Composition chimique et valeur nutritive de la
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Composition chimique et valeur nutritive de la
Journal des Sciences COMPOSITION CHIMIQUE ET VALEUR NUTRITIVE DE LA MANGUE AMELIE ( Mangifera indica L.)DU BURKINA FASO CHEMICAL COMPOSITION AND NUTRITIONAL VALUE OF BURKINA FASO AMELIE MANGO (Mangifera indica L.) Hagrétou SAWADOGO-LINGANI* ; Alfred S. TRAORE.** * IRSAT- CNRST- Département de Technologie Alimentaire BP: 7047 Ouagadougou 03 Burkina Faso; Tel: 31 53 21 auteur à qui est adressée toute correspondance. ** Université de Ouagadougou UFR/SVT Département de Biochimie – Microbiologie BP: 7021 Ouagadougou 03 Burkina Faso. Abstract: Résumé: Burkina Faso produces several varieties of mangoes but the chemical composition of those varieties is unknown. The chemical composition of 40 samples of Amelie mango picked on five mango threes were determined and the nutritional value is analysed. The results showed 82.5 – 87.1% water, 9,9 - 17% total sugars, 0.6 – 0.9 % protein, 0.1 – 0.3 % fat. The energizing value was 39.4 – 66 Kcal per 100g. The pH of samples was 3.9 – 4.5 corresponding to 0.5 – 1 % titratable acidity in equivalent citric acid. Vitamin C ( ascorbic acid) contents were 36.4 – 63.3 mg / 100g and caroten were 102.9 - 120µg / g dry matter. The average content of ash was 0.4% constitued by potassium, chloride, phosphorus, manganese, sodium, calcium, iron, sulphur, zinc, copper and magnesium. Amelie mango is an energizing fruit, high in vitamin C, caroten (provitamin A) with a various range of mineral elements. Le Burkina Faso cultive plusieurs variétés de mangues de composition chimique inconnue. La composition chimique de 40 échantillons de mangue de la variété Amélie cueillis sur cinq manguiers a été déterminée et une analyse est faite par rapport à la valeur nutritive. Les résultats ont donné 82,5 à 87,1 % de teneur en eau, 9,9 à 17 % de taux de glucides, 0,6 à 0,9 % de protéines 0,1 à 0,3 % de lipides et une valeur énergétique de 39,4 à 66 Kcal /100g de matière fraîche. Le pH est de l’ordre de 3,9 à 4,5 correspondant à une acidité titrable de 0,5 à 1 % en équivalent acide citrique. Les teneurs en vitamine C (acide ascorbique) ont été de 36,4 à 63,3 mg / 100g et celles en carotènes de 102,9 à 120 µg / g de matière sèche. Les cendres, d’un taux moyen de 0,4 % sont constituées de potassium, chlore, phosphore, magnésium, sodium, calcium, fer, soufre, zinc, cuivre et manganèse. La mangue Amélie est un fruit énergique, riche en vitamine C, en carotènes (provitamine A) et contient une gamme variée d’éléments minéraux. Keywords : Amelie mango, Burkina Faso, nutritional value composition, Mots clés : mangue Amélie, Burkina Faso, composition, valeur nutritive INTRODUCTION Les fruits et légumes constituent généralement les principales sources de micronutriments pour l’équilibre alimentaire des populations. Ils jouent un rôle nutritif de complément en fournissant à l’organisme vitamines, sels minéraux, fibres alimentaires, et acides organiques (SERVILLE, 1984), éléments indispensables au bon fonctionnement de H. Sawadogo-Ligani et al / J. Sci.Vol. 2, N° 1 (2001) 35 - 39 l’organisme. Divers maladies et disfonctionnements de l’organisme sont dus à des déficiences en micronutriments notamment vitamines A, C, riboflavine, acide folique et éléments minéraux (calcium, fer, iode, phosphore, magnésium) (BESANçON, 1990). La spécificité nutritive d’un fruit est liée à sa composition qui, elle même, dépend de l’espèce, de la variété, du degré de maturité, des conditions de culture, des conditions d’entreposage