Accroître la teneur en antioxydants des aliments grâce à l'agriculture ...

Accroître la teneur en antioxydants
des aliments grâce à l’agriculture et à la
transformation alimentaire biologiques
Rapport sur l’état
des connaissances scientifiques
Charles M. Benbrook, Ph.D.
Chercheur principal
The Organic Center
Janvier 2005

REMERCIEMENTS
Plusieurs membres du Scientific and Technical Advisory Committee (comité consultatif scientifique
et technique) du Organic Center, le « STAC », ont contribué de manière importante au présent
Rapport sur l’état des connaissances scientifiques. Nous tenons à remercier Mark Lipson et
Steve Diver qui ont formulé des questions fondamentales sur les causes de la production de
polyphénols et d’antioxydants par les plantes. Leurs commentaires ont été d’une grande utilité pour
orienter les discussions sur ce sujet important.
Nous sommes également reconnaissants à d’autres membres du STAC, à savoir Alison Eldridge,
Joe Montecalvo, Craig Weakly, Brian Halweil et Kathleen Merriga, qui n’ont ménagé ni leurs conseils
constructifs ni leur appui lors du processus d’examen.
Soulignons par ailleurs l’excellent travail de Karen Lutz Benbrook qui a préparé le résumé et le texte
complet du Rapport pour la publication. Le résumé du Rapport sur l’état des connaissances scientifiques
a été publié séparément et peut être obtenu à partir du site Web du Organic Center.

TABLE DES MATIÈRES
APERÇU ET OBJECTIFS..............................................................................................................................1
TERMINOLOGIE, MÉTHODES ET SOURCES DES DONNÉES...................................................5
Terminologie................................................................................................................................................5
Mesurer la teneur en antioxydants dans les aliments.............................................................................8
Caractérisation et sources des données sur les antioxydants présents dans les aliments................10
Apport alimentaire en polyphénols et en antioxydants .......................................................................19
Survol des connaissances sur les bienfaits des antioxydants pour la santé humaine.......................23
ÉLÉMENTS INFLUANT SUR LE TAUX DES MÉTABOLITES SECONDAIRES
DANS LES ALIMENTS.........................................................................................................................29
Revues sur l’incidence des systèmes agricoles biologiques .................................................................29
Incidence des méthodes culturales biologiques sur les métabolites secondaires antioxydants......31
Incidence de certaines pratiques culturales sur la teneur en antioxydants........................................37
Incidence de la qualité du sol et du climat.............................................................................................38
Incidence du bagage génétique des plantes...........................................................................................40
Incidence du calendrier de récolte et du degré de maturité................................................................42
Incidence de l’entreposage, de la transformation et de la préparation des aliments .......................43
MESURES PERMETTANT D’ACCROÎTRE L’APPORT EN ANTIOXYDANTS
DE LA DIÈTE AMÉRICAINE TYPE ...............................................................................................47
Les antioxydants dans les aliments biologiques et conventionnels....................................................49
Incidence des méthodes de transformation et de fabrication des produits alimentaires................52
Comprendre les antioxydants et les corrélations entre la diète et la santé........................................53
RECOMMANDATIONS DU ORGANIC CENTER SUR LA RECHERCHE
ET L’ORIENTATION...........................................................................................................................56
Recommandations sur la recherche........................................................................................................56
Augmentation de l’apport en antioxydants ...........................................................................................56
Rétention des antioxydants et des éléments nutritifs dans les aliments transformés......................58
Caractérisation de la qualité des aliments ..............................................................................................59
Recommandations sur l’orientation pour le USDA.............................................................................61
RÉFÉRENCES................................................................................................................................................62
GLOSSAIRE....................................................................................................................................................74

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
APERÇU ET OBJECTIFS
Le présent Rapport sur l’état des connaissances scientifiques porte sur l’incidence potentielle
des méthodes agricoles et des techniques de transformation biologiques sur un des aspects fondamentaux
de la qualité des aliments : leur teneur en polyphénols et en antioxydants. Ce Rapport se veut
une analyse des recherches comparatives réalisées sur les concentrations en antioxydants des aliments
conventionnels et biologiques, de même que des recherches menées en vue d’étudier l’incidence de
certaines pratiques culturales qui sont couramment utilisées sous régie biologique, mais moins
fréquentes dans les exploitations conventionnelles.
Plusieurs passages de ce Rapport sont isolés par des lignes horizontales et sont destinés à
fournir au lecteur peu familier avec ce sujet des notions de base sur la biologie des antioxydants, des
sources documentaires utiles pour la réalisation de recherches dans ce domaine et des renseignements
sur les recherches actuellement en cours sur les corrélations entre les pratiques agricoles, les aliments et
la santé humaine. Les lecteurs dont les connaissances scientifiques sont plus développées souhaiteront
sans doute sauter ces sections.
Quatre questions fondamentales sont à la base du présent Rapport :
1. Quels rôles jouent les polyphénols et les antioxydants dans la promotion d’une
saine croissance chez les plantes et dans les réactions de ces dernières aux stress
environnementaux et aux attaques par les ravageurs?
2. Ces composés naturels des plantes ont-ils une incidence favorable sur la qualité des
aliments et la santé humaine et animale?
3. Les aliments produits sous régie biologique contiennent-ils une teneur plus élevée
en polyphénols ou en antioxydants que les aliments produits selon des méthodes
agricoles conventionnelles? Certains polyphénols et antioxydants sont-ils présents à
des taux différents dans les aliments biologiques et conventionnels?
4. Ces différences dans la teneur en polyphénols et en antioxydants confèrent-elles
aux aliments biologiques une plus grande incidence favorable sur la santé?
Il existe des preuves épidémiologiques qui confirment qu’une diète riche en fruits et en légumes
permet de réduire la fréquence et la gravité de plusieurs problèmes de
santé (Abeywardena et coll., 2002; Afaq et coll., 2002; Bagchi et coll.,
2001; Barbaste et coll., 2002; Craig 1997; Daniel et coll., 1999; Dragsted
2003; Folts 2002; Frei et coll., 2003; Galati et coll., 2000; Gee et coll.,
2001; Gerber 2003; Hertog et coll., 1993b; Hertog 1996; Lambert et coll.,
2003; Rao 2003; Reed 2002; Rodrigo et coll., 2002; Rotondo et coll., 2000;
Scalbert et coll., 2002; Sun et coll., 2002; Watanabe et coll., 2002; Willcox
et coll., 2003; Youdim et coll., 2001; Zava et coll., 1997b). Les
scientifiques cherchent depuis plus de 20 ans à identifier les éléments spécifiques contenus dans les
fruits et les légumes qui sont à l’origine de leurs nombreux bienfaits pour la santé. De plus en plus, ces
recherches pointent du doigt les métabolites secondaires des plantes, dont bon nombre sont des
antioxydants, de même les teneurs et les combinaisons de vitamines, de minéraux et de fibres.
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Les métabolites secondaires des plantes, qui incluent les enzymes et les protéines, sont produits
par les plantes pour contrôler leur physiologie et leur rythme de croissance (Daniel et coll., 1999).
Certains permettent aux plantes de se protéger des conditions climatiques extrêmes, de repousser les
attaques par les ravageurs ou de réparer les dommages causés par un insecte ou un phytopathogène.
D’autres encore sont essentiels à la réparation des tissus des feuilles et de fruits grâce à la production de
pigments. Les processus de guérison des dommages et les mécanismes de défense qui dépendent des
antioxydants sont à l’origine des couleurs et des saveurs souvent très diversifiées des fruits et légumes
cultivés dans certaines régions. Après la récolte, les fruits et légumes affichant une teneur plus élevée en
antioxydants peuvent, de manière générale, retarder l’apparition et ralentir la propagation des infections
post-récolte pendant leur entreposage. Cette propriété pourrait contribuer à accroître la durée de
conservation des fruits et légumes et à atténuer les risques liés à la présence de mycotoxines (Daniel et
coll., 1999).
Des études, peu nombreuses, mais encourageantes, ont été réalisées pour identifier les
changements que peuvent apporter les agriculteurs à leurs pratiques pour accroître la teneur moyenne
en polyphénols et en antioxydants des aliments, notamment l’adoption de méthodes agricoles
biologiques. En outre, des recherches de plus en plus nombreuses sont réalisées sur les mécanismes
biologiques en vertu desquels les métabolites secondaires participent à la saine croissance des plantes et
sur les façons de maintenir la teneur en antioxydants des aliments au moment de la récolte. Des
techniques de cartographie génétique sont utilisées pour isoler les gènes responsables de la biosynthèse
de certains antioxydants (Jones et coll., 2003; Le Gall et coll., 2003; Niggeweg et coll., 2004). De
nombreux scientifiques cherchent à définir de quelle manière les antioxydants exercent leurs bienfaits
sur la santé humaine et animale.
Certains antioxydants sont extrêmement efficaces dans leur capacité à générer des réactions
biologiques chez les mammifères. Au début de 2004, une équipe de chercheurs a découvert, dans le
soja, un métabolite secondaire capable de réduire de manière plus efficace le taux de lipoprotéine de
basse densité (la LDL ou « mauvais cholestérol ») que même les plus puissants médicaments
hypocholestérolémiants disponibles sur le marché (Duranti et coll., 2004). D’autres métabolites
secondaires des plantes sont des antibiotiques naturels qui aident à protéger les cultures en croissance
contre certaines maladies et contribuent à prolonger la durée de conservation des fruits après la récolte
(Rauha et coll., 2000).
Les antioxydants présents dans les plantes sont des composantes essentielles des aliments et
assurent le bien-être des plantes et des hommes. Ils sont bénéfiques à la santé humaine en neutralisant
les dommages cellulaires causés par les radicaux libres et les molécules de dioxygène ou de peroxyde,
aussi appelées espèces oxygénées radicalaires et espèces azotées radicalaires. Les antioxydants présents
dans les plantes devraient être consommés quotidiennement. La concentration des antioxydants
présents dans le corps d’un individu à un moment précis reflète la diète de la personne au cours des
jours précédents. Le taux d’antioxydants présents dans le corps a tendance à augmenter quelques
heures après la consommation d’un repas riche en antioxydants, puis à revenir au niveau de base
quelques heures plus tard.
Il existe plusieurs façons pour les scientifiques de mesurer la capacité d’un aliment à neutraliser
les radicaux libres dans le corps. La plupart d’entre eux cherchent à estimer la capacité antioxydante
totale (TAC pour Total Antioxydant Capacity) des aliments. Il s’agit d’un indice de la capacité combinée
de tous les antioxydants présents dans l’aliment à neutraliser les radicaux libres. Bon nombre de
laboratoires, dont certains sont subventionnés par le département américain de l’agriculture (USDA),
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travaillent à mettre au point une façon de mesurer plus précisément l’indice TAC des diètes et des
aliments courants, un processus qui nécessitera sans doute de nombreuses années de recherche.
La prise alimentaire et l’absorption
moyennes d’antioxydants devraient être
deux ou trois fois ce qu’elles sont
actuellement pour que les consommateurs
moyens tirent pleinement parti des
bienfaits potentiels sur la santé des antioxydants
présents dans les plantes.
les aliments.
De nouvelles recherches devront être réalisées pour
évaluer la prise alimentaire optimale en matière d’antioxydants.
En revanche, certaines données semblent indiquer que la
plupart des Américains consomment et absorbent des antioxydants
en quantités insuffisantes et que l’absorption
quotidienne moyenne d’antioxydants devrait être deux ou trois
fois ce qu’elle est actuellement pour tirer pleinement parti des
bienfaits potentiels pour la santé des antioxydants présents dans
À l’heure actuelle, il y a quatre façons d’augmenter sa consommation et son absorption
d’antioxydants dans le cadre de son alimentation :
• consommer davantage de fruits et de légumes;
• privilégier des fruits et légumes dont la teneur en antioxydants est relativement plus élevée;
• améliorer son transit intestinal de manière à favoriser l’absorption des antioxydants ingérés
par voie alimentaire;
• consommer des aliments cultivés, transformés et préparés suivant des méthodes qui
permettent de maintenir la teneur en antioxydants de ces derniers de la récolte à la table.
Le USDA et le département américain de la santé et des services sociaux viennent de compléter
la mise à jour du guide alimentaire proposé aux Américains. Depuis 1995, ces deux organismes
recommandent entre trois et cinq portions de légumes et entre deux et quatre portions de fruits, pour
un total de cinq à neuf portions de fruits et légumes chaque jour. On définit une portion de légumes de
la manière suivante : 1 tasse de légumes-feuilles crus, ½ tasse de légumes hachés ou cuits, 30 g de
légumes en croustilles, ¾ tasse de jus de légumes. La portion de fruits, quant à elle, se définit comme
suit : 1 fruit entier (par exemple, une banane, une pomme ou une orange de taille moyenne), ½
pamplemousse, ½ tasse de baies, de melon ou de fruits hachés crus, ½ tasse de fruits cuits ou en
conserve, ¼ tasse de fruits secs ou ¾ tasse de jus de fruits. Pour les enfants de deux à cinq ans, une
portion équivaut aux deux tiers de la portion normale.
Le nouveau guide alimentaire recommande 2 tasses de fruits et 2,5 tasses de légumes dans le
cadre d’une diète typique de 2 000 calories, soit environ six à neuf portions. La campagne
promotionnelle intitulée « Five-A-Day » lancée par le National Cancer Institute souscrit à ces nouvelles
recommandations. En moyenne, les Américains consomment aujourd’hui environ 3,3 portions de
légumes et 1,5 portion de fruits par jour (USDA, 1997).
La consommation accrue de fruits et de légumes constitue l’une des meilleures façons
d’augmenter son apport en antioxydants. La recherche d’aliments riches en antioxydants en est une
autre. De plus, la santé du tube digestif peut avoir une incidence importante sur la biodisponibilité des
antioxydants. En effet, la plupart des flavonoïdes, y compris bon nombre d’antioxydants, sont des
composés glycosylés (c’est-à-dire qu’ils sont fixés au moyen d’un glucide), ce qui en réduit la
biodisponibilité (Scalbert et coll., 2000a). Ainsi, la plupart des flavonoïdes deviennent biodisponibles
seulement après l’élimination des glucides par déglycosylation, un processus métabolique enzymatique.
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La quatrième stratégie générale pour augmenter la teneur en
antioxydants de sa diète consiste à privilégier les aliments cultivés et
transformés selon des méthodes qui maximisent et maintiennent la
teneur en antioxydants de l’aliment. Les méthodes culturales
biologiques peuvent accroître la teneur en antioxydants dans les
légumes, les fruits, les céréales et les produits laitiers, contribuant de
ce fait à l’augmentation de la quantité d’antioxydants ingérés chaque
jour et ce, sans pour autant accroître l’apport calorique de la diète.
Les méthodes culturales biologiques
peuvent accroître la teneur en
antioxydants dans les légumes, les
fruits, les céréales et les produits
laitiers, contribuant de ce fait à
l’augmentation de la quantité
d’antioxydants ingérés chaque jour
et ce, sans pour autant accroître
l’apport calorique de la diète.
Le présent Rapport sur l’état des connaissances scientifiques
porte en particulier sur le potentiel des méthodes culturales
biologiques pour accroître la teneur moyenne en antioxydants dans
les aliments. En augmentant la teneur en antioxydants des légumes, des fruits et des céréales,
l’agriculture biologique peut contribuer à accroître la consommation d’antioxydants sans pour autant
accroître l’apport calorique de la diète. L’adoption de techniques de transformation et de cuisson des
aliments qui aident, de manière naturelle, à maintenir une teneur élevée en antioxydants dans les
aliments constitue sans doute la pratique la plus efficace à court terme pour accroître sa consommation
quotidienne d’antioxydants.
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TERMINOLOGIE, MÉTHODES ET SOURCES DES DONNÉES
Les outils, concepts et découvertes appartenant à plusieurs domaines scientifiques seront
nécessaires pour comprendre de quelle manière les antioxydants de source alimentaire améliorent la
santé humaine. Les disciplines sollicitées pour en arriver à une telle connaissance comprennent
l’ensemble des sciences biologiques et agricoles, la médecine, les sciences de la nutrition, de
l’alimentation et le secteur technologique. La revue de la terminologie des métabolites secondaires, des
polyphénols et des antioxydants présents dans les plantes constitue un excellent point de départ.
Terminologie
Il existe vraisemblablement plus de 50 000 métabolites secondaires des plantes et quelque
4 000 flavonoïdes (Daniel et coll. 1999), dont plusieurs sont des antioxydants. Les scientifiques
appartenant à de nombreuses disciplines étudient activement le rôle des métabolites secondaires des
plantes dans la santé humaine et animale. Différents mécanismes, critères et termes de classification ont
été mis au point et se retrouvent dans la documentation pour décrire la structure chimique, les
propriétés et les fonctions biologiques des polyphénols et des antioxydants.
La volumineuse documentation relative aux métabolites secondaires des plantes et aux antioxydants
peut toutefois créer une certaine confusion. Ainsi, la terminologie adoptée dans le présent Rapport
peut différer de celle d’autres documents qui eux, par exemple, peuvent se référer à ce que nous
appelons un antioxydant par le terme « polyphénol antioxydant », « flavonoïde aux propriétés
antioxydantes » ou encore « composé phytochimique ». La rubrique intitulée « Terminologie des
antioxydants » ci-après est destinée aux non-initiés et vise à fournir des renseignements de base sur les
différents termes utilisés par décrire les antioxydants et les métabolites secondaires des plantes.
Récolte de fraises biologiques près de Watsonville, en Californie. La maturité du fruit
à la récolte est l’un des principaux éléments ayant une incidence sur la teneur en
vitamines et en antioxydants.
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Terminologie des antioxydants
Métabolites secondaires des plantes. Ils constituent un groupe diversifié de composés chimiques
d’origine naturelle qui n’ont généralement aucune fonction primaire évidente en ce qui a trait à la
croissance des cellules de la plante. Ils sont synthétisés par la plante en réaction à des stimuli extérieurs
et ont souvent une fonction régulatrice dans le cadre d’une série de réactions physiologiques et
métaboliques en cascade à la suite d’un stress environnemental ou d’une attaque par des ravageurs.
Lorsque l’on découvre une nouvelle fonction biologique à un métabolite secondaire, ce dernier est
généralement reclassifié à titre de vitamine (Brandt et coll., 2001).
Polyphénols. Les polyphénols regroupent plusieurs catégories de composés chimiques faiblement
acides rattachés à un anneau phénolique ou constitués d’un anneau phénolique. Les polyphénols
contiennent au moins un groupe hydroxy phénolique relié directement au composé aromatique à
anneau phénolique à base de carbone. Ces derniers sont facilement oxydés en quinones par les espèces
oxydées radicalaires, propriété qui leur confère leur capacité à piéger les radicaux libres.
Les polyphénols ont différentes fonctions chez les plantes et constituent une catégorie
importante de métabolites secondaires. Le plus important polyphénol des plantes, sur le plan du
volume, est la lignine (Daniel et coll., 1999). Les polyphénols des plantes peuvent avoir des effets
bénéfiques ou défavorables sur les mammifères. Lorsque la plante meurt, les composés phénoliques
peuvent perdurer pendant des semaines et avoir une incidence sur la décomposition. Ils ont également
une incidence sur la durée de conservation des fruits et légumes après la récolte.
Antioxydants. Les antioxydants sont des composés chimiques qui réduisent ou neutralisent
l’oxydation des cellules. Certains des plus importants antioxydants sont des vitamines essentielles pour
lesquelles on a établi un apport nutritionnel recommandé (ANR).
Bon nombre des métabolites secondaires des plantes, mais pas la totalité, sont des antioxydants.
La plupart des antioxydants dans le corps sont synthétisés au moyen de processus physiologiques
naturels, tandis que les autres proviennent de l’alimentation. La totalité des antioxydants de source
alimentaire provient des métabolites secondaires des plantes. Certains sont des polyphénols, mais
certains, comme la bêta-carotène, l’alpha-carotène et le lycopène, ne le sont pas. Ces importants
antioxydants caroténoïdes ne présentent pas l’anneau phénolique qui caractérise les polyphénols. Les
antioxydants présents dans le lait et les produits laitiers proviennent des antioxydants et des
polyphénols présents dans les graminées, les fourrages et les grains consommés par les bovins.
Les antioxydants piègent les radicaux libres en inhibant les réactions à l’intérieur des cellules
provoquées par les molécules de dioxygène et de peroxyde, aussi appelées espèces oxygénées
radicalaires (EOR) et espèces azotées radicalaires. La quantité totale d’antioxydants en circulation dans
le corps correspond à la somme des enzymes et acides antioxydants produits par l’organisme et des
antioxydants consommés par voie alimentaire.
Le corps produit un certain nombre d’enzymes antioxydantes dont le glutathion, un tripeptide
composé de glycine, de cystéine et de glutamate, le glutathion peroxydase, la superoxyde dismutase et la
catalase. Certains composés chimiques produits par le cerveau sont également des antioxydants. Le
glutathion peroxydase et le glutathion neutralisent le peroxyde d’hydrogène, un radical libre courant, au
moyen d’une réaction qui produit de l’eau. L’organisme synthétise le glutathion à partir de glutamate,
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un acide aminé, et le glutathion peroxydase, à partir du glutathion. La plupart des antioxydants ont une
action bénéfique à des doses correspondant à des fourchettes précises. En dose supérieure, certains
sont dommageables ou n’entraînent aucun effet biologique connu. Bon nombre d’antioxydants, la
plupart sans doute, peuvent également avoir une action pro-oxydante lorsqu’ils ont un électron non
apparié à la suite de la perte d’électrons au profit d’espèces oxygénées radicalaires.
Flavonoïdes. Les flavonoïdes, que l’on appelle aussi parfois des bioflavonoïdes, sont des
métabolites secondaires des plantes dont la plupart ont une action antioxydante à des doses que l’on
retrouve normalement dans les aliments et les boissons. Les flavonoïdes englobent une gamme large et
diversifiée de dérivés phénoliques hydrosolubles. Certains d’entre eux affichent des couleurs très vives.
On les retrouve dans les vacuoles des cellules des plantes, et ils sont classifiés selon le degré
d’oxydation de leur noyau pyranique (un des éléments de leur structure chimique). Il existe environ une
douzaine de classes reconnues de flavonoïdes, dont les flavonols et les flavones (surtout des pigments
jaunes dans le règne végétal), les flavanones et les isoflavones (un des principaux flavonoïdes du soja).
Tous les métabolites secondaires des plantes et les flavonoïdes sont des composés
phytochimiques, malgré que le contraire ne soit pas toujours vrai. Certains antioxydants, comme le
resvératrol, sont des phytoalexines, des composés lipophiles de faible poids moléculaire qui
s’accumulent aux sites d’infection par un agent pathogène.
L’organisme produit plusieurs
antioxydants qui cherchent les
radicaux libres et les neutralisent
en fournissant l’électron qui leur
manque. Les antioxydants provenant
de l’alimentation agissent de
la même manière, contribuant à
renforcer cette fonction importante
pour le maintien d’une bonne santé.
Certains métabolites secondaires des plantes sont des
facteurs antinutritionnels, c’est-à-dire des composés qui réduisent la
biodisponibilité des protéines et d’autres éléments nutritifs
essentiels.
Quel lien existe-t-il, alors, entre tous les termes utilisés pour
décrire les métabolites secondaires des plantes ayant des propriétés
antioxydantes?
Une des séries de termes vise à classifier les substances
chimiques produites par les plantes au moyen de processus
métaboliques selon l’activité ou la fonction biologique de la
substance chez la plante. Les plus importantes catégories de substances chimiques produites par les
plantes comprennent les enzymes, les hormones et les protéines. Le terme « composé phytochimique »
englobe l’ensemble de ces catégories de substances produites naturellement par les plantes.
Une autre série de termes vise à classifier les substances chimiques en fonction de leur activité
ou de leur fonction biologique chez les mammifères. Ainsi, le terme « vitamine » se rapporte à un
composé phytochimique qui joue un rôle essentiel pour la santé humaine, lequel pourrait être similaire
ou complètement différent du rôle que joue cette substance chez la plante. Le terme « antioxydant »
constitue un autre exemple de cela : il décrit une catégorie de composés chimiques capables piéger et de
neutraliser les radicaux libres qui circulent dans l’organisme des mammifères. Les antioxydants sont des
composés essentiels de tous les organismes : plantes, mammifères, champignons, bactéries, etc.
D’autres termes encore sont destinés à classifier les métabolites secondaires des plantes en
fonction de leur structure chimique (par exemple, les polyphénols ou les flavonoïdes), ou en fonction
du type de réaction qui est à l’origine de leur formation ou du rôle principal qu’ils jouent dans les
réactions chimiques courantes. Par exemple, des termes tels que « polymère », « monomère »,
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« stéréoisomère », « glycoside » et « aglycone » (c’est-à-dire la partie de la molécule qui n’est pas
constituée de glucides et qui subsiste après l’élimination des glycosides par hydrolyse) servent à décrire
les composés chimiques qui jouent un rôle dans une réaction chimique particulière et courante.
Qu’est-ce qu’un radical libre?
Les radicaux libres sont des molécules à base d’oxygène ou d’azote qui ont des électrons non
appariés à la suite de certains processus métaboliques qui ont lieu dans l’organisme. Par exemple,
lorsque l’organisme transforme les aliments en énergie, des radicaux libres sont créés à la suite d’une
réaction d’oxydation normale. L’exercice vigoureux accélère la formation de radicaux libres, tout
comme l’inflammation, l’exposition à certains produits chimiques, la fumée de cigarette, l’alcool, la
pollution ambiante et les diètes riches en matières grasses.
Lorsqu’un radical libre interagit avec une autre molécule, lui dérobant de ce fait certaines de ces
particules constituantes, un nouveau radical libre est créé. Ces réactions ont souvent lieu à l’intérieur de
la membrane cellulaire ou dans les régions avoisinantes et peuvent endommager les parois intérieures
des cellules. Certains radicaux libres ciblent les mitochondries à l’intérieur des cellules et entravent leur
capacité à produire de l’énergie. D’autres radicaux libres ciblent plutôt l’ADN.
Pour endiguer ces réactions en chaîne susceptibles d’endommager les cellules, l’organisme
produit naturellement plusieurs antioxydants, des composés chimiques qui cherchent les radicaux libres
et les neutralisent en leur fournissant l’électron qui leur manque. Les aliments tirés des plantes
contiennent également des antioxydants, qui s’ajoutent aux antioxydants produits par l’organisme.
Lorsqu’ils sont ingérés, une partie des antioxydants des plantes présents dans les aliments sont
absorbés par la paroi intestinale et passent dans le flux sanguin.
Les espèces oxygénées radicalaires englobent à la fois les radicaux libres et les molécules à
électrons appariés comme le peroxyde d’hydrogène. L’oxygène singulet, l’anion superoxyde, le radical
hydroxyle et le radical peroxyle sont d’autres types d’espèces oxygénées radicalaires qui, comme les
radicaux libres, causent des dommages cellulaires, provoquent l’inflammation et entraînent la formation
de cellules anormales, dont plusieurs types de cancers. Les antioxydants aident à prévenir les
dommages aux tissus en se fixant aux radicaux libres, ce qui neutralise leur action.
Mesurer la teneur en antioxydants dans les aliments
De nombreux facteurs ont une incidence sur la combinaison de polyphénols et d’antioxydants
fabriqués par une plante, de même que sur les quantités produites. Ces facteurs incluent le type de sol
et sa chimie, l’azote assimilable, la quantité d’autres éléments nutritifs des plantes, le taux d’humidité, la
température et l’importance des populations de ravageurs (Brandt et coll., 2002; Daniel et coll., 1999;
Romero et coll., 2004b; Wang et coll., 2000; Wang et coll., 2002). De manière générale, les facteurs qui
imposent un stress aux plantes ont tendance à déclencher les mécanismes de défense naturels de ces
dernières, lesquels sont régis par la synthèse d’antioxydants ou en produisent.
Les polyphénols antioxydants sont présents dans les plantes à des concentrations pouvant
atteindre plusieurs grammes par kilogramme (Daniel et coll., 1999). En général, la teneur est plus élevée
dans le zeste et la peau des fruits et des légumes que dans la chair. Un certain nombre d’épreuves
chimiques ont été mises au point afin de mesurer la teneur de différents antioxydants. D’autres
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Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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épreuves visent plutôt à mesurer la capacité antioxydante totale (TAC pour total antioxydant capacity). Il
existe en outre des épreuves in vitro conçues pour mesurer la teneur en antioxydants des aliments ou la
quantité d’antioxydants dans le sang (Erlund et coll., 2001; Noroozi et coll., 2000), dans les
lymphocytes (Anderson et coll., 2001) ou dans l’urine (Atkinson et coll., 2002; Karr et coll., 1997;
Milbury et coll., 2002; Nielsen et coll., 2002).
Plusieurs revues approfondies ont été réalisées en vue de comparer les avantages et les
inconvénients de ces différentes épreuves dont chacune a été conçue pour détecter et mesurer
précisément le taux de certains polyphénols et de certains dérivés phénoliques dans certains tissus ou
milieux. En revanche, aucune épreuve n’est universellement juste et précise (Boxin et coll., 2004; Cao
et coll., 1998; Frankel, 1989; Sanchez-Moreno, 2002). Les termes utilisés pour publier les résultats de
recherche sur l’activité des polyphénols et des antioxydants dans les aliments varient selon les équipes
de recherche, tout comme les méthodes utilisées pour en arriver à ces résultats. Il arrive que certains
auteurs publient des coefficients de corrélation. Ces derniers quantifient le degré de concordance entre
les épreuves d’un même polyphénol ou de l’activité antioxydante totale d’un aliment en particulier. Par
exemple, une équipe norvégienne a calculé la capacité antioxydante totale d’une grande variété
d’aliments faisant partie de la diète norvégienne type en utilisant l’épreuve FRAP (ferric reducing ability of
plasma) (Halvorsen et coll., 2002) et a rapporté un coefficient de corrélation de 0,951 avec les résultats
publiés par Wang et coll. (1996) pour 12 fruits, et des coefficients de corrélation variant de 0,79 à 0,13
pour les unités ORAC (oxygen radical absorbance capacity, c’est-à-dire la capacité à neutraliser le radical
peroxyle) liées à trois radicaux libres différents : ROO, OH et Cu ++ .
Parce que la biochimie des antioxydants
est extrêmement complexe,
il est difficile de départager, par
rapport à la quantité totale
d’antioxydants présents dans
l’organisme, la proportion d’antioxydants
attribuables à l’alimentation
(antioxydants exogènes) et la proportion
attribuable à la synthèse par
l’organisme (antioxydants endogènes).
différents stéréoisomères.
La biochimie des antioxydants est très complexe, ce qui en
rend l’évaluation quantitative difficile. Les plantes, tout comme les
mammifères, disposent de nombreux mécanismes leur permettant
de produire et de métaboliser les antioxydants. Ainsi, la diversité des
métabolites secondaires polyphénoliques des plantes traduit bien les
nombreuses variations du squelette à base de carbone des molécules
phénoliques et du degré d’oxydation de ces dernières (Scalbert et
Williamson, 2000). En outre, les antioxydants présents dans les
aliments et dans l’organisme humain changent continuellement de
forme et même de fonction en raison de la glycosylation (réaction
avec des molécules de glucides), de l’hydroxylation des anneaux
phényliques aromatiques par polymérisation et de la biosynthèse des
Comme il existe de très nombreuses sources d’antioxydants (tant ceux fabriqués par
l’organisme que ceux qui sont fournis par les aliments) et que ces derniers réagissent constamment avec
d’autres molécules et tissus, ce qui en change la forme, il est difficile de départager, par rapport à la
quantité totale d’antioxydants présents dans l’organisme, la proportion d’antioxydants attribuables à
l’alimentation (antioxydants exogènes) et la proportion attribuable à la synthèse par l’organisme
(antioxydants endogènes). Cela dit, on en sait beaucoup sur le rôle et l’importance relative des sources
d’antioxydants endogènes et exogènes :
• S’il est vrai que l’organisme dispose d’un système de défense endogène à base
d’antioxydants, deux antioxydants de source alimentaire (les vitamines C et E) sont
essentielles à la vie, et plusieurs minéraux de source alimentaire (le fer, le cuivre, le sélénium
et le zinc) sont nécessaires et agissent comme cofacteurs enzymatiques antioxydants.
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Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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• L’efficacité du système de défense endogène (particulièrement les enzymes antioxydantes)
diminue ave l’âge, ce qui rend d’autant plus importantes les sources alimentaires
d’antioxydants pour les adultes plus âgés.
• Tous les antioxydants de source alimentaire, y compris les polyphénols, ont d’autres
mécanismes d’action que la neutralisation des radicaux libres. Certains de ces mécanismes
semblent jouer un rôle important dans les activités biologiques bénéfiques sur le plan de la
santé.
• Les antioxydants de source alimentaire ne sont pas interchangeables, c’est-à-dire qu’une
consommation accrue de vitamine C ne comble pas les besoins en vitamine E et ne peut
remplacer la quercétine, par exemple.
• La biodisponibilité des antioxydants est un facteur essentiel des défenses systémiques de
tout l’organisme, mais cette biodisponibilité n’est pas le seul facteur qui rend les
antioxydants bénéfiques pour la santé. En effet, les antioxydants présents dans la lumière
intestinale et les antioxydants qui se fixent à la paroi intestinale peuvent jouer un rôle
important au chapitre des défenses et de la détoxification du système gastro-intestinal et
ainsi contribuer à prévenir le cancer colorectal et les maladies intestinales inflammatoires.
Caractérisation et sources des données sur les antioxydants présents dans les aliments
Un article de fond sur les polyphénols est paru en mai 2004 dans le American Journal of Clinical
Nutrition (Manach et coll., 2004). Les auteurs ont passé en revue les sources et les taux des principales
catégories de polyphénols provenant de l’alimentation, de même que les facteurs qui ont une incidence sur
leur biodisponibilité. Les auteurs soulignent que, outre leur activité antioxydante bénéfique, les polyphénols
ont également plusieurs fonctions régulatrices des processus biologiques. La communauté scientifique
commence tout juste à s’intéresser à ces fonctions.
Cet article décrit les polyphénols comme des métabolites secondaires des plantes qui contiennent
plusieurs groupes hydroxy disposés en anneaux aromatiques. Les auteurs soutiennent que plusieurs milliers
de polyphénols ont déjà été identifiés et que plusieurs centaines sont présents dans les parties comestibles
des aliments. Les catégories de polyphénols les plus courants sont : les acides phénoliques, les stilbènes, les
lignanes et les flavonoïdes.
Les acides phénoliques se divisent en deux sous-catégories : les dérivés de l’acide benzoïque et les
dérivés de l’acide cinnamique.
Dérivés de l’acide benzoïque
Acide protocatéchique
Acide gallique
Dérivés de l’acide cinnamique
Acide coumarique
Acide caféique
Acide férulique
Ces dérivés de l’acide phénolique se lient ensuite à des molécules de glucose et deviennent ainsi
glycosylés. L’acide caféique et l’acide quinique, par exemple, se lient pour former l’acide chlorogénique, un
composé qui se retrouve dans de nombreux fruits et dans le café (Manach et coll., 2004). L’acide caféique
est généralement le plus courant des acides phénoliques et constitue entre 75 et 100 % de la quantité totale
d’acide hydroxycinnamique contenue dans la plupart des fruits, la plus grande proportion se retrouvant
généralement sur la face extérieure de la peau du fruit mûr. Comme ces composés jouent un rôle dans les
mécanismes de défense des plantes, il est normal que les plus grandes concentrations se retrouvent à
10

