Teneur en oxalates de l’herbe chénopode Bon-Henri (Blitum bonus-henricus)

Référence : Foods 2015. — PMID 28231194 · DOI 10.3390/foods4020140 Type : etude analytique · Plante : Chenopode Bon-Henri · Propriété → Securite & interactions Accès : ⭐ libre (open access) → texte intégral traduit Fidélité : traduction intégrale section par section, figures/tableaux « [ ] ». Appels [n] omis.


Résumé

Les teneurs en oxalate total, soluble et insoluble des feuilles, tiges et bourgeons du chénopode Bon-Henri (Blitum bonus-henricus) ont été extraites et mesurées par chromatographie HPLC. Les grandes feuilles matures contenaient 42 % d’oxalate total de plus que les petites feuilles, et la teneur en oxalate soluble des grandes feuilles était supérieure de 33 % à celle des petites feuilles. La cuisson des feuilles, tiges et bourgeons mélangés dans l’eau bouillante pendant deux minutes a réduit significativement (p < 0,05) l’oxalate total par rapport aux parties de plante crues. La sauce pesto préparée à partir des feuilles mélangées contenait 257 mg d’oxalate total/100 g de poids frais ; celui-ci était en grande partie constitué d’oxalates insolubles (85 % de la teneur en oxalate total). La soupe préparée à partir des feuilles mélangées contenait des taux plus faibles d’oxalate total (44,26 ± 0,49 mg d’oxalate total/100 g de poids frais) et l’oxalate insoluble représentait 49 % des teneurs en oxalate. Les taux d’oxalates dans les feuilles de chénopode Bon-Henri étaient élevés, suggérant que les feuilles devraient être consommées occasionnellement comme un mets délicat en raison de leur goût unique, plutôt que comme une part importante de l’alimentation. Cependant, les produits préparés à partir des feuilles de chénopode Bon-Henri ont indiqué que de plus grandes quantités pourraient être consommées, les taux d’oxalate étant réduits par la dilution et la transformation.


1. Introduction

Le chénopode Bon-Henri (Blitum bonus-henricus, syn. Chenopodium bonus-henricus) est une herbe vivace de la famille des Chenopodium. Il peut être utilisé comme aliment et comme médicament ; il est originaire d’Europe centrale et méridionale. Parmi les autres noms communs de l’herbe chénopode Bon-Henri figurent : ansérine vivace (perennial goosefoot), épinard du Lincolnshire, markey, mercuriale, blite, épinard sauvage, épinard précoce, ansérine à feuilles de chêne, ansérine rouge, arroche commune, arroche à long pétiole et arroche à feuilles en fer de lance. Les parties comestibles de cette plante sont les jeunes feuilles en forme de flèche, les jeunes pousses florales et les jeunes boutons floraux. Comme le chénopode Bon-Henri appartient à la même famille que l’épinard des porcs (Chenopodium spp.), les feuilles peuvent être consommées de la même manière. Cependant, il est préférable de consommer les feuilles au printemps et au début de l’été, car les vieilles feuilles deviennent amères et coriaces. Les jeunes feuilles crues peuvent être hachées et mélangées à des salades. Les feuilles peuvent aussi être cuites comme l’épinard, par sauté, ébullition et cuisson au four. Les jeunes pousses florales peuvent être cuites comme des asperges et servies de la même façon. Les boutons floraux peuvent être préparés et cuits comme le brocoli ; cependant, les boutons sont beaucoup plus petits et leur récolte est fastidieuse comparée à celle du brocoli.

