Le curcuma, l’épice d’or qui franchit le monde par ses caractéristiques tinctoriales et thérapeutiques, est une plante herbacée de la famille des zingibéracées d’origine asiatique.
Dans ce travail, nous avons réalisé une enquête ethnobotanique afin de collecter les informations relatives aux diverses utilisations traditionnelles dans le Nord-est d’Algérie. Les résultats ont montré une bonne connaissance de cette épice par la population algérienne et une capacité curative dans le traitement de certaines maladies comme le déficit immunitaire, le rhumatisme, la jaunisse et l’indigestion.
Nous avons effectué également un contrôle préliminaire par des études morpho-anatomiques réalisées au laboratoire de pharmacognosie, faculté de médecine Annaba. Ce contrôle a montré la présence des grains d’amidon avec différentes formes notamment la forme triangulaire ainsi des trichomes unicellulaires et des gouttelettes huileuses dispersées.
Les éléments étrangers étaient présents comme les macles et les prismes du calcium, ce qui indique une possibilité de falsification des échantillons commercialisés.
Par la suite, des analyses physico-chimiques ont été réalisées sur 24 échantillons de Curcuma longa L. incluant 15 poudres végétales et 9 rhizomes. Les résultats ont permis d’identifier les composants du curcuma dont principalement la curcumine et les curcuminoїdes qui sont apparus sous forme des spots fluorescents à la lumière UV; et d’apprécier d’une façon préliminaire la falsification de ceux-ci par d’autres substances étrangères.
TABLE DES MATIERES :
TABLE DES MATIERES
LISTE DES FIGURES
LISTE DES TABLEAUX
INTRODUCTION
Chapitre I : ETUDE BOTANIQUE
I. PRESENTATION GENERALE
I.1. Historique
I.2. Croyances
I.3. Etymologie
I.4. Noms vernaculaires
II. DESCRIPTION BOTANIQUE
II.1. Caractères généraux
II.1.1. Les zingibérales
II.1.2. Les zingibéracées
II.1.3. Le genre Curcuma
II.2. Description de Curcuma longa
II.2.1.Taxonomie et systématique
II.2.2. Description botanique
II.2.3. Origine et répartition géographique
II.2.4. Culture et plantation
II.2.5. Production et commerce international
III. CONTROLE ET ESSAIS
III.1. Description de la drogue
III.1.1. Caractères macroscopiques et organoleptiques
III.1.2. Caractères microscopiques
III.2. Essais chimiques
III.2.1. Identification de la curcumine par les réactions colorées
III.2.2. Identification de la curcumine par CCM
III.2.3. Falsifications et succédanés
CHAPITRE II: LA PHYTOTHERAPIE DE CURCUMA
I. GENERALITES
I.1. Définition de la médecine traditionnelle
I.2. Historique
I.3. La phytothérapie
I.3.1. Définition
I.3.2. Principes de la phytothérapie
I.3.3. Phytothérapie en Algérie
I.4. Les avantages
I.5. Les inconvénients
II. Curcuma longa L
II.1. La composition chimique de Curcuma longa
II.1.1. Les huiles essentielles volatiles
II.1.2. La fraction non volatile
II.2. Les propriétés pharmacocinétiques du curcuma
III. RELATION-STUCTURE-ACTIVITE (RSA)
IV. USAGE TRADITIONNEL Curcuma longa L
V. LES PROPRIETES THERAPEUTIQUE ET EMPLOIS
V.1. Les propriétés thérapeutique
V.2. EMPLOIS
V.2.1. Emplois pharmaceutiques
V.2.2. Emplois extra pharmaceutiques
VII. PRECAUTIONS D’EMPLOI
IX. CONTRE INDICATION
X. TOXICOLOGIE
X.1.Toxicologie aigue
X.2.Toxicité chronique
XI. LES AUTORITES DE SANTE ET L’USAGE DE CURCUMA
CHAPITRE III : MATERIELS ET METHODES
III.1. ENQUETE ETHNOBOTANIQUE
III.2. CONTROLE MORPHO-ANATOMIQUE DU CURCUMA
III.3. IDENTIFICATION DE LA CURCUMINE ET LES CURCUMINOIDES
CHAPITRE IV : RESULTATS
1V.1. ENQUETE ETHNOBOTANIQUE
1V.1.1. Aspect commercial du Curcuma
1V.1.2. Aspect d’utilisation du Curcuma
IV.2. CONTROLE MORPHO-ANATOMIQUE DU CURCUMA
IV.3. IDENTIFICATION DE LA CURCUMINE ET LES CURCUMINOIDES
CHAPITRE V : DISCUSSIONS
V.1. ENQUETE ETHNOBOTANIQUE
V.2. CONTROLE MORPHO-ANATOMIQUE DE CURCUMA
V.3. IDENTIFICATION DE LA CURCUMINE ET LES CURCUMINOIDES
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
Annexe
Glossaire
RESUME
LISTE DES FIGURES :
Figure 1 : Diagramme florale de la famille des zingibéracées.
Figure 2 : C. amada Roxb.
Figure 3 : C. angustifolia Roxb.
Figure 4 : C. aromatica Salisb.
Figure 5 : C. zedoaria christm.
Figure 6 : C. xanthorrhiza roxb.
Figure 7 : La plante de Curcma longa L.
Figure 8 : Les feuilles de Curcma longa L.
Figure 9 : La fleur de Curcuma longa L .
Figure 10 : Répartition géographique de Curcuma longa L.
Figure 11 : Les feuilles de Curcuma longa infectées par Taphrina malucans.