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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l’endroit des attaques initiales par des insectes ou des agents pathogènes fongiques ou bactériens, c’est-à-dire
sur la peau des fruits.
Les plantes sont des organismes
vigoureux et contiennent
généralement de plus grandes
quantités de polyphénols et
d’antioxydants à l’endroit des
attaques initiales par des insectes
ou des agents pathogènes fongiques
ou bactériens, c’est-à-dire sur la
peau des fruits et des légumes.
L’acide férulique est le plus courant des acides phénoliques dans
les céréales à grains qui constituent la plus importante source alimentaire
d’acide férulique. L’acide férulique compte pour jusqu’à 90 % de la
quantité totale de polyphénols dans le blé (Manach et coll., 2004). Le son
de blé est particulièrement riche en acide férulique (Scalbert et Williamson,
2000) qui se retrouve surtout dans les parties extérieures du grain. Par
conséquent, la teneur en acide férulique est beaucoup moins importante
dans les aliments cuisinés à partir de farines transformées. Les avantages
pour la santé du germe de blé et du son de blé sont vraisemblablement
attribuables en partie à leur teneur relativement élevée en acide férulique.
Les graines de lin sont une source alimentaire importante de
lignanes, bien que ces composés se retrouvent également en quantités moindres dans plusieurs autres
céréales, dans les légumineuses et dans les légumes.
Les stilbènes ne se retrouvent qu’en petites quantités dans l’alimentation humaine. Dans cette
catégorie, le resvératrol est le polyphénol qui est le plus couramment étudié et pourrait bien avoir une
activité anticancérigène (Manach et coll., 2004).
Tous les flavonoïdes ont une structure chimique semblable : deux anneaux aromatiques liés par trois
atomes de carbone qui forment un composé hétérocyclique oxygéné. Les flavonoïdes se divisent en
six sous-catégories :
• les flavonols ;
• les flavones ;
• les isoflavones
• les flavonols (catéchines et proanthocyanidines) ;
• les flavanones ;
• les anthocyanidines.
Les flavonols sont les flavonoïdes les plus courants dans les aliments, la quercétine et le
kaempférol étant largement les plus abondants (Manach et coll., 2004). Ils se retrouvent généralement à
des concentrations peu élevées, de l’ordre de 15 à 30 mg/kg de poids frais. Les plus importantes
sources de flavonols sont les oignons, le chou frisé, le poireau, le brocoli et les bleuets. Ces polyphénols
sont presque toujours présents sous formes glycosylées. Les fruits contiennent généralement entre cinq
et dix formes glycosylées différentes du même flavonol.
La teneur en flavonols est plus élevée dans la peau ou près de la peau des fruits puisque la
lumière en stimule la biosynthèse. Ainsi, la teneur en flavonols des fruits provenant d’un même arbre
ou arbuste peut varier considérablement et reflète l’intensité de l’énergie lumineuse qui atteint chacun
des fruits. La teneur est généralement plus élevée du côté du fruit qui a été le plus exposé à la lumière.
Dans les légumes-feuilles, les feuilles extérieures contiennent souvent dix fois plus de flavonols que les
feuilles intérieures. Pour cette raison, la consommation des parties extérieures des fruits et des légumes
constitue une excellente stratégie pour accroître son apport en flavonols.
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Les fruits de plus petite taille ont également tendance à contenir davantage de flavonols que les
fruits plus gros, en raison surtout de la corrélation entre la quantité de peau et le poids frais. Plus le
fruit est gros, moins il y a de peau par gramme de poids frais.
Le persil et le céleri sont les deux seules sources importantes connues de flavonols dans les
fruits et légumes. Le zeste des agrumes contient d’importantes quantités de flavonols, mais n’est
généralement pas consommé. Certains grains contiennent des flavonols en faibles quantités.
Les isoflavones se retrouvent presque exclusivement dans les légumineuses, la fève de soja et les
produits transformés à base de soja constituant les plus importantes sources alimentaires. Les
isoflavones sont des phytooestrogènes qui agissent de la même façon que les hormones dans
l’organisme (Manach et coll., 2004). Les trois molécules les plus courantes sont la génistéine, la
daidzéine et la glycitéine, lesquelles peuvent se présenter sous une ou plusieurs des quatre formes
possibles. La transformation alimentaire a une incidence importante sur les concentrations relatives des
différentes formes d’isoflavones. Les taux d’isoflavones varient considérablement, de 580 mg/kg de
poids frais de fèves de soja entières à entre 30 et 175 mg/litre de lait de soja.
Les flavonols existent sous forme de monomères (catéchines) ou de polymères
(proanthocyanidines). C’est dans le thé vert et le chocolat que l’on retrouve les plus grandes
concentrations de catéchines. Les abricots sont les fruits les plus riches en catéchines, avec une teneur
de 250 mg/kg de poids frais, et le vin rouge constitue une autre source importante. Les catéchines ne
sont pas glycosylées et sont extrêmement stables dans la plupart des aliments (Scalbert et coll., 2000b).
Les proanthocyanidines sont également connues sous le nom de tanins condensés. Il existe
plusieurs formes chimiques de catéchines (dimérique, oligomérique et polymérique) qui, en présence
des protéines contenues dans la salive, produisent un goût astringent caractéristique de bon nombre de
fruits et de boissons. À mesure que le fruit mûrit, cette astringence diminue de façon proportionnelle
aux variations du taux de proatnthocyanidines. Comme les proanthocyanidines se présentent sous de
nombreuses formes, et que leur stade de polymérisation évolue continuellement avec le mûrissement
du fruit, il est difficile d’en mesurer la teneur totale dans les aliments.
Les flavanones se retrouvent surtout dans les agrumes et les tomates. La menthe constitue
également une source abondante. Le jus d’orange est une source alimentaire importante d’hespéridine,
un type de flavanones. Un seul verre de jus d’orange peut contenir entre 40 et 140 mg de glycoside de
flavanone, bien que la consommation d’une quantité égale d’oranges procure jusqu’à cinq fois plus de
flavanones en raison de la teneur relativement plus élevée de la pulpe que du jus du fruit.
Les anthocyanines sont des pigments qui confèrent leurs couleurs aux fruits et aux légumes, bien
que certains d’entre eux soient incolores. Les anthocyanines changent de couleur en fonction de leur
pH. La teneur en cyanidine, l’anthocyanidine la plus abondante, dans les aliments est généralement
proportionnelle à l’intensité de la couleur de l’aliment et peut atteindre 24 mg/kg de poids frais. La
concentration augmente à mesure que le fruit mûrit et est plus élevée dans la peau et la pelure des fruits
et légumes.
De manière générale, la plupart des aliments contiennent de nombreux flavonoïdes dont la
caractérisation est incomplète (Manach et coll., 2004). En outre, leur forme chimique, leur état de
glycolysation et leur degré de polymérisation sont souvent en mutation. Par conséquent, la mesure du
taux d’un flavonoïde particulier ou de la teneur totale en flavonoïdes, en acides phénoliques ou en
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antioxydants s’apparente à la photographie d’un sujet en mouvement dont la forme et la fonction sont
en constante évolution.
Selon Manach et coll., (2004), la teneur en acides
phénoliques diminue généralement à mesure que la plante mûrit,
alors que la teneur en anthocyanine augmente. Les acides
phénoliques participent directement aux réactions aux stress
environnementaux, comme les attaques par les ravageurs, et
contribuent au processus de guérison de la plante par la lignification
des tissus endommagés. Manach et coll. soutiennent que :
La mesure du taux d’un flavonoïde
particulier ou de la teneur totale en
flavonoïdes, en acides phénoliques
ou en antioxydants s’apparente à la
photographie d’un sujet en
mouvement dont la forme et la
fonction sont en constante évolution.
« Bien que très peu d’études ont été réalisées sur ce sujet précis, le
contenu en polyphénols des légumes issus de l’agriculture biologique ou durable est certainement plus
élevé que celui des légumes qui ne sont soumis à aucun stress, comme c’est le cas de ceux qui sont
issus des cultures conventionnelles et hydroponiques. »
Recherche d’information sur la teneur en antioxydants de certains aliments
Il existe plusieurs bases de données qui présentent des renseignements sur la teneur en
antioxydants particuliers et la teneur totale en antioxydants de toute une gamme d’aliments. Le USDA
finance des projets visant à établir une base de référence nationale sur la teneur en antioxydants des
aliments courants dans le cadre du National Food and Nutrient Analysis Program (NFNAP ou programme
national d’analyse des aliments et des éléments nutritifs). Une étude exhaustive des antioxydants
présents dans les aliments courants réalisée par une équipe de chercheurs du USDA a déjà été publiée
(Wu et coll., 2004). Les données tirées de cette étude ont été incorporées au NFNAP et sont
disponibles par l’entremise du site Web du USDA Nutrients Data Laboratory à l’adresse :
http//:www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp.
Le document intitulé USDA Database for the Flavonoid Content of Selected Foods – 2003 contient des
renseignements sur cinq sous-catégories de flavonoïdes et peut être consulté à l’adresse suivante :
http://www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/Data/Flav/flav.html. Les cinq catégories en question sont :
• les flavonols : quercétine, kaempférol, myricétine, isorhamnétine;
• les flavones : hutéoline, apigénine;
• les flavanones : hespérétine, naringénine, eriodictyol;
• les flavan-3-ols : (+)-catéchine, (+)-gallocatéchine, (-)-épicatéchine, (-)-épigallocatéchine, (-)-
épicatéchine 3-gallate, (-)-épigallocatéchine 3-tallate, théaflavine, théaflavine 3-gallate,
théaflavine 3’-gallate, théaflavine 3,3’ digallate, théarubigine;
• les anthocyanidines : cyanidine, delphinidine, malvidine, pélargonidine, péonidine,
pétunidine.
Le site Web du USDA sur les flavonoïdes contient un rapport publié en mars 2003 en format
PDF qui décrit les quantités des flavonoïdes ci-dessus contenues dans des centaines d’aliments
(http://www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/Data/Flav/flav.pdf). Ce rapport peut également être
consulté en format Microsoft Access à partir de l’adresse suivante :
http://www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/Data/Flav/flav.mdb, ce qui permet aux utilisateurs de créer
leurs propres tableaux et d’y ajouter des données.
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Le Tableau 1 à la page suivante présente des renseignements sur les principaux flavonoïdes
antioxydants et sur le potentiel antioxydant total d’un échantillonnage d’aliments en portions types,
renseignements tirés à la fois de la base de données du USDA et des travaux de Wu et coll. (2004).
Tableau 1 : Teneur en certains flavonoïdes courants de certains aliments choisis (en mg/100 gr
portion comestible) et indice TAC des aliments par portion type 1
Aliment frais Quercétine Kaempférol Épicatéchine Catéchine Indice TAC
Betteraves 0,13 0 0 0 1 886
Bleuets 3,11 0 1,11 0 13 247
Brocoli 3,21 3,16 0 0 982
Canneberges 14,02 0,09 4,2 0 8 983
Carottes 3,50 0 0 0 344
Céleri 0,07 0 0 0 741
Cerises douces 1,25 0 9,53 2,17 4 873
Concombres 0,04 0,06 0 0 60
Épinards 4,86 0,01 0 0 1 056
Fraises 0,65 0,79 0 4,47 5 938
Framboises 0,83 0 8,26 0,97 6 058
Laitue 2,47 0,07 0 0 1 213
Mûres 1,03 0,08 18,08 0,66 7 701
Oignon 19,93 0,89 0 0 1 213
Pêches 0 0 0 2,33 1 826
Poivrons verts 0,65 0 0 0 664
Poires 0,42 0 3,17 0,26 3 172
Pommes 4,42 0 8,14 0,95 5 900
Pommes de terre 0,01 0,05 0 0 4 882
Prunes 1,20 0 2,84 3,35 4 844
Raisins rouges 3,54 0 1,95 0 2 016
Tomates 0,57 0,07 0 0 552
1) Les teneurs en flavonoïdes sont tirées du USDA Database for the Flavonoid Content of Selected Foods. Les données
relatives à l’indice TAC par portion sont tirées du Tableau 1 dans Wu et coll., 2004. Dans les cas où plus d’une valeur
était indiquée pour un même aliment dans ce Tableau, la valeur la plus élevée a été choisie.
Il existe une ressource Internet d’accès facile, Dr. Duke’s Phytochemical and Ethnobotanical
Databases, qui contient une liste de presque toutes les substances chimiques contenues dans les plantes
cultivées, une description de l’activité biologique de chacune de ces substances et la teneur en
différentes substances chimiques que l’on retrouve généralement dans les plantes. Ces bases de
données ont été colligées par James Duke, Ph.D., botaniste de formation et ancien chef du National
Germplasm Resources Library du USDA. Elles peuvent être consultées gratuitement à l’adresse suivante :
http://www.ars-grin.gov/duke/.
Ces bases de données peuvent être interrogées selon le nom d’une substance chimique, d’une
espèce végétale ou d’une activité biologique. Ainsi, une recherche avec le mot « tomate » donne une
liste de centaines de substances chimiques. En cliquant sur le nom de l’une de ces substances, le lecteur
est dirigé vers une page contenant de plus amples renseignements, à savoir l’activité biologique de la
substance et sa concentration dans différentes autres plantes. Sous « lycopène », par exemple, la liste
présente 16 catégories d’activités biologiques associées à la consommation de lycopène. Près de
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30 plantes contenant une teneur relativement élevée en lycopène sont également répertoriées en ordre
décroissant.
Variabilité des taux de polyphénols et d’antioxydants dans les aliments
Les méthodes servant à mesurer les teneurs en polyphénols et en antioxydants dans les
aliments, à mesure qu’elles augmentent et diminuent, ont évolué considérablement. Ainsi, les taux de
polyphénols et d’antioxydants, de même que la dynamique de ces substances, sont relativement bien
connus dans plusieurs plantes d’usage courant dont les pommes, les fraises, les épinards, les produits à
base de soja et les tomates. Plusieurs aliments reconnus pour leur teneur particulièrement élevée en
composés polyphénoliques particuliers ont fait l’objet de nombreuses études. C’est le cas, notamment,
du resvératrol dans le raisin rouge, des catéchines dans le thé, de la naringénine dans les agrumes, du
lycopène dans les tomates et des isoflavones dans les produits à base de soja.
Cela dit, de nombreux défis liés à l’analyse subsistent néanmoins. Les auteurs d’une revue
exhaustive sur les sources et la biodisponibilité des polyphénols concluent : « Étant donné l’état actuel
des connaissances, il est extrêmement difficile d’identifier les principaux facteurs responsables de la
variation des taux de chaque polyphénol dans les différentes familles de produits d’origine végétale et
l’importance relative de ces facteurs. » (Manach et coll., 2004).
De toute évidence, un nombre relativement restreint d’aliments compte pour une très grande
partie de l’apport total en polyphénols, en flavonoïdes et en antioxydants chez la majorité des
Américains. Les scientifiques chargés de colliger les données sur les antioxydants d’origine alimentaire
pour le National Food and Nutrient Analysis Program du USDA ont publié dernièrement un article
contenant les résultats les plus récents sur plus de 100 aliments différents. Ces résultats ont été
regroupés selon quatre catégories en fonction des unités H-ORAC (hydrophilic oxygen radical absorbance
capacity) par portion, et la taille des portions a été établie selon le guide de référence du USDA (Wu et
coll., 2004). Les quatre catégories d’aliments regroupées selon les unités H-ORAC par portion sont
décrites ci-dessous :
• capacité antioxydante très élevée : entre 2 000 et 14 000 unités H-ORAC (en µmol
d’équivalents Trolox/portion;
• capacité antioxydante élevée : entre 1 000 et 1 999 unités H-ORAC/portion;
• capacité antioxydante moyenne : entre 500 et 999 unités H-ORAC/portion;
• capacité antioxydante faible : entre 0 et 499 unités H-ORAC/portion.
Les Tableaux 2 et 3 présentent les aliments usuels faisant partie de ces quatre catégories (soit
« très élevée » et « élevée » dans le Tableau 2, et « moyenne » et « faible » dans le Tableau 3) selon les
données fournies par Wu et coll. (2004). Dans chacune des catégories, les aliments sont présentés en
ordre décroissant d’unités H-ORAC. En outre, les Tableaux indiquent la taille moyenne d’une portion
en grammes, le nombre de calories par portion et les unités H-ORAC par calorie. La dernière colonne
indique le classement de l’aliment au chapitre des unités H-ORAC par calorie par rapport aux autres
aliments étudiés. Cette mesure de la « valeur antioxydante par calorie » peut aider à guider le choix des
consommateurs qui recherchent des aliments à haute capacité antioxydante, mais souhaitent réduire
leur apport calorique.
15

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Tableau 2 : Aliments usuels des catégories à capacité antioxydante « très élevée » et « élevée »
répertoriés en fonction des unités H-ORAC par portion 1
Aliment Portion Portion Unités Unités Calories Unités Classement
par catégorie (en g.) normale H- H-ORAC par H-ORAC (unités
de capacité
ORAC par portion par
antioxydante
par g. portion
calorie
H-ORAC
par calorie)
Très élevée
Bleuets, sauvages 145 1 t. 92,09 13 353 54 247 1
Artichauts, cuits 84 1 t. (cœurs) 92,77 7 793 42 186 2
Prunes noires 88 1 fruit 73,01 4 819 30 161 3
Rapinis, crus 85 1/5 botte 28,10 2 389 19 126 5
Mûres 144 1 t. 52,45 7 553 62 122 6
Fraises 166 1 t. 35,41 5 878 53 111 7
Bleuets, cultivés 145 1 t. 61,84 8 967 83 108 8
Chou rouge, cuit 75 ½ t. 31,46 2 360 22 107 9
Framboises 123 1 t. 47,65 5 861 64 92 13
Pommes (rouge
138 1 fruit moyen 42,34 5 843 72 81 14
délicieuse)
Pommes (Granny Smith) 138 1 fruit moyen 38,60 5 327 72 74 15
Cerises douces 145 1 t. 33,44 4 849 91 53 19
Haricots rognon 92 ½ t. 144,04 13 252 310 43 23
rouges
Oranges navel 140 1 fruit 17,85 2 499 69 36 24
Pruneaux 85 ½ t. 83,99 7 139 204 35 28
Haricots Pinto 96 ½ t. 119,37 11 460 333 34 29
Poires Anjou rouges 166 1 fruit moyen 17,38 2 885 96 30 31
Raisins rouges 160 1 t. 12,60 2 016 110 78 38
Pommes de terre 299 1 pomme de 15,27 4 566 290 76 45
Russet, cuites
terre
Raisins secs 82 ½ t. 30,02 2 462 243 10 48
Moyennes 53,50 6 063 116 84,5
Élevée
Asperges, crues 67 ½ t. 29,15 1 953 13 150 4
Laitue frisée rouge 68 4 feuilles ext. 16,50 1 122 11 102 10
Asperges, cuites 90 ½ t. 16,44 1 480 20 74 16
Betteraves 68 ½ t. 27,65 1 880 29 65 17
Pamplemousses roses 123 ½ fruit 15,13 1 861 37 50 20
Pêches 98 1 fruit moyen 18,13 1 777 38 47 22
Poivrons jaunes 186 1 gros fruit 9,56 1 778 50 36 25
Mandarines 84 1 fruit moyen 16,13 1 355 45 30 30
Oignons jaunes, cuits 105 ½ t. 12,20 1 281 46 28 33
Abricots 105 3 fruits 13,09 1 374 50 27 34
Raisins verts 160 1 t. 11,18 1 789 110 16 41
Ananas 155 1 t., haché 7,64 1 184 74 16 43
Pommes de terre 173 1 pomme de 10,41 1 801 114 16 44
blanches, cuites
terre
Haricots à œil noir 52 ½ t. 37,07 1 928 175 11 47
Amandes 28 1 once 42,82 1 216 164 7 53
Müesli aux raisins secs, 60 2/3 t. 21,68 1 301 234 6 57
réduit en gras
Céréales de petit-déj. à 49 1 t. 20,86 1 022 186 5 58
l’avoine grillée
Moyennes 19,20 1 535 82,1 40,4
1) Les données sur les portions et les unités H-ORAC par gramme sont tirées de Wu et coll. (2004). Les données sur les
calories par portion sont tirées de la base de données du USDA sur la composition nutritionnelle des aliments.
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Tableau 3 : Aliments usuels des catégories à capacité antioxydante « moyenne » et « faible »
répertoriés en fonction des unités H-ORAC par portion 1
Aliment
par catégorie
de capacité
antioxydante
Portion
(en g.)
Portion
normale
Unités
H-
ORAC
par g.
Unités
H-ORAC
par
portion
Calories
par
portion
Unités
H-ORAC
par calorie
Classement
(unités
H-ORAC
par calorie)
Moyenne
Épinards, crus 40 4 feuilles 22,2 888 9 99 11
Laitue frisée rouge 40 4 feuilles 14,1 564 6 94 12
Brocolis, cuits 78 ½ t. 12,3 956 27 35 27
Carottes, crues 61 1 moyenne 11,6 705 25 28 32
Poivrons verts, crus 119 1 fruit moyen 5,4 647 24 27 35
Tomates, cuites 120 ½ t. 4,3 511 22 23 37
Nectarines 136 1 fruit 7,2 979 60 16 40
Bananes 118 1 fruit 8,1 959 105 9 51
Céréales de marque 30 1,5 t. 23 691 101 7 25
« Corn Flakes »
Gruau 40 ½ t. 17,6 705 156 5 60
Biscuits avoine et raisins 31 1 biscuit 17,2 532 130 4 61
Pain à la courge et à la 28 1 tranche 19,9 556 n. d. n. d.
farine de blé
Moyennes 13,6 724,5 60,5 31.6
Faible
Chou pommé, cru 35 ½ t. 13,4 469 8 59 18
Laitue romaine 40 4 feuilles int. 8,3 331 7 47 21
Céleri 60 ½ t. en dés 5,3 320 9 36 26
Choux-fleurs 50 ½ t. 6,1 305 12 25 36
Tomates, crues 123 1 fruit moyen 3,1 385 22 17 39
Citrouille 116 1 t. en dés 4,1 480 30 16 42
Pois mange-tout, en 68 ½ t. 2,1 140 10 14 46
boîte
Concombre, pelé 60 ½ t. 1,1 67 7 10 49
Pêches, en boîte 98 ½ boîte 4,2 411 43 10 50
Cantaloup 160 1 t. en dés 3,0 475 25 9 52
Pois verts, congelés 80 ½ t. 5,1 404 62 7 55
Concombre, non pelé 52 ½ t. en dés 0,9 45 8 6 56
Maïs, en boîte 105 ½ t. 3,6 379 83 5 59
Pastèque 152 ½ t. en dés 1,2 187 46 4 62
Céréales de marque 32 ¾ t. 14,2 455 120 4 63
« Life »
Barres tendres réduites 28 1 barre 14,7 410 109 4 64
en gras
Haricots de Lima, en 124 ½ t. 2,2 267 190 1 65
boîte
Moyennes 5,4 325 48,2 16
1) Les données sur les portions et les unités H-ORAC par gramme sont tirées de Wu et coll. (2004). Les données sur les
calories par portion sont tirées de la base de données du USDA sur la composition nutritionnelle des aliments.
17

