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Effet des traitements technologiques post-récolte sur la contamination du cacao (Theobroma cacao L.) par les moisissures mycotoxinogènes et l'ochratoxine A

Kedjebo Kra. 2016. Effet des traitements technologiques post-récolte sur la contamination du cacao (Theobroma cacao L.) par les moisissures mycotoxinogènes et l'ochratoxine A. Abidjan : UNA [Université Nangui Abrogoua], 195 p. Thèse de doctorat : Biochiimie et technologies des aliments : Université Nangui Abrogoua

Thesis
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Encadrement : Guehi, Tagro Simplice ; Montet, Didier

Abstract : Cette étude se situe dans le cadre de l'amélioration de la qualité du cacao de Côte d'Ivoire. Elle s'est intéressée à l'impact des traitements technologiques post-récolte sur la contamination du cacao en ochratoxine A (OTA). Afin d'y parvenir, des investigations ont été menées selon quatre approches. La première a été relative à l'évaluation de l'influence de chaque traitement technologique post-récolte sur la qualité marchande et la production d'OTA dans le cacao. Ensuite, il s'agit de définir un itinéraire technologique post-récolte incluant les meilleures pratiques technologiques en vue de limiter la croissance fongique et la production d'OTA dans le cacao. La troisième approche a concerné l'identification des espèces fongiques en général notamment ochratoxinogènes associées au cacao en relation avec la technologie post-récolte. Enfin, nous nous sommes intéressés à l'étude des interactions entre Aspergillus carbonarius productrice d'OTA et Rhizopus qui ne l'est pas. Les résultats obtenus ont montré que les cabosses abîmées, les longs délais d'écabossage et la fermentation des fèves dans des caisses en plastique produisent des taux de fèves défectueuses et de fèves moisies élevés pouvant parfois atteindre 55,67±7,17%. La mesure de la teneur moyenne en OTA dans le cacao obtenu des cabosses abîmées, le cacao écabossé après 7 jours et le cacao fermenté dans des caisses en plastique a révélé des teneurs s en OTA de 4-10 μg.kg-1. En revanche, la durée de fermentation et le support de séchage présentent peu d'effet sur la contamination du cacao en OTA. Par ailleurs, la combinaison de longs délais d'écabossage et la fermentation du cacao dans des caisses en plastique ont eu un effet de cumul sur la production d'OTA. Les techniques de la microbiologie classique ont montré que les moisissures isolées appartiennent aux genres Aspergillus, Aureobasidium, Chrysonilia, Mucor, Penicillium et Rhizopus. Le genre Aspergillus constitue la mycoflore dominante avec huit espèces identifiées dont A. niger et A. carbonarius. Bien que les techniques moléculaires (PCR-DGGE) aient montré des différences dans la diversité fongique du cacao en fonction des traitements post-récolte avec un nombre supérieur d'espèces fongiques, les moisissures ochratoxinogènes identifiées sont similaires à celles détectées par la microbiologie classique. La mise en relation des traitements technologiques et la présence de ces souches avec la teneur en OTA du cacao montre deux interactions significatives dont l'une entre la présence d'A. carbonarius et la méthode de fermentation dans des caisses en plastique et l'autre entre la présence d'A. carbonarius et/ou niger et le procédé de fermentation sans brassage des fèves. Par ailleurs, la co-inoculation d'A. carbonarus et de Rhizopus sp. a retardé et même diminué fortement la production d'OTA dans le cacao lorsque Rhizopus est majoritaire. Si A. carbonarius est majoritaire, l'OTA est produite mais Rhizopus sp. semble la consommer après. Ces résultats semblent prometteurs pour envisager des solutions biologiques contre la contamination du cacao en OTA. (Résumé d'auteur)

Résumé (autre langue) : Within the framework of the improvement of Ivorian raw cocoa quality, this study particularly dealt with determination of the impact of post-harvest technological treatments on the occurrence of ochratoxin A (OTA) in cocoa beans. In order to reach this objective, investigations related to the evaluation of the OTA content of cocoa beans samples produced under specific conditions, to the identification of fungal species contaminating the cocoa according to post-harvest technological processing and highlighting to the relationships between not producing and producing OTA molds in cocoa were carried out. Results showed that using damaged pods, longs opening delays and cocoa fermentation in plastic boxes induced the production of defective raw cocoa with rates of defective and moldy beans reached sometimes up to 55.67 ± 7.17 %. The average OTA content recorded in raw cocoa beans sourced from damaged pods, pods opened after 7 days and beans fermented in plastic boxes was clearly superior to 2 μg.kg - 1 with values ranged between 4 and 10 μg.kg - 1. On the other hand, the duration of fermentation and the support of beans solar drying present no significant effect on the contamination of cocoa in OTA. The combination of pods long opening delays and cocoa fermentation in plastic boxes had a cumulative effect on the production of OTA in raw cocoa beans. Use of conventional microbiological methods allowed classifying isolated fungi mainly to six kinds named Aspergillus , Aureobasidium , Chrysonilia , Mucor , Peni cillium and Rhizopus . Eight species of moulds belonging to the kind Aspergillus wich A. niger and A. carbonarius constitued dominant mycoflora. Although the mocular technics revealed differences in the fungal diversity of the raw cocoa according to the post-harvest treatments with a higher number, many of identified fungal species are similar to those detected by the technics of classic microbiology. The research for the relation of post-harvest technological processing and the presence of mycotoxinogenic species jointed to the OTA content of raw cocoa beans samples revealed two significant interactions among whom the one between the presence of A. carbonarius and the method of fermentation in plastic boxes and the other one between the presence of A. carbonarius and/or niger and the process of fermentation without turning of beans. Besides, the co-inoculation of A. carbonarus and Rhizopus sp. in the cocoa induced a delay and even a strong decrease of OTA production when Rhizopus sp. is majority. If A. car bonarius is majority, OTA is produced but Rhizopus sp. seemed consuming it afterward. These preliminary results seem promising to be biological solutions against the contamination of cocoa in OTA.

Mots-clés Agrovoc : Fève de cacao, Theobroma cacao, Ochratoxine, Mycotoxine, Technologie après récolte, Qualité, Contamination biologique, Récolte, Fermentation, Séchage, Stockage, Décorticage, Propriété physicochimique, Moisissure, Identification, Aspergillus, Aureobasidium, Penicillium, Mucor, Rhizopus, Aspergillus niger, PCR, Électrophorèse sur gel

Mots-clés géographiques Agrovoc : Côte d'Ivoire

Mots-clés complémentaires : Aspergillus carbonarius

Mots-clés libres : Côte d'Ivoire, Technologie post-récolte, Cacao, Qualité, Ochratoxine A

Classification Agris : Q02 - Food processing and preservation
Q03 - Food contamination and toxicology
J11 - Handling, transport, storage and protection of plant products

Axe stratégique Cirad : Axe 3 (2014-2018) - Alimentation durable

Auteurs et affiliations

  • Kedjebo Kra, CIRAD-PERSYST-UMR Qualisud (FRA)

Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/585149/)

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