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Teneurs en fibres de légumes cultivés en Wallonie

Véry Wéron, 12/6/2016

jerome.bindelle@ulg.ac.be

Gembloux Agro-Bio Tech

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Objectif unique Proposer une approche novatrice en nutrition humaine, visant à promouvoir les aliments d’origine végétale

issus de l’agriculture wallonne caractérisés par une richesse en nutriments coliques

Outils/pistes pour modifier le

comportement alimentaire en

faveur des légumes riches en

nutriments coliques

Mécanismes impliqués dans les effets

bénéfiques des légumes riches en nutriments coliques sur la santé

(clinique et pré-clinique)

Outils utilisés dans les 3 autres WPs

Pistes pour modifier le système alimentaire en

faveur des légumes riches en nutriments

coliques

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Qu’est-ce qu’une fibre alimentaire?

• Fibres alimentaires = polymère de sucres – Amidon, cellulose, inuline, arabino-xylanes, pectines, etc.,

en fonction des briques de sucres (glucose, fructose, xylose, arabinose) et de leurs liaisons

3 Présentation Véry Wéron – 12/6/2016

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Et chez l’Homme?

4 Présentation Véry Wéron – 12/6/2016

Source d’énergie Equilibre dans l’écophysiologie intestinale Modulation métabolique

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Contexte de la recherche

• Fibres alimentaires (nutriments coliques):

– modifient l’écosystème intestinal

– influencent l’immunité et le métabolisme

– notamment chez les personnes en surpoids.

• Inuline

– substrat le plus utilisé comme complément

• Légumes et céréales

– sources de fibres naturellement consommées

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Sélection de légumes d’intérêt

• Analyse bibliographique : – 53 espèces (48 légumes, 2 féculents et 3 épices) – Résultats incomplets, rendant les comparaison et les conclusions

difficiles – Pas d’homogénéité dans les analyses

• Fibres totales? Fibres solubles? Fibres insolubles? • FOS totaux? FOS de différents poids moléculaires? Fructanes totaux? Inuline?

– Facteurs de variations de la teneur en nutriments coliques peu connus • variété botanique, climat, sol, degré de maturation, saison de récolte;

stockage, et cuisson

• Analyse chimique des nutriments coliques – 3 à 4 variétés et/ou producteurs différents – Crus et cuits – Protéines, fructanes, fibres alimentaires (totales, solubles de haut et

bas poids moléculaire et insolubles), sucres simples et totaux.

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Teneurs en nutriments des légumes

0

10

20

30

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50

60

70

80

TDF

IDF

SDF

Fructanes

Fructanes

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4 catégories

1

Fructane: 4 à 5 % MS

Fibres solubles : 8 à 15 % MS

2

Fructanes: 0 à 2,2 % MS Fibres solubles 5 à 12 % MS

3

4

Fructanes: 0 à 1,6 % MS

Fibres solubles : < 5 % MS

Navet Rutabaga

Radis Courgette

Radis noir Choux de Bruxelles

Fenouil Brocoli

Céleri branche Céleri rave

Persil tubéreux Chou fleur

Chicon

• Courge spaghetti • Bettes

• Panais • Potiron

• Citrouille • Asperges

• Butternut • Potimarron

• Poivron • Carotte

• Artichaut

• Topinambour

• Scorsonère

• Cardons

• Poireau

Fructane > 50 % MS

Fibres solubles > 60 % MS

Fructane: 33% MS

Fibres solubles : 36% MS

5

• Oignon

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Différences intra-variétés

11 Présentation Véry Wéron – 12/6/2016

14

16

18

20

22

24

26

18 19 20 21 22 23 24 25 26

Fib

res

solu

ble

s

Fibres insolubles

Variabilité de la composition de variétés de poireaux

0

2

4

6

8

10

12

14

11 12 13 14 15

Fib

res

solu

ble

s d

e b

as

po

ids

mo

lécu

lair

e

Fibres solubles de haut poids moléculaire

Variabilité de la composition de variétés de poireaux

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Effet de la cuisson le profil en fibre

0

10

20

30

40

cru cuit

Ten

eu

r (%

/MS

)

Brocoli

IDF HMWSDF

0

5

10

15

20

25

30

35

cru cuit

Ten

eu

r %

/MS

Navet

IDF HMWSDF

0

5

10

15

20

25

30

35

40

cru cuit

Ten

eu

r %

/MS

Céleri rave

IDF HMWSDF

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Comparaison des effets des fibres

Cuisson à la vapeur 30 à 40’

Hydrolyse enzymatique pour simuler l’estomac et

l’intestin

Dialyse pour récupérer la fraction non digestible

soluble et insoluble

Fermentation par fèces pour simuler le

côlon

Modèle de

digestion

in vitro

Ctrl

LPS

LPS + Dexamethasone

Modèle ex vivo

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Effets santé attendus de la fermentation des nutriments coliques

Substrats A (ml/g) Tmax (h) Rmax (ml/h) AGCC

totaux Acétate Propionate Butyrate

AGCC

ramifiés

cellulose 140,5e 18,9a 42,9a 408e 0,473e 0,483a 0,022e 0,023b

Inuline 271,8a 6,8bc 28b 683a 0,553d 0,337b 0,079a 0,033b

Asperges 169,6d 7,7b 16c 477d 0,678b 0,219e 0,048c 0,054a

Poireau 197,9c 5,9c 19c 526c 0,682b 0,243d 0,046cd 0,030b

Rutabaga 213,8c 6,2c 20,5c 522c 0,711a 0,218e 0,043d 0,028b

Scorsonère 246,8b 3,7d 30,1b 608b 0,600c 0,317c 0,055b 0,028b

Topinambour 231,1b 3,7d 27,7b 608b 0,595c 0,318c 0,056b 0,031b

P value <0.01 <0.01 <0.01 <0.001 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 A: Volume final de gaz; Tmax : Temps auquel le taux maximal de gaz est atteint; taux maximal de production de gaz

Paramètres de fermentation

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Et le bio?

15 Présentation Véry Wéron – 12/6/2016

Am J Clin Nutr doi: 10.3945/ajcn.2009.28041.

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Mais…

16 Présentation Véry Wéron – 12/6/2016

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Merci de votre attention