxquels on ajoute 100 μl de chaque isolas .Les condition

d’anaérobiose sont assurées par ajout d’une couche d’huile de paraffine a la surface et

l’incubation se fait dans des conditions optimale pendant au moins 7 jours. Le trouble du milieu

accompagne le virage au jaune de l’indicateur de ph du milieu, traduit la fermentation du sucre

teste. Ainsi, le profil fermentaire d’une souche donnée est comparé aux profils-types donnés par

la littérature, ce qui permet l’identification de la bactérie.

4.2.3. Détermination du pouvoir antimicrobien des isolats

4.2.3.1. Méthode de spot

L’activité antimicrobienne des souches lactiques a été évaluée sur milieu gélosé selon la

méthode directe décrit par Fleming et al., (1975) modifier par Larpent et al., (1997), Yang,

(2000) qui consiste à cultiver les deux souches (souche productrice de la substance inhibitrice et

la souche indicatrice) sur le même milieu en double couche. Les souches lactiques sont

ensemencées en spot sur des boites de pétrie contenant gélose MRS ou gélose M17 afin d’obtenir

des colonies bien isolées. Les boites sont incubées à 37°C / 30 °C pendant 24 h 48 h;

Quinze millilitres 15 ml de milieu MRS, M17 gélosé sont coulés dans des boites de pétri.

A l’aide de pipette pasteur stérile 8 souches lactique (une colonie par souche) sont repiquées en

spot sur les boites de pétries, les boites sont incubées à 37°C pour les souches thermophiles et

30°C pour les souches mésophiles 24 à48 heures; Après incubation, chaque colonie est

recouverte avec une goutte de milieu MH maintenu en surfusion 50°C. Cela permet de fixer les

colonies et d’éviter leur dispensions lors de l’étape suivante; Une deuxième couche de gélose

contenant 6 ml de milieu MH et 2 ml d’un pré-culture en milieu liquide de 12 heures d’une

couche pathogène (souche indicatrice ), est coulée au dessus de la première couche de gélose. La

lecture des boites de pétrie s’effectue après 24 /48 h 37°C en aérobiose. La taille des zones

d’inhibitions produites est mesurée avec une règle. L’inhibition a été considérée positive quand

le halo d’inhibition était plus de 8 mm ( Gonzàlez et al., 2007).


50

4.3. Etudes phytochimique

4.3.1. Extraction de Hamoum

Principe

L’extraction des composés de Hamoum se fait par macération. Cette dernière est une

opération qui consiste à laisser la poudre du matériel végétal en contact prolongé avec un solvant

pour en extraire les principes actifs. L’objectif de cette extraction est de libérer les polyphénols

présents dans des structures vacuolaires par rupture du tissu végétal et par diffusion. Ces derniers

sont extraits par extraction solide - liquide en utilisant l’éthanol comme solvant et l’eau.

L’utilisation de seul solvant à une seule polarité permet de séparer des composés selon leur

solubilité dans le solvant d’extraction. Ces méthodes d’extraction menée à température

ambiante, permet d’extraire le maximum des composants bioactifs et de prévenir leur

dénaturation ou modification probable, dont la température élevée provoque l’inactivation des

composés phénoliques, aussi affecte leur quantification (Hagermann et al., 2000).

Méthode

Le matériel végétal est pesé (100g de grains), puis broyé à l’aide d’un broyeur. Les

composés phénoliques sont extraits du matériel végétal par macération dans un mélange éthanol-

eau (50/50) trois fois avec renouvellement du solvant chaque 24 heures. Bien mélanger au vortex

(10min 300rpm). Pour les céréales il est recommandé d’utiliser l'éthanol absolu à la macération

(Yu et al., 2002), ou éthanol-eau avec différentes proportions (Liyana-Pathirana et Shahidi,

2006). Les macérations hydro-alcooliques sont alors réunies et évaporées à sec sous vide à l’aide

d’un évaporateur rotatif « rotavapeur ». Les résidus obtenus sont conservés à 4°C avant la

réalisation des tests antibactériens. Le rendement de l’extraction a été calculé selon la formule

suivante:

é é


51

Figure 21: Organigramme de l’extraction des polyphénols

D’après Liyana-Pathirana et Shahidi, 2006

Broyage

Filtration

Filtrat

Agitation

Rotavapeur Extrait conservé à

basse température

Grain « Hamoum » (100g)

Macération dans l’éthanol- H2o (50/50:

V/V), 3 extractions successive avec

renouvellement de solvant /24h

Homogénéisation au vortex 10min 300rpm


52

4.3.2. Dosage des phénols totaux

Principe

Un dosage des phénols totaux a été effectué afin de les quantifier. Ces substances ont des

propriétés antioxydantes. La méthode choisie est celle de folin - Ciocalteau (Li et al., 2007). Le

principe de ce dosage est adapte par Singleton et Ross en 1965 et modifié ensuite par plusieurs

auteurs. Le réactif de Folin-Ciocalteu est un acide de couleur jaune, constitué de l’acide

phosphotungstique H3PW12O40 et l’acide phosphomolybdique H3PW12O40 dont la réaction est:

Oxydation des phénolates-réduction des polyhétérocycles et formation d’un complexe

molybdène (MO8O23) tungstène (W8023) stable bleu qui absorbe fortement a une longueur d’onde

de l’ordre de 730-760 nm. Le phénol standard utilisé dans cette méthode est l’acide gallique.

Méthode

Pour réaliser le dosage, 1000 μl de réactif de Folin- Ciocalteu (Sigma, dilué 10 fois dans

de l’eau ultra pure) sont ajoutés à 200 μl d’extrait dilué ou de point de gamme. On ajoute ensuite

800 μl de Na2CO

3 (75g.L

-1). Le blanc de la réaction ne contenant pas de polyphénols est réalisé

comme le point 0 μg.ml-1 de la gamme. Les mélanges réactionnels, correspondant à chaque

point de gamme et échantillon, sont agités et incubés 5 min à 40°C. La lecture de l’absorbance à

735 nm se fait grâce à un spectrophotomètre SHIMADZU 1240 UV- VIS. Les résultats sont

exprimés en milligramme d’équivalent d’acide gallique par 100 gramme de grains (mg

EAG/100g de grains) (Boizot et Charpentier, 2006).

4.3.3. La mise en évidence de l’activité antioxydante in vitro, réduction du DPPH

Principe

Afin d’étudier l’activité antiradicalaire de l’extrait de « Hammoum » nous avons utilisé la

méthode basée sur le DPPH (1,1-diphényl-2-picrylhydrazyl) comme un radical relativement

stable, selon le protocole décrit par Mansouri et al., (2005). Dans ce test, les antioxydants

réduisent le diphényl picrylhydrazyl ayant une couleur violette en un composé jaune, le diphényl

picrylhydrazine, dont l’intensité de la couleur est inversement proportionnelle à la capacité des

antioxydants présents dans le milieu à donner des protons (Sanchez-Moreno, 2002). Il est rapide

et facile à mettre en œuvre, s’effectue à température ambiante ceci permettant d’éliminer tout

risque de dégradation thermique des molécules testées (Brand-Williams et al., 1995).

Méthode

La solution de DPPH est préparée par solubilisation de 2,4 mg de DPPH dans 100 ml de

méthanol. 50 μl des solutions d’extraits ou standard sont ajoutés à 1,95 ml de DPPH, le mélange


53

est laissé à l’obscurité pendant 30 min et la décoloration par rapport au contrôle négatif

contenant uniquement la solution de DPPH est mesurée à 517 nm (Morales et Jimenez-Perez,

2001). L’activité antiradicalaire est estimée selon l’équation suivante:

IC 50: Correspond à la concentration de l’extrait qui réduit 50% de la quantité de DPPH

initiale).

Calcul du pouvoir antiradicalaire (APR): Qui est inversement proportionnel à l’IC50 (APR=

1/IC50) (Prakash et al., 2007).

4.3.4. Evaluation in vitro de l’activité antimicrobienne de l’ extrait de Blé « Hammoum »

par diffusion sur agar d’après Choi et al., 2006.

Nous avons utilisé le milieu de Mueller-Hinton coulé dans une boîte de pétri de façon

uniforme. Les géloses sont séchées avant l’emploi. Le principe de cette méthode est d’utiliser

des disques de papier Whatmann de 6 mm de diamètre. Les disques ont été imprégnés par l’

extraits obtenue de « Hamoum ».

A partir d’une culture pure de 18H sur milieu d’isolement, racler à l’aide d’une anse de

platine quelques colonies bien isolées et parfaitement identiques. Bien décharger l’anse dans 5 à

10 ml d’eau physiologique stérile. La suspension bactérienne Bien homogénéiser, à une D.O de

0,7 lue à 625 nm (Atwal., 2003). L’inoculum peut être ajusté en ajoutant, soit de la culture s’il

est trop faible, ou bien de l’eau physiologique stérile s’il est trop fort. L’ensemencement doit se

faire dans les 15 mn qui suivent suivant l’ajustement de la turbidité de la suspension servant

d’inoculum.

On a trempé un écouvillon dans la suspension et on a étalé la surface entière de la gélose

(Gélose Mueller Hinton) à trois reprises, en tournant la boite à environ 60° après chaque

application dont le but d’avoir une distribution égale de l’inoculum. Enfin, on a écouvillonné

partout autour du bord de la surface de la gélose. Les disques de papier Whatman de 6 mm de

diamètre sont imprégnés ensuite d’une petite quantité des extraits (30 μl par disque) et déposés

sur la surface de la gélose inoculée. Les boites de pétri ont été incubées à 37°C pendant 18 à 24

heures(Ngameni et al., 2009). Le même protocole précédent a été appliqué pour les antibiotiques

qui sont sous forme de disques prêts à l’emploie permettre la comparaison de nos résultats (voir

annex pour abréviations et charges des antibiotiques) (OMS, 2002; IPA, 2008; AARN, 2008).

% d’activité antiradicalaire = [(Abs contrôle-Abs échantillon)/Abs contrôle] x100


54

Expression des résultats

L’activité antibactérienne a été déterminée en mesurant à l’aide d’une règle le diamètre

de la zone d’inhibition, déterminé par extrait autour des disques. Un extrait est considéré actif

lorsqu'on mesure une zone d'inhibition autour du disque d'un diamètre supérieur à 8 mm et à

l'intérieur de la quelle aucune croissance bactérienne n'est observée.

4.4. Etudes histologiques

Cette étude a pour but de vérifier l’existence de modifications dans la structure

histologique des organes des rats. Les coupe histologiques sont effectuées sur l’intestin grêle

partie jéjunum et colon chez les animaux expérimentaux et témoins.

4.4.1. Prélèvement des organes

A J 45 de l’expérimentation, 6 rats de chaque lot sont sacrifiés, après sont anesthésies par

inhalation de chloroforme; suivi d’un examen macroscopique de tous les organes après une

laparatomie. Puis rapidement et dans l’ordre, pour déterminer le poids absolu et relatif des

organes, les organes du rat tels que; le foies, les poumons, la rate, le cœur, les reins, sont

soigneusement prélevés, rincés avec du NaCl 9 ‰, séchés puis pesés. l’intestin est dégagé, puis

le jéjunal est séparé du reste de l’intestin. L’intestin, colon sont prélevés. La partie de jéjunum

et colon sont fixés au formole à 10% tamponné pour les examens histologiques.

4.4.2. Traitement des fragments

4.4.2.1. Fixation

Les tissus sont fixés dans du formol tamponné à 10% ensuite dans du formol dilué au

1/10 ème

pendant 30 minutes.

4.4.2.2. Déshydratation

Après fixation, les tissus sont Déshydratés dans 3 bains successifs d’acétone à

température ambiante. Chaque bain dure 45 minutes.

4.4.2.3. Clarification

Cette opération s’effectué après la déshydratation. Les pièces sont placées dans deux

bains successifs de toluène à 45 minutes.

4.4.2.4. Inclusion

L’inclusion est effectuée avec de la paraffine, les échantillons sont placés dans deux bains

successifs de paraffine pendant une heure chacun dans l’étuve à 56C° puis coulés dans des

moules en plastique à température ambiante.


55

4.4.3. Traitement des lames

Après inclusion à la paraffine, les bloc contenant de fragment sont coupés à l’aide d’un

microtome à une épaisseur de 4μm.

4.4.3.1. Etalement sur lames

Une fois les coupes terminées, elle sont mises sur une lame de verre recouvertes de colle (

2g d’albumine + 50 ml de glycérine dans 1000 ml d’eau distillée) puis placées sur une plaque

chauffante réglée à une température convenable, inférieure à celle du point de fusion de la

paraffine. A l’aide ‘une pince, les plis de paraffine sont tirés l’égerment de chaque coté. Ensuite,

l’ensemble coupe – lame est retiré de la plaque et égoutté, essoré au papier Joseph et mis sécher.

Avant de procéder à la coloration des lames, il faut les déparaffiner et les réhydraté.

4.4.3.2. Déparaffinage

Pour Déparaffiner les lames, il suffit de les placer dans deux bains successifs de toluène.

Chaque bain dure 2 minutes.

4.4.3.3. Réhydratation

L’hydratation se fait dans 3 bains successifs d’alcool éthylique de degrés décroissants

(110°, 95°, 90°, 70°).Chaque bain dure 2 minutes .Le dernier est suivi d’un rinçage à l’eau

courante.

4.4.3.4. Coloration

Les lames sont colorées à l’hémalun-éosine, qui représente la plus simple des colorations

combinées. La coloration du noyau est bleu-noir et le cytoplasme rose à rouge. La coloration des

lames est effectuée comme suite:

Mettre les lames dans l’hématoxyline de Harris durant 2 à 3 minutes.

Laver les lames à l’eau ordinaire.

En cas de sur coloration , les lames sont trempées légèrement dans de l’alcool

chlorhydrique pendant quelques secondes (100ml d’alcool à 95° +5 gouttes de HCL à

1%).

Bleuir dans une solution aqueuse saturée de carbonate de lithium (rinçage).

Laver les lames à l’eau ordinaire.

Mettre les lames dans un bain d’alcool éthylique 1 à2 minutes.

Colorer les lames à l’éosine alcoolisée (2 g d’éosine dans 100 ml d’alcool éthylique)

pendant 5 minutes.

Rinçage des lames dans deux bains successifs d’alcool éthylique à 70° puis à 95°.

Mettre les lames dans du toluène pendants 1 minute.


56

Mettre entre lame et lamelle une goute de baume de Canada ou d’Eukitt.

Laisser sécher puis observer au microscope.

4.4.4. Mesure de la hauteur villositaire

La mesure de la hauteur villositaire à été effectué pour vitrifier l’existence d’une atrophie

villositaire. Les mensurations des hauteurs sont effectué sous un microscope optique muni d’un

micromètre oculaire.

Principe de la mesure

Les mensurations des hauteurs des villosités sont effectuées sous un microscope optique

muni d’un micromètre oculaire. Pour déterminer le nombre de microns correspondant pour

chaque objectif, nous plaçons sous le microscope un micromètre objectif qui est une sorte de

lame présentant 200 divisions, chaque division correspondent à 2 mm.

Le micromètre oculaire comporte 100 divisions. Ces 100 divisions correspondent à 128

divisions sur le micromètre pour l’objectif (x10). Puisque les 200 divisions correspondent à 1280

µm. pour l’objectif (x10) chaque division correspond à 12,8 µm.

