Theobroma cacao

Theobroma cacao Cacaoyer (Theobroma cacao) Classification de Cronquist (1981) Règne Plantae Division Magnoliophyta Classe Magnoliopsida Ordre Malvales Famille Sterculiaceae Genre Theobroma Nom binominal Theobroma cacao L., 1753 Classification phylogénétique Classification phylogénétique Ordre Malvales Famille Malvaceae

Aussi appelé cacao ou cacaotier, le cacaoyer (Theobroma cacao) est un petit arbre à feuilles persistantes du genre Theobroma de la famille des Sterculiacées, selon la classification classique, ou des Malvacées, selon la classification phylogénétique. Il produit des fèves comestibles aux saveurs différentes suivant les variétés de cacaoyer, à partir desquelles est fabriqué le cacao, le produit de base du chocolat.

Description

Fleurs

Fruit et graines

Cabosse de cacao sur un cacaoyer

Theobroma cacao

Le cacaoyer est une espèce tropicale originaire du Mexique domestiquée il y a environ 3 000 ans, très probablement au départ pour la confection d'une boisson fermentée, donc alcoolisée. Il pousse naturellement dans le bassin de l'Orénoque et de l'Amazonie à basse altitude, au pied de la Cordillère des Andes sur des collines de basse altitude (entre 200 et 400 m), dans les forêts pluviales à l'ombre de la canopée formée par la végétation plus haute.

C'est un arbre qui mesure de 10 à 15 mètres de haut, généralement taillé à 6 ou 8 mètres, cauliflore et à feuilles persistantes. Il fleurit à partir de 3 ans et donne fleurs, fruits et feuilles tout au long de l'année. Il atteint son plein rendement 6 à 7 ans après plantation et vit jusqu'à 40 ans. Ses fleurs mesurent environ un centimètre et seulement une sur environ 500 d'entre elles donne des fruits. L'arbre peut produire annuellement jusqu'à 100 000 fleurs de couleur blanche ou légèrement rosée. Elles apparaissent toute l'année sur des renflements du bois de l'arbre, appelés coussinets floraux. Par conséquent, on trouve au même moment des fleurs et des fruits sur l'arbre.

Ses fruits, les « cabosses », sont de grosses baies allongées ressemblant à un petit ballon de football américain. Chaque cabosse peut peser jusqu'à 400 g pour 15 à 20 cm de long. Elles ont la particularité de grossir à la fois sur les branches maîtresses mais aussi directement sur le tronc de l'arbre. Leurs caractéristiques sont très variables d'une population à l'autre mais aussi au sein d'une même population. Les cabosses immatures des Forastero sont généralement vertes ou vert pâle puis deviennent jaunes à maturité. Pour les Trinitario et les Criollo, les cabosses immatures présentent différentes intensités de rouge et, à maturité, d'orange. La maturation des fruits dure, selon les génotypes, de 5 à 7 mois. En moyenne un arbre donne environ 150 cabosses par an, ce qui donne près de 6 kg de cacao.

Les cabosses contiennent de nombreuses graines (entre 25 et 75) regroupées en épis et appelées fèves de cacao riches en amidon, en matières grasses et en alcaloïdes. Chaque graine mûre est entourée d'une pulpe appelée « mucilage ». Il est blanc, aqueux et sucré et constitue une protubérance de la testa, qui conditionne la fermentation nécessaire à la production du cacao marchand. Après fermentation et torréfaction, ces graines sont utilisées pour la fabrication du cacao et du chocolat.

Génome du cacaoyer

Le génome du cacaoyer est diploïde et compte 10 paires de chromosomes ((2n=2x=20). En 2010, le département de l'Agriculture des États-Unis, en partenariat avec le groupe agroalimentaire Mars, séquence le génome du cacaoyer Matina 1-6, ancêtre des cacaos commerciaux. C'est cependant une autre équipe internationale de scientifiques (dont le CIRAD), associée aux groupes chocolatiers Hershey's et Valrhona, qui publie le premier la séquence du génome du cacao, celui d'une variété de criollo collectée dans de vieilles plantations du Bélize et issue de générations successives d’autofécondations naturelles : 28 798 gènes sont décryptés, dont une centaine codant des polyphénols (constituant jusqu’à 8 % du poids sec des fèves de cacao). Le génome se révèle proche de l'ancêtre hexaploïde hypothétique des dicotylédones et un scénario d’évolution est proposé où les 21 chromosomes du génome de l'ancêtre hexaploïde hypothétique subissent 11 fusions majeures pour aboutir aux actuels 10 chromosomes. Les données de séquence de ce projet sont disponibles sur le site .

