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La biofortification : pour une nourriture réellement nutritive

Publié le 27 août 2010, par Dominique Vachez

Les céréales constituent l’alimentation de base d’une majorité de la population mondiale, dont les repas restent trop peu diversifiés. Les trois principales céréales consommées à travers le monde (le riz, le blé et le maïs) représentent près de 50% des apports caloriques et de la ration protéique. Ce déséquilibre est souvent cause de malnutrition Malnutrition Apport non équilibré de nutriments dans l’alimentation. , quand bien même les besoins énergétiques demeureraient satisfaits. Cette « faim cachée » concerne la moitié de l’humanité.

Ces denrées de base ne comportent en effet qu’un nombre limité de nutriments essentiels (non biosynthétisés par l’organisme humain) et s’avèrent donc incomplètes pour assurer une alimentation équilibrée (en absence de fruits, légumes, viandes ou poissons en quantité suffisante).


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Champ de riz en Guinée
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Les micronutriments Micronutriments Famille de nutriments ne fournissant pas d’énergie, mais nécessaires en petite quantité au bon fonctionnement de l’organisme  : éléments minéraux et vitamines

On considère que 5 éléments principaux sont responsables de déficits nutritionnels à grande échelle : l’iode, le fer, le zinc, le calcium et le sélénium. Les céréales décortiquées ou moulues en sont généralement dépourvues et peuvent même en gêner l’assimilation par la présence de facteurs antinutritionnels tels que l’acide phytique ou l’acide oxalique (composés chélateurs rendant insolubles certains oligoéléments Oligoéléments Eléments chimiques nutritifs, présents en très faible quantité, mais indispensables à la croissance et au métabolisme des organismes vivants. ). Le riz blanc est carencé en vitamines A, B1 et C.


La valeur protéique

Les céréales sont habituellement déficientes pour 5 des 10 acides aminés essentiels (non synthétisables par les animaux) : lysine, tryptophane, méthionine, isoleucine et thréonine. Le riz est le plus pauvre en protéines. La digestibilité des protéines de réserve de leurs grains est en outre limitée.

La qualité glucidique

La composition de l’amidon (proportion amylopectine / amylose) est susceptible d’influer sur l’index glycémique, avec des incidences sur le diabète ou sur l’obésité. Les céréales complètes et le riz basmati (riche en amylose) ont un index glycémique (<50) plus faible que les céréales raffinées.

La qualité lipidique

Dans un régime équilibré, le rapport entre les acides gras polyinsaturés essentiels oméga 6 et oméga 3 doit rester faible (2:1 à 5:1). Or la plupart des céréales sont 20 à 30 fois plus riches en oméga 6 qu’en oméga 3, ce qui peut avoir des conséquences sur la santé cardiovasculaire.


Trois possibilités s’offrent pour rehausser la qualité nutritionnelle des aliments :

— l’ adjonction de compléments alimentaires Compléments alimentaires Produits ingérés en complément de l’alimentation courante pour pallier l’insuffisance des apports journaliers (oligoéléments Oligoéléments Eléments chimiques nutritifs, présents en très faible quantité, mais indispensables à la croissance et au métabolisme des organismes vivants. , vitamines, acides gras, superprotéines) en sus des repas. Même si certaines ONG ONG Organisation non gouvernementale ont commencé à l’employer dans les pays en développement (vitamine A, zinc), cette solution touche principalement les pays développés, et doit être pratiquée avec précaution afin d’éviter d’éventuels surdosages.

— l’ enrichissement des aliments au moment de leur élaboration (en anglais « food fortification ») par incorporation de nutriments essentiels (sel iodé, farines enrichies en fer ou en zinc…), avec l’inconvénient probable d’un prix plus important. La fermentation ou la germination peuvent entraîner quant à elles une hausse de l’assimilabilité de certains nutriments.

— la biofortification par l’amélioration de la valeur nutritive des plantes utilisées comme aliments de base. Il s’agit d’augmenter la teneur et la biodisponibilité Biodisponibilité Degré auquel un élément ou un composé peut être absorbé, assimilé et métabolisé par un organisme biologique.  [1] en minéraux, la richesse en vitamines et provitamines, en acides gras et en acides aminés essentiels par différentes méthodes :

La biofortification se situe en 5e place du Consensus de Copenhague (2008) visant à apporter des solutions qui concourent au bien-être global de l’humanité, en luttant contre la malnutrition Malnutrition Apport non équilibré de nutriments dans l’alimentation. . Elle figure parmi les projets au meilleur coût-bénéfice.