Analyses Statistiques

Les résultats sont exprimés sous formes de moyennes et leur erreur standard (X± ES).

L’analyses statistique des données est conduite en utilisant STATVIEW v5.0. Le test t de student

est réalisé pour une analyse comparative entre les moyennes des groupes expérimentaux et celle

du groupe témoin après analyse de la variance (ANOVA, 2007). Un résultat est considéré

comme significatif lorsque p <0,05.

Résultats

57

1. Méthode analytiques

1.1. Etudes physico-chimiques

1.1.1. Prélèvement

Un matériel de prélèvement pouvant être mis en œuvre manuellement est indispensable

pour pouvoir évaluer l'évolution de la qualité initiale au cours de la période de conservation.

Pour l'obtention d'un échantillon, on fait un prélèvement selon la norme française sur

l'échantillonnage manuel (NF - V03 700 (1967)) = ISO 950 (1979).

1.1.1.1. Observation macroscopique de blé fermenté Types « Hamoum »

L’observation visuelle des grains de blé fermenté « Hamoum » nous a montré à l’œil nu,

des grains ovoïde, plus ou moins allongée et une longueur de 6 et 8 mm et largeur entre 1 et 3

mm (à l’aide d’une règle). Ces résultats concordent avec la littérature scientifique qui confirme

que La longueur du grain (plus grande dimension) est comprise entre 5 et 8 mm, sa largeur entre

2 et 4 mm (Feillet, 2000). Elle dépend des conditions de développement des grains. Elle est

d’autant plus élevée que leur teneur en protéines est élevée (Feillet, 2000).

1.1.1.2. Détermination de la couleur

La couleur de ce blé dur est évaluée au moyen d'un colorimètre Minolta de modèle CR-

410. La couleur est évaluée en fonction de sa clarté ou luminance (L*), de la chromaticité brune

(a*) et de la chromaticité jaune (b*), l'échantillons de blé Hamoum présentant une distribution

semblable à des fins de comparaison avec un blé de référence de (Grande Moulin de D’Ahra) G,

M, D. Après la comparaison, notre blé est à un clarté de (49,05 Δ + 0,68) comparé avec le blé de

référence (48,37), avec un L’indice de brune (6,45 Δ - 0,56) 7,01 est (b* 22,18 Δ - 0,33) (22,52),

notre blé est métadiné, avec un aspect non vitreux est une couleur un peut marron.

Tableau 10: Les résultats obtenus pour la détermination de la couleur de Hamoum.

Types de blé L* a* b*

Hamoum 49,05 Δ + 0,68 6,45 Δ - 0,56 22,18 Δ - 0,33

Blé dur de référence 48,37 7,01 22,52

L*: Clarté, a*: L’indice de brune, b*: J’aune.

Résultats

58

1.1.2. Détermination de la teneur en eau

La teneur en eau de blé étudiées est déterminée selon la norme NFV03-707de juin 1989

(par séchage d’une prise d’essai de 5 g à 130 C° jusqu’à masse constante. Le séchage est réalisé

dans une étuve (MFM 80-VN 80 L de marque PIM) avec circulation d’air. Les pesées sont

effectuées avec une balance analytique DENVER S-403 ayant une précision d= 0, 001g. Elle est

utilisée dans les pesées de toutes les déterminations qui suivent. Les résultats obtenus sont

rapportés dans la figure 24.

On constate d’après les résultats obtenus dans la présente étude, que le blé analysé

présente une teneur en eau qui est de l’ordre de 12,60 0,01%. Cette valeur est conforme à la

norme proposée par Chasseray, (1991), qui exige une teneur en eau ≤ 14,5%. cette valeur

obtenue est assez proche à celle trouvée par Cheftel et al., (1990): 11% ,13% sur les grains de

blé dur. La teneur en matière sèche que nous avons trouvé 87,39 % ± 0,0001 est en accord avec

le travail de Belaid, (1996): 86 %. La variation de la teneur en eau peut être due aux: différences

des espèces; expositions à différentes conditions pédoclimatiques; stade de maturation;

répartition géographique (Tacherif et al., 2003).

1.1.3. Détermination de taux des cendres

Pour atteindre cet objectif, nous avons utilisé la méthode selon la norme française

NFV03-720 qui elle correspond a la normes NA.733/1990 et ISO.2171. La teneur en cendre du

« Hamoum » a été déterminée après incinération, dans un four à moufle FIGLI de type ZA, la

cendre grisâtre obtenue représente les diverses substances minérales, Les résultats analytiques du

taux des cendres et de la matière organique de « Hamoum » sont résumés dans la figure 25.

Selon la littérature scientifique, la teneur en éléments minéraux pour les grains de blé dur

varie entre 1,15 % et 2,14 % (Cubbada, 1988) et selon nos résultats, le « Hamoum » possèdent

une teneur en cendre de 1,42 % ; 98,58 % de matière organique, cette valeur est en accord avec

ceux trouvés par la littérature. Le taux de cendre du blé analysé, est conforme aux normes

proposées par Colas et Petel (1984), et Godon (1991), qui exigent respectivement un taux de

cendres de 1,6 – 2 % et de 1,2 – 2 %.

Résultats

59

*: Les valeurs représentent la moyenne de 3 essais . •

1.1.4. Détermination de Matière grasse

Les lipide ou matière grasse jouent un rôle important dans la nutrition de l’homme. Ce

sont des composés organiques naturels, mes résultats montre une teneure moyen de matière

grasse 2,41% ± 0,07%. cette valeur est un peut élevé avec ceux trouvés par Feillet, (2000) 1,5-2

pour 100 g, par une déférence de 0,41%.

1.1.5. Détermination de taux de protéines

teneur en protéines est un critère important d’appréciation de la qualité du blé. La

méthode Kjeldahl est la méthode de référence utilisés dans notre étude pour la détermination de

protéine de blé fermenté « Hamoum ». Le blé analysé présente une teneur en protéine de 10,11%

± 0,09 (tableau 07), cette teneur est conforme à la norme proposée par Calvel (1984), qui exige

une teneur en protéines de 10 à 13 %.

1.1.5. Détermination de l’acidité grasse

La teneur en acidité grasse est un indicateur de l’état de bonne conservation de blé (Bar,

1995). Le Hamoum à une l’acidité grasse de 0,0882g H2SO4/100g de M.S. Nos résultats sont un

élevé a ceux obtenus par Godon (1982) et Popineau (1985). Dubois (1994) et Dewalque (1996),

ont signalé que le taux d’acidité mesurée ne doit pas dépasser 0 ,05- 0,065g au maximum

H2SO4/100g.

Figure 22: Les résultats de la teneur en eau et

en matière sèche de blé « Hamoum ».

Figure 23: Les résultats de la teneur en cendres et

en matière organique de blé « Hamoum ».

Résultats

60

1.1.6. Détermination du pH

La détermination de pH est effectué par un pH mètre. L'analyse des résultats obtenus

indique que la valeur de pH mesurée présentent une forte acidité 5,21 D°± 0,015.

1.1.7. Détermination de l’activité d’ eau

Dosage de l’activité d’eau est réalisée par un aW mètre NOVASINA. D’après les

résultats obtenus, le Hamoum a une activité d’eau égale: 0,41, cette résulta est conforme a la

norme qui motionné que aW de la farine de blé soit inferieur a 0,6. On prenons en considération

que le blé Hamoum a été déjà séché après sont enlèvement de matmouras par le fellah.

1.1.8. Détermination Poids de mille grains

Le poids de mille grains est un indicateur du rendement technologique dans les

industries de première transformation (Scotti, 1984). Le blé analysé présente un poids de mille

grains de 37,40g ± 0,01g. Selon la norme exigée par l’entreprise notre blé est dans la fourchette

(35 – 55g), ce poids est aussi inclut dans l’intervalle de (35- 45 g) donné par (Chasseray, 1991).

1.1.9. Détermination poids spécifique « poids à l’hectolitre»

Le poids spécifique correspond à la masse d’un hectolitre des grains et est mesurée en

kilogrammes. Le PHL de blé étudié est de 70,49 ± 0,01 Kg/hl. A noter que le poids spécifique

doit être plus ou moins à 76 kg par hectolitre. ces résultats est ne compris pas dans la fourchette

proposée par Calvel (1984) qui est de 72- 82 kg/hl. Selon Chasseray (1991), un blé qui a un PHL

entre 77- 80 Kg / hl, est un blé d’une masse élevée, lourds et de bonne valeur meunière.

1.1.10. Détermination du gluten

Le gluten représente la fraction protéique insoluble dans l’eau, il forme après hydratation

un réseau continu, élastique, extensible et imperméable aux gaz (Berland et Roussel, 2005). Son

dosage nous renseigne sur le comportement de la pâte et sur la qualité du produit fini (Raynaud,

2008). Le dosage du gluten est effectuée automatiquement grâce aune appareil glutomate et

manuel. Les taux de gluten humide, sec de notre blé est: 6,5% et sec: 2,5%. D’après les résultats

obtenus, notre blé Hamoum a un taux faible au gluten par rapport à un blé dur normale. Selon les

norme le poids du gluten est de 8 - 12 % pour les farines de blé tendre et le poids du gluten est de

11 -17 % pour les farines de blé dur.

1.1.11. Détermination de Indice de chut

Après une mesure Indice de chute de Hamoum a l’aide d’un automate Falling Number

1500. Le poids de la prise d’essai est déterminé en fonction de la teneur en eau de l’échantillon,

on trouve que le blé fermenté de types Hamoum à une activité amylasique importante se qui

provoque une liquéfaction rapide de l’emplois et qui donne une durée de chute courte (Faible

indice de chute de Hegberg) = 160s. Nos résultats sont différentes a ceux d’une farine panifiable.

Résultats

61

En effet, selon Belaid (1996), une farine ayant un indice de chute inférieur à 280 seconde donne

un pain à mie collante, entre 280 s et 380 s, donne un pain convenable (farine panifiable),

supérieur à 380 s le pain sera sec.

1.1.12. Détermination des fibres (Cellulose)

Le dosage des fibres est réalisé dans une appareil RAw fiber extractor de type VELP

scientifica Le blé analysé présente une valeur de cellulose de 0,11% ± 0,005. Cette valeur est

dans l’intervalle des résultats obtenu par Grandvoinnet et Pratx, 1994 constitue 0.2 à 0.3% de

matière sèche de la farine de blé, selon Peterson et Fulcher, (2002) le blé entier est de 2,3 % de

matière cellulosiques. les proportions de ce glucide augmentent dans le son. Le son de blé

contient environ 11% de fibres alimentaires comparativement à environ 40% dans le son

(Nandini et Salimath, 2001; Peterson et Fulcher, 2002).

1.2. Identification des souches lactiques

1.2.1. Pré-identification des souches

La morphologie des bactéries lactiques est un critère important pour leur identification.

1.2.1.1. L’examen macroscopique

Après incubation, l’observation à l’œil nu montre des colonies bien isolées de taille

variable, plus au mois bombées de couleur blanchâtre et opaque circulaire à pourtour surélevé,

(figure26) et d’autres de couleur, crème, grisatre ou parfois jaunatre pourtour régulier, avec un

relief peu bombé ou plate de taille moyenne ou petite (figure26). les dimentions, le contour, la

couleur, viscosité, pigmentation, l’opacité sont auant de caractères précieux qui permettent une

première approche de l’identification.

1.2.1.2. L’observation microscopique

Nous permet d’identifier la forme cellulaire des souches isolées, parmi « 8 » souches

isolées «3» souches présentent les caractères morphologique des Lactobacillus sp: bâtonnets

Gram positive, de forme allongé ou courte, en chainettes plus aux moins longues (figure28). Les

souches restantes en nombre de « 5 » sont des coques Gram positive sphérique ou ovoïde en

diplocoque, isolée ou associées, en paires ou courte chaine (figure27). L’uniformité des cellules

conforme la purification parfaite des souches étudiées.

Résultats

62

A

B

B

Figure 24: Observation macroscopique des bactéries lactiques isolées à

partir de Hamoum (A). (B): Grossissement (X20).

Résultats

63

Figure 26: Observation microscopique de la souche BFH1, BFH2,

BFH3, après la coloration de Gram à (100X).

Figure 25: Observation microscopiques des souches BFH4, BFH5, BFH6,

BFH7, BFH8, après coloration de Gram (100X).

Résultats

64

1.2.2. Test de catalase

L’étude de catalase a montré que toutes les souches isolée sont catalase négative (un

dégagement gazeux abondant sous forme de mousse, traduit la décomposition de l’eau oxygénée

sous l’action de l’enzyme à tester (Bekhouche Farida, 2006). Ce qui montre que ces dernieres

appartiennent probablement au groupe des bacteries lactiques.

1.2.3. Test de croissance en milieu hostiles

1.2.3.1. Le bouillon hypersalé

C’est un test distinctif entre les Enterococcus sp. Qui résistent à 6,5% du Nacl aux autrs

genres des bacteries lactiques. Seulement une souche BFH7 résiste à la concentration de 6,5% du

Nacl ( figure 29).

1.2.3.2. Température de coissance

Ce test est important car il permet de distinguer les bacteries lactiques mésophiles qui

poussent à 15C°, 30C° et thèrmophiles qui poussent à 45C°. D’après nos résultats on a: Les

souches (BFH2, BFH4, BFH5, BFH7, BFH6, BFH8) poussent à 45C° et mème à 30 C°, la

BFH5 résiste au traitement thermique à 63,5C°/30min. les souches (BFH1, BFH3,) poussent à

10C° et 30 C° est ne poussent pas à 45C°( figure 30).

1.2.3.3. Test de production de gaz CO2

Le test permet d’apprécies le type de métabolisme par lequel la substance glucidique est

transformé; il consiste à mettre en évidence la formation de gaz Co2, on a trouvé que: Toutes les

souches ne produisent pas de gaz Co2 à partir de glucose donc ils ont un métabolisme

homofermentaire. Sauf une souche BFH4, qui produise de gaz Co2 à partire de glucose donc il

est hétérofermentaire ( figure 30).

Résultats

65

A B

A: à des concentration déférentes de Nacl 2,5%-4%-6,5%-18%.

B: La croissance des bactéries lactiques dans milieu alcalin .

C

C: La croissance des souches isolée traité

par températures 63,5C° pendant 30 min.

Figure 29: Les différents types métaboliques des souches testés,

observé après 48 h d’incubation.

Co2- Avant

Co2 +

Après

vant

Figure 27: La croissance des souches isolées au milieu hostiles.

Figure 28: La croissance des souches isolée à déférentes températures:

10C°, 30 C° et 45C°.

Résultats

66

1.2.4. Test d’ADH

La mise en évidence de cette enzyme est intéressente pour la caractérisation des

bacteriers lactiques (Badis et al., 2005). Cette enzyme libère l’ammoniac à partir de l’arginine et

cette dégradation de ce dernier et la libération du NH3 empèche le virage au jaune (figure32),

donc an a « 3 » souches (BFH6, BFH7, BFH8) sont ADH positifs et « 5 » (BFH4, BFH5, BFH1,

BFH3, BFH2) sont ADH négatif.