Toutes les données de séquence seront mises dans le domaine public par le Cacao Genome Project (projet de séquençage du génome du cacaoyer) et permettront de sélectionner des gènes de résistance, 30 % de la production de cacao étant perdue chaque année à cause de maladies fongiques, virales, d'oomycètes, ou par attaques d'insectes.

Systématiques

Sous-espèces et cultivars

Charles de l'Écluse et Joseph Pitton de Tournefort avaient appelé le cacaoyer Cacao. Mais Linné a rejeté l'utilisation d'un « nom barbare » pour le genre, et créé le nom Theobroma, qui signifie « Nourriture des dieux » en grec.

Le système d'information taxonomique intégré (ITIS) cite deux sous-espèces, sans prétention d'exhaustivité :

Theobroma cacao subsp. cacao

Theobroma cacao subsp. sphaerocarpum

Nouvelle classification

Cabosses de cacaoyer.

Le botaniste Ernest Entwistle Cheesman (en) met au point en 1944 une terminologie qui distingue trois groupes de cacao : le criollo, le forastero et un hybride des deux précédents, le trinitario.

En 2008, des chercheurs proposent une nouvelle classification basée sur critères morpho-géographiques et génomiques : dix groupes ont été retenus et nommés en fonction de leur origine géographique ou du nom du cultivar traditionnel. Les dix groupes sont : Amelonado, Criollo, Nacional, Contamana, Curaray, Cacao guiana, Iquitos, Marañon, Nanay, Purús.

Espèces proches

Le cupuaçu, Theobroma grandiflorum à partir duquel on fabrique une variété de chocolat appelée localement cupulate .

Culture

Germination épigée de cacaoyer 3 semaines après le semis

Écologie du cacaoyer

La plante est originaire des forêts équatoriales dans un climat chaud et humide sans saison sèche très marquée. Le cacaoyer a des exigences écologiques assez élevées qui sont les suivantes :

la température moyenne annuelle optimale est 25 °C. Le minimum absolu est de 10 °C,

la pluviométrie annuelle optimale est de 1 500 à 2 500 mm et le taux d'humidité optimal est de 85 %. Les périodes sèches ne doivent pas excéder trois mois,

le jeune cacaoyer a besoin d'être protégé d'un éclairement trop intense pendant les trois premières années. Si le recours aux intrants n'est pas assuré, il est généralement préférable de procéder au maintien d'un ombrage permanent interceptant entre 20 et 40 % du rayonnement,

le sol doit assurer une bonne rétention de l'eau mais les racines ne doivent pas être asphyxiées. Le sol doit être légèrement acide et sa teneur en matière organique élevée dans l'horizon supérieur,

le cacaoyer peut pousser jusqu'à 1 000 m d'altitude sous l'équateur. À la latitude de 20 ° nord ou sud, seul le niveau de la mer lui convient.

Le cacaoyer semble avoir une tendance à capter certains métaux lourds comme le plomb ou le cadmium par bioaccumulation ou adsorption, notamment au niveau du fruit puis du cacao lors du processus de production (et l'essence plombée au plomb tétraéthyle est encore en 2014 utilisée dans de nombreux pays pauvres, dont en Afrique). Parmi les produits du régime alimentaire occidental typique, le chocolat possède ainsi l'une des plus fortes concentrations de plomb, et peut potentiellement provoquer un léger saturnisme chez les personnes qui en consomment beaucoup. Des études récentes ont montré que, bien que les grains eux-mêmes contiennent peu de plomb, ce métal a tendance à se lier directement au cacao lors du processus de fabrication et une contamination peut se produire à toutes les étapes de ce processus. Les écailles issues de la coque récupérée après production du cacao ont d'ailleurs été testées (avec succès) pour dépolluer des effluents ou un sol contaminé par du plomb, y compris dans des solutions acides qui peuvent être ainsi régénérées.

Pratiques de cultures

Le mode de culture actuel est identique à celui que pratiquaient les anciens mayas. La culture se déroule sous des arbres plus élevés et résistants qui se nommaient les mères cacao. Il s'agit de légumineuses protégeant les cacaoyers et leur fournissant de l'azote comme nourriture.