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
Il est intéressant de noter la différence considérable entre la moyenne des unités H-ORAC par portion
et par calorie dans les différentes catégories d’aliments.
Moyenne des unités
Moyenne des unités
Catégorie d’aliment H-ORAC par portion H-ORAC par calorie
Très élevée 6 063 84,5
Élevée 1 535 40,4
Moyenne 724 31,6
Faible 325 16
De toute évidence, l’augmentation de 10 % de la capacité antioxydante moyenne des aliments de
la catégorie « très élevée » serait nettement plus efficace pour augmenter l’apport en antioxydants
qu’une augmentation de 10 % de la capacité antioxydante moyenne des aliments de la catégorie
« moyenne » ou « faible ». Ainsi, une augmentation de 10 % de la capacité antioxydante moyenne d’une
portion d’aliments de la catégorie « très élevée » procurerait, en moyenne, 600 unités H-ORAC de plus.
Il faudrait consommer presque deux portions de plus d’aliments de la catégorie « faible » pour accroître
de la même manière son apport quotidien en antioxydants.
Une portion additionnelle d’un aliment de la catégorie « très élevée » fournirait en moyenne
18,6 fois plus d’antioxydants qu’une portion additionnelle d’un aliment de la catégorie « faible ».
Lorsque les aliments sont répertoriés en fonction des unités H-ORAC par calorie plutôt qu’en
fonction du système de classification du USDA illustré aux Tableaux 2 et 3, la différence entre les
aliments riches en antioxydants et les aliments à teneur faible en antioxydants est encore plus marquée.
Le Tableau 4 ci-dessous présente une comparaison des aliments ayant le classement le plus élevé en ce
qui a trait aux unités H-ORAC par calorie et des aliments qui se retrouvent tout au bas de ce
classement. Ainsi, les aliments les plus riches en antioxydants, répertoriés en fonction des unités H-
ORAC par calorie, fournissent en moyenne de 34,5 fois plus d’antioxydants par calorie que les aliments
à faible capacité antioxydante.
Tableau 4 : Les aliments à haute teneur en unités H-ORAC fournissent 35 unités ORAC de
plus par calorie que les aliments à faible teneur en unités ORAC.
Catégorie de capacité
antioxydante
Unités H-ORAC par
calorie
Catégorie de capacité
antioxydante
Unités H-ORAC
par calorie
TRÈS ÉLEVÉE
FAIBLE
Bleuets, sauvages 247 Concombre, non pelé 6
Artichauts, cuits 186 Müesli, faible en gras 6
Prunes, noires 161 Céréales de petit-déjeuner à
5
l’avoine grillée
Asperges, crues 150 Gruau 5
Rapinis, crus 126 Maïs, en boîte 5
Mûres 122 Biscuits avoine et raisins 4
Fraises 111 Pastèque 4
Bleuets, cultivés 108 Céréales de marque « Life » 4
Chou rouge, cuit 107 Barre tendre, faible en gras 4
Laitue frisée rouge 102 Haricots de lima, en boîte 1
Moyenne des 10 aliments
à plus forte capacité
antioxydante
142 Moyenne des 10 aliments à
plus faible capacité
antioxydante
4
18

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
Apport alimentaire en polyphénols et en antioxydants
L’apport alimentaire quotidien moyen en flavonoïdes chez les Américains a été estimé à environ
un gramme par personne (Formica et coll., 1995; Kuhnau, 1976), dont une tranche de près de 50 %
provient des boissons à base de cola, du cacao, de la bière et du vin. Les fruits comptent pour moins de
33 % de la consommation quotidienne (Daniel et coll., 1999). La consommation de flavonols a fait
l’objet de plus nombreuses recherches que les autres flavonoïdes. Une revue exhaustive publiée en
2000 dans le Journal of Nutrition estimait l’apport quotidien en flavonoïdes et en polyphénols à environ
un gramme, les flavonols (catéchines et proanthocyanidines comptant pour la plus importante partie de
cette consommation (Scalbert et coll., 2000a).
Les auteurs soulignent que les fruits et les boissons, y compris la bière, le vin, le jus de fruits, le thé et
le café, sont les principales sources d’antioxydants dans la diète, et que les légumes fournissent des quantités
importantes de certains flavonoïdes particuliers. La concentration en antioxydants dans le plasma dépasse
rarement 1 µmol (1 millionième de mole) (Scalbert et coll., 2000a). Cela traduit la régulation plutôt serrée
faite par l’organisme des concentrations en antioxydants dans le plasma et explique en partie pourquoi la
concentration en antioxydants dans le plasma n’augmente pas proportionnellement à la hausse de l’apport
en antioxydants, quelle qu’en soit la source (Manach et coll., 2004).
Les aliments et les boissons fournissent un apport à peu près équivalent en polyphénols, les acides
phénoliques comptant pour environ 33 % de l’apport total, et les flavonoïdes, pour environ 66 %, bien que
la consommation de thé ou de café d’un individu ait une incidence importante sur la contribution relative
des aliments et des boissons (Scalbert et Williamson, 2000). Les légumes fournissent un apport estimatif de
218 mg du total des polyphénols ingérés quotidiennement par les Américains (Vinson et coll., 1998),
estimation jugée relativement élevée en raison des méthodes analytiques utilisées (Scalbert et Williamson,
2000). Les fruits sont unanimement considérés comme une plus grande source d’acides phénoliques que les
légumes et les autres aliments. Les fruits contiennent entre un et deux grammes de composés phénoliques
par 110 grammes de poids frais (Macheix et coll., 1990).
Une équipe de scientifiques du USDA a évalué la teneur en proanthocyanidines d’une vaste
gamme d’aliments usuels, dans le cadre d’un projet coordonné visant à établir une base de données de
référence sur les polyphénols présents dans les aliments. Grâce aux données du 1994-1996 Continuing
Survey of Food Intakes by Individuals (CSFII), ils ont pu estimer à 57,7 mg l’apport quotidien moyen en
proanthocyanidines par personne (de deux ans et plus) (Gu et coll., 2004). Les principales sources
alimentaires de proanthocyanidines sont les pommes (32 %), le chocolat (18 %) et les raisins (18 %).
Une équipe de chercheurs norvégiens a évalué, au moyen d’épreuves FRAP (ferric reducing ability of
plasma), la teneur totale en antioxydants d’origine végétale dans les aliments. Les résultats de cette étude
ont été présentés en µmols (millionièmes de mole) par jour. Les groupes d’aliments ci-dessous
constituent, par ordre décroissant, les sources de cette consommation estimative totale :
• fruits, 43,6 %;
• baies, 27,1 %;
• céréales, 11,7 %;
• légumes, 8,9 %;
• plantes racines, 7 %;
• fruits séchés, 21,5 %;
• légumineuses, 0,2 %.
19

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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La consommation varie considérablement parmi la population. Ainsi, une étude réalisée sur
l’apport alimentaire en quercétine chez les Hollandais a démontré que la consommation était plus de
dix fois plus importante chez les sujets du 90 e percentile, comparativement à ceux du 10 e percentile
(Hertog et coll., 1993b). Aux États-Unis, au Danemark et en Hollande, la consommation a été estimée
à entre 20 et 25 mg par jour (Manach et coll., 2004). L’apport en acide phénolique en Allemagne varie
quant à lui entre 6 et 987 mg par jour (Radtke et coll., 1998). Chez les sujets qui consomment plusieurs
portions de fruits et de légumes frais tous les jours, Manach et ses collègues (2004) estiment l’apport
quotidien en polyphénols à au moins 1 g par jour.
Il est aujourd’hui possible de connaître la concentration estimative précise de bon nombre de
polyphénols dans certains aliments (par gramme) et certains breuvages (par litre), de même que l’apport
alimentaire global. Les polyphénols du thé, par exemple, ont fait l’objet de nombreuses recherches
(Beecher, 2003). Cela dit, étant donné qu’il est difficile de quantifier le contenu en polyphénols et en
antioxydants de nombreux aliments et que bon nombre d’aliments n’ont pas été analysés de manière
approfondie, il est impossible d’évaluer précisément l’apport total moyen en polyphénols et en
antioxydants tiré de la diète américaine. La biodisponibilité des éléments dans le système digestif de
l’homme est encore plus complexe et difficile à quantifier.
Mesure directe des antioxydants dans le corps humain
Lorsqu’un animal consomme une plante contenant des antioxydants, la biodisponibilité de ces
antioxydants varie en fonction d’une vaste gamme de facteurs. De plus, l’incidence biologique des
antioxydants assimilés par l’organisme varie en fonction d’une autre série de facteurs. De nombreux
autres facteurs influencent ensuite les avantages réellement ressentis pour la santé. Par exemple, les
antioxydants interagissent avec les médicaments. De plus, l’état de santé de l’intestin d’une personne a
une incidence sur l’absorption et la réaction biologique, tout comme les maladies des systèmes
métabolique et immunitaire peuvent soit intensifier, soit réduire l’incidence des antioxydants.
Les méthodes de transformation des fruits et légumes frais peuvent avoir une
incidence importante sur la teneur en antioxydants. En transformant les
aliments à une température moyenne et à basse pression, il est possible de
minimiser la perte d’antioxydants.
20

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
Plusieurs études soulignent que les polyphénols et les antioxydants les plus abondants dans les
aliments ne sont pas nécessairement les plus biodisponibles (Manach et coll., 2004). Trois facteurs,
conjugués ou isolés, peuvent réduire la biodisponibilité :
• mauvaise absorption dans l’intestin;
• tendance à être métabolisé rapidement en une forme moins facilement assimilable;
• élimination rapide dans le tube digestif.
La forme aglycone des polyphénols (la forme résiduelle après élimination enzymatique de la
partie glucidique) peut être absorbée dans l’intestin grêle, mais la plupart des polyphénols sont présents
dans les aliments sous forme d’esters, de glycosides ou de polymères, lesquels ne sont pas facilement
assimilés dans l’intestin. Les polyphénols, sous ces formes, doivent donc être hydrolysés dans l’intestin
par les enzymes ou la microflore intestinale avant d’être absorbés (Manach et coll., 2004). Les
polyphénols qui ne sont pas métabolisés dans l’organisme sont éliminés, surtout dans l’urine et la bile.
Les recherches suggèrent également que certains polyphénols peuvent accroître la capacité de
l’organisme à métaboliser et à neutraliser certaines substances cancérigènes, certains produits chimiques
toxiques et certains médicaments (Jaga et coll., 2001; Galati et coll., 2004). Ces effets surviennent parce
certaines polyphénols déclenchent des réactions métaboliques similaires à celles mises en action par
l’organisme pour métaboliser les substances cancérigènes, les produits chimiques et les médicaments
Pour obtenir une idée, même générale, de la proportion des antioxydants consommés qui sont
absorbés par l’organisme, puis métabolisés et excrétés, les chercheurs étudient, entre autres, les
variations dans la capacité antioxydante totale dans le sang et l’urine de l’être humain. Cependant, la
séquence des analyses est primordiale dans l’évaluation du taux d’antioxydants, puisque les études sur le
plasma humain suggèrent que la réaction est à son apogée une ou quelques heures après l’ingestion
dans le cas de certains oxydants, mais peut prendre jusqu’à 10 heures ou plus dans le cas des
polyphénols qui doivent d’abord être partiellement dégradés par la flore intestinale avant que
l’organisme puisse les absorber (Aziz et coll., 1998).
La demi-vie de certains antioxydants alimentaires
s’exprime en heures et varie de quelques heures à
24 heures dans le cas de la quercétine, une substance qui
a une forte tendance à se fixer à l’albumine plasmique
(Scalbert et Williamson, 2000). Une autre difficulté tient
au fait qu’une partie des antioxydants ingérés et absorbés
sont métabolisés par l’homme et changent de forme
chimique, ce qui leur confère souvent d’autres propriétés
antioxydantes et les rend plus ou moins stables (Scalbert
et Williamson, 2000). En outre, les différentes méthodes
d’évaluation de la capacité antioxydante totale, que ce
soit dans les aliments, le sang ou l’urine, produisent
parfois des résultats contradictoires. Ceci s’explique du
fait que les méthodes existantes font appel à différents
générateurs de radicaux libres et ciblent différents stades
de l’évolution métabolique normale des antioxydants.
Ainsi, certaines méthodes sont extrêmement précises et
sensibles dans le cas des antioxydants liposolubles alors
que d’autres méthodes sont mieux adaptées à l’évaluation
D re Brigitte Graf, chercheuse au Human Nutritioin
Resource Center de la Tufts University, montre à Theresa
Marquez, du Organic Center, comment se fait la
préparation d’un échantillon aux fins d’analyse du contenu
en antioxydants.
21

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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des composés hydrosolubles. Dans le cadre d’une récente étude, les scientifiques du USDA ont mesuré
à la fois les antioxydants liposolubles et hydrosolubles, puis ont additionné les résultats pour évaluer le
contenu total en antioxydants (Wu et coll., 2004).
Les chercheurs de la Tufts University ont réalisé des analyses approfondies sur les flavonoïdes
et sur les antioxydants en général, tant dans les aliments que dans le sang, l’urine et les organes (Cao et
coll., 1998). Bien que plusieurs types d’analyses aient été utilisés, les chercheurs de la Tufts University
ont mis au point de nouvelles applications pour les épreuves ORAC. Pour en savoir davantage, utiliser
la fonction « Nutrition Navigateur » sur le site de la Tufts University (http://navigator.tufts.edu).
Ces chercheurs ont ainsi calculé les unités ORAC, que l’on appelle aussi « points antivieillissement
», de toute une gamme d’aliments selon une portion normale. Ils estiment que la plupart
des Américains consomment entre 1 200 et 1 500 unités ORAC chaque jour, soit moins du tiers de la
cible initiale pour une activité antioxydante optimale, c’est-à-dire entre 3 000 et 5 000 unités ORAC.
Les chercheurs de la Tufts
University ont estimé que la plupart
des Américains consomment en
moyenne, chaque jour, moins du
tiers des antioxydants alimentaires
nécessaires pour tirer pleinement
parti des avantages de ces derniers
pour la santé.
Les chercheurs ont ensuite classé les aliments en
trois catégories, selon leur capacité antioxydante. Les aliments à
haute capacité antioxydante contiennent plus de 800 unités ORAC
par portion. Ainsi 200 ml de jus de raisins Concord fournit
2 608 unités ORAC, tandis que les bleuets, les mûres et les fraises
fournissent plus de 1 000 unités. L’épinard est le légume le plus riche
en antioxydants et contient 1 021 unités ORAC par portion.
Les chercheurs de la Tufts University ont combiné les
résultats d’analyses du potentiel antioxydant avec les résultats
d’études d’intervention et les évaluations directes de l’activité antioxydante dans le sang et les cellules
de l’être humain. Des résultats fort prometteurs ont ainsi été obtenus. Une de ces études visait à
évaluer le nombre d’unités ORAC fournies par la diète normale chez 36 sujets adultes. Avant l’étude,
les sujets consommaient 1 670 unités ORAC par jour. Mais après avoir consommé dix portions de
fruits et de légumes frais par jour, les sujets ont augmenté leur apport quotidien en unités ORAC pour
atteindre entre 3 300 et 3 500, ce qui se rapproche de la valeur cible supérieure de 5 000 unités ORAC
(Cao et Prior, 1998). Dans le cadre d’études présentement en cours, les chercheurs tentent d’évaluer
l’augmentation du niveau d’antioxydants (en unités ORAC) dans le sang à la suite de la consommation
d’aliments de la catégorie à haute teneur en unités ORAC.
Études internationales sur la consommation d’antioxydants
À l’aide d’un protocole expérimental uniformisé, une équipe de chercheurs danois a tenté de
quantifier les variations observées dans les marqueurs des défenses oxydatives à la suite de la
consommation d’une quantité réaliste d’aliments soit biologiques, soit conventionnels (Grinder-
Pedersen et coll., 2003). Les diètes utilisées lors des études d’intervention étaient similaires aux diètes
danoises normales. La consommation et l’excrétion de cinq flavonoïdes ont été mesurées dans le cadre
de cette étude d’intervention croisée à laquelle ont participé 16 sujets. Un certain nombre de mesures
des dommages oxydatifs ont été publiées, notamment les évaluations TEAC (trolox equivalent antioxydant
capacity) et FRAP portant sur la capacité antioxydante totale.
La diète biologique a fourni une quantité beaucoup plus importante de quercétine et de
kaempférol que la diète constituée d’aliments conventionnels. Dans le cas de la quercétine, le niveau
22

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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observé pour la diète biologique était 60 % plus élevé (4 198 contre 2 632 micrograms par 10 MJ
d’aliments; MJ représente un million de joules et sert à mesurer l’apport énergétique des aliments.
Puisqu’une calorie équivaut à 4 168 joules, une diète de 10 MJ par jour procure 2 400 calories par jour.)
Le niveau de kaempférol de la diète biologique était presque deux fois supérieur à celui de la diète
conventionnelle. L’excrétion de quercétine et de kaempférol dans l’urine pour le groupe soumis à la
diète biologique était considérablement plus élevée, bien que des variations importantes aient été
observées à ce chapitre entre les sujets ayant pris part à cette étude. Les auteurs soulignent que la
variation importante observée à l’égard de la biodisponibilité peut être attribuable à des différences
dans la flore intestinale des sujets. Aucune différence n’a été observée selon la diète entre la plupart des
marqueurs des défenses antioxydantes, bien que la diète biologique ait entraîné une augmentation de
l’oxydation des protéines et une diminution de la capacité antioxydante totale du plasma
comparativement à la ligne de base.
En France, une étude d’intervention sur l’alimentation, à laquelle ont participé des adultes en
bonne santé, a été réalisée dans le but d’évaluer la quantité d’antioxydants dans le sang à la suite de la
consommation de produits à base de tomates. À leur diète normale, les participants ont ajouté 96 g de
purée de tomates par jour pendant trois semaines, puis ont évité tout produit à base de tomates
pendant une autre période de trois semaines. La diète additionnée de tomates a entraîné une
augmentation du taux de lycopène, de bêta-carotène et de lutéine dans le plasma, mais n’a pas
provoqué de changement important au chapitre de la capacité antioxydante, de la teneur en vitamines
C et E ni des oligo-éléments présents dans le plasma (Tyssandier et coll., 2004). En revanche, la diète
ne contenant aucun produit à base de tomates a entraîné une diminution importante de la teneur en
lycopène, en vitamine C, en bêta-carotène et en lutéine, de même que de la capacité antioxydante totale.
Une nouvelle étude s’est penchée sur le rôle des édulcorants alimentaires dans la variation de la
capacité antioxydante. L’un des groupes de participants a consommé 1,5 g de miel au sarrasin par jour,
tandis que l’autre groupe a consommé une quantité égale de sirop de maïs (Schramm et coll., 2003). Le
miel a fourni au total 0,79 mg de polyphénols antioxydants, contre 0,21 mg pour le sirop de maïs. La
capacité antioxydante du plasma des participants qui ont consommé du miel a augmenté de manière
importante, comparativement à celle du groupe des participants qui ont consommé du sirop de maïs.
Les auteurs ont souligné qu’en substituant le miel aux quelque 70 kg d’édulcorants consommés chaque
année par personne aux États-Unis, il serait possible d’augmenter considérablement le statut
antioxydant total.
Survol des connaissances sur les bienfaits des antioxydants pour la santé humaine
Chaque année, des milliers de rapports de recherche sont publiés sur le rôle des antioxydants
dans le maintien de la santé, la prévention des maladies et les besoins nutritifs. Il existe en outre
plusieurs revues scientifiques consacrées principalement ou exclusivement à la biologie des radicaux
libres et des antioxydants. Ces domaines de connaissance sont d’une grande actualité étant donné
l’intérêt sans cesse grandissant suscité par les produits nutraceutiques et les suppléments alimentaires,
de même que le recours de plus en plus répandu à la génomique et à la biotechnologie pour améliorer
la teneur en antioxydants dans les aliments.
Six critères ont été suggérés par Brandt et coll. (2004) afin d’identifier les composés favorables
pour la santé contenus dans les fruits et légumes. Ces critères englobent la capacité antioxydante
prouvée, la biodisponibilité et l’absorption chez l’être humain, l’activité physiologique et l’incidence sur
les tissus humains. Les auteurs ont qualifié ces critères de « stricts » et « difficiles à atteindre », étant
23

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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donné les études qui ont été réalisées sur le sujet à ce jour. Le critère le plus difficile à atteindre est celui
qui requiert une preuve de la présence du composé dans les tissus humains à la suite de la
consommation alimentaire normale et en concentrations suffisantes pour entraîner un effet biologique,
par rapport aux études réalisées sur les animaux. Seul un antioxydant présent dans les carottes (le
falcarinol) répond à l’ensemble des six critères et semble jouer un rôle pour réduire l’incidence de
certains cancers (Brandt et coll., 2004).
Bien que les preuves scientifiques établissent clairement une corrélation entre la consommation
de fruits et de légumes et les risques de maladies, aucune étude n’a été réalisée pour définir s’il existe un
lien entre les fruits et légumes biologiques et les risques de maladies. En outre, il existe très peu de
preuves permettant d’établir un lien direct entre la consommation d’antioxydants et un bienfait
particulier pour la santé. Plusieurs études ont déjà été réalisées en vue d’établir un tel lien, mais aucune
n’y est parvenue. Le lien existant entre la consommation de fruits et de légumes et un bon état de santé
est attribuable à une série de mécanismes et de circonstances. Dans certains cas, une plus grande
absorption d’antioxydants n’est que le marqueur d’une plus grande consommation de fruits et de
légumes. Dans d’autres cas, les antioxydants peuvent avoir une incidence sur la santé que les
chercheurs n’ont toujours pas comprise. Il est probable que les cas où il existe un lien direct et simple
entre la consommation d’un antioxydant et un bienfait pour la santé demeurent l’exception plutôt que
la règle.
Quoi qu’il en soit, la consommation d’antioxydants joue sans doute un rôle important dans le
lien qui existe entre la diète et la santé d’une population donnée. La plupart des bienfaits des
antioxydants (si ce n’est la totalité) pour la santé sont attribuables à leurs propriétés anti-inflammatoires
sur le corps (Middleton E Jr., 1998; Middleton, 1998). Les dommages causés par les radicaux libres
sont inflammatoires en soi et déclenchés par l’inflammation. En atténuant les dommages causés par les
radicaux libres, les antioxydants réduisent l’inflammation. Ces importantes propriétés des antioxydants
favorisent la santé cardiovasculaire (Arai et coll., 2000; Hertog et coll., 1993a; Huxley et coll., 2003;
Huxley et coll., 2004; Knekt et coll., 1996; Knekt et coll., 2002; Mennen et coll., 2004; Rissanen et coll.,
2003), ralentissent la croissance de tumeurs cancéreuses et de masses cellulaires (Ferguson et coll.,
2002; Galati et coll., 2004; Galati et coll., 2000; Knekt et coll., 1997; Le Marchand et coll., 2000;
Morton et coll., 1999), ralentissement le vieillissement des cellules cérébrales et nerveuses (Bastianetto
et coll., 2000; Bickford et coll., 2000; Joseph et coll., 1998a; Joseph et coll., 1998b; Martin et coll., 2002;
Sun et coll., 2002) et réduisent les risques et la gravité des maladies neurodégénératives (Mandel et coll.,
2004), dont la maladie d’Alzheimer (Barkats et coll, 2000; Butterfield et coll., 2002; Conte et coll., 2003;
Fontaine et coll., 2000; Ono et coll., 2003; Yatin et coll., 1999), la maladie de Parkinson (Grunblatt et
coll., 2000; Youdim et coll., 2001; Youdim et coll., 2002) et la maladie de Huntington. On a par ailleurs
observé un rôle potentiel dans la réduction de la gravité de l’asthme dans le cadre d’une étude castémoin
basée sur une population donnée (Shaheen et coll., 2001). Il a également été démontré que la
quercétine, un flavonoïde, peut soulager les douleurs pelviennes chroniques, une affection courante,
mais difficile à traiter (Shoskes et coll., 1999).
Difficultés liées à l’étude des bienfaits des antioxydants pour la santé humaine
Le lien entre la consommation de polyphénols par voie alimentaire et les bienfaits pour la santé
dépend d’une vaste gamme de variables (Brandt et coll., 2004). L’incidence de la consommation d’un
antioxydant en quantités déterminées varie considérablement selon l’état de santé de la personne, son
exposition à des produits chimiques et à des médicaments, la présence d’excroissances anormales, de
24

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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blessures, d’infections ou de troubles physiologiques tels que le diabète (Beecher, 2003). L’âge,
l’exercice physique et le bagage génétique ont également un rôle important à jouer.
En outre, certains antioxydants deviennent des « pro-oxydants » à des doses plus élevées et
d’autres encore peuvent même devenir toxiques. L’arrivée sur le marché de suppléments alimentaires
contenant de fortes doses d’antioxydants d’origine végétale soulève certaines inquiétudes, notamment
pour les femmes enceintes, parce qu’il a été démontré que les flavonoïdes peuvent traverser la barrière
placentaire et agir comme perturbateurs endocriniens ou bloquer certains récepteurs d’hormones
(Galati et coll., 2004, Skibola et coll., 2000). Il a également été démontré que certains antioxydants
connus qui ont une importante activité anti-inflammatoire peuvent, dans l’intestin humain, devenir
pro-cancérigènes en présence de certaines combinaisons d’éléments de la microflore intestinale et en
fonction de la progression des cellules vers un état cancéreux (Chu et coll., 2004).
Il est donc dangereux de faire des généralisations quant à l’importance de n’importe quel
polyphénol ou de l’apport total en antioxydants. Cela étant, les défis à venir sur le plan de la recherche
et de l’éducation sont énormes.
De toute évidence, une seule diète ne pourra pas répondre parfaitement aux besoins de tous les
Américains. Autre facteur d’importance : les bienfaits pour la santé
de bon nombre (si ce n’est la totalité) de polyphénols présents dans
les aliments sont attribuables au mélange d’antioxydants dans chaque
aliment, dont certains n’ont pas encore été caractérisés. Des dizaines
d’études d’intervention sur l’être humain ont tenté d’isoler les effets
uniques de certains polyphénols et de certains antioxydants,
particulièrement de la vitamine C et des caroténoïdes/vitamine E.
Dans le cadre de ces études, des êtres humains ou des animaux ont
reçu une alimentation contenant un taux élevé d’un antioxydant
particulier. Les résultats ont ensuite été comparés à ceux d’une diète
contenant la même quantité de l’antioxydant isolé dans le cadre de
Il est dangereux de faire des
généralisations quant à l’importance
de n’importe quel polyphénol ou de
l’apport total en antioxydants
puisque de nombreux facteurs ont
une incidence sur les besoins de
chaque personne et sur leur capacité à
utiliser les antioxydants.
l’étude, mais consommé avec les autres antioxydants et polyphénols contenus dans les aliments crus ou
pratiquement non transformés.
Généralement, ce sont les aliments non transformés qui fournissent le plus de bienfaits pour la
santé, ainsi que l’ont confirmé des études récentes sur les dommages causés à l’ADN, tels que mesurés
dans l’urine ou les lymphocytes de l’être humain, et sur l’incidence des flavonoïdes d’origine alimentaire
sur la neurodégénérescence (Youdim et coll., 2004). Les antioxydants isolés dans les choux de
Bruxelles, les oignons et les tomates n’ont eu aucune incidence importante sur les dommages à l’ADN
causés par les radicaux libres, alors que les aliments eux-mêmes en ont eu une (Halvorsen et coll.,
2002).
Une équipe de chercheurs français a réalisé une vaste étude visant à évaluer l’incidence des
habitudes de vie, y compris l’alimentation et l’apport en antioxydants, sur la santé de l’être humain.
Ainsi, ils ont mesuré les dommages oxydatifs dans le sang chez 88 hommes et 96 femmes (Lesgards et
coll., 2002). Les sujets de l’étude étaient relativement jeunes et en bonne santé. Les facteurs ayant une
forte corrélation avec une plus grande capacité antioxydante comprennent : le fait de ne pas fumer,
l’exercice physique et la prise de vitamines ou de minéraux sous forme de suppléments. En
contrepartie, plusieurs facteurs ont eu un effet limitatif sur la capacité antioxydante, à savoir : le
tabagisme, le stress, la consommation d’alcool, la consommation d’une quantité restreinte de fruits, de
25

