Exposition alimentaire aux mycotoxines génotoxiques dans la commune de Cotonou au Sud-Bénin : cas de l’aflatoxine B1

RESUME

L’aflatoxine B1 (AFB1) est une mycotoxine génotoxique et cancérogène produite principalement par Aspergillus flavus, A. parasiticus et A. nomius, moisissures contaminant les céréales, dont le maïs (Zea mays L.), fortement consommé au Bénin. Cette étude avait pour objectif d’évaluer le niveau d’exposition alimentaire à AFB1 dans le maïs commercialisé et consommé dans la commune de Cotonou. Trente-huit échantillons de maïs grains collectés dans les marchés de Cotonou ont été analysés par chromatographie liquide à haute performance avec détection par fluorescence. L’exposition alimentaire a été estimée à partir des concentrations mesurées et des données de consommation de maïs. Les résultats des analyses effectuées montrent des niveaux très variés de contamination des échantillons par AFB1 allant de 1 à 104 µg/kg. Parmi les échantillons analysés, 81,57 % présentaient des teneurs supérieures à la limite réglementaire fixée pour AFB1. La consommation moyenne de maïs a été estimée à 136,22 kg/personne/an, soit 0,373 kg/personne/jour. L’exposition journalière estimée à l’AFB1 a été évaluée à 0,07074 µg/kg de poids corporel/jour. Ces résultats révèlent une forte contamination du maïs par l’AFB1 dans la commune de Cotonou et mettent en évidence une exposition alimentaire chronique susceptible de constituer un risque sanitaire pour les consommateurs. Le renforcement des mesures de surveillance, de contrôle de qualité et de gestion post-récolte du maïs apparaît nécessaire afin de réduire l’exposition des populations à cette mycotoxine.

Mots-clés : aflatoxines, AFB1, maïs, exposition alimentaire, contamination, moisissures, Aspergillus, Bénin.

1. INTRODUCTION

Le maïs (Zea mays L.) est l’une des céréales les plus produites et consommées dans le monde et constitue un aliment de base pour les populations d’Afrique subsaharienne (Kouakou et al., 2024). Au Bénin, il occupe une place prépondérante dans les habitudes alimentaires de plusieurs régions, ce qui en fait une source potentielle d’exposition aux contaminants alimentaires.

Les aflatoxines sont des mycotoxines produites par certaines espèces fongiques et susceptibles de contaminer les céréales avant ou après la récolte (Okechukwu, 2024). Elles suscitent une préoccupation particulière en raison de leur fréquence et de leur toxicité. L’aflatoxine B1 (AFB1), principalement produite par Aspergillus flavus et A. parasiticus, est la plus abondante et la plus toxique des aflatoxines (IARC, 2012). Sa présence est favorisée par des conditions climatiques chaudes et humides, ainsi que par des pratiques inadéquates de récolte, de séchage et de stockage des grains. La contamination du maïs par l’AFB1 constitue une préoccupation sanitaire majeure en Afrique. En effet, plusieurs études ont mis en évidence des niveaux élevés de contamination des céréales commercialisées, exposant ainsi une part importante de la population à cette mycotoxine (Meijer et al., 2021 ; Ayalew et al., 2020 ; Achiche et Mohammedi, 2017).

L’exposition chronique à l’AFB1 représente un enjeu majeur de santé publique. Après ingestion, cette mycotoxine est métabolisée au niveau hépatique en un époxyde hautement réactif capable de former des adduits avec l’ADN, induisant des mutations génétiques et des effets génotoxiques susceptibles d’initier un processus cancéreux (Willoquet, 2024).

Au-delà de ses conséquences sanitaires, la contamination du maïs par les aflatoxines constitue également un défi économique majeur (Baddi et al., 2021). Les exigences réglementaires appliquées sur les marchés nationaux et internationaux conduisent au rejet des lots contaminés, entraînant des pertes économiques importantes et limitant les échanges commerciaux des produits agricoles (Meijer et al., 2021). Les aflatoxines représentent ainsi une double menace pour la santé publique et la compétitivité des filières céréalières (Dieme et al., 2016).

Dans ce contexte, l’évaluation de l’exposition alimentaire à l’aflatoxine B1 via la consommation de maïs apparaît indispensable pour caractériser le risque génotoxique auquel sont exposées les populations et fournir des données scientifiques utiles à la mise en œuvre de stratégies de prévention et de gestion du risque.

