Impacts de la fermentation du cacao sur la croissance de la flore microbienne et la qualite des feves marchandes

Abstract

La fermentation du cacao est une opération essentielle dans la production de fèves marchandes pour la fabrication du chocolat. Elle demeure un processus entièrement microbien difficile à contrôler de sorte que la qualité marchande du cacao produit, reste variable et aléatoire. La présente étude a pour objectif d’étudier l’influence du type de fermentation sur la   croissance de la flore microbienne et la qualité des fèves marchandes. De façon spécifique, il s’agit d’étudier l’impact des fermentations en caisse, sur feuilles de bananier et sur bâche plastique conduites selon les  techniques paysannes sur la qualité des fèves marchandes issues de ces trois types de fermentations. Ainsi, la croissance de la flore microbienne (levures et moisissures, bactéries acétiques et lactiques, bacillus)   impliquée dans le processus de fermentation des fèves de cacao a été évaluée par dénombrement selon la méthode de dilution décimale. Les souches ont été identifiées par des méthodes biochimiques et   morphologiques, sur géloses sélectives. Les paramètres physico-chimiques (pH et température) de la masse fermentaire ont été suivis. La technique
de Cut Test a permis d’évaluer la qualité des fèves fermentées et séchées. Les résultats ont montré la même succession microbienne mais avec des temps d’apparition variables dans toutes les fermentations. Cependant, les fermentations en caisse et en bâche offraient une meilleure croissance des bactéries acétiques avec des pics de 8 106 et 44 104 UFC/g de fèves, respectivement. De même, la croissance des levures est 17 fois plus   importante dans la fermentation conduite sur des feuilles de bananier que dans les fermentations sur bâche et en caisse. Le développement des bactéries lactiques est plus accru au niveau de la fermentation conduite sur bâche (891 109 UFC/g) que celles conduites en caisse (18 108 UFC/g) et
sur des feuilles de bananier (153 107UFC/g). Bien que l’on obtient un cacao globalement de même qualité (Grade I) avec les trois types de fermentation, le pourcentage de fèves brunes, caractéristiques d’un cacao
bien fermenté est plus élevé (80 %) dans les fermentations conduites en caisse et sur des feuilles de bananier contre 74 % en fermentation  conduite sur bâche. Le pH et la température augmentent et évoluent globalement, de la même façon dans les trois types de fermentations. Les résultats de cette étude montrent que le type de fermentation appliqué aux fèves peut contribuer à l’identification d’espèces microbiennes à haut potentiel technologique pouvant permettre d’obtenir des fèves de qualité marchande satisfaisante et participer à la sélection de starters pouvant intervenir dans les programmes d’amélioration de la fermentation du cacao.

Mots clés : Cacao, fermentation, levures, bactéries, bacillus, moisissures.

Cocoa fermentation is a crucial step in the process of technological  transformation of cocoa beans into chocolate. Fermentation of cocoa beans is a complex microbial process which is difficult to control and the fermented and dried (FD) cocoa beans obtained are of variable quality. The main objective of this work is to investigate on the influence of the type of fermentation on the microbial growth and on the commercial quality of FD cocoa beans. Specifically, fermentations conducted according to producers practices in wooden boxes, on banana leaves and on tarpaulin are studied in order to find out their impacts on the quality of the fermented beans. Microbial growth (Yeats and molds, acetic acid and lactic acid bacteria and bacillus) was monitored during fermentation by  enumeration using decimal dilution and plate count method. Strains were
identified by biochemical and morphological methods on selective agar. Temperature and pH were also Agronomie Africaine 25 (2) : 159 - 170 (2013) 160 L. BAN KOFFI et al. monitored during fermentation process. Cut test technique allowed assessment of the cocoa quality from the different fermentations. Results show the same microbial succession pattern in the  three fermentations. A raise in the pH and temperature evolving in the same way is globally observed in the three types of fermentations. However, wooden box and tarpaulin fermentations provided a better growth of acetic acid bacteria with a peak of 8 106 and 44 104 UFC/g of beans compared to banana leaves fermentation. The growth of yeasts was 17 folds more important in banana leaves fermentation than in wooden box and tarpaulin fermentations. The development of lactic acid bacteria was more pronounced in tarpaulin (891 109 UFC/g) than in wooden box (18 108 UFC/g) and banana leaves (153 107UFC/g). Although the same  quality is globally recorded in the three fermentations (Grade I), brown cocoa bean characterizing a good fermentation was more elevated in  wooden box and banana leaves fermentation (80 %) than in tarpaulin one (74 %). Together, all these results suggest that the type of fermentations applied on cocoa beans could contribute to select microbial strains with high technological potentiality leading to a good quality of fermented and dried cocoa beans and also, could help to select starters strains for improving cacao beans fermentation process.

Keys word : Cacao, fermentation, yeast, bacteria, bacillus, fungi.