De nombreuses vitamines sont produites dans des usines chimiques, souvent de manière synthétique, mais des chercheurs de l'Université technique du Danemark ont réussi à développer une méthode naturelle et simple pour produire de la vitamine B2 : en chauffant doucement des bactéries lactiques. Cela pourrait changer la donne dans les pays en développement, où de nombreuses personnes souffrent d’une carence en vitamine B2, permettant ainsi un enrichissement en B2 directement dans les cuisines locales.
Actuellement, la plupart des vitamines sont produites en usine, soit de manière synthétique, soit à l’aide de micro-organismes non approuvés pour un usage alimentaire. Ces méthodes de production nécessitent des processus de purification étendus et souvent complexes (pour séparer la vitamine des matériaux non alimentaires), coûteux et gourmands en énergie.
Aujourd’hui, une équipe de chercheurs de l’Université technique du Danemark (DTU) a réussi à produire de la vitamine B2, également connue sous le nom de riboflavine, en quantités importantes en utilisant une méthode nouvelle, rentable et respectueuse du climat. Les chercheurs ont utilisé une bactérie lactique approuvée pour les aliments, démontrant qu'elle peut produire de la vitamine B2 lorsqu'elle est soumise à la chaleur.
« Je trouve merveilleux que quelque chose d'aussi simple qu'un chauffage doux et des bactéries lactiques puissent être utilisés pour produire de la vitamine B2. Cette méthode permet d'enrichir facilement les aliments en vitamine B2, par exemple lors de la production de yaourt ou de levain. « , déclare le professeur agrégé Christian Solem du DTU National Food Institute, qui a dirigé la recherche.
La vitamine B2 est essentielle à la production d’énergie et au maintien d’une fonction immunitaire normale. Il joue également un rôle important dans l’absorption du fer, et une carence en fer a de nombreux effets.
Sommaire
Enrichissement en B2 dans le cadre de la préparation des aliments
Cette méthode innovante intègre la production de vitamines dans le processus de fermentation des aliments. Les vitamines peuvent ainsi être produites et ajoutées localement. En utilisant des bactéries productrices de riboflavine dans la production alimentaire, les fabricants peuvent améliorer économiquement la valeur nutritionnelle des aliments traditionnels, améliorant ainsi la santé publique tout en réduisant l’impact environnemental.
La méthode diffère des technologies existantes en ce qu’elle est naturelle – sans modification génétique – et qu’elle consomme moins d’énergie et moins de produits chimiques que la production traditionnelle de vitamines synthétiques. L’enrichissement ne nécessite que des outils de fermentation de base, déjà courants dans de nombreux foyers.
Comment les chercheurs ont stressé les bactéries
L'équipe a soumis les bactéries lactiques à un « stress oxydatif », une pression naturelle qui oblige les bactéries à produire davantage de riboflavine pour se protéger.
Nous avons utilisé le micro-organisme Lactococcus lactis, communément connu dans le fromage et le lait de culture, pour produire de la vitamine B2. Les Lactococcus prospèrent mieux à environ 30°C, mais nous avons chauffé les bactéries à 38-39°C, ce qui ne leur a pas plu. Les bactéries s'adaptent aux nouvelles conditions et, pour se défendre contre le stress oxydatif provoqué par la chaleur, elles ont commencé à produire de la vitamine B2. »
Christian Solem, professeur agrégé, DTU National Food Institute
Les chercheurs ont optimisé le processus de production de vitamines en ajoutant divers nutriments, obtenant ainsi une production de 65 milligrammes de vitamine B2 par litre de substrat fermenté, soit près de 60 fois les besoins humains quotidiens en vitamine.
Compatibilité culturelle et potentiel futur
« Il serait idéal d'emballer ces bactéries lactiques productrices de B2 sous forme de culture de démarrage qui peut être ajoutée à des aliments comme le lait, le maïs ou le manioc pour la fermentation. Lorsque ces aliments sont fermentés à l'aide de la culture de démarrage, qui comprend de l'acide lactique spécialement sélectionné. En plus des bactéries traditionnelles, elles produisent automatiquement de la riboflavine tout en conservant la saveur et la texture traditionnelles de l'aliment », explique Christian Solem.
De nombreux pays en développement ont déjà de fortes traditions de fermentation des aliments, ce qui prolonge la durée de conservation et réduit les déchets.
La méthode pourrait potentiellement être étendue pour produire d’autres vitamines et nutriments essentiels, tels que l’acide folique (B9) et la vitamine B12, qui font souvent défaut dans les régimes alimentaires à base de plantes. Il pourrait également être appliqué à divers types d’aliments, notamment à la choucroute.
À propos de la recherche
Le titre original de l’article scientifique publié dans le Journal of Agricultural and Food Chemistry est : Exploiter le stress oxydatif pour obtenir des bactéries lactiques sécrétant de la riboflavine naturelle à utiliser dans la biofortification. (Lien vers l'article : https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jafc.4c08881)
La recherche est financée par le Fonds de recherche indépendant du Danemark à travers le projet Bioshuttle.
Auteurs : Emmelie Joe Freudenberg Rasmussen, Norbert Acs, Peter Ruhdal Jensen et Christian Solem, tous du DTU National Food Institute, Danemark.
Le travail a été principalement réalisé par un doctorat. étudiante Emmelie Joe Freudenberg Rasmussen.