Algues et microalgues: un pari alimentaire de l'avenir?

2024/11/28 Helen Carr Ugarte - Nutrizioa eta Obesitatea ikertaldeaFarmazia Fakultatea (EHU) | Itziar Eseberri Baraze - Nutrizioa eta Obesitatea ikertaldeaFarmazia Fakultatea (EHU) | Leixuri Aguirre López - Nutrizioa eta Obesitatea ikertaldeaFarmazia Fakultatea (EHU) Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Farmakologia
• Dietetika/Elikagaiak
• Botanika

On sait que la population croît chaque année et que nous sommes de plus en plus d'habitants dans le monde (1). Certaines études suggèrent que, dans un contexte de gaspillage d’énergie, il ne sera pas durable de maintenir ce niveau de production et de consommation (2,3). La durabilité repose sur trois points principaux (4, 5). Tout d'abord, bien que la nature apporte de nombreuses ressources à la conservation de l'environnement, nous consommons aujourd'hui plus de ressources que la planète ne peut en générer. En outre, la durabilité tient compte du développement social des cultures et des collectivités et garantit la coexistence, la santé et l'éducation. Enfin, le troisième point clé est d'assurer une croissance économique qui ne nuise pas à l'environnement (6).

Bien que parler d’alimentation durable soit complexe, la clé est en définitive de réduire l’impact environnemental de notre modèle alimentaire. Pour ce faire, dans le processus entre la production et la consommation alimentaire, nous devrons consommer les aliments qui ont le moins d'impact sur l'environnement. L'un des changements les plus efficaces semble être la réduction de la consommation d'aliments d'origine animale, en particulier la réduction de la consommation de viande.

En fait, il est bien connu que fonder notre alimentation sur des aliments d'origine végétale est plus durable. C'est pourquoi nos aliments de base devraient être des légumineuses, des légumes, des fruits, des céréales complètes et des noix et, dans une moindre mesure, d'origine animale. En outre, pour favoriser la durabilité, des aliments de saison et locaux devraient être consommés, car dans leur processus de production, on dépense moins de ressources et on réduit la pollution causée par les transports (7).

En 2019 a été publié le « Rapport des 50 Aliments du Futur », qui rassemble les 50 aliments qui peuvent être consommés à l’avenir dans une alimentation plus saine et plus durable (8). Fondamentalement, les critères utilisés pour sélectionner les 50 aliments et améliorer leur consommation sont: leur haute valeur nutritionnelle, leur moindre impact sur l'environnement que les aliments d'origine animale, leur accessibilité et leur bon goût. Les algues figurent sur la liste des 50 aliments sélectionnés.

Algues: caractéristiques, classification et utilisations

La consommation d’algues est traditionnelle depuis des temps reculés en Asie de l’Est et du Sud-Est, mais, à la suite de la mondialisation et de l’exportation, elles font aujourd’hui partie des gastronomes mondiaux. Aujourd'hui, les plus connues et consommées sont les algues à qui, kombu ou wakame, qui sont principalement utilisés dans les sushis, la soupe, la salade ou les plats de poisson. En général, ceux que nous appelons algues sont des macroalgues; comme nous l'expliquerons ci-dessous, il y a aussi des microalgues.

Les macroalgues sont des organismes multicellulaires de grande taille qui sont classés en trois sous-groupes en fonction de la couleur; Chlorophyceae (vert), Rhodophyceae (rouge) et Phaeophyceae (brun) (9). Les microalgues sont des organismes eucariotes unicellulaires et de taille microscopique, également connus sous le nom de phytoplancton. La classification des microalgues est la suivante: Chlorophyta (verts), Rhodophyta (rouges), Chrysophyta (diatomées) et Pyrrophyta (dinoflagelés) (10, 11). Image). Il y a aussi des cyanobactéries (cyanophyte, cellules procaryotes bleues et vertes), qui, bien qu’elles aient été classées en tant que microalgues, étant des cellules procaryotes ne sont pas classées en tant que microalgues (11). Les microalgues les plus connues sont la spiruline et la chlorelle, qui, en plus d'être utilisés pour la production alimentaire, sont également utilisés pour la fabrication d'additifs alimentaires et de produits cosmétiques.

