Les champignons médicinaux comme Coriolus aegerita (anciennement Coriolus versicolor) et Hericium erinaceus sont des sources naturelles de composés bioactifs dotés de multiples propriétés pharmacologiques. Ces champignons ont été largement étudiés pour leur potentiel thérapeutique, notamment dans le domaine de la lutte contre diverses pathologies humaines.

Corilus aegerita, connu sous le nom de "champignon en éventail" ou "turkey tail", est reconnu pour sa capacité à produire des enzymes peroxygénases, qui sont des catalyseurs biologiques efficaces. Ces enzymes permettent la peroxydation de divers composés aromatiques comme le naphtalène, le toluène et la pyridine, en mimant l’activité des cytochromes P450. L'APO (aromatic peroxygenase) extrait de ce champignon présente un grand potentiel pour des applications en synthèse organique, notamment dans des réactions complexes telles que la sulfoxydation, l'hydroxylation, et l'époxydation sélective. De plus, ce champignon a démontré une forte stabilité, en raison de sa nature extracellulaire et de son haut degré de glycosylation, ce qui en fait un candidat intéressant pour des applications industrielles.

En outre, Coriolus aegerita est une source d'enzymes fibrinolytiques, comme l'ACase, capables de détruire les chaînes de fibrinogène, un facteur clé dans la formation des caillots sanguins. Ces enzymes sont étudiées pour leur potentiel dans le traitement de la thrombose. Les propriétés anticoagulantes de l'ACase, couplées à sa capacité à inhiber l'activité de la thrombine, la rendent prometteuse en tant que produit thérapeutique.

Les composés phénoliques présents dans les corps fructifères de Coriolus aegerita sont également d'un grand intérêt. Ils possèdent des activités antioxydantes, capables de neutraliser les radicaux libres et de réduire le stress oxydatif. Parmi ces composés, on trouve l’acide protocatéchique, l’acide chlorogénique et l’acide férulique. Un extrait aqueux de ces champignons a montré une réduction significative des espèces réactives de l'oxygène (ROS) et une inhibition de la prolifération des cellules tumorales, suggérant un potentiel anticancéreux. Les propriétés antiangiogéniques de ces extraits ont été mises en évidence dans des modèles cellulaires, où l’expression du facteur de croissance endothélial vasculaire (VEGF) et la migration des cellules endothéliales ont été réduites.

Le champignon Hericium erinaceus, ou crinière de lion, est un autre exemple de champignon médicinal dont les propriétés sont bien documentées. Réputé pour ses effets neuroprotecteurs, ce champignon est utilisé dans la médecine traditionnelle pour traiter les troubles neurodégénératifs, notamment la maladie d'Alzheimer. Hericium erinaceus contient des polysaccharides comme les β-glucanes, qui possèdent des propriétés anticancéreuses et immunostimulantes. Ces polysaccharides sont capables d'activer les cellules immunitaires, telles que les macrophages et les cellules T, et de renforcer leur capacité à détruire les cellules cancéreuses. De plus, Hericium erinaceus est riche en terpénoïdes, notamment les hericenones et les erinacines, qui ont des effets neurotrophiques et favorisent la régénération nerveuse. Ces métabolites jouent un rôle clé dans la stimulation de la production du facteur de croissance nerveuse (NGF), essentiel pour la survie et la croissance des neurones.

Des recherches récentes ont montré que les extraits de Hericium erinaceus peuvent également avoir des effets protecteurs contre les maladies du foie et de l'estomac, réduire l'inflammation et améliorer la digestion. Ces effets sont attribués à la présence de stérols et d’isoindolinones dans le champignon, des composés ayant des propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires.

Outre les bénéfices pour la santé, ces champignons offrent également des possibilités intéressantes pour la création de produits fonctionnels, tels que des prébiotiques. Les polysaccharides extraits de Coriolus aegerita ont montré des effets bénéfiques lorsqu'ils sont combinés avec des probiotiques, comme Lactobacillus rhamnosus GG et Bifidobacterium lactis Bb-12, pour moduler le microbiote intestinal et lutter contre le stress oxydatif lié au vieillissement.

Ainsi, la richesse des composés bioactifs dans ces champignons médicinaux offre un vaste potentiel dans la recherche biomédicale. Leur capacité à moduler le système immunitaire, à combattre le cancer, à prévenir l’athérosclérose et à traiter les troubles neurodégénératifs souligne l’importance croissante des champignons dans la médecine moderne et la santé publique.