1.2.5. Le test de production d’acétoine

Ces réaction sont importantes par ce que qu’elles permettent de distinguer entre les

ferments acidifiants et les ferments aromatisants: (BFH1, BFH2 BFH4, BFH5, BFH6, BFH7,

BFH8) produit d’acétoine, une seul souche ne produit pas d’acétoine BFH3, les « 7 » souches

restée sont productrices d’acétoine (figure33).

1.2.6. Le test de la recherche de l’esculine

BEA est un milieu qui contient deux inhibiteurs: La bile de bœuf et azide de sodium.

Lhydrolyse de l’isculine révélée par le citrate de fer ammoniacal: cept (BFH5, BFH6, BFH7,

BFH8, BFH1, BFH4, BFH3) isolas sont capable de hydrolysé l’esculine en présence de la bile et

azide de sodum (figure 34, 35); mais la souche BFH2 est incapable d’hydrolysé l’esculine que

signifier l’absance d’un précipiter noir entour de la colonie.

1.2.7. Utilisation de citrate

L’utilisation de citrate résulte la formation des colonies bleues ou ayant un centre bleue,

les colonies incapables de fermenter le citrate restent blanches. Prmis les huits isolats cept

souches fermentnt le citrate (figure36).

1.2.8. Production dextrane

Laproduction du dextrane à partir du saccharose est caractérisées par la formation de

colonies large, visqueuses et gluantes D’après nos résultats on note que les souches (BFH4) 0 la

capacité de produire le d’extrane (figure37).

1.2.9. Identification au niveau de l’espèce: Test de profil fermentaire

La différenciation entre les différentes espèces repose essentiellement sur leur faculté de

fermenter différemment les carbohydrates. Le profil fermentaires enregistres sont compares avec

celui des souches de référence dans clé d’identification (figure38).

1

4

Résultats

67

Figure 33: Le test de la recherche de l’esculine

après 48 h d’incubation.

Esculine (-) Esculine (+)

Figure 32: Le test de la recherche de Bile l’esculine

après 48 h d’incubation.

Figure 30: Résultats ADH des souches testés, observé après 48 h

d’incubation.

Figure 31: Le test de production d’acétoine

après 24h d’incubation.

Acétoine (+) Acétoine (-)

Résultats

68

Figure 36: Résultats de profile fermentaires des isolats de Hamoum.

Figure 34: Le test de la recherche de citrate après 48 h

d’incubation.

Figure 35: Test de production dextrane par les

souches isolés après 48 h d’incubation.

Résultats

69

1.2.10. Evaluation de l’activité antimicrobienne des souches isolées

Les résultats de cette étude indiquent les valeurs du pouvoir antimicrobien qui value

largement pour les différentes souches isolées. L’ étude réalisée in vitro a pu montrer que les

souches BFH1, BFH4, BFH5, BFH6, BFH7, BFH8 ayant une action inhibitrice contre

Staphylococcus aureus de diamètre (12± 00, 11,5± 0,70, 13± 00, 13± 00, 12± 1,41, 12± 00 mm)

respectivement, et les deux souches restantes BFH2, BFH3 ne montré pas une activité

inhibitrice. Concernant Escherichia coli 6 souches ont montré une résistance BFH1, BFH2,

BFH3, BFH4, BFH5, les souches BFH6, BFH7, BFH8, ont respectivement une activité

inhibitrice de diamètre (10±00 mm10±00 mm et 9,5±0,70 mm). Par contre BFH1, BFH2, BFH6,

BFH5, BFH7, BFH8 mm ont montré une activité inhibitrice vis-à-vis Bacillus spizynemul de

diamètre (07,5 ± 0,70, 14 ± 00, 07 ± 00, 7 ± 00, 6,5 ± 0,70, 06 ± 1,41mm) respectivement,

aucune zone d’inhibition de croissance n’a été constatée autour BFH3, BFH4. Les souches

BFH1, BFH2, BFH3 montre une résistance pour Pseudomonas aeroginosa par contre les

souches BFH4, BFH5, BFH6, BFH7, BFH8 note une réaction inhibitrice de (09 ± 00, 11 ± 00,

12,5 ± 0,70, 10,5 ± 0,70, 12 ± 00 mm) respectivement. Même pour Proteus sp les souches BFH1,

BFH3, BFH4, BFH5, BFH6, BFH7, BFH8 ayant une action inhibitrice (08 ± 00, 7 ± 00, 10 ± 00,

12 ± 00, 10 ± 00, 06 ± 00, 09 ± 00); et BFH2 montré une résistance. Pour Candida Albicans les

souches BFH1, BFH2, BFH3, BFH5, BFH6, BFH7, BFH8, ont montré aussi une activité

inhibitrice de diamétre (11 ± 1,41, 07 ± 00, 10 ± 00, 10,5 ± 0,70, 12 ± 00, 12 ± 00, 11,5 ± 0,70)

sauf la souches BFH4 donne une résistance (figure 40).

1.2.11. Répartition des souches

L’étude des caractères culturaux physiologique, biochimique et enzymatiques des huit

souches lactiques est basée sur des critères d’identification préconisés par (Axelsson, 2004;

Bjorkroth et Holzapfel, 2006; Hammes et Hertel, 2006; Teuber et Geis, 2006 et Guiraud, 2003;

Guiraud, 1989; Bridget et al.,2011; Dib et al.,1012 Guessas et al., 2012); nous avons pu

identifier nos souches et les réparti comme suit:

Résultats

70

Tableau 11: Répartition des souches isolée apartire de blé fermenté type Hamoum dorigine.

Souches Pourcentage % Le genre L’espèce

BFH1, BFH3 37,5% Lactobacillus

Lactobacillus plantarum

BFH2 Lactobacillus Lactis

BFH4 12,5% Leuconostoc Leuconostoc desctranicum

BFH5 12,5% Streptococcus Streptococcus. boris

BFH7 12,5% Enterococcus Enterococcus sp

BFH6, BFH8 25% Lactococcus Lactococcus Lactis subsp cremoris

Figure 37: Répartition des souches lactiques au niveau du genre.

Résultats

71

Figure 38: Exemple de halo d’inhibition observé en test d’antagonisme in vitro: Bacteries

Lactiques / *Escherichia coli, *Bacillus spizynemul, *Staphylococcus aureus, *Pseudomonas

aeruginosa, *Proteus, *Escherichia coli, *Candida Albicans.

*: Après une description morphologique, des tests biochimiques réalisés pour l’étude des caractéristiques

physiologiques des bactéries lactiques; Isolée à partir de blé fermenté type Hamoum . Les souches identifier comme

suit: BFH1, BFH3: Lactobacillus plantarum- BFH2: Lactobacillus Lactis- BFH4: Leuconostoc desctranicum-

BFH5: Streptococcus. Boris- BFH6, BFH8: Lactococcus Lactis subsp cremoris- BFH7: Enterococcus sp. Le

diamètre de la zone d’inhibition a été calculé par la méthode de diffusion sur gélose (Yang, 2000).

Résultats

72

1.3. Analyses photochimiques

1.3.1. Extraction

L’extraction est faite sur des grains entiers de blé fermenté « Hammoum » sur des

quantités respectivement de 100g. Après macération, extraction, évaporation, les macéras sera

conserver à - 70 °C.

1.3.1.1. Rendement d’extraction

Le rendement a été déterminé par rapport à 100g de matériel végétal sec. Les résultats ont

été exprimés en pourcentage. Le rendement de l’extraction effectuée est de 5,97 % ( tableau 13)

L’extraction des composés phénoliques par macération qui est une méthode discontenue

où il faut remplacer le solvant jusqu’à ce que la matière végétale soit épuisée. Une des

caractéristiques des composés phénoliques, qu’ils partagent généralement avec l’ensemble des

métabolites secondaires, est de montrer une répartition très inégale chez les différentes espèces

végétales et, pour une même espèce, selon la variété et le stade d’évolution physiologique

(Macheix et al., 1990; Fleuriet et Macheix, 2003).

Tableau 12: Masse, aspect, odeur, couleur de l’extrait obtenu et rendement de l’extraction.

Extrait

« Hammoum »

Rendement% Aspect Odeur Couleur

5,97 % Mielleux Forte Marron

1.3.2. La teneur en composés phénoliques

L’étude quantitative de l’extrait brute éthanoliques de blé dur fermenté de type

« Hammoum » est réalisée par des dosages spectrophotométriques. Afin de caractériser cet

extrait, un dosage des phénols totaux a été effectué, la teneur en phénols totaux est exprimée en

microgramme d’équivalent d’acide gallique par gramme d’extrait (μg E Ag/g d’extrait). Les

résultats sont représentés dans la (figure41).

D’après la courbe d’étalonnage de l’acide gallique, nous avons calculé la teneure en

composés phénoliques de l’échantillon étudiés. La teneurs estimée en phénols totaux est 9,107

mg/100 g d’extrait.

Résultats

73

0

,5

1

1,5

2

2,5

3

Absorb

ance à

735nm

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225

Concentration(µg/ml)

Y = ,236 + ,013 * X; R^2 = ,995

Figure 39: Courbe d’étalonnage de l’acide gallique.

Figure 40: Teneur en polyphénols totaux de « Hammoum ».

Résultats

74

1.3.3. Résultats de la mise en évidence de l’activité antioxydante par test DPPH

Pour détecter l’activité antiradicalaire d’extrait brute de Hamoum nous avons utilisé le

1,1- diphényl-2-picrylhydrazyle (DPPH), un radical stable, violet en solution présentant un

maximum d’absorption caractéristique à 517nm. Le protocole appliqué en routine repose sur la

disparition de ce maximum lorsque le DPPH est réduit par un composé à propriété antiradicalaire

,entrainant ainsi une décoloration selon la réaction suivante:

DPPH. Radical libre (couleur violet) DPPH-H Forme réduite (couleur jaune)

DPPH. +AH→DPPH-H+A

Figure 41: Réaction d’un antioxydant avec le DPPH (Molineux, 2004)

L’activité antioxydante de notre extrait est exprimée en IC50 (tableau15), ce paramètre a

été employé par plusieurs groupes de chercheurs. Pour exprimer l’activité antiradicalaire, IC50

est déterminée graphiquement des deux tests séparés, dont l’abscisse représente la concentration

de l’extrait brut et l’ordonné l’activité antioxydante en pourcentage. La valeur de chaque IC50

exprime la concentration de l’extrait exigée pour réduire 50% de DPPH en solution. Un autre

paramètre exprime la puissance antiradicalaire a été calculée à partir du premier paramètre noté:

"ARP" (pouvoir anti-radicalaire, égale à 1/IC50). La valeur ARP de l’extrait est significative;

plus cette valeur s’éloigne du zéro, plus la puissance antioxydante augmente.

À des fins comparatives on utilise l’acide ascorbique comme antioxydant standard, il a montré

une activité antiradicalaire intéressante avec une IC50 de l’ordre de 0,27 mg/ml et une APR de

l’ordre de 3,70. En comparaison avec l’acide ascorbique l’extrait testés s’avère un peut actifs

avec une IC50 de l’ordre 1,01 mg/ml et un APR de l’ordre de 0,99 (tableau 13).

Tableau 13: IC50 et 1/IC50 obtenu dans l’activité antioxydante.

IC50 (mg/ml) 1/IC50 (mg/ml)-1

Acide ascorbique 0,27 3,70

Blé dur 1 1,01 0,99

Résultats

75

Figure 42: Activité antiradicalaire de extrait de blé fermenté « Hammoum »

Figure 43: Résultats du pouvoir antiradicalaire des extraits brute de Hamoum.

Résultats

76

1.3.4. Résultat de l’activité antimicrobienne d’extrait brute de Hamoum testée par la

méthode des disques

Pour l’évaluation de l’activité antimicrobienne de l’extrait brute de blé étudiées dans ce

présent travail, nous avons utilisé comme méthode: La méthode de diffusion sur Agar (Choi et al

., 2006). La gélose de Mueller- Hinton est coulée dans des boites de pétrie et inoculée avec les

souches bactériennes (E. coli, S .aureus, P. aeruginosa, Bacillus , Staphylococcus aureus ,

Proteus, le disque est déposé à la surface du milieu gélosé chargé de 30 μl d’extrait brute. Pour

l’activité antifongique, on a utilisé le milieu de Sabouraud, Les deux milieux sont écouvillonnés

par une suspension microbienne d’une densité optique égale à une valeur de 70 % à une

langueur d’onde 620 nm, mesurée à l’aide d’un spectrophotomètre d’absorption moléculaire.

Puis les disques de papier Wattman de 6 mm de diamètre, stérilisés auparavant à l’étuve (120

C0 pendant 15 min) sont imbibés par l’extrait de « Hamoum » à une concentration de 30 μl.

Après l’incubation pendant 24h à 37C° pour les bactéries et 22C° pendant 48 h la souche

fongique Candida albicans, L’activité antimicrobienne est observée par la présence d’une zone

d’inhibition autour du disque. on a mesuré le diamètre de la zone d’inhibition de la croissance

des souches.

Nous avons testé l’activité de 10 antibiotiques par la méthode standard des disques. Les

mesures des zones d’inhibition figurant dans le (tableau20), nous ont permis de classer les

souches suivant l’antibiotique. La plupart des souches bactériennes ont montré une sensibilité

vis-à-vis des antibiotiques. La figure48 montre les valeurs en mm des zones d’inhibitions les plus

élevés atteintes avec chaque souche.

Les résultats du screening antimicrobien de l’extrait et des antibiotiques sur souches

Gram- et Gram+ sont représentés dans (figure 46, 47). Au regard de ces résultats, on remarque

que: La concentration étudies à donné un effet remarquable pour toutes les souches avec des

diamètres de zones d’inhibition variait entre «10±0,00 mm, 15,5±0,70 mm » pour l’extrait

brutes. L’extrait a donné la plus grande zone d’inhibition de 15,5±0,70 mm pour Bacillus et

14±0,00 mm pour E. coli, 12,5±0,70 mm pour Staphylococcus aureus comparée à Pseudomonas

aeruginosae qui à une zone d’inhibition de 11±0,00 mm et 10±0,00 mm pour Proteus.

Concernant la flore fongique l’extrait brutes donne une zone d’inhibition de 12±0,00 mm pour

Candida albicans.

Résultats

77

Figure 44: Résultat de l’activité antimicrobienne d’extrait brute de Hamoum par la méthode de

diffusion sur agar après 24 heures d’incubation à 30°C.

Figure 45: Antibiogramme: indique les antibiotiques* qui ont donné les zones élevées

expérimentalement suivant les souches: Bacillus subtilis1, E. coli

2 , Proteus

3 P. aeruginosa

4,

Staphylococcus aureus5

.Candida albicans6.

* : Les antibiotiques utilisée sont: Amoxicilline AX, Erythromycine E, Ampicilline AM , Nitroscoline NTX,

Gentamycine CN, Oxacilline 0X, Pinicilline P, Tétracycline TE, Rifamplin RA, colistine CT.

NTX

E

E

E

E

E

RA

RA

RA

RA

RA

OX

OX

OX

OX

OX

NTX

NTX

NTX

NTX

NTX

AM

AM

AM

AM

AM

TE

TE

TE

TE

TE

AX

AX

AX

AX

AX

P

P

P

P

CT

CT

CT

CT

CT

CN

CN CN

CN

CN

Extrait de

Hamoum 30%

TE

P

CT

CN

NTX

OX

RA

E

AM

P

AX

Résultats

78

Figure 46: Diamètres des zones d’inhibition en mm de la croissance microbienne obtenus par

l’extrait brute de Hamoum et différents antibiotiques testés (Amoxicilline AX, Erythromycine E,

Ampicilline AM, Nitroscoline NTX, Gentamycine CN, Oxacilline 0X, Pinicilline P, Tétracycline

TE, Rifamplin RA, colistine CT.