De nombreuses macroalgues sont commercialisées sèches, il est donc nécessaire de les hydrater avant leur consommation pour manger cru ou cuit. Toutefois, les microalgues ne sont pas utilisées à des fins de consommation directe, mais sont utilisées en complément alimentaire ou en complément alimentaire ou en tant que produit à base de microalgues, comme du pain ou des biscuits. Les macroalgues sont généralement obtenues à partir des mers, tandis que les microalgues sont produites dans des biofréacteurs qui permettent leur croissance contrôlée. Dans les biofréacteurs, ils poussent dans de nombreux petits récipients associés sous forme de ballon vitré, avec des conditions optimales de lumière, de température et de pH avec de l'eau et de la nourriture (Figure 2).

Comme mentionné ci-dessus, les microalgues ont une taille microscopique, et ce qui est obtenu à partir de la production est une biomasse sous forme de pâte adhésive qui n'est pas consommée directement. À partir de la biomasse, une lyophilisation de la microalgue peut être effectuée pour obtenir la poudre ou les dérivés de toute la microalgue qui peut être ajoutée aux denrées alimentaires ou, comme on l'a déjà dit, pour la production de produits fabriqués à partir de microalgues (figure 3). D'autre part, les microalgues sont utilisées pour l'extraction de composés bioactifs, composés bénéfiques pour la santé humaine, très utiles pour l'industrie alimentaire et pharmaceutique (14).

Algues: source de composés bioactifs bénéfiques pour la santé

Comme mentionné ci-dessus, les macroalgues et les microalgues contiennent des composés bioactifs, des molécules ayant des avantages dans la prévention et le traitement de diverses maladies, comme de nombreuses études l'ont fait savoir (15, 16). Parmi ces composés bioactifs se trouvent les florotanins, les fucoïdaux, les alginates, les laminarines, les caroténoïdes (fukoxanthine, par exemple) et les stérols (fukostérol), et il a été démontré que leur consommation est bénéfique pour prévenir des maladies telles que 17. Par exemple, il a été observé que les florotanins ont une activité antidiabétique de type 2, car ils contribuent à diminuer le niveau de glucose dans le sang, en empêchant l'activité enzymatique α-amylase et α-glucoylase (18). En outre, il a été observé que l’apport de composés bioactifs présents dans les algues présente des avantages dans le traitement de l’obésité, tels que le retard dans la vidange gastrique, la diminution de l’inflammation et la réduction de la propagation du tissu adipeux (19). En outre, les caroténoïdes présents dans les algues ont un effet antioxydant, agissent contre le stress oxydatif et aident à prévenir de nombreuses maladies dégénératives chroniques (20, 21). Il convient de noter que les maladies cardiovasculaires, ainsi que le cancer, sont celles qui provoquent le plus de mortalité (22) et que les caroténoïdes peuvent réduire leur incidence en raison de leur hypertension, thrombose, hyperlipidémie et effet sur l'athérosclérose (23). Enfin, outre les effets ci-dessus, les composés bioactifs d'algues ont une activité antibactérienne, ont des avantages dans des maladies neurodégénératives, comme la maladie d'Alzheimer, et ont été observés avoir des effets contre le cancer (17, 20, 24, 25, 26).

Consommerons-nous à l'avenir des algues et des microalgues?

Si nous tenons compte du fait que les algues contiennent des composés bioactifs ayant des effets bénéfiques pour la santé et que la composition nutritionnelle est très appropriée — c'est-à-dire qu'elles peuvent être utiles pour remplacer dans un futur aliment d'origine animale —, il semble intéressant d'inclure les algues dans notre schéma d'alimentation habituel. Cependant, il faut garder à l'esprit que dans notre société, ils ne sont pas consommés au jour le jour, car ils ont une saveur très caractéristique. En outre, les macroalgues prises en mer doivent être modérées, afin de ne pas dépasser les limites de quantités sûres pour les métaux lourds.

Aujourd'hui, il y a beaucoup d'algues commercialisées que nous pouvons consommer directement, ajoutées à des salades ou des soupes, ou comme produits fabriqués avec elles. En ce qui concerne les microalgues, bien que leur utilisation soit un peu plus limitée, il existe sur le marché des produits élaborés avec elles. Et dans les prochaines années, on s’attend à un essor brutal du marché des microalgues.

