nutrition

gluten

généralité

Qu'est ce que le gluten?

Le gluten (du latin gluten = colle) est un complexe alimentaire composé principalement de protéines.

C’est un composé peptidique généralement contenu dans certaines céréales, notamment dans le blé ou similaires (épeautre, épeautre, triticale, kamut), mais aussi dans le seigle, l’orge et souvent dans l’avoine.

Dans les graines d'origine, les protéines qui composent le gluten ont pour fonction de nourrir l'embryon pendant la germination; Séparés à l'origine dans l'endosperme du caryopsis, ils se combinent pour former du gluten dans la pâte à base de farine, après activation de l'eau (dans laquelle ils ne fondent pas mais sont assemblés).

Le gluten contribue à conférer les propriétés élastiques nécessaires au levain naturel, grâce au métabolisme énergétique de Saccharomyces cerevisiae (starter biologique).

Cependant, chez les sujets prédisposés, la prise de ce nutriment déclenche des réactions indésirables plus ou moins graves (par exemple, maladie cœliaque coeliaque et sensibilité au gluten non coeliaque).

structure

Comment est fabriqué le gluten?

Le gluten est un réseau viscoélastique (élastique, collant) capable de combiner cohésion et élasticité.

Le gluten est composé de deux classes de protéines:

  • Gluteline (appelée gluténine dans le blé)
  • Prolamines (appelées gliadines dans le blé, ordéines dans l'orge, sealine, seigle, avénine d'avoine, etc.) *.

Les gliadines et les gluténines représentent environ 80% de la fraction protéique totale présente dans l’endosperme des grains de blé. Les 20% restants sont constitués de deux autres classes de protéines, contrairement aux précédentes, solubles dans l’eau:

  • Albumines (9%)
  • Globulines (5-7%).

* Remarque : la toxicité des avénines chez les personnes hypersensibles au gluten dépend du type de cultivar, car l'immunoréactivité aux prolamines varie en fonction de la variété d'avoine en question. En outre, de nombreux produits à base d'avoine sont croisés avec d'autres céréales contenant du gluten.

Levée et cuisson

Rôle du gluten dans la levée et la fabrication du pain

La fabrication du pain est rendue possible par la présence de gluten qui, comme nous l'avons déjà dit, se forme après l'hydratation et l'action mécanique de la pâte.

  • Lorsque nous ajoutons de l’eau à du blé ou à de la farine de blé, les gliadines (formées d’une seule chaîne de protéines) commencent à associer des fibrilles en formation (fibres fines et fines), qui confèrent une extensibilité à la masse gluante.
  • Dans le même temps, des glutenines (composées de différentes sous-unités protéiques) sont également assemblées, donnant naissance à des fibres plus grosses et formant une structure stable et très cohérente, qui confère au mélange consistance et résistance à l’extension.
  • Le degré de levée de la pâte dépend donc de la proportion entre la teneur en gliadine et en gluten de la farine. La relation entre les deux protéines dépend de la variété de blé considérée et donne au gluten la capacité de se déformer et de résister à la distension. En bref:
    1. Si les premiers l'emportent, le réseau glutinique peut s'étendre et donc augmenter davantage.
    2. Par contre, si les gluten sont prédominantes, le maillage est plus rigide, il s’allonge moins et, par conséquent, le levain est moins.
  • Au cours du pétrissage mécanique, les fibrilles de gliadine et les fibres de gluténine commencent à s’entremêler pour former un maillage tridimensionnel (teneur en protéines de 75 à 85%), incorporant des granules d’amidon (10-15%), des lipides ( 5-10%), de petites quantités de sels minéraux, de l’eau (dont le gluten peut retenir jusqu’à 70% de son poids) et des bulles d’air qui, comme nous le verrons, sont très importantes pour la levée et la panification.
  • En ajoutant les levures ( Saccharomyces cerevisiae ) en quantité suffisante, en présence d'une température adéquate, les bases sont posées pour la fermentation des glucides (amidon ou glucose) et la production subséquente d'alcool et de dioxyde de carbone.
  • L'alcool et le dioxyde de carbone sont combinés dans des bulles d'air qui, incorporées au gluten, élargissent et élargissent progressivement le filet de gluten. C'est le phénomène qui permet d'augmenter le volume de la pâte.
  • Ensuite, lors de la cuisson, les protéines se dénaturent / coagulent et le gluten - qui perd son élasticité - stabilise de manière irréversible la structure et la forme de la pâte, qui devient un "aliment" (pain, focaccia, pizza, etc.).

