Blé, engrain, amidonnier, épeautre :

De grandes différences dans la composition des protéines

20.06.2023 - Allemagne

Les cinq espèces de blé, l'engrain, l'amidonnier, l'épeautre ainsi que le blé dur et le blé tendre et leurs variétés se distinguent nettement par la composition de leurs protéines. C'est le résultat d'une étude à grande échelle menée par l'université de Hohenheim à Stuttgart et la médecine universitaire de Mayence. Les chercheurs ont identifié un total de 2.896 protéines différentes dans 150 échantillons de farine. Outre le lieu de culture, c'est surtout la variété respective qui joue un rôle. Il serait possible d'en tirer parti : Les protéines dont la présence dépend surtout de la variété pourraient être influencées par une sélection ciblée - pour une meilleure qualité boulangère, pour de meilleurs rendements, mais aussi pour une meilleure tolérance.

Le blé est un aliment de base important et généralement sain pour l'alimentation humaine et animale. Associé aux fibres, aux minéraux et aux vitamines, il fournit chaque jour environ 20 pour cent de la quantité de protéines nécessaire au quotidien si l'on consomme 100 à 150 g de farine de blé. Parallèlement, les protéines de la farine de blé sont importantes pour sa qualité boulangère. C'est pourquoi la connaissance de l'ensemble des protéines formées dans les céréales, ce que l'on appelle le protéome, est d'une grande importance - aussi bien pour le choix de la bonne variété que pour la poursuite de la recherche ciblée sur la sélection.

Tous les blés ne se ressemblent cependant pas. Même s'ils sont botaniquement très proches, les composants du blé panifiable ou blé tendre(Triticum aestivum ssp. aestivum) et du blé dur(Triticum turgidum ssp. durum) ainsi que de l'épeautre(Triticum aestivum ssp. spelta), de l'amidonnier(Triticum turgidum ssp. dicoccum) et de l'engrain(Triticum monococcum ssp. monococcum) diffèrent. Jusqu'à présent, il n'existait toutefois que peu de données significatives pour une comparaison directe.

Universität Hohenheim / Dorothee Barsch

Les différentes variétés de blé présentent de grandes différences dans la composition de leurs protéines - c'est le résultat d'une étude des universités de Hohenheim et de Mayence

Une étape importante pour la recherche future sur les protéines

C'est dans ce contexte que des chercheurs des universités de Hohenheim et de Mayence ont analysé la totalité des protéines contenues dans la farine complète de ces cinq différentes espèces de blé. Ils ont étudié dix variétés de chaque espèce. Afin de saisir également l'influence des facteurs environnementaux, celles-ci ont été cultivées sur trois sites différents.

Au total, les chercheurs ont pu identifier 2 896 protéines différentes dans les 150 échantillons de farine - plus de 2 500 dans chaque espèce. Environ la moitié de toutes les protéines différaient d'une espèce à l'autre. "A notre connaissance, il s'agit de l'une des études protéomiques les plus complètes jamais réalisées sur les céréales. Elle pose un jalon pour une recherche sur les protéines du blé nettement plus ciblée à l'avenir", affirme avec conviction le professeur Friedrich Longin de la station de sélection des semences du Land à l'université de Hohenheim.

La composition des protéines dépend du lieu et de la variété

Pour leurs analyses, les chercheurs ont comparé les protéines trouvées ou des parties de celles-ci avec différentes bases de données - dans la mesure du possible. En effet, une grande partie d'entre elles n'ont pas encore été étudiées en détail. "Beaucoup de protéines connues jouent un rôle dans la qualité des produits, par exemple dans la formation de l'amidon des céréales ou dans la régulation du stress des plantes, mais aussi dans les réactions allergiques chez l'homme", poursuit l'expert.