Les teneurs en oxalate des feuilles de chénopode Bon-Henri n’avaient pas été mesurées auparavant, mais il serait raisonnable de s’attendre à ce que cette plante contienne des taux modérés à élevés d’oxalates, car de nombreuses autres plantes alimentaires de la famille des Chenopodium sont connues pour contenir de tels taux d’oxalates dans leurs feuilles et leurs tiges. L’ansérine blanche (C. album) a été rapportée comme contenant des taux modérés à élevés d’oxalate total dans les feuilles crues, allant de 360 à 2000 mg/100 g de matière sèche (MS), tandis que Sood et al. ont rapporté que les teneurs en oxalate total de plusieurs cultivars différents d’ansérine allaient de 394,2 à 518,4 mg/100 g de MS. La betterave (Beta vulgaris L. ssp.), B. vulgaris var. conditiva, la bette (B. vulgaris L. ssp. vulgaris var. vulgaris), l’épinard (Spinacia oleracea) et le quinoa (C. quinoa) se sont tous révélés contenir des taux modérés à élevés d’oxalates. Siener et al. montrent des taux d’oxalate modérés dans les parties comestibles du quinoa (C. quinoa) (184 mg/100 g de teneur en oxalate total et 131 mg/100 g d’oxalate soluble) et la racine de betterave (B. vulgaris L. ssp. vulgaris var. conditiva) contenait 60 mg/100 g d’oxalate total et 59,3 mg/100 g d’oxalate soluble. En revanche, les feuilles de bette (B. vulgaris L. ssp. vulgaris var. vulgaris) et les feuilles d’épinard (S. oleracea) se sont révélées contenir des taux élevés d’oxalates. L’oxalate total moyen des feuilles de bette était de 874 mg/100 g de poids frais (PF), tandis que l’oxalate soluble était de 327 mg/100 g PF. L’épinard (S. oleracea) contenait 1959 mg/100 g d’oxalate total et 1029 mg/100 g PF d’oxalate soluble. La poirée (B. vulgaris var. cicla) est également un légume-feuille largement consommé et populaire de la famille des Chenopodium. Savage et al. ont montré que l’oxalate total moyen de trois feuilles de poirée de couleurs différentes (blanche, rouge et jaune) crues était de 792,7 ± 22,9 mg/100 g PF, qui diminuait à 659,9 ± 81,2 mg/100 g PF après ébullition des feuilles crues dans l’eau du robinet. Il n’y avait pas de différence significative entre les teneurs en oxalate des feuilles de différentes couleurs. Enfin, Noonan et Savage ont rapporté que l’épinard des porcs (Chenopodium spp.) contenait 1100 mg d’oxalate total/100 g PF et Siener et al. ont rapporté que les graines de quinoa (C. quinoa) contenaient 183-185 mg/100 g d’oxalate total.

L’oxalate n’est pas un nutriment essentiel et se trouve dans de nombreux types de plantes comestibles à des concentrations variables, et s’il est consommé en grandes quantités, il peut être nocif pour la santé humaine. Un apport de grandes quantités d’oxalate soluble peut augmenter le risque de développement de calculs rénaux en raison de la concentration accrue d’oxalate dans l’urine. Comme la consommation d’oxalate supplémentaire dans l’alimentation peut provoquer le développement de calculs rénaux chez les personnes sensibles, il est important d’identifier les aliments à forte teneur en oxalate et, si possible, de réduire ces taux par la transformation. Dans le métabolisme des mammifères, l’oxalate endogène est produit par la dégradation de l’acide déhydroascorbique, du glyoxylate, de la sérine et de la glycine dans le foie, et est excrété dans l’urine. À des niveaux modérés d’apport en ascorbate, environ 40 % de l’oxalate total excrété dans l’urine provient de la dégradation de l’ascorbate dans le foie.

Savage et al. ont montré que la plupart des aliments à forte teneur en oxalate contiennent à la fois des oxalates solubles (liés à Na⁺, K⁺ et NH₄⁺) et insolubles (liés à Ca²⁺, Mg²⁺ et Fe²⁺). De plus, les oxalates solubles peuvent se lier aux ions Ca²⁺, Mg²⁺ et Fe²⁺ pour devenir des sels insolubles pendant la transformation et la cuisson. Les oxalates insolubles sont excrétés dans les fèces, tandis que les oxalates solubles sont excrétés via les reins.

L’objectif de cette étude était d’étudier la distribution des oxalates dans les feuilles, en fonction de la taille des feuilles, ainsi que dans les tiges et les bourgeons du chénopode Bon-Henri, et de déterminer la teneur en oxalate des trois parties différentes de la plante lorsqu’elles sont cuites. La teneur en oxalate du pesto et de la soupe préparés à partir des feuilles des plantes matures a également été étudiée.

