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PFB = Pure Fermented Botanicals

L'importance de la fermentation pour augmenter la biodisponibilité des substances actives des plantes (extraits)

La fermentation alimentaire existe depuis des milliers d'années et elle a été utilisée jadis pour la conservation et une meilleure digestibilité des plantes.

Il y a encore des populations qui dégustent quotidiennement des aliments fermentés, comme par exemple le miso japonais, le tempeh et le kimchi coréen. Malheureusement, les aliments fermentés ont largement disparu du régime alimentaire occidental. Pendant longtemps, on a cru à tort que toutes les bactéries seraient dangereuses pour la santé. Et bien sûr ce n'est absolument pas le cas. Parce que pour le processus de la fermentation, seuls les "bons" micro-organismes sont utilisés, tels que le Lactobacillus. Par conséquent, les «mauvais» agents pathogènes sont chassés et le processus de fermentation des aliments est une technologie extrêmement sûre.

Chimiquement, la fermentation est une réaction simple. Au cours du processus de fermentation, des micro-organismes, tels que des levures et des bactéries, sont utilisés pour convertir les glucides en alcool et en dioxyde de carbone ou en acides organiques. La fermentation de levure est généralement utilisée pour fabriquer des boissons alcoolisées telles que le vin et la bière. Les variétés de Lactobacillus sont utilisées pour fabriquer des aliments tels que le yaourt et la choucroute. En plus des saveurs uniques produites par la lacto-fermentation, les aliments fermentés ont également un avantage probiotique intestinal conféré par le genre Lactobacillus lui-même.

En plus des propriétés conservatrices et probiotiques que la fermentation peut apporter aux aliments, des études scientifiques récentes ont confirmé que les aliments fermentés offrent de nombreux autres avantages de nutrition et de santé.

Une pré-digestion d'aliments complexes

La fermentation pré-digère les aliments et décompose les protéines et les glucides en acides aminés plus facilement absorbables et en sucres plus simples. Certains aliments peuvent contenir beaucoup de valeur nutritive, mais sont difficiles à digérer pour l'homme.

Les herbes céréalières en sont un bon exemple. Les graminées céréalières sont définies comme le stade d'herbe jeune du blé, de l'orge, de la luzerne ou de l'avoine et sont beaucoup plus denses en nutriments que la plante adulte qui contient beaucoup plus de vitamines B, de minéraux, de chlorophylle et d'antioxydants. Cependant, les nutriments sont encapsulés dans des cellules végétales contenant de la cellulose et les humains sont incapables de digérer celle-ci.

La fermentation des graminées est un excellent moyen de décomposer la cellulose. C'est exactement ce qui se passe dans le "deuxième estomac" des vaches et autres ruminants. Les herbes ont été rendues plus digestes car pendant le processus de fermentation prolongée qui se déroule dans la chambre de l'estomac, la cellulase produit des enzymes qui décomposent la cellulose à l'aide de bactéries bénéfiques.

Améliorer les niveaux de nutriments et leur bio-accessibilité

La bioaccessibilité est décrite comme la quantité de nutriments libérés de la matrice alimentaire qui sont potentiellement disponibles pour l'absorption.

De nombreux peuples ont fermenté des céréales et des études ont également montré que la fermentation des céréales augmente les niveaux de vitamines B.1,2,3,4,5 Par exemple, le blé contient plusieurs nutriments essentiels, dont le groupe des vitamines B. Les vitamines du groupe B, qui sont normalement présentes dans les produits céréaliers, sont facilement éliminées ou détruites lors du broyage, du traitement ou de la cuisson. Certaines souches de bactéries lactiques ont la capacité de synthétiser des vitamines hydrosolubles telles que les vitamines B.3 La fermentation améliore également la composition en acides aminés et en vitamines 2,5 et la bioaccessibilité des minéraux tels que le zinc 4,5,6 Beaucoup de céréales (le blé, le riz, l’orge et l'avoine) sont faibles en lysine et ne sont donc pas une source complète de protéines. La fermentation semble augmenter les niveaux de lysine disponibles dans ces grains 5,7, ce qui en fait une source de protéines presque "complète".

