Manger coloré, c’est bon pour la santé !

Personne ne peut ignorer aujourd’hui la recommandation de manger cinq fruits et légumes par jour en raison de leurs apports en vitamines et en minéraux, bien sûr, mais pas seulement : c’est aussi une question de couleur ! En effet, les couleurs des fruits et des légumes proviennent des pigments (essentiellement des caroténoïdes et des flavonoïdes) qui ont des propriétés antioxydantes. Or, les antioxydants permettent de lutter contre le stress oxydant, responsable du vieillissement cellulaire et du déclenchement de nombreuses maladies. Mais qu’est-ce que le stress oxydant, et d’où vient-il ? Après avoir répondu à cette question, nous verrons quels sont les antioxydants colorés présents dans les fruits et légumes. « Manger coloré, c’est manger antioxydant », disent les spécialistes.1

Les couleurs variées des fruits et des légumes sont dues à des pigments dont les propriétés antioxydantes sont bénéfiques pour la santé. Source : heartfoundation.org

L’oxygène : un agent double

L’oxygène produit lors de la photosynthèse par les végétaux est indispensable à la vie, mais en même temps, il génère des espèces réactives, donc nocives : le peroxyde d’oxygène, des radicaux libres, l’ion peroxynitrite.2 Ces espèces réactives de l’oxygène (ERO) se forment en permanence lors de la respiration ou du métabolisme, ou encore résultent d’une exposition au rayonnement ultraviolet. Or, les ERO ont des effets délétères sur les cellules de tout être vivant, en particulier sur celles des végétaux, mais aussi sur les nôtres : elles provoquent des dommages à l’ADN3 ainsi qu’à d’autres biomolécules (protéines, glucides, lipides), et une accélération du vieillissement cellulaire. Les ERO sont cependant indispensables au bon fonctionnement de l’organisme à condition d’être présentes en très faible quantité. Elles sont en effet impliquées dans la régulation et la signalisation cellulaires en vue notamment de maintenir l’équilibre de fonctionnement des cellules en dépit des contraintes extérieures (homéostasie). Le stress oxydant résulte alors d’un excès des ERO par rapport aux capacités cellulaires antioxydantes.4

Pour se protéger des effets néfastes des ERO, les plantes produisent des antioxydants (polyphénols, caroténoïdes, certaines vitamines, l’enzyme superoxyde dismutase). Leur rôle est de réduire la production des ERO, de les neutraliser ou encore de réparer les dommages qu’elles ont créés.

Dans le monde animal, chez les humains en particulier, les antioxydants sont, soit endogènes, c’est-à-dire produits par l’organisme lui-même (tel le glutathion, par exemple), soit exogènes, c’est-à-dire issus de l’alimentation : la vitamine E, la vitamine C, certaines enzymes, les caroténoïdes, et les polyphénols (dont les flavonoïdes).

Les pigments antioxydants dans les fruits et légumes

Dans les fruits et légumes, les antioxydants abondent sous forme de

  • polyphénols : certains sont colorés (flavonoïdes), et d’autres, incolores (acides phénoliques, stilbènes dont le resvératrol très abondant dans le raisin) ;
  • caroténoïdes, également colorés ;
  • vitamines C et E.

Examinons de plus près les antioxydants qui confèrent des couleurs aux fruits et aux légumes, à savoir les pigments de la famille des caroténoïdes et celle des flavonoïdes.5 Le tableau 1 en donne divers exemples.

Tableau 1. Pigments antioxydants présents dans les fruits et légumes. © Bernard Valeur

1) Les caroténoïdes sont de couleurs jaune, orangé et rouge. On distingue les carotènes et les xanthophylles. Les premiers ne sont constitués que d'atomes de carbone et d'hydrogène. Le β-carotène, en particulier, absorbe la lumière jusqu'à 530 nanomètres environ, d'où la couleur orange de la carotte, par exemple. Le lycopène, présent notamment dans la tomate, est de couleur rouge car il absorbe lumière jusqu’à 550 nanomètres. Les xanthophylles possèdent en outre des atomes d'oxygène (ex : lutéine, zéaxanthine, de couleur jaune).

2) Les flavonoïdes sont des composés flavoniques appartenant à la famille des polyphénols.6 Ils se répartissent dans plusieurs groupes de composés :

  • les flavonoïdes stricto sensu (flavones, flavanones, flavonols, etc.) de couleur jaune plus ou moins prononcée (le mot latin flavus signifie « jaune ») ;
  • les anthocyanidines, de couleur rouge, rose, bleue, violette ou pourpre, responsables en particulier de la couleur du choux rouge (en fait, violet), des fruits rouges (framboises, fraises, groseilles), bleus (myrtilles) ou presque noirs (cassis). Cette diversité de couleurs est due au cation flavylium.5 Dans les plantes, la glycosylation des anthocyanidines (c’est-à-dire le remplacement de l'atome d’hydrogène d’un groupe OH par un sucre)7conduit aux anthocyanes8. Les autres flavonoïdes sont également à l’état glycosylé dans les plantes.

À noter que les couleurs des antioxydants sont parfois masquées par les chlorophylles conférant une teinte verte. Ainsi, même les légumes les plus riches en lutéine ne sont pas jaunes mais verts : épinard, cresson, persil, choux frisé et rosette, etc.