et de conservation. - 35 - La mangue, fruit tropical bien connu dans le monde, est produite en quantité importante au Burkina Faso qui est un pays producteur assez reconnu en Afrique Occidentale. Outre la variété mango, on y cultive plus d’une dizaine de variétés améliorées dont la variété Amélie ou gouverneur communément appelée « mangue greffée » et bien appréciée par les populations. Des travaux antérieurs portant sur la composition chimique ont été réalisés sur diverses variétés de mangue: ainsi par exemple, des investigations ont montré que la mangue est une excellente source de carotènes ( précurseurs de la vitamine A) et de vitamine C ( SIDDAPPA et BHATIA, 1956 ; IGUINA DE GEORGE et al. 1969 ). La composition en nutriments de la mangue varie en fonction du degré de maturité (BRUNO et GOLDBERT, 1963 ; LEON et LIMA, 1970). Bien que le Burkina soit un pays producteur de mangue, les études sur la caractérisation chimique des variétés cultivées sont presque inexistantes. L’objectif de ce travail est de déterminer la composition en nutriments notamment carotènes, vitamine C, glucides, protéines, lipides et éléments minéraux (K, Cl, P, Ca, Na, Fe, Zn, Mg, Mn, Cu, S) de la variété Amélie. I / MATERIEL ET METHODES I – 1 / Les échantillons Les mangues utilisées sont de la variété Amélie et proviennent de Zoula, village situé à 112 km à l’ouest de Ouagadougou dans la province du Sanguié. Quarante (40) mangues parvenues à maturité ont été cueillies sur 5 manguiers marqués M1 à M5 à raison de 8 mangues par manguier. Les mangues ont été réparties en 10 lots ; chaque lot est constitué de 4 mangues provenant d’un même manguier. Les fruits d’un même lot ont été lavés, essuyés, pelés et la pulpe broyée l’aide d’un broyeur électrique; le broyat est homogénéisé et réparti en 4 parts dans des sachets cellophanes puis conservées au congélateur à – 20°C pour les besoins des analyses. I – 2 / Méthodes d’analyse des constituants nutritifs Le taux de sucres totaux (glucides) a été déterminé par la méthode à l’orcinol sulfurique (MONTREUIL et SPIK , 1969). Les lipides ont été dosés par extraction au soxhlet sur une prise d’essai de 10g, avec l’hexane comme solvant. Les protéines totales (N x 6,25) ont été déterminées par la méthode Kjeldalh. La teneur en eau a été obtenue, après dessiccation de 10g d’échantillon de pulpe à 103°C à l’étuve jusqu’à l’obtention du poids constant. Le pH a été mesuré avec un pH mètre sur une portion de broyat de la pulpe. L’acidité titrable a été déterminée H. Sawadogo-Ligani et al / J. Sci.Vol. 2, N° 1 (2001) 35 - 39 selon la méthode AFNOR, NFVO5 –101 (1986 ) et les résultats sont exprimés en équivalent acide citrique. Les teneurs en glucides, en lipides, en protéines, en eau et l’acidité titrable sont exprimés en g / 100g de matière fraîche. La teneur en vitamine C (acide ascorbique) a été déterminée par la méthode colorimétrique de ROE et KUETHER utilisée par KANNER et al. , (1982) ; l’extraction a été faite avec une solution d’acide métaphosphorique 5% (p/v) dans de l’acide acétique 10% (v/v). Les teneurs en vitamine C sont exprimées en mg / 100 g de matière fraîche. L’extraction des pigments caroténoïdes a été faite à l’acétone refroidie par trituration dans un mortier en porcelaine jusqu’à solvant incolore. La séparation des carotènes puis leur dosage ont été faits selon la méthode utilisée par SAKHO et al., (1985); les résultats sont exprimés en µg / g de matière sèche. Les essais ont été réalisés en triple sur chaque échantillon et la moyenne des trois valeurs a été calculée. Les éléments minéraux : le phosphore a été dosé