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
légumes et de poisson. Plusieurs autres études se sont penchées sur le rôle des polyphénols et des
antioxydants pour expliquer le « paradoxe français », c’est-à-dire le taux relativement faible de maladies
cardiovasculaires au sein de la population française dont la diète est très riche en matières grasses. De
nombreux chercheurs ont conclu que les polyphénols du raisin contenus dans le vin constituent à tout
le moins une partie de l’explication (Barbaste et coll., 2002; Folts, 2002; Sun et coll., 2002).
Avantages sur le plan cardiovasculaire
Les maladies du cœur sont la première cause de décès aux États-Unis et font plus de
710 000 victimes chaque année, ce qui représente environ 30 % de tous les décès (Mokdad et coll.,
2004). En Finlande, une vaste étude a été réalisée pour définir l’incidence d’une alimentation riche en
fruits et légumes frais sur les maladies du cœur et les décès causés par ces maladies. La consommation
de fruits et de légumes a été évaluée pour tous les participants qui ont par la suite été répartis en
cinq groupes différents selon leur consommation de fruits et légumes. Les sujets dans le groupe à plus
forte consommation de fruits et de légumes avaient beaucoup moins de risques de mortalité (toutes
causes confondues et des suites d’une maladie cardiovasculaire), comparativement aux sujets dans le
groupe à plus faible consommation de fruits et de légumes (Knekt et coll., 2002). Les auteurs ont
attribué l’incidence favorable des diètes riches en fruits et légumes pour la santé aux bienfaits
antioxydants des flavonoïdes.
Une autre étude similaire englobant 1 286 femmes françaises a démontré que les diètes riches
en fruits et en légumes réduisent la tension artérielle (Mennen et coll., 2004). Dans le cadre de cette
étude, les sujets ont été répartis en trois groupes, selon la consommation de fruits et de légumes. Les
femmes dans le groupe à plus forte consommation avaient un risque cardiovasculaire considérablement
moins élevé que les femmes du groupe à faible consommation. Les hommes dans cette étude n’ont pas
bénéficié des avantages d’une diète riche en fruits et en légumes, sur le plan de la santé cardiovasculaire,
tout comme les hommes dans une étude américaine réalisée auprès de professionnels de la santé
(Rimm et coll., 1996). Une étude japonaise a conclu que les femmes qui consomment une quantité
relativement importante de quercétine et d’isoflavones bénéficient d’une protection importante contre
la maladie coronarienne (Arai et coll., 2000).
L’oxydation de la lipoprotéine de basse densité (LDL) et l’agrégation plaquettaire ont une
incidence directe sur la progression de l’athérosclérose (Vivekananthan et coll., 2003). Plusieurs études
par observation suggèrent que les vitamines antioxydantes, particulièrement la vitamine E et la bêtacarotène
(précurseur de la vitamine A), peuvent prévenir l’apparition et la progression des maladies
cardiovasculaires. Ces observations ont mené à toute une série d’études cohortes prospectives chez
l’être humain dans le cadre desquelles des suppléments de vitamines antioxydantes données aux sujets
n’ont pas systématiquement entraîné une réduction du risque et de la gravité des symptômes
cardiovasculaires. Certaines études ont démontré une réduction des maladies cardiovasculaires à la suite
de la supplémentation en antioxydants, tandis que d’autres n’ont pas montré une telle réduction
(Cooper et coll., 1999a; Cooper et coll., 1999b).
Les scientifiques de la Cleveland Clinic Foundation en Ohio ont publié dans The Lancet
(Vivekananthan et coll., 2003) une méta-analyse d’essais aléatoires réalisés sur le rôle des vitamines
antioxydantes dans les maladies cardiovasculaires et la mortalité. Ainsi, sept essais portant sur la
vitamine E et huit essais sur la bêta-carotène ont été étudiés. Chaque essai englobait plus de
1 000 patients. Cette analyse a permis d’établir que la supplémentation en bêta-carotène apportait un
bienfait léger, mais significatif, mais aucun bienfait n’a été démontré à la suite de la supplémentation en
26

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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vitamine E. Certaines sources de données portent à croire que les bienfaits de la supplémentation en
antioxydants, en ce qui a trait à la prévention des maladies du cœur, sont à leur maximum quand les
supplémentations commencent au début de la pathogénie ou même avant les premiers symptômes.
Les auteurs ont noté que certains facteurs potentiellement confusionnels peuvent expliquer les
divergences entre les résultats des différentes études visant à évaluer les bienfaits des vitamines
antioxydantes pour les maladies du cœur. En particulier, d’autres antioxydants présents dans les
aliments pourraient avoir une incidence plus importante que la vitamine E et la bêta-carotène. Les
auteurs ont également souligné l’importance possible du lycopène et d’autres flavonoïdes. En outre,
Vivekananthan et coll. ont noté ce qui suit :
« La forme naturelle des vitamines dans les aliments pourrait avoir une activité biologique ou une
puissance différentes de celles des vitamines de synthèse utilisées dans les suppléments. Par exemple, la
vitamine E ou d-alpha-tocophérol (1,5 UI/mg) est plus puissante dans sa forme naturelle que dans sa
forme synthétique. »
Deux scientifiques du Royaume-Uni ont réalisé une revue exhaustive des études sur la
corrélation entre l’apport en fruits et légumes et les maladies cardiovasculaires (Ness et coll., 1997).
Dans le cas de la maladie coronarienne, neuf des dix études écologiques, deux des trois études de
contrôle, et six des seize études cohortes « ont démontré qu’il existe une association protectrice
significative liée à la consommation de fruits et de légumes ou d’un supplément de remplacement. »
Trois des cinq études écologiques ont démontré que les fruits et légumes ont un rôle de protection
pour prévenir les accidents vasculaires cérébraux, tout comme six des huit études cohortes. Les auteurs
ont conclu que la littérature soutient le rôle protecteur important des fruits et légumes dans la
prévention des accidents vasculaires cérébraux, et un effet protecteur moins important en ce qui a trait
à la maladie coronarienne. Là encore, l’association se faisait avec la consommation de fruits et de
légumes frais et non avec un apport estimatif d’un antioxydant précis.
Cancer
Le cancer est la deuxième cause de décès aux États-Unis et fait 553 000 victimes chaque année
(Mokdad et coll., 2004). Les traitements possibles comprennent la radiothérapie, la chimiothérapie et les
chirurgies, lesquelles sont tous onéreuses, peuvent cause d’autres problèmes de santé et ont une efficacité
toute relative. Un grand nombre d’études ont démontré que les composés phénoliques antioxydants des
plantes sont antiprolifératifs et peuvent prévenir les tumeurs ou en ralentir la progression (Galati et coll.,
2004; Galati et coll., 2000). Des études sur les flavonoïdes extraits des canneberges ont démontré une
27

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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incidence significative sur plusieurs lignées cellulaires cancéreuses chez l’être humain (Ferguson et coll.,
2002), ce qui a mené l’équipe à conclure que les flavonoïdes extraits des canneberges pourraient un jour
avoir une application à titre de nouveau médicament anticancéreux. Une équipe européenne a découvert
que le falcarinol, un antioxydant contenu dans les carottes, répond à six critères suggérés pour
l’établissement d’un lien entre la consommation d’un antioxydant de source alimentaire et un effet précis sur
la santé, à savoir dans ce cas-ci, une réduction du risque de cancer du sein (Brandt et coll., 2004).
L’incidence de la génistéine, un flavonoïde, a été étudiée dans le cadre d’un essai réalisé sur des
cellules cancéreuses du sein humain. L’effet dose-réponse de la génistéine a été semblable à celui de
l’estradiol et du tamoxifen. Les auteurs ont conclu que « […] la génistéine a une puissante action
agoniste pour l’œstrogène et inhibitrice de la croissance cellulaire dans une concentration réalisable du
point de vue physiologique. » (Zava et coll., 1997a). Ils ont également noté que d’autres flavonoïdes
sont tout aussi efficaces comme agonistes de l’œstrogène ou inhibiteurs de croissance, mais aucun n’est
aussi efficace que la génistéine pour les deux actions conjuguées.
Des recherches récentes ont permis d’identifier les mécanismes spécifiques de l’activité
anticancéreuse de resvératrol, un autre flavonoïde. En effet, une équipe de scientifiques de la University
of Virginia ont fait la démonstration que le resvératrol peut étouffer les tumeurs cancéreuses en
inhibant les actions d’une protéine essentielle à l’alimentation des cellules cancéreuses (Yeung et coll.,
2004). En outre, l’effet chimiothérapeutique du resvératrol se produit à des doses similaires à celles
tirées par une personne qui consomme du vin rouge avec modération.
Galati et O’Brien (2004) soulignent quant à eux que les flavonoïdes peuvent entraver plusieurs
étapes du développement des tumeurs cancéreuses. Ils peuvent également protéger l’ADN des dommages
oxydatifs qui mènent à la prolifération de cellules anormales, inhiber l’action des agents promoteurs des
tumeurs et activer des systèmes détoxifiants des substances cancérigènes (Galati et coll., 2004). De plus,
l’activité pro-oxydante de certains flavonoïdes peut mener à des effets toxiques ou agir comme un autre
mécanisme anticancéreux. Un puissant antioxydant a récemment été découvert dans l’huile de canola et
soumis à des tests pour évaluer ses capacités antimutagéniques, antibactériennes et antiprolifératives
(Kuwahara et coll., 2004). La découverte de cet antioxydant dans l’huile de canola pourrait avoir une
incidence sur le processus de raffinage des huiles, puisque la technologie utilisée aujourd’hui pour ce faire
élimine une grande partie des composés polyphénoliques présents dans les huiles.
Diabète
Aux États-Unis, le diabète est l’une des maladies les plus coûteuses. Dans l’ensemble de la
population, mais plus particulièrement chez les adolescents, l’incidence du diabète augmente, si bien
que certains parlent même d’une « épidémie ». Le diabète et ses complications constituent
conjointement la sixième cause de décès aux États-Unis et font quelque 70 000 décès chaque année
(Mokdad et coll., 2004). Des recherches récentes suggèrent que certains polyphénols contenus dans les
plantes peuvent accroître la sensibilité de l’organisme à l’insuline, du moins chez certains patients, ce
qui retarde l’apparition du diabète de type II ou en ralentit la progression.
Au Royaume-Uni, une étude transversale a démontré que la consommation fréquente de fruits
et de salades réduisait le risque de diabète de type II (Williams et coll., 1999). Il existe des preuves
considérables établissant une corrélation entre la consommation de grains entiers et la réduction du
risque de développer le diabète de type II.
28

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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ÉLÉMENTS INFLUANT SUR LE TAUX DE MÉTABOLITES SECONDAIRES DANS
LES ALIMENTS
La teneur en vitamines, en
minéraux et en antioxydants
dans les aliments diminue souvent
à mesure que le rendement
augmente, un phénomène appelé
« l’effet de dilution ».
De nombreux facteurs ont une influence sur les taux de
métabolites secondaires des plantes, de polyphénols et d’antioxydants
présents dans les aliments. Une série de facteurs sont liés à la culture
même des plantes et comprend le bagage génétique des plantes, les
pratiques agricoles, la fertilité du sol, les conditions climatiques, la
présence de ravageurs et les méthodes de lutte contre les ravageurs, de
même que le calendrier de récolte et le degré de maturité à la récolte.
Une autre série de facteurs prennent leur source au moment où la
plante quitte la ferme où elle a été cultivée et est acheminée vers le
consommateur. Les facteurs liés à la conservation et à la préparation des aliments chez le
consommateur ont également une incidence sur le taux de ces substances, une incidence parfois
importante. Un important défi (et un sujet de recherche continue) consiste donc à déterminer
comment préserver de manière efficace le contenu en polyphénols et en antioxydants des fruits, des
légumes et des grains de la récolte jusqu’à la consommation.
Revues sur l’incidence des systèmes agricoles biologiques
Deux chercheurs en nutrition de la University of Otago en Nouvelle-Zélande ont publié un revue
exhaustive en 2002 intitulée : A Comparison of the Nutritional Value, Sensory Qualities and Food Safety of
Organically and Conventionally Produced Food (Comparaison de la valeur nutritive, des qualités sensorielles et
de la salubrité des aliments biologiques et conventionnels) dans la revue Critical Reviews in Food Science and
Nutrition (Bourn et Prescott, 2002). Cette revue couvre l’incidence des méthodes agricoles et des pratiques
de fertilisation sur le contenu nutritif des aliments, particulièrement en ce qui a trait aux vitamines, aux
nitrates, aux minéraux et aux protéines. L’incidence sur le goût et les paramètres sensoriels a également
été évaluée. Bien que des dizaines d’études aient été analysées dans le cadre de cette revue, seulement
quelques-unes d’entre elles visaient à évaluer les variations dans les taux d’antioxydants et de polyphénols,
à l’exception des vitamines C et E.
En ce qui a trait à la teneur en vitamine C, la revue de Bourn et Prescott (2002) recense
plusieurs études dans le cadre desquelles des cultures identiques ont été produites sous régie biologique
et conventionnelle. S’il est vrai que plusieurs études font état de niveaux plus élevés dans les aliments
biologiques, quelques autres études soutiennent le contraire. Les auteurs soulignent ce qui suit :
« Parce que la teneur en vitamine C d’un aliment est directement influencée par la maturité à la récolte,
les conditions d’entreposage (par exemple, la température), les meurtrissures en surface et la présence
d’oxygène, sans égard au système de production, il n’est pas étonnant de constater une variation
importante dans les résultats tant dans le cadre d’une seule étude que parmi toutes les études consultées. »
Les auteurs soulignent en outre que les recherches sur les polyphénols contenus dans les
aliments biologiques viennent tout juste de commencer, mais qu’il existe une littérature abondante sur
la présence des polyphénols dans les aliments conventionnels. De plus, ils font remarquer que plusieurs
études ont démontré un rapport inverse entre l’application d’engrais azotés et la concentration en
composé polyphénoliques. Dans les champs où des quantités importantes d’azote peuvent être
assimilées par les plantes, ces dernières peuvent croître plus rapidement et atteindre une taille
relativement importante, mais leur contenu en polyphénols et en certaines vitamines est généralement
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Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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plus faible. Ce phénomène a déjà été appelé « effet de dilution » (Davis et coll., 2004; Farrell 2003).
Cette constatation a pu être reproduite et expliquée du point de vue de la génétique dans une excellente
étude réalisée par les scientifiques du USDA sur des tomates cultivées dans le cadre de systèmes soit
conventionnels (donc à apport élevé en azote), soit durables (donc à faible apport en azote) (Kumar et
coll., 2004).
Un rapport publié en 1998, dans le cadre de la conférence scientifique de la Fédération
internationale des mouvements d'agriculture biologique, portait sur une étude comparative de la teneur
en composés polyphénoliques des pommes d’une même variété cultivées dans des vergers
conventionnels et biologiques. Le rapport établissait que les pommes récoltées dans les blocs
biologiques contenaient davantage de composés polyphénoliques (Weibel et coll., 2000). Les
scientifiques du Danish Institute of Agricultural Sciences ont quant à eux publié une revue exhaustive
de l’incidence des méthodes agricoles biologiques sur la valeur nutritive des plantes alimentaires dans le
Journal of Science of Food and Agriculture (Brandt et coll., 2001). Les auteurs ont conclu que le seul avantage
des aliments tirés des plantes cultivées sous régie biologique est leur plus forte teneur en vitamine C,
conjuguée à une concentration moins importante en nitrates.
La revue réalisée par Weibel et ses collaborateurs souligne par ailleurs que les composés
chimiques contenus dans les plantes et susceptibles d’avoir une incidence sur la santé humaine se
classent parmi cinq catégories : les vitamines, les minéraux, les protéines, les glucides et les métabolites
secondaires. En parlant des quatre premières catégories de substances, les chercheurs soutiennent que :
« […] aucune étude réalisée sur des animaux ou sur l’être humain n’a pu démontrer que la consommation
d’aliments dérivés de plantes contenant un taux relativement faible ou élevé de l’un ou l’autre de ces types de
substances peut avoir une incidence favorable sur la santé, à moins que la diète de l’individu ne soit
nettement déficiente à l’égard de l’un de ces éléments nutritifs. »
Les auteurs font valoir que, quand vient le temps d’évaluer la « valeur nutritive » d’un aliment
dans un pays industrialisé, les vitamines, les minéraux, les protéines et les glucides ne constituent pas
des paramètres adéquats puisque toute carence identifiée à cet égard est très facilement comblée.Ils
ajoutent :
Certains métabolites secondaires
des plantes sont des « facteurs
antinutritionnels » parce qu’ils
empêchent l’absorption des
éléments nutritifs dans le système
digestif. La consommation
d’aliments riches en facteurs antinutritionnels
peut aider à contrebalancer
les effets défavorables de
la surconsommation alimentaire.
« En ce qui a trait aux métabolites secondaires des plantes, la situation est
très différente. Aucune de ces substances n’est reconnue pour être absolument
nécessaire à la santé et à la longévité… Cela est vrai par définition, puisque
les métabolites secondaires auxquels l’on associe une fonction biologique
spécifique sont généralement redéfinis en tant que vitamines (Brandt et coll.,
2001). »
Bien qu’aucun métabolite secondaire des plantes ne soit absolument
nécessaire à la santé, les auteurs soulignent que bon nombre d’études ont
démontré que la consommation d’un ou de plusieurs métabolites
secondaires peut prévenir certaines maladies, en réduire la gravité ou même
ralentir le processus de vieillissement. Ils soutiennent que :
« En fait, il est bien connu que plus une personne consomme de fruits et de légumes tous les jours, plus elle
réduit son risque de contracter l’une des principales maladies mortelles en Occident, ce qui inclut le cancer,
les maladies cardiovasculaires et le diabète. »
30

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
En raison de la très grande variété de métabolites secondaires des plantes et du nombre quasi
illimité de combinaisons possibles dans les plantes, les chercheurs suggèrent d’orienter les recherches
futures sur certains groupes ou certaines combinaisons de composés. Les auteurs soulignent également
un fait fort intéressant quant à l’incidence des métabolites secondaires des plantes sur les populations
des pays où l’apport alimentaire est abondant. En effet, certains métabolites secondaires des plantes
sont des facteurs antinutritionnels qui empêchent l’absorption de protéines ou d’autres éléments
nutritifs essentiels. La plupart des populations qui ont un accès illimité aux aliments ont tendance à
trop manger, ce qui augmente les risques de plusieurs maladies. La consommation de fruits et de
légumes riches en métabolites secondaires antinutritionnels aura tendance à contrebalancer les effets
défavorables de la surconsommation alimentaire en réduisant la biodisponibilité des éléments nutritifs
excédentaires.
La revue réalisée par Brandt et ses collaborateurs (2001) visait également a passer en revue la
littérature existante sur les recherches réalisées sur l’incidence des méthodes agricoles sur les
métabolites secondaires des plantes. À ce chapitre, la revue souligne que la fertilité du sol semble avoir
une incidence constante sur les concentrations de métabolites secondaires dans les plantes. Les auteurs
précisent que les plantes issues de l’agriculture biologique sont généralement cultivées dans des champs
où le taux d’azote assimilable est plus bas et, par conséquent, que la plupart des aliments biologiques
contiennent moins de nitrates et de protéines (à l’exception des grains). Ils expliquent en outre que les
plantes produites sous régie biologique « affichent une meilleure résistance intrinsèque [aux ravageurs]
que les plantes conventionnelles parce qu’elles peuvent se défendre relativement bien sans l’aide de
pesticides » (Brandt et coll., 2001). Sur la question essentielle relative aux taux de métabolites
secondaires contenus dans les plantes biologiques par rapport aux plantes conventionnelles, mais
cultivées de manière autrement similaire, les auteurs soulignent la rareté des études solides sur le sujet,
de même que les résultats contradictoires :
« […] nous présumons que le taux des métabolites secondaires liés aux mécanismes des plantes est de
10 à 50 % supérieur dans les légumes biologiques par rapport aux légumes conventionnels. Cet écart est
sans doute inférieur pour les fruits. »
Les auteurs précisent également que, à mesure que de nouveaux producteurs conventionnels
adoptent des systèmes agricoles englobant de nombreuses pratiques propres à la régie biologique (une
tendance observée aux États-Unis sur une partie du territoire agricole), l’écart entre le taux de
métabolites secondaires des plantes biologiques et celui des plantes conventionnelles est susceptible de
diminuer.
L’intérêt suscité par la différence entre le taux de métabolites secondaires contenus dans les
aliments biologiques et les aliments conventionnels, de même que la recherche sur le sujet, n’en est qu’à
ses tout débuts. En effet, une revue exhaustive publiée par des scientifiques allemands en 1997 (A
comparison of Organically and Conventionnally Grown Foods – Results of a Review of the Relevant Literature) ne fait
aucunement mention des métabolites secondaires des plantes (Woese et coll., 1997).
Incidence des méthodes culturales biologiques sur les métabolites secondaires antioxydants
Dans le cadre d’une étude bien conçue et publiée dans le Journal of Agricultural and Food Chemistry,
une équipe de scientifiques italiens a analysé l’incidence des pratiques cultures biologiques et
conventionnelles sur le taux de polyphénols dans les prunes, un fruit abondamment cultivé dans le
bassin méditerranéen et riche en antioxydants. La teneur en trois vitamines a été mesurée : l’acide
31

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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ascorbique, la vitamine E et la bêta-carotène (Lombardi-Boccia et coll., 2004). Les blocs biologiques et
conventionnels contenaient la même variété et ont été cultivés à la même ferme biologique, éliminant
ainsi de nombreuses sources possibles de variation. En outre, les blocs biologiques étaient à au moins
600 m de distance des blocs conventionnels et étaient ceinturés de hautes haies.
Les blocs biologiques ont été soumis à l’un ou à l’autre des régimes culturaux suivants :
• travail du sol, une pratique appliquée également aux blocs conventionnels;
• ensemencement de trèfle comme culture-abri l’automne précédent, puis fauchage du trèfle
pendant toute la saison de croissance;
• sol recouvert d’herbes indigènes diverses qui ont également été fauchées pendant la saison
de croissance.
L’étude sur les prunes s’est déroulée sur trois saisons de croissance. Les prunes biologiques
contenaient davantage de certains minéraux, dont le zinc et le magnésium. Le contenu total en glucides
n’affichait aucune différence importante. Les prunes biologiques produites sous le couvert des herbes
indigènes affichaient la plus haute teneur en tocophérols, tandis que prunes biologiques produites sur
un sol labouré contenaient davantage de bêta-carotène que les prunes conventionnelles, bien que ces
dernières contenaient globalement plus de polyphénols. Les taux des polyphénols dans les prunes
biologiques produites à l’aide de la culture-abri de trèfle étaient plus élevés pour ce qui est de six des
neuf composés phénoliques étudiés, égal pour l’un des composés étudiés et inférieurs pour deux des
composés étudiés.
Les scientifiques de la University of California-Davis ont réalisé une étude portant sur le contenu
total en polyphénols et en métabolites secondaires de deux types de petits fruits et d’un champ de maïs
sous régie conventionnelle, « durable et à faible niveau d’intrants » et certifiée biologique (Asami et
coll., 2003). L’équipe a évalué le contenu total en polyphénols de mûres de l’Oregon et de maïs
produits selon les trois types de régie, de même que le contenu total en polyphénols de fraises
biologiques et conventionelles. Ils ont en outre examiné l’incidence de trois méthodes courantes de
transformation post-récolte : la congélation, la lyophilisation et le séchage à l’air.
L’évaluation de la teneur totale en polyphénols a été faite au moyen de la méthode Folin-
Ciocalteu. La teneur en acide ascorbique a quant à elle été quantifiée au moyen de la CLHP
(chromatographie liquide à haute performance). Le maïs et les fraises issus des systèmes conventionnel
et durable ont été traités avec des herbicides courants de prélevée et de postlevée, mais n’ont reçu ni
herbicide, ni fongicide. L’absence apparente d’attaques par des ravageurs ou de maladies des plantes
dans l’ensemble des parcelles pourrait porter à minimiser toute différence observée entre les taux de
polyphénols. Le protocole expérimental de l’étude n’a pas non plus permis d’établir le rôle du type de
sol sur la teneur en polyphénols.
Asami et coll. (2003), ont trouvé un taux régulièrement plus élevé d’acide ascorbique (AA) dans
les aliments issus de la régie biologique et de la régie durable. Une diminution statistiquement
significative du taux d’AA a également été observée dans les échantillons lyophilisés et séchés à l’air,
comparativement aux échantillons congelés. La teneur en AA du maïs issu de la régie biologique et de
la régie durable, puis soumis à la congélation, était supérieure de 52,4 % et de 66,7 %, respectivement,
par rapport au maïs conventionnel congelé.
La teneur totale en polyphénols (TP) était également beaucoup plus élevée dans les échantillons
biologiques, comparativement aux échantillons d’aliments issus de l’agriculture conventionnelle. Dans
32

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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le cas du maïs, la TP était entre 41 % et 58 % plus élevée que dans les échantillons conventionnels,
selon la méthode de traitement post-récolte. Ainsi, la TP des mûres biologiques congelées était 50 %
plus élevée que celle des mûres conventionnelles congelées. Les fraises issues de l’agriculture durable et
congelées affichaient une TP 19 % plus élevée que les fraises conventionnelles congelées.
La TP la plus élevée a été observée dans les échantillons congelés et ce, de manière uniforme.
Venaient ensuite les échantillons lyophilisés et les échantillons séchés à l’air. Les principaux résultats de
l’étude réalisée par les scientifiques de la U.C.-Davis sont présentés au Tableau 5 (comme cette étude
ne comportait pas de fraises biologiques, le Tableau 5 ne présente que deux des trois cultures à l’étude).
Tableau 5 : Teneur totale en polyphénols et teneur en acide ascorbique (en mg/100 g poids
frais) dans les mûres et le maïs conventionnels et biologiques congelés
Mûres
Maïs
Convent. Biologiques
Pourcentage
Pourcentage
biol. par
rapport à
Convent.
Biologique biol. par
s rapport à
conv.
conv.
Acide ascorbique N.D. N.D. N.D. 2,1 3 152 %
Teneur totale
en composés 412 620 150 % 24,7 39 158 %
phénoliques
Note : La teneur totale en composés phénoliques est corrigée en fonction du contenu en acide ascorbique.
Des différences similaires ont été observées en ce qui a trait aux mûres et au maïs lyophilisés et séchés à l’air.
Source : Tableau 3 et Figure 1 dans Asami et coll., 2003
En réaction aux résultats de l’étude de la U.C-Davis, Felsot et Rosen ont soulevé certaines
questions au sujet de la manière dont les auteurs ont interprété et utilisé la littérature disponible pour
former leur hypothèse et tirer leurs conclusions (Felsot et coll., 2003). Ils soulignent que les études
publiées sur le sujet (y compris celles qui ont été mentionnées précédemment) démontrent en effet que
la teneur en polyphénols est parfois plus élevée dans les aliments biologiques, mais contestent
l'assertion d’Asami et coll. selon laquelle la consommation d’aliments biologiques permet d’améliorer
son état de santé. De plus, ils critiquent le protocole expérimental de l’étude et précisent comment
devrait être faite une comparaison statistique rigoureuse de la teneur en polyphénols des aliments
biologiques comparativement aux aliments conventionnels. Felsot et coll. soulignent également que les
différences observées en ce qui a trait à l’usage de pesticides pour les cultures biologiques,
conventionnelles et celles issues d’un système durable à faible niveau d’intrants étaient faibles à nulles
et ne peuvent donc pas expliquer les écarts observés dans la teneur totale en polyphénols et en
vitamine C. Bien qu’il ne soit pas possible d’identifier les causes des différences observées en ce qui a
trait aux concentrations en antioxydants dans les échantillons biologiques et conventionnels analysés
par Asami et coll. (2003), les méthodes analytiques utilisées corroborent les conclusions selon lesquelles
de telles différences existent. Il reste donc encore beaucoup de travail à faire afin de déterminer
pourquoi les taux d’antioxydants sont parfois plus élevés dans les cultures tirées des parcelles
biologiques, alors que dans d’autres circonstances, ils demeurent inchangés.
Une équipe de scientifiques italiens a étudié les différences dans la teneur en antioxydants des
pêches et des poires conventionnelles par rapport aux pêches et aux poires biologiques. Un des
objectifs de l’équipe consistait à identifier les marqueurs biochimiques qui pourraient être utilisés un
jour afin de confirmer les allégations qu’un aliment a bel et bien été produit selon des pratiques
culturales biologiques telles qu’elles sont établies par la réglementation de l’Union européenne (EWG
24/6/91 no 2092). Les chercheurs étaient d’avis qu’il pourrait y avoir une différence dans les taux
33

