Optimisation de la production de biométhane à partir des déchets organiques municipaux

La gestion des déchets municipaux est devenue une préoccupation majeure dans les pays en développement, due au manque de politique et de stratégie adaptées. L’étude réalisée a porté sur la valorisation biotechnologique de la fraction biodégradable des déchets au Burkina Faso. Une analyse physico-chimique des déchets échantillonnés dans trois (3) centres de précollecte de déchets municipaux de Ouagadougou a été réalisée. L’influence du type d’inoculum (eaux usées, bouse bovine, flux de broyat de termites et une mixture de ces 3 inocula) et de la charge en substrat (déchets organiques) a été évaluée au cours d’essais de fermentation méthanique. Les résultats obtenus ont montré que les déchets organiques municipaux constituent un substrat de prédilection pour la méthanisation avec un ratio C/N de 31,65. Les essais de fermentation ont permis de noter que la bouse bovine comme inoculum avec une charge en déchets municipaux de 2% donnait la meilleure production de biométhane (297,65 l CH4 / Kg MSV). Il ressort de cette étude que les déchets municipaux peuvent être traités par la voie de la biométhanisation car présentant un potentiel de bioconversion intéressant.© 2015 International Formulae Group. All rights reserved.Mots clés: Déchets organiques, digestion anaérobie, biométhane, environnement, Burkina FasoEnglish Title: Optimization of biomethane production from municipal solid organic wastesEnglish AbstractMunicipal solid organic wastes management became a major preoccupation. The achieved study focuses the biotechnological valorization of the biodegradable fraction of solid organic wastes in Burkina Faso.  Physicochemical characterization analysis of solid wastes sampled in 03 Ouagadougou’s centers of municipal wastes deposits was achieved. The influence of inoculum source (wastewater, bovine dung, termites’ homogenate and mixture) and substrate concentration (municipal solid waste) were evaluated during biomethane production tests. Results showed that organic fraction of solid wastes represent a source of predilection for methanization with 31.65 C/N cow. Fermentation tests showed that bovine dung used as inoculum in 2% of municipal solid waste gave the highest rate of biomethane production (297.65 l CH4 / Kg vs). The results demonstrate that municipal wastes can be valorized by biomethanization way because presenting interesting bioconversion potential.© 2015 International Formulae Group. All rights reserved.Keywords: Organic wastes, anaerobic digestion, biomethane, environment, Burkina Fas

Contribution à la biométhanisation de la biomasse végétale: cas des résidus de légumes au Burkina Faso

La matière organique constitue une source de bioénergie par la voie de la digestion anaérobie. Le but de cette étude est de déterminer les paramètres physico-chimiques et les effets de l’inoculation ainsi que de la température sur la biométhanisation des résidus de légumes. Des échantillons de résidus de légumes collectés dans des localités différentes (restaurants universitaires et marchés de légumes) à Ouagadougou ont servi de substrat. L’étude des paramètres physico-chimiques a été réalisé à l’aide des méthodes standard (AOAC, APHA) et le biogaz produit a été analysé par chromatographie en phase gazeuse. Le pH, la matière sèche, la matière sèche volatile, les cendres, le carbone organique, les protéines, les lipides et les carbohydrates totaux ont été respectivement de 5,87; 11,78%; 80,46%; 1,3%; 46,68%; 10,02%; 9,95%; 60,67%. La composition en minéraux exprimée en mg/g de matière sèche était de 12,69 (Ca2+) ; 19,44 (Ka+) ; 11,05 (Na+) ; 1,608 (N) ; 3,92 (p) ; 0,97 (SO4 2-). L’effet de l’inoculum a été mis en évidence par une production nulle de CH4 à partir d’un temoin non inoculé. La température optimale de production de biométhane a été de 44 °C avec un rendement de 238 ml CH4/g de MS.© 2016 International Formulae Group. All rights reserved.Mots clés: Déchets, légume, valorisation, biogaz, Burkina FasoEnglish Title: Contribution to the biometanation of plant biomass: case of vegetable residues in Burkina FasoEnglish AbstractOrganic material is a source of bioenergy through anaerobic digestion. The purpose of this study is to determine the physico-chemical parameters and the effects of inoculation as well as temperature on biomethanation of vegetable wastes. Samples of vegetable residues collected in different localities (canteens  and vegetable markets) in Ouagadougou were used as substrate. The study of physico-chemical parameters was performed using standard methods (AOAC, APHA) and biogas produced was analyzed by gas chromatography. pH, solids , volatile solids , ash, organic carbon , proteins , lipids and total carbohydrates were respectively 5.87 ; 11.78% ; 80.46 % ; 1.3% ; 46.68 % ; 10.02% ; 9.95% ; 60.67 %. The mineral composition expressed as mg/g dry matter was 12.69 (Ca2+); 19.44 (K+) ; 11.05 (Na+); 1.608 (N); 3.92 (p); 0.97 (SO42-). Inoculum effect was evidenced by no production of CH4 using an uninoculated control. The optimum temperature for biogas production was 44 °C in a yield of 238 ml CH4/g DM.© 2016 International Formulae Group. All rights reserved.Keywords: Waste, vegetables, valorization, Biogas, Burkina Fas