Résultats

79

1.4. Etudes Histologiques

La dernière partie de ce travail est réalisée sur les conséquences de la consommation de

Hamoum, de la poudre de lait, et Hamoum+ la poudre de lait pendant 6 semaines sur la structure

intestinale.

Influence du régime sur l’évolution de la prise alimentaire, le poids pondérale et

le poids des organes

1.4. 1. Croissance pondérale et la consommation alimentaire

L’impact de régimes sur l’évolution du le poids corporel des rats, est représenté dans la

figures 49. Nos résultats montrent que le poids corporel des animaux des trois groupes

expérimentaux augmente de manière progressive en fonction du temps. Cependant on note une

augmentation hautement significative chez le groupe témoins nourries au poudre de lait ente 1ère

semaine et la 2ème

3 ème

4 ème

5 ème

6 ème

semaines par rapport au j0 (p<0,001).

Au cours de la 1ère

, 2ème

3 ème

4 ème

5 ème

6 ème

semaines on note une augmentation

hautement significative par rapport à j0, chez le groupe nourries à Hamoum+poudre de lait

(groupe PH) (p<0,001).

De même, on note une augmentation très significative chez le groupe nourries au

Hamoum au cours de 1ère

,2ème

3 ème

4 ème

5 ème

6 ème

par rapport à j0.

Aucune déférence significatif du poids pondéral n’est signalée entre les trois groupes

expérimentaux comparée groupe par groupe.

Le taux de consommation de l’aliment par les animaux des deux groupes expérimentaux

durant les 6 semaines d’expérience comparé à celui de témoin, est indiqué dans la figure 50. Il ya

une différence significative dans la consommation d’aliment entre les deux groupes PH, H

comparé au groupe témoin P (p<0,001).

Résultats

80

Figure 47: Evolution de la croissance pondérale chez les rats expérimentales nourries de, P, PH,

H pendant 6 semaines (j0-j45), (n=6).

Les valeurs présentées sont des moyennes et leur erreurs standards (X±ES).

P: Poudre de lait;

H: Hamoum ;

P: H, Hamoum+Poudre de lait ;

*** : p<0,001

Figure 48: Evolution de la consommation alimentaire chez les rats expérimentales consommant

de, P, PH, H pendant 6 semaines comparée aux témoin.


Résultats

81

1.4.2. Le poids des organes

Le poids absolu des différents organes

Le poids absolu des organes renseigne sur l’évolution de organe suite à la

consommation d’aliment d’entretien de chaque groupe. Après 45j aucune différence significative

n’est signalée pour le poids absolu du Foie, Reins, Pommons, Cœur, Rate, de tous les groupes

expérimentaux (tableau 14).

Le poids relatif des différents organes

Le poids relatif des organes [ (poids de l’organe / poids de souris) * 100] est un

indicateur de l’évolution de l’organe par rapport à celle de l’organisme entier. Au terme de 6

semaines d’expérience, le poids relatifs du Foie, Reins, Pommons, Cœur, Rate, chez les deux

groupes expérimentaux (P+H, H) est identique, comparé à celui de témoin (tableau14).

Tableau 14: Le poids absolu et relatif des différents organes.

organes Groupe P (témoin) Groupe P+H Groupe H

Poid

s ab

solu

(g) Foie 11,16±0,302 10,20±0,328 9,76±0,326

Reins 2,07±0,097 1,66±0,070 1,52±0,063

Pommons 1,29±0,026 1,23±0,103 1,11±0,027

Cœur 0,81±0,009 0,74±0,052 0,66±0,029

Rate 0,73±0,052 0,50±0,010 0,43±0,028

Poid

s re

lati

f

Foie 4,48±0,066 4,29±0,031 3,73±0,066

Reins 0,82±0,030 0,69±0,014 0,67±0,016

Pommons 0,54±0,023 0,51±0,041 0,50±0,08

Cœur 0,31±0,05 0,30±0,018 0,29±0,010

Rate 0,29±0,018 0,20±0,005 0,18±0,009

Les valeurs indiquées dans ce tableau représente des moyennes et leurs erreurs standards (X ± ES).

Nombre d’animaux dans chaque groupe (n=6) et durée d’expérimentation 6 semaines.

P: Poudre de lait;

H: Hamoum;

PH: Hamoum+Poudre de lait;

Résultats

82

1.4. Effet de régime sur la structure histologique de l’intestin grêle (jéjunum)

La figure qui présente les variations de la hauteur villositaire du jéjunum en fonction de

régime expérimentaux chez les rat Wistar montre une augmentation hautement significative des

hauteurs villositaire chez le groupe des rats nourrie au Hamoum (p<0,001).

Les figures de A B C D E, représentent une observation microscopique des coupes

histologiques transversales des fragments intestinaux au niveau du jéjunum chez des rats

recevant un régime de poudre de lait+Hamoum, Hamoum, comparées aux poudre de lait groupe

témoins. A l’échelle microscopique, chez les rats consommés la poudre de lait révèle que les fig

A et B ont un aspect normal de villosités, elles sont longues et fines, l’épithélium est uni-

stratifié, les lymphocytes du chorion sont peu abondants. Par contre les figures C et D, les

villosités sont élargies à cause de l’augmentation du nombre des cellules immunitaires

(hyperplasie des cellules immunitaires), c’est un phénomène d’inflammation. Pour la figure E,

les anomalies sont plus importantes, les villosités se sont collées les une autres à cause de

l’importance de l’inflammation, une hyperplasie des cryptes est aussi notée.

Chez le groupe ayant consommés la poudre de lait+Hamoum montre que les villosités sur

la figure A ont un aspect normal, elles sont longues et fines, l’épithélium est uni-stratifié, les

lymphocytes du chorion sont peu abondants. figures B et C, élargissement des villosités modérés

avec une augmentation de l’infiltrat inflammatoire. Figure D et E, élargissement important des

villosités due à l’hyperplasie cellulaire, et augmentation de la profondeur des cryptes, présence

d’une inflammation.

Pour le groupe ayant consommés le Hamoum l’observation microscopique des coupes

histologiques du jéjunum, révèle que les villosités du figure A ont un aspect normal, elles sont

longues et fines, l’épithélium est uni-stratifié, les lymphocytes du chorion sont peu abondants,

pour les figure B et C les villosités présentent une hypertrophie (augmentation de la hauteur

villositaire), les lymphocytes du chorion sont peu abondants. Les figures D et E, on note aussi

une hypertrophie des villosités associée à une hyperplasie des cellules immunitaires, présence


Résultats

83

Figure 49: présente les variations de la hauteur villositaire du jéjunum en fonction de

régime expérimentaux chez les rat Wistar.


Résultats

84

Figure 50: Observation au microscope optique des coupe histologiques de l’intestin grêle

jéjunum d’un rat Wistar mâle ayant consommé la poudre de lait. Les fig A et B les villosités ont

un aspect normal, elles sont longues et fines, l’épithélium est uni-stratifié, les lymphocytes du

chorion sont peu abondants. Les figures C et D, les villosités sont élargies à cause de

l’augmentation du nombre des cellules immunitaires (hyperplasie des cellules immunitaires),

c’est un phénomène d’inflammation. La figure E, les anomalies sont plus importantes, les

villosités se sont collées les une autres à cause de l’importance de l’inflammation, une

hyperplasie des cryptes est aussi notée. Coloration à l’hémalun-éosine GX10.

Résultats

85

Figure51: Observation au microscope optique des coupe histologiques de l’intestin grêle

jéjunum d’un rat Wistar mâle ayant consommé la poudre de lait+ Hamoum. figure A les

villosités ont un aspect normal, elles sont longues et fines, l’épithélium est uni-stratifié, les

lymphocytes du chorion sont peu abondants. figures B et C, élargissement des villosités modérés

avec une augmentation de l’infiltrat inflammatoire. Figure D et E, élargissement important des

villosités due à l’hyperplasie cellulaire, et augmentation de la profondeur des cryptes, présence


Résultats

86

Figure 52: Observation au microscope optique des coupe histologiques de l’intestin grêle

jéjunum d’un rat Wistar mâle ayant consommé le Hamoum. figure A les villosités ont un aspect

normal, elles sont longues et fines, l’épithélium est uni-stratifié, les lymphocytes du chorion sont

peu abondants, figure B et C les villosités présentent une hypertrophie (augmentation de la

hauteur villositaire), les lymphocytes du chorion sont peu abondants. Les figures D et E, on note

aussi une hypertrophie des villosités associée à une hyperplasie des cellules immunitaires,

présence d’une inflammation.

Discussion

87

1. Etudes physico-chimiques

1.1. La durée du stockage du Hamoum

Dans ce présent travail on a utilisée un type de blé fermenté Hamoum stocké pendent

28 mois a partir de date de récolte (Fin de Juin, 2008 Aout ). Cette longue durée est une

paramètre influencé sur le blé stocké. Il apparait évident, selon Moore, 1987 que plus la durée

de stockage et longue, plus les pertes de matière sèche dues simplement à la respiration des

grains; Les processus vitaux s’accélèrent grâce au substances de réserve qui vont l’aliment

sous l’action des enzymes. Ducon, 1982 affirme que plus un grain stocké plus il se dégrade si

le milieu est favorable: « l’augmentation de la température avec une augmentation

d’humidité », à cette effets le stockage de grain récoltés pendant des durée plus au moins

longues au niveaux de matmoras, l'évolution de l'humidité‚ ambiante peu ou pas aérés, avec

une température élevé peut se transmettre une grande quantité de blé par la présences des

facteurs environnementaux qui influençant sur la structure et aspect totale des grains de blé

normale. l'échauffement "spontané" des masses de grain entreposées à cause d’une

fermentation. Il s’ait généralement de fermentations lactiques qui font naître un goût amer,

aigrelet accompagné d’arômes particuliers souvent appréciés avec une odeur forte

désagréables et souvent accompagné par un changement de couleur de jaune ver le marron.

1.2. La couleur

L’interprétation de couleur de blé est réalisée en utilisant la méthode de la

Commission Internationale de l’Eclairage (CIE) qui consiste à mesurer les indices de couleur

(L*, a*, *b) (tableau10). Evaluation de la couleur de blé fermenté Hamoum après la

comparaison avec un blé de référence de (Grande Moulin de D’Ahra) montre que notre blé

étudiée à une couleur un peut marron, métadiné, avec un aspect non vitreux (tableau 10). Ces

résultats sont probablement expliqués par les condition du stockages. Un grain est vitreux

lorsque la structure de son amande a un aspect translucide. Cela est dû à une capacité élevée

entre les constituants de l’amande (Chasseray, 1991). Mills, 1990 confirme, l’influence de

deux conditions climatiques (température, l’humidité) est de la durée du stockage sur la

couleur de blé stockée.

1.3. La fermentation de blé stocké au matmouras « Hamoum »

Quand l’air se trouve entre les grains est non renouvelé, la production de chaleur peut

devenir très importante et provoque des échauffement et des pertes en matière sèche

(Chasseray, 1991). En absence d’oxygène, il se produit des fermentations souvent de type

alcoolique, (les sucres sont transformés en gaz carbonique et en alcool) (Gâte, 1995). Un grain

Discussion

88

respire de l'O2 en dégageant du CO2 et de l'eau: C6H12O6 + 6 O2 = 6 CO2 + 6 H2O. Ces

"activations" par les micro-organismes accroissent la production de CO2, donnant à la limite,

du grain "échauffé", ayant une odeur de moisissure (Multon, 1982; ITCF, 2003). Lorsqu'on

mesure l'évolution du dégagement de CO2 en fonction de l'humidité du produit, on observe un

développement brutal de l'activité à partir de 16-17 %; Lorsqu'on mesure l'évolution du

dégagement en fonction de la température, le dégagement est maximal vers 55 °C. Après 55

°C, il y a dégradation progressive du grain (Buré, 1952).

1.4. Humidité

Niquet, 1994 signale qu’un blé de 16% de humidité et de 15% à une intensité

respiratoire double de celle d’un même lot à 10%. D’après Cheftel (1977) la teneur en eau

idéale pour l’entreposage est de 13%. Oger et ses collaborateurs (2003), estiment que le taux

moyen de l’humidité peut varier en fonction des conditions atmosphériques d’aération, de

température et d’humidité au cours du stockage. Cela à été démontré aussi par des études

réalisé par Godon (1984), qu’il a expliqué ainsi, qu’au cours du stockage il se produit un

échange entre l’humidité de blé et l’humidité de l’environnement. Notre blé Hamoum à un

taux d’humidité de 12,60 % 0,01, cette valeur ne indique pas la valeur exacte d’humidité de

Hamoum au moment de leur stockage au niveau de matmoras, il ya une perte d’humidité due

au séchage de Hamoum par le paysan après l’enlèvement. Selon Martin (1991), le taux de

l’humidité décroît significativement en fonction du temps; allant de 14,69 % à T0, 12,65 après

10 jours de séchage. Lanier, (2005) a constaté également ce même phénomène dans ces

travaux, le comportement autrement dit, lors de séchage du blé a bien une teneur en eau très

élevée qui diminue après séchage au cours du temps à une valeur 12,60%. L’abaissement de

l’humidité s’explique aussi par un transfert d’eau sous forme de vapeur vers l’atmosphère

moins humide, ce transfert est facilité par la température élevée durant cette période de

séchage. La détermination de la teneur en eau des blés présente un intérêt technologique qui

correspond à la détermination et à la conduite rationnelle des opérations de stockage ou de

transformation industrielle (Martin, 1991), par l’utilisation courbes de Nuret et la courbes de

la FAO. A une température dépassant 40%, le risque de destruction du pouvoir germinatif est

évident. Donc, la température doit être la plus basse possible pour assurer une conservation de

plusieurs mois sans risque important (Multon, 1982). On a donc intérêt abaisser la

température de stockage par la ventilation pour mètre le grain en état de vie ralentie afin de

limiter une partie de la freinte (perte de matière sèche), ainsi que toutes les dégradations

enzymatiques, chimiques ou biologiques sont bloquées par les températures basses aux

environs de 5°C (Cheftel, 1977).

Discussion

89

1.5. L’activité d’ eau

La détermination des isothermes de sorption de l’activité de l’eau est l’un des moyens

privilégiés pour prévoir la stabilité des produits stockés. L’activité d’eau est caractérise un

volume d’eau interstitiel important dans les grains, d’autre part entre les grains et le milieu

extérieur. L’eau existe sous trois états: L’eau de constitution, liée par des liaisons covalentes

aux autres constituants du grains; l’eau liée formant une monocouche à la surface des

molécules; l’eau libre dont les propriétés solvantes peuvent être limitées par la présence de

solutés (de petites molécules présentes dans le milieu). L’orsqu’un produit est placé dans une

atmosphère de teneur en eau est déterminée, il s’établit progressivement un équilibre entre la

quantité d’eau qui se fixe sur le produit (absorption) et celle qui reste dans la phase aqueux.

