Les algues sont une source de protéines intéressantes

La population mondiale, qui devrait atteindre 11 milliards de personnes d'ici 2100 devra s’appuyer sur des sources durables de protéines alimentaires. La plupart des protéines alimentaires proviennent de l'agriculture animale et végétale terrestres, ce qui conduit à la déforestation, la pollution de l'eau et les émissions de gaz à effet de serre.

Dans un article d’octobre 2022, des chercheurs américains proposent de se tourner vers les algues car elles sont une source abondante de protéines avec une faible empreinte carbone. Ils soulignent que les algues contiennent des concentrations élevées d'acides aminés essentiels (AAE) nécessaires à la consommation humaine. Ils détaillent la teneur en AAE et la digestibilité des protéines de trois espèces d'algues couramment consommées (Ulva, Saccharina, Gracilaria) et la comparent à des sources de protéines traditionnelles, à l'aide d'une nouvelle mesure de la qualité des protéines. Conclusion : les protéines d'algues sont de qualité similaire aux protéines végétales courantes telles que les pois, le soja et les noix. De plus, les protéines d'algues de différentes espèces ont des profils d’acides aminés complémentaires ce qui fait qu’en les associant on obtient des mélanges nutritionnellement comparables à des produits d'origine animale tels que le lait et le lactosérum.

Interview : Pr Joël Fleurence, université de Nantes

Joël Fleurance est professeur des universités et directeur de l’équipe « Écophysiologie Marine Intégrée » (EA 2663) de l’université de Nantes. Il travaille sur les protéines des algues. Nous l'avons interrogé sur l'intérêt des algues en tant que sources de protéines complémentaires.

LaNutrition : Les algues sont-elles de bonnes sources de protéines ?

Pr Joël Fleurance : La teneur en protéines des macroalgues (visibles à l’œil nu) varie beaucoup en fonction des familles d’algues. Les algues brunes présentent des teneurs protéiques faibles (8 à 15 % de leur poids sec) tandis que les algues vertes ont des teneurs modérées (10 à 26 %). La famille des algues rouges est la plus riche en protéines avec des teneurs de 8 à 47 % de leur poids sec. Par comparaison, la plante de soja, une des sources de protéines végétales de référence, ne contient que 25 % de protéines dans sa matière sèche.

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Pourquoi existe-t-il autant de variations dans ces teneurs, y compris au sein d’une même famille ?

À l’intérieur d’un même groupe d’algues, le pourcentage de protéines dépend de l’espèce d’algue considérée. Cependant, pour une espèce donnée, comme l’algue rouge Palmaria palmata, la teneur en protéines est également très variable : de 8 % à 35 % du poids sec. Elle dépend en effet du stade physiologique de l’algue, c’est-à-dire si elle est jeune ou vieille. Pour la Palmaria, cette variation saisonnière est due à la présence ou non d’un des ses pigments, la phycoérythrine. Cette protéine s’accumule dans l’algue à la fin de l’hiver (la teneur protéique est maximale à cette période) pour disparaître en été. Ce pigment représente jusqu’à 12 % de la fraction protéique de Palmaria palmata.

Quelles sont les différences entre les algues et les autres sources de protéines végétales ?

Les protéines de l’algue Nori (Porphyra tenera) correspondent à 47 % de sa matière sèche. Cette proportion est proche de celle que l’on retrouve dans le tourteau de soja qui est en réalité un concentré de soja. La plante de soja, une des sources de protéines végétales de référence, ne contient quant à elle que 25 % de protéines dans sa matière sèche. Les algues rouges sont donc des sources de protéines potentiellement plus intéressantes que le soja.

Les algues rouges sont donc des sources de protéines potentiellement plus intéressantes que le soja.

Pourquoi alors les algues ne sont-elles pas plus consommées ?