par la méthode colorimétrique à l’acide ascorbique et au molybdate d’ammonium à 820 nm. Le soufre a été déterminé par turbidimétrie à 440 nm en présence de chlorure de baryum, après une minéralisation avec un mélange HClO4 - H2O2.. Les ions chlorures ont été dosés par argentimétrie à partir des cendres de mangue obtenues par incinération à 500-550°C dans un four à moufle. Le fer, le potassium, le calcium, le magnésium, le sodium, le cuivre, le zinc, le manganèse ont été déterminés par spectrophotométrie d’absorption atomique (Perking – Elmer, Model 303) ; après une minéralisation par voie humide les différents ions ont dosés par absorption atomique aux longueurs d’ondes suivantes: Ca: 422,7 nm ; Mg: 285,2 nm ; Mn: 279,5 nm ; K: 766,5 nm ; Na: 589,0 nm ; Fe: 248,0 nm ; Cu: 324,7 nm ; Zn: 213,9 nm. Les résultats sont exprimés en mg / 100g de matière sèche La valeur énergétique a été calculée à partir des teneurs en glucides totaux, en protéines et en lipides en utilisant les facteurs de conversion en énergie de ATWATER pour les fruits à savoir: 3,60 Kcal pour 1g de glucide, 8,37 Kcal pour 1 g de lipide et 3,36 Kcal pour 1 g de lipide (LINDEN, 1981). II / RESULTATS Les tableaux I et II présentent respectivement la composition en nutriments et les teneurs en éléments minéraux des 10 lots d’échantillons de mangue Amélie analysés. Les résultats montrent que la teneur en eau varie de 82,5 à 87,1 % avec une moyenne de 84,4 % ; le pH des mangues est de l’ordre de 3,9 à 4, 5 - 36 - correspondant à une acidité titrable de 0,5 à 1 % (exprimée en équivalent acide citrique). Les valeurs moyennes sont de 4,2 pour le pH et 0,6 pour l’acidité titrable. Les teneurs en glucides, en protéines et en lipides de la mangue Amélie sont respectivement de l’ordre de 9,9 à 17 %, 0,6 à 0,9 % et 0,1 à 0,3 % ; les valeurs moyennes sont de 13,3 % pour les glucides, 0,7 % pour les protéines et 0,2 % pour les lipides. La valeur énergétique, déterminée à partir de ces teneurs, varie de 39,4 à 66 Kcal / 100g de matière fraîche avec une moyenne de 52 Kcal / 100g. La concentration en vitamine C (acide ascorbique) dans ces échantillons est de l’ordre de 36,4 à 63,3 mg / 100 g de matière fraîche tandis que le taux moyen de carotène est de 110 µg / g de matière sèche, et celui des cendres est de 0,4 % (tableau I). M1 M2 M3 M4 M5 Lot1 Lot3 Lot5 Lot7 Lot9 Moyennes Lot2 Lot4 Lot6 Lot8 Lot10 87,1 85,6 82,7 84,0 82,5 Eau (%) 84,4 ± 1,7 86,8 85,8 82,5 84,3 83,1 3,9 4 4,5 4,3 4,2 PH 4,2 ± 0,2 4 4,1 4,4 4, 3 4, 2 0,8 0,5 0,6 0,6 Acidité (%) 0,6 ± 0,2 1 0,5 0,6 0,6 10,3 9,9 15,7 12,9 17,0 Glucides (%) 13,3 ±2,6 10,7 11,7 16,3 13,6 15,3 0,6 0,7 0,7 0,9 0,7 Protéines (%) 0,7 ± 0,1 0,8 0,9 0,6 0,7 0,8 0,1 0,2 0,1 0,3 0,3 0,2 ± 0,1 Lipides (%) 0,1 0,2 0,1 0,2 0,1 39,6 39,4 59,6 51,9 66,0 Valeur Énergétique(Kcal/100g) 52,0 ± 9,5 42,1 47,2 61,3 53,1 58,6 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 Cendres (%) 0,4 ± 0,0 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 36,4 46,9 57,6 50,8 55,3 Vitamine C (mg/100g) 49,5 ± 9,7 40,5 42,7 63,3 62,1 39,7 102,9 107,3 117,1 105,4 111,9 Carotènes (µg/1gMS*) 110,5 ± 5,8 110,5 115,2 120,4 103,8 110,2 Tableau I : Composition en nutriments de 10 lots d’échantillons de mangue Amélie cueillis sur 5 manguiers marqués M1 à M5 • MS : matière sèche Eléments chimiques Éléments M1 M2 M3 M4 M5 Lot1 Lot2 Lot3 Lot4 Lot5 Lot6 Lot7 Lot8 Lot9 minéraux Lot10 Moyennes K 778 750 845 865 1320 961 925 1030 1079 950 ± 176 Cl 212 177 283 247 638 851 354 390 532 496 418 ± 212 P 96 78 102 64 114 108 112 110 84 72 94 ± 18 Mg 63 57 61 67 83 70 87 104 57 52 70 ± 16 Na 32 