Dans une étude récente publiée dans la revue nourrituredes chercheurs suédois ont évalué la diversité bactérienne, la richesse et la composition de 47 aliments fermentés couramment disponibles, tels que le kimchi, le kombucha, la choucroute, les kéfirs d’eau et de lait, les yaourts végétaux et ordinaires et les légumes fermentés.
Étude : Caractérisation de la composition bactérienne de 47 aliments fermentés en Suède. Crédit image : Créé avec l’aide de DALL·E 3
Sommaire
L’importance des aliments fermentés
Les aliments fermentés sont produits à l’aide de microbes qui modifient enzymatiquement divers composants alimentaires. Le processus préserve non seulement les aliments, mais améliore également leur valeur nutritionnelle et leur goût. Les aliments fermentés sont consommés dans le monde entier et sont également souvent liés aux régions géographiques et aux cultures. La récente popularisation des aliments fermentés en raison de leurs bienfaits pour la santé a conduit à une large gamme d’aliments fermentés traditionnels et produits commercialement facilement disponibles.
Les progrès des technologies de séquençage ont permis d’identifier et de caractériser facilement les communautés bactériennes. Les communautés bactériennes peuvent varier en taille, complexité, abondance et fonction. Les aliments fermentés sont largement classés selon la présence de bactéries lactiques. Les aliments fermentés d’Asie, d’Afrique et d’Europe, notamment les produits laitiers, le kimchi, divers types de kéfir, le kombucha et les produits carnés, ont été largement étudiés. Cependant, la composition microbienne des aliments fermentés dépend des ingrédients de départ et de la communauté microbienne, et les mêmes aliments peuvent varier en fonction du fabricant, de l’emplacement géographique et de facteurs environnementaux.
Conception et méthodologie de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont étudié une large gamme d’aliments fermentés commerciaux et faits maison disponibles localement en Suède. Ils couvraient huit principaux types de groupes fermentés, à savoir les tibicos ou kéfir d’eau, le kombucha, le kéfir de lait, la choucroute, le yaourt à base de plantes, les légumes fermentés et le kimchi.
Collecte de données et analyse microbienne
Au total, 47 aliments fermentés faits maison et disponibles dans le commerce ont été collectés ou préparés, et pour les aliments pour lesquels les informations étaient disponibles, des données sur les cultures starter et la composition bactérienne ont été obtenues. Les aliments fermentés faits maison préparés par les auteurs comprenaient de la choucroute, du kimchi, du yaourt, du kombucha, des kéfirs d’eau, des substituts de yaourt à base de plantes et des kéfirs de lait.
Approches statistiques
Pour l’analyse microbienne, l’acide désoxyribonucléique (ADN) total a été extrait et une réaction en chaîne par polymérase (PCR) a été réalisée pour amplifier les régions V3 et V4 du gène de l’acide ribonucléique (ARN) ribosomal 16S. Des variants de séquence d’amplicons ont été identifiés et ceux classés comme séquences mitochondriales ou chloroplastiques ont été retirés de l’analyse.
L’outil de recherche d’alignement local de base des nucléotides (BLAST) du Centre national de biotechnologie a été utilisé pour l’attribution taxonomique des variantes de séquence d’amplicons, avec une identification fiable jusqu’au niveau du genre. De plus, les indices de diversité inversés de Simpson et de Shannon ont été calculés pour déterminer la diversité alpha, et la richesse a été calculée après normalisation des données des variantes de séquence d’amplicons.
Le test de somme des rangs de Kruskal-Wallis a été utilisé pour évaluer les différences de richesse et de diversité alpha entre les différents groupes d’aliments fermentés, et le test de somme des rangs de Wilcoxon a été utilisé pour des comparaisons par paires afin de déterminer si les différences de richesse et de diversité alpha étaient statistiquement significatives. De plus, une analyse des coordonnées principales a été réalisée pour évaluer les dissemblances dans la composition bactérienne. Les abondances relatives ont été utilisées pour estimer la proportion de bactéries lactiques et acétiques dans chaque groupe d’aliments fermentés et fermentés.
Principales constatations et résultats
Les résultats ont montré qu’un total de 2 497 variantes de séquence d’amplicons ont été récupérées et identifiées comme appartenant à 386 genres et 33 phylums. La richesse et la diversité alpha variaient considérablement selon les divers aliments fermentés et groupes d’aliments fermentés, ce qui indique que la structure communautaire des bactéries présentes dans ces aliments et de celles responsables de la fermentation variait considérablement.
Diversité dans les produits commerciaux et faits maison
Deux kombucha faits maison, un kombucha commercial et un kéfir d’eau disponible dans le commerce se sont révélés avoir la richesse et la diversité de Shannon les plus élevées, tandis que les alternatives au yogourt à base de plantes et les légumes fermentés ont les valeurs de richesse et de diversité les plus faibles. Le kombucha et les kéfirs utilisent une culture symbiotique de bactéries et de levures, tandis que les yaourts et les légumes fermentés utilisent une culture starter petite et définie, ce qui pourrait expliquer les différences de richesse et de diversité.
Bactéries dominantes dans les aliments fermentés
La composition bactérienne était principalement dominée par les bactéries lactiques ou acétiques, et certaines bactéries étaient abondantes dans les groupes d’aliments fermentés. Le yogourt ordinaire et les substituts de yogourt à base de plantes présentaient une abondance de Streptocoque thermophilusalors que Lactiplantibacillus plantarum a été trouvé en grande quantité dans le concombre fermenté, la choucroute et le kimchi. Lactocoque lactis a été trouvé dans un échantillon de kéfir d’eau et dans la plupart des kéfirs de lait.
Résumé graphique
Conclusions et recherches futures
Dans l’ensemble, les résultats ont montré que les aliments fermentés variaient considérablement en termes de composition, de richesse et d’abondance bactériennes, certains aliments tels que le kombucha et les kéfirs ayant des valeurs de richesse et de diversité très élevées, tandis que les alternatives au yogourt à base de plantes et les légumes fermentés avaient une richesse et une diversité bactériennes plus faibles. L’étude met en valeur la nécessité de recherches plus approfondies pour comprendre les différences dans les caractéristiques des produits en fonction des communautés microbiennes et l’impact de ces aliments sur la santé humaine.
