Etude de l’utilisation de farine de maïs souffle dans la preparation de l’aliment de complement au lait maternel

Dans les pays en développement, les données disponibles concernant les pratiques alimentaires des nourrissons et des jeunes enfants ont des points communs : introduction précoce des aliments de complément qui ne sont pas adéquats (TRECHE et al., 1995). A Madagascar, les aliments de complément sont principalement constitués par des produits amylacés tels que les céréales et les tubercules. De plus, ils n’ont pas subi de traitements spécifiques préalables et les mères les préparent dans un excès d’eau, induisant une faible densité énergétique des aliments de complément (GUELY, 1998 ; RAZAFINDRAZAKA, 2001 ; RAKOTOARISOA, 2003).

LE MAÏS

Historique et origine (ROBINSON, 1985 ; CITE, 2003 ; MNHN, 2004)

Le maïs provient d’une espèce sauvage, la téosinte (Euchaena mexicana), originaire du Mexique. La téosinte a été domestiquée et adaptée à divers climats. Plus tard, les caractéristiques structurelles des inflorescences femelles de la téosinte ont été modifiées, grâce à des mutations et des sélections conduites par l’homme. Les grains deviennent plus gros, se rapprochent sur l’épi et l’amidon devient plus digeste. La plante est alors nommée «Maïs» (Zea mays).

L’extension de la culture de maïs fut rapide sur le continent Américain, où il constitue la base de l’alimentation et de l’économie des civilisations Inca, Aztèque et Maya. Cette plante a été introduite à Madagascar vers le 18è siècle.

Classification (FAO, 1987)

Règne : VEGETAL
Embranchement : PHANEROGAMES
Sous- embranchement : ANGIOSPERMES
Classe : LILIOPSIDA
Sous- classe : COMMELINIDAE
Ordre : CYPERALES
Famille : POACEAE
Sous- famille : PANICOIDEAE
Genre : Zea
Espèce : Zea mays
– Nom français : maïs
– Nom anglais : maize ou corn
– Noms vernaculaires : Katsaka, Tsako (DIARY VALY, 2001).

Description botanique (FAO, 1987 ; FAO, 1993 ; FOFIFA, 2003)

Le maïs est une plante herbacée annuelle, dont la taille varie de un à trois mètres pour les variétés couramment cultivées. La tige est unique et composée de nœuds et d’entrenoeuds. Au niveau de chaque nœud, une feuille à nervures parallèles s’insère de façon alterne et opposée. C’est une plante monoïque possédant une inflorescence mâle stérile (panicule), située au sommet de la tige et une inflorescence femelle fertile (épi), insérée à l’aisselle des feuilles. L’épi est contenu dans des spathes. Il consiste en un axe épais appelé rafle, sur lequel, les grains sont disposés en rangées longitudinales. Un épi peut contenir de 300 à 1000 grains selon le nombre de rangées, le diamètre et la longueur de la rafle. Le fruit est un caryopse nu dont la couleur, la forme, la dimension et la texture sont très variables d’un cultivar à l’autre.

Exigences écologiques (MARTY, 1992 ; DIARY VALY, 2001 ; MSIRI, 2003)

L’eau, la température, la lumière et le sol sont des facteurs importants dans la culture de maïs :
– L’eau est indispensable pendant toute la durée du cycle dont le régime pluviométrique est estimé à 100 mm par mois. La plante est sensible à un déficit hydrique pendant les périodes critiques notamment à la germination et dans les 30 à 40 jours encadrant la floraison.
– La température influe la durée du cycle, le développement et par conséquent la production du maïs. La température optimale de culture se situe entre 20° et 30° C.
– Le maïs est une plante exigeante en lumière. Le manque de luminosité peut limiter le rendement.
– Le maïs préfère les sols meubles, profonds, légers et drainant.

A Madagascar, le maïs est cultivé un peu partout sauf à l’extrême sud à climat aride. Les variétés composites, les plus recommandées et plus adoptées, ont été codifiées par le FOFIFA comme suit : IRAT 200, IRAT 290, IRAT 218, MEVA (IRAT 374), VOLASOA (Los Banos 8227).

