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LES PROTEINES : valeur biologique et besoins

Les protides sont des nutriments indispensables car ils servent de matériaux de construction pour les cellules vivantes : ce sont les éléments plastiques de celles-ci, donc des tissus (muscles, organes). Les protides de l’alimentation vont assurer le besoin de synthèse protéique. Les protéines entrent également dans la composition des enzymes nécessaires à la digestion, des éléments de défense de l’organisme comme les anticorps (immunisants), et des hormones qui assurent la régulation des métabolismes (hypophysaires, pancréatiques, thyroïdiens…).

En cas d’apport insuffisant de substances énergétiques, les protides peuvent être utilisés en remplacement (c’est ce que l’on appelle la néoglycogenèse) ; mais ce sont de mauvais combustibles : leur combustion absorbe 20 % de l’énergie produite et laisse comme résidus de l’azote sous forme d’urée.

Dans une ration bien conçue les protides doivent représenter 12 à 15 % de l’apport énergétique total. Une moyenne de 1 g de protides par kilo de poids corporel (pour un adulte) représente une couverture suffisante.

Il est à noter que la ration protidique peut passer du simple au double sans grand inconvénient pour le consommateur. On ne peut pas dire la même chose pour les glucides ou les lipides, c’est pourquoi il faut respecter ces pourcentages. Le besoin protidique est inférieur de 10 % chez la femme par rapport à l’homme.

Les besoins de l’être humain varient quantitativement selon l’âge, l’énergie dépensée, l’état physique, etc. : un régime insuffisant en glucides et en lipides, la croissance, la grossesse, certains états pathologiques caractérisés par une destruction étendue des tissus demandent un apport supplémentaire en protides.

Protides en g/Kg/jour
Minimum absolu 0,25-0,50
Minimum raisonnable (sédentaire) 0,8
Ration observée pour un adulte 1,25
Ration conseillée pour un enfant 4 g
Ration conseillée pour un adolescent 2 g

La consommation de protéines conseillée reste comprise entre 10 et 13 % de la ration énergétique totale pour le sédentaire, et entre 12 à 15 % pour le sportif. Elle augmente en valeur absolue proportionnellement au niveau de la dépense journalière.

Les hommes consomment 25% de produits carnés de plus que les femmes :
D’une manière générale, le sexe a un impact très significatif sur la consommation des produits carnés en volume. Les hommes mangent en moyenne une quantité de produits carnés supérieure d’environ un quart (25%) à celle des femmes. Leur consommation s’élève à 141 g/j pour les hommes et 106 g/j pour les femmes.

Les carences

Une carence en aliments protidiques diminue la résistance aux infections et aux traumatismes. Elle se traduit par de la fatigue avec fonte musculaire.

Les excès

Une consommation protidique excessive, une fois les besoins d’entretien de l’organisme assurés, peut entraîner la formation de graisses de réserve, mais surtout pas de muscles « plus gros » ! Ce sera aussi une charge supplémentaire pour les reins et le foie qui doivent éliminer les produits toxiques formés (ammoniaque et urée). Chez le rat, l’augmentation de la ration en protides n’est pas anodine et coexiste avec une diminution de la durée de vie. Les enzymes hépatiques dont l’activité est alors accrue sont ceux qui sont impliqués dans les processus de vieillissement.

Cette constatation chez une espèce animale différente de la nôtre ne peut bien sûr constituer une preuve, mais permet de réfléchir sur la double notion de besoin optimum et d’effet à long terme du comportement alimentaire.

On peut également souligner ici le rôle athérogène éventuel des protides d’origine animale.

Tout dépendra des possibilités d’adaptation biologique et de défense contre l’excès d’un métabolite.

Les apports

C’est dans les aliments que l’organisme va trouver ses sources de protéines. L’apport protidique est assuré par deux groupes d’aliments

– les protéines d’origine animale :

les viandes, les abats, les poissons et les produits de la mer, les oeufs, les laitages.

