Les céréales

Les céréales regroupent des plantes de la famille des Graminées ou Poacées et sont dénommées céréales majeures (blé, riz et maïs), céréales secondaires (Orge, sorgho, avoine, mil, seigle, triticale, teff) et céréales mineures (fonio, alpiste, riz sauvage).

D’autres familles botaniques ne sont pas des céréales au sens strict, on les nomment pseudo-céréales (sarrasin, quinoa, amarante, sésame).

Les graines de ces céréales riches en glucides, principalement en amidon sont des féculents.

Les céréales majeures.

Le blé

Le blé (Triticum), plante annuelle, est originaire du Moyen-Orient. Au début du Néolithique (environ 10 000 ans), le blé poussait à l’état sauvage (égilope) dans la région du « Croissant Fertile » qui va de la vallée du Jourdain à l’Euphrate. Il a d’abord été récolté comme un produit de la cueillette et mangé cru puis a été domestiqué 8000 ans avant J.C. En raison de sa valeur nutritive, le blé s’impose, dès 4 000 ans avant J. C, comme une base de l’alimentation en Europe, en Afrique du Nord ainsi que dans une grande partie de l’Asie.

Le blé est la céréale la plus cultivée au monde (215 millions d’hectares semés chaque année). En 2013, la production de blé devrait atteindre 653 millions de tonnes. En France, elle sera autour de 36 millions de tonnes. C’est la troisième par l’importance de la récolte mondiale et, avec le riz, la plus consommée par l’homme. Sa culture est relativement facile, elle ne demande pas d’aménagement spécial du champ ni un trop lourd travail d’entretien et après la récolte, le blé ne demande pas de décorticage.

On distingue les blés à grains nus et les blés à grains vêtus (les grains enserrés dans leurs enveloppes doivent être après battage décortiqués pour être utilisables).

– Parmi les blés à grains nus on trouve :

* le blé dur (Triticum turgidums), surtout cultivé dans les régions chaudes et sèches (sud de l’Europe comme le sud de la France et de l’Italie), très riche en gluten, sert à produire les semoules et les pâtes alimentaires ;

* le blé tendre ou froment (Triticum æstivum), est cultivé sous des latitudes moyennes (par exemple en France, au Canada, en Ukraine). Il est le plus cultivé et sert à faire la farine pour le pain.

– Parmi les blés à grains vêtus, on cultive :

* l’épeautre (Triticum aestivum ssp. spelta) ou grand-épeautre, très rustique, apprécié en agriculture biologique ;

* l’engrain (Triticum monococcum) ou petit-épeautre, en partie à l’origine des blés cultivés actuels ;

* les amidonniers ou épeautre de Tartarie (Triticum turgidum subsp. Dicoccon), à faible rendement, adapté aux sols pauvres et arides.

Le riz

L’homme a commencé à cultiver le riz il y a près de 10 000 ans lors de la révolution néolithique. Le riz cultivé dérive du riz sauvage Oryza rufipogon présent en Asie (à ne pas confondre avec le riz dit « riz sauvage» (Zizania aquatica), cultivé dans la région des Grands lacs aux États-Unis, plus apparenté à l’avoine).

Le riz (Oryza) est cultivé dans les régions tropicales, subtropicales et tempérées chaudes, seules deux espèces sont cultivées : Oryza sativa (appelé couramment « riz asiatique »), espèce annuelle et Oryza glaberrima (appelé couramment «riz africain » ou « riz de Casamance»), espèce pérenne qui date d’avant 500 ans avant J. C. et qui provient de la domestication de Oryza barthii.

Le riz asiatique a été acclimaté au Proche-Orient vers 800 avant J C. Chez les Grecs, il est connu depuis les expéditions d’Alexandre le Grand 4è avant J. C. Il a été introduit dans la Péninsule Ibérique par les Maures vers 700 puis s’est propagé en Italie (au 15è siècle), en France au 17è siècle mais c’est dans la 2ème moitié du 20è siècle que sa culture se développe dans le delta du Rhône. En 1694, le riz arrive en Caroline du Sud en provenance de Madagascar et en Amérique du Sud au début du 18è siècle.

Les grains, riches en amidon, font partie de l’alimentation de nombreuses populations du monde, notamment en Amérique du Sud, en Afrique et en Asie. Le riz est l’aliment de base de la cuisine asiatique, chinoise, indienne et japonaise notamment.

