Activité 5 – Graines de chanvre à valeur ajoutée et fractions de transformation pour l’amélioration des attributs alimentaires

Résumé de l’activité :

Bien que les graines de chanvre (Cannabis Sativa) soient utilisées comme aliment ou source médicinale depuis l’antiquité, leur profil nutritionnel n’a été étudié que récemment. L’huile de chanvre et les hydrolysats de protéines ont été bien étudiés ; le rapport ω-6/ω-3 favorable et le profil complet d’acides aminés essentiels sont bénéfiques sur le plan nutritionnel et ont été attribués à la réduction du risque de maladie cardiovasculaire. Toutefois, le mécanisme d’action et les composants bioactifs exacts responsables des effets bénéfiques observés sur la santé restent largement inconnus. Les composés phytochimiques bioactifs de la graine de chanvre, y compris les tocophérols, les composés phénoliques et les lignanamides, ont été signalés pour leurs effets antioxydants, anti-inflammatoires et anti-apoptotiques ; cependant, aucun examen systématique de la composition phytochimique de différentes variétés de graines de chanvre, de ses fractions de traitement et de ses sous-produits, y compris les graines décortiquées, la farine de graines dégraissée et les écales, n’a été effectué. Les composés phénoliques liés et leur contribution potentielle aux bénéfices pour la santé n’ont pas été rapportés. Les études initiales sur la protéine de chanvre indiquent sa valeur nutritionnelle, tandis que les peptides bioactifs générés par l’hydrolyse pourraient être impliqués dans les effets antioxydants et anti-hypertenseurs, des études supplémentaires étant nécessaires pour confirmer les identités et valider le mode d’action des peptides bioactifs. L’inflammation de bas niveau et l’exposition prolongée au stress oxydatif sont les causes profondes de ces maladies chroniques non transmissibles, et l’inflammation au niveau de l’intestin affecte directement notre système immunitaire, puisque 70 % de l’ensemble du système immunitaire se trouve dans les tissus gastro-intestinaux. Les effets des bioactifs du chanvre sur les biomarqueurs liés à l’inflammation, à la réponse immunitaire et aux interactions avec le microbiote intestinal deviennent donc d’une importance cruciale pour les avantages potentiels de la consommation de chanvre pour la santé, mais ces effets sont actuellement inconnus.

Le projet proposé répond principalement à la priorité de recherche “Croissance économique et développement” établie par l’ICSTA, tout en incorporant également des aspects de la priorité de recherche “Résilience du secteur et défis sociétaux”. Ce projet cible de multiples aspects du cycle agricole du chanvre. Il s’agit notamment de comprendre quels cultivars sont cultivés et leurs paramètres de qualité de base, ainsi que la manière dont le broyage, le traitement thermique et biologique modifient les attributs nutritionnels, fonctionnels et de promotion de la santé du chanvre. Une approche systématique est adoptée pour évaluer les différents cultivars de chanvre, les produits à base de chanvre et les sous-produits et coproduits de la transformation, en utilisant des méthodes chimiques et biochimiques ainsi que des cultures cellulaires et des modèles animaux. Les résultats de ce projet profiteront aux producteurs de chanvre et à la chaîne de valeur du chanvre, tout en faisant progresser l’industrie canadienne du chanvre en générant de nouvelles informations sur la valeur nutritionnelle et les attributs de santé du chanvre canadien et en favorisant le développement de nouvelles variétés hautement nutritives. Les informations sur les divers composants bioactifs et leurs effets antioxydants et anti-inflammatoires, en particulier les interactions avec le microbiome intestinal et les effets modulateurs sur les réponses immunitaires, fourniront des informations essentielles aux organismes de réglementation pour d’éventuelles allégations de santé, et transmettront un message positif au grand public sur les avantages pour la santé de la graine de chanvre au-delà de sa valeur nutritionnelle de base. Les effets bénéfiques, en particulier sur la santé intestinale, entraîneront une augmentation de la consommation d’aliments à base de graines de chanvre, et la compréhension des bioactifs dans les différentes parties des graines de chanvre conduira à l’utilisation de sous-produits de transformation ou de coproduits tels que le son et la farine de graines de chanvre, générant ainsi une valeur supplémentaire pour les cultivateurs et les transformateurs de chanvre.

Chercheurs de l’activité

Chercheur principal

RONG CAO (RONG TSAO),
Chercheur scientifique

Centre de recherche alimentaire de Guelph, Agriculture et Agroalimentaire Canada

93 Stone Road West, Guelph, Ontario N1G 5C9, Canada

Codemandeur

MATTHEW G. NOSWORTHY
Chercheure scientifique

Centre de recherche alimentaire de Guelph, Agriculture et Agroalimentaire Canada
93 Stone Road West, Guelph, Ontario N1G 5C9

Co-chercheure principale

SANDRA T. CLARKE
Chercheure scientifique

Centre de recherche alimentaire de Guelph, Agriculture et Agroalimentaire Canada
93 Stone Road West, Guelph, Ontario N1G 5C9

Codemandeur

MEHMET CAGLAR TULBEK
Président

Saskatchewan Food Industry Development Centre
606 Beechdale Terrace Saskatoon, SK S7V 0A5, Canada

Codemandeur

JAN J. SLASKI
Chercheur principal

Division des services bio-industriels
InnoTech Alberta
Vegreville, Alberta, T9C 1T4, Canada

Objectifs

L’activité se concentrera sur l’évaluation systématique des propriétés agronomiques, chimiques, nutritionnelles et biologiques de différentes variétés de graines de chanvre, et abordera la sélection des cultivars et l’effet de la mouture, du traitement thermique et biologique sur les attributs nutritionnels, fonctionnels et de promotion de la santé du chanvre.

 

  • Évaluer les qualités agronomiques et nutritionnelles de base des cultivars de chanvre actuellement cultivés au Canada.
  • Caractériser et identifier les composés nutritionnels et bioactifs (composés phytochimiques, protéines/peptides, fibres) dans les graines entières ou les fractions de traitement (huiles, farines dégraissées ou écales).
  • Évaluer la qualité nutritionnelle, la bioaccessibilité et la biodisponibilité des protéines de chanvre et les attributs nutritionnels connexes, ainsi que l’impact des composés bioactifs sur les biomarqueurs liés à l’inflammation chronique, en utilisant des cultures cellulaires et des modèles animaux.
  • Les scientifiques d’AAC détermineront l’impact du traitement (fermentation, traitement thermique) sur les attributs du chanvre et développeront des formulations alimentaires à base de graines de chanvre (par exemple, des produits de boulangerie, des nouilles et des yaourts) pour une meilleure nutrition.

Partenaires et commanditaires