Glutamate

Le glutamate est surtout réputé pour son rôle d’exhausteur de goût, dans la fabrication de produits alimentaires. Cet acide aminé assure quelles fonctions dans l’organisme ? Quels sont ses bienfaits santé ?

Le glutamate, désigné également sous le nom d’acide glutamique, est un aminoacide non essentiel. Notre corps est capable d’en produire, toutefois en quantité insuffisante dans des cas relativement rares. Ce qui nécessite des suppléments. Les avis des scientifiques le concernant sont très divergents. Si certains parlent de ses bienfaits médicaux, d’autres avancent ses dangers pour la santé. Son énantiomère L- entre dans la construction des protéines. Il est encodé par les codons GAG et GAA sur les ARN messagers.

Présentation du glutamate

Structure physique et chimique

Le glutamate fait partie des acides aminés les plus abondants, présents aussi bien dans le règne végétal qu’animal. Ses premières découvertes datent de l’année 1908. Ce composé a attiré l’attention des chercheurs pour sa propriété unique de libérer une saveur unique « umami » au moment de la cuisson ou de la fermentation. Alors qu’à priori, il est insipide. C’est la raison pour laquelle, il est très utilisé par les industries alimentaires comme exhausteur de goût. (1)

glutamate
Le glutamate est un exhausteur de goût

L’acide glutamique se différencie des autres aminoacides par la présence d’un groupement carboxyle -COOH au bout de sa chaine latérale. Cette fonction constitue un résidu chargé négativement dans les structures protéiques. Sa formule chimique est C5 H9 NO4, avec un poids moléculaire 147,12 g/mol.

Dans le domaine industriel, il est connu sous le code E620 et est classé dans la liste des exhausteurs de goût. Le Codex Alimentarius reconnait aussi ses autres variantes comme additifs alimentaires. Il y a par exemple, le glutamate monosodique (E621), le glutamate monopotassique (E622), et le diglutamate de calcium (E623).

Rôles biologiques

Le glutamate joue de rôles physiologiques importants, notamment au niveau du système nerveux central.

– C’est le neurotransmetteur le plus répandu et le plus actif. Il est médiateur de pas moins de la moitié des neurones centraux dans l’encéphale et la moelle épinière. (2)
– Il s’agit également d’un précurseur de GABA, ou d’acide γ-aminobutyrique, dans les neurones GABAergiques. Or, ce neuromodulateur a une action inhibitrice sur l’effet excitateur de cet acide aminé. Les problèmes d’épilepsie ou d’ischémie cérébrale sont souvent liés à des déséquilibres de ces deux neurotransmetteurs.
– Ce composé agit, en outre, comme un activateur des récepteurs métabotropes et ionotropes. Ce sont des protéines membranaires, qui sous l’action des neurotransmetteurs, transforment les signaux chimiques pré-synaptiques en signaux électriques post-synaptiques.
– Cet acide aminé se pose comme le principal neurotransmetteur excitateur des neurones pyramidaux. Ce sont un type de neurone en forme de triangle, avec un arbre dendritique développé, chargé de l’intégration des signaux convergents.
– Il intervient, par ailleurs, dans les fonctions d’apprentissage et de mémorisation du cerveau.

Ses principales sources

Comme il a été dit, notre organisme est capable de produire du glutamate. Cette biosynthèse se fait de deux manières. Soit à partir de l’alpha-cétoglutarate (un métabolite issu du cycle de Krebs) par réaction de transamination. Soit par une réaction de désamination de L-glutamine, qui fait intervenir l’enzyme glutaminase.

Il est également possible de le puiser dans les aliments. Sa teneur est plus élevée dans les produits fermentés, cuits ou vieillis. En effet, sa saveur est libérée suite à l’hydrolyse des protéines lors des préparations culinaires. D’ailleurs, son goût n’est pas perceptible que lorsqu’il est dans sa forme libre. Voici donc les meilleures sources de glutamate libre :

glutamate
Le fromage parmesan est la meilleure source de glutamate

– Fromage parmesan et parmesan : 300 à 1 700 mg pour 100 g ;
– Algues kelp,1 608 mg ;
– Sauce soja coréenne, chinoise et japonaise, 780 à 1 264 mg ;
– Coquilles Saint-Jacques, 140 mg ;
– Petits pois, 106 mg;
– Chou vert, 50 mg.

Voici les meilleures sources de glutamate lié :

– Fromage parmesan, 9 440 mg ;
– Petiys pois, 5 583 mg ;
– Poulet, 3 300 mg ;
– Viande de bœuf, 2 840 mg ;
– Chair de poisson, morue et saumon, 2 000 à 2 210 mg ;
– Lait de vache, 900 mg.