– les protéines d’origine végétale :

que l’on oublie souvent quand on demande à quelqu’un de citer les sources de protéines ! On les trouve dans :

les farineux, les féculents, qui sont une source non négligeable et parfois même quasi-exclusive de protéines (végétariens).

Tous ces produits renferment des quantités extrêmement variables de protéines ainsi qu’il apparaît dans le tableau présentant les différentes sources de protéines animales et végétales (page 39).

Une ration équilibrée devra contenir des protéines animales (_< 50 %) et des protéines végétales (_< 50 %). Les aliments source de protides doivent être présents chaque jour dans la ration.

Valeur biologique

Les protéines sont des substances qui, sur le plan biochimique se révèlent très complexes : chaque protéine est une chaîne formée de groupements (polypeptides), eux-mêmes constitués par l’association de petites unités appelées acides aminés.

Les combinaisons sont complexes et spécifiques de chaque espèce et même dans une certaine mesure de chaque individu. Il existe une vingtaine d’acides aminés (A.A.) dont huit sont dits essentiels et sont donc indispensables. Essentiel signifie que l’organisme ne peut les fabriquer, nous devons donc les puiser dans notre alimentation obligatoirement.

Les acides aminés essentiels sont les suivants :

Leucine                     Isoleucine                 Lysine

Méthionine               Phénylalanine         Thréonine

Tryptophane             Valine

 

Composition moyenne en acides aminés donnée en  pourcentage

pour 16 g d’azote, soit 100 g de protéines.

A.A. essentiels Oeufs Boeuf Poisson Farine Lait de soja
Leucine 9 8,2 7,2 6,7 8,5
Isoleucine 6,9 5 8,1 4,2 4
Lysine 7,2 8,9 8,1 6,1 7,3
Méthionine 5,8 4,2 3,8 3,4 3,7
Phénylalanine 5,9 4,3 3,5 6,1 5,3
Thréonine 5 4,7 4,9 4 4,3
Tryptophane 1,6 1,3 1 1,2 1,4
Valine 7,4 5,3 5,4 4,8 5,5

Remarque : 1 g d’azote x 6,25 = 1 g de protéines.

La composition en acides aminés indispensables est donc un critère de qualité pour une protéine.

La valeur biologique des protéines dépend de leur composition en acides aminés synthétisables par l’organisme. L’absence ou le déficit de l’un de ces acides aminés est un facteur limitant de la synthèse de la molécule protéique. C’est pourquoi on a intérêt à associer les protéines dans l’alimentation.

Chaque A.A. peut donner lieu à une multitude de combinaisons.

Chaque protéine est donc une combinaison particulière et l’organisme doit « démonter » et transformer les protéines alimentaires pour reformer celles qui lui sont propres.

La présence simultanée et en quantité suffisante des A.A. est essentielle pour une bonne assimilation. L’absence, le déficit ou le retard dans l’apport de l’un d’eux entravent la bonne utilisation des autres.

Une protéine d’origine animale possède toujours les huit A.A. essentiels en quantité suffisante, ce qui est rarement le cas pour une protéine d’origine végétale. Il faudra donc utiliser ce que l’on appelle « la supplémentation » et associer les protéines quand il le faut

Exemples :

riz + lentilles,

riz + lait,

maïs + haricots secs,

semoule de blé + pois chiches.

Certaines recettes traditionnelles d’Afrique du Nord (couscous), d’Inde ou d’Amérique latine utilisent cette technique sans le savoir !

L’association donne une valeur protidique identique à celle de la viande, mais il faut qu’un végétal soit associé à un autre végétal dans une supplémentation adéquate.

Les protéines d’origine végétale sont amenées à avoir de plus en plus d’importance dans le futur, surtout du point de vue économique, et je pense en l’occurrence aux pays dits « en voie de développement ».

