Memoire Online - Etude du pouvoir coagulant et antioxydant de l’artichaut sauvage et de l’artichaut cultivé au maroc

D'après les analyses statistiques avec SPSS, montrent des différences significatives (p<0,017) entre le premier stade plante cultivée et le premier stade plante sauvage (p<0,000) et entre le second stade plante cultivée. Les autres différences hautement significatives se trouvent entre la plante sauvage au premier stade et plante cultivée et sauvage au second stade (p<0,000), et aussi les différences hautement significatives se remarquent entre la plante cultivée et plante sauvage au second stade (p<0,000). Les résultats des concentrations en flavonoïdes sont présentés dans la figure 30.

Les extraits de la plante sauvage manifestent des concentrations en flavonoïdes supérieurs à celles de la plante cultivée. Les moyennes des concentrations sont mentionnées dans le tableau 9.

FLVs: Flavonoïdes pour l'extrait de la plante sauvage ; FLVc: Flavonoïdes pour l'extrait de la plante cultivée.

D'après les analyses statistiques avec SPSS, montrent des différences hautement significatives entre le premier stade plante cultivée et le second stade plante cultivée (p<0,000) et entre le second stade plante sauvage (p< 0,000). Les autres différences significatives se trouvent entre la plante sauvage au premier stade et plante cultivée au second stade (p<0,004), et aussi entre plante sauvage au premier stade et la plante sauvage au second stade (p<0.01). Les résultats des concentrations en tanins condensés sont présentés dans la figure 31 et dans le tableau 10.

Les concentrations en tanins condensés sont élevées en premier stade chez la plante cultivée par rapport à celles de la plante sauvage tandis qu'au second stade les concentrations sont un peu élevées cette fois ci pour la plante sauvage. Les moyennes des concentrations sont mentionnées dans le tableau 10.

TNCs: Tanins condensés pour l'extrait de la plante sauvage ; TNCc: Tanins condensés pour l'extrait de la plante cultivée.

La différence significative se remarque entre le premier stade de la plante sauvage et le second stade de la plante sauvage (p<0.013). Les autres stades ne manifestent pas une différence significative. Les résultats du pouvoir anti radicalaire par DPPH des différents extraits pour les deux stades sont rassemblés dans la figure 32 et le tableau 11.

Tous les extraits des plantes montrent des effets scavenger du radical DPPH sur tous les deux stades. Les moyennes des pourcentages d'inhibition de DPPH sont rassemblées dans le tableau 11.

Afin de valider les résultats de l'efficacité antioxydante des extraits de Cynara obtenus précédemment par le test anti-radicalaire du DPPH, nous avons utilisés un ^2ième test basé sur la capacité de piégeage du proton du radical cationique ABTS⁺. Les pourcentages d'inhibition pour les extraits de ces plantes sont représentés par la figure 33 et dans le tableau 12.

D'après les analyses statistiques montrent des différences hautement significatives (p<0.000) entre le premier stade de la plante cultivée et le second stade plante cultivée, et entre le premier stade de la plante cultivée et le second stade plante sauvage. D'autres différences hautement significatives (p<0.000) se remarquent entre le premier stade plante sauvage et second stade plante cultivée, et entre le premier stade plante sauvage et le second stade plante sauvage. Entre le premier stade de la plante cultivée et le premier stade plante sauvage, il n'y a pas de différence significative.

Tous les extraits des plantes montrent des effets scavenger du radical ABTS sur tous les deux stades malgré une diminution remarquable de pourcentage au second stade. Les moyennes des pourcentages d'inhibition d'ABTS sont présentées dans le tableau 12.

III.3.3. Discussion sur les composés phénoliques et l'activité antioxydante

D'après la figure 29 et le tableau 8 montrent que les concentrations des polyphénols totaux de la plante sauvage sont supérieures à ceux de la plante cultivée sur les deux stades. Le premier stade manifeste des concentrations plus élevées pour les deux plantes que dans le second stade. Ça peut s'expliquer par le fait que les plantes immatures ont besoin beaucoup de métabolites secondaires tels que les polyphénols totaux, flavonoïdes et autres pour se

protéger contre conditions climatiques défavorables, lutter contre les maladies, ravageurs. Au fur et à mesure que la plante devient mature les concentrations phénoliques diminuent.