Récolte et stockage (MARTY, 1992 ; MSIRI, 2003)

Dans les pays en développement, la récolte s’effectue à la main quand les grains sont arrivés à maturité avec un taux d’humidité entre 20 à 30 %. Les épis sont débarrassés de leurs spathes avant d’être mis à sécher à l’air libre pour réduire le taux d’humidité jusqu’à 12 – 13%, garantissant un bon stockage. Les épis séchés ou les grains battus sont stockés dans des cellules ou des silos placés dans un endroit sec, bien aéré dont la température optimale se situe entre 20 et 25° C.

Production

➥ Au niveau mondial
Selon la FAO, la production mondiale du maïs était estimée à 692 millions de tonnes en 2005. Près de la moitié de cette production est réalisée aux Etats- Unis (280 millions de tonnes) et le un tiers est produit en Chine (131 millions de tonnes) (WIKIPEDIA, 2006).

➥ A Madagascar
Parmi les cultures vivrières pratiquées, près de 196. 662 ha de terrains sont consacrés à la culture du maïs, ce qui lui confère la troisième position après le riz et le manioc. La moyenne de production annuelle est d’environ 308. 512 tonnes et place le maïs en quatrième position après le riz, le manioc et la patate douce. Bien que la culture du maïs puisse se pratiquer dans toutes les régions de l’Ile, Antananarivo et Toliara concentrent plus de 2/3 de la production nationale (MAEP, 2005).

