Aspects théoriques de la micronutrition
I- 7 Besoins en fibres :
Le terme de fibres alimentaires a été initialement défini comme la partie des aliments dérivée des parois cellulaires des plantes qui n’est pas ou est peu digérée par l’homme. La reconnaissance que des polysaccharides ajoutés aux aliments puissent avoir des effets similaires à ceux dérivés des parois cellulaires des végétaux a conduit à une redéfinition des fibres pour y inclure les polysaccharides et la lignine qui ne sont pas digérés dans l’intestin humain. En fait, la notion de fibres est encore très débattue quant à l’inclusion de considérations physiologiques (digestion, absorption, effets sur la santé) et quant aux méthodes analytiques à utiliser pour quantifier ces composés très hétérogènes. Pour l’EFSA, compte tenu de l’importance de la digestibilité pour l’expression des effets sur la santé, les fibres doivent inclure tous les glucides non digestibles, comprenant les polysaccharides non amylacés, les amidons résistants, les oligosaccharides résistants à la digestion comportant trois (ou plus) unités osidiques, et d’autres composés, quantitativement mineurs associés à ces polysaccharides, notamment la lignine.
Pour l’AFSSA, les fibres alimentaires sont :
• « Des polymères glucidiques (degré de polymérisation DP ≥ 3) d’origine végétale, associés ou non dans la plante à de la lignine ou à d’autres constituants non glucidiques (polyphénols, cires, saponines, cutine, phytates, phytostérols, etc.) ;
• ou des polymères glucidiques transformés (physiquement, enzymatiquement ou chimiquement) ou synthétiques (DP ≥ 3).
En outre, les fibres alimentaires ne sont ni digérées, ni absorbées dans l’intestin grêle. Elles présentent l’une au moins des propriétés suivantes :
• augmentation de la production des selles ;
• stimulation de la fermentation colique ;
• diminution de la cholestérolémie à jeun;
• diminution de la glycémie et/ou de l’insulinémie postprandiale(s) ».
Les fibres sont ainsi essentiellement constituées dans notre alimentation de macromolécules végétales, qu’on répartit, avec des effets physiologiques et métaboliques différents, en fibres insolubles (cellulose, lignine et certaines hémicelluloses) et fibres
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solubles (pectines, gommes, fibres d’algues, glucanes, hémicelluloses), qui ont pour caractéristique de former avec l’eau des gels ou des solutions visqueuses. Les oligosides (fructooligosaccharides [FOS], lactulose, etc.) font également partie des fibres et sont présents dans certains végétaux, en particulier l’ail, l’oignon, la chicorée et surtout l’artichaut, dont l’inuline constitue l’essentiel de la partie comestible, et les légumes secs.
Les fibres sont considérées comme apportant en moyenne 2 kcal/g donc 5 % de l’apport total d’énergie, du fait de leur dégradation colique en acides gras à chaîne courte (AGCC) absorbables, mais les oligosides sont fermentés plus rapidement que l’amidon résistant, qui constitue les parois des légumes et des fruits, et surtout que le son de blé et les enveloppes de céréales. Ces dernières sont en revanche les plus efficaces sur le transit intestinal en augmentant le volume des selles, par leur persistance et leur capacité à retenir l’eau. Les fibres les plus laxatives sont donc généralement les moins fermentescibles, les mêmes qui sont réputées avoir un effet positif sur les intestins paresseux, trouble de la motricité qui engendre la constipation. Il faut prendre garde cependant à l’effet que leur dureté peut provoquer sur des intestins dits « irritables ».
Les AGCC produits par la fermentation colique des fibres, le butyrate en particulier, ont un effet trophique sur la muqueuse intestinale, et inhibiteur sur la prolifération des cellules épithéliales cancéreuses in vitro. À cet égard, si une forte consommation de légumes et fruits et de céréales complètes a été associée fréquemment à une diminution des risques de cancer colorectal, et si cet effet peut être dû à une consommation plus faible de sucres raffinés et de graisses (facteurs alimentaires associés à une augmentation du risque), ainsi qu’à une augmentation de l’apport en folates, il est probable aussi qu’il est lié à une certaine hygiène de vie, dont l’activité physique et un IMC plus proche de la normale. Il n’en reste pas moins que, à partir de 16 études épidémiologiques, Slattery et al.ont montré que le risque relatif du cancer colorectal est abaissé de moitié dans la tranche des consommateurs de plus de 27 g/j de fibres. L’existence d’une corrélation négative entre l’ingestion de fibres et l’incidence de la mortalité cardiovasculaire s’expliquerait par ailleurs par l’effet hypotriglycéridémiant et hypocholestérolémiant de certaines fibres à l’exception de la lignine, ce sont des polysaccharides (ou polyosides) qui ont pour
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propriété d’incorporer d’importantes quantités d’eau (effet laxatif) et qui, à l’état naturel, peuvent être associés, dans les réseaux qu’ils forment, avec des protéines ou des minéraux notamment, ce qui augmente leur intérêt nutritionnel.
Sources alimentaires :
Les sources principales de fibres sont les fruits, les légumes, les céréales et les légumes secs. Dans les céréales, l’enveloppe du grain (son) et le germe contiennent l’essentiel des fibres, d’où l’intérêt de la consommation de céréales (pains, pâtes et riz, notamment) au moins en partie complètes, à côté des légumes secs, dont le taux de consommation est modeste, et des légumes et des fruits, qui présentent l’avantage (ou l’inconvénient, pour les individus à dépenses physiques importantes) d’avoir une densité énergétique faible, à l’exception de la pomme de terre et de la banane, riches en amidon, et de l’avocat, riche en lipides. La baisse régulière de l’apport en énergie, et du même coup de la consommation de pain, fabriqué de plus à partir de farines moins blutées, de légumes secs et de pommes de terre, a entraîné une baisse de moitié de l’ingestion de fibres dans la population française depuis le début du XXe siècle, ce qui réduit d’autant la sensation de satiété de l’alimentation liée à cette catégorie de constituants[4].