Figure 12 : Le rhizome frais de Curcma longa L.
Figure 13 : Le rhizome séché de Curcma longa L.
Figure 14 : La poudre de Curcma longa L.
Figure 15 : Section transversale du rhizome de Curcuma longa (le liège et l’écorce.
Figure 16 : Section transversale du rhizome de Curcuma longa (l’endoderme et vaisseaux de xylème).
Figure 17 : Les éléments microscopiques de Curcma longa L.
Figure 18 : Structure chimique de la molécule de Curcumine.
Figure 19 : Structure de certains curcuminoïdes naturels.
Figure 20 : Métabolites de la curcumine, et compartiments de répartition.
Figure 21 : Carte géographique des sites d’étude.
Figure 22 : Répartition des questionnaires selon le lieu d’étude.
Figure 23 : Répartition de la population selon l’âge.
Figure 24 : Filtration des extraits methanoliques.
Figure 25 : La plaque placée dans la cuve à CCM.
Figure 26 : Distribution de l’origine de curcuma commercialisé dans les 3 régions.
Figure 27 : Distribution de la forme vendue du curcuma dans les 3 wilayas.
Figure 28 : Etat de vente du curcuma dans le marché algérien.
Figure 29 : Estimation de la consommation du curcuma (kg/semaine).
Figure 30 : Distribution du meilleur produit en fonction de l’origine.
Figure 31 : Répartition du curcuma vendu selon la qualité.
Figure 32 : Répartition des enquêtés selon l’intérêt d’utilisation.
Figure 33 : Distribution de la forme utilisée selon les herboristes.
Figure 34 : Distribution des résultats de l’enquête selon les pathologies indiquées.
Figure 35 : Répartition des enquêtés selon l’efficacité du curcuma commercialisé.
Figure 36 : Distribution de l’utilisation en fonction du mode de préparation du curcuma.
Figure 37 : Utilisation de Curcuma longa selon une dose précise.
Figure 38 : Empois d’amidon de coloration jaune.
Figure 39 : Grain d’amidon sous forme ronde.
Figure 40 : Grain d’amidon sous forme de barre.
Figure 41 : Grain d’amidon sous forme triangulaire.
Figure 42 : Champ riche aux grains d’amidon.
Figure 43 : Grain d’amidon en amas.
Figure 44 : Gouttelettes huileuses.
Figure 45 : Fibre.
Figure 46 : Trichome unicellulaire.
Figure 47 : cellules parenchymateuses.
Figure 48 : Fragment de vaisseau.
Figure 49 : Vaisseau spiralé.
Figure 50 : vaisseau réticulé.
Figure 51 : Suber.
Figure 52 : Prisme du calcium.
Figure 53 : Macle du calcium.
Figure 54 : Test d’identification de la curcumine dans le rhizome de curcuma.
Figure 55 : Test d’identification de la curcumine dans la poudre du curcuma
Figure 56 : Aspect des différents spots sur la plaque.
Figure 57 : Révélation des curcuminoides.
LISTE DES TABLEAUX :
Tableau 1 : Liste des espèces de Curcuma L.
Tableau 2 : Comparaison morpho-anatomique du rhizome de Curcuma amada; Curcuma aromatica ; Curcuma longa et Curcuma zedoaria.
Tableau 3 : Les recettes médicinales traditionnelles de Curcuma longa.
Tableau 4 : Répartition du questionnaire selon le lieu d’enquête.
Tableau 5 : Répartition de la population selon l’âge.
Tableau 6 : Modalités du questionnaire.
Tableau 7 : Répartition des échantillons selon l’origine commerciale.
Tableau 8 : Distribution de l’origine du curcuma commercialisé dans les 3 régions.
Tableau 9 : Distribution de la forme vendue du curcuma dans les 3 wilayas.
Tableau 10 : Etat de vente du curcuma dans le marché algérien.
Tableau 11 : Estimation de la consommation du curcuma (kg/semaine).
Tableau 12 : Distribution du meilleur produit en fonction de l’origine.
Tableau 13 : Répartition du curcuma vendu selon la qualité.
Tableau 14 : Répartition des enquêtés selon l’intérêt d’utilisation.
Tableau 15 : Distribution de la forme utilisée de Curcuma longa dans le Nord-est Algérien.
Tableau 16 : Distribution de l’utilisation en fonction du mode de préparation de curcuma.
Tableau 17 : Distribution des résultats de l’enquête selon les pathologies traitées.
Tableau 18 : Autres pathologies que traitent par le curcuma.
Tableau 19 : Répartition des enquêtés selon l’efficacité du curcuma commercialisé.
Tableau 20 : Répartition des informateurs selon la connaissance de la dose précise.
Tableau 21 : la dose journalière de Curcuma longa.
Tableau 21 : les recettes traditionnelles du curcuma dans le Nord-est Algérie.
Tableau 23 : Les données expérimentales des longueurs et épaisseurs des rhizomes.
Tableau 24 : Répartition des échantillons en fonction de la couleur.
Tableau 25 : Les rapports frontaux des spots obtenus.
Tableau 26 : Les résultats de la révélation.
INTRODUCTION :
La médecine traditionnelle demeure le recours principal pour une grande majorité des populations pour résoudre leurs problèmes de santé, non seulement du fait qu’elle constitue un élément important du patrimoine culturel, mais aussi pour les raisons de moyens financiers limités face aux produits conventionnels. Le curcuma est parmi les plantes les plus utilisées dans la médecine traditionnelle notamment dans la médecine ayurvédique, il jouait un rôle très important dans le traitement de plusieurs maladies.