Table des matières

INTRODUCTION
Première partie : POINTS BIBLIOGRAPHIQUES
I. LE MAÏS
I. 1. Historique et origine
I. 2. Classification
I. 3. Description botanique
I. 4. Exigences écologiques
I. 5. Récolte et stockage
I. 6. Production
I. 7. Utilisations
I. 7. 1. Utilisation en alimentation humaine
I. 7. 2. Utilisation en alimentation animale
I. 7. 3. Utilisation industrielle
II. LE MAÏS SOUFFLE ou MAÏS ECLATE ou POP- CORN
II. 1. Paramètres déterminant l’éclatement du maïs
II. 2. Mécanisme de fabrication du Pop- corn
III. LES FACTEURS ANTINUTRITIONNELS
III. 1. Les inhibiteurs de protéases
III. 2. Les lectines
III. 3. Les polyphénols
III. 4. Les phytates
IV. ALIMENTATION DU JEUNE ENFANT
IV. 1. Allaitement maternel
IV. 2. Alimentation complétée
IV. 2. 1. Age d’introduction d’aliments de complément
IV. 2. 2. Besoins nutritionnels des enfants de 6 à 24 mois
IV. 2. 2. 1. Besoins énergétiques
IV. 2. 2. 2. Besoins en protéines
IV. 2. 2. 3. Besoins en lipides
IV. 2. 2. 4. Besoins en micronutriments
IV. 2. 3. Caractéristiques requises pour les aliments de complément
IV. 2. 3. 1. Valeur nutritionnelle
IV. 2. 3. 2. Qualité microbiologique
IV. 2. 3. 3. Acceptabilité
IV. 3. Pratiques alimentaires des nourrissons et des jeunes enfants à Madagascar
IV. 4. Les déterminants des ingérés alimentaires
IV. 4. 1 Les contraintes liées à la particularité physiologique de l’enfant
IV. 4. 2 Les contraintes liées aux aliments
IV. 5 Les différentes voies d’amélioration des aliments de complément
IV. 5. 1 Procédés d’amélioration de la densité énergétique et de la consistance
IV. 5. 1. 1 Ajout de la matière grasse
IV. 5. 1. 2 Cuisson- extrusion
IV. 5. 1. 3 Hydrolyse enzymatique
IV. 5. 2 Procédés d’amélioration de la biodisponibilité des nutriments
Deuxième partie : MATERIELS ET METHODES
I. PRESENTATION DU MATERIEL VEGETAL
II. ECHANTILLONNAGE DES GRAINS DE MAÏS
Principe, méthode, mode de calcul
III. SOUFFLAGE DE MAÎS ET PREPARATION DE FARINE DE MAÏS SOUFFLE
III. 1. Description du procédé de soufflage
III. 2. Détermination de la durée optimale de soufflage
III. 3. Préparation de farine de maïs soufflé
IV. ANALYSE NUTRITIONNELLE
IV. 1. Détermination de la teneur en eau et de la matière sèche
Principe, méthode, mode de calcul
IV. 2. Détermination de la teneur en lipides
Principe, méthode, mode calcul
IV. 3. Etude des protéines
IV. 3. 1. Détermination de la teneur en protéines totales
Principe, méthode, mode de calcul
IV. 3. 2. Analyse qualitative des acides aminés
Principe, méthode
IV. 3. 3. Détermination quantitative des acides aminés
IV. 3. 4. Détermination de l’indice chimique
IV. 4. Etude des glucides
IV. 4. 1. Dosage des glucides totaux
IV. 4. 2. Dosage de l’amidon
Principe, méthode, mode de calcul
IV. 4. 3. Dosage de l’amylose et de l’amylopectine
Principe, méthode
IV. 4. 4. Dosage des fibres alimentaires ou insoluble formique
Principe, méthode, mode de calcul
IV. 5. Etude des éléments minéraux
IV. 5. 1. Détermination de la teneur en cendres brutes
Principe, méthode, mode de calcul
IV. 5. 2. Détermination de la teneur en éléments minéraux
IV. 5. 2. 1. Dosage de Mg, Ca, Na, K
Principe, méthode, mode de calcul
IV. 5. 2. 2. Dosage de phosphore
Principe, méthode, mode de calcul
IV. 6. Détermination de la valeur énergétique
V. ETUDE DES FACTEURS ANTINUTRITIONNELS
V. 1. Dosage de phytates
Principe, méthode, mode de calcul
V. 2. Détection de quelques familles chimiques dans la farine de maïs
V. 2. 1. Préparation de différents échantillons
V. 2. 2. Les différents tests de détection
V. 2. 2. 1. Familles à détecter avec l’extrait acide
Les alcaloïdes
V. 2. 2. 2. Familles à détecter avec l’extrait aqueux
Les saponines, les tanins, les polyphénols et les irridoides
V. 2. 2. 3. Familles à détecter avec l’extrait hydroalcloolique
Les flavonoides, les leucoanthocyanes, les anthraquinones et les désoxyoses
V. 2. 2. 4. Familles à détecter avec l’extrait chloroformique
Les stéroïdes, les triterpènes et les stérols insaturés
VI. ELABORATION DES RECETTES A BASE DE MAÏS
VI. 1. Formulation des recettes
VI. 2. Réalisation des recettes
VI. 2. 1. Mode de cuisson
VI. 2. 2. Détermination de la teneur en matière sèche de la bouillie
VI. 2. 3. Mesure de la consistance de la bouillie
VII. ANALYSE SENSORIELLE
Troisième partie : RESULTATS ET DISCUSSIONS
I. LES ECHANTILLONS
II. LE SOUFFLAGE DE MAÏS ET FARINE DE MAÏS SOUFFLE
II. 1 Durée optimale de soufflage de maïs
II. 2. Rendement de soufflage
II. 3. Rendement en farine
III. VALEUR NUTRITIONNELLE
III. 1. Teneur en eau et en matière sèche
III. 2. Valeur lipidique
III. 3. Valeur protéique
III. 3. 1. Teneur en protéines totales
III. 3. 2. Identification des acides aminés des protéines de maïs
III. 3. 3. Appréciation de la valeur biologique des protéines de maïs
III. 4. Valeur glucidique
III. 4. 1. Teneur en glucides totaux
III. 4. 2. Teneur en amidon
III. 4. 3. Teneurs en amylose et en amylopectine
III. 4. 4. Teneur en fibres alimentaires
III. 5. Valeur minérale
III. 5. 1. Teneur en cendres brutes
III. 5. 2. Teneur en éléments minéraux
III. 6. Valeur énergétique
IV. FACTEURS ANTINUTRITIONNELS DANS LA FARINE DE MAÏS
IV. 1. Teneur en phytates
IV. 2. Autres familles chimiques dans la farine de maïs
V. LES RECETTES PREPAREES
V. 1. Composition des recettes
V. 2. Préparation des bouillies
V. 2. 1. La durée de cuisson des bouillies
V. 2. 2. Les caractéristiques nutritionnelles des bouillies
VI. ACCEPTABILITE DES BOUILLIES A BASE DE FARINE DE MAÏS SOUFFLE
VI. 1. Propriétés organoleptiques
VI. 2. Préférence des bouillies
Quatrième partie : CONCLUSION
CONCLUSION