Ces résultats sont similaires à ceux trouvés par (Velez et al. 2012) disant que entre les plantes ayant le même temps de récolte, la quantité de phénols est plus élevée chez le cardon sauvage (var. sylvestris) que chez le cardon cultivé. En plus Velez et ses collaborateurs (2012) confirment que la concentration en phénol dans les inflorescences dépend à la fois du moment de la récolte et de la variante du cardon. Les extraits obtenus à partir d'inflorescences immatures présentent des concentrations en phénol supérieures à celles obtenues d'inflorescences matures.

Les extraits de la plante sauvage manifestent des concentrations en flavonoïdes supérieurs à celles de la plante cultivée. En plus c'est avec le premier stade que manifestent beaucoup de concentrations (Figure 31 et Tableau 9) en flavonoïdes. Comme les polyphénols totaux, les flavonoïdes participent dans la protection des végétaux envers les conditions défavorables et surtout pour les plantes jeunes. On peut ajouter que les plantes qui poussent spontanément dans la nature ont besoin nécessairement plus de composés phénoliques pour s'y adapter.

Dixon et Pasinetti, (2010) confirment que la localisation vacuolaire de nombreux flavonoïdes permet leurs fonctions de filtrage de la lumière, de photo protection et de pigmentation, mais probablement pas leurs fonctions antioxydantes. En plus, Vicente et Boscaiu, (2018) confirment qu'ils remplissent beaucoup des fonctions biologiques, principalement médiatrices des interactions entre les plantes et l'environnement et participent à la défense des plantes contre les agents pathogènes. Ils participent également aux mécanismes de tolérance pratiquement à tous les types de stress abiotique, y compris les rayonnements UV, températures extrêmes, exposition à l'ozone, sécheresse ou salinité. Ça pourrait expliquer l'abondance des flavonoïdes dans les bractées de ces deux plantes pour le premier stade où les plantes sont immatures et aussi dans l'extrait sauvage car les plantes sauvages pour survivre ont tellement besoin de ces molécules bioactives en abondance pour s'y adapter.

Les résultats (Tableau 10) ont montré des faibles concentrations en tanins condensés par rapport aux autres composés phénoliques tels que les polyphénols totaux et flavonoïdes. En plus les concentrations en tanins condensés dans les extraits de la plante cultivée sont supérieures à celles de l'extrait de plante cultivée. Cela peut être expliqué par la méthode

d'extraction utilisée et aussi selon la nature de solvants car les tanins condensés sont extraits favorablement par la méthode de décoction aqueuse. Mahmoudi et al. (2013) le confirment en disant que la macération semble être meilleure pour l'extraction des polyphénols totaux et les flavonoïdes avec des solvants d'extraction tels que l'éthanol et l'acétone. En revanche, la décoction aqueuse est plus performante pour l'extraction des tanins condensés alors que pendant notre travail, c'est l'acétone utilisé comme solvant d'extraction.

De cela, il est important d'optimiser les méthodes d'extraction enfin d'extraire le maximum de tanins condensés. Nos résultats montrent des concentrations élevées quand le matériel végétal renferme plus d'eau c'est-à-dire pour le premier stade. Malgré le solvant qui n'est pas favorable à l'extraction des tanins condensés, peut être que la présence de plus d'eau serait la cause de cette concentration supérieure au second stade chez la plante cultivée voir même chez la plante sauvage.

D'après les résultats de notre travail, tous les extraits de deux plantes que ça soit au premier stade ou second stade ont montré des effets scavenging contre les radicaux DPPH et l'ABTS.

En effet, les pourcentages d'inhibition ne sont pas les mêmes pour les deux plantes selon la nature du radical ou selon le stade. Avec le radical DPPH, les analyses statistiques ne montrent pas une différence significative au niveau des stades des plantes. En revanche, entre le premier stade de la plante sauvage et le second stade de la même plante existe une différence significative (p<0.013). La différence dans l'activité anti-radicalaire au DPPH serait probablement due à leur composition en différents composés phénoliques. La réduction du DPPH n'est généralement pas due à l'action d'un seul composé mais aux interactions entre plusieurs composés, ces interactions peuvent exister dans un extrait mais pas dans un autre, conduisant ainsi à cette différence d'activité entre les extraits.

Avec le radical ABTS, la différence n'est pas significative seulement entre le premier stade de la plante cultivée et le premier stade de la plante sauvage. En revanche les autres stades manifestent des différences significatives voire même hautement significative.

