Airelle rouge — polysaccharides et conjugués du marc, propriétés antioxydantes et hypolipémiantes
Source : PMC9497698 — Foods, 2022. DOI : 10.3390/foods11182801 Type : étude de caractérisation chimique + essais in vitro et in vivo (hamsters)
Objectif
Isoler, purifier et caractériser pour la première fois les polysaccharides hydrosolubles du marc (tourteau de pressage) d’airelle rouge (Vaccinium vitis-idaea L.), déchet de l’industrie du jus, et évaluer leur potentiel antioxydant et hypolipémiant in vitro et in vivo.
Méthodes
Le marc (55 kg) a été extrait à l’eau chaude ; les polysaccharides (fraction totale VVPS) ont été purifiés par précipitation éthanolique, déphénolisation, déminéralisation, déprotéinisation et dialyse (rendement 3,7 % du poids sec), puis fractionnés par chromatographie échangeuse d’ions (DEAE-cellulose puis DEAE-Sépharose). Caractérisation par composition élémentaire, analyse des monosaccharides (HPLC-UV), spectroscopies UV-visible et infrarouge (FTIR), détermination des masses moléculaires (GP-HPLC), analyse des liaisons (méthylation, GC-MS) et destruction alcaline (HPLC-PDA-ESI-MS). Activité antioxydante testée par huit essais in vitro ; activité hypolipémiante par liaison des acides biliaires, du cholestérol, des graisses et inhibition de la lipase pancréatique. Essai in vivo : 50 hamsters dorés mâles répartis en 5 groupes (régime normal ; régime + 1 % cholestérol ; + simvastatine ; + polysaccharide DEAE-1%NaOH-f2 ; + polysaccharide DEAE-1%NaOH-f3), les polysaccharides administrés à 250 mg/kg/jour.
Résultats
Quatre polymères homogènes ont été identifiés : deux conjugués polyphénol-polysaccharide (arabinogalactanes neutres réticulés par des résidus hydroxycinnamiques monomères et dimères ; masses 157,6 et 108,2 kDa) et deux galacturonanes non estérifiés (pectiques ; 258,3 et 318,4 kDa). La destruction alcaline des conjugués a libéré des acides féruliques et sinapiques ainsi que leurs dimères (diféruliques, disinapiques).
Antioxydant (in vitro) : la fraction totale VVPS piégeait moins bien la plupart des radicaux (DPPH, ABTS, superoxyde, hydroxyle, chlore, H₂O₂) que le Trolox de référence, mais était un piégeur efficace du monoxyde d’azote (NO) et un bon chélateur du fer (Fe²⁺). Les conjugués polyphénol-polysaccharide (f1, f2) étaient les meilleurs piégeurs de radicaux, dépassant parfois le Trolox (par ex. superoxyde, hydroxyle, NO, H₂O₂). Les polymères pectiques non phénolisés (f3, f4) étaient inactifs comme antioxydants. Le retrait des fragments phénoliques a fait chuter l’activité, confirmant le rôle clé des phénols liés.
Hypolipémiant (in vitro) : VVPS et surtout DEAE-1%NaOH liaient les acides biliaires, les graisses et le cholestérol et inhibaient la lipase pancréatique. Les conjugués phénoliques liaient mieux les acides biliaires et inhibaient la lipase, tandis que les polymères pectiques acides liaient mieux les graisses ; la liaison du cholestérol était comparable entre polymères.
In vivo : le régime + 1 % cholestérol a induit prise de poids, hyperlipidémie (cholestérol, triglycérides, LDL, HDL élevés) et déséquilibre oxydatif (malondialdéhyde élevé ; SOD, glutathion peroxydase et catalase hépatiques abaissées). Les deux polysaccharides (f2 et f3) ont réduit de façon comparable le cholestérol (−33 à −38 %), les triglycérides (−29 à −35 %), le LDL (−48 à −53 %) et le HDL (−9 à −18 %). Le conjugué phénolique f2 était nettement plus antioxydant que le pectique f3 : baisse du malondialdéhyde de 63 % (vs 36 % pour f3) et hausse de SOD/GPX/catalase de 60,9 %/186 %/233 % (vs 15 %/37 %/128 % pour f3).
Conclusion
Premier rapport caractérisant les composés polymériques du marc d’airelle rouge. Les polysaccharides et conjugués polyphénol-polysaccharide normalisent le profil lipidique et le statut antioxydant chez le hamster hyperlipidémique et agissent in vitro. Le marc, déchet abondant de la filière jus, apparaît comme une matière première prometteuse pour la production d’agents antioxydants et hypolipémiants.