2. MATÉRIELS ET MÉTHODES

2.1 Zone d’étude

L’étude a été réalisée dans le département du Littoral, situé au Sud-Bénin. D’une superficie d’environ 79 km², il est le plus petit département du pays, mais également le plus densément peuplé (PDC, Cotonou, 2008). Il est constitué uniquement de la commune de Cotonou, capitale économique du Bénin. Cette commune compte plus de 670.000 habitants, répartis dans treize (13) arrondissements (INStaD, 2023).

La commune de Cotonou constitue la principale plateforme nationale de commercialisation des denrées alimentaires. Les marchés de cette commune sont quotidiennement approvisionnés en maïs provenant des principales zones de production du Bénin, ainsi que d’autres pays Ouest-Africains (Adegbidi et al., 2003). En raison de son rôle stratégique dans la commercialisation des céréales, cette localité représente une zone particulièrement pertinente pour l’évaluation de l’exposition des consommateurs aux contaminants chimiques, notamment l’aflatoxine B1.

Le département est caractérisé par un climat subéquatorial marqué par deux saisons pluvieuses alternant avec deux saisons sèches. Les températures moyennes annuelles varient entre 25 et 30 °C, tandis que l’humidité relative demeure généralement supérieure à 80 % pendant une grande partie de l’année (INStaD, 2023).

En raison de l’importance du maïs dans l’alimentation et des conditions favorables au développement des moisissures toxinogènes dans la commune de Cotonou, cette dernière a été retenu pour évaluer la contamination du maïs par l’aflatoxine B1 et l’exposition alimentaire des populations.

2.2 Enquête alimentaire

Les données de consommation du maïs utilisées pour l’évaluation de l’exposition à l’aflatoxine B1 proviennent d’une enquête menée auprès des ménages de la commune de Cotonou entre juin et août 2021. Cette enquête visait à caractériser les habitudes de consommation du maïs. Une attention particulière a été accordée aux modes d’acquisition, de conservation et de stockage du  maïs. Les données ont été collectées auprès des chefs de ménage au moyen d’entretiens semi-directifs réalisés en porte-à-porte à l’aide d’un questionnaire numérique administré via l’application KoBoCollect. Au total, 714 ménages ont été enquêtés dans la commune de Cotonou, selon un plan d’échantillonnage fondé sur la méthode de Schwartz (Naing et al., 2006). Les informations recueillies portaient sur la fréquence de consommation du maïs, les quantités consommées, ainsi que les modalités d’approvisionnement et de conservation.

2.3 Plan d’échantillonnage pour le dosage de l’AFB1

Trente-huit (38) échantillons de maïs destinés à la consommation humaine ont été prélevés dans la commune de Cotonou conformément au règlement (UE) n° 178/2010 relatif aux méthodes d’échantillonnage et d’analyse utilisées pour le contrôle officiel des mycotoxines dans les denrées alimentaires (Tableau 1).

Tableau 1 : Plan d’échantillonnage du maïs grain.

2.4 Dosage de l’aflatoxine B1

La détermination de l’aflatoxine B1 (AFB1) a été réalisée conformément à la norme EN ISO 16050:2011. Les performances analytiques de la méthode, notamment les limites de détection et de quantification, la justesse, la fidélité et le taux de récupération, sont présentées dans le Tableau 2. Après extraction et purification sur colonne d’immunoaffinité, l’AFB1 a été quantifiée par chromatographie liquide à haute performance (CLHP) avec détection fluorimétrique.

Tableau 2 : Conditions de validation de la méthode. 

2.5 Évaluation de l’exposition alimentaire

L’exposition alimentaire à l’AFB1 a été estimée à partir des concentrations mesurées dans les échantillons de maïs et des données de consommation alimentaire issues de l’enquête auprès des ménages. L’Exposition Journalière Estimée (EJE) a été calculée selon l’équation suivante (JECFA/FAO/WHO, 2018) :

EJE=C×QP

Où C représente la concentration d’AFB1 dans le maïs (µg/kg), Q la quantité moyenne de maïs consommée quotidiennement (kg/jour) et P le poids corporel moyen de référence (kg). 

2.6 Traitement statistique des données

Les analyses statistiques ont été réalisées à l’aide de Python 3.12 et de la bibliothèque SciPy. Les données ont été préalablement recodées sous Microsoft Excel 2021 (Microsoft Corp., Redmond, WA, USA).

3. RESULTATS

3.1. Habitude de consommation du maïs  

Les données issues de l’enquête menée auprès des ménages a permis d’estimer les fréquences et les quantités de consommation de maïs par jour et par personne dans la commune de Cotonou. L’analyse des données du tableau 3 montre que le maïs est consommé à plus de 99% par les populations de la commune de Cotonou. En outre, le tableau 4 montre une consommation moyenne de maïs estimée à 136,22 kg/personne/an, correspondant à une consommation journalière moyenne de 0,373 kg/personne/jour.

