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2011/2012 République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseig

2011/2012 République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université Abderrahmane Mira de Bejaia Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie Département des Sciences Alimentaires Mémoire de fin de cycle En Vue de l’Obtention du diplôme D’Ingénieur d’Etat en Contrôle de Qualité et Analyses Présenté par: Melle BOUDJELLABA Siham Melle YASSA Assia Devant le jury : Président : Mme LEHOUCHE R. Promotrice : Mme CHOUGUI N. Examinateur 1: Mlle MINDJOU S. Examinateur 2: Mme ADRAR S. Activité antioxydante des graines de quelques variétés de figue de barbarie (Opuntia ficus-indica L.) de la région de Béjaia  Au terme de notre travail nous remercions Dieu le tout puissant de nous avoir donné le courage et la patience de le réaliser.  Nous tenons tous particulièrement à adresser nos remerciements les plus vifs d’abord à notre promotrice Mme CHOUGUI N., qui nous a fait l’honneur de nous inspirer ce sujet et nous guider tout au long de son élaboration, nous lui sommes très reconnaissantes, pour ses conseils, sa disponibilité, et surtout sa patience.  Nos sincères considérations et remerciements sont également exprimés aux membres du jury : Mme LEHOUCHE R., qui nous fait honneur par sa présence en qualité de présidente du jury ainsi que Mlle MINDJOU S. et Mme ADRAR S., qui ont accepté d’examiner ce travail et consacré de leur temps pour son évaluation.  Enfin, nos remerciements s’adressent à tous les enseignants et à toutes les personnes qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de ce travail. En signe de respect et de reconnaissance Je dédie ce modeste travail :  A celle qui est mon exemple de la réussite, que j’ai tant aimée et respectée, qui m’a donné de l’amour ; de la tendresse et de la force, ma très chère mère ; que Dieu te protège et te prête une longue et heureuse vie.  A la mémoire de ceux qui me sont très chers au monde ; mon père et mes très chers frères que j’aimerai à tout jamais pour leur amour, et leur Tendresse. A ma chère sœurs et pour sont soutient, sa patience et surtout pour son amour, qui m’a toujours encouragés et souhaités la réussite A mon marie Ahmed et sa famille. A mes cousins et cousines et à toute ma famille sans exception. A tous mes amis (es) pour leur soutient, leur aide et leur présence et qui sont nombreux. A ma très chère collègue Assia, ainsi que sa famille, A mais camarades de promotion 2011-2012 . Une mention particulière va à mon oncle « idole » Haje sadeke . Je veux lui témoigner toute gratitude et ma reconnaissance pour son soutien constant, ses conseils et ses marques d’encouragements pour lesquels il a été bien plus qu'un oncle.  SIHAM  Je saisis cette occasion qui m’est offerte aujourd’hui pour dédier ce travail d’abord à la mémoire de mon oncle Hocine dit Tarzan ravi à la fine fleur de l’âge, qui a consacré sa vie à l’éducation et la formation des enfants. Ce travail je le dédie aussi à mes parents, qui, sans leurs sacrifices, cette occasion de dédier un travail aujourd’hui ne me serait pas offerte. Ce travail je le dédie aussi à : Ma sœur Lyna et mon frère Azzedine; Mes grands parents ; Mes oncles et mes tantes en particulier Tata Kouka ; Mes cousins et mes cousines ; Mes professeurs et enseignants de tout mon cursus d’étude ; Ma camarade Siham ainsi que sa famille ; Mahmoud et Yasmine ; Les membres du club scientifique CSSA ; Mes camarades de promotion. Je clos cette dédiasse avec une pensée particulière à mes amis pour leur soutien et accompagnement. ASSIA Sommaire Liste des abréviations…………………………………………………………………………i Liste des figures……………………………………………………………………………….ii Liste des tableaux…………………………………………………………………………….iii Introduction…………………………………………………………………………….……..1 Synthèse bibliographique Chapitre I : Généralités 1. Figuier de barbarie ...........................................................................................................2 1.1. Origine et distribution ..................................................................................................2 1.2. Classification ...............................................................................................................2 1.3. Espèces et variétés de figuier de Barbarie .....................................................................3 1.4. Description de la plante ................................................................................................3 1.5. Composition de la figue de barbarie .............................................................................5 1.6. Intérets … ....................................................................................................................6 2. Graine de la figue de barbarie..........................................................................................7 2.1. Description morphologique ..........................................................................................7 2.2. Composition chimique de la graine...............................................................................8 2.3. Intérêts de la graine .................................................................................................... 11 Chapitre II : Système antioxydant 1. Antioxydants ................................................................................................................... 13 1.1. Composés phénoliques ............................................................................................... 13 1.1.1. Flavonoïdes ......................................................................................................... 14 1.1.2. Tannins ................................................................................................................ 15 1.2. Caroténoïdes .............................................................................................................. 16 1. 3. Vitamine E .................................................................................................................. 17 2. Propriétés biologiques des antioxydants ........................................................................ 18 Partie Expérimentale Chapitre I : Matériel et méthodes 1. Préparation du matériel végétal ..................................................................................... 20 2. Analyses .......................................................................................................................... 