2. Partie expérimentale

2.1. Récolte et cuisson

Des graines de chénopode Bon-Henri (Blitum bonus-henricus) ont été semées en parcelles au début de l’été (novembre 2013) dans un limon fin de Wakanui, dans la zone de recherche horticole de l’Université de Lincoln, Canterbury, Nouvelle-Zélande (43°38′52,88″ S, 172°27′31,40″ E), à 19 m au-dessus du niveau de la mer. Le sol a été fertilisé avec du fumier de poule avant le semis des graines et les parcelles ont été irriguées selon les besoins tout au long de la période de croissance. En été, début février 2014, des plantes matures (hauteurs comprises entre 150 et 300 mm) ont été récoltées. Les plantes ont été divisées en trois fractions — feuilles, tiges ou bourgeons — puis divisées davantage en deux fractions : une fraction a été immédiatement séchée dans une étuve réglée à 105 °C pendant 24 h et l’autre a été bouillie dans l’eau du robinet pendant 2 min, laissée reposer 1 min, puis égouttée et séchée à 105 °C pendant 24 h. Les feuilles ont été cuites entières, tandis que les tiges ont été coupées en segments de 10 mm. Les deux échantillons séchés ont été réduits en poudre à l’aide d’un broyeur Sunbeam multi grinder (modèle n° EMO 400, Sunbeam Corporation Limited, NSW, Australie), puis scellés dans des sacs en plastique jusqu’à l’analyse. Le pesto et la soupe maison ont été préparés en suivant les recettes du [ ]. Tous les ingrédients ont été placés dans un mixeur et traités pendant 1 min. Le mélange à soupe a été placé dans une poêle et mijoté pendant 5 min avec 250 mL d’eau du robinet jusqu’à cuisson. Le pesto homogénéisé ou la soupe au pesto ont ensuite été congelés à −18 °C, séchés dans un lyophilisateur (W.G. Cuddon Ltd., Blenheim, Marlborough, Nouvelle-Zélande) puis finement broyés dans un moulin à café (Sunbeam, modèle EM 0400, Chine).

2.2. Analyse de la teneur en humidité

L’analyse de la teneur en humidité a été réalisée selon la méthode AOAC 935.10.

[ ]

2.3. Détermination des oxalates

La teneur en oxalate total et soluble de 0,5 g de chaque échantillon finement broyé a été déterminée en triple exemplaire en utilisant la méthode décrite par Savage et al. Les oxalates ont été extraits de chaque échantillon cru et cuit de partie de plante. L’oxalate soluble a été extrait avec 40 mL d’eau nanopure (Barnstead II, Thermo Fisher Scientific Australia Pty Ltd., Scoresby, Victoria, Australie) et incubé au bain-marie à 80 °C pendant 15 min, tandis que les oxalates totaux ont été extraits avec 40 mL de HCl 0,2 M à 80 °C pendant 15 min. Les surnageants extraits ont été filtrés à travers un filtre en nitrate de cellulose de 0,45 mm. La séparation chromatographique a été réalisée à l’aide d’une colonne d’exclusion ionique pour acides organiques Rezex ROA de 300 × 7,8 mm (Phenomenex, Torrance, CA, USA) reliée à une pré-colonne de garde cationique H⁺ (BioRad, Richmond, Californie, USA). La colonne analytique était maintenue à 25 °C. L’équipement se composait d’un passeur automatique d’échantillons (Hitachi AS-2000, Hitachi Ltd., Tokyo, Japon), d’une pompe HPLC ternaire Spectra-Physics SP 8800 (Spectra-Physics, San Jose, CA, USA), d’un injecteur Waters U6K (Waters Inc., Marlborough, MA, USA) et d’un détecteur UV/VIS Spectra-Physics SP8450 (Spectra-Physics, San Jose, CA, USA) réglé à 210 nm. L’acquisition et le traitement des données ont été réalisés à l’aide d’un système de données de chromatographie peak simple (SSI Scientific Systems Inc., State College, PA, USA). La phase mobile utilisée était une solution aqueuse d’acide sulfurique 25 mM. Des échantillons de vingt microlitres ont été injectés sur la colonne et élués à un débit de 0,6 mL/min. La teneur en oxalate insoluble a été calculée par différence. Les valeurs finales d’oxalate ont été converties en mg/100 g de poids frais (PF) du matériau original, en tenant compte de la teneur en humidité de chaque échantillon.

2.4. Étalonnage standard

Des courbes d’étalonnage, contenant 2-20 mg d’acide oxalique/100 mL dans l’eau et le HCl 0,2 M, ont été préparées et utilisées pour quantifier les teneurs en acide oxalique soluble et total des échantillons.