Le maïs

Le maïs (Zea mays) est une plante tropicale vivace, cultivée comme céréale pour ses grains riches en amidon et comme plante fourragère pour nourrir les animaux. Le maïs, originaire du Mexique, dans ses formes primitives date d’au moins 80 000 ans. Bien qu’il ressemble à deux espèces sauvages : Zea mexicana ou Trispacum, on ne connaît pas l’espèce sauvage ascendante.

Les amérindiens ont sélectionné les meilleures espèces et ont obtenu une plante appelée Ma-Hiz (Zea mays) et puis maize. Il y a 7000 ans, le maize fut obtenu à partir d’une graminée : La téosinte, qui croissait en Amérique Centrale et constituait leur aliment de base avant l’arrivée en Amérique de Christophe Colomb. Cette céréale a été introduite en Europe au XVIe siècle, elle est aujourd’hui cultivée mondialement.

Le maïs est devenu la première céréale mondiale devant le riz et le blé. Avec l’arrivée des semences hybrides dans la première moitié du XXe siècle, puis des semences transgéniques récemment, le maïs est devenu le symbole de l’agriculture intensive en Europe de l’Ouest, aux États-Unis et en Chine mais il est aussi cultivé de façon très extensive dans l’Ouest de l’Afrique du Sud ou semi-extensive en Argentine et en Europe de l’Est.

Le maïs actuel diffère de son ancêtre (téosinte) par : la longueur moyenne de l’épi 30 cm au lieu de 5 cm ; des grains gros, non protégés par une coque et nombreux par épi, 500 au lieu de 40.

Les céréales secondaires

L’orge

L’orge commune (Hordeum vulgare), plante annuelle très rustique, est la plus ancienne céréale cultivée. L’origine de sa culture est en Abyssinie 8000 et 3000 ans avant J.C. Un seconde lieu d’origine se trouve vraisemblablement au sud-est de l’Asie (Tibet, Népal et Chine). Dans l’antiquité grecque, l’orge, principale céréale se consommait sous forme de galette ou de bouillie. L’orge pousse aussi bien sous les tropiques qu’à 4 500 m d’altitude au Tibet.

La production d’orge est estimée à 137,5 millions de tonnes dont 15,4 en France. On distingue : les orges d’hiver, résistantes au froid (jusqu’à −15°C), une des variétés est l’escourgeon et les orges de printemps, sensibles au gel, au cycle végétatif plus court. On parle d’orge mondé lorsque les grains sont complets et d’orge perlé lorsqu’il sont polis et raffinés, le raffinage lui enlève tous ces nutriments.

L’orge a cédé sa place au froment (blé tendre), mais sa culture demeure importante en tant que :

– plante fourragère,

– matière première pour la fabrication de la bière et du whisky avec le malt : grains souvent d’orge sont germés, séchés, grillés puis moulus pour donner une farine mise aussitôt à fermenter. L’amidon contenu dans cette même farine se transforme alors en sucres puis en alcool. Plus le malt est grillé longtemps, plus le liquide est foncé. 26 millions de tonnes d’orge brassicole sont produits dans le monde, 3,4 en France.

– dans les rotations de culture.

L’orge ne contient pas de gluten et, de ce fait, est peu propice à la fabrication du pain et sert plutôt à la fabrication de crêpes et de galettes.

L’orge est une importante ressource énergétique en alimentation animale mais pauvre en protéines. Elle a un intérêt nutritif et est réputée pour favoriser une bonne digestion, pour son apport en : fibres, vitamines, sélénium, phosphore, fer, zinc, cuivre et magnésium. Elle contient huit acides aminés essentiels et a une action favorable sur le taux de sucre dans le sang, le cholestérol et la flore intestinale.

Le sorgho (ou sorgo).

Le sorgho (sorghum bicolor) est une plante pérenne qui peut être récoltée plusieurs fois par an, cependant il est traité comme une plante annuelle. Cette plante, tropicale et méditerranéenne, supporte la chaleur et la sécheresse mais aussi les sols salins, calcaires ou même gorgés d’eau. Cette plante robuste pousse bien dans les régions à climat chaud (Afrique), ou tempéré. Dans nos régions, elle peut se passer d’irrigation.

Originaire d’Ethiopie, le sorgho est cultivé au moins depuis 3000 ans et s’est répandu à toute l’Afrique, à l’Europe et est de nos jours cultivé dans tous les continents. Cinquième céréale mondiale, la production est de 57 millions de tonnes par an et la production nationale est estimée à 243 000 tonnes.