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Tableau I : Apports nutritionnels conseillés (ANC) en énergie et macronutriments [4].
Énergie Protéines en g/kg/j(c,g) Lipides en % AET(a,d) (g/j) Fibres
en kcal/j en g/j(e)
ANC Apportréel Totaux AGS AGMI AGPI essentiels (acideoléique) a. linoléique (n-6)+
a-linolénique (n-3)
DHA (DHA+EPA) Nourrissons
0-6 mois 360-645 45-50 2,7 + 0,45 % 0,32 % des AG tot.
6-12 mois 645-960 0,94-2,6(f) 2,6-3,8 45-50 2,7 + 0,45 % 70 mg/j Enfants 1-3 ans 910-1220 0,94-2,6 4 45-50 < 12 15-20 2,7+0,45 % 70 mg/j âge + 5 10 4-6 ans 1 200-1 750 0,85-0,9 3,2 35-40 < 12 15-20 4 + 1 = 5 125 mg (250 mg) âge + 5 14 7-9 ans 1 720-2 100 0,9 3 35-40 < 12 15-20 4 + 1 = 5 125 mg (250 mg) âge + 5 16 10-12 ans 1 700-2 900 0,7-0,9 2,1 (G) 1,7 (F) 35-40 < 12 15-20 4 + 1 = 5 250 mg (500 mg) âge + 5 19 Adolescents 13-15 ans 2 000 à 3 500 0,78-0,9 2 35 < 12 15-20 4 + 1 = 5 250 mg (500 mg) âge + 5 Selonl’âge 19 Adolescentes 0,78-0,9 1,65 35 < 12 15-20 4 + 1 = 5 250 mg (500 mg) âge + 5 13-15 ans 19 Adolescents 0,83 1,6 35 < 12 15-20 4 + 1 = 5 250 mg (500 mg) âge + 5 16-19 ans 19 Adolescentes 0,83 1,3 35 < 12 15-20 4 + 1 = 5 250 mg (500 mg) âge + 5 16-19 ans 21 Hommes 20/40 (vie 0,83 1,4 35 % < 12 % 15-20 % ? 5 % 250 mg (500mg) > 20-25 adultes sédentaire) (78 g pour (27 g pour (33-44 g pour (11 g pour
et 40/60 ans : 2 000 kcal) 2 000 kcal) 2 000 kcal) 2 000 kcal) 2 200(b)
60/75 ans : 1 750
Femmes adultes20/40 (vie 0,83 1,4 35 % < 12 % 15-20 % ? 5 % 250 mg (500 mg) > 20-25 sédentaire) (78 g pour (27 g pour (33-44 g pour (11 g pour
et 40/60 ans : 2 000 kcal) 2 000 kcal) 2 000 kcal) 2 000 kcal) 1 800(b)
60/75 ans : 1 250
PersonnesâgéesHommes : 1 1,1-1,2 35 % < 12 % 15-20 % ? 5 % 250 mg (500 mg) > 20-25 de plus de 1 500 (78 g pour (27 g pour (33-44 g pour (11 g pour
75 ans Femmes: 2 000 kcal) 2 000 kcal) 2 000 kcal) 2 000 kcal) 1 130
Femmes 0,9 1,2 35 % < 12 % 15-20 % ? 5 % 250 mg (500 mg) > 20-25 Enceintes (78 g pour (27 g pour (33-44 g pour (11 g pour
2 000 kcal) 2 000 kcal) 2 000 kcal) 2 000 kcal) Femmes allaitante s 1,4 > 20-25
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(a)Apport énergétique total correspondant aux besoins de base de l’adulte, 2 200 kcal/j pour l’homme, 1 800 kcal/j pour la femme. (b) Sur la base des résultats de l’étude SU.VI.MAX. (c) D’après Patureau-Mirand et al. In. (d) D’après AFSSA, 2010 sur la base d’un apport énergétique de 2 000 kcal/j pour l’adulte. Bien que cela ne soit pas clairement énoncé dans le rapport, il est probable que le calcul des valeurs absolues à partir des pourcentages soit davantage proportionnel à l’apport calorique en dessous de cette valeur qu’au-dessus de cette valeur. (e) D’après Lairon et al. In. (f) Cette large fourchette de valeur correspond en pratique à un ANC de 10 g/j pour les enfants de 0 à 2 ans révolus et de 12 g/j au cours de la troisième année. (g) D’après AFSSA, 2007fondé sur les données de l’enqui4te INCA 1. Les données apportées par l’enquête INCA 2n’ont pas été encore publiées à ce niveau de détail, mais ne paraissent pas très différentes en première analyse. G : garçons ; F : filles ; AGS : acides gras saturés ; AGMI : acides gras mono-insaturés (essentiellement acide oléique) ; AGPI : acides gras polyinsaturés (linoléique 4 % et linolénique 1 %), l’acide docosahexaénoïque (DHA) et l’acide eicosapentaénoïque (EPA) faisantl’objetd’unerecommandationpondérale séparée (125 mg/j pour chacun chez l’enfant de 3 à 9 ans, 250 mg/j chacun pour l’adolescent àpartir de 10 ans et l’adulte).