Le lycopène est un caroténoïde que l'on trouve principalement dans les tomates, les carottes et d'autres légumes et fruits. Le corps humain et les animaux ne peuvent pas synthétiser eux-mêmes les caroténoïdes, ils doivent donc se procurer du lycopène par le biais de leur alimentation.
Les tomates transformées ont un taux d'utilisation du lycopène plus élevé que les tomates crues car les opérations telles que le barattage et le chauffage peuvent briser les parois cellulaires et libérer le lycopène, et le chauffage à des températures supérieures à 100 degrés Celsius peut modifier la structure du lycopène en une forme plus facile à utiliser. Il convient toutefois de noter qu'un chauffage prolongé à haute température peut également dégrader le lycopène et en réduire la quantité totale.
Des études ont montré que l'aire sous la courbe de la concentration de lycopène dans le sang est 3,8 fois plus élevée après avoir mangé de la sauce tomate qu'après avoir mangé des tomates crues.
Processus d'absorption du lycopène
Le processus d'absorption du lycopène dans le corps humain passe par trois étapes principales, à savoir la libération de la matrice alimentaire, la dissolution dans les particules de graisse et la micellisation.
Aux stades de la digestion orale et gastrique, la libération du lycopène et des graisses est favorisée principalement par la mastication, la digestion enzymatique des glucides tels que l'amidon et une petite quantité de graisses (moins de 10%), et le lycopène libéré est dissous dans les particules de graisses et forme des graisses et des huiles émulsifiées grâce au péristaltisme de l'estomac. Après avoir pénétré dans le duodénum, les particules de graisse émulsifiées diminuent de taille sous l'effet des sels biliaires, la graisse est digérée par la lipase et le lycopène est libéré. Le lycopène libéré, les sels biliaires et le cholestérol formé par la digestion forment des particules micellaires.
Des études ont montré que les triglycérides à longue chaîne sont plus efficaces que les triglycérides à moyenne et courte chaîne pour promouvoir la formation de particules micellaires, et ce n'est que lorsque le lycopène micellisé se lie à la protéine de transport SR-B1 qu'il est absorbé par les cellules épithéliales de l'intestin grêle et donc utilisé par l'organisme. La libération du lycopène à partir des chromoplastes, l'émulsification du lycopène en fonction des graisses et la formation de micelles sont des facteurs limitant importants pour la biodisponibilité du lycopène.
Par conséquent, les facteurs susceptibles d'accroître l'efficacité de la phase d'absorption du lycopène peuvent favoriser la biodisponibilité du lycopène.
1.1 Facteurs affectant la biodisponibilité du lycopène :
La valeur nutritionnelle d'un ingrédient bioactif dépend de sa biodisponibilité, c'est-à-dire de la proportion de cet ingrédient qui quitte la matrice alimentaire et traverse la barrière intestinale pour atteindre les cellules cibles. La nature et l'état d'existence du lycopène, la matrice alimentaire, l'interaction du lycopène avec d'autres nutriments et la santé intestinale peuvent affecter la bioabsorption du lycopène et ont donc tous une influence importante sur la biodisponibilité du lycopène.
1.2 Espèces de lycopène :
Le lycopène possède 11 doubles liaisons conjuguées et 2 non conjuguées, et cette structure de double liaison conjuguée permet au lycopène de produire de nombreux types d'isomères cis-trans.
Dans les fruits et légumes naturels, plus de 90% de lycopène existent dans la configuration tout-trans, alors que dans les tissus et le sérum humains, seul le lycopène cis existe, les lycopènes 5-cis, 9-cis, 13-cis et 15-cis représentant environ 50% du lycopène total.
Des études ont montré que le lycopène cis est plus polaire, moins cristallisable, plus soluble dans les micelles pour l'absorption et l'utilisation par le corps humain, et qu'il est environ cinq fois plus biodisponible que le lycopène tout-trans par rapport à l'isomère trans.