Il est crucial de noter que, bien que ces champignons présentent des propriétés thérapeutiques prometteuses, leur utilisation dans un cadre médical nécessite encore des études cliniques approfondies pour évaluer leur efficacité et leur sécurité à long terme. La complexité de leurs effets biologiques et la variété des composés qu'ils renferment imposent une exploration rigoureuse avant de les intégrer dans des traitements conventionnels. De plus, leur production à grande échelle, ainsi que la standardisation des extraits pour garantir leur puissance et leur qualité, sont des défis à surmonter pour une adoption généralisée dans les soins de santé.

Quels sont les apports et propriétés des protéines végétales issues de plantes sauvages et non conventionnelles ?

Les protéines végétales présentent une diversité remarquable, tant par leur origine que par leur composition et leurs propriétés fonctionnelles. Les graines de légumineuses classiques contiennent généralement entre 20 et 25 % de protéines, avec des taux pouvant atteindre 40 %. Cette richesse en protéines fait des légumineuses une source importante de macronutriments essentiels. Mais au-delà des plantes cultivées, des protéines issues de sources moins conventionnelles, telles que les algues, les champignons, les feuilles ou les biomasses vertes, attirent de plus en plus l’attention.

Les isolats protéiques extraits d’algues marines varient largement en teneur, de 1,3 à 47 % en poids sec, selon l’espèce et la période de récolte. Il est notable que les algues récoltées en été affichent un contenu protéique supérieur à celles récoltées en hiver. Par ailleurs, les algues fournissent l’ensemble des acides aminés indispensables à la nutrition humaine, avec une richesse particulière en glycine, alanine, arginine, glutamique, proline et acide aspartique, ce qui en fait une source complète et précieuse.

Les champignons, quant à eux, offrent une protéine équilibrée en acides aminés et sont également riches en polysaccharides, fibres alimentaires, composés phénoliques, lipides, chitine et cellulose. Leur teneur en protéines varie entre 19 et 35 % du poids sec, et ces protéines présentent des propriétés fonctionnelles remarquables : elles peuvent mousser, émulsionner et stabiliser des systèmes alimentaires. Les protéines de champignons contiennent en outre une proportion élevée d’acides aminés à chaîne ramifiée (BCAA), généralement caractéristiques des protéines animales.

Les protéines extraites de végétaux dits non conventionnels — tels que la biomasse verte, les feuilles, les tiges, les légumineuses fourragères — représentent un champ d’exploration prometteur. La teneur en protéines des feuilles fraîches varie de 1,6 à 8,2 %, selon l’espèce, mais le traitement à grande échelle permet d’obtenir des rendements significatifs. Les plantes sauvages comestibles entrent dans cette catégorie, avec souvent des protéines globulaires, modulables par des traitements physiques et chimiques (pH, force ionique, température), afin d’obtenir des structures protéiques variées : globulaires, fibrillaires ou réseaux tridimensionnels. Ces caractéristiques influent directement sur les propriétés technologiques des protéines, notamment leur solubilité en fonction de leur classification en albumines, globulines, prolamines ou glutélines. Cette classification est essentielle, car elle reflète principalement la solubilité des protéines dans l’eau et conditionne leur utilisation dans les formulations alimentaires.

Parmi les exemples concrets, l’amandier sauvage (Amygdalus scoparia) possède des graines riches en protéines, jusqu’à 56 %. Ces protéines contiennent 17 acides aminés, avec une prédominance d’acides aspartique et glutamique. Leur comportement thermique est caractérisé par une dénaturation à 80 °C et une solubilité minimale en eau autour de pH 3,5–4,0, en raison de l’agrégation des macromolécules protéiques. Le potentiel émulsifiant de ces protéines varie avec le pH et la concentration : à faible concentration, la dénaturation partielle des chaînes expose des fragments hydrophobes, favorisant l’adsorption aux interfaces huile-eau et la formation d’émulsions stables. Près du point isoélectrique, la diminution des répulsions électrostatiques facilite aussi cette adsorption, même si la stabilité dépendra alors du contrôle précis du pH.