2.5. Analyse statistique

Toutes les analyses ont été réalisées en triple exemplaire et les résultats sont présentés sous forme de valeurs moyennes ± erreur standard. L’analyse statistique des données d’oxalate pour les parties de plante crues et cuites a été réalisée à l’aide d’une analyse de variance à un facteur (Minitab version 16, Minitab Ltd., Brandon Court, Progress Way, Coventry, UK).

3. Résultats et discussion

La teneur moyenne en matière sèche des grandes feuilles et des petites feuilles était de 13,55 % ([ ]). Les échantillons de chénopode Bon-Henri contenaient des taux élevés de matière sèche dans les feuilles, les tiges et les bourgeons, et les valeurs allaient de 15,5 % à 16,3 % ([ ]).

[ ] [ ] Les teneurs en oxalate total des feuilles fraîches allaient de 610,5 ± 5,3 mg/100 g PF dans les petites feuilles à 867,4 ± 15,8 mg/100 g PF dans les grandes feuilles matures, tandis que l’oxalate soluble allait de 477,1 ± 25,9 mg/100 g PF dans les petites feuilles à 632,0 ± 27,6 mg/100 g PF dans les grandes feuilles. Les petites feuilles contenaient une proportion plus élevée d’oxalate soluble (78,1 %), comparée à 72,9 % dans les grandes feuilles matures.

Les valeurs moyennes des teneurs en oxalate total, oxalate soluble et oxalate insoluble des échantillons crus et cuits de chénopode Bon-Henri sont présentées sur la base du poids frais dans le [ ]. Les feuilles mélangées, crues comme cuites, contenaient des taux plus élevés d’oxalates totaux comparées aux tiges et aux bourgeons. Dans l’ensemble, la cuisson a réduit la teneur en oxalate total comparée aux constituants crus. Ces valeurs ont confirmé les observations faites par Siener et al., selon lesquelles les plantes de la famille des Chenopodium accumulaient des taux plus élevés d’oxalates totaux et solubles dans les feuilles et les tiges comparées aux racines et aux graines.

Après ébullition dans l’eau du robinet pendant 2 min, les teneurs en oxalate total et soluble des feuilles, tiges et bourgeons mélangés avaient significativement (p < 0,05) diminué, l’oxalate soluble étant lixivié dans l’eau de cuisson ([ ]). Par exemple, il y avait 465,7 ± 14,8 mg/100 g PF (66,2 % de l’oxalate total) d’oxalate soluble dans les feuilles mélangées crues et, après cuisson, les oxalates solubles ont été réduits à 91,3 ± 4,6 mg/100 g PF (32,4 % de l’oxalate total). Il y avait également une diminution significative (p < 0,05) des teneurs en oxalate soluble des bourgeons crus, de 264,1 ± 12,8 mg/100 g PF à 29,8 ± 0,3 mg/100 g PF, en comparaison des bourgeons cuits. En revanche, il y avait une forte augmentation de la teneur en oxalate insoluble dans les bourgeons après cuisson, une petite augmentation dans les tiges et une baisse des oxalates insolubles dans les feuilles mélangées cuites. Des observations similaires ont été faites dans des expériences antérieures où Savage et al. ont analysé les teneurs en oxalate de la poirée (B. vulgaris var. cicla) crue et cuite. Les feuilles de chénopode Bon-Henri peuvent être utilisées pour préparer deux produits mélangés différents : le pesto, qui n’est pas cuit, et la soupe, qui est légèrement cuite. Alors que les feuilles crues des échantillons de chénopode Bon-Henri étaient l’ingrédient principal du pesto et de la soupe, une gamme d’autres ingrédients importants ont été ajoutés ([ ]). La soupe a ensuite été légèrement cuite, ce qui a réduit sa teneur en humidité de façon marginale (les matières sèches du pesto et de la soupe sont respectivement de 18,7 % et 10,0 %). La teneur en oxalate total du pesto était relativement élevée car 80 g de feuilles fraîches ont été mélangés à d’autres ingrédients avec 150 mL d’eau du robinet. En revanche, la soupe avait une teneur en oxalate total beaucoup plus faible car elle a été préparée avec 46 g de feuilles fraîches, d’autres ingrédients ont été ajoutés puis elle a été diluée avec 250 mL d’eau ([ ]).