L’amélioration de la teneur et de l'absorption des phytonutriments

Le pouvoir antioxydant des phytonutriments peut également être amélioré par la fermentation. Les fruits, les légumes, les noix, les graines, les feuilles, les rhizomes, les fleurs et les écorces de plantes contiennent déjà de façon naturelle des polyphénols, une catégorie spécifique de phytonutriments. Une étude dans laquelle les légumineuses ont été soumises à une fermentation naturelle a entraîné une augmentation significative de la teneur en polyphénols librement solubles dans le mélange de légumineuses. La teneur en phénol lié des légumineuses avait considérablement diminué. Les polyphénols solubles libres ont à la fois un pouvoir réducteur plus élevé et la capacité d'éliminer les radicaux libres que les polyphénols liés, ainsi qu'une inhibition accrue de la peroxydation lipidique. L'étude a conclu que la fermentation améliore l'activité antioxydante des légumineuses 8.

La fermentation spontanée de l'ail a également entraîné une augmentation de l'activité antioxydante de l'extrait, en particulier une augmentation de 13 fois l'activité de type superoxyde dismutase (SOD) et une augmentation de 10 fois de l'activité des radicaux libres contre le peroxyde d'hydrogène par rapport à celle de l’extrait d’ail témoin. De plus, la teneur en polyphénols de l'extrait d'ail fermenté a été multipliée par sept. La couleur de l'ail devient noire en raison de la fermentation, et la couleur noire est probablement dérivée des anthocyanes, ce qui est la raison de l'augmentation des niveaux de polyphénols.9

L'effet de la fermentation sur le thé Pu-Erh a été étudié en inoculant des feuilles de thé fraîches avec des souches individuelles de micro-organismes isolés. Les résultats ont montré que l'activité antioxydante était augmentée, ainsi que la teneur en statines, la teneur totale en polyphénols et la teneur en GABA du thé fermenté.10

Le curcuma contient la curcumine antioxydante phénolique. Cependant, en raison d'une mauvaise solubilité dans l'eau, d'une mauvaise perméabilité et/ ou d'une mauvaise stabilité, il y a une absorption minimale de curcumine dans l'intestin. Une boisson fermentée contenant du Lactobacillus, fabriquée à partir de rhizomes de curcuma, a augmenté l'effet antioxydant in vitro. L'absorption de la boisson au curcuma fermentée encapsulée chez le rat a été mesurée en termes d'activité antioxydante plasmatique. La concentration plasmatique en antioxydants était plus élevée chez les rats auxquels le curcuma fermenté a été administré que la version non fermentée 11, ce qui confirme la théorie selon laquelle la fermentation du curcuma augmente sa biodisponibilité.

Dans certains cas, la fermentation crée même différents phytonutriments qui ne sont pas présents dans la matière première. Un exemple de ceci est la production de dérivés de glucosinolates qui se produisent dans le charbon fermenté.12 Un autre exemple est la transformation des ginsénosides pendant la fermentation du ginseng. L'extrait de ginseng fermenté imite en fait l'environnement de fermentation dans le côlon et le composé K est formé, un nouveau métabolite. Une étude montre que le composé K est le métabolite le plus biodisponible du ginseng.13 Il a également été démontré que les extraits de ginseng fermenté contenant le composé K ont une absorption significativement plus élevée et plus rapide chez l'homme par rapport au ginseng non fermenté.14 Des extraits de ginseng fermentés offrent également de puissantes propriétés adaptogènes telles qu'une forte capacité antioxydante,15 une forte activité anti-stress, 16 une activité protectrice du foie, 17 des effets anti-allergiques et anti-inflammatoires 18 ainsi qu'un soutien pour la glycémie et la régulation des lipides.19

La réduction des anti-nutriments

La fermentation peut également éliminer les «anti-nutriments» tels que l'acide phytique, un composé présent dans les céréales qui empêche l'absorption des minéraux, 5,20,21,22 et les lectines, toxines qui affectent la digestion. Il a également été démontré que la production de kimchi dégrade les pesticides pendant le processus de fermentation.24

Les références

1. Capozzi V, et al. Biotechnological production of vitamin B2-enriched bread and pasta. J Agric Food Chem. 2011;59(14):8013-20.