Gluten dans les aliments

Quels aliments contiennent du gluten?

La gluteline et la prolammine sont typiques de toutes les céréales, mais leur composition en acides aminés est variable; cette différence affecte la capacité des différentes farines à former toute une série de liens entre leurs chaînes protéiques et à rendre le réseau glutinique plus ou moins stable.

Le gluten de blé dur, par exemple, est plus résistant et plus tenace que celui du blé tendre, si bien que cette dernière farine peut être utilisée pour la préparation du pain et du panettone, tandis que la farine de blé dur ( dite semoule) est idéale pour préparer des pâtes.

Les protéines de certaines céréales, telles que le riz et le maïs, ne peuvent pas former de gluten, qui abonde en particulier dans le blé (contient jusqu'à 80% de gluten et de gliadine dans les protéines totales).

ALIMENT CONTENANT DU GLUTENALIMENTS SANS GLUTEN
Blé (blé), orge, seigle, avoine *, épeautre, kamut, spelta, triticaleAmarante, sarrasin, maïs, mil, riz, légumineuses (haricots, lentilles et pois), châtaigne, pomme de terre, sésame, soja, sorgho, tapioca
(*) Selon certaines études, si elle était introduite pure, sans être contaminée par du gluten lors de la transformation, l'avoine ne serait pas nocive pour la plupart des coeliaques (99, 4%). Bibliographie: Peut-on prendre de l'avoine dans un régime sans gluten? Une revue systématique. Scand. J. Gastroenterol. Volume 42, n ° 2, pages 171-178.

Liaisons chimiques responsables de la structure du gluten

Les liaisons chimiques responsables de la structure du gluten sont très complexes et nombreuses et dépendent de l'organisation différente des gliadines (structure monomère et globulaire) et des gluténines (structure fibreuse et polymérique):

  • Liaisons hydrogène entre les groupes de protéines chargées négativement (acide glutamique et acide aspartique) et les molécules d'eau
  • Ponts disulfure parmi les résidus de cystéine
  • Liaisons ioniques entre les sels et l'acide glutamique et la lysine
  • Complexes lipoprotéiques entre gluténines et lipides
  • Liaisons électrostatiques entre l’eau absorbée par l’amidon (36%) et les résidus d’acides aminés.

Lorsque la pâte est crue, tous ces liens ne sont pas stables, à tel point que nous pouvons le modeler à notre goût en les brisant et en en construisant de nouveaux; leur stabilité est atteinte pendant la cuisson, ce qui entraîne une perte d'eau et un raidissement du réseau glutinique.

production

Isolement du gluten de la farine

Le gluten peut être isolé du reste de la farine; ce processus peut avoir lieu à la fois au niveau industriel et au niveau domestique.

Production de gluten maison

La production de gluten à la maison est simple:

  • La farine est mélangée à de l'eau froide
  • Le mélange est soumis à un lavage continu (toujours à l'eau froide) en éliminant complètement l'amidon (l'eau de lavage doit être claire).
  • Remarque : en récupérant l'eau, il serait possible d'extraire l'amidon par séchage.
  • Voir la vidéo pour faire le seitan à la maison

Production industrielle de gluten

  • La production industrielle est plus efficace.
  • Il dilue et pétrit la farine dans de l'eau froide
  • Le gluten est séparé par centrifugation
  • Grâce à une presse, vous évacuez jusqu'à 65% de l'eau
  • À travers une buse d'atomisation, le reste est pulvérisé dans une chambre de séchage (pas trop chaude) où l'eau restante s'évapore, ne laissant que 7%
  • Le refroidissement et la mouture suivent.

Réactions indésirables

Le gluten, en raison de sa teneur élevée en acides aminés, est considéré comme très nutritif; en particulier, il s'agit d'une source de protéines extrêmement importante dans la nutrition végétalienne.

Cependant, certaines personnes doivent absolument s'en passer, car elles présentent une hypersensibilité au gluten.

Les troubles liés au gluten comprennent:

  • Maladie coeliaque (CD)
  • Sensibilité au gluten non coeliaque (NCGS)
  • Allergie au blé
  • Ataxie du gluten
  • Dermatite herpétiforme (DH).