 

Bibliographie :

1. https://ourworldindata.org/population-growth
2. Herrero M, Wirsenius S, Henderson B, Rigolot C, Thornton P, Havlík P, de Boer I et Gerber PJ. 2015. Livestock and the Environment: What have we learned in the past decade? Annual Review of Environment and Resources, 40, 177-202.
3. Mottet A, de Haan C, Falcucci A, Tempio G, Opium C et Gerber PJ. 2017 Livestock: on our silver or eating at our table? A new analysis of the feed/food débat. Global Food Security, 14, 1-8.
4. https://www.fao.org/nutrition/educacion-nutricional/food-dietary-guidelines/background/sustainable-dietary-guidelines/es/
5. Carr-Ugarte H, Jiménez M, Aguirre L, Portillo MP et Eseberri I. 2023. Hori gara bat behar da. Service des publications de l'Université du Pays Basque, Leioa.
6. https://www.un.org/es/impacto-acad%C3%A9mico/sostenibilidad
7. https://municipiods.com/productos-kilometro-0/
8. Shaver D. Future 50 foods. Dans: WWF Ka, éditeur. : Dietitian and Global Knorr Sustainability Lead; 2019.
9. Montero L, Sánchez-Camargo AP, Ibañez E et Gilbert-López B. 2018 Current Medicinal Chemistry, 25, 4808-4826.
10. Ahmed E, Suzuki K et Nishida T. 2023. Micro- and Macro-Algae Combination as a Novel Alternative Ruminant Feed with Methane-Mitigation Potential. Animals 13, 796.
11. Dini I. 2023. The potential of algae in the nutricosmetic sector. Molecules. 4032.
12. https://www.laopiniondemurcia.es/comunidad/2022/01/09/boom-cultivo-microalgas-region-cubrir-61382658.html
13. https://ibizabotanicobiotecnologico.com/ibb/
14. Barkia I, Saari N et Manning SR. 2019. Microalgae for high-value products towards human health and nutrition. Marine Drugs, 17, 304.
15. Gómez-Zorita S, Trepiana J, Gozález-Arceo M, Aguirre L, Milton-Laskibar I, González M, Eseberri I, Fernández Quintela A et Portillo MP. Anti-obésité effects of microalgae. 2020 International Journal of Molecular Sciences, 21-41.
16. Biris-Dorhoi E-S, Michiu D, Pop CR, Rotar AM, Tofana M, Pop OL, Socaci SA et Farcas CA. 2020 Macroalgae – A sustainable source of chemical compounds with biological activities. Nutrients 12, 3085.
17. Kumari A, Garima et Bharadvaja N 2023. A comprehensive review on algal nutraceuticals as prospective therapeutic agent for different diseases. 3 Biotech, 12, 44.
18. Lee S-H et Jeon Y-J 2013. Anti-Diabète effects of brown algae derived phlorotannins, marine polyphenols through diverse mechanisms. Phytothérapie, 86, 129-136.
19. Wan-Loy C et Siew-Moi P. 2016 Marine algae as a potential source for anti-obsessionnty agents. Marine Drugs, 14, 222.
20. Équipement: Silva J, Alves C, Freitas R, Martins A, Pinteus S, Ribeiro J, Gaspar H, Alfonso A et Pedrosa R. 2019. Antioxydant and Neuroprotective Potential of the Brown Seaweed Bifurcaria bifurcata in an in vitro Parkinson’s disease model. Marine Drugs, 17, 85.
21. Chen P, Shang X, Huang X, Zhang M et Guo J. 2024. Recent advance of physicochemical, structural properties, potential health benefits and application of bioactive macromolecules from Porphyra haitanensis: Révision a. International Journal of Biological Macromolecules, 279, 135497.
22. Audicana Uriarte C. 2022. Mortalité dans la Communauté autonome du Pays basque. Direction de la planification, de l'ordonnancement et de l'évaluation de la santé, ministère de la santé. Euskal Herria.
23. De Jesus Raposo MF et Miranda Bernardo de Morais AM. 2015. Microalgae for the prevention of cardiovascular disease and stroke. Life Sciences, 125, 32-41.
24. Arvinda Swamy m.l. 2011. Chapter 6 - Marine algal sources for treating bacter diseases. Advances in Food and Nutrition Research, 64, 71-84.
25. Sami N, Ahmad R et Fatma T. 2021 Exploring algae and cyanobacteria as a promising natural source of antiviral drug against SARS-CoV-2. Biomedical Journal, 44, 54-62.
26. Khotimchenko M, Tiasto V, Kalitnik A, Begun M, R de Khotimch, Leonteva E, Bryukhovetskiy I et Khotimchenko Y. 2020 Antitumor potemtoal of carrageenan from marine red algae. Carbohydrate Polymers, 246, 116568.