Miel pur ou frelaté ? Détection par spectroscopie infrarouge et intelligence artificielle — le cas du miel de caroubier marocain

Lahcen Hssaini (1) & Said En-nahli (2)

(1) INRA CRRA Meknès – (2) ENA Meknès.

Dr Lahcen Hssaïni, chercheur
Agroalimentaire – Biochimie
INRA CRRA Meknès

Le miel figure parmi les produits alimentaires les plus falsifiés mondialement, généralement dilué avec des sirops bon marché (glucose, riz) compromettant sa qualité nutritionnelle. Le miel de caroubier marocain (Ceratonia siliqua L.), variété monoflorale d’importance culturelle et économique majeure, est particulièrement vulnérable à cette fraude. Les méthodes analytiques conventionnelles présentent des limitations majeures : coûts élevés, analyses chronophages, et équipements sophistiqués. Face à l’ampleur croissante de la fraude, la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier en mode réflexion totale atténuée (ATR-FTIR), couplée à l’apprentissage automatique, constitue une approche rapide, précise et accessible.

L’ATR-FTIR génère une « empreinte moléculaire » unique reflétant la composition chimique de chaque échantillon. Notre hypothèse repose sur le principe que l’ajout d’adultérants modifie suffisamment cette signature spectrale pour être détectable par intelligence artificielle. Nous postulons que les spectres du miel pur se distinguent significativement de ceux des miels adultérés, que chaque type d’adulterant génère des signatures différenciables, et que la concentration présente une relation quantifiable avec les variations spectrales.

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Au-delà du Sycone : Première exploration pharmacologique de l’huile des akènes de figue 

Charaf Ed-dine Kassimi12, Rafik El Mernissi2, Ibtissame Guirrou1, Lhoussain Hajji2, Lahcen Hssaini1  

1INRA CRRA Meknès URGRNSEQ. –  2FS UMI Meknès. 

Alors que Ficus carica L. a traditionnellement suscité un intérêt prédominant pour son sycone comestible largement valorisé, les akènes (graines), illustrés en Figure 1, sont demeurés un constituant marginalisé, dont la caractérisation scientifique est restée lacunaire. Récemment, l’INRA, notamment le CRRA de Meknès, a accordé une attention particulière à l’exploitation et à l’étude des propriétés lipobiochimiques des akènes de figue. Ces travaux ont révélé la diversité chémotypique des cultivars et permis d’explorer la variabilité des profils lipidiques et biochimiques des graines ainsi que des huiles extraites, présentées en figure 2. Par ailleurs, une réévaluation conceptuelle suggère que cet élément, longtemps relégué au second plan, recèle un ensemble de composés bioactifs au potentiel intrinsèque significatif. Les études exploratoires récentes indiquent la présence de molécules susceptibles de moduler les processus métaboliques et physiologiques humains, ouvrant des perspectives inédites pour le développement d’approches thérapeutiques novatrices. Face à l’accroissement des recherches pharmacologiques orientée vers l’identification de nouvelles entités moléculaires capables de contrer l’incidence croissante des pathologies chroniques et des désordres métaboliques, les sources lipidiques mineures, historiquement sous-estimées, sont désormais reconnues comme des réservoirs précieux de principes actifs promoteurs de santé. L’huile extraite des akènes de figue constitue un exemple éloquent de cette revalorisation.

Le présent travail propose une investigation des propriétés biologiques de l’huile de graines de F.cariocas, avec un focus particulier sur l’influence du facteur du cultivar. L’approche repose sur une analyse chémotaxonomique comparative de plusieurs cultivars conduits dans des conditions de culture identiques, afin d’identifier des signatures chimiques génotype-dépendantes et de caractériser des chémotypes distincts susceptibles d’orienter le développement d’applications thérapeutiques ciblées.

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LA CHAINE DE VALEUR DU CAROUBIER AU MAROC : ENTRE VALORISATION LOCALE ET INSERTION DANS LES MARCHES MONDIAUX

Par Reda MEZIANI (INRA CRRA Meknès)

Dr Reda Meziani - Biotechnologie (URAPV-CRRA Meknès)
Dr Reda Meziani
Chercheur, Biotechnologie
URAPV-CRRA Meknès

Le caroubier (Ceratonia siliqua L.), arbre méditerranéen à vocation agro-sylvo-pastorale, constitue une espèce stratégique pour le Maroc. Résilient face au stress hydrique et aux sols pauvres, il contribue à la préservation des terres marginales, à la biodiversité et à l’amélioration des revenus des populations rurales. Avec près de 100.000 ha de vergers (dont 71.000 ha en domaine forestier) et une production annuelle oscillant entre 40.000 à 60.000 tonnes, le Maroc figure parmi les principaux producteurs mondiaux.

Le fruit du caroubier, la caroube, est d’une grande polyvalence. Il est utilisé aussi bien dans l’alimentation humaine et animale que dans l’industrie. La gomme de caroube (E410), extraite des graines, constitue le principal produit de la filière. Elle est très prisée dans les secteurs agroalimentaire, pharmaceutique et cosmétique. Le Maroc occupe la première place mondiale parmi les exportateurs de graines de caroube, représentant près de 67 % du chiffre d’affaires international.