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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d’antioxydants de plantes biologiques et conventionnelles cultivées dans la même région et selon des
pratiques culturales semblables. Ils ont mis au point un protocole expérimental visant à faire l’essai de
cette hypothèse. Leur point d’intérêt principal consistait à identifier des indicateurs de dommages
oxydatifs dans les fruits. Ils ont également mesuré la teneur totale en polyphénols et en polyphénol
oxydase (PPO), laquelle sert d’indicateur général de la capacité antioxydante totale. La teneur en acide
ascorbique, en acide citrique et en alpha- et amma-tocophérol a également été évaluée.
Les pêchers et les poiriers utilisés dans le cadre de cette étude avaient cinq ans et poussaient
dans une station de recherche gouvernementale, à Ciampino, près de Rome. Les fruits biologiques
étaient cultivés conformément à la réglementation de l’UE, tandis que les fruits conventionnels ont été
traités au moyen d’engrais et de pesticides courants. Les mêmes variétés ont été utilisées dans les
parcelles biologiques et conventionnelles. Les fruits, tant biologiques que conventionnels, ont été
cueillis au même stade de maturité. Il s’agit donc d’une des très rares études dont le protocole
expérimental a permis d’éliminer le plus de facteurs possible des variations dans les taux d’antioxydants
et de polyphénols, à l’exception du choix de la régie, et où des différences importantes existaient en ce
qui a trait à l’usage de pesticides entre les blocs conventionnels et les blocs biologiques.
Les auteurs ont observé une « augmentation parallèle du contenu en polyphénols et de l’activité
liée aux PPO dans les pêches et les poires biologiques, comparativement aux échantillons
correspondants issus de la régie conventionnelle (Carbonaro et coll., 2002). Les principaux résultats de
cette étude sont présentés au Tableau 6.
Tableau 6 : Activité de la PPO et contenu total en polyphénols dans des pêches et des poires
conventionnelles et biologiques (voir note)
Pêches
Poires
Convent. Biologiques
Pourcentage
Pourcentage
biol. par
rapport à
Convent. Biologiques
biol. par
rapport à
conv.
conv.
Activité de la PPO
(en UE/100 g)
2 053 2 655 129 %. 959 3 021 315 %
Teneur totale
en polyphénols 21,3 29 136 % 58,4 64,5 110 %
Note : L’activité de la PPO est établie en fonction de l’acide chlorogénique comme activité enzymatique (UE).
Chaque unité d’activité correspond à la quantité d’enzyme ayant entraîné une augmentation de
0,001 unité/minute de l’absorption dans les conditions de l’évaluation. La teneur totale en polyphénols est
mesurée par mg d’acide tannique/100 g de poids frais.
Source : Tableau 1 dans Carbonaro et coll., 2002.
Les pêches biologiques avaient une teneur en composés polyphénoliques environ 33 %
supérieure à celle des pêches conventionnelles, tandis que l’activité de la PPO des poires biologiques
étaient plus de trois fois supérieure à celle des poires conventionnelles. Les différences observées dans
les teneurs en polyphénols et en antioxydants étaient toutes statistiquement significatives et ont été
évaluées selon la moyenne d’au moins six mesures en paires appariées. En outre, les pêches biologiques
affichaient une teneur supérieure en acide ascorbique et en acide citrique, par rapport aux pêches
conventionnelles, et les poires biologiques contenaient davantage d’alpha-tocophérol. L’équipe de
chercheurs a conclu :
34

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
« Ces données fournissent la preuve que les pratiques culturales biologiques ont entraîné une
amélioration du système de défense antioxydante des plantes, vraisemblablement pour prévenir les
dommages aux fruits dans des conditions de culture où les pesticides ne sont pas utilisés. »
Une autre équipe de scientifiques européens a évalué les différences dans la concentration de
resvératrol, un polyphénol important dont on croit qu’il expliquerait en partie le « paradoxe français »,
dans les raisins à vin biologiques et conventionnels. Un rapport présentant les résultats de cette
recherche a été publié dans le cadre des travaux de la sixième Conférence sur la viticulture biologique
(Levite et coll., 2000). Les scientifiques ont sélectionné des producteurs qui cultivaient des champs de
vignes biologiques et conventionnelles l’un à côté de l’autre de manière à minimiser les variations liées
au climat, à la génétique et au type de sol. Six sites différents répartis dans l’ouest de la Suisse ont été
retenus pour cette étude.
Les concentrations en resvératrol étaient systématiquement supérieures dans les raisins rouges,
comparativement aux raisins blancs. Les vins biologiques contenaient davantage de resvératrol dans
sept cas, mais en contenaient moins dans deux cas. Le Tableau 7 présente un résumé des résultats de
cette étude. Les raisins biologiques contenaient en moyenne 32 % plus de resvératrol que les
échantillons conventionnels.
Tableau 7 : Contenu en resvératrol de variétés de raisins à vin conventionnels et biologiques
cultivés dans l’ouest de la Suisse (Vintage 1997)
Contenu en resvératrol (en ppm)
Variété – emplacement
Conventionnel
Biologique
Pourcentage biol. par
rapport à convent.
Pinot noir - Neuchâtel 13,9 12,7 91 %
Pinot noir – Morges 13,5 17,6 130 %
Pinot noir – Peissy 8 11,0 138 %
Pinot noir – Ligerz 8 14,9 186 %
Gamay – Morges 23,6 32,8 139 %
Chardonnay – Neuchâtel 0,2 0,3 150 %
Chasselas – Aubonne 0,1 0,1 130 %
Pinot gris – Neuchâtel 0,9 0,8 89 %
Comparatif global 132 %
Note : Les données sur le Chasselas cultivé dans la région de Sierre n’ont pas été incluses (0,0 ppm pour les
raisins conventionnels; 5,3 ppm pour les raisins biologiques).
Source : Tableau 1 dans Levite et coll., 2002.
Dans le cadre d’une recherche menée au Japon (Ren H. et coll., 2001), cinq légumes verts (chou
chinois, qing-gen-cai, oignons verts, épinards et poivrons verts) ont été cultivés sous régie biologique et
conventionnelle, puis testés pour en déterminer le contenu en polyphénols et le potentiel antimutagène.
Les légumes biologiques ont été fertilisés au moyen de chitosane hydrosoluble comme
amendement de sol et pulvérisateur foliaire. Les légumes conventionnels, quant à eux, ont été cultivés
dans un champ avoisinant et ont été traités au moyen d’engrais et de pesticides intensifs courants. La
capacité antioxydante des épinards biologiques était 2,2 fois celle des épinards conventionnels. Dans le
cas des oignons verts, du chou chinois et du qing-gen-cai, la capacité antioxydante des légumes
35

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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biologiques était de 20 à 50 % supérieure à celle des légumes conventionnels (Ren H. et coll., 2001). De
plus, les légumes biologiques ont démontré une activité antimutagène supérieure à celle des légumes
conventionnels à la suite de nombreuses analyses cellulaires. Le jus extrait des légumes biologiques
contenait des concentrations de flavonoïdes de 1,3 à 10,4 fois plus importantes que le jus des légumes
conventionnels, ce qui porte à croire que le système de production a une incidence considérable sur le
contenu en polyphénols et sur l’activité antioxydante.
Dans le cadre d’une étude réalisée au
Japon, les légumes biologiques avaient
une concentration en flavonoïdes
supérieure (de 30 % à dix fois plus)
à celle des légumes conventionnels.
L’équipe de chercheurs a également
démontré que les légumes biologiques
ont une activité antimutagène plus
importante, ce qui constitue une étape
importante pour établir la preuve que
la consommation d’aliments biologiques
apporte des avantages pour la
santé.
Un autre article publié par la même équipe de chercheurs
présentait les résultats de trois analyses sur la mutation directe et sur
l’activité antimutagène réalisées sur 11 légumes, portant à 33 le
nombre total d’analyses visant à comparer le potentiel antimutagène
d’une paire appariée d’échantillons de légumes biologiques et
conventionnels. Des 33 analyses, huit ont démontré que les légumes
biologiques affichaient une activité antimutagène beaucoup plus
importante que les légumes conventionnels. Dans les 25 autres cas,
aucune différence significative n’a été trouvée (Ren H. et coll.,
2001). C’est dans les épinards que la plus grande différence dans
l’activité antimutagène a été observée. L’étude a par ailleurs
démontré que les légumes biologiques ont une durée de
conservation beaucoup plus longue et qu’ils ont meilleur goût que
les légumes conventionnels.
En Finlande, une étude a été réalisée sur les flavonols et certains composés phénoliques
contenus dans les fraises et les bleuets (Hakkinen et coll., 2002). Des différences significatives ont été
observées parmi toutes les variétés étudiées. Dans l’un des emplacements (est de la Finlande), trois
comparaisons directes du contenu phénolique ont été faites parmi trois variétés différentes de fraises
biologiques et conventionnelles. Aucuns détails n’ont été fournis quant aux pratiques utilisées sous
régie biologique, aux différences de sols, au recours aux pesticides sous régie conventionnelle ni aux
différences dans l’intensité des ravageurs.
L’étude prévoyait l’analyse de quatre composés phénoliques,
soit le kaempférol, la quercétine, l’acide ellagique et l’acide p-
coumarique. Les fruits biologiques de deux des trois variétés étudiées
affichaient des concentrations supérieures pour ce qui est de deux des
quatre composés phénoliques étudiés, tandis qu’aucune différence n’a
été observée pour aucun des quatre composés étudiés dans la
troisième variété. Une des variétés, (Jonsok) contenait 12 % de
composés phénoliques de plus, principalement de l’acide ellagique et
du kaempférol, résultat possiblement attribuable, selon les auteurs, au
plus grand nombre de ravageurs sur les fruits biologiques.
Les pratiques culturales
biologiques ont augmenté la
teneur en antioxydants dans
quelque 85 % des cas étudiés à
ce jour. En moyenne, cette
teneur est supérieure de 30 % à
celle des aliments issus de
l’agriculture conventionnelle.
Les auteurs soulignent en outre que : « La régie biologique n’a eu aucune incidence
systématique sur la teneur en composés phénoliques des fraises, ce qui n’était pas le résultat que nous
attendions. » (Hakkinen et coll., 2000). Étant donné qu’il existe de très nombreux facteurs ayant une
incidence sur la teneur en polyphénols des plantes, les différences observées dans la teneur en
polyphénols des plantes biologiques et conventionnelles devraient, en fait, être non systématiques.
36

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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Incidence de certaines pratiques culturales sur la teneur en antioxydants
L’étude de l’incidence des pratiques cultures sur la teneur en antioxydants et en polyphénols a
déjà fait l’objet de centaines d’études, mais bien peu de recherches ont été réalisées sur l’application de
pratiques précises propres à l’agriculture biologique comparativement aux systèmes conventionnels.
Les études décrites dans la présente section démontrent que les pratiques culturales peuvent avoir une
incidence sur la teneur en antioxydants, bien qu’elles demeurent muettes quant à savoir quelle
différence peut exister à cet égard entre les systèmes biologiques et conventionnels.
L’incidence du type de sol et de l’irrigation a fait l’objet d’une recherche dans des vignobles. Les
chercheurs ont mis l’accent sur la teneur en caroténoïdes dans les raisins. Le sol A avait une meilleure
capacité de rétention d’eau que le sol B. Les deux sols ont été traités avec et sans irrigation. Comme
prévu, les raisins non irrigués avaient un poids inférieur à la récolte (Oliveira et coll., 2003), et le
traitement avec irrigation a contribué à faire progresser le taux de sucre pour les deux sols. Le taux de
caroténoïdes n’a pas été affecté par le type de sol. La concentration en caroténoïdes des fruits cultivés
dans le sol A n’a pas varié en fonction des pratiques d’irrigation, mais s’est avérée 60 % inférieure dans
les fruits irrigués cultivés dans le sol B. Les auteurs ont conclu qu’il est possible de produire des raisins
plus lourds affichant un taux de sucre plus élevé et des concentrations comparables en caroténoïdes.
De plus, ils soulignent que les caractéristiques du sol ont davantage d’incidence sur le taux de
caroténoïdes que les pratiques d’irrigation.
Dans le cadre d’une étude sur la culture des fraises, des chercheurs ont mesuré la différence
entre le taux de polyphénols de fraises cultivées sur buttes avec une pellicule de plastique noire et celui
de fraises cultivées en rangs nattés. Le taux d’acide ascorbique était significativement plus élevé dans les
fraises sur buttes, tout comme la teneur en plusieurs polyphénols étudiés (Wang et coll., 2002). Les
taux des différents polyphénols ont varié de façon considérable selon les variétés et les systèmes de
production. Les fruits cultivés sur buttes ont affiché une plus grande capacité antioxydante telle que
mesurée au moyen d’épreuves ORAC (14,4 contre 12,6 µmol d’équivalents Trolox/g de poids frais). La
teneur totale en flavonoïdes était environ 14 % plus élevée dans les fraises cultivées en buttes.
37

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
Incidence de la qualité du sol et du climat
Les fraises constituent une source alimentaire importante d’antioxydants. Une équipe de
scientifiques du Beltsville Fruit Laboratory du USDA ont analysé les effets du compost et des pratiques
de fertilisation sur les concentrations de composés phénoliques et d’antioxydants dans deux variétés de
fraises. La plupart des producteurs de fraises conventionnelles utilisent encore la fumigation au
bromométhane pour lutter contre une variété de maladies transmises par le sol, les nématodes et les
mauvaises herbes, bien que certains d’entre eux appliquent du compost. La majorité des producteurs de
fraises biologiques utilisent le compost pour aider à maintenir la fertilité du sol, répondre aux besoins
nutritionnels de la culture et contrôler la faune microbienne du sol. Bien que plusieurs études réalisées
sur le terrain aient démontré les avantages du compost dans la production de fraises, pour la qualité du
fruit et le contenu en solides solubles, il s’agit ici de la première recherche visant à évaluer l’incidence
du compost sur la teneur en flavonoïdes et sur la capacité antioxydante totale (Wang et coll., 2003a).
Un « Bug-Vac » est utilisé dans un champ de fraises. Les pucerons
et autres petits insectes ailés peuvent envahir un champ biologique
et former rapidement des populations dommageables. Des
équipements de succion ont été mis au point pour capturer et
déloger les insectes.
Les scientifiques du USDA ont étudié les concentrations de plusieurs antioxydants, y compris
l’acide ascorbique (AAs) et le glutathion (GHS), de même que la teneur totale en antioxydants (telle que
mesurée au moyen d’épreuves ORAC) dans des pots contenant quatre types de sol : sans compost ni
engrais (terre à 100 %); terre additionnée de sable à 50 %; terre additionnée de compost à 50 %; et
compost à 100 %. Chaque traitement de sol a été subdivisé en trois groupes : le traitement de contrôle
(sans engrais); le traitement avec fertilisation non diluée deux fois par semaine; et le traitement avec
fertilisation diluée à 50 % deux fois par semaine. Les plantes cultivées dans les pots contenant du
compost à 100 % et les pots contenant un mélange de terre-compost en parts égales contenaient
davantage d’AAs et de GHS. Pour ce qui est des pots contenant seulement du compost et soumis à la
fertilisation, les teneurs en AAs et en GHS on augmenté légèrement par rapport aux teneurs observées
dans les pots contenant du compost seulement. La teneur en AAs des plantes cultivées dans les pots
contenant seulement du compost et soumis à aucun traitement de fertilisation était supérieure
d’environ 25 % à celle des plantes cultivées dans les pots contenant seulement de la terre ou contenant
de la terre et du sable. L’ajout d’engrais dans les pots n’a pas entraîné d’augmentation ni de diminution
notable dans les différences observées.
38

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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On a également mesuré la capacité antioxydante totale du jus de fraises extrait des fruits
récoltés et ce, pour les deux variétés étudiées. Dans le cas des fraises Allstar, la plus importante valeur,
en unités ORAC, a été observée dans les fraises cultivées dans des pots contenant du compost à 100 %
et soumis à la fertilisation (soit 15,2 µmol d’équivalents Trolox/g de jus), tandis que la valeur la plus
faible a été observée dans les fraises cultivées dans des pots ne contenant que de la terre n’ayant pas été
fertilisée (9,8 µmol d’équivalents Trolox/g de jus). Par conséquent, le traitement au compost a entraîné
une augmentation de la capacité antioxydante totale d’environ 50 %. Le jus tiré des fraises Honeoye
contenait environ 30 % de plus d’unités ORAC dans tous les pots contenant du compost, sans égard
au traitement de fertilisation. Les teneurs en certains flavonoïdes choisis étaient pratiquement 50 %
plus élevées dans les pots contenant du compost plutôt que de la terre.
Une étude réalisée sur les melons brodés, un fruit cultivé dans des loams sableux fins, a produit
des fruits contenant moins de bêta-carotène que le limon argilo-siliceux (Lester et coll., 1996). Les
concentrations en bêta-carotène variaient en fonction des variétés et des types de sol, passant du simple
au sextuple.
Une étude réalisée en Nouvelle-Zélande souligne l’importance des niveaux de sélénium dans le
sol pour déterminer la capacité antioxydante et les bienfaits pour la santé de certains aliments. Les sols
pauvres en sélénium produisent des aliments à faible teneur en sélénium, entraînant une carence dans le
sang, ce qui ne permet pas d’assurer la formation des enzymes qui jouent un rôle dans la prévention
des dommages oxydatifs à l’ADN (Ferguson et coll., 2004). Une association statistiquement
significative a été observée dans toute la Nouvelle-Zélande entre l’incidence du cancer du colon et les
taux de sélénium dans le sol. D’autres recherches ont démontré que les hommes d’âge moyen dont le
taux de sélénium dans le sang était inférieur à 100 ng/mg (nanogramme par milligramme) avaient de
moins bonnes capacités à prévenir les dommages oxydatifs aux cellules. Ces chercheurs précisent
d’ailleurs que :
« Malgré qu’il existe toute une gamme de fruits, de légumes et de céréales au pouvoir potentiellement
antimutagène dont peuvent se nourrir ces populations, la prise alimentaire de ces dernières est
généralement inférieure aux niveaux nécessaires pour assurer la protection contre les agents mutagènes
d’origine alimentaire ou endogènes. »
Une autre recherche menée par les scientifiques du USDA visait à étudier les taux de sélénium
dans le brocoli, une plante reconnue pour sa capacité à accumuler le sélénium jusqu’à des
concentrations plusieurs fois supérieures à celles du sol où elle est cultivée. Ainsi, le brocoli récolté
contenait plus de 500 µg de sélénium par gramme de brocoli (Finley 2003). Le brocoli a ensuite été
donné à des rats auxquels on avait induit artificiellement le cancer du colon. L’incidence de tumeurs au
sein du groupe étudié était 50 % plus faible que dans le groupe témoin. Le sélénium contenu dans le
brocoli enrichi a également entraîné une baisse de l’incidence des tumeurs mammaires chez les rats. Les
auteurs ont conclu que les méthodes visant à augmenter la teneur en sélénium du brocoli pourraient
améliorer considérablement les bénéfices du brocoli pour la santé.
Dans le cas des tomates, les recherches ont démontré que ce sont les champs où le taux d’azote
est relativement faible, mais adéquat, qui produisent les fruits à plus forte teneur en lycopène et que
l’augmentation du taux de phosphore dans le sol entraîne généralement une augmentation du contenu
en lycopène (Dumas et coll., 2003). L’augmentation du taux d’azote dans les champs de production de
tomates réduit également la teneur en vitamine C des fruits tout en augmentant le rendement. Cette
corrélation entre le taux d’azote, le rendement et la teneur en vitamine C a déjà été appelée « effet de
39

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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dilution » (Davis et coll., 2004; Farrell 2003) et s’applique sans doute tant à la régie biologique qu’à la
régie conventionnelle.
Incidence du bagage génétique des plantes
La quantité de polyphénols métabolites secondaires produits
par les plantes varie considérablement au sein d’une même variété
lorsque cette dernière est cultivée dans des conditions différentes.
De la même manière, les quantités varient de manière très
importante d’une variété à l’autre d’une même plante. Étant donné
l’ampleur des variations dans les taux d’antioxydants contenus dans
les aliments et attribuables aux différences entre les variétés, il est
difficile d’isoler sans équivoque les facteurs liés aux méthodes agricoles et ayant une incidence moindre
sur le taux d’antioxydants.
Le contenu total en composés phénoliques, la capacité antioxydante et la teneur en plusieurs
flavonoïdes précis ont été étudiés pour onze variétés de blé. De faibles différences ont été observées à
l’égard de la plupart des mesures du contenu phytochimique (Adom et coll., 2003), bien que des
différences importantes entre les variétés aient également été observées en ce qui a trait au contenu
total en caroténoïdes et acide férulique. D’autres différences ont été observées entre les variétés : la
lutéine était cinq fois plus abondante, la zéaxanthine, trois fois plus abondante et la bêtacryptoxanthine,
dix fois plus abondante. Les auteurs soulignent que de tels écarts dans les taux de
caroténoïdes entre les variétés pourraient faire en sorte que la contribution du blé à l’apport total en
caroténoïdes soit bonifié.
La plupart des flavonoïdes contenus dans les tomates se retrouvent dans la peau. Plusieurs
équipes sont à étudier les façons d’accroître le contenu en flavonoïdes dans la chair des tomates, ce qui
améliorerait considérablement la teneur totale en composés phénoliques. Une de ces équipes a mis au
point une variété de tomate transgénique conçue pour exprimer des niveaux élevés de deux facteurs de
transcription du maïs (LeGal et coll., 2003). La chair des tomates transgéniques contenait
neuf flavonoïdes majeurs, dont six qui ont été identifiés pour la première fois dans des tomates. Une
des variétés (Line 2059) affichait une teneur totale en antioxydants dix fois supérieure à celle des
tomates témoins, les glycosides de kaempférol comptant pour 60 % de cette teneur totale. En outre, les
chercheurs soulignent l’importance de la présence de nouveaux glycosides de flavonol dans les variétés
transformées, puisque les recherches ont démontré que la partie glucidique des flavonols est plus
facilement assimilable dans l’intestin. Par conséquent, les tomates génétiquement modifiées pourraient
à la fois contenir une plus grande quantité de flavonols et produire des antioxydants à plus grande
biodisponibilité.
Cette étude démontre que la technologie transgénique permet d’accroître de manière
considérable la concentration totale en composés phénoliques tout en créant de nouveaux composés
chimiques. Cette situation fait en sorte qu’il faudra réaliser de nombreuses épreuves d’innocuité,
puisque ces tomates ne sont pas « substantiellement équivalentes » aux variétés conventionnelles. (Le
terme « substantiellement équivalent », ou « substantively equivalent » fait partie du vocabulaire
réglementaire de la Food and Drug Administration et fait référence aux comparaisons entre les
aliments conventionnels et les aliments similaires issus d’une variété génétiquement modifiée (GM). Un
aliment GM est réputé « substantiellement équivalent » à la variété non transgénique si sa teneur en
oligo-éléments en en macro-éléments est essentiellement identique.)
40

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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Une équipe de chercheurs espagnols a entrepris d’étudier neuf variétés industrielles de tomates
en vue de mesurer la teneur totale en composés phénoliques, la teneur totale en antioxydants et la
concentration en lycopène. La quercétine s’est avérée la plus abondante des flavonoïdes et a été
détectée à des concentrations variant de 7,2 à 43,6 mg/kg de fruits frais, soit une teneur six fois plus
importante (Martinez-Valverde et coll., 2002). Pour ce qui est des autres flavonoïdes, leur teneur variait
modestement, ou passait du simple au double. La concentration en lycopène variait de 20 mg/kg à plus
de 50 mg/kg.
Des épreuves ORAC ont été réalisées afin de mesurer la capacité antioxydante totale de
huit variétés de brocolis, en isolant les antioxydants présents dans les extraits aqueux et liposolubles
(hydrophiles et lipophiles). La capacité antioxydante des extraits aqueux tirés des huit variétés variait de
65 à 12 µmol d’équivalents Trolox/g de tissu, tandis que cette mesure variait de 3,9 à 17,5 µmol
d’équivalents Trolox/g dans les extraits lipidiques (Kurilich et coll., 2002).
Les fraises sont reconnues pour leur concentration relativement élevée en acide ellagique, un
flavonoïde. Dans le cadre d’une étude portant sur quatre variétés de fraises, les chercheurs ont trouvé
une différence du simple au double dans la concentration d’acide ellagique des différentes variétés
(Williner et coll., 2003), la plus grande concentration ayant été mesurée dans les fruits non mûris
(2,07 mg/g de poids sec).
Des écarts importants ont été identifiés dans le contenu phénolique de six variétés de poires
dans le cadre d’une étude menée au Portugal. La pelure contenait les plus grandes concentrations de
flavonoïdes; seul l’acide chlorogénique a été identifié dans la chair du fruit (Sanchez et coll., 2003). La
teneur totale des composés phénoliques variait de 1 235 à 2 005 mg/kg dans la pelure et de 28 à
81 mg/kg dans la chair. Les résultats de cette étude sur les poires indiquent que la teneur en composés
phénoliques est 30 fois plus importante dans la pelure que dans la chair. Des résultats semblables ont
été obtenus à la suite d’autres études, ce qui met en évidence l’importance de consommer la pelure des
fruits (Daniel et coll., 1999). Malheureusement, la quantité de résidus de pesticides est généralement
plus élevée dans la pelure de bon nombre de fruits et de légumes (Benbrook, 2004), un facteur qui
amène bien des consommateurs à laver et à peler les fruits frais qu’ils servent à leurs enfants ou
consomment eux-mêmes.
Des scientifiques de la University of Arkansas ont évalué l’activité antioxydante et le contenu
phénolique de cinq variétés industrielles de bleuets cultivés dans un même lieu sur deux ans. Les
41

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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variations relatives à la teneur en antioxydants (ORAC), au contenu phénolique total (TPH), au
contenu total en anthocyanines (ACY), au contenu total en acide hydroxycinnamique (HCA) et à la
teneur totale en flavonols (FLA) ont été mesurées. Le facteur variété a produit une plus grande
variation dans la teneur en flavonoïdes que le facteur temps (Howard et coll., 2003). Les résultats
obtenus ont mené les auteurs à conclure que les conditions environnementales de croissance ont une
incidence sur la teneur en composés phénoliques et sur la capacité antioxydante qui diffère d’un
génotype à un autre et qu’il y aurait lieu d’évaluer les variétés sur plusieurs saisons de croissance de
manière à tenir compte des corrélations température-génotype. Le rapport soutient :
« De manière générale, les variétés produisant des baies plus petites affichaient des valeurs plus élevées
en ce qui a trait aux unités ORAC et à la teneur en TPH, ACY, HCA et FLA que les variétés
produisant des baies plus grosses. »
Une équipe de chercheurs espagnols dont la recherche portait sur 18 variétés de pois a rapporté
des résultats similaires. Dans le cadre de leur étude, de nombreuses composantes nutritionnelles ont été
évaluées selon les variétés, y compris plusieurs flavonoïdes, différentes mesures des protéines et les
niveaux de sucre. Ils soulignent que les pois plus petits affichent de plus grandes concentrations en
protéines, en verbascose, en pentaphosphate d’inositol et en vitamines B 1 et B 2 (Vidal-Valverde et coll.,
2003).
Incidence du calendrier de récolte et du degré de maturité
Trois variétés de poivrons ont été étudiées dans le but d’évaluer l’incidence de la maturation des
fruits sur le contenu en flavonoïdes et en composés phénoliques. En général, la teneur en polyphénols
augmentait avec le degré de maturation, et les poivrons contenaient des concentrations en vitamine C
supérieures à l’apport nutritionnel recommandé selon des portions de taille standard (Howard et coll.,
2000). La teneur en plusieurs composés phénoliques variait de manière importante selon les variétés et
selon le degré de maturité. Dans le cadre d’une autre étude, on a étudié la teneur en 23 flavonoïdes
différents contenus dans la chair des poivrons à quatre degrés de maturité différents (Marin et coll.,
2004), Les poivrons verts non mûris avaient une teneur en composés phénoliques totale très élevée,
alors que les poivrons rouges, tant non mûris que mûrs, affichaient un contenu phénolique de quatre à
cinq fois inférieur. L’acide ascorbique était l’antioxydant le plus abondant, et sa concentration
augmentait avec la maturation.
La quantité et la caractérisation des flavonoïdes contenus dans les raisins Cabernet Sauvignon
changent avec le degré de maturation, alors que la teneur de l’ensemble des composés phénoliques
diminue à mesure que progresse la maturation (Kennedy et coll., 2000). Les variations du bilan
hydrique des pieds de vigne ont également une incidence sur le contenu en polyphénols. Une autre
équipe de chercheurs a étudié le contenu phénolique total et la teneur en acide ellagique dans
huit variétés de raisins muscadines à deux étapes de maturation différentes (Lee et coll., 2004). La
concentration de tous les composés phénoliques augmentait généralement avec le degré de maturité et
a atteint son maximum dans la peau des raisins mûrs. Les jus obtenus par pression à chaud contenaient
des quantités nettement moins élevées que les raisins entiers. La variété, le degré de maturité et
l’emplacement ont tous eu une incidence importante sur la capacité antioxydante.
42