Composition nutritionnelle de 10 fruits sauvages consommés dans trois départements du Tchad

Dans le sahel, les plantes sauvages font encore l’objet de cueillette par les populations rurales afin de les vendre pour subvenir à leurs besoins et de les intégrer dans leur alimentation. Les méthodes chimiques ont été utilisées pour la détermination de la valeur nutritive de ces fruits. Il ressort que les fruits secs ont les teneurs les plus élevées en sucres (les fruits de Hyphaene thebaïca Mart. : 59,78 ±0,14) et en protéine (les fruits de Parkia biglobosa (Jacq.) Benth. : 6,89%±0,15). Il n’y a pas une grande variation de la teneur en lipides entre les fruits secs et frais. L’analyse des vitamines et minéraux pour 100 g de matières sèches montrent que les fruits de Parkia biglobosa (Jacq) Benth. sont aussi les plus riches en vitamine C (208,71 mg±0,19) et en zinc (47,65 mg±0,16). Les fruits de Tamarindus indica L. ont les teneurs les plus élevées en calcium (183,25 mg±1,45) et les fruits de Balanites aegyptiaca (L.) Del. ont les teneurs les plus élevées en magnésium et en fer (respectivement 201,24 mg±1,91 et 271,98 mg±2,99). Ces résultats montrent que les fruits sauvages sont une bonne source de nutriments et par conséquent, ils peuvent faire l’objet de valorisation auprès des populations rurales.© 2015 International Formulae Group. All rights reserved.Mots clés: Fruits sauvages, cueillette, valeur nutritionnelle, TchadEnglish Title: Nutritional composition of 10 wild fruits consumed in three divisions in ChadEnglish AbstractIn the Sahel, wild fruits are still under collection by rural people in order to sell them, for their economic purpose, and integrate them in their diet. Chemical methods were used for the determination of the nutritional value of these fruits. It appears that dried fruits had the highest carbohydrate (the fruits of Hyphaene thebaica Mart.: 59.78% ±0.14) and protein (the fruits of Parkia biglobosa (Jacq.) Benth: 6.89%±0.15) contents. There was no significant variation in the fat content between dry and fresh fruits. The analysis of vitamins and minerals for 100 g of dry matter showed that the fruits of Parkia biglobosa (Jacq) Benth. are also the richest in vitamin C (208.71 mg±0.19) and zinc (47.65 mg±0.16). The fruits of Tamarindus indica L. had the highest level of calcium (183.25 mg±1.45) and the fruits of Balanites aegyptiaca (L) Del. had the highest magnesium and iron levels (respectively 201.24 mg±1.91 and 271.98 mg±2.99). These results show that wild fruits are a good source of nutrients, and therefore they are subject to valuation with rural populations.© 2015 International Formulae Group. All rights reserved.Keywords: Wild fruit, gathering, nutritional value, Cha

Bacteriocins and lactic acid bacteria - a minireview

Fermentation of various foods by lactic acid bacteria (LAB) is one of the oldest forms of biopreservation practised by mankind. Bacterial antagonism has been recognized for over a century but in recent years this phenomenon has received more scientific attention, particulary in the use of various strains of lactic acid bacteria. One important attribute of LAB is their ability to produce antimicrobicrobial compounds called bacteriocin. In recent years, interest in the compounds has grown substantially due to their potential usefulness as natural substitute for chemical food preservatives in the production of foods with enhanced shelf life and/or safety. This balance is achived by its inhibitory effect upon the harmful pathogenic microorganisms. This paper presents some background on thescientific research about lactic acid bacteria as probiotics and their bacteriocins for healthy nutrition of fermented food. Probiotics had been of interest in the promotion of good health in animals and man. Some of the positive effects of probiotics are: growth promotion of farm animals, protection of host from intestinal infections, alleviation of lactose intolerance, relief of constipation, anticarcinogenic effect, anticholesterolaemic effects, nutrient synthesis and bioavailability, prevention of genital andurinary tract infections and imunostimulatory effect