Leur incidence augmente actuellement dans la plupart des régions géographiques du monde. Ceci est peut-être dû:

  • L'occidentalisation croissante du régime
  • L'augmentation de l'utilisation d'aliments à base de blé typiques du régime méditerranéen
  • La substitution progressive du riz par du blé dans de nombreux pays d’Asie, du Moyen-Orient et d’Afrique du Nord
  • Le développement récent de nouveaux types de blé avec de plus grandes quantités de peptides cytotoxiques
  • Teneur plus élevée en gluten dans les produits de boulangerie (pour réduire le temps de levée de la pâte)
  • Augmentation des investigations diagnostiques.

Gluten et maladie coeliaque

Quelle est la maladie coeliaque?

La maladie coeliaque négligée (exposant l'organisme à une exposition continue au gluten) peut évoluer dans ce que l'on appelle la maladie coeliaque (MC).

La MC n'est pas seulement un trouble gastro-intestinal, où elle provoque une inflammation et une atrophie des villosités intestinales, mais peut impliquer plusieurs organes provoquant des symptômes non gastro-intestinaux.

Parfois, la maladie cœliaque est complètement asymptomatique, ce qui retarde le diagnostic. Une difficulté diagnostique supplémentaire concerne l’absence de marqueurs sérologiques (anti-transglutaminase tissulaire [TG2]), qui peuvent masquer des lésions mineures des muqueuses (sans atrophie des villosités intestinales).

La MC affecte environ 1 à 2% de la population générale, mais la plupart des cas restent inconnus, non diagnostiqués et non traités, avec le risque de complications graves à long terme.

Complications de la maladie coeliaque

La maladie cœliaque non traitée peut causer:

  • malabsorption
  • Réduction de la qualité de vie
  • Carence en fer et anémie
  • L'ostéoporose
  • Risque accru de lymphomes intestinaux
  • Plus grande mortalité.

Comorbidité de la maladie coeliaque

Le CD est également associé à certaines maladies auto-immunes telles que le diabète sucré de type 1, la thyroïdite, l’ataxie du gluten, le psoriasis, le vitiligo, l’hépatite auto-immune, la dermatite herpétiforme, la cholangite sclérosante primitive et plus encore.

Symptômes de la maladie coeliaque

La maladie cœliaque avec «symptômes classiques» inclut certaines réactions gastro-intestinales intenses:

  • Diarrhée chronique
  • Distension abdominale
  • malabsorption
  • Perte d'appétit
  • Dépréciation du développement.

Cependant, il s'agit actuellement de la forme pathologique la moins répandue et concerne principalement les enfants de moins de deux ans.

Le CD présentant des "symptômes non classiques" est plutôt plus courant et concerne les sujets plus grands (plus de 2 ans), les adolescents et les adultes.

Elle se caractérise par des symptômes gastro-intestinaux plus légers, voire absents, et par un large spectre de manifestations non intestinales pouvant toucher n'importe quel organe du corps. très souvent, il peut être complètement asymptomatique à la fois chez les enfants (au moins dans 43% des cas) et chez les adultes.

Pour plus d'informations sur la maladie coeliaque, voir l'article dédié.

Sensibilité au gluten non coeliaque

En ce qui concerne les effets indésirables liés à la consommation de gluten, outre la maladie cœliaque, il existe une deuxième affection appelée sensibilité au gluten non cœliaque.

Dans ce trouble, l'ingestion de gluten provoque des symptômes similaires à ceux de la maladie coeliaque, mais en l'absence de preuves de diagnostic spécifiques pour la maladie coeliaque et la maladie coeliaque.

Allergie au blé

En plus de la maladie coeliaque, il existe une forme allergique au blé:

L'allergie au blé et la maladie cœliaque sont des troubles différents.

Comme pour la plupart des allergies, le blé affecte le système immunitaire. Ceci perçoit le corps étranger comme menaçant et réagit anormalement.

Cette réponse immunitaire est souvent limitée dans le temps et ne devrait pas causer de dommages considérables aux divers tissus corporels; cependant, il pourrait en résulter une anaphylaxie.

Les réactions gastro-intestinales à l'allergie au blé sont similaires à celles de la maladie coeliaque et de la sensibilité au gluten non coeliaque, mais modifient l'intervalle entre l'exposition à l'allergène et l'apparition des symptômes (beaucoup plus rapidement dans le cas d'une allergie, de quelques minutes à quelques heures au maximum).