2. Chavan JK, et al. Nutritional improvement of cereals by fermentation. Crit Rev Food Sci Nutr. 1989;28(5):349-400.

3. Capozzi V, et al. Lactic acid bacteria producing B-group vitamins: a great potential for functional cereals products. Appl Microbiol Biotechnol 2012; 96:1383–1394.

4. Hemalatha S, et al. Influence of germination and fermentation on bioaccessibility of zinc and iron from food grains. Eur J Clin Nutr. 2007;61(3):342-8.

5. Haard N, et al. Fermented Cereals. A Global Perspective. FAO Agricultural Services Bulletin No. 138. 1999.

6. Famularo G, et al. Probiotic lactobacilli: an innovative tool to correct the malabsorption syndrome of vegetarians? Med Hypotheses. 2005;65(6):1132-5.

7. Hamad AM, et al. Evaluation of the protein quality and available lysine of germinated and fermented cereal. J. Food Sci. 1976; 44(2):456-459.

8. Oboh, G et al. Changes in Polyphenols Distribution and Antioxidant Activity During Fermentation of Some Underutilized Legume. Food Science and Technology International. 2009;15: 41-46.

9. Sato E. et al. Increased anti-oxidative potency of garlic by spontaneous short-term fermentation. Plant Foods Hum Nutr. 2006;61(4):157-60.

10. Jeng KC, et al. Effect of microbial fermentation on content of statin, GABA, and polyphenols in Pu-Erh tea. J Agric Food Chem. 2007;55(21):8787-92.

11. Pianpumepong P, et al. Study on enhanced absorption of phenolic compounds of Lactobacillus-fermented turmeric (Curcuma longa Linn.) beverages in rats International Journal of Food Science & Technology. 2012;47(11): 2380–2387.

12. Ciska E, et al. Glucosinolate derivatives in stored fermented cabbage. J Agric Food Chem. 2004;52(26):7938-43.

13. Hasagawa H. Proof of mysterious efficacy of ginseng: basic and clinical trials: Metabolic activation of ginsenoside: Deglycosylation by intestinal bacteria and esterification with fatty acid. Journal of Pharmacological Sciences. 2004; 95:153-157.

14. Jin H, et al. Pharmacokinetic comparison of ginsenoside metabolite IH-901 from fermented and non-fermented ginseng in healthy Korean volunteers. Journal of Ethnopharmacology. 2012; 139 (2012) 664– 667.

15. Ramesh T, et al. Effect of fermented Panax ginseng extract (GINST) on oxidative stress and antioxidant activities in major organs of aged rats. Exp Gerontol. 2012. 47(1):77-84.

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20. Reale A, et al. The importance of lactic acid bacteria for phytate degradation during cereal dough fermentation J Agric Food Chem. 2007;55(8):2993-7.

21. Leenhardt F, et al. Moderate Decrease of pH by Sourdough Fermentation Is Sufficient to Reduce Phytate Content of Whole Wheat Flour through Endogenous Phytase Activity. J. Agric. Food Chem. 2005; 53 (1):98–102.

22. Reddy NR. Reduction in antinutritional and toxic components in plant foods by fermentation. Food Research International. 1994;27(3):281–290.

23. Hamad AM, et al. Evaluation of the protein quality and available lysine of germinated and fermented cereal. J. Food Sci.1976; 44(2):456-459,

24. Cho KM, et al. Biodegradation of chlorpyrifos by lactic acid bacteria during kimchi fermentation. J Agric Food Chem. 2009;57(5):1882-9.