L’intérêt nutritionnel d’une protéine dépend de deux facteurs : la nature des acides aminés qui la composent et sa digestibilité. En ce qui concerne les acides aminés, les protéines des algues comportent autant d’acides aminés essentiels (qui doivent être apportés par l’alimentation) que les protéines du soja par exemple. Le seul « hic » des protéines des algues, c’est donc leur digestibilité. Les algues contiennent en effet des facteurs antinutritionnels qui limitent leur digestibilité : ce sont essentiellement des fibres alimentaires (polysaccharides).

Cela signifie-t-il que les protéines des algues ne sont pas bien assimilées ?

Les algues contiennent ce que l’on appelle des facteurs antinutritionnels qui limitent leur digestibilité. Il en existe deux sortes : des polyphénols et des fibres. Les polyphénols sont des molécules qui se lient aux protéines mais aussi aux enzymes digestives, limitant leur action et par là même l’assimilation des protéines. Le facteur antinutritionnel le plus important des protéines algales reste cependant les fibres alimentaires ou polysaccharides. Les polysaccharides se lient aux protéines et empêchent leur dégradation par les protéases (enzymes) des sucs digestifs.

Y a-t-il des moyens pour améliorer la digestibilité des protéines des algues ?

Il existe aujourd’hui trois techniques qui permettent de dégrader les polysaccharides et d’améliorer ainsi la digestibilité in vitro des protéines algales. La première approche est mécanique : par congélation / décongélation ou passage au micro-ondes, on casse les molécules des polysaccharides. Les deux autres approches sont biotechnologiques : l’une consiste à utiliser des enzymes spécifiques au facteur antinutritionnel qu’il faut dégrader, l’autre a recours à des micro-organismes fermentaires qui produisent ce même type d’enzymes. Pour résumer, les protéines des algues sont intéressantes d’un point de vue nutritionnel mais nécessitent obligatoirement un pré-traitement pour être assimilées.

Qu’en est-il de l’utilisation des algues par l’industrie agro-alimentaire ?

À l’heure actuelle, les algues riches en protéines ne sont pas utilisées sous forme de concentré mais sous forme d’algues entières. Les algues vertes du genre Ulva sont utilisées dans l’aquaculture pour nourrir les poissons. Après le scandale des farines animales, il existe actuellement un débat sur les sources de protéines dans l’alimentation animale. En aquaculture, les chercheurs travaillent sur l’élaboration d’un aliment vert, composé uniquement de protéines végétales. L’essentiel des travaux portent sur le soja alors qu’il apparaîtrait plus naturel que les poissons soient nourris de protéines marines. En effet, les poissons, mêmes carnivores, se nourrissent spontanément d’algues lorsqu’ils sont privés de sources de protéines animales. Ils possèdent naturellement l’équipement digestif pour les assimiler. Un autre argument en faveur des algues : le soja utilisé vient des États-Unis, le premier pays exportateur de cette plante, il est donc transgénique. Et les études sur les saumons montrent que les OGM dont ils sont nourris se retrouvent dans leurs viscères même s’ils sont absents des muscles. Cependant, le soja reste malheureusement à l’heure actuelle la source de protéines végétales la plus économique.

Quelles sont les algues les plus courantes dans l’alimentation humaine ?

Les algues sont consommées par les hommes comme des légumes occasionnels. La plus connue est l’algue Nori (espèce Porphyra) qui est utilisée pour faire les sushi. Le kombu (Laminaria japonica) et le wakamé, deux algues brunes, sont également très cultivées et consommées par les Asiatiques. Dans les pays de l’Atlantique Nord (Canada, Irlande, Norvège et France), c’est la Palmaria palmata qui est la plus consommée.

Les algues peuvent-elles représenter une source de protéines intéressante pour les végétaliens ?

Je préfère ne pas rentrer dans ce type de débat. Selon moi, il n’existe pas de protéines végétales qui puissent se substituer aux protéines animales. Tous les types de protéines ont leur utilité : l’homme a besoin de ces deux sources de protéines.

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