Cet état d’équilibre est représente par un graphique appelé courbe de sorption. Cette courbe

comporte en ordonnés la teneur en eau du produit et en abscisse la concentration en vapeur

d’eau de l’atmosphère en équilibre avec le produit: cette concentration est exprimée en

humidité relative ou en activité d’eau (Aw).

A des teneurs en eau élevées, on assiste à une rapide d’dégradation des produits,

consécutive à l’accélération des réactions enzymatiques et à l’intensification des

contaminations d’origine biologique: les activités enzymatiques présentent leur maximum

entre 0,75 et 0,95 Aw, puis pendent de leur intensité en raison de leur dilution et de celle des

substrats. Les lipases ont un comportement qui les distinguent des autres enzymes: elles

hydrolysent les lipides présents dans le milieu aux faibles teneurs en eau. Les réactions de

brunissement non enzymatiques (réaction de Maillard) présentent un maximum entre 0,65 et

0,75 Aw. L’augmentation de volume libre peut être suffisante pour permettre la diffusion des

plus grosses molécules et accroitre rapidement leur réactivité comme le cas de notre blé

étudier « Hamoum », aspect final de ce blé indique qu’il atteint une activité d’eau élevé

pendant leur stockage au niveau de matmouras, et leur séchage est effectué après leur

l’enlèvement.

1.6. Taux de cendre

Selon nos résultats, le « Hamoum » possèdent une Teneur en cendre de 1,42 %; 98,58

% de matière organique cette valeur est en accord avec ceux trouvés par la littérature. Colas

et Petel, 1984 ont établi que la teneur en cendre dépend essentiellement du lieu de culture et

des condition de maturation, mais peu de variété. La teneur en cendre est influencée par

plusieurs facteurs, tels que les facteurs pédologiques (disponibilité des minéraux du sol), les

facteurs climatiques (humidité) et les facteurs agronomiques.

Discussion

90

1.7. L’acidité grasse

d’après les résultats obtenus dans la présente étude l’acidité de blé

analysé « Hamoum » est élevé par rapport à les normes proposée, Dewalque, 1996 affirme

que l’acidité grasse a augmenté progressivement au cours de stockage. Cette évolution est due

surtout à la présence d’acide gras libre, qui provient de la dégradation, l’hydrolyse lente des

lipides ou de matière grasse sous l’action des lipases propre au matériel végétale, ou d’origine

microbienne, libérant ainsi les acides gras en particulier l’acide linoléique. Ce ci à cause des

conditions de stockages défavorables (humidité, température et aération). Dubois (1994) et

Dewalque (1996), ont signalé que le taux d’acidité mesurée ne doit pas dépasser 0,05 ainsi

dans ce seuil les acides gras libres s’oxydent par la lipooxygenase, ce qui conduit a la

maturation et l’amélioration de l’aptitude a la panification des farine par le renforcement du

réseau glutineux et tout dépassement est un signe d’altération, et ils considèrent que la farine

est panifiable au-dessus de 0,07.

1.8. pH

Le pH trouvé peut s'expliquer par l'effet du stockage (plus de 2 ans ) et à l’état

fermentative de blé Hamoum qui due à la présence des microorganismes, Il est bien connu par

ailleurs que l'acidité extractible de blés stockés augmente en même temps que le nombre des

germes augmente et il a été démontré un rôle prépondérant et quasi-exclusif des moisissures

dans ce processus d'acidification. Selon Tacherif et al., (2003) le pH peut varier suivant l'état

physiologique du blé. En effet, aucune norme n’est fixée par les organismes officiaux de

normalisation nationaux ou internationaux concernant le pH.

1.9. Matière Grasse

l’acidité de Hamoum révèle au taux un peut élevé de matière grasse avec ceux trouvés

on littérature.

1.10. Protéine

La teneur de protéine trouvée est conforme à la norme. En outre selon Colas (1991), la

teneur de protéines du grain de blé est influencée par plusieurs facteurs: La variété, la

fertilisation de la terre en azote, l’échaudage, la maturation, le mitadinage, des caractéristiques

du sol, du climat et finalement des techniques agronomiques. D’après, Grandvoinnet et Pratx

(1994) la teneur de protéines du grain de blé est influencée aussi par la durée et le type de

stockage.

Lipase

H2o Triglycérid

es

Acide gras libre

==re

Glycérol +

=+==

Discussion

91

1.11. Gluten

la qualité du gluten a un intérêt principalement technique; il représente la

caractéristique de pouvoir former un réseau viscoélastique dont les propriétés d’extensibilité,

d’élasticité et de ténacité ont une influence sur le comportement des pâtes en cours de

fabrication et sur la qualité du produit fini (Bar, 1995). D’après les résultats obtenus, notre blé

Hamoum a un taux faible au gluten par rapport à un blé dur normale. Pour touts les essais

qu’on a effectué la diminution de la masse de gluten, peut être expliqué selon Godon (1982),

par l’action des acide gras libres, libéré par les lipase, essentiellement les acide gras libre

insaturés qui produisent un effet néfaste en relation directe avec le nombre de double liaison,

et qui entraînent un endommagement de la structure des protéines, mais aussi par les radicaux

libres provenant de l’oxydation des acide gras libre et qui provoque l’augmentation de

pouvoir réducteur de milieu, en conséquence la réduction des liaison disulfure, ainsi un

relâchement du réseau glutineux et une diminution de pouvoir d’hydratation. Comme elle peut

être dus, selon Godon (1994), à l’action de la protéase qui fait diminuer la quantité des

protéines, ces résultats rejoigne ceux trouvés par Roussel (1998). Selon Godon, (1994) le

gluten peut être aussi dégradé par les bacteries en gaz volatile sous forme d’ammoniac. Et

selon Roussel et Loisel, (1984), les grains chauffés peut causée des altérations sont

principalement des modifications biochimiques des constituants du grain provoquées par les

effets propres de la chaleur et par l’augmentation de l’activité enzymatique. Les propriétés

plastiques du gluten sont altérées, ce qui provoque, par exemple, une diminution de la qualité

boulangère de notre blé.

1.12. L’indice de chute de Hagberg

Pour L’indice de chute de Hagberg « mesure indirectement l’activité des amylases:

« enzymes » de dégradation de l’amidon en élément simple ou sucrées, le maltose qui peut

devenir excessive dans le cas de présence de grains germés ou en vois de germination ». Les

α’amylase se sont des catalyseurs biologique de nature protéique attaque les chaines

glucidiques au hasard, ce qui entrainant une libération des dextrines à poids moléculaires

faible du maltose et du glucose, son activité se manifeste surtout après la mise au four lorsque

la température est de l’ordre de 55C°(Buré, 1952). Ces sucres fermentescibles se transforment

en maltose par l’action des α et β amylases en produisant du CO2. Il dépend également du

degré d’endommagement des granules d’amidon, lors de la mouture (Dewalque, 1996). Le

Hamoum présente une activité amylasique importante se qui provoque une liquéfaction

rapide de l’emplois et qui donne une durée de chute courte (Faible indice de chute de

Discussion

92

Hegberg) donc se cas la le Hamoum est présenté seulement sous forme de couscous. Pour

que le pain mie un volume suffisant et une bonne texture, l’indice du maltose ou l’indice de

chute doit être dans les normes (Brennan, 1984). Pour les sociétés agroalimentaires un blé a

une activité amylasique très importante ne convient pas aux l’industrie de cuisson et doit être

orienté vers l’alimentation animales (Tap, 2003). Par contre, actuellement en peut corrigé une

activité amylasique insuffisante d’une farine par l’ajout de malt ou de amylases fongiques.

Brette, (2001) affirme que cet indice permet d’évaluer, l’utilisation de la farine de blé et son

comportement au cours de la panification. Selon Brennan, (1984), l’activité amylasique est

presque constante durant les 20 jours de l’entreposage.

1.13. Le poids spécifique

D’après évaluation de la mesure de poids spécifique, notre blé fermenté Hamoum ne

compris pas dans la fourchette proposée par Calvel (1984) et Chasseray (1991). Ces résultats

sont influencés probablement à la pris de l’échantillon, aux conditions de travail, du lieu,

types de stockage, et en rapport au comportement de la variété elle-même. D’après Sadali,

(1993) le poids spécifique est un critère variétal mais pouvant subir des fluctuations liées en

particulier à la sensibilité de la variété vis-à-vis des conditions d’extérieures qui l’entourent et

la période de stockage. Selon Lascar, (2002) un taux faible de poids spécifique est exprimé

par la nature de conservation et le développement de flore bactériennes. Selon, Brette, (2003);

Ugrinovits et al., (2004), la détermination de la masse à l’hectolitre a été considérée comme

la seule méthode valable pour mesurer la valeur meunière.

1.14. Les fibres

La diminution du pourcentage de cellulose dans notre blé Hamoum du probablement

aux certains bactéries lactiques, bactéries cellulosiques. Fleurât-Lessard, (1978) ont montré

que les champignons sont également capables de digérer la cellulose ou encore de fournir un

effet anti-inflammatoire. Le contenue en fibres alimentaires des aliments dépond de plusieurs

facteurs tels que: La variété de la plante, le degré de maturité au moment de la récolte, les

condition de croissance de la plante, et la méthode de préparation de l’aliment comme l’ont

montré Coballero et al., (2004). Les fibres fournissent l’énergie et il a été calculé qu’un

gramme de fibres peut théoriquement apporter environ 8,4 K j (2 Kcal) (Riboli et al., 1996)

D’après Rémésy et al., (1992); (Seyer, 2005) les fibres sont des polyosides végétaux

non hydrolysés par les enzymes endogènes du tractus digestif, elle atteignent le gros intestin

ou elle sont partiellement transformées par fermentation en acides gras à chaine courte

Discussion

93

(acétate, propionate, et butyrate). Leur dégradation produit une acidification intestinale

favorable à l'action des enzymes (Potter et al., 1993; Younes et al., 1995; Griffiths et al.,

1996). Une partie des AGCC est éliminée dans les selles et les gaz rectaux. Une autre partie

est utilisée par les bactéries pour leurs synthèses et leurs croissance. Mais la majorité 85 à

95% des AGCC est rapidement absorbée par la muqueuse colique (Griffiths, 1996). L’impact

majeur des fibres alimentaires concerne la physiologie du colon où elles contribuent à

entretenir des fermentations symbiotiques, en particulier par leur bonne fermentéscibilité,

mais aussi par leur richesse en micronutriments (Younes et al, 1995). Malgré le taux faible de

fibre de notre aliment, blé Hamoum à un effet sur le colon par ce que selon Cherbut, (1998) et

Onno, (1995) un taux bas de fibre peuvent montré une corrélation négative entre la

consommation de fibres et le risque de cancer de colorectal.

Ces résultats nous a induit de caractérisée cause de fermentation de notre blé Hamoum

par isolement et l’identification des bactéries lactiques.

2. Etudes microbiologiques

2.1. Isolement et lidentification des souches isolées apartir de blé fermenté « Hamoum »

Il est important de noter que les isolats qui ont été identifier par les méthodes

classiques présentent beaucoup de difficulté, car des differences dans les profils de

fermentation des sucres ont été observées par conséquent, l’identification génotypique est

indisponsable pour confirmér la classification phénotypique de nos souches. Identification

basée sur des critères d’identification préconisés par (Axelsson, 2004; Bjorkroth et Holzapfel,

2006; Hammes et Hertel, 2006; Teuber et Geis, 2006 et Guiraud, 2003; Bridget et al.,2011;

Dib et al.,1012; Guessas et al., 2012).

Un total de 08 isolats a été obtenu à partir de blé fermenté de type Hamoum dans des

différents milieux (MRS, M17, MSE). 08 isolats étaient Gram positives et catalase négatives

(3 de formes bacillaires; 5 de formes coccis). Les informations obtenues à partir des résultas

des tests physiologiques et biochimiques, caractères enzymatiques (arginine décarboxylase,

citratase, production d’acétoine et l’hydrolyse d’esculine) et le profil fermentaire

(fermentation des glucides) des isolats nous a conduit a les identifies au niveau de genre,

l’espèce en basant sur des données décrites dans la littérature par plusieurs auteures. Nous a

permit de les apparenter à genres: Lactobacillus 37,5% des bactéries mésophiles

homofermentaires (croissent à des températures de 10 C° et 30 C°, et ne produisent pas de

CO2 à partir du glucose). Selon Guiraud, (2003) et Pilet et al., (2005), les Lactobacillus

utilisent le glucose en voie fermentatif et peuvent être homofermentatifs, produisant plus de

Discussion

94

85% de l’acide lactique ou hétérofermentatifs, produisant de l’acide lactique, Co2, l’éthanol et

ou l’acide acétique. Ce sont des bacilles acidotolérentes, dont de nombreuses espèces sont

impliquées dans la fermentation alimentaire (Eklund, 1989; Liu, 2003; Schnürer et

Magnusson, 2005). Genres: Lactococcus 25% compose de l’espèces Lactococcus. Lactis.

Selon Cho et al., (2008) et Teuber et Geis, (2006) Lactococcus. Lactis est le « cheval de

travail » de l’industrie des produit laitiers; elle est employée comme levain lactique pour la

plupart des fromages à pate dure. Possèdent une capacité de métaboliser le citrate, fermente le

lactose (Hutkins, 2006; Podolak et al., 1996; Deegan et al., 2006). Le reste sont 12,5%

Enterococcus, Streptococcus 12,5%, 12,5% Leuconostoc, qui sont hétérofermentaires

produisant de l’acide lactique, Co2, l’éthanol et ou l’acide acétique.

Les bactéries lactiques jouent plusieurs rôles au cours de leur fermentation des

chercheurs ont isolé des espèces du genre Leuconostoc à partir de la fermentation du

«Dawadawa» préparé à base des céréales dans certains pays d’Afrique. Antaï et Ibrahim,

(1986); Böcker et al., (1994) ont isolé des souches appartenant aux : Lactococcus et des

souches de l'espèce Pediococcus pentosaceus dans les levains du riz et du blé.

Parmi les isolats Gram positives catalase négatives, de Hamoum les coque étaient

dominantes par rapport aux lactobacilles. Cette dominance des coques à été décrite par

plusieurs auteurs. Harun-ur-Rashid et al., (2007) ont étudies les bactéries lactiques isolées à

partir d’un lait fermenté traditionnel (Dahi) et qui ont observés que les coques était

dominantes 73% par rapport aux lactobacilles 27%. Les même résultats ont été rapportés par

Sengun et al., (2009) qui ont constatés la dominance des coques sur les bacilles dans un

aliment fermenté traditionnel Turque (Tahana). Samet-Bali., et al (2012) ont étudies les

bactéries lactiques isolées à partir d’un lait fermenté traditionnel « Leben » et qui ont observés

aussi que les coques était dominantes comme Lactococcus, Leuconostoc. La diversité et la

prédominances des genres de bactéries lactiques isolés des produits fermenté dépond

relativement et principalement de la nature du matériel biologique d’isolement et des

différents méthodes et milieux utilisés pour l’étude (Fitzsmlmons et al., 1999; Bissonnette et

al., 2000).