1.3 Matrice alimentaire :
La matrice dans laquelle se trouve le lycopène joue un rôle important dans sa biodisponibilité. Les différentes compositions des parois cellulaires ainsi que la structure du chromoplaste (qui varie en fonction de la matrice) affectent la biodisponibilité du lycopène. L'enrobage du lycopène dans les chloroplastes des fruits et légumes est un facteur important qui limite la biodisponibilité du lycopène provenant de sources alimentaires.
1.4 Interactions entre les composants alimentaires :
D'autres nutriments (lipides, protéines, fibres alimentaires, minéraux, etc.) ingérés avec le lycopène peuvent affecter l'absorption et le métabolisme du lycopène.
Les minéraux bivalents peuvent affecter la biodisponibilité du lycopène en empêchant le transport du lycopène des gouttelettes lipidiques vers les micelles mixtes formées par la formation de complexes lipides-savons insolubles.
La masse moléculaire, la composition des résidus et les propriétés hydrophobes des fibres alimentaires solubles peuvent influencer la formation de particules de micelles de lycopène, limitant ainsi l'absorption du lycopène.
1.5 Influence des facteurs d'accueil :
L'absorption et le métabolisme des caroténoïdes varient selon les espèces ; chez l'homme et quelques mammifères, la plupart des caroténoïdes sont absorbés intacts par les cellules de la muqueuse de l'intestin grêle ; chez les rongeurs, certains caroténoïdes ne sont pas absorbés.
Plusieurs études réalisées ces dernières années ont montré qu'un certain nombre de facteurs liés à l'hôte, notamment l'état pathologique, la masse corporelle, la consommation d'alcool, le tabagisme, la prise de médicaments, l'âge et les aspects génétiques, ont un impact sur la biodisponibilité du lycopène.
Certains résultats ont montré que la biodisponibilité du lycopène était significativement réduite chez les personnes âgées. Il existe de grandes différences individuelles dans la biodisponibilité des caroténoïdes, en partie dues à des polymorphismes génétiques, et certains résultats suggèrent que les différences interindividuelles affectent la concentration plasmatique de lycopène, et donc la biodisponibilité du lycopène.
1.6 Mécanismes favorisant l'absorption du lycopène :
L'amélioration de la biodisponibilité du lycopène peut être étudiée sous les deux aspects suivants : d'une part, la paroi cellulaire et la structure subcellulaire du chromoplaste peuvent être détruites au cours du traitement pour favoriser la libération du lycopène ; d'autre part, un nouveau système de dispersion alimentaire peut être mis en place par la construction d'émulsions et la codigestion avec des graisses et des huiles pour favoriser la formation de micelles de particules cœliaques.
La transformation des matières alimentaires, la construction d'émulsions et la codigestion du lycopène avec des graisses et des huiles sont autant de méthodes efficaces pour améliorer la biodisponibilité du lycopène.
Le rôle du lycopène
Le lycopène joue un rôle important dans la prévention des maladies cardiovasculaires, améliore l'immunité humaine et retarde le vieillissement.
2.1 Réduction des lipides sanguins et de la pression artérielle :
Afin d'étudier l'effet du lycopène sur les lipides sanguins, des chercheurs du monde entier ont mené un certain nombre d'études sur des animaux et des populations. Des scientifiques australiens ont recueilli 12 études internationales sur l'effet du lycopène sur les lipides sanguins et la pression artérielle. L'analyse des données a révélé que la supplémentation du corps humain en lycopène peut inhiber la formation de produits d'oxydation du cholestérol des lipoprotéines de basse densité, prévenir l'apparition de maladies coronariennes et jouer un rôle positif dans le contrôle des lipides sanguins et de la pression artérielle.
L'American Heart Association a annoncé, lors de la réunion annuelle de l'université de Cambridge, qu'une étude a révélé que des scientifiques ont récemment mis au point le lycopène artificiel Ateronon pour améliorer l'élasticité des vaisseaux sanguins et réduire la sclérose vasculaire, qui a un effet unique.
2.2 Protection de la peau
On a constaté que le lycopène peut ralentir le processus de vieillissement en éliminant les radicaux libres, en renforçant les activités de la superoxyde dismutase et de la glutathion peroxydase et en réduisant les niveaux de malondialdéhyde.