Le curcuma (Curcuma longa) est une plante herbacée appartenant à la famille des zingibéracées (la famille de gingembre), c’est une épice très utilisée dans la cuisine asiatique généralement et indienne essentiellement. Son origine reste encore mal connue. Cette épice est caractérisée par sa couleur jaune qui sert comme colorant des aliments, elle a aussi une saveur poivré et aromatique, c’est l’un des ingrédients du curry indien.
L’inde constitue son principal producteur, le rhizome de cette plante est la partie commercialisée et utilisée, il est séché et broyé en poudre qui sera utilisée pour les différents usages. En revanche la falsification du curcuma lui même pose un grand problème dans le marché international, c’est pourquoi les autorités ont imposé des normes et des spécifications à respecter pour garantir sa qualité.
L’épice d’or est connue depuis longtemps comme remède très efficace pour l’indigestion, les maladies inflammatoires, les maladies cutanées et les problèmes hépatiques. Cette efficacité est due à ses composants qui ont des vertus thérapeutiques très intéressants. La curcumine est le constituant majeur du curcuma, elle présente une activité pharmacologique remarquable c’est pour cela des nombreux travaux scientifiques ont été réalisés afin de comprendre son mécanisme d’action et dans l’espoir de traiter de nombreuses maladies.
L’objet de cette thèse consiste à évaluer l’importance du curcuma dans la médecine traditionnelle en Algérie. Pour cela, nous avons recensé les usages traditionnels du curcuma par les herboristes. De plus, nous avons effectué un contrôle préliminaire du curcuma commercialisé dans le marché algérien afin de valoriser sa qualité.
Nous avons détaillé dans la partie théorique la description botanique de la plante, ainsi que ses vertus thérapeutiques. Ensuite, nous nous intéressons dans la partie pratique à la place du curcuma dans la médecine traditionnelle algérienne par une étude ethnobotanique. De plus, un contrôle morpho-anatomique de cette drogue a été réalisé au laboratoire de Pharmacognosie, Faculté de Médecine, Annaba.
Chapitre I : ETUDE BOTANIQUE :
I. PRESENTATION GENERALE
I.1. Historique :
Curcuma est décrit et utilisé depuis au moins 4000 ans dans le système médical populaire traditionnel indien où elle se nomme Haridra ou Haldi en ancien Sanskrit. Elle était, et est toujours, une des pièces centrales de la médecine Ayurvédique, considérée comme symbole de prospérité et de bonne santé. Elle a aussi une longue tradition dans la médecine chinoise [1].
Le curcuma est une épice qui fait l'objet d'échanges commerciaux depuis tellement longtemps qu'on ne peut déterminer avec certitude son origine. On pense cependant qu'il vient du Sud ou du Sud-est de l'Asie, peut-être plus spécifiquement de l'Inde, d'où il se serait répandu dans toute l'Asie, de même qu'au Proche et au Moyen-Orient, il y a des milliers d'années [2]. Dès cette époque, le curcuma est utilisé en tant qu'épice, mais aussi comme agent de coloration de plusieurs aliments, tels que le cari et la moutarde, de même que dans la production de cosmétiques, de teintures et de médicaments [2].
Du monde asiatique, il passe par la voie commerciale en Grèce. Dioscorides, médecin hellène devenu militaire romain et praticien réputé à Rome, décrit la curieuse drogue comme kupeiros ex India : cyperus (ou souchet) des Indes ; l’intense couleur jaune lui fait croire à tort à des propriétés identiques à celles du Safran. Une grande confusion de termes s’installera, au cours du Moyen Age, tandis que les marchands arabes introduisent largement ce curieux produit.
Ainsi au 18ème siècle P. Pomet écrira : « La terra mérita que quelques-uns appellent Curcuma et d’autres Safran ou Souchet des Indes, ou de Malabar ou de Babylone, est une racine presque semblable au gingembre » [3].
I.2. Croyances :
Le curcuma a aussi un rôle dans de nombreuses cérémonies religieuses et pour les grands moments de la vie (mariage, naissance, initiation, mort…). En particulier, il sert de teinture pour réaliser les robes des bonzes.
- En Inde, le curcuma est une épice sacrée et signe de bon augure. Elle est vénérée par les hindous, qui l'associent à la fertilité.
- Dans l'Inde antique, au Bengale, ils pratiquent des sacrifices humains pour assurer de bonnes récoltes du curcuma [4].
- En Malaisie, la pâte du curcuma appliquée sur le ventre de la mère et le cordon ombilical éloigne les mauvais esprits [5].
I.3. Etymologie :
On trouve dans les langues européennes deux racines pour le curcuma : la racine majoritaire 'kurkum(a)' (tchèque, russe, polonais, lituanien, finnois, etc.) et la racine minoritaire turmerik (anglais : turmeric, français: terre mérite, portugais : terra merita).
-La racine 'turmerik' vient du français terre-mérite, lui même du latin terra merita (terre de grand intérêt)
-La racine 'kurkum(a)' vient de l'arabe kurkum qui a également donné l'hébreu kurkum, lui-même d'un nom sanskrit de la plante, kumkuman [4].
De même, son nom chinois jianghuang, signifie gingembre jaune, une allusion au fait qu’il est de la même famille botanique que le gingembre et à la remarquable couleur de son rhizome qu'on a utilisé comme colorant et teinture [6].