Il existe plusieurs sortes de sorgho (parfois appelé gros mil) correspondant à des usages différents :

* le sorgho fourrager pour l’alimentation animale, principalement dans les pays occidentaux et l’ Afrique du Nord. (L’herbe à chat est un mélange d’orge et de sorgho) ;

* le sorgho grain : plante annuelle dont on cultive de nombreuses variétés et surtout des hybrides plus résistants et plus productifs adaptés à l’alimentation animale ou humaine. Le sorgho peut se consommer en grain ou être réduit en farine. Dans les pays occidentaux, il entre dans la composition de biscuits pour le goûter. Au Sahel, cuit dans l’eau et fermenté avec de la levure, il donne une boisson proche de la bière (dolo et tchapolo). Sa graine, sans gluten, est riche en glucides (amidon), elle contient également des lipides et des protides ainsi que des fibres, des minéraux (potassium et phosphore….) et des vitamines (sauf A) ; sa teneur variable en tanins nuit un peu à sa digestibilité.

La jeune plante et les graines non mûres contiennent la durrhine, glucoside qui entraîne la formation d’acide cyanhydrique toxique ;

* le sorgho sucrier dont la taille peut dépasser 5 m sert :

– à extraire une mélasse ou un sirop sucré (États-Unis). Des alcools sont produits au Burkina Faso, en Chine dont l’alcool blanc parfumé à la rose.

– à produire un agrocarburant, un projet pilote a été mis en place en Inde, d’autres sont en cours aux Philippines, au Mexique, au Mozambique et au Kenya d’où un risque de mettre en péril les cultures vivrières locales par l’accaparement de surfaces destinées à l’alimentation ;

* le sorgho à papier, les fibres de la plante servent à fabriquer des panneaux de revêtement utilisés en construction ou bien des emballages biodégradables ;

* le sorgho à balais biodégradables ;

* le sorgho à teinture dont les feuilles donnent un colorant rouge.

L’avoine

L’avoine, (Avena sativa L.) ou avoine byzantine, originaire d’Europe centrale, était à l’origine considérée comme une mauvaise herbe parmi les autres céréales. Elle est cultivée, depuis environ 3000 ans, surtout sous les latitudes nordiques car supporte bien la pluie. Cette plante bisannuelle est cultivée comme céréale d’hiver ou de printemps au Canada, Etats-Unis, Russie, Allemagne et France. La production mondiale d’avoine a beaucoup baissé, elle est passée de 50 millions de tonnes dans les années 1960 à 20 millions de tonnes en 2010.

Sa culture intervient dans la rotation des sols, soit après le blé ou l’orge (seconde paille), soit après une récolte tardive de maïs par exemple. Comme elle couvre bien le sol et que sa décomposition est lente, c’est un piège à nitrates ( CIPAN = culture intermédiaire piège à nitrates) pour couvrir le sol avant les cultures de printemps. Elle est nettoyante par ces interactions biochimiques avec les autres plantes : herbicide, nématicide et pesticide, ses racines secrètent des substances fongicides.

L’avoine sert de fourrage pour les animaux et de céréale à paille pour les litières. Avant les grains servaient surtout à l’alimentation des chevaux. Elle intervient aussi dans l’alimentation humaine : flocons d’avoine, porridge, biscuits, bière. L’avoine mondée est de plus en plus considérée comme bénéfique pour la santé : une fibre particulière – le bêta-glucane- a des propriétés régulatrices de la glycémie postprandiale et du taux de cholestérol sanguin ; les protéines riches en tryptophane participent à la production de sérotonine et mélatonine chez l’humain ; Les lipides possèdent un taux important de galactolipides, qui pourraient avoir un effet bénéfique sur notre système nerveux. Elle contient de nombreux antioxydants ; le son d’avoine est une solution aux problèmes de constipation. L’avoine est peu riche en gluten.

Le mil

Mil ou millet dérive du latin millium qui signifie « mille » par allusion aux nombreux grains de la plante. La culture du millet est apparue il y a 7000 ans en Chine. Depuis la plus haute Antiquité, le millet a été cultivé en Inde, en Afrique et au Japon. Depuis l’Antiquité et jusqu’au Moyen Âge le millet a été consommé dans toute l’Europe méditerranéenne sous forme de bouillie ou de galette. L’introduction du maïs au XVIe siècle a fait diminuer fortement sa production. Ces espèces sont bien adaptées aux zones tempérées ou tropicales sèches où la saison des pluies est brève.