De cela, les résultats (Figure 33) sur le pouvoir antioxydant avec le radical ABTS montrent des pourcentages d'inhibition (Tableau 12) très élevés au premier stade pour les deux extraits des plantes autour de 97% et 96% respectivement pour l'extrait sauvage et l'extrait cultivé. Mais au second stade les pourcentages d'inhibition diminuent de 42,7 et 25%

respectivement ceux d'extrait sauvage et d'extrait cultivé. Cette diminution d'inhibition pour le second stade serait expliquée par le fait qu'au fur et à mesure que la plante devient mature, la concentration en composés phénoliques diminue car c'est quand une plante immature a besoin beaucoup des métaboliques secondaires pour se protéger contre les agressions environnementales. Lors du piégeage des radicaux libres les composés phénoliques interagissent avec les électrons non appariés des radicaux et de cela perturbent leur réactivité.

Ça pourrait expliquer pourquoi avec les deux tests on trouve des pourcentages d'inhibition (Tableau 11 et 12) qui ne sont pas les mêmes. Peut-être que c'est parce que, malgré que DPPH et ABTS sont des radicaux libres, ils n'ont pas tous les mêmes électrons non appariés sur leur couche périphérique. Le DPPH a un seul électron non apparié tandis que l'ABTS renferme deux électrons non appariés. D'où pour inhiber l'ABTS nécessiterait plus de concentration en composés phénoliques qu'inhiber le DPPH.

Les résultats montrent que les bractées de ces deux plantes (plante sauvage et plante cultivée) manifestent des pouvoirs d'inhibition considérables. D'autres auteurs (Ramos et al. 2014) qui ont travaillé sur la partie de la plante d'artichaut ont trouvé que les extraits de feuilles et de capitules présentaient les activités antioxydantes les plus faibles. Cependant, tous les extraits présentaient une activité antioxydante inférieure à celle de l'acide ascorbique (2,29 #177; 0,11 g / ml) et du BHT (16,02 #177; 3,59 g / ml).

Toutes les coagulases qu'elles soient animales, végétales ou microbiennes, sont capables d'hydrolyser la caséine K, provoquant ainsi la coagulation du lait. Toutefois cette condition est suffisante pour l'utilisation de ces enzymes en industrie fromagère (Alais, 1984). Cependant, pour assurer un bon rendement fromager et pour éviter certains défauts de goût et de texture qui peuvent apparaitre sur les fromages, ces coagulases doivent présenter une protéolyse générale faible (Zikiou et Zidoune, 2019).

Les résultats obtenus montrent que l'activité protéolytique de la présure microbienne est supérieure à celle des deux extraits de fleurs. Elle est de 280 ug/ml pour la concentration de 100% tandis que pour les deux extraits des plantes ont une activité protéolytique d'environ 90 ug/ml. Et avec 75% de concentration, on a 250 ug/ml pour la présure, 75 ug/ml pour l'extrait de fleur de la plante sauvage contre 45 ug/ml pour la plante cultivée. Et avec 50%, on a 210 ug/ml, 50 ug/ml et 10ug/ml pour l'extrait de la plante cultivé.

Avec une faible concentration de 25%, seule la présure manifeste une activité protéolytique de presque de 190 ug/ml et presque de 10 ug/ml pour la plante sauvage.

^{4 0 0}

^{3 0 0}

^{Plante sauvage}

^{Plante cultivée}

^{P ré s u re}

^{2 0 0}

^{1 0 0}

⁰

Figure 34. Activité protéolytique de deux extraits des fleurs comparée avec celle de la

Les résultats ont montré que l'activité protéolytique est plus élevée quand la concentration est élevée. Il n'y a pas d'activité pour la concentration de 25% pour l'extrait de fleurs de la plante cultivée et celle de l'extrait de fleurs de plante sauvage est plus petite.

Plusieurs auteurs ont parlé de l'activité excessive de l'extrait floral comparée à celle de la présure animale, (Cordeiro et al., 1994). Ils ont montré que l'extrait des fleurs de cardon a

une activité protéolytique trois fois plus importante que celle de la présure animale. Le même résultat était constaté par (Macedo et al., 1993). Quant à Roseiro et al., 2003) et Claverie-MartÌn et Vega-Hernàndez (2007) ont mentionné que l'activité protéolytique des extraits des fleurs du genre Cynara est environ le double de celle de la présure traditionnelle.

Par contre, nos résultats de l'activité protéolytique d'extrait floral comparée à celle de l'activité de présure microbienne issu du champignon Rhizomucor miehei ont montré que l'activité d'extrait floral reste très inférieure à celle de la présure. Cette contradiction des résultats peuvent être due par le fait que nos extraits sont utilisés à l'état brut ou la méthode d'extraction non appropriée. D'où la nécessité d'optimiser toutes techniques afin d'en déduire les conditions propices.