I.4. Noms vernaculaires :
Français : Curcuma long, safran des Indes, souchet de Babylone, terre-me´rite
Arabe: Kurkum, Alwaras, Kharkoum
Aleman: Kurkumawurzel
Anglais: Turmeric, Indian saffron
Chinois: wong geung, yu chin
Hindi: Haldi
Indonésien : kunyit, daun kunyit (feuilles)
Japonais : Ukon
Javanais, malais : Temoe lawak
Sanskrit : Haridra [5].
II. DESCRIPTION BOTANIQUE
II.1. Caractères généraux :
II.1.1. Les zingibérales :
C’est un ordre très homogène de plantes tropicales à grandes feuilles à limbe élargi et nervation pseudo-pennée, possédant de très nombreuses nervures latérales toutes parallèles entre elles et plus ou moins perpendiculaires à la nervure principale; des grains d’amidon aplatis et allongés à hile excentrique.
- Les fleurs sont zygomorphes [7].
- Le périanthe bien développé à sépales habituellement bien différenciés des pétales, parfois pétaloïdes en texture mais ayant une forme différente des pétales; l’ovaire infère [8].
- Les graines sont avec périsperme et albumen riche en amidon [7].
- L’albumen est amylacé avec des grains d’amidon composé.
- Les feuilles sont à limbe large et à nervation pseudo pennée porté sur une base étroite (gaine, calice) à aspect de pétiole [8].
- Les stomates avec des cellules subsidiaires et vaisseaux généralement confinés aux racines, anémogamie rare [7].
II.1.2. Les zingibéracées :
C’est une famille importante, avec une cinquantaine de genres et plus de 1000 espèces.
La famille doit son nom au genre zingiber signifiant littéralement corne corps se qui rappelle à la forme particulièrement contournée du rhizome.
a) Appareil végétatif :
Ce sont des herbes caulinaires de grande taille, vivaces par un rhizome ramifié donnant chaque année plusieurs tiges aériennes.
Chaque tige porte de nombreuses feuilles distiques, les inferieures réduites à leur gaine, les supérieures étant complètes avec une gaine et un limbe, ainsi qu’une ligule à la jonction de la gaine et du limbe.
D’un point de vue anatomique, on observe des cellules à essence internes localisées dans le tissu parenchymateux.
b) Appareil reproducteur :
- L’Inflorescence est soit terminale, soit issue du rhizome et sortant alors du sol à coté des tiges feuillées. La Fleur est brièvement pédonculée, elle est d’abord cachée par une pré feuille qui la recouvre presque entièrement, cette fleur est zygomorphe et trimère (Figure 1) [9].
Formule florale : 3S +3P +1E+ 3C.
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Figure 1 : Diagramme florale de la famille des zingibéracées. [10]
- Le fruit est une capsule loculicide. La graine est arillée, elle possède un albumen double, avec un périsperme amylacé volumineux enveloppant l’albumen ordinaire. [9]
- Les vaisseaux seulement dans les racines, cellules sécrétoires à essences, et matières colorantes [7].
II.1.3. Le genre Curcuma:
Le genre Curcuma L. comprend 110 espèces distribuées dans le Sud et le Sud-est de l'Asie (Tableau 1) [11].
Ces plantes herbacées rhizomateuses sont robustes et touffues. La plupart sont d’une hauteur comprise entre 50 cm et 1,50 m. Le rhizome peut être simplement ovoïde ou garni de ramifications plus ou moins longues et nombreuses. Les feuilles peuvent être sessiles ou pétiolées et sont de forme lancéolée, oblongue ou ovale, de couleur vert vif à vert profond sur le dessus, généralement plus pâle sur le dessous.
Ces feuilles dépérissent généralement pendant la saison sèche tropicale et laissent apparaitre les tiges florales au sommet desquelles les fleurs sont arrangées en un court épi, formé par les bractées fusionnées entre elles sur les côtés. Les bractées du bas de l’inflorescence sont fertiles, peu colorées, souvent vertes, et plus largement soudées entre elles, formant de petites poches abritant les fleurs.
Les bractées supérieures sont plus grandes et longues, et plus vivement colorées. Les fleurs sont petites, aux couleurs souvent éclatantes, ou jaune pâle. La plupart des espèces fleurissent au début de la saison pluvieuse, d’autres quelques semaines plus tard, et quelques unes a l’automne, dont Curcuma longa [5].
Principales espèces :
Le genre curcuma comprend des espèces qui possèdent des propriétés thérapeutiques intéressantes et qui sont par conséquent commercialisées dans le marché international, on site entre autre :
Curcuma amada Roxb.
Connu sous le nom du gingembre mangue [12]. C’est une plante vivace peut atteindre une hauteur de 15 à 25 centimètres.
Curcuma amada est une plante à feuilles persistantes. Elle présente des feuilles simples et alternes. Elles sont lancéolées, pétiolées avec un bord entier, à nervure parallèle.
Curcuma amada présente des fleurs en forme d'entonnoir de couleur violette claire. Les fleurs s'organisent en épi (Figure 2) [13].
Le rhizome est à odeur de mangue, dont l’utilisation est similaire à celle du gingembre, il sert aussi confit comme cornichons [4].
Curcuma angustifolia Roxb .