37 34 30 30 35 44 40 41 39 36 ± 5 Ca 12 17 15 23 45 34 32 27 22 29 25 ± 10 Fe 22 19 9 14 7 5 8 13 16 21 13 ± 6 S 6,2 5,5 7,8 5,1 9,1 8,9 8,5 7,8 6,3 7,7 7,3 ± 1,4 Mn 0,8 0,8 1,6 1,6 3,6 2,4 1,4 1,6 2,3 2,2 1,8 ± 0,8 Zn 0,4 0,4 0,3 0,3 0,9 0,9 0,6 0,5 0,2 0,1 0,5 ± 0,3 Cu 0,7 0,7 0,5 0,5 0,4 0,3 0,7 0,6 0,6 0,6 0,6 ± 0,1 Tableau II : Teneurs en éléments minéraux ( en mg pour 100g de matière sèche) des 10 lots d’échantillons de mangue Amélie cueillis sur cinq manguiers marqués M1 à M5 1320 mg / 100g MS, le chlore de 177 à 851 mg / La composition en éléments minéraux (à 100g MS, le phosphore de 64 à 114 mg / 100g MS partir des cendres totales) de la mangue Amélie et le magnésium de 52 à 104 mg / 100g MS. Les (tableau II) montre que le potassium varie de 750 à H. Sawadogo-Ligani et al / J. Sci.Vol. 2, N° 1 (2001) 35 - 39 - 37 - teneurs moyennes en sodium, calcium, fer et soufre sont respectivement de 36 mg /100g MS, 25mg /100g MS, 13mg /100g MS et 7,3 mg /100g MS. Le zinc, le cuivre et le manganèse sont à l’état de traces (0,5 à 1,8mg /100g MS). III / DISCUSSION Pour l’ensemble des 10 lots d’échantillons de mangue analysés, on remarque une variabilité d’un lot à l’autre pour les teneurs en glucides, en vitamine C et surtout en éléments minéraux (potassium, phosphore, chlorure, magnésium et calcium). Cette variabilité peut être liée au degré de maturité de la mangue (BRUNO et GOLDBERT, 1963; LEON et LIMA, 1970). La position du fruit sur l’arbre et l’appartenance des échantillons à différents manguiers sont aussi des facteurs de variabilité. Ces résultats sont comparables à ceux obtenus sur d’autres variétés de mangue, comme des teneurs en eau de 74,6 à 87% qui ont été rapportées par MOLLAH et SIDDIQUE (1973) et par FAVIER et al.(1993). Cette forte teneur en eau détermine le caractère périssable de la mangue. Des taux de glucides de 5 à 16% ont été obtenus avec des variétés de l’Inde et du Bangladesh (PALINISWAMY, et al.,1974; MOLLAH et SIDDIQUE,1973). FAVIER et al.(1993) ont également rapporté des taux de 14% de glucides, 0,2% de lipides, et 0,3 à 1% de protéines. Pour les valeurs énergétiques, 50 à 60 Kcal /100g (SRIVASTAVA, 1967), 62 Kcal /100g (RANDOIN, 1978) et 58 Kcal /100g (FAVIER et al., 1993) ont été rapportés. Ces résultats montrent que la mangue est un fruit essentiellement glucidique qui représente comme la plupart des fruits charnus, une source d’énergie non négligeable pour l’alimentation humaine. De ce point de vue, la mangue est comparable à la papaye (Carica papaya L.) et à la goyave (Psidium guajava L.) dont les valeurs énergétiques respectives sont de 44 Kcal /100g et 52 Kcal /100g (SRIVASTAVA,1967). Pour la vitamine C, des teneurs de 10 à 120 mg /100g de matière fraîche ont été rapportées par RANDOIN (1978); AVENA et LUH (1983) ont trouvé une concentration en vitamine C de 45,6 mg /100g dans la variété Kent, variété qu’on trouve au Burkina. Les taux de caroténoïdes totaux varient entre 49,9 et 59,8µg / g pour la variété Keitt du Brésil (MERCADANTE et al., 1997),ou entre 38 et 51,2 µg/g pour les variétés Keitt et Tommy Atkins respectivement (MERCADANTE et RODRIGUEZ AMAYA, 1998). Il apparaît à travers ces résultats que la variété Amélie du Burkina se distingue des variétés Keitt et Tommy Atkin par sa richesse en carotènes. Il a été par ailleurs montré que les carotènes représentent 61 à 70% des caroténoïdes H. Sawadogo-Ligani et al / J. Sci.Vol. 2, N° 1 (2001) 35 - 39 totaux de la mangue Amélie et la ß carotène est majoritaire (SAWADOGO-LINGANI, 1993). La teneur en carotène confère à la mangue Amélie, une source intéressante de