Privilégiez la variété à la quantité

S’il est recommandé de consommer cinq fruits et légumes par jour, c’est en raison des effets bénéfiques différents des antioxydants que chacun contient. Citons quelques effets particuliers :

  • les caroténoïdes diminuent l’incidence du cancer de la bouche, du larynx, du pharynx et des poumons ;
  • le lycopène est efficace pour prévenir le cancer de la prostate ;
  • les flavones et les flavanols limitent les risques de cancer du rein ;
  • la lutéine, présente notamment dans les épinards, joue un grand rôle dans la prévention de la DMLA (dégénérescence maculaire liée à l’âge) ;
  • les flavanones des agrumes sont reconnus pour réduire l’incidence du cancer de l’œsophage ;
  • les anthocyanes (et d’une façon générale, les polyphénols) ont un effet protecteur au niveau cardiovasculaire.

Les polyphénols, qu’ils soient colorés ou non, ne présentent pas seulement des propriétés antioxydantes. Ils ont bien d’autres actions bénéfiques telles que la régulation de la pression artérielle, la réduction du mauvais cholestérol, l’inhibition de l’agrégation plaquettaire, etc. Ils ont de plus une activité antivirale, antimicrobienne, antiallergique ou anti-inflammatoire.

Outre les fruits et les légumes, des produits transformés riches en polyphénols, comme l’huile d’olive, le vin rouge (en quantité très modérée !), le chocolat noir et le thé vert, ont également des effets bénéfiques.

Après cette énumération, vous serez convaincus, si ce n’est déjà fait, de l’intérêt de « consommer » une grande variété de couleurs afin d’élargir le spectre des effets protecteurs.

Veillez au mode de consommation !

Comment la cuisson des légumes affecte-t-elle les antioxydants qu’ils contiennent ? Il est généralement admis que l’étuvée est le meilleur mode de cuisson pour la préservation des antioxydants. En fait, des études scientifiques ont montré que ce n’est pas vrai pour tous les légumes ; chacun d’eux a son mode de cuisson optimal.1

Une autre question se pose : faut-il éplucher les fruits et les légumes ? Dans tous les cas, c’est surtout la peau qui est riche en antioxydants et autres nutriments bénéfiques. Aussi est-il préférable de les consommer sans les peler, à condition évidemment que la peau ne contienne pas de pesticides (lavage, origine des produits…).

Cinq fruits et légumes, certes, mais en quelle quantité ?

La taille d’une portion est de 80 à 100 g (par exemple : une pomme, une tomate, deux mandarines, une poignée de cerises, de petits-pois ou de haricots verts, etc.). Pourtant, selon certaines études, l’effet bénéfique optimal correspondrait à 800 g au total par jour, soit nettement plus que cinq portions ! Il est vrai que plusieurs enquêtes ont révélé une baisse drastique du contenu en nutriments (vitamines, minéraux, antioxydants) des fruits et légumes depuis un demi-siècle.9 Les raisons : une croissance plus rapide des végétaux grâce aux engrais, une récolte avant maturité (ce qui réduit l’effet du Soleil sur la formation de vitamines et d’antioxydants), des durées plus longues de conservation et de transport.

Quoi qu’il en soit, faites au mieux en gardant à l’esprit que toutes les études scientifiques montrent que le risque de développer des cancers ou des maladies cardiovasculaires est d’autant plus faible que le taux sanguin en antioxydants est élevé. Alors, mangez coloré ! Et c’est tellement plus appétissant, ce que les commerces ont compris en attirant les consommateurs par des éclairages spécifiques des rayons de fruits et légumes qui renforcent les couleurs, mais c’est une autre histoire que vous découvrirez bientôt.

Références et notes

1J. Pincemail, J.-O. Defraigne, « Propriétés antioxydantes des fruits et légumes : une question de couleur », dans : La couleur des aliments. De la théorie à la pratique, M. Jacquot, Ph. Fagot, A. Voilley (coord.), Éditions Tec & Doc, 2012, pp. 405-415.

2Les radicaux libres sont principalement l’anion superoxyde (O2• ) et le radical hydroxyle (HO). Dans ces formules, le point représente un électron célibataire (non apparié) qui confère la réactivité. Ces radicaux, de même que le peroxyde d’hydrogène (ou eau oxygénée, H2O2), peuvent résulter de réactions initiées par l’oxygène singulet (état excité du dioxygène). Quant à l’ion peroxynitrite (ONOO), il est formé in vivo par réaction de l’ion superoxyde sur le monoxyde d’azote NO (voir : E. Bardez, Mini-manuel de Chimie générale, Structure de la matière, Dunod, 2018).

3L’oxygène singulet, à lui seul, oxyde les bases de l’ADN (en particulier la guanine) et serait en partie responsable de l’effet carcinogène des UV.

4C. Migdal, M. Serres « Espèces réactives de l’oxygène et stress oxydant », médecine/sciences, vol. 27, pp. 405-412 (2011). Article consultable ici.

5Pour en savoir plus sur ces pigments et leurs formules chimiques, voir : B. Valeur et É. Bardez, La lumière et la vie. Une subtile alchimie, Belin (2015).

6Le squelette de base est constitué de trois cycles (deux cycles benzéniques et un hétérocycle oxygéné) portant des substituants OH en diverses positions sur ces cycles.

7La glycosylation est accomplie par une enzyme du type glucosyltransférase. Les sucres impliqués sont le plus souvent des monosaccharides (glucose, galactose...) ou des di- et trisaccharides.

8Le terme anglais pour anthocyane est anthocyanin. Le mot anthocyanine qui apparaît fréquemment dans les textes en français (transposition sans doute du terme anglais) doit être considéré comme un synonyme d’anthocyane.

9D.R. Davis, « Declining fruit and vegetable nutrient composition: What is the evidence? », HortScience, vol. 44(1), pp. 15-19 (2009). Article consultable ici.

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