On assiste à un véritable gaspillage de protéines végétales actuellement dans les pays riches. Celles-ci constituent l’alimentation du bétail et l’animal transforme les protéines contenues dans les végétaux qu’il ingère : le rendement de transformation de protéines végétales en protéines animales est très faible (de 4 à 20 %). Il faudra au minimum 5 kg de protéines végétales pour fabriquer 1 kg de protéines animales !

Choix des protéines

1) Les protéines animales

On distinguera :

Les protides lactés

Ces produits laitiers vont apporter surtout des protides de haute valeur biologique, du calcium, du phosphore, ainsi que des vitamines du groupe B. Des lipides seront présents aussi en plus ou moins grande quantité

– lait entier, écrémé, demi-écrémé, condensé, en poudre,

– laits fermentés (yaourts, kéfir…),

– fromages frais : fromage blanc, petits-suisses, demi-sel…

– fromages fermentés à pâte molle : camembert, brie, munster, bleus.

– fromages à pâte dure : saint-paulin, hollande, cantal, gruyère, parmesan.

 Les protides non lactés

Ce sont les produits de boucherie, charcuterie, triperie :

– viandes,

– volailles,

– charcuterie,

– abats.

Également les produits de pêche

– poissons de mer et d’eau douce,

– les mollusques, coquillages et crustacés.

Mais aussi

– les oeufs,

Ils apportent des protides de haute valeur biologique, du fer, du phosphore, des vitamines du groupe B ainsi que des lipides en plus ou moins grande quantité.

Du point de vue protidique

100 g de viande

  • = 100 g de poisson
  • =  2 oeufs
  • = 18 huîtres
  • = 1 /2 litre de lait
  • = 20 g de protéines environs

Place des protéines animales dans l’apport protidique total

1880    27 %

1900    33 %

1920    39 %

1935    45 %

1955    52 %

1965    67 %

1980    70%

La place des protides animaux si elle doit être importante du fait de la valeur biologique de ses acides aminés, devrait être diminuée au bénéfice des protéines végétales.

protéines végétales

On conseille le rapport :                    protéines animales     >1

2) Les protéines végétales

Les consommateurs de produits carnés ont tendance à consommer plus d’aliments de base tels que les légumes secs et les produits céréaliers (pain, biscottes, pâtes). Leur consommation est aujourd’hui encouragée par les Pouvoirs Publics pour leur apport en nutriments essentiels. Pourtant, une baisse de consommation de ces aliments est observée parallèlement à celle des produits carnés.

Les aliments les plus riches en protéines sont :

– le soja,

– les légumes secs,

– les céréales : blé, riz, maïs, tapioca,

– les dérivés des céréales : pain, semoule, pâtes.

L’apport protidique est variable entre 2 et 20 %, et même 35 % pour le soja.

Celui-ci, aliment presque complet (teneur faible en méthionine, A.A. essentiel) est aujourd’hui présent dans de nombreux aliments de consommation quotidienne : pâtisseries industrielles, charcuteries (pâtés, saucisses), sauces préparées, plats cuisinés, en conserve ou congelés.

 

Dans l’organisme, les protéines devenues acides aminés, subissent le dernier terme de leur dégradation : l’urée, au niveau du rein et du foie. C’est à ce niveau aussi, que les déchets dus à la fatigue provenant du travail musculaire, sont neutralisés. Si l’alimentation apporte trop de protéines, c’est un surcroît de travail pour le foie et le rein. La ration en eau devra alors être plus importante pour excréter l’urée sanguine, l’ammoniaque et l’acide urique formés. On compte 7 ml d’eau par calorie d’origine protidique.

« Plus on consomme de protéines, plus il faut boire ! »

NB : Au-delà de 18 à 20 % de protéines dans la ration, tout excès est détruit par l’organisme ; mais la surcharge des fonctions d’épuration hépatique peut provoquer une déplétion en vitamines B 6.

A retenir : il faut boire 7 ml d’eau par calorie protidique