Isolement et caractérisation morphologique de moisissures productrices de substances antibactériennes à partir d’aliments locaux au Burkina Faso

En vue du risque augmenté jour après jour des bactéries résistantes aux antibiotiques, nous nous sommes intéressés dans cette étude à l’isolement et à la caractérisation des isolats de moisissures productrices d’antibiotique à partir d’aliments locaux du Burkina Faso. Cinquante (50) isolats fongiques isolés ont servis au test d’antibiose qui a révélé vingt (20) isolats producteurs de substances antimicrobiennes. Ce test a concerné les cellules des isolats ainsi que des extraits aqueux et organiques issues de ceux-ci. Trois (03) isolats ont présenté des diamètres d’inhibitions moyens de 20 mm sur les germes tests. Leur caractérisation a porté sur les critères morphologiques et culturaux. L’isolat S1 présente en 5 jours d’incubation sur la gélose de Pomme de Terre Dextrose (PDA) une colonie plate, de couleur blanche au recto, avec un revers jaune, l’isolat S2 une colonie vert-olive, de texture veloutée, plus dense au centre et l’isolat S3 une petite colonie de couleur verte et ronde. En microscopie optique les isolats S1 et S2 ont présenté des conidies rondes, réfringentes et nombreuses, les conidiophores sont hyalins, longs et non cloisonnés. L’isolat S3 a présenté des conidies rares, des pénicilles constitués de phialides branchés directement à l’extrémité des conidiophores cloisonnés. L’analyse de ces caractéristiques indique que S1, S2 et S3 appartiennent respectivement aux genres Aspergillus et Penicillium.© 2016 International Formulae Group. All rights reserved.Mots clés: Substances antimicrobiennes, Aspergillus, Penicillium, Burkina FasoEnglish Title: Isolation and morphological characterization of fungi producing antibacterial substances from local food in Burkina FasoEnglish AbstractBacterial resistance to the actual antibiotic is mostly in dangerous progress, why we have interest in isolation and characterization of fungi strains producing antibiotics using local food in Burkina Faso. Fifty (50) isolated strains were used in the antibiosis trial which revealed twenty (20) strains producing antimicrobial substances. This trial concerned the strains cell as well as its aqueous and organic extracts. Three (03) strains had average inhibition diameters of 20 mm on the testing germs. Their characterization focused on the  morphological and culture criteria. After five days of incubation in Potato Dextrose Agar (PDA), the strain S1 shows a flat colony, white on the front, with a yellow reverse. The strain S2 shows an olive-green colony, velvety texture, more dense in the center. As for the strain S3, it shows a round green colored colony. In optical microscopy, strains S1 and S2 showed numerous round and refractive conidia, conidiophores are hyaline, long and not partitioned. S3 strain showed uncommon conidia, penicillus made of phialides which are directly linked to the end of partitioned conidiophores. Analysis of these characteristics indicates that S1, S2 and S3 belong respectively to the Aspergillus and Penicillium genera.© 2016 International Formulae Group. All rights reservedKeywords: Antimicrobial substances, Aspergillus, Penicillium, Burkina Fas

In vitro evaluation of the antimicrobial and antioxidant properties of extracts from whole plant of Alternanthera pungens H.B. & K. and leaves of Combretum sericeum G. Don