2.2. L’activité antimicrobienne des souches isolées apartir de blé fermenté « Hamoum »

Une des caractéristiques intéressantes des bactéries lactiques est leur capacité de

ralentir et d’inhiber l’activité et la croissance des bactéries pathogènes par la production de

facteurs inhibiteurs (Yateem et al., 2008). L’effet inhibiteur des colonies isolées a été testé sur

la croissance de: Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Proteus

Discussion

95

sp, Bacillus Subtilis, Candida Albicans (figure40). La mesure de l’activités antibactériennes

des souches isolées a partir de Hamoum montrés que l’activité inhibitrice de: Lactobacillus

plantarum, Lactococcus Lactis, Streptococcus Boris, vis-à-vis staphylococcus aureus est

avéré plus importante. Lactobacillus plantarum à aussi des propriété antimicrobienne dirigées

vis-à-vis Candida Albicans et Proteus sp. L’activité inhibitrice est avéré plus importante

aussi chez Lactobacillus Lactis vis-à-vis Bacillus subtilis et Escherichia coli. Lactobacillus

Lactis développent aussi une activité positive vis àvis Pseudomonas aeroginosa.

Streptococcus. Boris inhibe même la croissance de Pseudomonas aeroginosa, Proteus et

Candida Albicans. La croissance de Pseudomonas aeroginosa, Proteus et staphylococcus

aureus est empêchée par Leuconostoc desctranicum. En ce qui concerne les autres souches

pathogènes, leur activité reste toutefois déférentes par une souches à l’autre. Nos résultats sont

également en partie en accord avec les travaux entrepris par Anas et al., (2012) qui rapportent

que Lactobacillus plantarum, isolées de lait de chèvre Algérien à une activité inhibitrice

importante vis-à-vis staphylococcus aureus. Ananou et al., (2007) à cofirmée aussi ces

résultats. D’autre traveaux réalisée par Mechai et Kirane, (2008) montre la sensibilité de

staphylococcus aureus par des bacteries lactiques isolées d’un lait fermenté trditionel« Raîb ».

Nos résultats sont en partie similaires à ceux de Sharaf et Mogbel Al Harbi, (2011) qui

rapportent une l’activité antimicrobienne de Streptococcus, Leuconostoc, Lactobacillus isolée

à partir de déférente zones: cavité buccal de nouveau né, lait chamelle, vache, chèvre vis-à-

vis Escherichia coli, staphylococcus aureus, Candida Albicans; une importante l’activité est

avéré par Streptococcus salivaricus, Lactobacillus plantarum et Lactococcus Lactis.

Selon les travaux des groupes Laveau, (1994), Cintas et al., (1998) et Gill et Halley,

(2003); la différence d’inhibition elle est due aux substances sécrétés par les souches lactiques

qu’ont été considéré comme une ligne de défense contre les bactéries pathogènes

contaminants possibles des produits fermentés (Anas et al., 2008). De même, des études

menées par Cogan et al., (1997), Guessas et al., (2006) et Ayad et al., (2004), Mezaini et al.,

(2009) confirme que la plupart des bactéries lactiques sont capables d'influencer la croissance

et le développement d'autres espèces bactériennes pathogènes par la production substances

antimicrobiennes telles que: les acides organiques, le peroxydes d’hydrogène, le diacétyl et

les bactériocines..etc (Piard et Desmazeaud, 1992; Brul et al., 1999; Gahan et al., 1999; Cotter

et al., 2003; Abdel-Bar et al., 1987). Ces résultats concordent avec ceux observés par

Kaktcham et al., (2012) qui montre une activité antagoniste de bactéries lactiques

Lactobacillus isolée a partir « Kossam »: lait de vache fermenté et « Sha’a »: maïs vis-à-vis

Staphylococcus aureus ATCC 25923, Pseudomonas aeroginosa ATCC 27853, Escherichia

Discussion

96

coli, Proteus mirabilis; et montré que certains bactériocines produit par ces Lactobacillus ont

des propriétés antibiotiques. De même, des études menées par Akpinar et al., (2011)

rapportent que les Lactobacillus Bulgaricus, Streptococcus thermophilus isolées a partir de

yaourts ont des propriétés antimicrobiens contre les contaminants et les pathogènes. Pour les

acides organiques Hsiao et al., (1999) ont montré qu’une concentration en acide acétique de

0,105 g l-1 inhibe la croissance de Bacillus subtilis à un pH de 5,3 alors qu’il faut et une

concentration de 1,6 g l-1 pour inhiber Escherichia coli dans les mêmes conditions. Listeria

monocytogenes est inhibé par de l’acide lactique à 9,0 g l-1 et un pH de 3,7 tandis qu’il l’est à

un pH de 3,4 par l’acide chlorhydrique à la même concentration (Gravesen et al., 2004).

Twomey, (2002) à montré que l’inhibition de Escherichia coli par Lactobacillus est du à un

fort effet bactéricides de l’acide lactique à pH bas. (Brul et al., 1999; Kobilinsky et al., 2007).

Alakoni et al (2000) ont étudier l’effet de l’acide lactique sur la perméabilité de membrane

externe de Escherichia Coli, Pseudomonas aeruginosa, in vitro et ont observe qu’il

perméabilise la membrane externe des Gram négatifs et ainsi, agit comme amplificateur des

effets d’autres substances antimicrobiennes (Pelaez et Martin-Orue, 2009; Woolford, 1975;

Adams et Moss, 2008).

Les bactéries hétérofermentaires produisent des quantités d'acide organique: acides

acétiques et propioniques autre que l'acide lactique. Les leuconostoc, et les lactobacilles

hétérofermentaires produisent autant d'acétate que de lactate (Kandler, 1983). D’après

Woolford, (1975) et Cabo et al., (2002) l'acide propionique réduit la croissance fongique, et

affecte les membranes fongiques aux valeurs de pH en dessous de 4,5. Freese et al., (1973);

Eklund, (1989) ont montrée que l'acide propionique et acétique empêchent également

l’assimilation d'acide aminé.

Farber, (1991); Hotchkiss et al., (1999) ont trouvée que l'accumulation de dioxyde de

carbone dans le milieu empêcher la croissance de beaucoup de microorganismes de

détérioration, particulièrement les bactéries à Gram- . Ammor et al., (2006) ont expliquée

cette résultat par l’accumulation de dioxyde de carbone dans la bicouche lipidique qui peut

causer un dysfonctionnement de la perméabilité.

Le diacétyle est synthétisé par genres de bactéries lactiques comme Lactococcus sp,

Leuconostoc sp, Lactobacillus sp, Pediococcus sp. Selon Lindgren et Dobrogosz, (1990),

Cogan et Hill, (1993), Il est produit aussi par des souches de Lc. lactis subsp par la

fermentation du citrate, il à des propriété antimicrobienne dirigées vers les levures, les

bactéries Gram positif et Gram négatif (El Ziney et al., 1998; Klaenhammer, 1993; Brul et al.,

1999; Caplice et al., 1999; Cotter et al., 2003; Janssen et al.,2007). Les bactéries à Gram

Discussion

97

négatif sont plus sensibles au diacétyle que les bactéries à Gram positif (Jay, 1982; El Ziney et

al., 1998).

La reutérine a un large spectre d’activité contre les bactéries Gram positif ou Gram

négatif comme Staphylococcus, Listeria, Candida, les champignons et les protozoaires.

(Axelsson et al., 1989; Cogan, 1986). Elle à des applications aussi bien dans le domaine

médical que dans le domaine alimentaire (Vollenweider, 2004; Caplice et al., 1999).

Les bactéries lactiques ne possèdent pas de catalase typique contenant un noyau pour

dégrader le peroxyde d’hydrogène en oxygène et en eau. Il peut s’accumuler et être inhibiteur

de différents micro-organismes par l’oxydation des lipides membranaires et la destruction des

structures des protéines cellulaires (Zalan et al., 2005; Strus et al., 2006). Sakamoto et al.,

1998; Kullisaar et al., 2002) montre que la concentration de peroxyde d’hydrogène produite

par des Lactobacilli varie entre 0,001 et 8 mM, en fonction de l’espèce, de la souche et des

conditions de cultures. L’action oxydante peut avoir un effet néfaste sur la santé humaine

(Zalan et al., 2005).

Acétaldéhyde empêche la croissance de Staphylococcus aureus et Escherichia coli

mais à certain seuil il change le saveur des produit fermenté. La production de H2O2 par

Lactobacillus et Lactococcus inhibe la croissance de Staphylococcus aureus, de Pseudomonas

sp (Davidson et al., 1983).

Effet inhibiteur des bactéries lactiques est souvent lié à la production de bactériocines,

(Jack et al., 1995; Kleerebezem et al., 1997; Guder et al., 2000; Kotelnikova et Gelfand,

2002; Deegan et al., 2006). Les bactériocines produites par Lactobacilus développent une

activité positive vis àvis de Gram positifs, cepondant certainess études font état de

bacteriocines produites par bactéries lactiques ayant une action inhibitrice vis-à-vis Gram

négatifs tels que Escherichia coli (Laniewska-Moros et al., 2001; Labioui et al., 2005 ; Metlef

et Dilmi-Boura, 2008; Klaenhammer, 1988; Tag et al., 1976; James et al., 1991; Riley et.

Wertz, 2002; Ananou et al 2007). Campos et al., (2006) ont montrée que les bactériocines

produites par Lactococcus Lactis, Enterococcus Faecium, révèlent une activité antimicrobien.

Même, Cocolin et al., (2007) ont constaté un effet inhibiteur des bactériocines sécrété par

Enterococcus Faecium isolée a partir d’un lait Italien. Nous résultats concordent avec ceux

de Campos et al., (2006), probablement nos souches isolées de Hamoum produites

bactériocines, ayant une action inhibitrice contre les souches testée.

Des études réalisée par Rao et al., (1984) montre que dans certaines conditions,

quelques lactobacilles et lactocoques possédant des activités lipolytiques peuvent produire

des quantités significatives d'acides gras, par exemple dans la fermentation du lait fermenté.

Discussion

98

L'activité antimicrobienne des acides gras a été identifiée pendant beaucoup d'années. Les

acides gras insaturés présentent une activité contre les bactéries à Gram+, antifongique.

L'activité des acides gras dépend de la composition, de la concentration, et du pH du

milieu (Gould, 1991 Smith et Palumbo 1983; 1988; Raccach et al., 1989).

Les bactéries lactiques sont hétérotrophes et nécessitent pour leur croissance l’apport

de certaines substances organiques exogènes. Elle se caractérisent par des besoins

nutritionnels particulièrement complexes car en plus d’un sucre fermentescible, elle

nécessitent la présence de plusieurs acides aminés essentiels qu’elle ne peuvent synthétiser

(Desmazeaud et de Roissart, 1994; Chedid, 2007). par exemple dans le lait, la teneur en

acides aminés et en peptides est insuffisante pour une croissance optimale (109-1010 ufc / ml)

des bactéries lactiques donc la croissance est fortement dépendante de hydrolyse des caséine (

α S1, α S2, ß et K) qui constituent la principale source d’azote (Mills et Thomas, 1981;

Juillard et al., 1995). En outre le système protéolytique des bactéries lactiques dégrade des

protéines et par conséquent change la texture, le gout et les aromes des produits fermentés

(McSweeney et Sousa, 2000; Belkaaloul et al., 2010) si se que on observe dans nos aliment

fermenté Hamoum, les bactéries lactiques ont un pouvoir protéolytiques, lipolytiques et

métabolismes de glucides (Pscuma et al., 2009 Gomes et Malcata, 1998 ; Nayra et al., 2002 ),

cette hydrolyses peuvent démunie les allergies alimentaires qui touches plus de 5% de enfants

de moins de trois ans et approximativement 2% de la population adulte mondiale souffrent

actuellement d’allergies alimentaires. Les principaux aliments incriminés sont le lait, les

œufs, les céréales (Sampson, 1999; Christiansen et al., 1996) Selon Nieto et al., 2009)

Lactobacillus acidophilus et Lactobacillus plantarum ont une activité protéolytique ils ont

utilisé pour diminuer l’allergénicité des protéines du lait par la production des produit laitiers

hypoallergéniques (Heller, 2001; Oliveira et al., 2001).

2.3. Les propriétés anticancéreux des bactéries lactiques

Depuis les années 1980, de nombreux groupes se sont intéressés à une potentielle

action anti-tumorale des bactéries lactiques « probiotiques » (Khan et Ansari, 2007). De

nombreuses études chez l’animal et dans une moindre mesure chez l’Homme ont permis de

valoriser cette hypothèse. Toutefois, d’autres groupes se sont concentrés spécifiquement sur

cet effet anti tumoral dans le cadre du cancer colique dans des modèles animaux chimio-

induits (DMH et AOM). Au début des années 80, Goldin et al, 1980 utilisent le modèle de rat

induit à la DMH pour étudier l’impact d’une supplémentation en Lactobacillus sur l’incidence

Discussion

99

tumorale colique; une supplémentation orale en L. acidophilus provoque une réduction de

77% à 40% du nombre de rats porteurs de tumeurs coliques pour le groupe supplémenté. Très

récemment, le groupe de Reddy (Rao et al, 1999) montre une réduction du nombre total et par

cm2 de cryptes aberrantes (lésion potentiellement précancéreuse) chez des rats traités à

l’AOM lorsqu'ils sont nourris avec un régime alimentaire standardisé contenant 0,2 ou 4% de

L. acidophilus. Chez des patients porteurs d’adénomes coliques, l’ingestion de Lactobacillus

acidophilus diminue la prolifération cellulaire au niveau de la partie supérieure des cryptes

coliques (Biasco, 1991). D’autres travaux confirment cette observation avec d’autres

probiotiques comme Bifidobacterium. Longum (Rowland et al., 1998). L’administration de

bifidobactéries et autres bactéries lactiques (viables ou non) est capable dans certains cas

d’induire une réponse anti-tumorale in-vitro et in-vivo (Kohwi et al., 1978). Une autre

hypothèse implique les bactéries lactiques en tant que possible immunomodulateur (Ait-

Belgnaoui, 2005).

3. Analyses photochimiques

3.1. Extraction

La préparation d’extrait brute à partir du blé fermenté « Hamoum » a été effectuée

par la méthodes, Liyana-Pathirana et Shahidi, (2006). Après la récupération, évaporation à sec

et sous presion réduite à été pesés pour déterminer le poids sec résultant, est calculée le

rendement par rapport à 100 g de matériel végétal sec. A l’egaed des résultats obtenus de

5,97 %, il est difficile de comparer les résultats du rendement avec ceux dans la bibliographie,

car le rendement n’est que relatif et dépend de la variété, espèce, la méthode et les conditions

dans les quelles l’extraction a été effectuée, ainsi qu’a l’origine géographique de blé (Lee et

al., 2003).

3.2. La teneur en composés phénoliques

En premier lieu nous nous sommes intéressés à quantifier les phénols totaux par un

dosage colorimétrique de Folin-Ciocalteu (Li et al., 2007). La raison principale pour le choix

de ces substances réside dans le fais que la majorité on des propriétés antioxydente. La teneur

en composés phénoliques d’extrait à été calculée à partir de la courbe d’étalonnage d’acide

gallique et exprimé en milligrammes d’équivalent en acide gallique par gramme de blé

fermenté Hamoum. qui nous a permis de voir que le blé fermenté à une concentrations moyen

en polyphénols totaux. Des travaux effectuée par Bellebcir, (2008) sur une collection de

différentes origines de céréales et aux cours de stades de développement aussi différents

Discussion

100

(plein tallage, grain pâteux et grain dur), trouvée que le blé dur est classé avant le blé tendre

pour la teneur en phénols totaux. Cet classement est de même ordre que le classement de

(Ragaee et al., 2006): seigle>orge>blé dur>blé tendre. Contrairement aux résultats cités par

Zeilinski et Kozlowska, (2000), ont donné un ordre totalement différent: sarrasin> orge>

avoine> blé dur seigle.