C'est une plante vivace et une plante à fleurs, avec des inflorescences pointes modestes et petits ; de trois ou quatre fleurs en forme d'entonnoir jaune dans des touffes de bractées roses terminaux. Les bractées sont en forme de bateau et envelopper l'ensemble du périanthe de la fleur. Comme il est courant dans le genre, les fleurs de Curcuma angustifolia ont anthères doubles, un style mince et un stigmate globuleux. Les fleurs sont souvent vues au début de la mousson (pluies) saison de juillet à août, avant que les feuilles ont eu la chance de se développer pleinement, et ils continuent à fleurir même après les feuilles bien développées. Le calice de la fleur est habituellement de 1 centimètre de long et très poilu, avec 3 lobes qui peuvent sembler être triangulaire ou obtus. La corolle est blanche, et se développe habituellement à environ 1,5 à 2 centimètres de long avec des lobes glabres qui sont aussi velues (Figure 3). Les graines sont de couleur brun-rougeâtre. Cette espèce possède un rhizome, qui peut pousser à être jusqu'à 1,5 mètre de longueur, et qui constitue la principale source de ses propriétés nutritives et médicinales [14].
Curcuma aromatica Salisb. Wild turmeric
C’est une plante vivace peut atteindre une hauteur de 80 à 100 centimètres. Le Curcuma aromatica est une plante à feuilles persistantes. Elle présente des feuilles simples et alternes. Elles sont lancéolées, pétiolées avec un bord entier, à nervure parallèle.
La floraison de Curcuma aromatica a lieu d’avril à juin. Les plantes présentent des fleurs en forme d'entonnoir de couleur blanche. Les fleurs s'organisent en épi (Figure4) [13].
Le rhizome est cylindrique à odeur camphrée et de couleur orange-rouge à jaune [4].
Curcuma zedoaria christm
Il possède un rhizome ramifié, épais de 2 à 4 cm de diamètre, fibreux, chaire blanchâtre à jaune vif et peau grisâtre. Le rhizome a une structure similaire au Curcuma longa: un rhizome central, conique sur lequel sont connecté des rhizomes linéaires, ramifiés. Feuilles oblongues à lancéolées (22-75 cm x 7-20 cm) avec un pétiole de 35-60 cm, de couleur vertes avec une bande pourpre de pars et d'autre de la nervure centrale. Inflorescence sur sa propre tige avec des bractées vertes, parfois avec le bord pourpre surmontées de bractées colorées en roses foncé ou pourpre. Les fleurs discrètes asymétriques, aux cœurs des bractées colorées, blanches ou jaunâtres (Figure 5). Un usage principal du rhizome de zédoaire est la production d'un amidon, il est utilisé comme colorant pour la soie, et parfois il est mâché pour lutter contre la mauvaise haleine [4].
Curcuma xanthorrhiza roxb: temoe-lawaq
Botaniquement très proche de Curcuma longa, est une espèce indonésienne, cultivée. Le rhizome étant coupé après la récolte, la drogue se présente habituellement en rouelles minces (Figure 6). Elle renferme de l’amidon, de l’huile essentielle qui, comme l’extrait alcoolique, est riche en sesquiterpènes, les curcuminoides sont présentés par la curcumine, son dérivé monodéméthoxylé et des dérivés di-hexa et octahydrogénés.
C’est remède traditionnel dans le sud-est asiatique, la drogue est réputée cholagogue et cholérétique et peut être employée à ce titre [15].
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Figure 2: Curcuma amada Roxb [16]
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Figure 3: Curcuma angustifolia Roxb [16]
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Figure 4: Curcuma aromatica Salisb [17]
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Figure 5: Curcuma zedoaria christm [18]
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Figure 6 : Curcuma xanthorrhiza roxb [19]
Tableau 1 : Liste des espèces du genre Curcuma [20].
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II.2. Description de Curcuma longa:
II.2.1.Taxonomie et systématique :
a) Appellations :
Curcuma longa L. est appelé également :
Amomum curcuma J.A. Murray
Curcuma domestica L.
Curcuma domestica Valeton, 1918
Curcuma purpurascens Blume, 1827 [21].
b) Classification systématique :
Règne : Plantae.
Classe Equisetopsida.
Ordre : Zingibérales.
Famille : Zingibéracées.
Genre : Curcuma.
Espèce : Curcuma longa [21].
II.2.2. Description botanique :
Curcuma longa L est une plante vivace atteignant un mètre, pérenne par son rhizome. Les rhizomes principaux de forme ovoïde fournissent le curcuma rond et les secondaires le curcuma long. Epais, écailleux, se ridant par dessiccation, ces rhizomes sont d’une couleur jaune orangé en section, gris brunâtre en surface. Une odeur aromatique se dégage après section du rhizome (figure 7) [3].
- Les feuilles, sont très longues, oblongues à elliptiques, engainantes, possèdent une puissante nervure axiale et des nervures secondaires parallèles [22]. Les gaines des feuilles forment une pseudo-tige courte, les limbes sont vert foncé au-dessus, vert très clair en dessous, criblés de points translucides.
Au sein des feuilles s’élève l’inflorescence constituée d’un épi cylindrique atteignant 20 cm de long. Celui-ci est formé de bractées imbriquées vert foncé et stériles, à l’aisselle desquelles naissent les fleurs blanches ou jaunâtres, une pour chaque bractée (figure 8) [3].
- L’inflorescence est issue du rhizome et sort du sol à côté des hampes foliaires. Les fleurs sont regroupées en inflorescences coniques sous forme d’épis protégés par de grandes bractées, dressées au sommet de hampes florales, entre les feuilles. Les fleurs sont situées, par paires (une seule s’ouvrant a la fois) à l’aisselle de bractées poilues. Elles sont verdâtres ou blanches à sommet rose. Longues de 5 à 6 cm, tubulaires, zygomorphes, bisexuées, les fleurs sont composées de 3 sépales pétaloïdes, d’un pétale postérieur développé et de staminodes formant un labelle pétaloïde. L’androcée est réduit à une étamine fertile et aux staminodes. Le gynécée est tri-carpellé (Figure 9) [23].