Tableau 3 : Consommation du maïs à Cotonou

3.2. Teneurs en aflatoxines B1 dans le maïs

Les concentrations d’aflatoxine B1 (AFB1) observées dans les 38 échantillons de maïs analysés sont présentées dans le Tableau 4. Les teneurs en AFB1 variaient de 1 à 104 µg/kg, avec une concentration moyenne de 21,27 µg/kg et une médiane de 12,1 µg/kg (Tableau 4). Parmi les 38 échantillons analysés, 31 (81,6 %) présentaient des teneurs supérieures à la limite maximale de 2 µg/kg fixée pour l’AFB1 par le règlement (UE) 2023/915 dans les céréales destinées à la consommation humaine (Tableau 4).

Tableau 4 : Teneurs moyenne et médiane en aflatoxine B1 dans le maïs. 

3.3. Niveau d’exposition alimentaire à l’aflatoxine B1 dans le maïs.

L’exposition alimentaire à l’aflatoxine B1 (AFB1) a été estimée à partir de la concentration médiane observée dans les échantillons de maïs et de la consommation moyenne journalière de maïs des populations du département du Littoral. Les paramètres utilisés pour l’estimation de l’exposition alimentaire sont présentés dans le tableau 5. La concentration médiane d’AFB1 retenue pour le calcul était de 12,1 µg/kg, tandis que la consommation moyenne de maïs a été estimée à 136,22 kg/personne/an, soit 0,373 kg/personne/jour. L’exposition journalière estimée à l’AFB1 a été évaluée à 0,07074 µg/kg de poids corporel/jour.

Tableau 5 : Exposition aux aflatoxines B1 dans la commune de Cotonou

4. Discussion

Le maïs constitue l’une des principales céréales consommées au Bénin et représente une composante essentielle de l’alimentation quotidienne des ménages dans la commune de Cotonou. Les résultats de l’enquête alimentaire ont mis en évidence une consommation moyenne de 136,22 kg/personne/an, soit 0,373 kg/personne/jour, confirmant l’importance de cette céréale dans les habitudes alimentaires locales. Cette forte consommation est cohérente avec les données nationales rapportant que le maïs constitue la base de nombreux mets traditionnels béninois et représente l’une des principales sources d’apport énergétique des populations (Moutawakilou et al., 2022 ; INStaD, 2023). Dans un tel contexte, même des niveaux modérés de contamination peuvent conduire à une exposition mycotoxinogène chronique importante des consommateurs.

Les analyses réalisées dans cette étude ont révélé une contamination importante des échantillons de maïs par l’aflatoxine B1 (AFB1). Les concentrations observées variaient de 1 à 104 µg/kg, avec une concentration médiane de 12,1 µg/kg. Par ailleurs, 81,6 % des échantillons présentaient des teneurs supérieures à la limite maximale de 2 µg/kg fixée par le règlement (UE) 2023/915 pour les céréales destinées à la consommation humaine. Ces résultats confirment que le maïs demeure l’une des principales denrées à risque de contamination par les aflatoxines dans les régions tropicales (Gachara et al., 2024). 

Les résultats obtenus sont cohérents avec ceux rapportés dans plusieurs pays d’Afrique subsaharienne, où le maïs constitue à la fois un aliment de base et une source majeure d’exposition aux aflatoxines. Au Kenya, Hoffmann et al. (2025) ont rapporté la présence d’aflatoxines dans 97 % des échantillons de farine de maïs analysés, dont 16 % dépassaient la limite réglementaire nationale de 10 ppb. De même, Temba et al. (2021) ont observé au Kenya et en Tanzanie des incidences de contamination variant de 0 à 100 % selon les régions étudiées, avec des concentrations pouvant atteindre 6 075 µg/kg dans certains échantillons de maïs. Ces observations confirment l’ampleur de la contamination du maïs par les aflatoxines en Afrique subsaharienne et soulignent la forte influence des conditions agroécologiques sur la survenue de cette contamination.