Propriétés médicales du glutamate

Renforcement de la capacité physique à l’effort

Le glutamate renforce la capacité physique à l’effort

En se basant sur le fait que l’acide glutamique intervient dans diverses réactions de transamination qui affectent la production d’ammoniac, de glutamine et d’alanine, les scientifiques ont essayé d’étudier de près son métabolisme au cours des exercices physiques. Une dose de 150 mg/kg de glutamate monosodique a été administré chez 7 cyclistes, après un entrainement intensif de 15 mn.

Comparés aux sujets témoins, ces cyclistes présentaient des taux élevés de glutamate, d’alanine et de taurine dans le sang. Le taux d’ammoniac est, par contre, très bas. Les observateurs ont déduit que le glutamate monosodique a réussi à hausser le taux de glutamate sanguin tant au repos que pendant l’exercice. C’est très important car cet acide aminé est un précurseur indirect de l’alanine. Ce dernier est essentiel dans le maintien de la capacité physique à l’effort. Ce qui explique pourquoi le taux d’ammoniac n’a pas augmenté. Une hyperammoniémie est surtout constaté lors d’un effort musculaire sévère. (3)

Aide à la perte de poids

Le glutamate facilite la perte de poids

Certaines publications scientifiques ont aussi rapporté les effets de l’acide glutamique sur l’obésité et la gloutonnerie. Dans cette expérience, par exemple, des rongeurs en gestation gavés de nourritures très grasses ont reçu soit 2,5 g, soit 5 g de glutamate monosodique en plus de leur ration alimentaire quotidienne. Les analyses réalisées à la naissance des petits ont montré que cet acide aminé a protégé ces animaux d’une importante prise de poids. En général, leurs poids ont été maintenus. Une légère perte a été constatée chez certains d’entre eux, comparés aux sujets témoins. Les observateurs ont, par ailleurs, remarqué une diminution de l’appétit chez les individus testés.

En conclusion, le glutamate monosodique a agi comme coupe-faim. (4)

Méfaits du glutamate

Certaines publications scientifiques ont aussi parlé des dangers liés à la consommation de sels de glutamate. Ce sont ces additifs alimentaires utilisés pour rehausser le goût des produits industriels, tels que plats préparés, soupes, biscuits, etc.

Normalement, seule une infime quantité de glutamate peut franchir la barrière hémato-encéphalique du cerveau. Cette molécule est, en effet, fortement apolaire ; donc lipophile. Il faut qu’elle soit métabolisée en L-glutamine, avant d’accéder à cet organe. Des scientifiques ont remarqué, cependant, qu’à des teneurs trop élevées, cet acide aminé a des effets neurotoxiques (5)

En réalité, la quantité d’acide glutamique apportée par les aliments et celle produite par le corps sont stockées dans la fente synaptique. Or, lorsque son taux de concentration dépasse un certain niveau, ou lorsque cet acide aminé demeure trop longtemps dans ce lieu de stockage ; il commence à stimuler excessivement les neurones. Cette hyperstimulation conduit pourtant à la libération d’une forte quantité de calcium (Ca2+), qui altère les mitochondries. Ce qui cause la mort de ces cellules nerveuses. Ce processus dit « excitotoxicité a été observé chez des patients épileptiques. (6)

Posologie et précautions d’utilisation du glutamate

La posologie indiquée pour la prise d’acide glutamique est de 500 à 2 000 mg par jour. Les suppléments sont surtout recommandés pour maintenir la capacité physique à l’effort et favoriser la reconstitution des muscles après des entrainements intenses. C’est un excellent allié pour récupérer rapidement.

Attention cependant, certaines revues scientifiques ont rapporté quelques effets indésirables de ce produit. Elles ont mentionnées entre autres le « syndrome du restaurant chinois ». Cette pseudo allergie se manifeste par des céphalées, nausées, éruptions cutanées et une sensation d’oppression au niveau de la poitrine.

Références

(1) Jinap S et al. «Le glutamate: son application dans l’alimentation et sa contribution à la santé», Appetite, vol.55.2010, p.1-10.
(2) Jean-Pierre. Pharmacologie. Des cibles vers l’indication thérapeutique, Dunod, 2009, 2ème éd.
(3) Mourtzakis M et al. «L’ingestion de glutamate et ses effets au repos et pendant l’exercice chez l’homme». J Appl Physiol, 2002, 93 (4): 1251-9.
(4) Hermanussen M et al. «Obésité, voracité et petite taille: l’impact du glutamate sur la régulation de l’appétit». eur J Clin Nutr, 2006 janvier; 60 (1): 25-35.
(5) H. N. Mallick, «Comprendre la sécurité du glutamate dans les aliments et le cerveau», Journal indien de physiologie et pharmacologie, vol. 51, no 3, juillet 2007, p. 216-234.
(6) Manev H et al. «Augmentation retardée de l’influx de Ca2 + provoquée par le glutamate: rôle dans la mort neuronale», Mol. Pharmacol., Vol. 36, no 1, juillet 1989, p. 106–12.