Introduction

L’année 2016 a été déclarée année des légumineuses dans le monde par la FAO. Les légumineuses sont des aliments du sous-groupe des légumes. Ce sont des plantes dont on récolte uniquement les graines pour les conserver séchées¹. Les légumineuses regroupent entre autres les lentilles (vertes, brunes, corail, blondes, rouges, belugas etc.), les pois (cassés, jaunes, chiches etc.), les fèves (fève de Nice, grosse fève, fève de Séville etc.), les haricots (Pinto, noirs, rouges, blancs, cornilles, flageolets, mats, d’Espagne, téparis etc.), mais aussi les cacahuètes, le soja, le lupin etc.

Les lentilles, les pois et les pois chiches ont voyagé avec le blé et l’orge depuis le Pakistan où ils avaient été domestiqués. Les migrations humaines et les changements climatiques leur ont fait traverser la Grèce il y a 9000 ans, les Balkans 1000 ans plus tard, puis 500 ans plus tard l’Italie, l’Espagne et le Portugal².

Mais pourquoi la FAO met-elle en avant ces plantes (et leurs fruits) ? Parce qu’elles présentent deux avantages : elles ont des propriétés nutritives très intéressantes en étant riches en protéines et nutriments, elles ont aussi la capacité de jouer le rôle d’engrais. Nous allons développer ces points.

Propriétés intrinsèques et protéines

Les protéines

Les légumineuses sont tout d’abord riches en protéines. Avec les glucides (sucres) et les lipides (graisses), les protéines sont la troisième source de macronutriments indispensables au corps³. Elles sont indispensables aux muscles, aux os, à la peau, aux cheveux, aux ongles, … en fait à tous les organes et tissus. D’après l’ANSES, il faut un apport de 0,83 à 2,2 g de protéines par kilo de poids corporel par jour. L’âge, le sexe et l’état de santé impliquent des besoins différents³.

Les protéines sont similaires à des constructions d’objets en Lego. Il existe de nombreuses protéines que l’on peut construire avec une palette assez restreinte de briques. Ces briques, appelées acides aminés, sont au nombre de 22 dans la nature. Notre corps n’en utilise que 20 dont 9 doivent être impérativement apportés par l’alimentation parce que l’organisme est incapable de les produire lui-même : ce sont les acides aminés indispensables.

 Besoins journaliers en acides aminés essentiels d’après l’OMS et la FAO

Il est donc indispensable de fournir à notre corps, et en quantités suffisantes, ces 9 acides aminés essentiels. On les trouve dans les produits d’origine animale (poissons et viandes, œufs, lait) mais aussi dans les produits d’origine végétale comme les céréales et bien sûr légumineuses où ils sont en grande quantités. L’organisme les obtient par la digestion des protéines ingérées. S’en suivent des jeux de construction / déconstruction de protéines en fonction des besoins.

Mais il y a deux hics

Le premier hic est que chaque acide aminé doit être apporté en quantité suffisante. Si l’un est en quantité insuffisante (on dit qu’il est limitant), c’est l’ensemble des constructions qui est compromis. Il faut donc veiller à manger des aliments suffisamment riches en acides aminés essentiels. Si la plupart des protéines d’origines animales contiennent globalement suffisamment des 9 acides aminés essentiels par portion, ce n’est pas le cas de tous les produits d’origine végétale : eux ont souvent un acide aminé essentiel limitant. Les produits animaux (lait, œuf, viande, poisson) sont des sources de protéines parfaitement équilibrées, du côté végétal on peut mentionner le quinoa et le soja.