Resistance to current antimicrobial agents continues to increase and render difficult the fight against microbial diseases. There is an urgent need to find new disposable and affordable remedies to face this problem. Plants have been used for centuries for health cure and constitute an important source of drugs. In this study, the aqueous, water-ethanol, and water-acetone extracts of Alternanthera pungens H. B. & K. and Combretum sericeum G. Don were evaluated for antimicrobial and antioxidant activities. The antimicrobial activity was evaluated by disc diffusion and microdilution assays. Antioxidant Activity Index (AAI) was determined for antioxidant activity evaluation. The extracts from the leaves of C. sericeum exhibited potent antimicrobial activity. The highest inhibition zone diameters (IZD) were obtained with these extracts. The lowest minimum inhibitory concentration (MIC) (0.625 mg/ml) was recorded against Enterococcus faecalis for all the extracts from this plant and against Lysteria Monocytogenes for the water-acetone extract only. C. Sericeum showed also strong antioxidant activity with AAI comparable to standard antioxidant compounds such as Vitamin C and BHA. A. Pungens showed weak antimicrobial and antioxidant activities, comparatively to C. Sericeum. Phytochemical analyses showed also high total phenolic and total flavonoid contents in C. Sericeum extracts than in A. pungens. The use of these plants in traditional medicine is justified and they constitute a source for further investigations for traditional enhanced drug and active molecules discovery. Keywords: Combretum sericeum, Alternanthera pungens, antimicrobial activity, antioxidant activity inde

Preliminary studies of acute and sub-chronic toxicity of the aqueous extract of Guibourtia tessmannii (Harms) J. Leonard stem barks (Caesalpiniaceae) in mice and rats

AbstractObjectiveTo investigate the toxicity of aqueous extract of Guibourtia tessmannii (Harms) J. Leonard (G. tessmannii) and evaluate its safety.MethodsNMRI mice were used to determine the acute toxicity of G. tessmannii. Increasing concentrations of the plant extracts were administered intraperitoneally or by force-feeding. General behavior and death were monitored and recorded daily for 7 days. In order to determine the sub-acute toxicity of the extract, several doses were administered by oral gavage daily for 28 days in adult Wistar rats. Different parameters were assessed including body weight, food and water intake, biochemical parameters and several vital organ weights.ResultsLD50 of 328.78 mg/kg was obtained by i.p. route and more than 5000 mg/kg was obtained in acute toxicity by oral route. In sub-acute toxicity, no significant alteration was observed in body weight or vital organs, food and water intake, and biochemical parameters.ConclusionsThe results showed that the aqueous extract of G. tessmannii has low toxicity intraperitoneally and no sub-acute toxicity via oral intake

Aptitude de trois souches de moisissures à produire des enzymes extracellulaires en milieu solide au Burkina Faso

Objectif: La présente étude a pour objectif la caractérisation physiologique de trois souches de moisissures S1, S2 et S3 isolées respectivement du maïs, de l’arachide et du riz au biais de leur capacité à produire des enzymes extracellulaires.Méthodologie et résultats: Au total, soixante-seize (76) échantillons d’aliments locaux ont été collectés dans des marchés centraux de trois villes du Burkina Faso. Deux cent soixante-douze (272) souches de moisissures ont été isolées et soumises au criblage indirect de production d’enzymes extracellulaires. Il consiste à estimer la production par mesure de la vitesse de croissance apicale des souches fongiques sur des milieux solides supplémentés par différents substrats carbonés. Le criblage a révélé l’activité protéolitique, amylolitiques, tannasiques, lipolitique et cellulosique de trois souches de moisissures. Selon les clés d’identification de Raper & Fennell (1965) et Pitt (1985), ces trois souches S1, S2 et S3 sont respectivement Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus et Penicillium citrinum.Conclusion et application: Les micro-organismes en général et les champignons en particulier constituent des sources d'enzymes plus facilement exploitables que celles des végétaux ou les animaux à cause de la simplicité de purification. Les enzymes fongiques restent toujours les outils clés de la biotechnologie et reflètent de plus en plus l’importance et le rôle infini des moisissures dans les différentes applications alimentaires. Parmi ces enzymes, les lipases, les phytases et les tannases sont perçues comme étant des enzymes importantes en industrie. Cependant, le principal obstacle qui freine les applications potentielles de ces enzymes est leur coût. Des souches locales productrices d’intéressantes enzymes pourraient contribuer à l’amoindrir.Mots clés: enzymes extracellulaires, aliments locaux, moisissures, milieu solide, croissance apicaleEnglish Title: The ability of three strains of fungi to produce extracellular enzymes on solid state in Burkina FasoEnglish AbstractObjective: The aim of this study is the physiological characterization of three fungi strains S1, S2 and S3 respectively isolated from maize, groundnuts and rice through their ability to produce extracellular enzymes.Methods and Results: A total of seventy-six (76) samples of local foods were collected in centrals markets of three cities in Burkina Faso. Two hundred and seventy-two (272) fungi strains were isolated and submitted to extracellular enzymes indirect screening production. It was consisted by measuring the apical growth rate of the fungi strains on solid media supplemented with various carbon substrates. The screening revealed the proteolytic, amylolitic, tannasic, lipolytic and cellulosic activities of three fungi strains. According to the Raper & Fennell (1965) and Pitt (1985) identification key, these three strains S1, S2 and S3 are respectively Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus and Penicillium citrinum.Conclusion and Application: Micro-organisms in general and filamentous fungi in particular are rich sources of enzymes more easily exploitable than those of plants or animals due to the simplicity in purification. Fungal enzymes remain biotechnology key tools and reflect increasingly important and the infinity role of mold in various food applications. Among these enzymes, lipases, phytases and tannases are perceived as important enzymes in industry. However, the main obstacle hindering the potential applications of these enzymes is their cost. Local fungi strains with interesting enzymes property could help cost decreasing.Keywords: extracellular enzymes, local foods, fungi, solid state, apical growt