Le résidu de noix (Juglans regia L.) constitue une autre source protéique prometteuse, avec plus de 50 % de protéines dans sa matière sèche. Toutefois, une grande partie de ces protéines est insoluble et perdue lors de la cuisson traditionnelle. Pour contourner cette limite, l’utilisation d’isolats protéiques nanoparticulaires obtenus par un procédé combinant ultrasons et cycles de pH (US-pH-cycling) permet d’obtenir des nanoparticules protéiques de taille moyenne autour de 108 nm, contenant plus de 80 % de protéines. Ces isolats présentent une capacité remarquable à stabiliser des émulsions huile dans eau (o/w) avec une forte teneur en huile (jusqu’à 60 %), grâce à la formation de structures élastiques en réseau, assurant stabilité thermique et conservation sur plusieurs jours.

Le souchet (Cyperus esculentus L.), plante herbacée connue pour ses tubercules riches en protéines, fibres et lipides, est également valorisé dans certaines traditions culinaires. L’incorporation de fibres de souchet dans des préparations à base de céréales comme le maïs ou le mil, par exemple dans le porridge nigérian ‘ogi’, permet d’améliorer la valeur nutritionnelle, d’allonger la durée de conservation et d’augmenter la densité énergétique.

Dans plusieurs cultures asiatiques et africaines, les extraits d’amarante (Amaranthus spp.) issus principalement des graines sont utilisés comme source importante de protéines. La teneur protéique totale atteint 14 à 16 %. La composition protéique se répartit principalement entre albumines (19–23 %) et globulines (~19 %), avec de faibles proportions de glutélines et prolamines. L’amarante se distingue par un profil d’acides aminés équilibré, particulièrement riche en lysine, un acide aminé souvent limitant dans les céréales classiques.

Il est important de noter que la valorisation des protéines végétales sauvages ou non conventionnelles dépasse leur simple apport nutritionnel. Leur fonctionnalité technologique — émulsification, moussage, formation de gels — dépend de leur structure moléculaire et de leur comportement en milieu complexe. L’interaction avec d’autres composés alimentaires, la sensibilité aux conditions de traitement, ainsi que leur impact sur la texture, la stabilité et la conservation des produits alimentaires sont autant d’éléments clés pour leur intégration réussie dans des formulations innovantes.

Enfin, le développement durable et l’optimisation des ressources naturelles encouragent la diversification des sources protéiques vers des plantes sauvages et peu exploitées, souvent adaptées aux conditions locales et peu gourmandes en ressources. La connaissance approfondie de leurs propriétés biochimiques et technologiques permettra d’enrichir le patrimoine alimentaire mondial tout en répondant aux défis environnementaux et nutritionnels contemporains.

Quelle est l'importance des plantes sauvages comestibles dans la production d'aliments fonctionnels ?

Les plantes sauvages comestibles, notamment les baies, les noix, les fruits, les herbes, les légumes et les plantes utilisées pour les infusions, sont des sources précieuses de nutriments et de composés bioactifs, qui jouent un rôle de plus en plus important dans l’alimentation humaine. Elles sont riches en vitamines, phénols, flavonoïdes, antioxydants et microéléments. En outre, les plantes sauvages qui croissent dans des conditions naturelles ne sont pas exposées aux pesticides et autres produits chimiques utilisés pour la culture des fruits et légumes conventionnels. Cette absence d’exposition aux substances chimiques constitue un avantage majeur pour la santé.

L'intérêt croissant pour l'utilisation des plantes sauvages dans la nutrition se reflète dans l’augmentation du nombre d’articles scientifiques consacrés à leur utilisation culinaire dans différentes régions géographiques et pays. Par exemple, Motti (2021) a révélé que 78 taxons sauvages étaient utilisés comme herbes ou épices pour enrichir la cuisine populaire italienne. De même, Pardo-de-Santayana et al. (2007) ont recensé 97 espèces de plantes sauvages comestibles dans le nord-ouest de la péninsule ibérique, comprenant des baies sauvages, des herbes, des fruits et des condiments, qui étaient traditionnellement utilisés dans l'alimentation des populations locales.