 Composition et assimilation des protéines

Comment prendre en compte ces deux hics ? L’indice PDCAAS (Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score) est une méthode qui corrige les quantités d’acides aminées en fonction de leurs biodisponibilités (définition sur le site). Ainsi  les apports réels en chaque acide aminé sont comparés aux apports idéaux. L’acide aminé qui est apporté et assimilé en plus petite quantité suivant nos besoins est l’acide aminé limitant. Ce déficit est présenté avec un score entre 0 et 100%. Le mode de calcul imprécis de cet indice, qui est une très bonne source de travail, sera certainement remplacé prochainement par la DIAAS (Digestible Indispensable Amino Acid Score) qui prendra mieux en compte l’endroit de digestibilité de la protéine (colon, intestin etc.)^5,7. Mais de toute manière nous voilà avec un outil qui nous donne une bonne idée de l’utilité des protéines que nous mangeons. Le blanc d’œuf, la caséine (protéine de lait) et la protéine de soja ont un score PDCAA de 100%. La protéine de soja non isoléec’est-à-dire mangée avec la graine de soja, a un score de 91% presque identique au bœuf. Cette différence de score s’explique par la présence d’anti nutriments dans la graine de soja qui sont éliminé quand les protéines de soja sont isolées. Les légumineuses ont un score compris entre 50% et 80% et les céréales entre 40% et 60%^8-10.

 Protéines dans différents aliments

Oui les céréales aussi contiennent des protéines ! Et elles sont là pour résoudre nos hics, car il y a une astuce. Les céréales ont généralement le même acide aminé qui est en trop petite quantité, si on compare leur profil d’acides aminés à celui qui nous est indispensable. Cet acide aminé limitant dans les céréales est la lysine (L). De leur côté, les légumineuses sont pauvres en acides aminés soufrés : méthionine (M) et cystine^11,12.. Une astuce pour compléter le manque de certains acides aminés dans les légumineuses est donc de les compléter avec des céréales. En effet, les céréales ne manquent pas d’acides aminés soufrés et inversement les légumineuses n’ont pas de lysine en trop petite quantité. On appelle donc les céréales L-M+ (manque de lysine et excès d’acides aminés soufrés) et les légumineuses L+M-. On associe L-M+ et L+M- en mangeant céréales et protéines.

Manger dans la même journée, ou lors du même repas, des céréales en complément des légumineuses, apporte une palette complète sans qu’aucune ambiguïté scientifique ne semble dire sérieusement le contraire^11,13-16. Même très bon pour la santé^17,18. On trouve d’ailleurs dans les alimentations traditionnelles une association « naturelle » de ces deux types d’aliments⁹.

Les associations légumineuse et céréales dans les cuisines traditionnelles

Les autres atouts santé

Les légumineuses sont également des sources d’énergie (glucides), et ce d’autant plus lorsqu’elles son associées avec des céréales. Elle ont l’avantage d’avoir un indice glycémique bas, c’est-à-dire que ces glucides sont assimilés lentement, réduisant les facteurs de risque du syndrome métabolique¹⁹. Le syndrome métabolique est une association de troubles qui sont des facteurs risques pour des problèmes cardiaques, de surpoids, de diabète, de cancer.

Les légumineuses réduisent le cholestérol^20-22, les risques d’obésité²³, protègent le système cardiaque en régulant la pression sanguine, et pourraient avoir un rôle dans la prévention des cancers de l’estomac et de la prostate²⁴. Le pois chiche et plus largement les légumineuses²⁵ contiennent des nutriments intéressants qui expliquent ces propriétés :

• Le Butyrate et le β-sitosterol sont des fibres solubles fermentées qui réduisent les risques de cancer colorectal^26,27
• Des fibres insolubles qui réduisent les risques de cancer du colon²⁸
• Les fibres solubles baissent le taux de cholestérol LDL^29-31
• La consommation de fibres est associée à une réduction du risque d’obésité et de diabète^19,20, peut-être grâce à une augmentation de la sensation de satiété³²
• L’amylose, un sucre lent régulant la libération de glucose, qui réduit le risque de diabète¹⁹
• Le lycopène qui est associé à une réduction du risque de cancer de la prostate^26,28
• Les lécithines, les phyto-oestrogènes, les oligosaccharides, les vitamines E, les saponines et les composés phénoliques, qui pourraient expliquer la protection générale des cancers ou des problèmes cardiovasculaires²⁴
• Les isoflavones qui participeraient à la réduction des problèmes cardiovasculaires et pourraient avoir une activité anticancéreuse pour l’estomac²⁵
• Les légumineuses sont aussi riches en minéraux (zinc, cuivre potassium)³³