Les niveaux élevés de contamination observés dans cette étude peuvent être attribués à plusieurs facteurs. Dans les conditions tropicales du Bénin, les températures élevées et une humidité importante favorisent la croissance d’Aspergillus flavus et d’A. parasiticus, principaux producteurs d’aflatoxine B1. À ces facteurs environnementaux s’ajoutent des pratiques post-récolte souvent insuffisamment maîtrisées, notamment un séchage incomplet des grains, des conditions de stockage inadaptées, une ventilation insuffisante des magasins et des durées de conservation prolongées. Les multiples manipulations au cours de la commercialisation peuvent également contribuer à l’augmentation de la contamination. Ces facteurs ont été identifiés comme des déterminants majeurs de l’accumulation des aflatoxines dans le maïs tout au long de la chaîne de valeur (Gachara et al., 2024).

L’exposition journalière estimée à l’AFB1 a été évaluée à 0,07074 µg/kg de poids corporel/jour, indiquant une exposition chronique des consommateurs à cette mycotoxine. En raison de son caractère génotoxique et cancérogène, aucune dose journalière tolérable n’a été établie pour l’AFB1 par les organismes internationaux d’évaluation du risque. L’approche actuellement recommandée repose sur le principe ALARA (As Low As Reasonably Achievable), qui préconise de maintenir l’exposition au niveau le plus faible raisonnablement possible (Ab Dullah et al., 2026). 

Les conséquences sanitaires potentielles de cette exposition sont préoccupantes. Après ingestion, l’AFB1 est métabolisée dans le foie en aflatoxine B1-8,9-époxyde, un métabolite hautement réactif capable de former des adduits avec l’ADN et d’induire des mutations génétiques. Une exposition chronique est associée à une augmentation du risque de carcinome hépatocellulaire, particulièrement chez les individus porteurs chroniques du virus de l’hépatite B, chez lesquels un effet synergique entre l’infection virale et l’AFB1 a été largement démontré. Les évaluations récentes du risque sanitaire soulignent également que le maïs figure parmi les denrées les plus fortement contributrices à l’exposition alimentaire à l’AFB1 dans les régions tropicales (Ab Dullah et al., 2026; Syraji et al., 2025).

Au-delà de ses implications sanitaires, cette contamination représente également un enjeu économique important. Les dépassements fréquents des limites réglementaires peuvent entraîner le retrait ou le rejet des lots de maïs sur les marchés nationaux et internationaux, réduisant la compétitivité des filières céréalières et affectant les revenus des producteurs et des commerçants. Le renforcement des bonnes pratiques agricoles, l’amélioration des techniques de séchage et de stockage ainsi que la mise en œuvre de programmes réguliers de surveillance apparaissent indispensables pour réduire la contamination du maïs et limiter l’exposition des populations à l’aflatoxine B1 (Gachara et al., 2024).

La présente étude présente néanmoins certaines limites. L’échantillonnage a été réalisé uniquement dans le département du Littoral et ne couvre pas l’ensemble du territoire national. Par ailleurs, l’évaluation de l’exposition repose sur les concentrations mesurées dans le maïs et ne prend pas en compte l’exposition cumulée provenant d’autres aliments susceptibles de contenir des aflatoxines. Malgré ces limites, cette étude fournit des données actualisées sur la contamination du maïs et l’exposition alimentaire à l’AFB1 au Bénin et contribue à renforcer les connaissances nécessaires à la gestion des risques sanitaires associés aux mycotoxines.

5. Conclusion

Cette étude a permis de documenter la contamination du maïs commercialisé dans la commune de Cotonou par l’AFB1 et d’évaluer l’exposition alimentaire des consommateurs à cette mycotoxine. Les résultats obtenus révèlent une forte prévalence de la contamination, avec des concentrations comprises entre 1 et 104 µg/kg et une proportion élevée d’échantillons dépassant la limite maximale réglementaire fixée pour les céréales destinées à la consommation humaine. La forte consommation de maïs observée dans la population étudiée se traduit par une exposition chronique à l’AFB1, susceptible de constituer un enjeu de santé publique. Ces résultats confirment que le maïs représente une source importante d’exposition alimentaire aux aflatoxines et soulignent la nécessité de renforcer les mesures de maîtrise de la contamination tout au long de la chaîne de production, de stockage et de commercialisation. L’amélioration des pratiques post-récolte, associée à la mise en œuvre de programmes réguliers de surveillance, apparaît essentielle pour réduire l’exposition des populations et améliorer la sécurité sanitaire des denrées alimentaires. Cette étude apporte des données récentes sur la contamination du maïs et l’exposition alimentaire à l’AFB1 au Bénin. Des travaux complémentaires portant sur d’autres denrées alimentaires, l’exposition combinée à plusieurs mycotoxines et l’utilisation de biomarqueurs d’exposition permettraient d’affiner l’évaluation du risque et de mieux orienter les stratégies nationales de gestion des mycotoxines.

6. Références

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