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Impact des procédés de fractionnement sur la distribution des mycotoxines dans le blé dur

Les récoltes de blé peuvent être contaminées par des champignons de type Fusarium à l’origine de la présence de mycotoxine (en particulier le deoxynivalenol ou DON) dont la teneur maximale autorisée est réglementée par la législation européenne. Il est donc primordial d’étudier comment le DON se répartit dans le grain et si les procédés de fractionnement influent sur les quantités présentes dans les différents produits. Les résultats d’un projet "Fusariotoxines" ont montré qu’au cours des procédés de mouture, le DON est concentré dans les fractions issues des parties les plus externes du grain, mais aussi dans les fractions les plus fines, issues des parties les plus friables du grain. Les procédés de décorticage s’avèrent plus efficaces que la mouture pour réduire la quantité de DON dans les produits. En effet, le décorticage permet d’éliminer les tissus les plus contaminés (jusqu’à la couche à aleurone) sans redistribution possible des particules les plus fines. Ces travaux mettent en évidence le rôle non négligeable des procédés dans la re-distribution potentielle des mycotoxines du grain dans les fractions obtenues. Des études se poursuivent pour confirmer un résultat identique sur les blés tendres.

Fusariose sur épi de blé tendre d'hiver. Fusarium roseum. Epis et épis malades.. © Inra, VIDAL Louis
Mis à jour le 03/06/2013
Publié le 29/07/2010

La contamination par Fusarium

Les grains de blés sont susceptibles d’être contaminés par des champignons de type Fusarium qui sont capables de produire dans certaines conditions des mycotoxines. Chez le blé, ces mycotoxines sont essentiellement des trichothecenes et en particulier du deoxynivalenol ou DON et ses produits acetylés. Si la législation européenne a fixé un seuil limite de DON acceptable pour les lots de blés commercialisés (CE loi N°1881, 2006), il est primordial d’étudier comment le DON se répartit dans le grain et si les procédés de fractionnement influent sur les quantités de DON présentes dans les différents produits obtenus. Ces travaux ont été menés dans le cadre d’un programme du réseau RARE financé par le Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche qui portait sur la "Maîtrise du risque de contamination par les fusariotoxines des aliments à base de céréales". Ce projet comportait en plus de cette étude sur le devenir et la répartition des mycotoxines dans les produits de fractionnement des grains, un volet d’étude sur les facteurs conduisant à l’accumulation des toxines dans les plantes au champ, ainsi que des effets toxiques spécifiques de ces molécules chez l’animal et chez l’homme.

Influence du procédé de mouture sur la teneur en deoxynivalenol ou DON

L’impact du procédé de mouture sur la teneur en DON des fractions issues du fractionnement de deux lots de blé dur contaminés au champ, et présentant des niveaux contrastés de mycotoxines, a été étudié. Les grains présentant des caractéristiques similaires sur le plan de leur texture, taille, poids, il n’a pas été observé d’influence significative sur leur comportement en mouture. Il a été montré que la concentration en DON est la plus élevé dans les gros sons, qui sont enrichis en tissus les plus périphériques des grains. Mais si les sons et remoulages concentrent la moitié du DON total, plus de 40 % sont retrouvés dans les semoules totales du lot le moins contaminé (400 µg/Kg). Cette répartition est cependant inversée pour le lot le plus contaminé (4000 µg/Kg). Nous avons montré que le DON se retrouvait concentré, au cours du procédé, dans les particules les plus fines, issues des parties les plus friables des grains.

Aussi, le décorticage de ces mêmes lots, qui procède par l’ablation progressive des tissus périphériques, et ne génère pas de particules fines au cours du procédé, permet de réduire la teneur en DON du grain pour un même taux d’extraction en masse. Par ailleurs, l’étude des courbes de teneur en DON ou le suivi de la présence du champignon en fonction de la masse extraite a permis de mettre en évidence deux phases : une première phase jusque 10 % de masse enlevé où la teneur en DON et en Fusarium chute rapidement, une deuxième phase où la teneur en DON et en champignon diminue plus lentement au fur et à mesure de l’abrasion des tissus. Ces changements de pentes des courbes de suivi du DON et du Fusarium ont été localisées dans la zone tissulaire entre le testa et la couche à aleurone situés entre les enveloppes du grain et l’albumen amylacé, grâce à l’utilisation de marqueurs biochimiques particuliers de ces tissus.

Une redistribution potentielle des mycotoxines lors des procédés

Ces travaux mettent en évidence le rôle non négligeable des procédés dans la re-distribution potentielle des mycotoxines du grain dans les fractions obtenues. Les résultats obtenus sur blé dur doivent être étendu au blé tendre mais des résultats préliminaires montrent que, dans ce cas également, la mouture peut contribuer à cette re-distribution. Il reste primordial de mieux préciser la localisation et les teneurs en DON dans les tissus autour de la couche à aleurone, en relation avec les procédés utilisés si l’on souhaite pouvoir exploiter les propriétés nutritionnelles potentielles de ce tissu du grain. Par ailleurs, l’unité travaille également au développement de pré-traitements qui permettrait d’abaisser la teneur en mycotoxines des fractions.

Contact(s)
Contact(s) scientifique(s) :

  • Valérie Lullien UMR INRA–CIRAD-SupAgro Montpellier-Université de Montpellier 2, Ingénierie des Agropolymères et Technologies Emergentes, 2 place Viala, 34060 MONTPELLIER
Département(s) associé(s) :
Caractérisation et élaboration des produits issus de l’agriculture
Centre(s) associé(s) :
Occitanie-Montpellier

En savoir plus

  • G. Rios. L. Pinson-Gadais, J. Abecassis, N. Zakhia-Rozis, V. Lullien-Pellerin. Assessment of dehulling efficiency to reduce deoxynivalenol and Fusarium level in durum wheat grains. J Cereal Sci. 49, 387-392, 2009.
  • G. Rios, N. Zakhia-Rozis, M. Chaurand, F. Richard-Forget, M.F. Samson, J. Abecassis, V. Lullien-Pellerin. Impact of durum wheat milling on deoxynivalenol distribution in the outcoming fractions. Food Additives and Contaminants. 26, 487-495, 2009

Partenaires

Ce travail a été réalisé avec l’UR 1264, Mycologie et Sécurité des Aliments de Bordeaux (contact F. Forget) dans le cadre du projet RARE Fusariotoxines cité plus haut.