- Le fruit, est rarement produit, qui est une capsule à trois loges, contenant de nombreuses graines arillées [3].
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Figure 7 : La plante de Curcuma longa. [23]
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Figure 8 : Les feuilles de Curcuma longa [23]
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Figure 9 : La fleur de Curcuma longa. [23]
II.2.3. Origine et répartition géographique :
L'origine de Curcuma longa est incertaine mais on pense qu'il vient d'Asie du Sud, très probablement de l'inde. Curcuma longa ne se trouve pas dans un état véritablement sauvage, mais il semble s'être naturalisé dans certaines régions.
L'Inde est considérée comme le centre de domestication et Curcuma longa y est cultivé depuis des temps immémoriaux.
Il est arrivé en Chine avant les 7 siècles, en Afrique de l'Est au 8 siècle et en Afrique de l'Ouest au 12 siècle. Il a été introduit en Jamaïque au 18 siècle.
Actuellement, le curcuma est largement cultivé partout sous tropiques, en Afrique, il est cultivé dans les jardins familiaux de nombreux pays et il est vendu sur un grand nombre de marchés (Figure 10) [24].
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Figure 10 : Répartition géographique de Curcuma longa L. [25]
II.2.4. Culture et plantation :
a. Ecologie et environnement de la plante : le curcuma demande un climat humide et chaud. Il peut être cultivé dans la plupart des régions tropicales et subtropicales.
Le curcuma est cultivé jusqu'à 1200 m d'altitude sur les contreforts de l'Himalaya mais il pousse mieux à des altitudes comprises entre 450 et 900 m.
Les températures optimales sont de 20 à 25°C pendant l'initiation des rhizomes et de 18 à 20°C pendant leur développement.
Le Curcuma pousse sur divers types de sol, mais préfère des limons fertiles ou argileux, bien drainés, meubles et friables, riches en matières organiques, et de pH 5 à 7,5. Il ne supporte pas l'asphyxie racinaire ou les sols alcalins. Des sols graveleux, pierreux et lourds ne conviennent pas au développement des rhizomes [24].
b. Multiplication et plantation : la multiplication du curcuma se fait de façon végétative par rhizomes. On utilise généralement des rhizomes mères, entiers ou coupés en morceaux, et des rhizomes filles (les doigts). En tant que matériel de reproduction, les rhizomes mères sont meilleurs que les filles. Néanmoins, il a aussi été établi que des rhizomes filles de grande taille germaient mieux et avaient des rendements supérieurs à ceux des mères. Les doigts se stockent plus facilement, tolèrent mieux les sols humides. Il faut entreposer les rhizomes 2–3 mois entre la récolte et la plantation.
Une méthode de multiplication accélérée du curcuma a été signalée, utilisant la culture in vitro de jeunes bourgeons végétatifs prélevés sur des rhizomes en cours de germination. La formation des jeunes plantes s’est faite tout au long de l’année sans que se manifeste la période de dormance habituelle chez les plantes au champ [24].
c. Croissance et développement : à la mise en place de la culture, la germination des plants du curcuma est achevée en 2–4 semaines ; après quoi intervient une période de croissance végétative active. La floraison et le développement des rhizomes débutent environ 5 mois après la plantation. Les rhizomes continuent de se développer activement pendant à peu près 7–10 mois, en fonction du cultivar et des conditions climatiques ; puis les feuilles inférieures jaunissent et la récolte est prête à être arrachée [24].
d. Récolte : le curcuma est prêt à être récolté sept à dix mois voir douze mois après la plantation lorsque les feuilles inférieures jaunissent. Il faut faire attention à ne pas abîmer les rhizomes et s'assurer que l'on arrache toute la touffe en même temps que la plante sèche. On coupe alors les sommités feuillées, on retire les racines et la terre qui y est attachée, puis on lave soigneusement les rhizomes. Les doigts sont séparés du rhizome mère.
Quelques rhizomes peuvent être utilisés frais et, à l'exception de ceux qui sont nécessaires à la replantation, le reste est séché [24].
e. Rendements: le rendement moyen en rhizomes frais du curcuma est de 17–23 t/ha si la culture est irriguée, et de 6,5–9 t/ha en culture pluviale. Toutefois, les rendements dépendent en grande partie du cultivar. Certains d’entre eux peuvent produire 30–35 t/ha de rhizomes frais [24].
f. Traitement après récolte: afin de renforcer la belle couleur jaune et l’arôme si caractéristique, les rhizomes nettoyés sont mis à cuire dans de l’eau bouillante pendant 1 heure dans un bain légèrement alcalin, puis séchés au soleil pendant 6–8 jours. On utilise également des séchoirs à air chaud. Les rhizomes séchés sont polis pour en lisser la surface et aussi pour en rehausser légèrement la couleur. Le polissage peut se faire dans un simple tambour en fer, rotatif, cylindrique et galvanisé, actionné à la main, ou dans d’autres types d’appareils. Une petite quantité de poudre du curcuma versée à l’intérieur du tambour durant le polissage confère un bel aspect au produit [24].
g. Maladies et ravageurs : la maladie des taches foliaires, ainsi que la pourriture du rhizome sont les principales maladies du curcuma. La maladie des taches foliaires, provoquée par le champignon Taphrina malucans, se caractérise par l'apparition de taches sur les deux côtés des feuilles, de 1 à 2 mm de diamètre, qui fusionnent largement (Figure 11) [24].