20 2.1.Test d’humidité. .............................................................................................................. 20 2.2. Extraction et dosage des composés phénoliques ............................................................. 21 2.2.1. Dosages des composés phénoliques totaux ............................................................. 22 2.2.2. Dosage des flavonoïdes .......................................................................................... 22 2.2.3. Dosage des tannins ................................................................................................. 23 3. Etude des activités antioxydante et antiradicalaire ....................................................... 23 3.1. Pouvoir réducteur ....................................................................................................... 23 3.2 Activité antiradicalaire sur le DPPH* ........................................................................... 24 4. Analyse statistique .......................................................................................................... 25 Chapitre II : Discussion des résultats 1. Humidité ......................................................................................................................... 26 2. Dosage des antioxydants ................................................................................................. 26 2.1. Les composés phénoliques totaux ............................................................................... 27 2.2. Les flavonoïdes .......................................................................................................... 28 2.3. Les tannins ................................................................................................................. 28 3. Les activités antioxydantes et antiradicalires ................................................................ 29 3.1. Pouvoir réducteur ....................................................................................................... 29 3.2. Activité antiradicalaire sur le DPPH ........................................................................... 30 Conclusion .......................................................................................................................... 34 Références bibliographiques Annexes i Liste des abréviations Abs: Absorbance. ANOVA: Analysis Of Variance. Ara : Arabinose DPPH : Radical 2,2-diphényle-1-picrylhydrazyl. CPT: Compose phénoliques totaux EAA : Equivalent en acide ascorbique. EAG: Equivalent en Acide Gallique. EC : Equivalent en cyanidine ECA : Equivalent en catéchine EQ : Equivalent en quercétine. ERU : Equivalent en rutine ERO : Espèces réactives de l’oxygène. FAO : Food and Agriculture Organisation (Organisation des Nations Unies pour l’alimentation de l’agriculture). Gal : Galactose Glu : Glucose HCl : Acide chlorhydique LDL : Low density lipoprotein. Man : Mannose MS : Matière sèche. OMS : Organisation Mondiale de la Santé. Rha : Rhamnose Xyl : Xylose ii Liste des figures Figure Titre Page Figure 1 Photographie de figuier de barbarie avec ses cladodes, fleure, fruits et graines. 04 Figure 2 Photographie d’une coupe transversale de la graine de la figue de barbarie 07 Figure 3 Structure de base des flavonoïdes 14 Figure 4 Structures des acides gallique et éllagique 15 Figure 5 Structure chimique de tannin condensé 16 Figure 6 Structure du β-carotène 17 Figure 7 Protocole d’extraction des composés phénoliques 21 Figure 8 Structure chimique du radical DPPH• (2-2 diphenyl 1-picryl hydrazyl) 24 Figure 9 Pouvoir réducteur des extraits de graines des trois variétés de figue de barbarie. 29 Figure 10 Pourcentage d’inhibition du DPPH des extraits des graines des trois variétés de figue de barbarie. 31 iii Liste des tableaux Tableau Titre Page Tableau I Composition de la figue de barbarie 05 Tableau II Composition chimique des graines de la figue de barbarie 08 Tableau III Composition en sucres des graines de la figue de barbarie 09 Tableau IV Composition en minéraux de la graine de la figue de barbarie 09 Tableau V Composition en fibres de la graine de la figue de barbarie (%) 10 Tableau VI Composition en vitamines de la graine de la figue de barbarie 11 Tableau VII Teneurs en composés phénoliques totaux, flavonoïdes, tanins des graines des trois variétés de figues de barbarie. 27 Tableau VIII Pouvoir réducteur (EC50 et EA) des extraits des graines des trois variétés de figue de barbarie 30 Tableau IX Activité antiradicalaire sur le DPPH (EC50 et EA) des différentes variétés de graines de figue de barbarie. 31 Tableau X Corrélation entre les antioxydants dosés et les activités antioxydante et antiradicalaire testées. 32 Introduction Page 1 Les plantes médicinales représentent une source inépuisable de substances naturelles bioactives. En effet, les métabolites secondaires ont l'avantage d'être d'une grande diversité de structures chimiques qui fait qu’elles trouvent application dans divers domaines à savoir en médecine, pharmacie, cosmétique et agroalimentaire. Opuntia ficu-indica communément appelée, figuier de barbarie, est originaire du Mexique, bien adaptée au climat du bassin méditerranéen (Butera et al., 2002). Cette plante, a longtemps, été marginalisée mais sa culture est en nette progression, vue son importance socio-économique et environnementale (Maataoui et al., 2006). En effet, la recherche médicale moderne redécouvre avec un intérêt grandissant la plante et ses propriétés. Elle étudie les molécules actives qui la composent et lui permettent de lutter efficacement contre quelques-unes des affections les plus graves de notre temps telles que l’artériosclérose, le cholestérol et le diabète (Schweizer, 1997 ; Lee et al., 2002). Malgré son abondance particulièrement dans la région de la Kabylie, la figue de barbarie suscite peu d'intérêts; elle n'est pas valorisée et sa consommation reste saisonnière. Les graines le sont, encore moins, puisque jusqu’à présent elles sont considérées comme un déchet et donc rejetées. Et pourtant leur importance ne cesse de prendre de l’ampleur dans d’autres pays comme les Mexique, l’Argentine, l’Espagne…et même dans les pays voisins (Maroc et Tunisie). La richesse de leur huile en matières insaponifiables et acides gras essentielles ont en fait un bon atout uploads/Geographie/ activite-antioxydante-des-graines-de-quelques-varietes-de-figue-de-barbarie-opuntia-ficus-indica-l-de-la-region-de-bejaia-pdf.pdf