Les variétés uniques de haricots noirs et de haricots pinto du Mexique sont riches en composés sains.

01.08.2023 - Etats-Unis

Les haricots communs sont d'importantes sources alimentaires au contenu nutritionnel élevé. Les graines de haricots contiennent également des composés phénoliques, qui ont des propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires favorables à la santé. Une étude de l'Université de l'Illinois Urbana-Champaign et du CIATEJ de Guadalajara, au Mexique, a exploré la composition des extraits de téguments de variétés de haricots noirs et de haricots pinto propres à la région du Chiapas, dans le sud du Mexique.

College of ACES

David Fonseca Hernández travaillant dans le laboratoire du CIATEJ.

"Ces haricots sont conservés par les communautés mayas et cultivés par les agriculteurs indigènes. Ce sont des héritages des générations passées et ils sont importants en raison de leur signification culturelle et de leur contribution à la biodiversité", explique Elvira de Mejia, co-auteur de l'étude et professeur au département des sciences alimentaires et de la nutrition humaine (FSHN), qui fait partie du College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences (ACES) de l'Université de l'Iowa.

L'équipe de recherche a sélectionné deux variétés parmi plusieurs collectées dans la région du Chiapas en raison de leur teneur élevée en composés phénoliques, présents dans le pigment de l'enveloppe de la graine qui donne aux haricots leur couleur rouge foncé ou noire.

"Ces composés phénoliques ont la capacité de contrôler l'oxydation et l'inflammation, ce qui pourrait contribuer à réduire le risque de problèmes de santé chroniques tels que les maladies cardiovasculaires, le cancer et le diabète", explique M. de Mejia.

Les chercheurs ont tout d'abord retiré l'enveloppe de la graine de haricot et l'ont broyée pour la transformer. Ils ont ensuite analysé la composition chimique d'un extrait brut et d'un extrait enrichi qui a été purifié pour concentrer le contenu phénolique. Ils ont également mesuré la capacité antioxydante des extraits de haricots et leur aptitude à inhiber les radicaux libres au moyen d'essais biochimiques et de l'ancrage moléculaire in silico, un type de simulation informatique.

"Nous avons constaté que les haricots noirs contenaient de grandes quantités d'anthocyanes, en particulier des glucosides de delphinidine, de pétunidine et de malvidine, qui ont des propriétés antioxydantes. Les haricots pinto avaient la teneur totale la plus élevée en composés phénoliques et présentaient un grand potentiel d'inhibition des enzymes qui contribuent à l'inflammation", a déclaré David Fonseca Hernández, doctorant au CIATEJ et auteur principal de l'article. Fonseca a mené cette recherche en tant que chercheur invité à la FSHN de l'Université de l'Iowa.

Les extraits de téguments peuvent être utilisés comme additifs dans l'industrie alimentaire ou dans les cosmétiques, explique Fonseca.

"Ma recherche se concentre sur la santé de la peau, car il y a beaucoup d'intérêt pour de nouveaux ingrédients aux propriétés bioactives à utiliser dans les formulations de crèmes. L'un des principaux problèmes liés au vieillissement de la peau est le stress oxydatif résultant de facteurs environnementaux. Lorsque la peau est exposée à la pollution atmosphérique et à la lumière du soleil, elle produit des quantités plus importantes de radicaux libres et les voies de l'inflammation sont activées", a-t-il déclaré.

"Nous avons testé certains marqueurs liés à l'inflammation, tels que la cyclooxygénase et l'oxyde nitrique synthase inductible. Nous avons obtenu de très bons résultats montrant que les extraits, en particulier de haricots pinto, pouvaient inhiber et réduire l'activité de ces enzymes."

Les chercheurs ont également constaté que le processus d'enrichissement des extraits permet de concentrer davantage les anthocyanes et les composés phénoliques, ce qui est utile à la fois pour l'industrie et la recherche.

L'étude fait partie d'un vaste projet soutenu par CONAHCYT, la Fondation nationale des sciences du Mexique, explique Luis Mojica, co-auteur de l'étude, professeur de recherche au CIATEJ et conseiller de Fonseca.

"L'un des objectifs du projet était de trouver des cultivars ayant un profil intéressant pour être utilisés comme source de substances phytochimiques pour l'industrie cosmétique. Cette industrie se développe très rapidement et il y a une demande de produits naturels pour traiter les maladies liées à la peau ou au vieillissement", a-t-il déclaré. "Dans notre recherche, nous avons comparé une soixantaine de cultivars de haricots communs du sud du Mexique, et ces deux variétés ont une teneur en composés phénoliques et en anthocyanes trois ou quatre fois plus élevée que les autres. Ces haricots sont très intéressants pour la santé ; ils sont également riches en autres nutriments tels que les protéines, les fibres et les oligosaccharides."

Le projet peut contribuer à apporter un soutien régional en augmentant le bien-être et en développant la région méridionale du Mexique grâce à la préservation de ces variétés uniques de haricots, ont déclaré les chercheurs.

À la suite des résultats significatifs de l'étude en laboratoire, les prochaines étapes consisteront à tester les extraits sur des cultures de tissus cellulaires et, éventuellement, dans le cadre d'essais cliniques.

Fonseca a fréquenté l'université de l'Illinois grâce à I-MMAS, un programme créé pour accroître le recrutement d'étudiants mexicains et mexicains-américains au sein du système universitaire de l'Illinois.

"Notre collaboration avec le groupe de recherche du Dr Mojica dans le cadre de l'I-MMAS est importante parce qu'il y a un grand nombre de migrants de Guadalajara dans l'Illinois, mais aussi en raison de la qualité de leur travail. Le laboratoire du Dr Mojica mène des recherches fondamentales, mais il collabore également avec l'industrie pour appliquer les connaissances à la résolution de problèmes pratiques. Le Dr Mojica a obtenu son doctorat en FSHN à l'Université de l'Illinois. Lui et David ont été des étudiants très productifs et performants pendant leur séjour ici, et nous sommes très heureux de poursuivre notre travail avec eux", a conclu M. de Mejia.

L'article intitulé "Black and pinto beans(Phaseolus vulgaris L.) unique mexican varieties exhibit antioxidant and anti-inflammatory potential" est publié dans Food Research International [DOI : 10.1016/j.foodres.2023.112816]. Les auteurs sont David Fonseca Hernández, Luis Mojica, Mark A. Berhow, Korey Brownstein, Eugenia Lugo Cervantes et Elvira Gonzalez de Mejia.

Cette recherche a été financée par le Consejo Nacional de Humanidades Ciencias y Tecnologías CONAHCYT-Mexico, numéro 901000 et la subvention FORDECYT numéro 292474, ainsi que par le service de recherche agricole du ministère américain de l'agriculture.

Le College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences (ACES) de l'université de l'Illinois propose des programmes de premier ordre, des étudiants dévoués et des professeurs et anciens étudiants de renommée mondiale qui élaborent des solutions aux défis les plus critiques du monde pour fournir une alimentation et une énergie abondantes, un environnement sain et des familles et des communautés prospères.

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 Anglais peut être trouvé ici.

Publication originale

Autres actualités du département science

Actualités les plus lues

Plus actualités de nos autres portails

L'IA transforme le secteur de l'alimentation et des boissons