Sixième céréale en importance dans le monde, la production est estimée à 28 millions de tonnes dont 95 % viennent de l’Afrique et de l’Asie (l’Inde, premier producteur avec 40% de la production mondiale). La production est plutôt consommée sur place.

Les millets les plus répandu sont :

* le millet perlé (Pennisetum glaucum) qui constitue une nourriture de base en Afrique et en Asie, tandis qu’en Europe et en Amérique, où sa culture reste marginale, on le destine essentiellement aux animaux d’élevage ;

* le millet commun (Panicum miliaceum L), en Europe comme en Amérique, il est cultivé comme fourrage, contrairement à l’Asie, où il constitue une céréale de base ;

* le millet des oiseaux (Setaria italica) et l’éleusine (Eleusine coracana) cultivés dans les sols ingrats.

Le millet est un aliment énergétique, nutritif, consommé surtout sous forme de bouillies et de galettes ou qui sert à la fabrication de boissons. La farine devient rapidement rance et ne peut pas être conservée longtemps. Leur teneur en protéines et leur qualité sont comparables à celles du blé ou du maïs. Contrairement aux céréales tropicales, l’éleusine a une teneur relativement élevée de méthionine (acide aminé).

Le seigle

Le seigle (Secale cereale L.) est originaire d’Asie centrale. Le seigle a été largement cultivé depuis le Moyen-Age en Europe centrale et orientale. Aujourd’hui encore, le seigle est la céréale principale dans certains pays d’Europe et le pain de seigle y est l’aliment de base. Le premier producteur mondial de seigle est la Russie. Les terres froides, à sol pauvre et acide, favorables à la culture du seigle se nomment « ségalas». En France, on les trouve notamment dans le sud-ouest du Massif Central.

C’est une céréale rustique adaptée aux terres pauvres et froides mais sa culture est devenue marginale. Il est cultivé comme céréale, fourrage et pour produire de la paille (tige 1,80 m). Il a aussi un intérêt dans la rotation des cultures, couvrir le sol avant les cultures de printemps avec des résultats assez proches de ceux de l’avoine. Le seigle sert dans :

l’alimentation humaine : la farine produite à partir des grains sert à fabriquer du pain à valeur diététique ;

l’alimentation animale : fourrage, paille pour : les toitures, le rempaillage de chaises, les paillassons et matériaux isolants.

• Triticale

Le triticale, plante annuelle, hybride artificiel entre le blé et le seigle (Triticum et Secale) est cultivé depuis les années 1960 principalement comme céréale fourragère. La première variété fertile été produite pour la première fois en 1888 par l’Allemand Wilhelm Rimpau. En France, la première variété (Clercal, Obtention INRA) n’a été inscrite au catalogue officiel des variétés qu’en 1983. Sa production augmente dans l’UE, la Pologne est le premier producteur suivie par l’Allemagne et la France. D’autres pays : Biélorussie, Chine, Australie en produisent également.

Sa valeur énergétique est comparable à celle du blé mais si sa teneur en protéines est plus faible, sa teneur en lysine (acide aminé) est supérieure. Sa farine peu riche en gluten n’est pas panifiable sans adjonction de farine de blé.

Teff

Le teff, ou tef (Eragrostis) cultivé en Afrique est originaire d’Ethiopie. Il est dépourvu de gluten et sert à la préparation de crêpes et de bière.

Les céréales mineures

• Le Fonio est cultivé en Afrique centrale, il donne des grains qui servent à l’alimentation humaine et animale et de la paille.

• L’alpiste (blé des Canaries) est cultivé dans les régions méditerranéennes, principalement en Afrique du Nord, au Maroc, Iles Canaries, Açores et à Madère. Il sert de fourrage et aussi de graines pour les oiseaux.

• Le riz sauvage (Zizania palustris) ou zizanie des marais est une plante aquatique originaire des Grands lacs d’Amérique du Nord. Pour l’alimentation est souvent mélangé au riz blanc.

Les pseudo-céréales

Sarrasin

Le sarrasin (Fagopyrum esculentum), souvent appelé blé noir, est une plante annuelle de la famille des Polygonacées.