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
Les fruits et les feuilles de plusieurs variétés de mûres sans épines, de framboises rouges, de
framboises noires et de fraises ont été étudiés afin d’en évaluer la capacité antioxydante totale au moyen
d’épreuves ORAC, de même que le contenu phénolique
total. Au stade non mûri, ce sont les mûres et les fraises
qui ont obtenu le plus grand nombre d’unités ORAC,
alors qu’au stade de maturité, ce sont les framboises
rouges qui affichaient le plus grand nombre d’unités
ORAC (Wang et coll., 2003b). La teneur totale en
anthocyanine a augmenté pour tous les fruits étudiés au
fur et à mesure de la maturation. Les valeurs ORAC
obtenues pour les feuilles se sont établies à entre 69,7 et
182,2 µmol d’équivalents Trolox/g de poids frais, alors
que les valeurs pour les fruits ont varié de 7,8 à 33,7 µmol
d’équivalents Trolox/g de poids frais. La teneur diminuait
dans les feuilles à mesure que les fruits mûrissaient.
Mesurée en fonction du poids frais des fruits, la teneur en
antioxydants semblait être supérieure dans les framboises
noires Jewel et dans les mûres. En revanche, ce sont les
fraises qui contenaient le plus d’antioxydants mesurés en
fonction du poids sec. Dans le cadre d’une étude similaire,
la teneur en acide ellagique des fraises était supérieure
lorsque les fruits étaient encore verts, intermédiaire lorsque
les fruits commençaient à mûrir et inférieure dans les fruits
mûrs (Williner et coll., 2003).
Une étude réalisée sur neuf variétés de bleuets visait à évaluer la capacité antioxydante, le
contenu phénolique total, la teneur en anthocyanine, de même que six autres caractéristiques de la
qualité des fruits (Connor et coll., 2002). Tous les fruits ont été entreposés au frais. L’activité
antioxydante, le contenu phénolique total et la teneur en anthocyanine ont affiché de très fortes
corrélations entre eux.
Plusieurs études ont démontré que le contenu phénolique des tomates augmente de façon
constante à partir du stade vert jusqu’à la maturité. La concentration en lycopène, en particulier,
augmente considérablement au cours des derniers jours de la maturation (Dumas et coll., 2003).
Incidence de l’entreposage, de la transformation et de la préparation des aliments
En raison de la place de plus en plus importante qu’occupent les isoflavones dans la diète, leur
stabilité dans le lait de soja et les autres produits à base de soja a fait l’objet de nombreuses études. Les
concentrations des dérivés de génistéine et de daidzéine dans le lait de soja ont diminué, à température
ambiante, suivant la cinétique du premier ordre (Eisen et coll., 2003), puis la diminution s’est accélérée,
multipliée par un facteur d’environ 40, à haute température (de 70 à 90 degrés Celsius). Une autre étude
a permis d’établir que le séchage des poires au soleil entraîne une diminution de 64 % du contenu
phénolique total, en fonction du poids de pulpe sec, en baisse par rapport aux 3,7 g/kg au moment de
la récolte (Ferreira et coll., 2002). Les procyanidines ont compté pour environ 96 % du contenu
phénolique total. L’entreposage de la farine de blé sur une période de six mois a entraîné une chute de
70 % de la teneur en acide phénolique (Sosulki et coll., 1988).
43

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
Une étude exhaustive a été menée en vue d’évaluer l’incidence
de différentes méthodes de transformation des tomates sur le contenu
total en composés phénoliques et la vitamine C, de même que sur la
capacité antioxydante (Gahler et coll., 2003). Le jus de tomates, les
tomates cuites, la sauce tomate et la soupe aux tomates ont été testés.
Le contenu en vitamine C des produits à base de tomates a diminué
au cours du procédé thermique, alors que la concentration totale en
composés phénoliques et la capacité antioxydante hydrosoluble ont
augmenté. Une autre équipe a évalué trois de ces procédés thermiques
et a conclu que c’est la concentration en naringénine qui a le plus
diminué et que la teneur en acide chlorogénique demeurait élevée (Re
et coll., 2002). Globalement, cette équipe de chercheurs a conclu que
la transformation des tomates entraîne une augmentation généralisée
des concentrations en antioxydants mesurés individuellement.
Une exception a néanmoins été documentée dans le cadre
d’une étude visant à évaluer l’incidence de la transformation des
tomates sur la teneur en caroténoïdes qui a conclu à de faibles diminutions (Takeoka et coll., 2001).
Une troisième étude exhaustive a été entreprise en vue d’étudier les variations dans la teneur en
vitamine C et en lycopène et dans la capacité antioxydante totale des tomates crues et des tomates
ayant subi une transformation par procédé thermique. La vitamine C a diminué considérablement,
tandis que le lycopène a augmenté, multiplié par un facteur de plus de 2,5 après 30 minutes de
transformation; la capacité antioxydante totale a progressé d’environ 50 % (Dewanto et coll., 2002).
Les auteurs de cette étude ont conclu ce qui suit :
« Ces résultats indiquent que la transformation par procédé thermique améliore la valeur nutritive
des tomates en accroissant la quantité de lycopène biodisponible et la capacité antioxydante totale et
s’opposent à l’idée selon laquelle les fruits et légumes transformés ont une valeur nutritive inférieure à
celle des fruits et légumes frais. »
Les techniques industrielles de transformation et de pasteurisation du jus d’orange ont
également fait l’objet de nombreuses études. Ainsi, cinq procédés industriels utilisés pour produire le
jus d’orange ont été étudiés, de concert avec une « technique maison », à savoir le pressage manuel
(Gil-Izquierdo et coll., 2002). Le pressage industriel réduit davantage la teneur en composés
phénoliques (réduction 22 % plus importante) que le pressage manuel. La congélation fait chuter le
contenu phénolique, et la pasteurisation de la pulpe mène à la dégradation de plusieurs composés
phénoliques, les pertes s’établissant à environ 33 % par rapport à la teneur avant la pasteurisation. En
revanche, la pasteurisation fait progresser la teneur en vitamine C sans toutefois entraîner de variation
importante de la capacité antioxydante totale du jus d’orange. La pasteurisation a néanmoins entraîné
une diminution de 47 % dans la capacité antioxydante totale de la pulpe d’agrume (Gil-Izquierdo et
coll., 2002). Dans une étude réalisée sur le jus de pomme, les chercheurs ont rapporté que c’est la
variété des pommes qui avait la plus grande incidence sur les concentrations en composés phénoliques
(Guyot et coll., 2003).
Un certain nombre d’études ont documenté des réductions importantes dans la capacité
antioxydante du jus de pomme fabriqué au moyen de techniques de transformation conventionnelles.
En utilisant une technique d’extraction à base d’alcool, soit à partir de la pulpe ou du marc de pommes,
le jus de pomme enrichi ainsi produit contient entre 1,4 et 9 fois plus de certains flavonoïdes et une
44

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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capacité antioxydante totale jusqu’à 5 fois supérieure (van der Sluis et coll., 2004). Le jus de pomme
enrichi grâce à cette approche novatrice conserve 52 % de la capacité antioxydante totale des fruits
frais utilisés pour le produire. Cette approche entraîne cependant une modification du goût et de la
couleur du jus de pomme.
Dans le cadre d’une étude sur les olives, le type de transformation n’a eu aucune incidence sur
le contenu phénolique de l’huile, mais a entraîné une variation dans le contenu phénolique du jus
d’olive (Romero et coll., 2004a). Les olives de couleur affichaient une teneur en polyphénols environ
six fois supérieure à celle des olives oxydées. Les olives nature de toutes les variétés soumises aux tests
ont affiché des concentrations supérieures à celles des olives dénoyautées; les olives farcies étant celles
qui ont affiché les concentrations les plus faibles.
L’incidence de la cuisson sur la teneur en polyphénols des légumes est extrêmement variable.
Ainsi, les procédés de transformation thermiques peuvent accroître la capacité antioxydante totale des
tomates et du maïs sucré, bien qu’ils en réduisent la teneur en vitamine C (Jiratanan et coll., 2004a). La
transformation des betteraves par procédé thermique entraîne une légère augmentation de la capacité
antioxydante totale et ce, malgré une diminution de 8 % du contenu en vitamine C. Pour ce qui est des
fèves, la vitamine C et l’acide folique demeurent stables, mais l’on a observé une diminution de 32 %
du contenu phénolique total (Jiratanan et coll., 2004b). Les auteurs ont conclu ce qui suit :
« [...] pour maximiser les bienfaits pour la santé, il importe d’intégrer à sa diète une vaste gamme
d’aliments d’origine végétale (fruits, légumes, grains entiers) et de méthodes de préparation. »
Les oignons et les tomates perdent au moins 75 % de
leur contenu en quercétine après avoir bouilli pendant
15 minutes, 65 % après cuisson au micro-ondes et 30 % après
friture (Aziz et coll., 1998). La cuisson à la vapeur des légumes
est la méthode de choix pour préserver le contenu en
polyphénols, puisqu’elle ne produit aucune lixiviation. La
quasi-totalité des fruits et des légumes devrait être consommée
avec la peau afin de maximiser l’apport en polyphénols. La
transformation subie par un fruit lorsqu’il est pelé ou par un
La production de jus ou de confiture
de fruits dans des installations
industrielles à grande échelle
comprend souvent des procédés conçus
pour éliminer les flavonoïdes
responsables de l’altération de la
couleur des fruits.
légume lorsque l’on en retire les feuilles extérieures réduit considérablement l’apport en polyphénols,
quelquefois jusqu’à 90 % ou même plus (Manach et coll., 2004).
Le contenu en flavonoïdes, en catéchines, en procyanidines et en resvératrol du raisin et des
résidus de raisin après pressage pour obtenir du vin ou du jus a fait l’objet de différentes études en
fonction de plusieurs paramètres liés à l’entreposage à la maturité et à la transformation. Une étude a
démontré que c’est la méthode utilisée pour presser les raisins qui a eu la plus grande incidence sur le
contenu en flavonols, suivie par la variété, la pasteurisation et le cépage (Fuleki et coll., 2003). La
pasteurisation fait augmenter la concentration en catéchines dans les jus pressés à froid, mais les jus
pasteurisés obtenus par pressage à chaud affichaient des concentrations moindres. La production de jus
ou de confiture de fruits dans des installations industrielles à grande échelle comprend souvent des
procédés conçus pour éliminer les flavonoïdes responsables de l’altération de la couleur des fruits.
Une étude réalisée en Norvège en vue d’évaluer la capacité antioxydante totale au moyen
d’épreuves FRAP a démontré que les abricots et les prunes séchés contenaient des concentrations
relativement élevées d’antioxydants, lesquelles varient entre deux et six fois la teneur en antioxydants
45

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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des fruits frais (Halvorsen et coll., 2002). Les raisins secs, par contre, contenaient moins d’antioxydants
que les raisins frais, cette diminution pouvant être causée par le processus de séchage, par des
différences entre les variétés ou par les variations importantes observées à l’égard des pratiques de
culture utilisées pour la production de raisins frais comparativement à celles adoptées pour la culture
des raisins destinés à être séchés.
46

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
MESURES PERMETTANT D’ACCROÎTRE L’APPORT EN ANTIOXYDANTS DE LA
DIÈTE AMÉRICAINE TYPE
Pour accroître l’apport en polyphénols et en antioxydants de la diète américaine type, il faudra
faire progresser les choses sur quatre fronts :
• consommer davantage de fruits et de légumes;
• privilégier des fruits et légumes contenant une teneur élevée en antioxydants et en
polyphénols relativement biodisponibles;
• produire, transformer et apprêter les aliments de manière à en préserver ou accroître la
teneur en antioxydants et en polyphénols;
• consommer des fruits et des légumes qui ont atteint un degré de maturité optimal et en
consommer aussi la peau.
Pour les consommateurs motivés, il est relativement facile d’accroître la taille ou le nombre de
portions de fruits et de légumes et de privilégier les fruits et légumes affichant une teneur relativement
élevée en antioxydants. À l’épicerie, la recherche de fruits et de légumes frais aux couleurs riches
constitue une stratégie sure pour choisir les aliments à concentration élevée en antioxydants. De plus,
en privilégiant les aliments moins transformés plutôt que les aliments transformés, il est possible
d’accroître considérablement son apport total en antioxydants dans la plupart des cas. Il s’agit là d’une
stratégie que la plupart des consommateurs devraient adopter.
Il existe par contre des exceptions importantes. Par exemple, la teneur en antioxydants des
tomates augmente considérablement à la suite de la plupart des procédés de transformation,
comparativement aux tomates crues, fraîches et mures (Wu et coll., 2004).
47

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
Parce que bon nombre de gens essaient de réduire leur apport calorique et de perdre du poids,
la recommandation visant à accroître la consommation de fruits et de légumes riches en antioxydants
doit s’accompagner d’une mise en garde pour réduire sa consommation d’aliments dans les autres
groupes (à moins que le consommateur n’augmente son niveau d’activité et brûle ainsi davantage de
calories). Les avantages d’une consommation accrue d’aliments santé peuvent toutefois être neutralisés
dans les cas ou l’apport calorique et l’adiposité excédentaire augmentent aussi. C’est pourquoi les
consommateurs qui souhaitent augmenter leur apport en antioxydants sans toutefois augmenter leur
apport calorique doivent tenir compte de la richesse en antioxydants par calorie des différents aliments.
La Figure 1 ci-dessous présente le nombre moyen d’unités H-ORAC par calorie des aliments dans
chacune des quatre catégories, tel qu’établies par les chercheurs du USDA en fonction du contenu en
antioxydants des aliments par portion et par gramme (se reporter au Tableau 3 pour obtenir les
données de source et pour de plus amples renseignements).
Figure 1 : Capacité antioxydante moyenne par calorie des aliments dans les catégories établies
par les chercheurs du USDA en fonction du contenu en antioxydants
Valeur moyenne en unités H-ORAC
Faible Moyenne Élevée Très élevée
Teneur en antioxydants des aliments par catégorie
Un consommateur qui choisirait des produits dans la catégorie des aliments à teneur « très
élevée » en antioxydants consommerait en moyenne 84,5 unités H-ORAC de capacité antioxydante par
calorie, contre seulement 16 unités H-ORAC s’il consommait des aliments dans la catégorie « faible ».
C’est pourquoi une seule portion d’aliments de la catégorie « très élevée » est susceptible de fournir
cinq fois plus d’antioxydants par calorie.
Aux consommateurs qui souhaitent optimiser leur apport en antioxydants de source
alimentaire, les scientifiques de la Tufts University recommandent de consommer entre 3 000 et
5 000 unités H-ORAC par jour. Pour atteindre la valeur supérieure de cette fourchette, les
consommateurs qui privilégient les aliments de la catégorie « très élevée » ne devront consommer que
60 calories d’aliments riches en antioxydants chaque jour, soit seulement 3 % d’une diète typique de
2 000 calories par jour. En contrepartie, les consommateurs qui choisissent seulement des aliments
dans la catégorie « faible » devront consommer environ 312 calories de ces aliments chaque jour pour
atteindre leur objectif de 5 000 unités H-ORAC, soit plus de 15 % de leur apport calorique quotidien.
48

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
Les antioxydants dans les aliments biologiques et conventionnels
Il n’y a eu que relativement peu d’études bien conçues visant à comparer la teneur en
antioxydants d’une culture particulière produite à la fois sous régie biologique et conventionnelle et oû
les variables confusionnelles ont été largement éliminées ou contrôlées. La caractérisation des systèmes
de production conventionnels et biologiques dans des rapports publiés demeure encore trop rare pour
permettre de tirer des conclusions autres que provisoires. Néanmoins, les données disponibles sont
encourageantes.
Les Tableaux 6, 7 et 8 présentent 15 comparaisons quantitatives de la teneur en antioxydants des
fruits et légumes biologiques par rapport aux fruits et légumes conventionnels. Dans 13 cas sur 15, les
fruits et légumes biologiques contiennent davantage d’antioxydants. En moyenne, les aliments issus de
l’agriculture biologique contiennent 33 % plus d’antioxydants ou de composés phénoliques que les
mêmes produits issus de l’agriculture conventionnelle. Plusieurs études ont démontré que la teneur en
certaines vitamines particulières, en flavonoïdes ou en antioxydants des aliments biologiques peut être
entre deux et trois fois plus grande que celle d’échantillons appariés issus de l’agriculture conventionnelle.
Preston Andrews, Ph.D., (à g.) et John Reganold, Ph.D. (à dr.)
choisissent des fraises aux fins d’analyses du contenu en
antioxydants et d’analyses sensorielles. Les deux scientifiques de
la Washington State University (WSU) mènent cette recherche
grâce au soutien financier du Organic Center.
Une autre série d’études ont permis de
documenter l’incidence souvent importante, voire
parfois spectaculaire, sur la teneur en antioxydants des
aliments après l’adoption de méthodes culturales
typiquement associées à l’agriculture biologique et
rarement utilisées par les agriculteurs conventionnels.
Les études passées en revue dans le présent Rapport
sur l’état des connaissances scientifiques fournissent la preuve que plusieurs pratiques essentielles de la
production de fruits et de légumes biologiques (recours au compost, aux cultures abris, dégagement
lent de l’azote) peuvent faire progresser la teneur en antioxydants et en polyphénols, comparativement
aux pratiques des systèmes conventionnels qui dépendent des engrais et des pesticides de synthèse. Le
nombre d’équipes de recherche qui étudient les liens entre les pratiques agricoles et la qualité des
aliments augmente rapidement, particulièrement en Europe.
La quantité de preuves passées en revue dans le présent Rapport sur l’état des connaissances
scientifiques indique que la transition vers les méthodes de production biologiques pourrait contribuer
à faire augmenter l’apport total en antioxydants dans la diète américaine. Les connaissances
scientifiques actuelles permettent d’identifier certaines des raisons de ce phénomène, mais pas toutes.
Il existe une corrélation évidente entre le niveau de stress subi par les plantes et la production
de métabolites secondaires, y compris de nombreux polyphénols et antioxydants.
La plupart des pathologistes, des physiologistes et des entomologistes spécialistes du règne
végétal s’entendent pour dire que :
Les plantes produisent des quantités relativement plus importantes de métabolites
secondaires antioxydants lorsqu’elles réagissent à un stress biotique ou abiotique.
49

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
Les quantités produites dépendent du bagage génétique de la plante, de son état de santé
et des méthodes culturales.
Devant ces faits bien établis, bon nombre de scientifiques ont émis l’hypothèse selon laquelle
les plantes cultivées sous régie biologique produisent davantage de polyphénols et d’antioxydants parce
qu’elles subissent plus d’attaques par les ravageurs (et sont donc soumises à un plus grand stress)
puisque le recours aux pesticides de synthèse est interdit sous régie biologique. Dans l’ensemble, les
recherches visant à étudier une telle hypothèse ont soit corroboré la prémisse de base, soit, à tout le
moins, ne l’ont pas réfutée.
Le stress subi par les plantes à la suite des attaques par les ravageurs n’est très certainement pas
le seul facteur explicatif de la plus grande concentration en antioxydants des aliments biologiques
puisque ce stress est souvent atténué dans les exploitations agricoles biologiques bien établies. En effet,
les programmes de lutte contre les ravageurs dans les fermes biologiques prospères visent la prévention
et l’élimination des attaques par les ravageurs, plutôt que la culture de plantes disposant de mécanismes
de défense puissants et capables de réparer les dommages causés par une population importante de
ravageurs. À ce jour, les recherches réalisées sur l’agriculture biologique et la teneur en polyphénols et
en antioxydants des aliments ont surtout étudié les corrélations existant entre les attaques par les
ravageurs, le stress subi par les plantes et la teneur en polyphénols et en antioxydants dans les aliments.
Il est temps d’élargir le champ des recherches actuelles de manière à inclure le rôle que jouent les
mécanismes de défense des plantes à base de polyphénols et d’antioxydants pour promouvoir une saine
croissance de la plante et protéger cette dernière contre les ravageurs, mécanismes qui peuvent éviter
aux plantes les dommages et le stress imputables aux attaques virulentes de la part des ravageurs.
Il existe sans doute un lien entre le stress subi par une plante et sa concentration en
antioxydants, et ce lien fait partie intégrante d’un ensemble de facteurs complexe, variable et
dynamique. Cela dit, les plantes produisent des métabolites secondaires et des polyphénols
antioxydants pour des raisons physiologiques et métaboliques, et non seulement pour réagir au stress et
aux attaques par les ravageurs.
La communauté scientifique n’a que tout récemment commencé à se pencher sérieusement sur
les autres mécanismes susceptibles d’expliquer pourquoi les méthodes culturales biologiques entraînent
une augmentation de la teneur en polyphénols et en antioxydants. Les systèmes biologiques fournissent
généralement les nutriments aux plantes à un rythme plus lent ou mieux adapté aux besoins de ces
dernières, ce qui modifie le rythme de développement physiologique de la plante et, bien souvent, la
taille du fruit ou du grain à la récolte. Le goût supérieur et la concentration plus importante en
vitamines de bon nombre de plantes biologiques ont vraisemblablement un lien avec ces différents
rythmes physiologiques de croissance. Est-il possible que la forme, la source et la quantité des
nutriments disponibles pour les plantes dans le sol aient une incidence quantitative sur la concentration
en antioxydants des plantes et des fruits et légumes, ou une incidence qualitative sur la combinaison et
la distribution d’antioxydants particuliers?
Comparativement aux systèmes conventionnels, les systèmes agricoles biologiques produisent
une plus grande diversité et une activité plus intense en ce qui a trait à la faune microbienne du sol
(Letourneau et coll., 1996; Reganold, 2004; Reganold et coll., 2001). Cette plus grande diversité peut
mener à interactions plus complexes entre les plantes et la faune microbienne, à des cycles nutritifs
accrus et à des modifications dans le métabolisme et la biochimie des plantes. De quelle manière ces
facteurs influent-ils sur la teneur en polyphénols et en antioxydants des plantes issues de l’agriculture
50

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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biologique, une fois récoltées? Selon toute probabilité, les sols riches en humus et en activité biologique
de bon nombre d’exploitations biologiques ont le potentiel de modifier la concentration et la
combinaison des antioxydants dans les fruits et légumes récoltés, comparativement aux sols qui sont
régulièrement soumis à la fumigation et abondamment fertilisés et qui ont une bioactivité généralement
moins importante en raison des pratiques conventionnelles intensives de travail du sol, de plantation et
de lutte contre les ravageurs
Écarts mouvants en ce qui a trait à la qualité nutritive
Avec le temps, les écarts observés dans la qualité nutritive et
la concentration en antioxydants des aliments biologiques et
conventionnels varient et continueront de varier en raison des
tendances en matière de pratiques et de technologies agricoles, tant
conventionnelles que biologiques. Dans plusieurs régions des États-
Les sols riches en humus et en activité
biologique de bon nombre
d’exploitations biologiques ont le
potentiel de modifier la concentration
et l’assortiment des antioxydants
dans les fruits et légumes récoltés.
Unis, les différences s’amenuisent entre les méthodes et techniques culturales utilisées dans les fermes
biologiques bien régies et les fermes conventionnelles avoisinantes ayant choisi d’adopter certaines
méthodes plus proches de la régie biologique pour ce qui est de la lutte contre les ravageurs et le
maintien des taux de fertilité des sols.
Plus particulièrement, un nombre croissant de producteurs conventionnels ont adopté des
systèmes de gestion des ravageurs axés sur la prévention qui intègrent bon nombre des pratiques de
base de la régie biologique. Par exemple, de nombreux fruiticulteurs conventionnels ont dorénavant
recours principalement à des pesticides moins agressifs et à la suppression des populations de ravageurs
grâce à des méthodes biologiques ou axées sur les pratiques de gestion. Dans la mesure où de plus en
plus de producteurs de fruits et de légumes conventionnels choisissent de délaisser les systèmes de
gestion axés sur les pesticides puissants, les écarts observés dans la teneur en antioxydants des aliments
biologiques et conventionnels et attribuables aux systèmes de lutte contre les ravageurs s’amenuiseront.
De nouvelles technologies et des innovations liées aux méthodes et aux systèmes de production
biologique devraient également voir le jour, et certaines de ces technologiques auront une incidence sur
le contenu en polyphénols et en antioxydants des fruits et légumes biologiques, du moins dans
certaines circonstances. De nouvelles méthodes de manutention, de transformation et de mise en
marché des légumes-feuilles et autres fruits et légumes frais, tant biologiques que conventionnels,
auront également un effet sur les concentrations et les apports en antioxydants. Les fabricants de
produits alimentaires font actuellement des essais sur des nouvelles méthodes de pressage, de
congélation, de conservation, d’extraction, de cuisson et de combinaison des aliments qui préservent le
contenu en antioxydants. Certaines de ces nouvelles technologies offriront certainement aux
consommateurs américains et à l’industrie de l’alimentation des solutions rentables pour augmenter
l’apport alimentaire total en antioxydants. En revanche, il n’est pas dit que les forces du marché actuel
et les normes sur la qualité des aliments ne feront pas en sorte que de telles innovations
s’accompagnent d’une prime sur les prix.
Les outils mis au point par la biologie moléculaire aident les phytogénéticiens à identifier les
gènes qui sont à l’origine de la production de certains métabolites secondaires particuliers. De
nombreuses équipes de recherche travaillent à identifier les gènes qui produisent les enzymes et les
hormones régulatrices des voies physiologiques et des voies de synthèse biologique responsables de la
production des antioxydants chez les plantes. Ainsi, les découvertes dans le domaine de la génétique
sont des outils potentiels pour aider les phytogénéticiens, qui utilisent des méthodes de sélection
51

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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traditionnelles conjuguées aux méthodes de sélection
assistées par marqueurs, à mettre au point de nouvelles
variétés affichant une teneur en antioxydants supérieure
dans la plupart des systèmes de production. Il reste à
savoir si les outils biotechnologiques les plus novateurs (et
les plus invasifs) apporteront des progrès importants dans
la sélection de variétés de plantes transgéniques à haute
teneur en antioxydants, progrès qui dépendront de
nombreux facteurs autres que les considérations de
faisabilité technique.
Incidence des méthodes de transformation et de fabrication des produits alimentaires
La façon dont on transforme, mélange, cuit, conserve et prépare les aliments pour la
consommation peut avoir une incidence phénoménale sur la teneur en polyphénols et en antioxydants.
À court terme, la rétention des antioxydants dans les aliments pendant la transformation et la
préparation est sans doute la meilleure solution pour accroître l’apport moyen en antioxydants,
particulièrement si l’intérêt des consommateurs et leurs habitudes d’achat font de la rétention des
antioxydants une priorité pour l’industrie de la transformation et de la fabrication des produits
alimentaires.
Il existe des différences importantes entre les techniques de transformation et de fabrication
des produits alimentaires qui sont autorisées et généralement utilisées par les entreprises qui fabriquent
des aliments biologiques transformés, et celles qui sont utilisées par les entreprises de transformation et
de fabrication de produits alimentaires conventionnels. Certaines de ces différences ont une incidence
prouvée, importante et constante sur la teneur en polyphénols et en antioxydants. L’hexane, par
exemple, est l’un des nombreux produits chimiques de synthèse utilisés pour l’extraction l’huile
contenue dans les plantes conventionnelles par les usines de transformation à haute température et à
haute pression, mais ne peut être utilisé pour extraite des huiles biologiques. L’hexane entraîne la perte
d’antioxydants.
Certaines usines d’extraction d’huile biologique utilisent des méthodes de pression à froid qui,
généralement, sont réputées produire des huiles plus savoureuses et retenir davantage d’éléments
nutritifs dans les aliments ainsi transformés. De nouvelles recherches seront toutefois nécessaires pour
évaluer dans quelle mesure les méthodes d’extraction d’huile approuvées sous régie biologique
produisent des huiles à plus forte teneur en antioxydants.
La teneur en antioxydants hydrosolubles a tendance à diminuer lorsque les jus de fruits ou
autres aliments transformés sont traités avec de l’eau, blanchis à la vapeur ou traités au moyen d’un
autre procédé thermique, comme la pasteurisation. Les techniques ou méthodes de transformation non
thermiques, qui opèrent à de plus basses températures, devraient faire l’objet de recherches plus
approfondies afin de déterminer comment elles peuvent aider à préserver les antioxydants qui sont
présents dans les aliments avant la transformation.
52

Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
Comprendre les antioxydants et les corrélations entre la diète et la santé
Une étude danoise a permis de prouver de manière directe qu’une diète constituée d’aliments
biologiques assure un apport beaucoup plus important en flavonoïdes et une plus grande activité
antioxydante dans l’organisme; écart pouvant aller jusqu’à 60 % et même 100 % dans le cas de certains
flavonoïdes comme la quercétine et le kaempférol (Grinder-Pederson et coll., 2003). Comme nous
l’avons souligné tout au long du présent Rapport sur l’état de connaissances scientifiques, des centaines
d’études ont suggéré ou documenté le fait qu’un apport accru en antioxydants permet de retarder
l’apparition de maladies ou le début du vieillissement, réduire la gravité des maladies, particulièrement
celles où l’inflammation joue un rôle de premier plan, et promouvoir le maintien de la bonne santé du
système neurologique.
Il est autrement plus difficile de prouver qu’un apport plus important d’un antioxydant ou un
flavonoïde particulier permettra à une personne de réduire ses risques de contracter une maladie
donnée. C’est pourquoi la plupart des scientifiques continuent de préconiser la diversité dans le type et
la forme des aliments consommés et l’augmentation de l’apport en fruits et légumes. En outre, les
nouvelles recherches dévoilent de plus en plus la nature complexe du rôle que jouent les antioxydants
sur la santé.
À cet égard, deux exemples sont donnés ci-dessous. Une équipe de scientifiques a démontré
que le resvératrol, un métabolite secondaire antioxydant, imite les effets de la restriction calorique et
peut prolonger la vie grâce à un mécanisme qui n’a rien à voir avec les propriétés anti-inflammatoires
de la plupart des antioxydants (Wood et coll., 2004). Le resvératrol produit ces résultats en activant des
enzymes appelées sirtuines, lesquelles jouent un rôle essentiel dans le silençage génétique, la réparation
de l’ADN et le processus de vieillissement et ce, à tous les niveaux de l’arbre de vie. Une étude récente
sur les antioxydants présents dans les pommes a permis d’établir certains éléments de preuve qui
suggèrent que l’augmentation de la capacité antioxydante du plasma humain à la suite de l’ingestion de
pommes serait le reflet des effets du fructose contenu dans les pommes sur l’urate plutôt que des
antioxydants présents dans les pommes (Lotito et Frei, 2004).
En plantant certaines fleurs et certains arbustes à l’intérieur et
autour des champs de fraises biologiques, il est possible d’attirer
des insectes bénéfiques et de leur fournir l’habitat nécessaire pour
abriter une population.
Plusieurs études ont démontré que les
méthodes d’analyse actuelles n’évaluent qu’une partie
des antioxydants bioactifs présents dans les aliments.
Les analyses visant à mesurer la capacité antioxydante
totale d’un aliment donnent souvent des résultats deux
fois supérieurs aux résultats obtenus par des
évaluations de la teneur d’un antioxydant particulier
dans le même aliment.
Tel qu’il a été souligné précédemment, les métabolites secondaires des plantes, y compris bon
nombre d’antioxydants, jouent un rôle de premier plan dans le déclenchement ou l’amplification des
voies de synthèse biologique complexes qui régissent la physiologie et le développement de la plante,
les efforts de cette dernière pour éloigner les insectes ou prévenir les infections imputables aux agents
pathogènes, de même que les réactions de la plante aux dommages causés par les ravageurs. La plupart
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des processus biosynthétiques à l’intérieur des plantes nécessitent la présence de nombreux composés
dans des proportions précises. Ainsi, une quantité excédentaire de certains éléments nutritifs ou
composés bioactifs peut être aussi dommageable qu’une quantité insuffisante. On peut très
certainement en dire autant de l’organisme humain après la consommation d’antioxydants tirés des
plantes. Ces composés chimiques agissent rapidement et jouent plusieurs rôles dans la transmission des
signaux extracellulaires et intracellulaires et dans les réactions biologiques en cascade. L’intensité de la
réaction produite par un antioxydant, de même que les avantages pour la santé de cette réaction, varie
d’un individu à un autre en fonction de son âge, de son alimentation et de son état de santé et, le cas
échéant, de sa consommation de cigarettes et de médicaments et de son exposition à des polluants
environnementaux toxiques.
Par conséquent, les méthodes actuelles d’évaluation de la capacité antioxydante totale des
aliments sont inadéquates et ne tiennent pas entièrement compte de tous les bienfaits potentiels des
aliments pour la santé. C’est pourquoi il importe de mettre au point des recommandations alimentaires
beaucoup plus précises et mieux adaptées aux différentes situations afin d’aider les consommateurs à
identifier de quelle manière ils peuvent optimiser les bienfaits pour leur santé en apportant des
changements à leurs habitudes alimentaires.
Des allégations contradictoires ont déjà été faites quant aux avantages pour la santé associés à
un apport accru en antioxydants (certains antioxydants particuliers ou les antioxydants totaux). Certains
essais sur le terrain portant sur l’alimentation humaine et certaines études épidémiologiques ont conclu
que la consommation accrue de certains antioxydants particuliers entraîne certains avantages pour la
santé, alors que d’autres études n’ont démontré aucun avantage ou, au contraire, indiquent que c’est la
combinaison des antioxydants présents dans un aliment qui produit cet effet. Il y a de nombreux
facteurs qui expliquent pourquoi des études apparemment similaires en arrivent à des conclusions
différentes :
• différences dans le protocole expérimental et dans la sélection des groupes d’études;
• indicateurs imprécis relativement à l’apport en antioxydants et à l’absorption;
• diagnostics imparfaits quant à l’incidence et à la gravité des maladies;
• incapacité à contrôler les facteurs confusionnels qui affectent aussi l’état de santé;
• difficultés d’ordre pratique à contrôler tous les aspects de l’alimentation d’un individu.
En résumé, il faudra de nouvelles études mieux conçues pour déterminer si et dans quelle
mesure les méthodes culturales biologiques et les technologies de transformation alimentaire
conformes aux normes biologiques peuvent aider à accroître l’apport moyen en antioxydants. De
nombreuses autres recherches devront être réalisées pour en arriver à mieux quantifier les avantages
pour la santé humaine dégagés par cet apport accru. Bien qu’il soit généralement reconnu que de
nouvelles études à ce sujet sont nécessaires, la communauté scientifique s’entend pour dire que le fait
de consommer davantage de fruits et de légumes est favorable pour la santé et que les antioxydants
présents dans les fruits et légumes jouent un rôle complexe (et parfois important) dans le maintien
d’une bonne santé.
Besoin de nouvelles stratégies de recherche
Aujourd’hui, la plupart des recherches en nutrition et dans le domaine biomédical visent à isoler
certains ingrédients particuliers dans les aliments dont on sait qu’ils confèrent certains avantages sur le
plan de la santé. Ces recherches partent du principe qu’il doit exister une corrélation linéaire entre la
consommation de « bons » ingrédients et un effet favorable sur le plan de la santé. Bien que ce type de
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Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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recherche réductionniste demeure important, nous doutons qu’il puisse apporter les développements
nécessaires pour expliquer pourquoi les aliments complets sont meilleurs pour la santé que les aliments
transformés, pourquoi les fruits et les légumes sont tellement bénéfiques et ce qui sous-tend certaines
énigmes bien connues comme le « paradoxe français ».
Notre revue de la littérature scientifique suggère que les facteurs déterminants de la qualité des
aliments vont bien au-delà des simples protéines, matières grasses, glucides, vitamines, minéraux et
antioxydants présents dans les aliments.
D’abord, nous croyons qu’il existe des composés phytochimiques qui restent à être découverts,
dont certains ont certainement des propriétés biologiques précises et uniques. De la même manière,
certains polyphénols contenus dans les aliments qui ont déjà été identifiés ont sans doute des effets sur
la santé que nous n’avons pas encore identifiés. Bon nombre de ces composés sont des antioxydants.
Certains éléments constitutifs des aliments peuvent déclencher des réactions biologiques favorables ou
défavorables sous certaines conditions bien précises.
Ensuite, il existe de nombreux éléments de preuve qui suggèrent que les avantages pour la santé
d’un aliment précis ou d’une diète particulière proviennent en fait de la totalité des aliments constitutifs
de la diète d’un individu. Plus particulièrement, les effets de la diète sur la santé peuvent être davantage
liés à la quantité relative de matières grasses, de fibres, de certaines vitamines, de minéraux,
d’antioxydants ou d’autres composés chimiques dans la diète d’un individu, que de la présence en
quantité suffisante (selon les « apports nutritionnels recommandés ») d’un élément nutritif d’une
vitamine ou d’un antioxydant précis.
Finalement, la qualité des aliments pourrait bien dépendre davantage de l’équilibre entre les
différents éléments constitutifs des aliments et des relations entre ces éléments que de la teneur en un
élément précis. Le cas échéant, les scientifiques auront besoin de nouvelles méthodes pour déterminer
de manière précise ce qui constitue un « bon aliment ».
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RECOMMANDATIONS DU ORGANIC CENTER SUR LA RECHERCHE ET
L’ORIENTATION
L’incidence des méthodes culturales conventionnelles et biologiques sur le contenu en
vitamines, en minéraux, en protéines et en antioxydants des aliments justifie amplement la réalisation
de nouvelles recherches, surtout depuis que des études menées à la fois aux États-Unis (Davis et coll.,
2004) et ailleurs (Davis et coll., 2004; Meyer, 1997) ont démontré que la qualité des aliments a diminué
au cours des quarante dernières années. Dans l’ensemble, peu de recherches ont été entreprises,
particulièrement aux États-Unis, sur le rôle des méthodes culturales dans cette diminution de la qualité
des aliments. Les études sur les polyphénols antioxydants sont une heureuse exception à ce constat.
Les facteurs influant sur la teneur en polyphénols antioxydants dans les aliments, et leur
incidence possible sur la santé humaine, font l’objet d’analyses poussées dans de très nombreux
laboratoires partout aux États-Unis et par des milliers de scientifiques à l’échelle internationale. Cela
dit, la plupart de ces études sont d’envergure assez limitée et de nature réductionniste. Ainsi, elles visent
à évaluer la concentration d’un flavonoïde particulier ou la capacité antioxydante totale d’un aliment
selon un ou plusieurs des paramètres réputés en modifier la concentration. Certaines études contrôlent
l’incidence biologique de l’apport en antioxydants en différentes concentrations sur les systèmes
cellulaires. D’autres études sont menées sur des animaux de laboratoire et visent, une fois de plus, à
évaluer les réactions biologiques engendrées par différents apports en antioxydants. Plusieurs essais sur
le terrain portant sur l’alimentation humaine ont été réalisés pour étudier les corrélations entre la teneur
en antioxydants et les indicateurs d’un bon état de santé.
Certaines pièces du puzzle sont aujourd’hui mieux comprises, malgré que la forme globale du
puzzle, l’imbrication des pièces les unes dans les autres et l’incidence du facteur temps et des
différentes populations demeurent largement inconnues à ce jour. Quoi qu’il en soit, de très
nombreuses preuves scientifiques viennent étayer les conclusions suivantes :
• La consommation de fruits et de légumes est favorable pour la santé.
• Les fruits et légumes constituent la principale source des antioxydants dont l’organisme a
besoin et, dans certains cas, qu’il ne peut fabriquer lui-même.
• Les polyphénols antioxydants dans les aliments peuvent entraîner des bienfaits pour la
santé selon de multiples mécanismes, dont certains n’ont pas encore été caractérisés ni
même découverts.
• Il est rarement possible d’évaluer la capacité d’un aliment particulier à promouvoir la santé
en analysant l’incidence des éléments nutritifs et composés chimiques présents dans cet
aliment.
Recommandations sur la recherche
Le Organic Centre a défini des priorités de recherche dans trois secteurs : l’augmentation de
l’apport en antioxydants; la rétention des antioxydants et des éléments nutritifs dans les aliments
transformés; et la caractérisation de la qualité des aliments.
Augmentation de l’apport en antioxydants
Une façon simple de définir comment l’agriculture biologique peut aider à accroître l’apport
moyen en antioxydants des Américains consiste à mettre l’accent sur les recherches portant sur des
aliments qui :
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• sont consommés régulièrement;
• à portions égales, constituent une source alimentaire importante d’antioxydants;
• sont actuellement cultivés par les agriculteurs biologiques et pourraient éventuellement
être cultivés plus intensivement dans des exploitations certifiées biologiques;
• sont consommés frais ou transformés dans des formes qui n’altèrent pas de manière
importante leur contenu en antioxydants;
• contiennent des antioxydants dans des formes qui assurent un degré raisonnable de
biodisponibilité lorsqu’ils sont consommés sous leurs formes les plus courantes.
Il existe un autre critère dont on devrait tenir compte pour établir l’orientation des recherches :
la fréquence et la quantité de pesticides sur ou près de la peau des fruits et légumes frais. La peau des
fruits et légumes constitue une source importante d’antioxydants dans la diète. Les résidus de pesticides
se retrouvent généralement sur la peau ou dans les couches extérieures des fruits et légumes cultivés
sous régie conventionnelle.
Certains consommateurs pèlent les fruits et légumes avant de les consommer afin de réduire
l’exposition de leur famille aux pesticides. Pour ces consommateurs, il pourrait être avantageux de
choisir des fruits et légumes frais biologiques pour deux raisons : bienfaits pour la santé d’un apport
accru en antioxydants et réduction du risque lié aux pesticides en diminuant l’apport alimentaire. (Pour
une analyse des résidus de pesticides présents dans les aliments biologiques par rapport aux aliments
conventionnels, se reporter au document intitulé Minimizing Pesticide Dietary Exposure Through the
Consumption of Organic Food à l’adresse suivante : http://www.organiccenter.org/science.htm?groupid=4&articleid=25.
Dix aliments courants répondent à tous ces critères ou presque et devraient donc, à court
terme, faire l’objet d’études à cet égard :
Bleuets
Prunes
Mûres
Fraises
Chou rouge
Cerises
Laitue frisée
Épinards
Pommes
Tomates
Bien qu’elles fassent partie de la catégorie des aliments à « faible » teneur en antioxydants
lorsqu’elles sont fraîches et crues, les tomates devraient faire l’objet d’une attention immédiate parce
que leur teneur en antioxydants augmente considérablement lors de la plupart des modes de
transformation (le ketchup peut contenir quatre fois plus d’antioxydants que la tomate crue). En outre,
les produits à base de tomates font partie intégrante de la diète de la plupart des individus.
Priorité de recherche n o 1 :
De meilleures stratégies et méthodes sont nécessaires pour réaliser des études rigoureuses sur le terrain en vue de
comparer l’incidence des méthodes culturales sur la teneur en antioxydants des produits issus de l’agriculture biologique
par rapport aux produits conventionnels.
Grâce à des études fondées sur un protocole expérimental adéquat, les scientifiques seront en
mesure de déterminer s’il existe des différences entre la teneur en antioxydants d’une culture biologique
et celle d’une culture conventionnelle lorsque toutes deux ont été cultivées dans la même région, dans
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le même type de sol et avec les mêmes variétés. Le défi consiste à concevoir des études comparatives
où toutes les autres sources potentielles de variation de la teneur en antioxydants (à l’exception des
pratiques agricoles propres à l’agriculture biologique) ont été contrôlées.
Malgré son importance, la découverte de telles différences ne constitue que la première étape.
La prochaine étape, qui sera vraisemblablement plus complexe, consistera à déterminer pourquoi de
telles différences existent ou n’existent pas.
Priorité de recherche n o 2
Des méthodes perfectionnées sont nécessaires afin de produire des résultats de laboratoire précis et reproductibles
lorsque la teneur en antioxydants est évaluée dans un aliment ou lorsque les marqueurs du statut antioxydant sont
mesurés dans un modèle animal ou dans le corps humain.
Il serait approprié d’améliorer à la fois les méthodes d’analyse et de mettre au point des
directives normalisées pour l’établissement des rapports et la communication ou la compilation des
données empiriques sur l’incidence de différents facteurs sur la teneur en antioxydants dans les
aliments, les animaux et les êtres humains. Aujourd’hui, les différences entre les méthodes d’analyses et
la manière dont les différents laboratoires communiquent les résultats font en sorte qu’il est difficile de
comparer et de compiler les résultats des analyses réalisées par les laboratoires et selon l’échelle du
temps. En raison de tels écarts dans les résultats d’analyse, il est d’autant plus difficile d’identifier les
effets des différents facteurs sur la teneur en antioxydants, particulièrement dans le cas des facteurs qui
ont une faible incidence, de l’ordre de 10 ou de 20 %.
Rétention des antioxydants et des éléments nutritifs dans les aliments transformés
Priorité de recherche n o 3
L’incidence des méthodes et des technologies de transformation des aliments conformes aux normes biologiques sur
la rétention des antioxydants devrait faire l’objet d’études systématiques et comparatives par rapport aux méthodes et
technologies conventionnelles.
De tels travaux devraient aider à identifier pourquoi et dans quels contextes les méthodes et
technologies de transformation alimentaire biologique sont supérieures ou inférieures aux méthodes
conventionnelles pour ce qui est de la rétention des antioxydants. Ces renseignements seront utiles de
deux manières : d’abord, ils permettront de documenter dans quelle mesure les aliments transformés
selon des normes biologiques affichent une plus grande teneur en antioxydants que les mêmes aliments
transformés selon des méthodes conventionnelles; puis ils aideront à aiguiller les recherches vers les
méthodes de transformation alimentaire biologiques qui doivent être améliorées ou remplacées pour
assurer une plus grande rétention du contenu en antioxydants.
Les technologies utilisées pour extraire l’huile des oléagineux, des olives, des grains, du coton,
etc., varient énormément, tant sous régie biologique que conventionnelle. Les différences observées
dans ces méthodes ont une incidence importante sur la rétention des antioxydants et doivent être
davantage étudiées pour mieux cibler les investissements à réaliser dans les nouvelles technologies et les
nouveaux processus de fabrication.
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Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
Priorité de recherche n o 4
Il faut mettre au point des solutions rentables pour maximiser la rétention des antioxydants pendant l’extraction
des huiles destinées à la cuisson et à la consommation, l’extraction des jus et les autres méthodes et technologies de
transformation alimentaire.
Les entreprises du secteur de l’extraction de l’huile doivent être mieux renseignées sur la
rétention des antioxydants et des éléments nutritifs pour les aider à mieux cibler leurs dépenses en
immobilisations relatives aux technologies et à l’équipement d’extraction. Les entreprises de fabrication
alimentaire biologiques qui achètent de l’huile aux fins de leurs procédés de fabrication doivent
également être mieux renseignées afin de bien comprendre l’incidence des procédés d’extraction utilisés
par les différents fournisseurs sur la teneur en antioxydants des huiles.
De la même manière, certains consommateurs seront heureux d’obtenir des renseignements sur
la manière dont les huiles certifiées biologiques peuvent les aider à accroître leur apport quotidien
moyen en antioxydants et en éléments nutritifs.
Caractérisation de la qualité des aliments
La recherche pourrait aider à dévoiler les secrets des systèmes agricoles biologiques et ainsi
aider à produire des aliments dont les qualités nutritives et les attributs favorables pour la santé sont à
la fois prévisibles et uniques. Ainsi, le terme « agriculture sur mesure » pourrait éventuellement prendre
une toute signification.
Les systèmes agricoles biologiques sont reconnus pour la capacité à promouvoir une saine
croissance des plantes et à prévenir le stress subi par ces dernières.
Est-il possible que les signes biochimiques, les interactions entre les La recherche pourrait aider à dévoiler
organismes et les voies métaboliques que les agriculteurs biologiques les secrets des systèmes agricoles
ont appris à gérer et à utiliser à bon escient dans le cadre de leurs biologiques et ainsi aider à produire
activités agricoles puissent en fait modifier de manière considérable des aliments dont les qualités
la teneur en antioxydants ou la combinaison d’antioxydants e la nutritives et les attributs favorables
plante au moment de la récolte? La recherche permettra-t-elle un pour la santé sont à la fois prévisibles
jour de dévoiler les secrets dont les agriculteurs biologiques ont et uniques. Ainsi, le terme
besoin pour gérer les systèmes agricoles biologiques de manière à « agriculture sur mesure » pourrait
produire des aliments dont les qualités nutritives et les attributs éventuellement prendre une toute
favorables pour la santé sont à la fois prévisibles et uniques? signification.
Priorité de recherche n o 5
Développement et application de nouvelles méthodes d’évaluation de la teneur en éléments nutritifs et en composés
phytochimiques produits par les plantes, de même que des interactions entre ces composés, dans le cours normal du
développement de la plante et en fonction de l’intensité et de la nature des attaques par les ravageurs.
La recherche dans ce secteur précis devrait être orientée vers les différences dans la
concentration et la distribution des éléments nutritifs et des composés phytochimiques d’une ferme
biologique à une autre. Elle pourrait également se pencher sur les variations entre des échantillons
appariés de produits biologiques et conventionnels d’une même culture produite dans des conditions
comparables.
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Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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Des découvertes essentielles pourraient survenir s’il s’avère que deux champs produisant la
même plante, dans des conditions similaires, donnent en fait des résultats différents en ce qui a trait au
rendement, à la qualité ou à la résistance aux ravageurs. Des différences empiriques stables pourraient
ainsi être dévoilées au chapitre de la combinaison des composés phytochimiques et des éléments
nutritifs dans les aliments récoltés dans ces champs. Et ces différences pourraient refléter des
différences dans la chimie des sols, l’activité microbienne ou les interactions entre les plantes et le sol.
À long terme, un objectif à poursuivre pour la recherche dans ce secteur serait d’identifier les
seuils critiques dans les ratios des différents éléments nutritifs et composés phytochimiques au-delà ou
en deçà desquels la santé de la plante, sa productivité et la qualité de la récolte risquent d’être affectés
de manière défavorable.
À mesure que les ratios clés sont identifiés et semblent avoir une corrélation avec l’état de santé
de la plante, ces mêmes ratios peuvent être testés dans des systèmes de cultures cellulaires ou sur des
animaux de laboratoire pour déterminer si la présence relative de certains éléments nutritifs qui sont
favorables à la santé de la plante a la même incidence sur la santé des mammifères.
Priorité de recherche n o 6
Plus d’investissements sont requis dans les approches novatrices visant à étudier les attributs et les
caractéristiques des aliments qui sont des facteurs de la qualité nutritionnelle et des bienfaits de l’aliment pour la santé, de
manière à mettre au point et à appliquer des modèles expérimentaux plus sensibles et mieux adaptés.
Le contenu en vitamines et en minéraux d’un aliment, de même que sa capacité antioxydante
totale, constitue de toute évidence une pièce maîtresse du puzzle diète-santé, mais n’explique pas
entièrement de quelle manière un aliment (ou une diète) peut être favorable ou défavorable pour la
santé. Afin de prédire plus précisément dans quelle mesure et dans quelles circonstances un apport
accru en antioxydants peut être favorable pour la santé, il importe de mieux comprendre l’ensemble des
facteurs et des attributs des aliments ayant une incidence sur la santé.
Les travaux dans ce secteur permettront de mettre au point les concepts, les modèles et les
outils scientifiques nécessaires afin d’évaluer si les processus physiologiques (animal ou végétal) qui
surviennent sous régie biologique, en présence de sols à grande activité microbienne, permettent aux
plantes de produire des composés phytochimiques et des éléments nutritifs en proportions relatives
reconnues pour leurs bienfaits uniques sur le plan de la santé humaine et de la santé des animaux
d’élevage.
Dans plusieurs années, si des efforts considérables sont consacrés à ces priorités de recherche,
peut-être pourra-ton répondre à la question à 100 000 $ que se pose toute personne intéressée par
l’agriculture biologique : « Est-ce que les sols sains produisent des plantes plus saines qui, elles,
favorisent la santé des animaux et des êtres humains qui consomment ces plantes? »
Il faudra des années pour obtenir les données scientifiques nécessaires pour répondre à cette
question complexe et ce, même pour une seule plante et un seul emplacement. Des réponses absolues
et universelles sont peu probables, même si inévitablement, des solutions pratiques verront le jour à la
suite de ces recherches et permettront de produire des plantes plus saines et, avec un peu de chance,
d’améliorer la santé des gens.
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Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
Les avantages potentiels d’une concertation des efforts de recherche dans ces six secteurs
prioritaires sont énormes et justifient une augmentation colossale des fonds publics consacrés à la
recherche aux États-Unis. L’envergure des travaux nécessaires est telle que seul le gouvernement peut
rassembler les ressources nécessaires, particulièrement si les six secteurs prioritaires doivent être
attaqués de front et concentrés sur l’ensemble des aliments constitutifs de la diète américaine.
Recommandations sur l’orientation pour le USDA
Le Organic Center appuie fermement les efforts du gouvernement et du secteur public pour accroître le nombre
moyen de portions quotidiennes de fruits et de légumes. De toute évidence, il est important de consommer au
moins huit portions de fruits et de légumes tous les jours, tel que recommandé le USDA. Cela dit, cet
objectif constitue une première étape qui nécessitera des changements importants aux habitudes
alimentaires puisque l’Américain moyen consomme aujourd’hui environ 4,8 portions de fruits et de
légumes. Une augmentation de 100 % de son apport moyen en fruits et légumes entraînera
vraisemblablement des avantages importants et ce, pour plusieurs raisons, dont l’apport en
antioxydants et en vitamines.
Les données scientifiques qui appuient une telle recommandation s’appliquent tout
particulièrement aux individus qui souffrent de certaines maladies de nature inflammatoire ou
aggravées par l’inflammation. Ces individus devraient en outre songer à modifier leur choix de fruits et
de légumes afin de privilégier ceux qui constituent une bonne ou une excellente source de fibres et
d’antioxydants par calorie et par portion type (voir Tableaux 1 et 2). Pour la même raison, les
consommateurs doivent également savoir quels fruits et légumes ont tendance à retenir une plus
grande partie de leur contenu en antioxydants pendant l’entreposage et à la suite de la congélation, de la
cuisson et de la transformation.
Des millions de personnes tireront parti de meilleurs renseignements et de recommandations
plus claires quant au choix d’aliments affichant une capacité antioxydante plus élevée et conformes aux
besoins nutritifs et aux préférences. De nouvelles directives tenant compte des connaissances sur les
antioxydants devraient s’accompagner de données faciles à consulter et de renseignements éducatifs sur
la capacité antioxydante totale par calorie consommée et par portion d’un aliment.
La Tufts University a déjà mis au point et mis en ligne une pyramide alimentaire destinée aux
Américains plus âgés (http://nutrition.tufts.edu/consumer/pyramid.html). Les individus appartenant à
d’autres segments de la population et désireux de maintenir un bon état de santé ou de ralentir la
progression d’une maladie seront heureux d’avoir accès à des recommandations nutritionnelles sur
mesure adaptées à leurs besoins précis.
La gestion de la diète dans le but de tirer des bienfaits optimaux pour la santé ou de ralentir la
progression des maladies n’est pas une tâche simple ni sans risque, mais demeure un défi auquel
doivent aujourd’hui faire face des millions d’Américains. Pour aider à relever le défi, le USDA devrait
commencer par produire des recommandations nutritionnelles qui tiennent compte des antioxydants et
répondent aux besoins spécifiques des principaux segments de la population.
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Accroître la teneur en antioxydants des aliments
The Organic Center
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GLOSSAIRE
Acide alpha-lipoïque (ou acide lipoïque). Un puissant antioxydant qui est facilement absorbé et peut
régénérer le glutathion à l’intérieur des cellules. Par conséquent, la supplémentation à base d’acide
lipoïque entraîne une hausse des niveaux de glutathion. L’acide lipoïque joue également un rôle dans la
production d’énergie et agit, de concert avec les vitamines E et C, pour protéger toute les structures de
la cellule contre le stress oxydatif.
Acide aminé. Les acides aminés sont les unités structurales de base des protéines. Il existe des acides
aminés dits non essentiels, c’est-à-dire qui peuvent être fabriqués par l’organisme, et des acides aminés
essentiels, c’est-à-dire qui ne sont pas fabriqués par l’organisme et doivent être apportés par voie
alimentaire. Outre leur rôle important dans la synthèse des protéines, les acides aminés agissent
également comme transmetteurs de l’activité neuronale et font partie intégrante du contingent
antioxydant chargé de combattre le stress oxydatif.
Acide folique. Vitamine hydrosoluble du complexe vitaminique B. Joue un rôle important dans la
division cellulaire et, par conséquent, dans le développement du système nerveux du fœtus. L’acide
