COMPARAISON DES HUILES DES PEPINS DE SEPT CULTIVARS DE GRENADIER SOUS DES CONDITIONS DE STRESS HYDRIQUE SEVERE. Par : Atman ADIBA, Lahcen HSSAINI, Rachid RAZOUK (INRA CRRA Meknès)

Atma Adiba, PhD Student INRA Meknès - FST Beni Mellal

Atma Adiba, PhD Student INRA Meknès – FST Beni Mellal

Le grenadier (Punica granatum L.) est l’un des arbres fruitiers anciennement cultivés au Maroc. Il a été considéré pendant longtemps comme une espèce secondaire avant l’arrivée du Plan Maroc Vert qui a boosté son développement pour passer de 5220 ha en 2008 à plus de 14 000 ha actuellement. En plus de sa consommation en frais, le fruit du grenadier est destiné aussi à la production de jus, confiture, sirop et boissons ayant un grand intérêt dans la valorisation agroalimentaire de cette filière dans le cadre d’une économie circulaire. Dans ce sens, plusieurs recherches ont soulevé l’importance nutritionnelle des pépins de la grenade en raison de leur teneur en huile (12-20 %) et molécules neutraceutiques, anti-oxydantes et bioactives, dont principalement les acides gras et les polyphénols (Verardo et al., 2014 ; Smaoui et al., 2019). Cependant, ces études se sont généralement focalisées sur la variabilité génotypique d’huile de grenades, avec peu de recherches sur l’interaction des génotypes avec les conditions environnementales et son influence sur ce trait. Ce travail est une contribution qui vise à évaluer l’effet du stress hydrique sur la teneur en huile des pépins de différents cultivars de grenadier ainsi que sur leurs propriétés lipo-chimiques en utilisant la spectroscopie infrarouge (FTIR-ATR).

L’expérimentation a été réalisée au domaine expérimental de l’INRA-Meknès à Ain Taoujdate sur sept cultivars de grenadier, dont cinq clones locaux, à savoir ‘Grenade Jaune’, ‘Djebali’, ‘Ounk Hmam’, ‘Sefri’, ‘Gjeibi’ et deux variétés étrangères, ‘Zheri Precoce’ (Tunisie) et ‘Mollar Osin Hueso’ (Chine). Pour chaque cultivar, cinq arbres ont été conduits sous irrigation à la demande (100% ETc) et cinq autres ont été soumis à une irrigation déficitaire continue sévère de 50% ETc (IDC-50), appliquée de la nouaison (mi-Mai) à la maturité des fruits (fin Octobre). Après récolte des échantillons de fruits, les pépins ont été séparés manuellement des arilles, soigneusement lavés et séchés à l’étuve à 80 °C pendant 48 h, avant d’être broyés et tamisés pour obtenir une fine poudre. Sur les échantillons de poudre, la teneur en huile a été déterminée par résonance magnétique nucléaire (RMN). Par la suite, l’huile en a été extraite par Soxhlet en utilisant l’hexane comme solvant. Les échantillons d’huile ainsi obtenus ont fait l’objet d’analyses biochimiques pour la détermination des concentrations des composés phénoliques, flavonoïdes et tanins, ainsi que leur activité antioxydante. De même une analyse par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR-ATR) a été réalisée afin  de déterminer l’effet de stress hydrique sur les spectres des empreintes lipo-chimiques d’huile des pépins de différents cultivars de grenadier testés.

Les résultats en mis en exergue une augmentation de la teneur en huile dans les pépins chez la majorité des cultivars en réponse au régime d’irrigation déficitaire appliqué (Tableau 1). Les augmentations les plus élevées ont été enregistrées chez le cultivar ‘Zheri Precoce’ où la teneur en huile avait pratiquement doublée, suivi de ‘Grenade Jaune’ dont la teneur en huile a été augmenté de 75%. En revanche, une diminution de la teneur en huile en réponse au stress hydrique a été observée chez les cultivars ‘Ounk Hmam’ et ‘Djebali’, avec des taux de réduction respectives de 16,7% et 37,5%, comparativement à l’irrigation complète. La concentration des polyphénols totaux n’a pas été affecté par l’irrigation déficitaire chez les cultivars ‘Djebali‘ et ‘Grenade Jaune‘. Cependant, chez les cultivars ‘Zheri Precoce’, ‘Ounk Hmam’, ‘Gjeibi’, ‘Sefri’ et ‘Mollar Osin Hueso’, une augmentation significative, de 4 à 11%,  a été remarquée en termes de ces composés bioactifs (Figure 1). De même, les teneurs en flavonoïdes et tanins ont été augmentées chez la majorité des cultivars testés. Les augmentations en ces composés biochimiques ont fait accroitre l’activité antioxydante de l’huile, de  6,3 à 16% suivant le cultivar.

L’analyse lipo-chimique des huiles des sept cultivars de grenadier par spectroscopie infrarouge (FTIR) sous les deux régimes hydriques (IDC-50 et irrigation complète) a montré la présence de 11 pics indiquant l’existence de 11 groupes fonctionnels différents (Figure 2).  Des bandes de vibrations ont été détectées à 3471 cm-1, 2927 cm-1, 2859 cm-1, 1635 cm-1 correspondant à des bandes NH couplées avec HB m(C-H), groupes méthylène (-CH2) des lipides, groupes terminaux (-CH3) et des amides I, respectivement. Une grande différence a été observée entre les spectres des empreintes lipo-chimiques obtenus sous les deux régimes hydriques comparés. Pour les cultivars ‘Gjeibi’, ‘Zheri Precoce’, ‘Mollar Osin Hueso’ et ‘Sefri’, une forte intensité de transmission a été observée dans les pépins extraits des fruits témoins par rapport à l’huile produite sous IDC-50. Chez le cultivar ‘Sefri’, l’analyse des données a signalé l’apparition d’un pic spectral spécifique autour de la région vibrationnelle de 3400-4500 cm-1 sous irrigation complète.

Cette étude a mis en évidence l’existence d’une grande variabilité génotypique, statistiquement significative, en termes d’effet du stress hydrique sur les propriétés lipo-biochimiques des pépins des grenades. Globalement, le stress hydrique a augmenté leur teneur en huile, tout en induisant une amélioration de sa qualité, marqué particulièrement par une augmentation notable des composés phénoliques et l’activité antioxydante. L’analyse multivariée a montré que l’effet du stress hydrique est plus prononcé chez les deux cultivars ‘Sefri’ et ‘Zheri Precoce’. Ces résultats ont été confirmés par la spectroscopie infrarouge (FTIR-ATR), ayant distingué ‘Sefri’ comme le plus affecté par le stress hydrique, parmi les cultivars testés. Notons que l’établissement de corrélations entre les  empreintes digitales FTIR et la composition lipo-chimique reste fort intéressante pour un criblage rapide des cultivars de grenadier pour la qualité de l’huile des pépins.

Références bibliographiques :

Smaoui, S., Hlima, H.B., Mtibaa, A.C., Fourati, M., Sellem, I., Elhadef, K. Mellouli, L., 2019. Pomegranate peel as phenolic compounds source: Advanced analytical strategies and practical use in meat products, Meat science. 158, 107914.

Verardo, V., Garcia-Salas, P.,  Baldi, E., Segura-Carretero, A., Fernandez-Gutierrez, A., Caboni, M. F., 2014. Pomegranate seeds as a source of nutraceutical oil naturally rich in bioactive lipids, Food Res Inter. 65, 445-452.

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