Quelques effets positifs d’une consommation importante de légumineuses

Un avantage cultural

L’association des céréales et des légumineuses c’est bien, mais pourquoi la FAO s’y intéresse ? Manger de la viande, c’est plus simple. En fait, non. D’ici 2050, la Terre comptera 9 milliards de bouches³⁴, et c’est autant de bouches à nourrir. Mais le défi est encore plus grand car le mode de consommation change. Les pays en voie de développement augmentent de 3% chaque année leur consommation de viande et produits d’origine animale³⁵. La production de viande devra ainsi doubler entre 1990 et 2050 pour passer de 230 millions de tonnes à 465 ! Tout comme le lait : 580 à 1 043 millions de tonnes³⁶. Pourquoi est-ce problématique ? Parce qu’1/3 des surfaces agricoles sont destinées à cultiver des végétaux destinés à la production de produits d’origine animale. Environ ¼ de la déforestation mondiale est due à l’élevage. La moitié des produits causant de la déforestation que l’Union Européenne importe sont liés à l’élevage (soit directement pour faire des pâturages, soit indirectement pour cultiver du soja qui nourrira les bêtes par exemple)³⁷. Et c’est là que le bât blesse. Les produits d’origine animale demandent dans leur globalité plus de surfaces et plus de ressources (voir article sur le sujet) que les végétaux. Il faut en moyenne 250 m² pour faire 1 kg de protéines de bœuf, 120 m² pour le porc, 75 m² pour le poulet, 35 m² pour le lait et 12m² pour 1 kg de protéines végétales⁹. Des valeurs qui peuvent varier suivant les sources, mais des ordres de grandeurs qui sont toujours identiques (lien). Et pour en rajouter une couche, la quantité de gaz à effets de serre émis est plus importante pour les protéines d’origine animale³⁸. Ainsi, un kilo de bœuf émet autant de gaz à effet de serre que 30 kg de lentilles !

Emissions de gaz à effet de serre par kg de produits

La production de légumineuse et leur consommation est donc un atout important, car comme nous l’avons vu elles peuvent très largement satisfaire la demande en protéine. De plus, outre l’atout écologique qu’elles représentent, les légumineuses ont l’avantage d’être des engrais naturels. En effet, elles sont capables de capter l’azote de l’air pour le stocker dans le sol. Sans azote, pas de plante. Ce qui est incroyable c’est que cette capture de l’azote de l’air n’est pas directement le fait des légumineuses : les responsables sont des bactéries regroupées dans des nodules (sortes de petites boules) accrochés aux racines. On appelle cela une association symbiotique³⁹. Sur Terre, les plantes fixeraient ainsi une centaine de millions de tonnes d’azote atmosphérique par an, principalement au travers des légumineuses cultivées^40,41. Cette quantité d’engrais « naturel » est du même ordre de grandeur que la production d’engrais chimiques⁴² qui présentent la fâcheuse manie d’être lessivés par les pluies et donc d’être gaspillés⁴³. Les légumineuses peuvent ainsi être associées à d’autres cultures pour augmenter leur rendement^39,44. C’est ce qui se passe par exemple dans la culture dite des trois sœurs : des haricots (légumineuse fournisseuse d’azote) sont associés à du maïs et à la courge.

Les trois sœurs : maïs-courges-haricots^45,46

Conclusion

Les légumineuses sont une source importante de protéines, surtout lorsqu’elles sont complétées par des céréales. Elles sont également riches en glucides, en fibres et en autres éléments essentiels à notre santé. Les légumineuses ont la particularité de fixer l’azote de l’air, faisant d’elle des engrais naturels. Toutes ces qualités font des légumineuses un aliment à promouvoir.

Remerciements

Cet article a été relu par Didier Remond, directeur adjoint de l’Unité de Nutrition Humaine à l’INRA de Clermont Ferrand. Il travaille sur la question de l’assimilation des protéines et des acides aminés. Nous le remercions pour sa relecture et ses remarques (lien).

Phosphoré par : Gontier Adrien, Jaeger Catherine