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Figure 11: Les feuilles de Curcuma longa infectées par Taphrina malucans [26].
Une autre maladie des taches foliaires est causée par le champignon Colletotrichum capsici, qui provoque des taches de taille variable, pouvant atteindre 4 à 5 cm, qui envahissent souvent presque toute la feuille, laquelle finit par se dessécher.
L'une des méthodes efficaces pour en venir à bout est d'éliminer les plantes infectées et de les brûler. Pour les cas sérieux, il est judicieux de désinfecter le sol avec un fongicide autorisé (par exemple le métalaxyl ou le mancozèbe).
Parmi les ravageurs du curcuma, on trouve les foreurs des pousses, les insectes mangeurs de feuilles, les insectes suceurs et les nématodes [24].
II.2.5. Production et commerce international :
L'Inde est le plus grand producteur, consommateur et exportateur du curcuma dans le monde. D'autres grands producteurs sont la Thaïlande, d'autres pays d'Asie du Sud, Amérique centrale et latine et de Taïwan. La production mondiale du curcuma est d'environ à 11 lakh de tonnes par an. L’Inde domine le scénario de la production mondiale en contribuant 78%, suivie par la Chine (8%), Myanmar (4%) et le Nigeria et Bangladesh ensemble contribuant à 6% de la production mondiale.
L'Inde est le leader mondial des produits du curcuma et les exportations à valeur ajoutée. Autres grands pays exportateurs sont la Thaïlande, d'autres pays d'Asie du Sud, Amérique centrale et latine et de Taïwan. Émirats arabes unis (EAU) est le principal importateur de curcuma de l'Inde représente 18% des exportations totales, suivie par les Etats Unis d'Amérique (USA) avec 8%. Les autres principaux importateurs sont Bangladesh, Japon, Sri Lanka, Royaume-Uni, Malaisie, Afrique du Sud, Pays-Bas et l'Arabie saoudite. Tous ces pays représentent ensemble 75% des importations mondiales et les pays asiatiques sont les principaux fournisseurs du monde entier. Les 25% restants sont couverts par l'Europe, l'Amérique du Nord et centrale et les pays d'Amérique latine. Etats-Unis d'Amérique importe 97% de ses besoins du curcuma de l'Inde et le reste des îles du Pacifique et de la Thaïlande. Hors de la production mondiale totale représente Emirats Arabes Unis pour 18% des importations, suivie par les USA (11%), le Japon (9%), Sri Lanka, Royaume-Uni, la Malaisie représentant ensemble 17% [27].
III. CONTROLE ET ESSAIS :
Le curcuma fait l’objet de normes et de spécifications reconnues sur le marché international.
Leur but est de définir de bonnes pratiques de fabrication et d’assurer la qualité d’un produit.
La qualité d’un rhizome s’évalue selon des critères précis d’apparence (taille, forme, couleur), de parfum et d’arôme. Cependant, l’importance relative de ces critères est fonction de l’usage final du produit. Par exemple, lorsque le curcuma est utilisé en tant qu’agent colorant, sous forme de poudre ou d’oléorésine, ni l’apparence, ni le parfum des rhizomes n’aura d’importance. Seule la teneur en curcumine est appréciée.
Chaque pays définit ses propres normes en concordance avec l’Organisation Internationale de
Normalisation [3].
Pour assurer l’authenticité de la drogue il y a des critères qui sont étudiés, on cite entre autre :
- Caractères macroscopiques et organoleptiques (l’apparence, la couleur et la saveur).
- Caractères microscopiques du rhizome et de poudre qui permet d’identifier les éléments caractéristiques de la drogue et de détecter les éléments étrangers.
- Identification des substances actives : permettre d’identifier la présence des principaux principes actifs (chromatographie sur couche mince, systématique) et si nécessaire de déterminer la quantité de molécules actives.
III.1. Description de la drogue :
III.1.1. Caractères macroscopiques et organoleptiques :
a) Le rhizome :
L’AFNOR décrit les rhizomes comme devant être « secs, bien développés, et avoir la forme et la couleur caractéristique de la variété » [3].
Rhizome de forme ovale, ovoïde-oblongue, piriforme ou cylindrique, souvent brièvement ramifié, mesurant jusqu’à 6 cm de longueur et 1.5 cm d’épaisseur. Le rhizome primaire porte des cicatrices des ramifications latérales. La surface est légèrement poudreuses, tachetée, jaune brun, jaune ou gris-brun, et finement striée .La cassure est granuleuse, lisse, fibreuse, légèrement brillante, uniformément jaune orange, et montre une étroite zone corticale plus sombre à l’extérieur (Figure 12 et 13) [28].
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Figure 12 : Le rhizome frais de la plante [29]
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Figure 13 : Le rhizome séché de la plante [30]
b) La poudre :
Couleur : jaune rouge [31].
Odeur : aromatique.
Saveur : chaude et un peu amère [15].
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Figure 14 : Poudre de Curcma longa L [32]
III.1.2. Caractères microscopiques :
a) Le rhizome :
En observant au microscope optique, la section transversale du rhizome est caractérisée par la présence principalement des cellules parenchymateuses arrondies à parois minces.
Cette coupe transversale, montre également des faisceaux vasculaires sont dispersés, quelques couches de liège développées sous l'épiderme et des cellules d'oléorésines dispersées avec des contenus brunâtres.