vitamine A. En effet, la ß carotène se transforme en rétinol (vitamine A) dans l’organisme humain avec un meilleur rendement estimé à 1/6 (FAVIER et al., 1993). La vitamine A interviennent dans la croissance, la vision, la résistance à l’infection, et sa carence constitue un important facteur de mortalité infanto-juvenile (TEE, 1992). La mangue Amélie est une excellente source de vitamine C; elle est comparable à l’orange (15 à 77mg de vitamine C / 100g (FAVIER et al., 1993) reconnue pour sa richesse en cet élément indispensable au bon fonctionnement de l’organisme. La vitamine C a un rôle immunitaire et des propriétés anti scorbutiques (BESANçON, 1990). Par rapport à la composition en éléments ioniques, il a été souligné que les cendres des mangues sont surtout riches en potassium, en calcium, en phosphore et en fer (LAROUSSILHE, 1980). RANDOIN (1978) a rapporté pour 100g de matière sèche, des taux de 875 mg % de potassium, 85 mg % de phosphore, 85 mg % de magnésium, 85 % de calcium, 9 mg % de fer et 65 mg % de soufre. La variabilité des résultats d’un auteur à l’autre serait liée aux variétés étudiées, à la nature des sols, et aux techniques culturales. Dans l’organisme humain, certains de ces minéraux jouent des rôles fonctionnels importants de natures métabolique ( activation des systèmes enzymatiques) et physico-chimique (contrôle du pH, de la neutralité électrique, des gradients de potentiel électrochimique) ; ils entrent dans la constitution de certains organes et de composés à signification physiologique particulière comme la sécrétion gastrique, les hormones et le sang (BESANçON, 1990 ). CONCLUSION La mangue Amélie contient une gamme variée d’éléments minéraux (K, P, Ca, Fe, Mg, Mn, Cl, Na, ...), de la vitamine C, des carotènes (provitamine A), des sucres, des acides organiques, de l’eau ... qui lui confèrent une qualité nutritionnelle exceptionnelle. La présence de ces nutriments en fait un fruit de choix pour les consommateurs dits vulnérables : convalescents, enfants, femmes enceintes et allaitantes, personnes âgées. Sa forte teneur en eau constitue le principal facteur limitant de sa conservation à l’état frais. Compte tenu de ses potentialités nutritionnelles, des dispositions devraient être prises pour limiter les pertes dues aux pourritures pendant les périodes de production dans les zones de production afin d’accroître la disponibilité de la mangue dans le - 38 - temps. Les procédés de conservation doivent préserver au maximum les nutriments sensibles ( vitamine C, carotènes ). La chaîne de froid conserve le mieux la qualité nutritionnelle des produits périssables comme la mangue mais ce procédé est cependant très onéreux. Le séchage à des températures raisonnables est un procédé à moindre coût applicable à la mangue. REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES SERVILLE, Y.. (1984). Valeur alimentaire des aliments du 5è et 6è groupe. IN : « Manuel d’alimentation Humaine. Tome 2 : Les Aliments » TREMOLIERES J., SERVILLE, Y., JACQUOT, R. et DUPIN, H.. 9è édition, éd ESF Paris p 293 – 310 BESANçON P.. (1990). Besoins alimentaires et qualité nutritionnelle des aliments In «Introduction à la biochimie et à la technologie des aliments». CHEFTEL, J.C., CHEFTEL, H. et BESANçON, P.. vol 1 87 - 134. 6e éd. Technique et Documentation SIDDAPPA, G. S. et BHATIA, B. S.. (1956). Effect of canning on ß caroten content of mango, papaya , and jack fruit. Journal of Scientific and Industrial Research 15 C (5) : 118 - 121 IGUINA DE GEORGE L. M., COLLAZO DE RIVERA A. L. , BENERO J. 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