L'effet antioxydant du lycopène lui confère la capacité de prévenir et de retarder le vieillissement de la peau, de réduire les rides et les taches de rousseur et de blanchir la peau.
2.3 Effet anti-inflammatoire
Des études cliniques ont montré que le lycopène joue un rôle important dans l'inhibition de la production de cytokines pro-inflammatoires. Des patients atteints de maladie coronarienne et supplémentés en lycopène à raison de 7 mg/j pendant 30 jours peuvent réduire efficacement le taux d'IgG dans l'organisme.
Li et al. ont constaté qu'une supplémentation quotidienne en jus de tomate contenant 32,5 mg de lycopène pendant 8 semaines chez des jeunes femmes en bonne santé avait des effets anti-obésité, antioxydants et anti-inflammatoires.
Application du lycopène en Chine
3.1 Alimentation générale
Le lycopène est utilisé comme additif alimentaire dans les aliments ordinaires en Chine, et assure principalement une fonction de coloration des aliments. Les exigences de qualité sont conformes à la norme nationale GB 1886.78-2016 relative à la sécurité alimentaire des additifs alimentaires Lycopène (synthétique), et le dosage est conforme à la norme nationale GB 2760 relative à la sécurité alimentaire pour l'utilisation des additifs alimentaires.
En raison de la présence d'un grand nombre de doubles liaisons conjuguées dans le lycopène, la température, la lumière, etc. peuvent entraîner une décomposition oxydative du lycopène, ce qui se traduit par une faible biodisponibilité. Selon la base de données de produits de FoodPartner.com, le lycopène est moins utilisé dans l'alimentation courante et n'est ajouté que dans certaines boissons et confiseries.
3.2 Aliments de santé
En Chine, le lycopène est principalement utilisé dans les aliments diététiques. Selon la base de données d'enregistrement des aliments diététiques de l'Administration d'État pour la supervision et l'administration des marchés, il y avait 157 produits contenant du lycopène en janvier 2024, et ses principales fonctions sont de renforcer l'immunité, de servir d'antioxydant et de retarder le vieillissement.
Avec la demande en matière de nutrition et de santé, les produits à base de lycopène ont été familiarisés et achetés par un plus grand nombre de personnes. Les gens arrêtent les dommages cellulaires causés par les radicaux libres et renforcent leur immunité en ingérant des nutriments exogènes ou en prenant des compléments alimentaires.
Marché du lycopène
Le lycopène a été reconnu comme un nutriment de classe A par l'Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO), la Commission des additifs alimentaires (JECFA) et l'Organisation mondiale de la santé (OMS). Il est largement utilisé comme additif alimentaire dans plus de 50 pays et régions, avec des effets à la fois nutritionnels et colorants.
La base de données mondiale de Mintel montre que la tendance 2019-2023 des lancements de nouveaux produits contenant du lycopène dans les catégories mondiales de l'alimentation, des boissons et des soins de santé montre une tendance à la baisse entre 2019 et 2021, et que la tendance des lancements de nouveaux produits entre 2021 et 2023 montre une augmentation rapide, ce qui prouve que les perspectives d'application du lycopène au cours des trois dernières années sont très bonnes et que la demande est importante.
La production annuelle de tomates de la Chine représente environ 20% du total mondial. On estime que la valeur du marché du lycopène devrait augmenter pour atteindre plus de $133 millions en 2023 [4].
Avec l'expansion progressive de l'échelle d'application du lycopène dans l'alimentation, les catégories d'application dans le domaine alimentaire sont plus nombreuses, les exigences d'application du lycopène et des aliments transformés à l'intérieur et à l'extérieur du pays sont progressivement clarifiées, et la Chine a élaboré les normes d'utilisation correspondantes.
Réglementations nationales et étrangères relatives au lycopène
Le lycopène naturel a été utilisé dans les aliments de santé antioxydants et renforçant l'immunité. Le Comité mixte FAO/OMS d'experts des additifs alimentaires (JECFA) a considéré le lycopène comme un colorant et un supplément nutritif en 2006.