folique peut également réduire le taux d’homocystéine, prévenant de ce fait les dommages aux parois
artérielles et, éventuellement, l’athérosclérose. L’acide folique est facilement et directement absorbé
dans le tube digestif et le sang. Les folates, en revanche, doivent être transformés par des enzymes dans
la paroi intestinale avant d’être absorbés.
Acide gras. Molécule d’acide organique composée d’une chaîne de molécules de carbone et d’un
groupe d’acides carboxyliques (COOH). Les acides gras se retrouvent dans les huiles, les matières
grasses et sont des composantes de certains lipides essentiels dont les phospholipides et les
triglycérides. Les acides gras sont brûlés par l’organisme pour produire de l’énergie.
Acidocétose diabétique. Affection potentiellement mortelle caractérisée par la cétose (niveau élevé de
cétone dans le sang) et l’acidose (augmentation de l’acidité du sang). L’acidocétose survient lorsque le
taux de glucose dans le sang n’est pas adéquatement contrôlé
Agent pathogène. Agent responsable d’une maladie, tel qu’un virus ou une bactérie,
Aglycone. Portion non glucidique de la molécule qui subsiste après l’élimination des glycosides par
hydrolyse; forme de la molécule résiduelle après élimination enzymatique de la partie glucidique.
Antioxydant. Enzyme ou autre molécule organique capable de bloquer les effets dommageables de
l’oxygène sur les tissus. Bien que ce terme fasse référence, en principe, aux molécules qui réagissent
avec l’oxygène, il s’applique souvent aussi aux molécules qui protègent les cellules contre les radicaux
libres (des molécules disposant d’un électron non apparié). Le terme « antioxydant » est utilisé pour
décrire un composant alimentaire capable de faire diminuer la quantité d’oxygène réactif dans les tissus.
Les vitamines C et E, la bêta-carotène, la N-acétylcystéine, le sélénium, le zinc et l’acide alpha-lipoïque
sont des antioxydants courants.
Apport nutritionnel de référence (ANREF). Se rapporte à une série d’au moins quatre valeurs de
référence nutritionnelles (ANR, AS, LS, BME) dont chacune a son utilité particulière pour définir, aux
Etats-Unis, le niveau de l’apport nutritionnel recommandé relatif à chacun des éléments nutritifs.
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L’ANREF est établi par un comité d’experts nommés par le Food and Nutrition Board du Institute of
Medicine.
Apport nutritionnel recommandé (ANR). L’apport nutritionnel recommandé est établi par le Food
and Nutrition Board du Institute of Medicine. L’ANR est l’apport quotidien moyen suffisant pour répondre
aux besoins nutritionnels de la quasi-totalité (97 à 98 %) des individus en bonne santé dans un groupe
précis (par exemple, enfants de 2 à 8 ans; hommes de 19 à 50 ans). Les ANR servent à se fixer des
objectifs relatifs à l’apport quotidien d’un élément nutritif en particulier.
Bêta-carotène, lutéine et lycopène. Ces trois caroténoïdes constituent entre 70 et 80 % des
principaux caroténoïdes que l’on retrouve dans les aliments, et entre 70 et 80 % des caroténoïdes qui
circulent dans le sérum humain. Les caroténoïdes se retrouvent dans les plantes plus hautes et
protègent ces dernières des oxyradicaux produits au moment de l’absorption de la lumière, tout en
faisant office de pigments pour aider à l’absorption de la lumière.
Biodisponible. Portion de l’élément nutritif (ou autre composé chimique) qui peut être absorbé,
transporté et utilisé sur le plan physiologique.
Calorie. Unité d’énergie thermique égale à 4,184 joules.
Carboxylation. Introduction d’un groupe carboxyle (-COOH) ou de dioxyde de carbone dans un
composé.
Caroténoïdes. Pigments jaunes, orange et rouges dans les plantes, souvent masqués par la
chlorophylle et réputés avoir une action antioxydante protectrice. Il existe des centaines de
caroténoïdes dans la nature, tant dans les fruits et légumes que dans les autres plantes. Par exemple, la
couleur rouge soutenue des tomates est attribuable au lycopène, un caroténoïde. La couleur orange des
carottes est quant à elle due à la présence en grandes quantités de bêta-carotène. Certains caroténoïdes
peuvent se transformer en vitamine A à l’intérieur de l’organisme.
Catalyste. Substance qui accélère le rythme d’une réaction chimique en réduisant le seuil d’énergie
d’activation, mais qui ne subit aucune modification dans le cadre de la réaction.
Cation. Espèce ionique disposant d’une charge positive.
Chélate. Combinaison d’un métal avec une molécule organique qui forme une structure en forme
d’anneau appelée chélate. La chélation d’un métal peut diminuer ou accroître sa biodisponibilité.
Cholestérol. Lipide utilisé pour la construction des membranes cellulaires et précurseur dans la
synthèse des hormones stéroïdes. Le cholestérol diététique provient de sources animales, mais le
cholestérol peut également être synthétisé par le foie. Le cholestérol est véhiculé dans le sang par les
lipoprotéines (c’est-à-dire les LDL et les HDL). L’athérosclérose est une accumulation de cholestérol
en plaques sur la paroi de certaines artères.
Cinétique. Étude de la vitesse à laquelle se produisent les réactions chimiques.
Cinétique de premier ordre. Vitesse à laquelle un système physique ou chimique se modifie dans la
mesure où cela se rapporte à une équation visant à quantifier une réaction chimique.
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Coenzyme. Molécule qui se lie à une enzyme et est essentielle à son activité, mais ne subit aucune
modification permanent des suites de la réaction. Bon nombre de coenzymes sont des dérivés des
vitamines.
Composé aromatique. Molécule organique constituée d’un anneau benzénique ou caractérisée par au
moins un cycle plan.
Composé hétérocycle. Tout composé ou toute molécule hétérocyclique.
Densité. Masse par unité de volume (c’est-à-dire milligrammes d’une vitamine par gramme d’un
aliment).
Diabète (diabète sucré). Affection chronique associée avec un niveau anormalement élevé de glucose
(sucre) dans le sang. Il existe deux types de diabète, soit le type 1, dit insulinodépendant, et le diabète
de type 2, dit non insulinodépendant. Le diabète de type 1 est le résultat d’une sécrétion inadéquate
d’insuline par le pancréas, tandis que le diabète de type 2 (aussi appelé DNID) se caractérise par une
insensibilité des tissus de l’organisme à l’insuline (résistance à l’insuline).
Dose pharmacologique. Dose ou niveau de l’apport d’un élément nutritif plusieurs fois la dose ou
l’apport nécessaire pour prévenir une carence ou pour maintenir un bon état de santé. La dose
pharmacologique associée au traitement d’une maladie est généralement considérée comme étant
10 fois supérieure à celle qui est nécessaire pour prévenir une carence.
Dose physiologique. Dose ou niveau de l’apport d’un élément nutritif associé à la prévention d’une
carence ou au maintien d’un bon état de santé. La dose physiologique d’un élément nutritif n’est
généralement pas supérieure à celle qui pourrait être obtenue grâce à une diète bien équilibrée, par
opposition au recours à la supplémentation.
Électrolyte. Substance qui forme des ions dans une solution aqueuse. Les principaux électrolytes du
corps humain sont le sodium, le potassium, le magnésium, le calcium, le chlore, le bicarbonate et le
phosphate.
Endogène. Qui est produit à l’intérieur de l’organisme. La synthèse endogène se rapporte à la
synthèse d’un composé par le corps. Les métabolites secondaires des plantes sont des substances
endogènes produites, donc, à l’intérieur des plantes.
Enzyme. Protéine qui catalyse une réaction chimique. Une substance qui augmente la vitesse à
laquelle une réaction chimique se produit sans pour autant altérer le processus global. Les enzymes
sont d’une importance vitale pour la chimie des cellules et des organismes.
Espèce azotée radicalaire. Substance chimique extrêmement réactive et contenant de l’azote. Les
espèces azotées radicalaires réagissent facilement avec les autres molécules, entraînant des
modifications potentiellement dommageables.
Espèce oxygénée radicalaire. Substance chimique extrêmement réactive et contenant de l’oxygène.
Les espèces azotées radicalaires réagissent facilement avec les autres molécules, entraînant des
modifications potentiellement dommageables.
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Essai à double insu. Étude dans le cadre de laquelle ni les chercheurs qui administrent le traitement
ni les sujets qui participent à l’étude ne savent lesquels des participants reçoivent le traitement
expérimental et lesquels reçoivent un placebo.
Essai clinique. Recherche réalisée généralement pour évaluer l’efficacité d’un nouveau traitement
chez des sujets humains. Les essais cliniques sont conçus pour répondre à des questions scientifiques
précises et pour déterminer l’efficacité de nouveaux traitements pour certaines maladies ou affections
bien précises.
Essai clinique randomisé. Étude clinique dans le cadre de laquelle au moins un des traitements à
l’étude est un traitement témoin et un autre, un traitement test. Les traitements sont administrés de
manière aléatoire (par exemple, en tirant à pile ou face).
Essai croisé. Étude clinique dans le cadre de laquelle au moins deux interventions ou traitements sont
appliqués aux mêmes individus après une période d’élimination appropriée. L’un de ces traitements est
souvent un placebo. Dans un essai croisé randomisé, les interventions sont appliquées de manière
aléatoire afin d’assurer que la séquence des traitements ne contribue pas à l’aboutissement.
État de santé optimal. Outre l’absence de maladie, cet état permet à l’individu de fonctionner
physiquement et mentalement au maximum de ces capacités.
Étiologie. Causes ou origine d’une maladie.
Étude de cohorte. Étude qui suit un large nombre de sujets pendant une longue période, parfois
même jusqu’à 10 ans ou plus. Dans le cadre d’une étude de cohorte, les renseignements diététiques
sont colligés avant le développement d’une maladie plutôt qu’après.
Étude de cohorte prospective. Étude par observation dans le cadre de laquelle un groupe
d’individus (la cohorte) est interviewé et soumis à des tests sur certains facteurs de risque (par exemple,
l’apport relatif à un élément nutritif), puis suivi et interviewé de nouveau à intervalles préétablis en vue
d’établir son statut en ce qui a trait à une maladie ou à une affection.
Étude cas-témoin. Étude dans le cadre de laquelle les facteurs de risque des sujets ayant reçu un
diagnostic relatif à une maladie sont comparés aux facteurs de risque de sujets n’ayant pas cette
maladie. Parce le facteur de risque (c’est-à-dire la consommation d’un élément nutritif) est
généralement mesurée au moment du diagnostic, il est difficile de déterminer si le facteur de risque
était présent avant le développement de la maladie. Autre inconvénient : la difficulté à trouver des
sujets témoins bien appariés.
Étude épidémiologique. Étude visant à examiner l’occurrence d’une maladie au sein de la
population.
Étude par observation. Étude dans le cadre de laquelle aucun traitement ni aucune intervention
expérimentaux ne sont appliqués. On ne fait qu’observer les participants sur une période donnée.
Essai sur le terrain. Étude expérimentale (généralement une étude clinique) servant à évaluer
l’efficacité d’un traitement ou d’une intervention sensé produire un effet sur la santé ou relativement à
une maladie.
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Étude transversale. Étude d’un groupe d’individus à un moment donné en vue de déterminer si un
facteur de risque ou un niveau de facteur de risque a une corrélation avec l’occurrence d’une maladie.
Parce que l’aboutissement de la maladie et le facteur de risque (c’est-à-dire la consommation d’un
élément nutritif) sont mesurés au même moment, une étude transversale fournit un portrait instantané
de la corrélation. Les études transversales ne fournissent aucun renseignement relatif à la causalité.
Facteur de transcription. Régulateur du processus de synthèse de l’ARN sur une matrice d’ADN, ou
de l’ADN sur une matrice d’ARN.
FRAP. Épreuve destinée aux antioxydants et visant à mesurer la capacité du plasma à réduire le taux
de fer.
Fructose. Sucre à six carbones que l’on retrouve en abondance dans les plantes. Le fructose est de
plus en plus utilisé dans les édulcorants comme le sirop de maïs à haute teneur en fructose, que l’on
retrouve dans les fruits.
Gastro-intestinal. Se rapporte à l’estomac et aux intestins (petit et gros).
Glucose. Sucre à six carbones qui joue un rôle de premier plan dans la génération de l’énergie par les
organismes vivants.
Glucoside. Composé dont la partie glucidique est un résidu de glucose. Ancien nom du glycoside.
Glutamate. Neurotransmetteur excitateur. Sous certaines conditions, le glutamate peut devenir
toxique pour les neurones. L’excitotoxicité au glutamate semble jouer un rôle dans la mort des cellules
nerveuses et dans les troubles neurodégénératifs.
Glutathion. Sous sa forme réduite, le GSH, le glutathion protège les cellules contre différents
oxyradicaux. La taux de glutathion dans l’être humain diminue avec l’âge. Le glutathion ne peut être
absorbé dans l’estomac, et le niveau de cet important protecteur cellulaire ne peut être augmenté au
moyen de suppléments alimentaires. Pour accroître le niveau de glutathion, il faut plutôt absorber des
antioxydants de remplacement (c’est-à-dire l’acide alpha-lipoïque) ou des précurseurs du glutathion
(c’est-à-dire la N-acétylcystéine).
Glycoside. Composé dont la partie glucidique est un résidu de glucose. Ancien nom : glucoside.
HDL. Lipoprotéine de haute densité. Le HDL transporte le cholestérol des tissus jusqu’au foie ou il
peut être décomposé et éliminé dans la bile. Le cholestérol HDL est considéré comme un bon
cholestérol parce qu’un taux plus élevé de HDL cholestérol dans le sang est associé à une baisse des
risques de maladies du cœur.
Hétérocyclique. Toute structure moléculaire contenant des atomes d’au moins deux éléments
différents dans son anneau ou ses anneaux.
Hormone peptidique. Hormones qui sont aussi des protéines, par opposition aux hormones
stéroïdes qui sont fabriquées avec du cholestérol. L’insuline est une hormone peptidique.
Hydrophile. Qui a tendance à se dissoudre dans l’eau; qui a une grande affinité avec l’eau.
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Inflammation. Réaction à une blessure ou à une infection, caractérisée par des rougeurs, la
tuméfaction, la chaleur et la douleur. Du point de vue physiologique, la réaction inflammatoire
nécessite une suite complexe d’événements qui mènent à la migration des globules blancs au site de
l’inflammation.
In vitro. Se rapporte à une étude ou à un phénomène qui se déroule hors de l’organisme (par exemple,
dans une éprouvette).
In vivo. Se rapporte à une étude ou à un phénomène qui se déroule à l’intérieur de l’organisme (de
l’homme ou d’un animal).
Ion. Atome ou groupe d’atomes qui portent une charge électrique positive ou négative à la suite de la
perte ou du gain d’un ou de plusieurs électrons.
Isomère. Composé qui a le même nombre et le même type d’atomes qu’un autre, mais dont
l’arrangement est différent.
Joule. Unité d’énergie de base du système international (SI). Un joule équivaut à l’énergie cinétique
d’une masse de deux kilogrammes se déplaçant à un mètre par seconde.
LDL. Lipoprotéine de faible densité. Les lipoprotéines (particules composées de lipides et de
protéines) sont la forme sous laquelle les matières grasses sont transportés dans tout l’organisme
jusqu’au sang. Le LDL transporte le cholestérol du foie jusqu’aux tissus de l’organisme. Un taux élevé
de cholestérol transporté par les LDL (cholestérol LDL) est associé à un risque accru de maladies
cardiovasculaires (maladies du cœur et accidents vasculaires cérébraux). Le LDL oxydé semble jouer un
rôle de premier plan dans le développement de l’athérosclérose.
Liaison ionique. Lien chimique entre deux atomes causé par une force électrostatique entre des ions
partant des charges opposées à l’intérieur d’un composé ionique.
Lipophile. Qui a tendance à se dissoudre dans les lipides ou les matières grasses; qui a une grande
affinité ou se mélange facilement avec les lipides ou les matières grasses.
Macronutriment. Élément nutritif dont le corps a besoin en quantités relativement élevées. Les
principaux macronutriments sont les protéines, les glucides, les matières grasses et l’eau.
Maladie autoimmune. Les maladies autoimmunes surviennent lorsque le système immunitaire
s’attaque sans raison aux tissus de l’organisme. Le système immunitaire est un ensemble complexe de
cellules et d’anticorps chargés de détruire les agents pathogènes, particulièrement les virus et les
bactéries qui causent des infections. Les individus souffrant d’une maladie autoimmune ont, dans le
sang, des anticorps qui ciblent les tissus de leur propre organisme.
Maladie neurodégénérative. Maladie progressive du système nerveux, comme la maladie d’Alzheimer
ou la maladie de Parkinson, qui se caractérise par la perte ou la dégénérescence des neurones.
Maladie de Huntington. Trouble dégénératif héréditaire du cerveau. Les symptômes comprennent
des mouvements désordonnés et l’altération de la fonction cognitive. Les symptômes de la maladie de
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Accroître la teneur en antioxydants des aliments
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Huntington, anciennement appelée chorée de Huntington, apparaissent généralement dans la
quarantaine et s’aggravent progressivement avec le temps.
Maladie de Parkinson. Maladie du système nerveux causée par la dégénérescence d’une partie du
cerveau (les noyaux gris centraux) et par une production peu élevée de dopamine, un
neurotransmetteur. Les symptômes comprennent : rigidité musculaire, tremblements, et lenteur des
mouvements volontaires.
Méta-analyse. Analyse mathématique ou statistique servant à mettre en commun les résultats de
toutes les études réalisées sur un sujet précis (par exemple, l’effet de l’acide folique sur le taux
d’homocystéine) et d’ainsi fournir une estimation globale de cet effet.
Métabolisme. Terme général englobant l’ensemble des processus biochimiques complexes
permettant à l’organisme de générer de l’énergie à partir des aliments, de décomposer les substances
présentes dans les aliments en composantes plus simples pouvant être incorporées dans l’organisme ou
détoxifiées et excrétées par l’organisme.
Métabolite. Composé dérivé du métabolisme d’un autre composé.
Méthode Folin-Ciocalteu. Épreuve servant à mesurer la capacité antioxydante totale.
Méthylation. Réaction biochimique qui entraîne l’ajout d’un groupe méthyle (-CH3) à une autre
molécule.
Micronutriment. Éléments nutritifs dont l’organisme a besoin en quantités relativement faibles. Les
vitamines et les minéraux sont des micronutriments
Minéral. Élément significatif sur le plan nutritif. Les éléments ne sont composés que d’un seul type
d’atome. Les minéraux sont inorganiques, c’est-à-dire qu’ils ne contiennent pas de carbone comme les
vitamines et les composés organiques.
Mole. Unité de base du système international (SI) pour quantifier la quantité d’une substance. La mole
équivaut à la quantité d’une substance dans un système contenant autant d'entités élémentaires qu'il y a
d'atomes dans 0,012 kg de carbone 12. Une mole d’un composé a une masse égale à sa masse
moléculaire relative en grammes.
N-acétylcystéine. Puissant antioxydant fabriqué à partir de la cystéine, un acide aminé, et que l’on
retrouve naturellement dans les aliments. La N-acétylcystéine est l’un des précurseur du glutathion, un
antioxydant important.
ORAC. Épreuve de la capacité antioxydante totale.
Oxydation. Réaction chimique qui élimine des électrons d’un atome ou d’une molécule.
Oxyradical (oxygène réactif). Radical libre dérivé de l’oxygène moléculaire
Partie. L’une de deux composantes généralement distinctes d’une molécule complexe, par exemple la
partie stéroïde et la partie saccharide du glucoside cardiotonique.
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Peptide. Chaîne d’acides aminés. Toutes les protéines sont constituées d’un ou de plusieurs peptides.
Péricarpe. Enveloppe du fruit provenant de la transformation de l'ovaire. Du grec peri qui signifie
« autour » et karpos qui signifie « fruit ».
Peroxyde d’hydrogène (H2O2). Composé instable qui peut facilement être décomposé en eau et en
oxygène et réagir avec des composants cellulaires. Cette interaction peut être extrêmement
dommageable, on n’a qu’à songer à la péroxydation lipidique et au développement de l’athérosclérose.
pH. Mesure de l’acidité ou de l’alcalinité.
Phospholipide. Lipide (molécule de gras) dans laquelle l’acide phosphorique et les acides gras sont
liés par un squelette à base de glycérol. Les phospholipides se retrouvent dans toutes les cellules
vivantes de même que dans les bicouches des membranes cellulaires.
Phosphorylation. Création d’un dérivé de phosphate à partir d’une molécule organique. Cette
réaction se fait généralement par le transfert d’un groupement phosphate (-PO4) d’un ATP à une autre
molécule.
Piéger (les radicaux libres). Action de se combiner facilement avec un radical libre, empêchant ce
dernier de réagir avec d’autres molécules.
Potentiel de membrane. Différence électrique potentielle de part et d’autre d’une membrane. Le
potentiel de membrane est le résultat d’un écart dans les concentrations de potassium et de calcium
entre les membranes cellulaires qui sont maintenues par des pompes ioniques. Une grande partie de
l’énergie dépensée par l’organisme au repos est consacrée à maintenir le potentiel de membrane, lequel
est essentiel à l’influx nerveux, à la contraction des muscles, à la fonction cardiaque et au transport des
éléments nutritifs et des métabolites vers les cellules et en provenance des cellules.
Produit nutraceutique. Produit isolé ou purifié à partir d’un aliment et généralement vendu sous
forme médicinale non alimentaire. Les produits nutraceutiques ont une action physiologique bénéfique
prouvée et assurent une certaine protection contre les maladies chroniques.
Pro-oxydant. Atome ou molécule qui favorisent l’oxydation d’un autre atome ou d’une autre
molécule en acceptant un électron. Parmi les pro-oxydants, notons : les radicaux libres, les espèces
oxygénées radicalaires et les espèces azotées radicalaires.
Protéine. Polypeptide ou molécule faite de polypeptides. Les protéines sont des substances complexes
contenant de l’azote que l’on retrouve dans les aliments. Elles sont essentielles aux fonctions de
l’organisme humain. Les molécules de protéines sont faites de longues chaînes d’acides aminés.
Certains de ces acides aminés peuvent être synthétisés par l’organisme. D’autres doivent être apportés
par l’alimentation. L’organisme décompose les protéines fournies par l’alimentation, puis ré-assemble
les acides aminés en protéines nécessaires au fonctionnement normal.
Protocole d’expérience randomisé. Plan d’une expérience dans le cadre de laquelle les participants
aux groupe d’expérience et au groupe témoin sont sélectionnés au hasard et ce, afin de réduire la
partialité imputable à l’auto-sélection dans l’un ou l’autre des groupes. Ce type d’expérience peut
fournir des preuves de causalité.
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Provitamine. Composé que l’organisme humain convertit en vitamine. La bêta-carotène, par exemple,
est une provitamine que l’organisme convertit en vitamine A, selon ses besoins.
Radical libre. Atome ou molécule disposant d’un électron non apparié. Parce qu’elles ont un électron
libre, ces molécules sont extrêmement réactives avec les molécules avoisinantes. En interagissant avec
les composantes cellulaires, les radicaux libres peuvent causer des dommages génétiques et cellulaires.
Les recherches ont démontré que les radicaux libres jouent un rôle dans plusieurs maladies. Les
radicaux libres sont générés par le tabagisme, les polluants environnementaux, l’exposition aux
rayons UV et peuvent également survenir dans l’organisme de manière naturelle à la suite de procédés
métaboliques. Les dommages causés par les radicaux libres peuvent être contrebalancés par les
antioxydants.
Réaction d’oxydoréduction. Réaction dans le cadre de laquelle les électrons sont retirés d’une
molécule ou d’un atome et transférés à une autre molécule ou à un autre atome. Les réactions
d’oxydoréduction entraînent l’oxydation (perte d’électrons) d’une substance et la réduction (gain
d’électrons) d’une autre.
Récepteur. Protéine à la surface d’une cellule à laquelle certaines substances chimiques se lient. La
liaison avec une molécule précise (le coordinat) peut entraîner un signal cellulaire, ou l’internalisation
du récepteur et du coordinat.
Rétinol. Nom chimique de la vitamine A.
Sélénium. Composante du glutathion peroxydase, une enzyme antioxydante. Le glutathion
peroxydase travaille de concert avec la vitamine E pour prévenir les dommages causés par les radicaux
libres aux membranes cellulaires. De plus, le sélénium semble avoir des propriétés antioxydantes qui lui
sont propres et joue un rôle dans le traitement du cancer, des maladies cardiovasculaires, des affections
inflammatoires et des cataractes, de même que dans l’amélioration de la fonction immunitaire.
Stress oxydatif. On dit d’un organisme qu’il subit un stress oxydatif lorsque les effets des prooxydants
(c’est-à-dire les radicaux libres, les espèces oxygénées radicalaires et les espèces azotées
radicalaires) sont supérieurs à la capacité des systèmes antioxydants à les neutraliser.
Substance phytochimique. Substance dérivée d’une plante. Ce terme est généralement réservé aux
molécules affichant une activité biologique.
Supplément alimentaire. Produit (autre que tabagique) conçu pour supplémenter l’alimentation et
contenant au moins l’un des ingrédients suivants : vitamine, minéral, herbe ou extrait botanique, acide,
toute autre substance diététique utilisée par l’homme pour supplémenter son alimentation en
accroissant l’apport alimentaire total.
Système endocrinien. Glandes et parties des glandes qui secrètent les hormones chargées d’intégrer
et de contrôler les activités métaboliques de l’organisme. Les glandes endocrines comprennent,
l’hypophyse, la thyroïde, les glandes parathyroïdes et surrénales, le pancréas, les ovaires et les testicules.
Système nerveux central (SNC). Ensemble constitué du cerveau, de la moelle épinière et des nerfs
rachidiens.
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Tannin. Un des nombreux composés constituants un groupe de substances dérivées des plantes. Les
tannins ont tendance à avoir un goût amer et peuvent agir dans la fabrication de pigments et comme
mécanisme de défense des plantes.
Taurine. Acide aminé soufré dérivé de la méthionine et de la cystéine, deux autres acides aminés. La
taurine est nécessaire pour la synthèse des sels biliaires, pour de nombreux processus métaboliques et
pour le maintien de la bonne santé de la rétine.
TEAC. Épreuve de la capacité antioxydante totale.
Valeur quotidienne (VQ). Terme utilisé dans l’étiquetage des produits et suppléments alimentaires
aux États-Unis. Quantité d’une vitamine ou d’un élément nutritif dans une portion d’un aliment ou
d’un supplément, exprimé en pourcentage de la valeur quotidienne totale de l’élément, et fondé sur une
diète comptant entre 2 000 et 2 500 calories par jour.
Vitamine liposoluble. Élément nutritif qui se dissout dans les lipides ou les huiles, mais pas dans
l’eau. Ces vitamines se retrouvent souvent dans les aliments contenant des matières grasses, et ces
dernières peuvent être nécessaire à leur absorption dans le tube digestif et le sang. Les individus qui
consomment très peu de matières grasses peuvent éprouver des difficultés à obtenir un apport suffisant
en vitamines A, D, E et K, des vitamines liposolubles.
Transduction de signal. Transfert d’un signal émanant de l’extérieur d’une cellule vers l’intérieur de
la cellule. Ordinairement, la transduction de signal nécessite l’interaction d’une hormone ou d’un
facteur de croissance avec un récepteur de membrane qui déclenche le processus de synthèse à
l’intérieur de la cellule d’un ou de plusieurs seconds messagers, ou l’activation de réactions en cascades .
Tryptophane. Un des acides aminés qui composent les protéines. Le tryptophane a une importance
particulière dans l’alimentation parce qu’il peut être converti niacine, une vitamine du complexe B.
Vitamine. Nom donné à 13 substances organiques qui sont essentielles dans la diète parce qu’elles ne
peuvent être synthétisées par l’organisme. Les vitamines sont nécessaires en petites quantités, mais
essentielles au maintien de la vie.
Vitamine A. Vitamine liposoluble associée au maintien de la santé de la peau, des yeux, des os, des
dents et des cheveux. La vitamine A est essentielle pour assurer une bonne fonction immunitaire et
peut être synthétisée à partir de la bêta-carotène, une provitamine antioxydante.
Vitamine B2. Riboflavine.
Vitamine B6. Substance importante pour la fabrication de protéines, de composés structuraux, de
messagers du système nerveux, de globules rouges et de prostaglandines, pour le fonctionnement
adéquat d’un grand nombre d’enzymes et pour le maintient d’une bonne fonction immunitaire. Des
niveaux trop faibles de vitamine B6 entraînent des niveaux élevés d’homocystéine. L’homocystéine
endommage les cellules qui tapissent les artères, ce qui peut éventuellement entraîner l’athérosclérose.
La vitamine B6 peut inhiber l’agrégation plaquettaire, réduire la tension artérielle, aider à prévenir le
développement de la neuropathie diabétique et stimuler le système immunitaire.
Vitamine C. Substance importante pour ses capacités antioxydantes mais aussi pour sa capacité à
régénérer la forme antioxydante de la vitamine E. Dans les cas d’infections virales aigues (grippe ou
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rhume), la vitamine C est réputée réduire considérablement la gravité des symptômes et la durée de la
maladie. La vitamine C est également importante pour maintenir la santé des os, des dents, des
vaisseaux sanguins et des tissus conjonctifs, et améliore la fonction immunitaire tout en atténuant les
risques de mortalité associés aux maladies du cœur, aux accidents vasculaires cérébraux et au cancer.
Vitamine E. Antioxydant liposoluble qui joue un rôle important dans la protection des membranes
cellulaires, les graisses, le système immunitaire et la vitamine A contre le stress oxydatif. Les études
démontrent que la supplémentation à la vitamine E peut améliorer la fonction immunitaire et réduire
les risques de développement de maladies chroniques comme les maladies du cœur, le cancer et les
accidents vasculaires cérébraux.
Vitamine hydrosoluble. Élément nutritif qui se dissout dans l’eau. Les vitamines C et B, par exemple,
sont hydrosolubles. Les vitamines hydrosolubles peuvent facilement être perdues par la cuisson si elles
sont dissoutes dans l’eau de cuisson que l’on rejette par la suite. Ce problème peut être contourné
servant les aliments crus, en les préparant avec le moins d’eau possible ou en intégrant l’eau de cuisson
dans un plat cuisiné (par exemple une soupe ou un ragoût).
Vitaminisation. Ajout d’éléments nutritifs dans un aliment en vue de prévenir ou de corriger une
carence nutritionnelle, d’équilibre le profil nutritif global de l’aliment ou de rendre à l’aliment les
éléments nutritifs qu’il a perdus à la suite de la transformation alimentaire.
Le CABC remercie sincèrement Organic Center d'avoir autorisé l'affichage de cet article.
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