Les programmes de recherche internationaux HarvestPlus (Afrique/Asie) et AgroSalud (Amérique latine/Caraïbes) se consacrent à la biofortification des plantes vivrières par amélioration génétique : blé et riz à haute teneur en zinc, maïs riche en provitamine A, mil à chandelle (Pennisetum glaucum) à teneurs élevées en fer et en zinc.

La première Conférence internationale sur la biofortification se tiendra en novembre 2010 à Washington D.C.

Ces techniques doivent bien entendu rester compatibles avec le maintien d’autres caractères agronomiques favorables tels que le rendement ou la résistance aux bioagresseurs. On observe par exemple une corrélation entre l’attractivité des plantes aux insectes phytophages et la qualité de leurs éléments nutritifs. [3]

L’élévation du taux de CO2 dans l’atmosphère est d’autre part suspectée de provoquer chez les plantes une diminution de la teneur en protéines au profit de la teneur en glucides, ou encore une réduction de l’absorption de micronutriments Micronutriments Famille de nutriments ne fournissant pas d’énergie, mais nécessaires en petite quantité au bon fonctionnement de l’organisme à partir du sol.
Dans un contexte de modification climatique, ces facteurs vont donc également jouer un rôle négatif sur la qualité nutritive des aliments, qu’il s’agira de contrebalancer.

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Préparation du riz blanc
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On constate par ailleurs que la prédominance d’un petit nombre de céréales se fait au détriment de céréales secondaires, souvent plus riches en aminoacides ou en minéraux essentiels.
En Afrique de l’Ouest, le riz est devenu la première céréale cultivée [4] et importée, grâce à de multiples incitations et subventions. De plus il mobilise une grande partie des études scientifiques et technicoéconomiques, ainsi qu’en témoigne le dernier Congrès du riz en Afrique tenu à Bamako (Mali) en mars 2010. A ce propos, on notera que la qualité nutritionnelle n’y fait l’objet d’aucune communication (les riz Nerica [5] n’ayant pas été sélectionnés au départ pour ce critère, mais pour leur productivité et leur adaptation au milieu).


Pour autant, le sorgho, le petit mil et le fonio [6], céréales produites localement, de meilleure composition nutritive et moins exigeantes en eau, pourraient permettre une autosuffisance alimentaire à moindre coût, tout en maintenant la biodiversité et en améliorant les apports nutritionnels.


Sources

  • GOMEZ-GALERA, Sonia, ROJAS, Eduard, SUDHAKAR, Duraialagaraja, et al. Critical evaluation of strategies for mineral fortification of staple food crops. Transgenic research, 2010, vol. 19, n° 2, p. 165-180.
  • SANDS, David C., MORRIS, Cindy E., DRATZ, Edward A., et al. Elevating optimal human nutrition to a central goal of plant breeding and production of plant-based foods. Plant science, 2009, vol. 177, n° 5, p. 377-389.
  • Centre du riz pour l’Afrique (AfricaRice). Congrès du riz en Afrique : Innovation et partenariats pour atteindre le potentiel rizicole en Afrique. 22-26 mars 2010, Bamako, Mali. Résumés, 210 p.

[1] Degré auquel un élément ou un composé peut être absorbé, assimilé et métabolisé par un organisme biologique.

[2] Protéines fixant le fer sous une forme biodisponible pour l’homme.

[3] A l’inverse, la richesse des tissus végétaux en oligoéléments leur confère une plus grande résistance aux maladies.

[4] Il est d’ailleurs à noter que la riziculture inondée participe à la production de gaz à effet de serre tel que le méthane à fort pouvoir réchauffant.

[5] Nerica : acronyme de « New rice for Africa », nouvelle variété de riz obtenue par hybridation entre le riz asiatique (Oryza sativa) et le riz africain (Oryza glaberrima).

[6] Respectivement : Sorghum bicolor, Pennisetum glaucum et Digitaria exilis.


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