Au-delà de son importance économique, le caroubier joue un rôle environnemental et sociale de premier plan. Sa capacité d’adaptation aux conditions climatiques extrêmes et sa valorisation des terres marginales en font un atout essentiel dans la lutte contre la désertification. De plus, la filière génère des emplois dans les zones rurales et constitue un levier de développement local durable, notamment dans le cadre des stratégies nationales Génération Green et Forêts du Maroc 2020-2030.

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MODELISATION ET CARTOGRAPHIE DE L’HABITAT CLIMATIQUE DU CAROUBIER (Ceratonia siliqua) POUR ORIENTER SON EXTENSION AU MAROC

Par Amal Labaioui et Ahmed El Bakkali (INRA CRRA Meknès)

Ir Amal Labaioui, Chercheure (URGRNSEQ - CRRA Meknes)
Ir Amal Labaioui,
Chercheure, Science du Sol
URGRNSEQ – CRRA Meknès

Le caroubier (Ceratonia siliqua L.) est une espèce agro-sylvo-pastorale, typique de la flore méditerranéenne. Au Maroc, il est localisé en association avec l’olivier, le lentisque, le thuya ou l’arganier (Sbay, 2008), dans les plaines et les moyennes montagnes du Rif, du Moyen Atlas, du Haut Atlas et de l’Anti-Atlas, et dans des bioclimats allant de l’humide au subhumide, semi-aride et aride côtier, avec des variantes chaudes et tempérées (Khouas et Hamamou, 2020). La principale population spontanée de caroubier se situe entre 600 et 1000 m d’altitude, souvent en association avec d’autres espèces forestières et abritée des vents et du froid (Ait chitt et al., 2007).

Des études confirment que le caroubier se comporte comme une espèce résistant à la sécheresse, s’adaptant morphologiquement et physiologiquement au déficit hydrique (Rejeb, 1995). Grâce à ses aptitudes d’adaptation aux stress du sol et du climat, il pourrait contribuer  au développement des zones défavorisées. Il joue un rôle important dans la protection des sols contre la dégradation et l’érosion, ainsi que dans la lutte contre la désertification (Zouhair, 1996). Son importance a considérablement augmenté ces dernières années avec le développement industriel de la caroube, devenue une matière première indispensable dans le secteur agroalimentaire (Sbay, 2008).

En raison de son intérêt écologique et économique, le caroubier est devenu l’une des espèces cibles du programme gouvernemental de développement agricole initié en 2008. Selon l’ANEF (Agence Nationale des eaux et forêts), la superficie totale de caroubier au Maroc  est de 80.000 ha, dont 68.000 ha en forêts domaniales et 12.000 ha en terrains privés, principalement dans la région de Béni Mellal-Khénifra. Le programme « Forêt du Maroc 2020-2030 » vise à augmenter la superficie de caroubier de 5 100 ha/an dans les domaines forestiers d’ici 2030 (AgriMaroc, 2023). Parallèlement, la stratégie Génération Green (GG) prévoit la plantation de 125.000 ha d’ici 2030. Les futures plantations doivent tenir compte des aspects physiologiques et phytosociologiques de l’espèce, ainsi que de ses exigences (xérophile, thermophile et héliophile) (Eddabih, 2024).

Pour orienter les nouvelles plantations vers les zones favorables à sa culture, il est nécessaire d’étudier sa répartition géographique potentielle à l’échelle nationale et de déterminer les paramètres environnementaux qui régissent cette répartition. L’objectif de cette étude est de modéliser l’aire de distribution potentielle du caroubier afin d’identifier les zones favorables à son extension dans les conditions climatiques actuelles au Maroc.

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GESTION DE LA FERTILSATION AZOTEE ENTRE EFFICIENCE AGRONOMIQUE ET RISQUES ENVIRONNEMENTAUX

Par Karima BOUHAFA (INRA CRRA Meknès)

Dr Karima Bouhafa
Chercheure Science du sol
URGDRNSEQ-CRRA Meknès

Au cours des dernières décades, l’apport d’azote (N) est devenu de plus en plus important pour la croissance des cultures pour nourrir une population humaine croissante, qui devrait doubler d’ici 2050 (Xin et al., 2015 ; Liu et al., 2018). La réduction des surfaces  agricoles, due à l’industrialisation et à l’urbanisation, a également entraîné une augmentation continue de la demande en azote pour satisfaire l’approvisionnement des cultures (David et al., 2011 ; Hobbie et al., 2017). Pour répondre à cette demande croissante d’azote, l’utilisation d’engrais chimiques et de fumiers organiques, représentant environ 75 % des apports totaux d’azote agricole selon Davidson (2009) (les autres sources d’apports en azote sont le dépôt de N et sa fixation biologique), a augmenté de 30,7 % à l’échelle mondiale au cours des 15 dernières années. L’usage intensif d’engrais azotés minéraux a ainsi entrainé l’explosion  de la production végétale observée dans le monde au cours du siècle dernier (Tilman, 1999 ; Ladha et al., 2005 ;  Hirel et al. 2007). Cependant, depuis les années 1990, l’augmentation des doses d’engrais n’a plus permis d’améliorer significativement les rendements des cultures, et l’efficience d’utilisation de l’azote demeure relativement faible (Yang et al., 2023). Selon Smil (1999) et Erisman et al. (2007), seulement 33 % de l’azote apporté est réellement absorbé par les cultures, tandis que le reste est perdu dans l’environnement, constituant ainsi une menace majeure pour les écosystèmes.

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