[ ] La teneur en oxalate soluble des feuilles fraîches crues représentait 66,2 % de l’oxalate total ([ ]). En revanche, la teneur en oxalate soluble du pesto n’était que de 15 % de l’oxalate total ([ ]). Cette conversion de l’oxalate soluble en oxalate insoluble pendant la préparation du pesto a été initiée par l’ajout de 60 g de parmesan à la recette.

La teneur en oxalate total de la soupe était relativement faible car de plus petites quantités de feuilles fraîches (46 g) ont été ajoutées et 250 mL d’eau du robinet ont été ajoutés à la soupe. La proportion d’oxalate soluble a été réduite à 50 % de l’oxalate total, ce qui était légèrement inférieur aux 66,2 % trouvés dans les feuilles fraîches crues. Cette réduction de l’oxalate soluble s’est produite pendant le court temps de cuisson (5 min) et a vraisemblablement été initiée par l’ajout de 28 g de crème aigre dans la recette, qui contient une quantité de calcium disponible relativement plus faible que le parmesan, pour initier la conversion de l’oxalate soluble en oxalates insolubles.

L’observation selon laquelle le parmesan, un aliment à forte teneur en calcium, peut fournir du calcium soluble dans le mélange de sauce pesto, qui peut ensuite réduire la teneur en oxalate soluble du mélange final, peut être confirmée par des expériences antérieures où des réductions similaires d’oxalate soluble se sont produites après l’ajout de lait et de produits laitiers. Mårtensson et Savage ont mené une étude sur la composition en oxalate de feuilles de taro cuites au four seules ou avec des ajouts de lait de vache ou de lait de coco. Les résultats ont indiqué que les teneurs en oxalate total et soluble des feuilles cuites au four étaient significativement diminuées après que les feuilles aient été cuites avec du lait de vache ou du lait de coco. Ils ont ensuite rapporté qu’une réduction significative de l’oxalate soluble dans les feuilles cuites au four avec du lait se produisait non seulement en raison des effets de dilution, mais aussi de la liaison du calcium ajouté, provenant du lait de vache ou de coco, avec l’oxalate soluble des feuilles cuites au four formant de l’oxalate insoluble.

La soupe préparée à partir de feuilles fraîches de chénopode Bon-Henri contenait des teneurs en oxalate relativement faibles ([ ]). C’était parce que peu de feuilles ont été utilisées (46 g) et plus d’eau a été ajoutée au mélange (250 mL). L’oxalate soluble a été réduit plus efficacement dans ce mélange car même le court temps de cuisson a pu permettre à une partie de l’oxalate soluble d’être lixiviée hors des feuilles, mais la conversion en oxalate insoluble par combinaison avec le calcium soluble libéré par la crème aigre était moins efficace car elle contenait des taux de calcium plus faibles (100 mg Ca/100 g) comparée au parmesan (1200 mg Ca/100 g).

4. Conclusions

Les teneurs en oxalate total et soluble des grandes feuilles de l’herbe chénopode Bon-Henri étaient significativement (p < 0,05) plus élevées que celles des feuilles plus petites et moins matures. Comme l’herbe chénopode Bon-Henri était un aliment à forte teneur en oxalate, elle ne devrait être consommée qu’en petites quantités, en particulier par les personnes sujettes à la formation de calculs rénaux. Il était également conseillé de préparer les feuilles de chénopode Bon-Henri avec d’autres aliments riches en calcium pour réduire la teneur en oxalate soluble, réduisant ainsi la quantité d’oxalate absorbée dans l’organisme. Le pesto était une manière idéale de préparer ces feuilles car la taille de la portion était petite, de sorte que de faibles taux d’oxalates seront ingérés. Des travaux supplémentaires étaient nécessaires pour déterminer la meilleure méthode de préparation de la soupe et du pesto à partir de ces feuilles afin d’obtenir une bonne saveur tout en maintenant une faible teneur en oxalate soluble. Une dégustation informelle du pesto et de la soupe préparés à partir des feuilles mélangées de chénopode Bon-Henri a révélé un goût acidulé agréable, qui provenait presque certainement de l’oxalate soluble résiduel dans ces deux produits.