Le cacaoyer se multiplie par semis. Après ouverture de la cabosse, les graines doivent être semées très rapidement car elles ont une durée germinative très courte (1 à 2 semaines au maximum). Les taux de réussite du bouturage et du greffage dépendent du génotype : les Criollo sont moins aptes à la multiplication végétative que les Forastero. La récolte du cacao a lieu deux fois par an, principalement au printemps et à l'automne.

Ennemis des cultures de cacaoyer

Principales maladies

La phytopathologie permet de définir la liste des maladies, donc des dangers à maîtriser.

Moniliose des cabosses : provoquée par un champignon : « Moniliophthora roreri » ; incidence 90 % (surtout en Amérique du Centre et du Sud)

Maladie du balai de sorcière : provoquée par un champignon : « Moniliophthora perniciosa » (anciennement Crinipellis perniciosa) ; incidence 60 % (surtout en Amérique du Sud)

La pourriture brune des cabosses : Phytophthora ; incidence 30 % (surtout en Afrique)

Oncobasidium theobromae

Principaux ravageurs

Conopomorpha cramerella (teigne javanaise du cacoyer ou foreur de cabosses),

Eulophonotus myrmeleon (foreur de tiges du cacaoyer),

Plusieurs espèces d'insectes xylophages du genre Xylosandrus (famille des Scolytinae) peuvent attaquer le cacaoyer et provoquer la mort de l'arbre,

Selenothrips rubrocinctus (thrips du cacaoyer).

可可（学名：Theobroma cacao）是热带常绿植物，锦葵科，原产于南美，现在广泛在非洲、东南亚和拉丁美洲种植。用种子、枝条或树苗栽培。可可树最高可达15米，叶片宽阔，花直接簇生于枝干上，白色，花萼为粉色，直径约1厘米。果实成熟期为4到6个月，每年成熟两次，主要收获期为10月到12月。果实为荚状，长15至30厘米，外为绿色，内有20至100粒种子。收获后需发酵数日，使其内部变为红棕色，并产生浓郁的香味，然后剔开果肉，取出可可豆。每棵树一年只可以收获1-2公斤干可可豆。

历史

约在3000年前，美洲的玛雅人就开始培植可可树，称其为cacau。将可可豆烘干碾碎，加水和辣椒，混合成一种苦味的饮料。这种饮料中的可可碱和微量咖啡因可产生兴奋作用。该饮料后来流传到南美洲和墨西哥的阿兹特克帝国，阿兹特克人称之为xocoatl，意思为“苦水”，他们为皇室专门制作热的饮料，叫Chocolatl，意思是“热饮”，是“巧克力”这个词的来源。 16世纪时，哥伦布和西班牙人都发现并描述了这种植物和饮料，但他们对其不感兴趣。1544年一个来自多米尼加的玛雅贵族代表团拜访了西班牙的腓力王子，他们随身携带自己喝的可可饮料，是加了香草等香料的起泡沫的饮料，引起西班牙人的兴趣，他们也开始喝这种饮料，并加入糖和其他配料。 1585年第一艘从墨西哥运载可可豆的船到达西班牙，意味着在欧洲已经出现了对可可的消费需要。饮用可可的习惯后来逐渐从西班牙向欧洲其他国家流行。1657年，一位法国人在伦敦开了第一家出卖巧克力的商店，但店的名称叫“咖啡烟草商店”，到1674年才发明了制造固体巧克力的方法。 18世纪后，巧克力的价格始降，巧克力渐渐普及。1753年，生物学家林奈正式为可可树命名，因不喜欢“可可”这个词，把它命名为Theobroma cacao，theobroma是希腊语，意即“神的食物”。

特征

可可树只能生长在南纬20度到北纬20度之间，赤道附近。栽培可可树需要年平均温度18-28℃之间，需要高湿度，年降水量不少于1000毫米，海拔在30-300米之间。可可树喜富钾盐的厚层重壤土或轻粘土，特别是火山土以及花岗岩、闪长岩、页岩和片麻岩的破坏产物上形成的土壤。 可可树发育缓慢，十分娇嫩，种植5至7年后方可生产可可豆，25年后可达最高产量，之后逐渐退化。对可可树的最严重危害来自粉蚧所引起的枝条瘤肿病和真菌导致的角果黑腐病。

成份

可可豆中50%至60%的成分是可可脂，可可碱和咖啡因。经发酵、晒干、研磨可提炼可可浆，用以制造可可粉，是制造巧克力的主要原料。

图片

可可的绿色果实

可可果

可可豆荚

未熟成可可果的剖面

可可花朵

巧克力

可可粉

可可果标本

可可豆