Aujourd'hui, la tendance va au-delà de la consommation individuelle de ces plantes sauvages, et elles sont de plus en plus utilisées à grande échelle pour la production d'aliments fonctionnels. Ces derniers sont des produits alimentaires qui apportent des bienfaits physiologiques au consommateur, au-delà de leur simple valeur nutritive de base. Cette tendance vers des aliments enrichis en plantes sauvages est un domaine de recherche émergent qui ouvre de nouvelles perspectives pour l’industrie alimentaire, en particulier dans le contexte de la recherche de solutions alimentaires plus saines.

Parmi les plantes sauvages comestibles aux propriétés pharmacologiques bien documentées, on trouve le fruit de Aegle marmelos, ou bael, largement distribué en Asie du Sud, notamment en Inde, au Népal, au Sri Lanka et au Bangladesh. Ce fruit est reconnu pour ses multiples effets thérapeutiques, tels que ses propriétés cardioprotectrices, gastroprotectrices, antidiabétiques, ainsi que ses effets antioxydants, antibactériens et anti-inflammatoires. Les feuilles, l'écorce, les racines et les fruits de cette plante sont utilisés depuis longtemps dans la médecine traditionnelle pour traiter diverses affections. Outre ses bienfaits médicinaux, le bael est également un aliment riche en glucides, en fibres, en protéines, ainsi qu'en vitamines et minéraux, ce qui le rend adapté à l'enrichissement de produits alimentaires fonctionnels.

Par exemple, l’utilisation de poudre de bael dans la fabrication de biscuits a montré qu'une substitution de 5 à 7,5 % de farine de blé par de la poudre de bael pouvait améliorer la fonctionnalité nutritionnelle du produit, en augmentant sa teneur en fibres et en composés phénoliques. De même, l’ajout de résidus de bael dans des nuggets de viande de chèvre a non seulement augmenté la teneur en fibres de 82 %, mais aussi la stabilité oxydative et la qualité microbiologique du produit pendant le stockage.

Le Moringa oleifera, aussi appelé arbre à raifort ou moringa, est une autre plante aux propriétés pharmacologiques exceptionnelles. Originaire de l'Inde et largement cultivée dans les régions tropicales et subtropicales, cette plante est utilisée depuis des siècles dans la médecine traditionnelle. Ses propriétés anticancéreuses, antimicrobiennes, antidiabétiques, antioxydantes et anti-inflammatoires sont bien documentées. Les feuilles de Moringa sont particulièrement riches en protéines, en vitamines, en minéraux, ainsi qu’en divers composés bioactifs tels que des caroténoïdes, des flavonoïdes, des alcaloïdes et des tanins. Ces propriétés nutritionnelles et pharmacologiques ont conduit à son utilisation comme complément alimentaire sous forme de poudre, de gélules ou de thé. Toutefois, bien que le moringa soit reconnu pour ses bienfaits, les essais cliniques pour confirmer ces effets chez l'homme restent insuffisants, ce qui constitue un domaine de recherche important pour l'avenir.

Les applications du Moringa dans l'industrie alimentaire incluent l'ajout de poudre de feuilles dans des produits comme le pain, où elle permet d’augmenter la valeur nutritionnelle en protéines, vitamines et minéraux. L’ajout de feuilles de Moringa à des saucisses de poulet a aussi montré une augmentation significative des composés phénoliques totaux, contribuant ainsi à l'inhibition de la peroxydation lipidique, un phénomène lié au vieillissement des aliments et à la perte de leurs qualités nutritionnelles.

Les tendances actuelles en matière de production d'aliments fonctionnels suggèrent que l’intégration de plantes sauvages, non seulement comme source de saveurs et de nutriments, mais aussi en raison de leurs propriétés thérapeutiques, pourrait représenter une nouvelle approche dans l'industrie alimentaire. L’utilisation de ces plantes dans des produits alimentaires pourrait être une réponse innovante aux défis de santé publique contemporains, tels que l'obésité, les maladies cardiovasculaires, et d'autres affections chroniques liées au mode de vie.

Il est essentiel de noter que, malgré les nombreux avantages démontrés, l’intégration de ces plantes dans la chaîne de production alimentaire doit être abordée avec prudence. Des études complémentaires sont nécessaires pour établir des recommandations précises sur les doses appropriées de ces plantes dans les produits alimentaires et pour évaluer leur sécurité et leurs effets à long terme chez l’homme. De plus, la réglementation de l’utilisation de ces plantes dans les produits alimentaires fonctionnels doit être rigoureusement définie afin d’assurer leur efficacité et leur sécurité.

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