Bellebcir, (2008) trouvée après une étude réalisée sur neuf variétés qu’ils ya une

variation de la teneur en phénols totaux au sein de la même variété au cours du

développement. Ces résultats conforment ceux de El-Basyouni et Towers, (1964) qui ont

concluent que les concentrations en phénols dans le blé atteignent leur valeur maximale au

bout de neuf jours après la germination puis baissent et commence à atteindre leur valeur

minimale après quatre à cinq semaine. Aussi ces résultats conforment ceux citées par

Weindner et al., (2002) dans ces travaux pour le triticale ou les acides phénoliques atteignent

le niveau le plus élevé aux premiers stades de développement et diminuent au stade final de la

maturation. D’après Sarni-Manchado et Cheynier (2006) chez le piment, les fortes

concentrations en composés phénoliques sont présentes dans les très jeunes fruits et vont

ensuite en décroissant au cours de la croissance et de la maturation, contrairement à l’exemple

des baies de raisin au niveau des anthocyanes: certaines variétés (les raisins rouges) sont très

riches au moment de la maturité alors que d’autre (les raisins blanc) en sont complètement

dépourvues. Selon Klepacka et Guyska (2006) le contenu des composés phénoliques dans les

grains dépend de la nature de la variété, le stade d’évolution physiologique (Macheixet al.,

1990; Fleuriet et Macheix, 2003). Ont constatées aussi entres les variétés qu’’il y a une

variation intervariétale, attribuée aux facteurs surtout génétiques et environnementaux (Dico

et al., 2005; Dykes et al., 2005; Masheix et al., 2005).

Différent facteurs physiques, chimiques et biologiques, externes ou endogènes, jouent

un rôle important dans la modulation de l’expression du métabolisme phénolique: lumière,

température, potentiel osmotique, nutrition de la plante, régulateur de croissance…etc. La

lumière agit directement, par intermédiaire des radiations bleues et rouges sur l’induction de

la synthèse de plusieurs enzymes du métabolisme phénolique et tout particulièrement de la

PAL qui a été très étudiée à ce point de vue (Hahlbrock et al., 1995). La régulation pourrait

intervenir au niveau de la PAL elle-même, des inhibiteurs de l’enzyme pouvant être mis en

place sous l’effet des températures élevées (Macheix et al., 1990).

Discussion

101

Les éliciteurs sont des molécules produites en général par des micro-organismes et qui

vont déclencher chez la plante à l’expression de gènes de défense conduisant à la mise en

place de molécules antibiotique dénommées phytoalexines, parmi lesquelles certains groupes

de composés phénoliques sont bien représenté: coumarines, stilbènes, iso flavonoïdes, etc.

(Dixon et Paiva, 1995). D’une manière générale, l’infection par micro-organisme ou l’apport

d’un éliciteur d’origine biologique dans des suspensions cellulaire est très efficace pour

déclencher la synthèse des enzymes du métabolisme phénolique en particulier de la PAL.

Beaucoup d’autres facteurs peuvent moduler la teneur de la plante en composés phénoliques.

L’action des facteurs externes, qu’’il soit d’origine biotique (attaque par des

microorganismes) ou abiotique (action de la lumière, de la température…), passe par

l’intermédiaire de l’activation ou de la répression des gènes qui contrôlent la biosynthèse des

enzymes du métabolisme phénolique, en particulier la PAL et la CHS (Dixon et Paiva, 1995;

Hahlbrock et al., 1995).

3.3. L’activité antioxydante de l’extrait brute de Hamoum

Selon Salvin, (2003), les grains entiers sont riches en antioxydant, incluant des

composés phénoliques, qui auraient un impact positif sur la santé en empêchant les maladies

du siècle. En dernier lieu on démontre dans ce travail le rôle antiradicalaire de nos

polyphénols totaux issus des extrait de blé fermenté contre le DPPH qui est un radical stable

représentant les radicaux libres existant dans les cellules animales. l’extrait testés s’avère une

Activité antioxydente contre le DPPH. Le blé trouvée entre la 3 ème position dans le groupe de

céréale étudié par Bellebcir, (2008), ces résultats sont conformes avec les résultats de Ragaee

et al (2006) qui ont montré que l’activité antiradicalaire des extraits méthanolique des céréales

est dans l’ordre suivant: Sarasin > orge > blé > avoine > seigle.

D’après Dacosta, (2003) et Mohammedi, (2006), les principaux radicaux libres qu’on

rencontre dans le corps humain sont: l’anion superoxyde (O2.-); le radical hydroxyle OH

.; le

radical alcoxyle (RO.); l’oxyde nitrique (NO

.) et le radical hydropéroxyle HOO

..

Le Hamoum peuvent défini comme un aliment antioxydant qui peut retarder ou

empêcher l’oxydation des substances biologiques.

Discussion

102

3.4. L’activité antimicrobienne de l’extrait brute de Hamoum

L’activité antimicrobienne de l’extrait brute de Hamoum a été évalué par la méthode

de diffusion sur Agar (Choi et al ., 2006). En mesurant les diamètres des zones d’inhibition de

la croissance microbienne. L’extrait du « Hamoum » est révélé actif avec un degré différent,

lié au contenu de l’extrait et aux substances à activité antimicrobienne qui ont une forte

activité sur les bactéries G positive ainsi que G négative.

D’après les résultats obtenus, il apparaît que toutes les souches microbiennes testées

sont sensibles (inhibées) mais avec une déférence de diamètre, ce qui confirme le spectre

large de l’activité antimicrobienne de l’extrait brute de « Hamoum ». A titre comparative,

l’activité d’extrait est importante sur la souche fongique de Candida albicans (figure46)

comme aux bactéries. Ces résultats revêtent une grande importance car les souches de

candida albicans présentent de grandes résistances aux antibiotiques utilisés en pratique

courante. Selon la littérature, la recherche des produits naturels actifs contre Candida albicans

a accrue sensiblement en 10 dernières années, approximativement la recherche était sur 258

espèces de plante, appartenant à 94 familles (Duarte et al ., 2005). La comparaison des plus

grands diamètres des zones d’inhibition données par l’extrait à ceux donnés par les

antibiotiques appropriés indique que l’inhibition des souches étudiées par nos extraits est

minime devant celle des antibiotiques (figures48). Certes les zones d’inhibitions antibiotiques

testés est élevé par rapport à l’extrait brute de Hamoum. Cependant notre extrait exercent une

activité antimicrobienne dans la mesure où il ne sont pas de produit purs mais d’extrait brute

(Sanogo et al., 2006).

L’activité antimicrobienne de l’extrait brute de « Hamoum » pourrait s’expliquer par

la présence probable des polyphénols qui est déjà prouvé et confirmés par la littérature

scientifique dans le blé (Salameh et al., 2004; Surveswaran et al., 2007; Hatano et al., 2005;

Elegami et al ., 2002). Parmi les hypothèses avancées, on peut citer: que les polyphénols ont

une activité antimicrobienne par:

L’inhibition des enzymes extracellulaires microbiens.

La séquestration de substrat nécessaire à la croissance microbienne ou la chélatation de

métaux tels que le fer.

L’inhibition de métabolisme microbien (Milane, 2004).

Dégradation de la paroi cellulaire microbienne.

Perturbation de la membrane cytoplasmique, ce qui cause une fuite de composants

cellulaires.

Discussion

103

L’influence de la synthèse de l’ADN et l’ARN (Zhang et al., 2009), des protéines, des

lipides et la fonction mitochondriale [Balentine et al., 2006]. Exemple, les flavonoïdes

pourraient exercer des effets antibactériens puisqu’ils sont des puissant inhibiteurs in vitro

de l’ADN(Ohemeng et al., 1993).

Formation des complexes avec la paroi (Gangoué piéboji, 2007).

Ces mécanismes ne sont pas des cibles séparées, certains peuvent être comme

conséquence d’un autre mécanisme. Le mode d’action des agents antimicrobiens dépend

également du type de micro-organisme et à l’arrangement de la membrane externe (Shan et

al., 2007).

4. Etudes Histologiques

Influence du régime sur l’évolution de la prise alimentaire, le poids pondérale et

le poids des organes

La cinétique de croissance pondérale augmente d’une façon hautement significative chez

le groupe témoins nourries au poudre de lait, aussi que chez le groupe nourries Hamoum, et

groupe H+P. Aucune déférence significatif du poids pondéral n’est signalée entre les trois

groupes expérimentaux comparée groupe par groupe.

L’étude de consommation de l’aliment par les animaux des trois groupes

expérimentaux durant les 6 semaines d’expérience montre, qu’Il ya une différence

significative dans la consommation d’aliment entre les deux groupes PH, H comparé au

groupe témoin P. Il ya une consommation importante d’aliment pour le groupe témoin P

comparée au 2 ème

groupe P+H et 3 ème

groupe H. La consommation progressive de la poudre

de lait par les rat témoins due probablement au des substances aromatiques qui contiens. La

quantité d’aliment consommée par le 2 ème

groupe P+H et le 3 ème

groupe H, elle est suffisante

pour leur croissance car, elle ne donne pas un effet sur la croissance des animaux. Ce que

concerne le poids des organes aucune différence significative n’est signalée pour le poids

absolu et relatifs du Foie, Reins, Pommons, Cœur, Rate, de tous les groupes expérimentaux.

Dans notre travail, l’observation microscopique des coupes histologiques du jéjunum,

chez le groupe ayant consommés la poudre de lait révèle que les fig A et B ont un aspect

normal de villosités, elles sont longues et fines, l’épithélium est uni-stratifié, les lymphocytes

du chorion sont peu abondants. Par contre les figures C et D, les villosités sont élargies à

cause de l’augmentation du nombre des cellules immunitaires (hyperplasie des cellules

immunitaires), c’est un phénomène d’inflammation. Pour la figure E, les anomalies sont plus

Discussion

104

importantes, les villosités se sont collées les une autres à cause de l’importance de

l’inflammation, une hyperplasie des cryptes est aussi notée.

Les résultats obtenus montre que les rats nourris à l’aide d’un régime à la base de la

poudre de lait développent une réponse immunitaire dirigé contre les protéines ingérées. La

littérature montrent que l’administration des protéines de lait de vache par voie orale ou

parentérale au animaux induit la production d’anticorps sériques de type IgG (Knippels et al.,

1999; Knippels et al.,2000).

l’observation microscopique des coupes histologiques du jéjunum, chez le groupe

ayant consommés la poudre de lait+Hamoum montre que les villosités sur la figure A ont un

aspect normal, elles sont longues et fines, l’épithélium est uni-stratifié, les lymphocytes du

chorion sont peu abondants. figures B et C, élargissement des villosités modérés avec une

augmentation de l’infiltrat inflammatoire. Figure D et E, élargissement important des

villosités due à l’hyperplasie cellulaire, et augmentation de la profondeur des cryptes,

présence d’une inflammation.

L’hyperplasie cellulaire survient surtout dans les tissus capables de renouvellement tel

que l’épithélium intestinal, elle est souvent associée à une hypertrophie cellulaire.

Pour le groupe ayant consommés le Hamoum l’observation microscopique des coupes

histologiques du jéjunum, révèle que les villosités du figure A ont un aspect normal, elles sont

longues et fines, l’épithélium est uni-stratifié, les lymphocytes du chorion sont peu abondants,

pour les figure B et C les villosités présentent une hypertrophie (augmentation de la hauteur

villositaire), les lymphocytes du chorion sont peu abondants. Les figures D et E, on note aussi

une hypertrophie des villosités associée à une hyperplasie des cellules immunitaires, présence


L’hyperplasie et l’hypertrophie rétablissent graduellement la fonction absorptive

(adaptation intestinale). Cette adaptation est due en partie aux substances nutritives de la

lumière qui agissent directement sur la muqueuse et une partie à des facteurs humoraux

comme les hormones gastro-intestinales (Ganong, 2005).

Plusieurs études contrôlées ont démontré l’efficacité de l’utilisation de bactéries

lactiques de différentes souches pour l’amélioration de l’état intestinal chez l’humain

effectuées dans le cas de maladies inflammatoires de l’intestin.

Les probiotiques doivent être capables de moduler la réponse immunitaire (Schiffrin et

al., 1997). Plusieurs études ont attribué de nombreuses propriétés aux probiotiques dans

lesquels ils participent à l’activation de l’immunité et à la réduction d’allergies chez les sujets

Discussion

105

à risque (Gourbeyre et al., 2011, Kalliomaki et al., 2001, Savilahti et al., 2008). McFarland,

(1999) à démontré aussi l’efficacité de l’utilisation des probiotiques pour combattre ou

prévenir les allergies alimentaires. Ces études ont été réalisées sur des sujets souffrant

d’allergies alimentaires, en particulier au lait de vache. Ils agissent également sur l’immunité

en colonisant le tractus intestinal, réalisant ainsi « un effet barrière » (Logan et Katzman,

2005). L’« effet barrière », empêche d’une part la colonisation de l’épithélium par des

pathogènes et renforce d’autre part l’immunité au niveau des muqueuses intestinales en

augmentant la production d’IgA et de mucus, défenses locales au niveau des muqueuses

(Kaila et al., 1992).

Conclusion

106

On a longtemps employé des remèdes traditionnels à base des aliment naturels sans

savoir à quoi étaient dues leurs actions bénéfiques, il est difficile de définir les molécules

responsables de l’action thérapeutique et curatif. Ces aliments représentent une nouvelle

source de composés actifs. En effet les métabolites secondaires reste l’objet de nombreuses

recherches in vivo comme in vitro, notamment la recherche de nouveaux constituants naturels

tel les acides gras volatiles, les composés phénolique, les microorganismes bénéfiques au

santé humaine …exc.

Alors notre travail s’inscrit dans le cadre d’une contribution à une meilleure

connaissance de ce blé de la région de Mascara et de découvrir certains constituants

chimiques en vue d’étudier leurs activités biologiques caractéristiques de ce de blé fermenté et

montré effet protecteurs de certaines bactéries lactiques isolées à partir de ce blé fermenté de

type Hamoum d’origine. nous avons contribuer à sa valorisation en Algérie en établissant une

relation entre sa composition chimiques, physiques, microbiologiques, phytochimiques, et ses

activités biologiques.

Au cour de stockage au niveaux de matmouras une modification des grains peuvent

être d’origine chimique, enzymatique, ou biologique. A fin de mieux comprendre le

phénomène qui se passe au blé stockée au niveau de matmouras et l’influence du temps de

stockage sur certains paramètres, il serait intéressant de compléter ce travail par des analyses

physico-chimiques, microbiologiques, et phytochimiques plus poussées avec des techniques

plus performantes. D’après ces résultats nous pouvons conclure, que le temps de stockage est

présence de certain condition favorables comme (la température plus humidité) serait le plus

qualifié pour donne un nouveaux types de blé qui y un blé fermenté « Hamoum », du fait qu’à

ce temps, il y a eu une nette amélioration de la qualité de celle-ci, expliquée par les résultats

caractéristiques de l’échantillon de blé utilisé.