Certes, une part notable des protéines est formée suite à des influences environnementales. Mais de nombreuses protéines apparaissent de manière accrue dans certaines variétés. Ainsi, les chercheurs ont identifié chez l'engrain un total de 2.540 protéines, dont 1.940 sont produites sur les trois sites dans au moins une variété. "Comme ce sont surtout des facteurs génétiques qui en sont responsables, il s'agit d'un bon point de départ pour sélectionner et cultiver de meilleures variétés de blé", explique le professeur Longin. Pour ce faire, les chercheurs ont dressé une liste des protéines qui pourraient être influencées par le choix des variétés.

Nettement moins de protéines allergènes dans l'engrain

"Jusqu'à dix pour cent des personnes qui mangent des produits fabriqués avec de la farine de blé se plaignent ensuite de troubles. Les protéines contenues dans le blé entraînent chez elles ce que l'on appelle la sensibilité au blé non cœliaque (NCWS), qui était jusqu'à présent moins bien définie, en plus de la maladie cœliaque - une maladie inflammatoire de l'intestin grêle provoquée par les protéines de gluten contenues dans le blé - ou d'une allergie au blé classique (type immédiat). Mais il existe également une allergie au blé de type retardé, beaucoup plus fréquente, notamment chez les patients diagnostiqués avec le syndrome du côlon irritable", explique le professeur Detlef Schuppan de la médecine universitaire de l'université Johannes Gutenberg de Mayence.

Dans ce contexte, les types de blé étudiés se distinguent nettement par la quantité de leurs protéines potentiellement allergènes. Le blé tendre et l'épeautre présentent à peu près la même fréquence totale d'allergènes. En comparaison, ces derniers sont environ deux fois moins nombreux chez le blé dur et l'amidonnier, et 5,4 fois moins nombreux chez l'engrain. Les chercheurs n'ont pas encore trouvé d'explication à ce phénomène.

C'est surtout la quantité de ce que l'on appelle les ATI (inhibiteurs de l'alpha-amylase/trypsine) qui diffère considérablement. "On les soupçonne d'être responsables des réactions inflammatoires", explique le professeur Stefan Tenzer de l'Institut d'immunologie de la médecine universitaire de Mayence. "Comparé aux autres types de blé, l'engrain présente une quantité nettement plus faible d'ATI".

Des études cliniques urgentes sont nécessaires

Les chercheurs précisent toutefois qu'ils ont évalué le potentiel allergène uniquement en comparant les résultats avec des bases de données qui répertorient également les protéines allergènes potentielles. Des études ciblées devraient montrer si ces résultats sont également pertinents sur le plan clinique. "Au vu de nos résultats, une étude clinique sur l'engrain comparé au blé moderne serait particulièrement intéressante", explique le professeur Dr Schuppan. Dans ce contexte, la cartographie complète peut par exemple aider à concevoir des aliments tests représentatifs.

"Afin de trouver des produits mieux tolérés, notamment par les personnes souffrant de maladies liées au blé, nous devons en outre également étudier l'influence des différents procédés de fabrication de la farine et du pain, comme par exemple une longue fermentation au levain, sur les allergènes", souligne le professeur Dr Longin.

Perspectives d'avenir : L'engrain, une culture durable pour les régions à rendement marginal

Outre la quantité réduite d'allergènes potentiels, l'engrain contient, par rapport au blé tendre, plus de protéines et des quantités nettement plus élevées de substances végétales secondaires, de vitamines et de minéraux. L'engrain est également intéressant d'un point de vue agricole : "Il possède une résistance presque totale aux champignons. De plus, elle peut être semée au choix avant ou après l'hiver, ce qui n'est pas le cas des autres céréales", explique le professeur Dr Longin.

Toutefois, dans de bonnes conditions de sol, l'engrain fournit un rendement beaucoup plus faible que le blé tendre. "Toutefois, dans les situations de rendement limite, comme les sols sablonneux, les zones plus élevées dans les régions montagneuses ou là où l'utilisation d'engrais azotés n'est pas possible, l'engrain permet d'obtenir de bons résultats, tandis que la productivité du blé tendre diminue", décrit le scientifique comme un domaine d'application possible.

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Allemand peut être trouvé ici.

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