L’épiderme est à paroi mince, constitué de cellules cubiques de différentes dimensions.
Le cambium du liège est développé à partir des couches sous-épidermiques et même après le développement de l'épiderme. Le liège est généralement composé de 4 à 6 couches de cellules parenchymateuses en forme de briques à parois minces. Le parenchyme de la moelle et le cortex contient la curcumine et est rempli de grains d'amidon. Au niveau de l’écorce, des faisceaux vasculaires corticaux sont dispersés et sont de type collatéral. Au niveau de la moelle, les faisceaux vasculaires sont principalement dispersés et ils forment des anneaux discontinus justes sous l'endoderme. Les vaisseaux ont principalement un épaississement spiral et seuls quelques-uns ont une structure réticulaire et annulaire (Figure 15 et 16) [33].
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Figure 15 : Section transversale du rhizome de Curcuma longa (le liège et l’écorce) [34].
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Figure 16 : Section transversale du rhizome de Curcuma longa (l’endoderme et vaisseaux de xylème) [34].
b) La poudre :
L’observation microscopique de la poudre montre :
- Des fragments de cellules parenchymateuses contiennent de nombreuses masses pâteuses altérées de grains d'amidon colorés jaune par la curcumine.
- Trichomes unicellulaires dispersés.
- Grains d'amidon abondants (Figure 17)..
- Des fragments de cellules épidermiques vues à la surface.
- Des gouttelettes d'huile dispersées rarement vues [33].
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Figure 17 : les éléments microscopiques de Curcuma longa. [35]
A: cellules de parenchyme à paroi mince montrant contenus rouge vif à la suite d'avoir été chauffé avec un acide.
B : trichome à paroi épaisse.
C : les grains d’amidon de Curcuma longa.
Le contrôle microscopique reste une étape très importante pour distinguer les falsifications de Curcuma longa avec d’autres espèces commercialisées comme Curcuma amada ; Curcuma aromatica ; et Curcuma zedoaria, le tableau suivant présente une comparaison morpho-anatomiques de ces espèces :
Tableau 2 : Comparaison morpho-anatomique du rhizome de Curcuma amada; Curcuma aromatica ; Curcuma longa et Curcuma zedoaria [11].
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III.2. Essais chimiques :
De nombreuses méthodes d’évaluation de la couleur ont été mises au point quelque soit qualitatives (réactions colorées/CCM) ou quantitatives (la mesure de l’absorption d’un extrait alcoolique qui est la plus).
III.2.1. Identification de la curcumine par les réactions colorées :
a) Le rhizome :
La surface de section du rhizome donne avec une goutte de solution de KOH une coloration rouge et avec une goutte de H2SO4 une coloration violette [31].
b) La poudre :
1) Sur l'addition d'acide sulfurique concentré ou un mélange de l'acide sulfurique concentré et de l'alcool à la poudre, une couleur pourpre foncée est produite.
2) Un morceau de papier filtre est imprégné d'un extrait alcoolique de la poudre, on le sèche, puis humidifié avec une solution d'acide borique légèrement acidifiée avec de l'acide chlorhydrique, on le sèche à nouveau, le papier-filtre prend une coloration rose ou rouge brunâtre qui devient bleue foncée ou noir verdâtre sur l'ajout d'alcalin [36].
III.2.2. Identification de la curcumine par CCM :
La chromatographie présente 3 zones jaune verdâtre avec : Rf~0.21 pour le bisdesmethoxycurcumine, Rf ~ 0.32 pour le desmethoxycurcumine, et Rf ~ 0.42 pour la curcumine [37].
D’autres contrôles sont couramment effectués sur la drogue : ils portent sur la contamination éventuelle par les microorganismes, le dosage des cendres, les substances toxiques étrangères, les résidus phytosanitaires [38].
III.2.3. Falsifications et succédanés :
L'histoire ancienne de Curcuma longa est étroitement liée à celle du safran, dont il est un succédané bon marché.
En Inde, c'est la falsification du curcuma lui-même qui pose un grave problème sur les marchés locaux, et la poudre du curcuma se prête plus à une telle pratique. Il n'est pas rare de trouver localement de la poudre du curcuma falsifiée avec du chromate de plomb, de la terre jaune, du sable, ou du talc.
Toutefois, sur le marché international, l'attention en termes de falsification se porte surtout sur le mélange d'espèces voisines du curcuma contenant des pigments curcuminoïdes avec les rhizomes du curcuma. Il existe trois autres espèces contenant de la curcumine qui entrent en ligne de compte pour la falsification : Curcuma xanthorrhiza Roxb., Curcuma aromatica
Salisb. (Curcuma sauvage ou zédoaire jaune) et Curcuma zedoaria (Christm.) Roscoe (zédoaire).
Dans les pays producteurs d'Asie, ces trois espèces sont diversement utilisées comme source d'amidon ou de colorants, ainsi qu'en médecine traditionnelle.
L'identification de ces espèces par l'étude de la poudre au microscope est souvent difficile, en particulier si les grains d'amidon et les cellules d'oléorésine ont été détruites par ébullition. La falsification de Curcuma longa par Curcuma aromatica ou Curcuma zedoaria peut être détectée grâce à la présence de camphre et de camphène, qui interviennent en tant que composants secondaires dans l'huile essentielle de ces deux dernières espèces [24].
[...]
- Citation du texte
- Bouzabata Amel (Auteur), Nihed Ziouche (Auteur), 2013, Ethnobotanique et Utilisations traditionnelles de Curcuma longa L. en Algerie, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/358330
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