Cette partie est centrée sur la détermination du temps de floculation (Tableau 13) après avoir ajouté 1ml de l'extrait enzymatique brut des fleurs dans 10 ml de lait frais de vache utilisé à une température de 35°C avec un pH de 6,4.

Tableau 13. Temps de floculation différents selon les concentrations de l'extrait et de

	concentration	5 min	10 min	15 min	25 min	40 min	1h
Présure	100%	_	_	_	_	_	+
	75%	_	_	_	_	_	+
	50%	_	_	_	#177;	+	+
	25%	_	_	#177;	+	+	+
Extrait sauvage	100%	#177;	+	+	+	+	+
	75%	#177;	+	+	+	+	+
	50%	_	#177;	+	+	+	+
	25%	_	#177;	#177;	+	+	+
Extrait cultivé	100%	#177;	+	+	+	+	+
	75%	_	+	+	+	+	+
	50%	_	#177;	+	+	+	+
	25%	_	#177;	+	+	+	+

Légende : #177;: première apparition des flocons lors de la coagulation ,
· + : coagulation totale ,
· _ : Absence de coagulation.

Le temps de floculation permet de bien déduire la force coagulante de chaque extrait afin de comparer l'activité coagulante des deux extraits des fleurs avec celle de la présure en fonction des différentes concentrations.

En effet, le temps de floculation diffère selon la nature de l'extrait utilisé (Tableau 13). Il est de 5 min pour l'extrait de fleur de la plante sauvage pour les concentrations de 100% et 75%. Il est de même pour l'extrait de fleur de la plante cultivée mais seulement à 100%. Quant à la présure microbienne, nous constatons que le temps de floculation est très élevé (15 min) avec une concentration moins élevée (25%).

Nous remarquons qu'avec le temps, la coagulation a été très complète (Figure 34) selon la concentration de l'extrait des fleurs et de présure. Ces résultats sont confirmés aussi par (Chazarra et al., 2007; García et al., 2015) attestant que la coagulation du lait dépend également de la concentration d'enzyme. En effet, le temps de coagulation du lait diminue avec l'augmentation de la concentration en enzyme. Elle dépend aussi du pH du substrat autour de 4, sans différence significative du pH étudié entre (3-7) comme l'indiquent Chazarra et al (2007), Zikiou (2013) et Zikiou et Zidoune (2019) .Ces auteurs montrent que pour l'extrait des fleurs de cardon, l'activité passe de 4,16 U.P à pH=5,0 pour se stabiliser à 0,2 U.P. à pH 7,0.

L'activité coagulante pour l'extrait des fleurs (plante sauvage et cultivée) est de 0,333 UP tandis qu'elle est faible pour la présure microbienne utilisée comme témoin (0,111 UP).

Certains auteurs (García et al. 2015) ont trouvé des résultats montrant qu'il y a une différence entre l'activité coagulante avec l'extrait de la fleur sauvage et cultivée : l'activité coagulante de l'extrait d'artichaut (plante cultivée) (46 IMCU ml/1) était

inférieure à celle d'extrait de chardon (plante sauvage) (61 IMCU ml/1) contrairement à ceux qu'on a trouvé où l'activité coagulante de l'extrait de la plante cultivée est la même que pour la plante sauvage mais la différence est remarquable lorsque on dilue les deux extraits. Nos résultats sont aussi inférieurs à ceux trouvés par Zikiou et Zidoune (2019) dont l'activité coagulante est de 3,23 UP pour 1 ml de l'extrait. Cette activité peut être due à d'autres composés contenus dans notre extrait d'où la nécessite de faire une purification pour avoir des résultats similaires.

D'autres études sur les extraits végétaux du même genre Cynara montrent des effets intéressants lors de la fabrication du fromage. Comme l'indique Fernández-Salguero et Sanjuán (1999) que l'hydrolyse de la caséine s'est avérée beaucoup plus étendu et plus rapide dans les fromages fabriqués en utilisant de la présure végétale (la quantité d'azote soluble à 60, 80 et 100 jours d'affinage était supérieur de plus de 28% à celui obtenu avec du fromage produit avec de la présure animale).

Etude du pouvoir coagulant et antioxydant de l’artichaut sauvage et de l’artichaut cultivé au maroc

III.2.2. Flavonoïdes