En 2008, l'Union européenne a classé les compléments alimentaires contenant des substances autres que des vitamines et des minéraux en six groupes (acides aminés, enzymes, acides gras essentiels, probiotiques, substances d'origine végétale et autres), et le lycopène naturel a été classé dans la catégorie "autres". En 2009, la commercialisation du lycopène extrait des tomates a été approuvée en tant que nouvel ingrédient alimentaire, et les produits à base d'huile de lycopène extraits de la pâte de tomate ont été approuvés en tant que nouvel ingrédient pour les aliments thérapeutiques spéciaux.
Australie/Nouvelle-Zélande considère le lycopène provenant des tomates comme un aliment non traditionnel et un non-NRF, mais a déterminé qu'il n'y avait pas de problèmes de sécurité et l'a approuvé en tant qu'additif alimentaire, n° 160d, pour une utilisation en tant qu'agent colorant et en tant que supplément diététique.
Le Codex Alimentarius international (CAC) a approuvé le lycopène naturel extrait des tomates (SIN n° 160d) en tant que colorant alimentaire et a conclu qu'une DJA n'était pas nécessaire.
En 2006, Le Council for Responsible Nutrition (États-Unis) a réalisé une évaluation des risques liés au lycopène et a proposé une dose de sécurité observée (OSL) de 75 mg/j. Cette évaluation était basée sur une évaluation antérieure à 2006 du lycopène en tant que colorant alimentaire. L'évaluation était basée sur une évaluation antérieure à 2006 du lycopène en tant que colorant alimentaire et sur une évaluation antérieure à 2006 du risque du lycopène en tant que colorant alimentaire et sur une évaluation antérieure à 2006 du risque du lycopène en tant que colorant alimentaire. Cette évaluation était basée sur plus de 30 études d'intervention humaine évaluées par des pairs et publiées avant 2006.
Dans ces essais, la dose la plus élevée était de 150 mg/j (ingérée pendant 7 jours consécutifs) ; la dose suivante la plus élevée était de 75 mg/j (15 adultes en bonne santé pendant 28 jours) ; et la durée la plus longue était de 140 jours (13,3 mg/j chez des adultes en bonne santé) ; tous ces essais n'ont pas eu d'effets indésirables observés et, par conséquent, aucune dose maximale tolérable (AMT) n'a pu être dérivée. UL). La LSO déduite des données expérimentales sur les animaux est de 270 mg/j.
En ChineLe lycopène est classé comme additif alimentaire et son utilisation est réglementée par la norme GB 2760-2014 relative à l'utilisation des additifs alimentaires.
En outre, le lycopène est également utilisé dans les aliments de santé pour ses fonctions antioxydantes et de renforcement de l'immunité. Dans les apports nutritionnels de référence (ANREF) pour les résidents chinois, la valeur spécifique recommandée pour le lycopène pour les adultes en Chine est de 18 mg/j [46], et la valeur recommandée de 70 mg/j est l'apport maximal tolérable.
Prévisions pour le développement du lycopène
1) Le lycopène rouge lui-même est instable et susceptible de se décomposer, ou bien il est possible d'utiliser la technologie de l'enrobage pour réduire les pertes et améliorer l'utilisation.
(2) À l'heure actuelle, le lycopène naturel et la méthode de fermentation du lycopène manquent de normes nationales, de normes industrielles, etc., il est nécessaire d'améliorer le système de normes industrielles, d'orienter davantage la recherche et le développement des produits à base de lycopène et de clarifier les exigences techniques pertinentes.
3)Culture de marché
À l'heure actuelle, le lycopène se présente principalement sous la forme d'aliments diététiques, mais notre industrie des aliments diététiques a démarré tardivement et n'a pas encore formé une conscience nationale globale de la nécessité pour les experts de l'industrie et les entreprises de poursuivre la popularisation du marché, en s'appuyant sur des données expérimentales professionnelles, et de résister résolument à la propagande mensongère, afin d'établir une image de marque.