Originaire de l’Asie du Nord-Est (Mandchourie, Sibérie), on le trouve en Europe au XIVe siècle. Il est cultivé sur des sols pauvres et acides (ségalas) en Europe centrale, Russie et Amérique du Nord. En France, autrefois très cultivé (Bretagne, Rouergue, Limousin, Auvergne, Pyrénées), sa culture disparaît (les minoteries importent du sarrasin de Chine).

Ses graines servent à l’alimentation humaine (galettes, crêpes, bouillies, pâtes, bière) et animale. L’absence de gluten fait qu’il est parfois utilisé pour la confection de pain et de pâtes, souvent destinés aux personnes intolérantes au gluten, Toutefois depuis avril 2012 (7e Congrès francophone d’allergologie), le sarrasin fait partie des nouveaux aliments à risque d’anaphylaxie alimentaire sévère. C’est également une plante mellifère.

En plus des composés habituels, le sarrasin contient de la rutine, un flavonoïde reconnu pour ses bienfaits sur la circulation sanguine, la prévention des varices et les jambes lourdes.

Quinoa

Le quinoa (Chenopodium quinoa) est une plante herbacée annuelle de la famille des Amaranthacées cultivée depuis plus de 5 000 ans sur les hauts plateaux d’Amérique du Sud, le Pérou et la Bolivie sont respectivement les deux premiers producteurs mondiaux. Depuis 2009, la culture du quinoa a été introduite en France, de l’Anjou au Poitou.

Le quinoa est cultivé pour ses graines riches en protéines, en fer et oméga-3. Elles sont pauvres en lipides mais contiennent tous les acides aminés essentiels. L’enveloppe de ses graines non écorcées contient de la saponine qui peut être déconseillée. L’absence de gluten dans la farine le rend peu panifiable mais permet toutes les préparations habituellement réalisées avec du blé, le grand pouvoir d’absorption de la farine fait diminuer la quantité à utiliser. Il est de nos jours issu de l’agriculture biologique et du commerce équitable. C’est un excellent substitut aux céréales dans la prévention de l’ostéoporose.

2013 a été proclamée «Année internationale du quinoa» par l’Assemblée générale des Nations Unies.

Amarante

L’amarante ou amaranthe (Amaranthus) est une plante annuelle de la famille des Amaranthacées d’origine mexicaine, caractérisée par des fleurs d’un rouge unique d’où son nom. De très nombreuses espèces sont cultivées, soit dans la filière « bio » sur les hauts plateaux péruviens à une altitude allant jusqu’à 4000 mètres, soit en culture intensive dans le Pacifique Sud (jusqu’à trois récolte par an). Ses feuilles et ses graines sont comestibles, elles s’utilisent aussi bien sucrée(s) que salée(s). On la trouve aussi comme plante d’ornement sous le nom de « queue de renard ».

La graine d’amarante par sa composition a une très grande valeur nutritive :

– grande richesse en lysine, en protéines ;

– nombreux minéraux ;

– lécithine favorable au système nerveux ;

– acides gras polyinsaturés pour la mémoire et l’immunité ;

– absence de gluten ;

– nombreuses fibres.

Les feuilles sont riches en protéines, vitamine C, bêtacarotène, fer et en calcium.

Sésame

Le sésame (Sesamum indicum) est une plante de la famille des Pédaliacées cultivée pour ses graines. Sa culture est facile sur des sols limoneux acides, de plus elle est peu coûteuse. Ses graines étaient consommées en Inde, il y a plus de 7 500 ans et en Chine, il y a 5 000 ans. Sa culture s’est ensuite rapidement répandue en Afrique, en Asie mineure, au Proche et Moyen-Orient ainsi que dans tout le Sud du bassin méditerranéen. Le sésame connaît un fort développement dans les pays subsahariens.

Les graines décortiquées sont consommées en bouillie, en pâtisserie (pâte de sésame) ou produisent de l’huile. Le sésame est peut-être la première plante dont on ait tiré une huile comestible. Cette huile, qui ne rancit pas, est très utilisée dans la cuisine asiatique (salade, pâtisserie). En Occident, l’huile de sésame sert surtout à la fabrication de margarines, de savons, de produits cosmétiques, comme véhicule pour certains médicaments.

La production mondiale de graines est de trois millions de tonnes, dont 65 % environ vont à la production d’huile. Le plus grand producteur est la Chine, suivie de l’Inde, du Myanmar, du Soudan, de l’Ouganda et d’autres pays africains. On en cultive également dans divers pays de l’Amérique latine et dans le Sud des États-Unis.