Isolation and molecular identification of yeast strains from “Rabilé” a starter of local fermented drink

“Rabilé” is dried yeast harvested from Sorghum beer, used as a traditional starter culture but more especially as ingredient in sauce and food cooking in Burkina Faso. The present study aimed to isolate and identify indigenous yeast flora of “Rabilé”. Standard microbiological process was carried out to value and isolate yeast in different samples of “Rabilé” coming from four localities of Burkina Faso. Phenotypical method and molecular method (PCR and RFLP) were used for yeast  strains characterization and identification. The results showed that yeast counts ranged from 9.49 to 10.35 log cfu/g of “Rabilé”. A total of twenty yeast strains were isolated. Based on phenotypical characters three genera were detected: Candida (40%), Saccharomyces (35%) and Rhodotorula (25%). Molecular identification revealed two specific strains among yeasts isolated as S. cerevisiae with a frequency of 35% and R. mucilaginosa with a frequency of 25%. This data highlights the diversity of indigenous yeast flora of “Rabilé”.Key words: Rabilé, yeast, polymerase chain reaction (PCR), restriction fragment length polymorphism (RFLP), traditional starter culture

Les peptides antimicrobiens d’origine microbienne: cas des bactériocines

Les bactéries à Gram positif et à Gram négatif et les archées produisent respectivement des bactériocines et des archéocines. Les bactériocines et les archéocines sont des peptides antimicrobiens. Au fil des ans leur rôle dans la sûreté des produits alimentaires n’a cessé d’être démontré, faisant de ces peptides naturels un centre d’intérêt pour la recherche scientifique. Cette revue tente de faire l’état des connaissances sur les bactériocines produites par les bactéries Gram positif, bactéries Gram négatif et les archées en faisant ressortir leurs organisations génétiques particulières, leurs modes d’action qui diffèrent de celui des antibiotiques et surtout leurs larges spectres d’action. La collecte des données a consisté à consulter les articles scientifiques publiés et les mémoires de thèses sur les différents travaux menés sur les bactériocines et disponible en ligne via les journaux de publication et les sites dédiés aux collectes de thèses en ligne. Ces peptides antimicrobiens pourraient constituer une alternative pour la conservation des denrées alimentaires surtout en milieu rural dans les pays en voie de développement.© 2016 International Formulae Group. All rights reserved.Mots clés: bactériocines, bactéries, archéocines, archées, antimicrobiens, agro alimentaireEnglish Title: Antimicrobial peptides from microbes: case of bacteriocinsEnglish AbstractGram-positive and Gram-negative bacteria and Archaea respectively produce bacteriocins and archeocins. Over the years, their role in the food safety has continued rising because of the report of many works. This review focuses on bacteriocins know up to date by highlighting on their particular genetic organization, their mode of action that differs from antibiotics and especially their broad spectrum of action. Data were collected by consulting online available published scientific articles and thesis on bacteriocins and archeocins. These antimicrobial peptides could provide an alternative for preserving foodstuffs especially in rural areas in developing countries.© 2016 International Formulae Group. All rights reserved.Keywords: Bacteriocins; bacteria; archeocins, archea, antimicrobial activity, agribusines