Au terme de cette étude, il est à signaler que le blé analysée à subi des modifications,

de certains de ses caractéristiques physico-chimiques, et technologiques au cours du stockage

au niveau de matmouras, affectant essentiellement les propriétés mécaniques du gluten et

l’acidité de blé, et la cellulose. Parmi les constituants biochimiques, les lipides apparaissent

les plus affectés, que l’on attribue à une hydrolyse des lipides sous l’action des lipases,

l’apparition de composés intermédiaires résultant de l’oxydation des acides gras libres qui

vont augmenter à leur tour l’acidité surtout si son humidité est élevée. Affecterait aussi les

propriétés des protéines et provoquent son rancissement en altérant les propriétés plastiques

du gluten et modifier les caractéristiques organoleptiques du produit (odeur, saveur, couleur).

Conclusion

107

Les résultats de l’étude physico-chimiques révèlent que: La stabilité de blé au cours du

stockage dépond de très nombres facteurs:

Certains sont liées aux conditions de stockage: température, humidité relative,

aération.

D’autres sont propres aux caractéristiques des produits stockés: teneur en eau, teneur

en matière grasse, activité enzymatiques.

La détermination des isothermes de sorption et de l’activité de l’eau est l’un des

moyens privilégiés pour prévoir la stabilité de blé stockée.

Concernant les résultats microbiologiques, nous avons constaté qu’il y a une

amélioration de la qualité du blé étudiée après leur stockage au matmoras, au-delà de cette

période il ya l’évolution de certain bactéries lactiques. Les résultats obtenus après un

isolement, et identification ont montré que notre blé fermenté « Hamoum » présente une

source importante des bactéries lactiques comme Lactobacillus plantarum, Lactobacillus

Lactis, Lactococcus Lactis subsp cremoris, Leuconostoc desctranicum, Enterococcus sp,

Streptococcus. Boris, et un bon indice du leur qualité nutritionnelle; ces bactéries lactiques

synthétisent des molécules à activité antimicrobienne et/ ou antifongique à action bactéricide/

bactériostatique comme les acides organiques, le peroxyde d’hydrogène, le dioxyde de

carbone, le diacétyle, la reutérine et les bactériocines. Ces mécanismes antimicrobiens ont été

exploités pour améliorer la bio préservation des aliments.

Les isolats lactiques d’origine Hamoum sont fréquemment examinés pour leurs

activités inhibitrices vis-à-vis 6 souches pathogènes: Staphylococcus aureus, E.

coli, Pseudomonas aeruginosae, Proteus sp, Bacillus subtilis et Candida albicans. Daprés les

résultats obtenus, il ressort que la plupart des souches sont à l’origine d’inhibitions

importantes contre les souches pathogènes testée. Apartir des meilleures zones d’inhibition,

on remarque que les souches lactiques isolée présentent une activité antagoniste plus

importantes vis-àvis des souches Gram positif que sont les souches de staphylococcus aureus,

Bacillus subtilis et à Gram négatives, que sont Escherichia coli Pseudomonas aeroginosa,

Proteus sp avec des diamètres qui varient de l’espes à l’autres. La déférence de la sensibilité

est expliqué dans les études scientifiques au niveaux et les types d'acides organiques produits

pendant les fermentations, dépendent de l'espèce, de la composition du milieu et des

conditions de croissance.

L’analyse phytochimique portée sur le blé fermenté été déterminée à l’issue d’un

procédé d’extraction conduisant à un extrait brutes enrichie en substances actifs, l’objectif

étant d’évaluer l’impact de ce extrait non seulement sur leur effet antioxydant, mais aussi sur

Conclusion

108

leur effet antimicrobien contre les bactéries pathogènes: Staphylococcus aureus,

Pseudomonas aeruginosa, Proteus sp, Escherichia coli, Candida Albicans. l’évaluation des

propriétés antioxydantes, antimicrobien de Hamoum a révèle que l’extrait brute de Hamoum

contiennent des substances naturels, ont une activité antioxydantes, et antimicrobienne contre

les bactéries G positive ainsi que G négative. Ces résultats confirme la tradition de

l’utilisation de Hamoum dans le traitement des maladies due au infections microbiennes.

D’après l’étude réalisée sur des rats wistar, in vivo, on nous remarquons clairement

l’existence d’une importantes modifications de la muqueuse intestinale chez les deux groupes

nourrie par la poudre de lait et poudre de lait +Hamoum dont une les villosités sont élargies à

cause de l’augmentation du nombre des cellules immunitaires, augmentation de l’infiltrat

inflammatoire et montre aussi présence des villosités avec un aspect normal, elles sont

longues et fines, l’épithélium est uni-stratifié, les lymphocytes du chorion sont peu abondants.

Par contre le groupe ayant consommés le Hamoum l’observation microscopique des coupes

histologiques du jéjunum, révèle la présence une hypertrophie des villosités associée à une

hyperplasie des cellules immunitaires, avec une présence d’une inflammation. L’hyperplasie

cellulaire observée survient surtout dans les tissus capables de renouvellement tel que

l’épithélium intestinal, elle est souvent associée à une hypertrophie cellulaire il ya une

augmentation hautement significative des hauteurs villositaire chez le groupe des rats nourrie

au Hamoum.

A la lumière des résultats figurés dans ce mémoire, les procédé de fermentation

lactique du blé fermenté au matmoras Hamoum influencé sur sa composition physique et

chimiques sa composition en macronutriments et en métabolites secondaires. On peut

conclure que le grain de blé fermenté Hamoum possède un important pouvoir antioxydant qui

favorise leur implication dans la prévention de certaines maladies telles que les maladies

cardiovasculaires et neurodégénératives ou encore certains types de cancer. Et un important

pouvoir antimicrobien plus il est riche en microorganisme de fermentation bénéfiques de la

sante de homme « bactéries lactiques ». Cette fermentation lactique du blé associée à une

caractérisation biochimique complète, font du produit final un ingrédient prometteur dans le

domaine de l’alimentation diététique en plus de l’amélioration de ses qualités nutritionnelles

et organoleptiques. La préservation, voire l’amélioration.

Par ailleurs, cette étude nous a montré à quel point l’alimentation des céréales de notre

pays incarnait des préoccupations diététiques et que ces aliments pourraient être utilisés

comme additifs alimentaires après la purification est identification de leur composition.

Conclusion

109

Enfin, quels que soient les résultats des études expérimentales ou biologiques, il

n’existe pas de preuve directe que l’on doive manger sa ou sa moins. Il semble quand même

sage de conseiller une ration alimentaire équilibré, contenant plus de céréales complètes.

Suite à ces résultats obtenus in vitro, in vivo ne constitue qu’une première étape dans

la recherche de substances et source naturelle biologiquement active. Il conviendrait de faire

des études plus poussées, en utilisant des techniques pour l’identification des structures de nos

composées tel que: l’H.P.L. Couplée à la masse et la R.M.N, etc.

Des études supplémentaires seraient nécessaires afin d’identifier les sous espèces des

bactéries isolées (PCR), de déterminer la nature des substances antimicrobiennes

élaborées et de les purifier afin de les utiliser au niveau industriel.

De toute façon, des études sur la purification et caractérisation rigoureuses des

substances inhibitrices secrétée par les bactéries lactiques soit appliquée.

Ces résultats préliminaires montrent pour la première fois l’effet antimicrobien

d’extrait brute de Hamoum ,il serait intéressant de réaliser d’autres études pour évaluer

le potentiel in vivo sur des modèles animales.

Il s’avéra indispensable de pouvoir approfondir les études sur les conditions

biochimiques et autres activités biologiques afin d’envisager la formulation d’un

médicament traditionnel amélioré dans le futur

Des études sur le blé fermenté et non fermenté ont été établis par une caractérisation

analytique approfondie

Finalement, nous pensons montrer à travers ce travail que ce honorable type de blé

constitue un réservoir très intéressant pour les recherches dans le futur.

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: القـــرآن الكـــريـــــــــم إلـى اآلية رقم 54مـن اآلية رقم « يوســــف » ســورة 54.

Annexe

Tableau15: Caractéristiques morphologiques et physiologiques des colonies isolées à partir de Hamoum

(bacilles).

Tableau16: Caractéristiques morphologiques et physiologiques des colonies isolées à partir de Hamoum

(coques).

Souches

Caractéristiques BFH1 BFH2 BFH3

Test de Gram + + +

Mode d’association En chaines isolés

diplobacilles

En amas, en

chaines et en

diplobacilles

isolés et en

diplobacilles

Forme Bâtonnets courts Bâtonnets fins et

long allongés Bâtonnets courts

Test de Catalase - - -

Croissance à déférentes Températures

10C° + + +

30C° + + +

45C° - + -

Groupe mésophile mésophile mésophile

Production de gaz CO2 à

partir de glucose - - -

Croissance en présence de Na Cl

2 ,5% + + +

4,0% + + +

6,5% - - -

18% - - -

Croissance en milieu alcalin pH

9,6 - - -

La résistance à haute

température 63,5C° /30min - - -

Hydrolyse de l’arginine - - -

Hydrolyse de l’asculine + - +

Mannitol mobilité - - -

Production d’acétoine + + -

Bile + + +

Citrate + + +-

Souches

Caractéristiques BFH4 BFH5 BFH6 BFH7 BFH8

Test de Gram + + + + +

Mode d’association

En paires,

ou en

chaines

En paires ou

en longue

chaines

En paires ou

en chaines

courtes

Chaines de

longueur

variable

En paires ou

en chaines

courtes

Forme cocci cocci cocci cocci cocci

Test de Catalase - - - - -

Croissance à déférentes Températures

10C° + - + + +

30C° + + + + +

45C° + + + + -+

Groupe mésophile thermo mésophile mésophile mésophile

Production de gaz CO2 à

partir de glucose + - - - -

Croissance en présence de Na Cl

2 ,5% + + + + +

4,0% + - + + +

6,5% - - - + -

18% - - - - -

Annexe

- : Réaction négatif.

Tableau 17: les milieux de cultures usuels et sélectifs utilisés pour l’isolement des souches pathogènes.

les souches Milieu sélectif et usuel ensemencés

Bacillus subtilis subsp. spizizenii ATCC 6633 GN

Staphyloccus aureus ATCC6538 Gélose Chapman, GN

Escherichia coli ATCC 25922

Pseudomonas aeroginosa ATCC 10145

EMB , BCP, Citrimide , GN

Candidas albicans Sabouraud et OGA

(a) Expression des résultats Soit :

H%: Teneur en eau ou humidité;

M0 :La masse en grammes ,de la capsule vide;

M1 : La masse en grammes, de la capsule et de la prise d’essai avant séchage

M2: La masse en grammes, de la capsule et de la prise d’essai après séchage

P: Masse de la prise d’essai.

(b) Expression des résultats

m0%: Est la masse ,en gramme de la capsule vide;

m1: Masse initiale « avant incinération » « Matière sèche + capsule »;

M2: Masse finale « après incinération » « Cendres + capsule »;

P: Masse de prise d’essai.

H: Est la teneur en eau .

(c) Expression des résultats

P1: Représente le poids en « g » de ballon ;

P2: Le poids en « g » du ballon et la MG après élimination du solvant;

P3: La prise d’essai en « g » de l’échantillon;

P4: Poids en « g » de cartouche vide;

P5: Poids en « g» de l’échantillon; Les résultats final est exprime en gramme « g » de MG/100GMS.

(d) Calcul du % de protéines dans l’échantillon

Le % de protéines dans l’échantillon est obtenu en multipliant le % d’azote par un facteur F dépendant

du type d’aliment analysé.

V: Est le volume, en millilitre, de solution d’acide, versé à la burette lors de titrage;

m: Est la masse, en gramme, de la prise d’essai;

F: 6,25 facteur de conversion pour les protéines végétales.

0,014: correspondre à l’acide sulfurique.

0,1: normalité de H2SO4.

N: l’azote.

Croissance en milieu alcalin

pH 9,6 + + + +- +

La résistance à haute

température 63,5C° /30min - + - - -

Hydrolyse de l’arginine - - + + +

Hydrolyse de l’asculine + + + + +

Mannitol mobilité - - - - -

Production d’acétoine -+ + + + +

Bile + + + + +

Citrate - - -+ + +

Dextrane +

+ : Réaction positif

Annexe

(e) Expression des résultats Soit:

V1: Est le volume en millilitres ,de la solution d’hydroxyde de sodium utilisée pour la détermination;

V0: Est le volume en millilitres ,de la solution d’hydroxyde de sodium utilisée pour l’essai â blanc;

m: Est la masse en gramme ,de la prise d’essai;

T: Est le titre exacte de la solution d’hydroxyde de sodium utilisée;

H: Est la teneur en eau ,en pourcentage ,en masse de l’échantillon pour l’essai.

Essais à blanc

Titrer l’acidité apportée par l’alcool, en opérant sur 20ml de éthanol suivant les même étapes

(f) Expression des résultats

La masse, MH, en grammes de 1000 grains entiers tels quels, est donnée par la formule:

Mo: Masse ,en gramme ,des grains entiers

N: Le nombre de grains entiers contenus dans la masse M0

La masse de MS, en gramme ,de 1000 grains sur sec est donnée par la formule: Sois:

H: est la teneur en eau exprimée en pourcentage en masse tels quels

(g) Expression des résultat

m: Etant la masse, du blé contenu dans le récipient mesureur de un litre.

(h) Expression des résultat

L: Masse des éléments qui ne sont pas des céréales de base de qualité irréprochable en gramme.

M: Pourcentage de Mitadins même partiels des grains propres examinés.

(i) Expression des résultats

Le gluten humide exprimé en pourcentage en masse du produit tel qu’il est égale à:

Le gluten sec exprimé en pourcentage en masse du produit tel qu’il est égale à:

Le taux de fibres brutes sans cendres par rapport à la matière sèche est calculé selon l’équation suivante : Taux

de fibres %= m2 - m3 x 100 / 100 – H x 100

m1

m1 : poids du creuset contenant la prise d’essai m3 : poids du creuset après incinération

H : taux d’humidité m2 : poids du creuset contenant le résidu sec

%GH = masse du gluten humide x 10

% GS = masse du gluten sec x 10

Annexe

Variétés de blé Hamoum

caractéristiques

des

fruits

Distribution

géographique Le prélèvement

Nature de

produit

prélevé

Date de

semence

Date de

récolte

Durée de

stockage Quantité

Utilisation

de blé

Forme

du blé

Taille du

blé Couleur Goût

Taille du

blé

Couleur Goût Commer

cialisati

on

Ain Farah

grenier

artisanal

« matmouras »

situé dans des

régions

montagnardes

été réalisé le

07/12/2010

est mis dans

un sachet

propre et

amené à

laboratoire

pour être

analysé

Blé dur de

type

Hamoum

Octobre

2007

Fin de

Juin

,2008

Aout ;

28 mois a

partir de

date de

récolte

30 Kg

Sous

forme de

couscous

Ovoïde

Petite à

moyenne

Longueur:6

à 8mm

Largeur: 2

et 3 mm

Marron

Acide

Petite à

moyenneLo

ngueur :5à8

mm

Largeur : 2

et 4 mm

Marron Acide

Au

niveau

des

zones

rural

faculté des sciences, département de biologie …theses.univ-oran1.dz/document/th3916.pdf · des...

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