Phytothérapie 2022/1-2 Vol. 20
Article de revue

Activités antibactériennes des constituants de la fraction insaponifiable de l'huile d'olive

Pages 10 à 16

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  • METLEF, S.,
  • DELMI-BOURAS, A.,
  • ZIDANE, A.
  • et BENALI, M.,
2022. Activités antibactériennes des constituants de la fraction insaponifiable de l'huile d'olive. Phytothérapie, 2022/1-2 Vol. 20, p.10-16. DOI : 10.3166/phyto-2021-0250. URL : https://stm.cairn.info/revue-phytotherapie-2022-1-page-10?lang=fr.
  • Metlef, S..,
  • et al.
« Activités antibactériennes des constituants de la fraction insaponifiable de l'huile d'olive ». Phytothérapie, 2022/1-2 Vol. 20, 2022. p.10-16. CAIRN.INFO, stm.cairn.info/revue-phytotherapie-2022-1-page-10?lang=fr.
  • Metlef, S.,
  • Delmi-Bouras, A.,
  • Zidane, A.
  • et Benali, M.
(2022). Activités antibactériennes des constituants de la fraction insaponifiable de l'huile d'olive. Phytothérapie, . 20(1), 10-16. https://doi.org/10.3166/phyto-2021-0250.

https://doi.org/10.3166/phyto-2021-0250

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  • Metlef, S.,
  • Delmi-Bouras, A.,
  • Zidane, A.
  • et Benali, M.
(2022). Activités antibactériennes des constituants de la fraction insaponifiable de l'huile d'olive. Phytothérapie, . 20(1), 10-16. https://doi.org/10.3166/phyto-2021-0250.
  • Metlef, S..,
  • et al.
« Activités antibactériennes des constituants de la fraction insaponifiable de l'huile d'olive ». Phytothérapie, 2022/1-2 Vol. 20, 2022. p.10-16. CAIRN.INFO, stm.cairn.info/revue-phytotherapie-2022-1-page-10?lang=fr.
  • METLEF, S.,
  • DELMI-BOURAS, A.,
  • ZIDANE, A.
  • et BENALI, M.,
2022. Activités antibactériennes des constituants de la fraction insaponifiable de l'huile d'olive. Phytothérapie, 2022/1-2 Vol. 20, p.10-16. DOI : 10.3166/phyto-2021-0250. URL : https://stm.cairn.info/revue-phytotherapie-2022-1-page-10?lang=fr.

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Introduction

1 L'olive et son huile ont toujours été les composants clés du régime méditerranéen pendant des décennies, en raison de leur haute qualité nutritionnelle et de leurs effets positifs sur la santé [1,2]. Les huiles d'olive vierges sont les huiles obtenues du fruit de l'olivier uniquement par des procédés mécaniques ou d'autres procédés physiques dans des conditions thermiques qui n'entraînent pas l'altération de l'huile, et n'ayant subi aucun traitement autre que le lavage, la décantation, la centrifugation et la filtration. Elles sont composées d'une fraction saponifiable (constituant 95 à 99 % de l'huile d'olive) et d'une fraction insaponifiable (constituant 0,1 à 5 %) représentées principalement par des composés phénoliques [3].

2 Les effets bénéfiques sur la santé de l'huile d'olive extravierge ont été attribués, en plus de la teneur en graisses mono-insaturées, à la présence de composés phénoliques qui ont des propriétés antioxydantes, anti-inflammatoires et immunomodulatrices [4]. Ces composés sont des antioxydants puissants et des piégeurs de radicaux libres [5].

3 Les composés de la fraction insaponifiable de l'huile d'olive tels que l'hydroxytyrosol, le tyrosol et l'oleuropéine ont de puissantes propriétés antimicrobiennes. Ces composés agiraient sur certaines bactéries responsables de maladies infectieuses, intestinales et respiratoires chez l'homme en empêchant ou en retardant leur croissance [6,7].

4 Cicerale et al. et Yildiz et Uylaser [8,9] ont mis l'accent sur les activités antibactériennes des extraits phénoliques de trois échantillons d'huile d'olive d'origine turque contre Helicobacter pylori, Escherichia coli, Clostridium perfringens, Bacteroides, Streptococcus mutans, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Yersinia sp.,Salmonella enterica, Enterococcus faecium, Enterococcus faecalis, Shigella sonnei et Candida albicans.

5 A contrario, peu de travaux ont traité l'activité antibactérienne des extraits phénoliques de l'huile d'olive d'origine algérienne, d'où l'intérêt de mener cette étude qui vise à évaluer dans un premier volet les teneurs de certains constituants de la fraction insaponifiable présents dans quelques échantillons d'huile d'olive vierge et extravierge provenant de l'Est, de l'Ouest et du Centre de l'Algérie, puis de déterminer leurs activités antibactériennes à l'égard d'une gamme importante de souches bactériennes potentiellement pathogènes.

Matériel et méthodes

Échantillonnage et zones d'étude

6 Cette étude a concerné 13 échantillons d'huile d'olive récupérés de plusieurs unités de trituration, réparties sur différentes régions de l'Algérie (Fig. 1), et collectés durant la campagne oléicole 2016–2017.

Fig. 1

Zone d'étude

Description de l'image par IA : Carte géographique avec des zones en rouge et des légendes en bleu et rouge.

Zone d'étude

7 Les unités choisies font l'extraction sous pression à froid et sont équipées d'un système de trituration à deux phases. Les échantillons d'huile d'olive obtenus ont été ensuite immédiatement préservés dans des bouteilles d'un volume de 250 ml propres, sèches et conçues en verre de couleur foncée, puis réfrigérées afin d'éviter tout phénomène d'altération ou d'auto-oxydation.

Indices de qualité

8 La qualité des échantillons d'huile d'olive a été évaluée par la détermination de l'acidité, l'indice de peroxyde, l'indice d'iode et l'absorbance des huiles à 232 et 270 nm (K230, K270) selon les méthodes standard [10,11].

Extraction et dosage des polyphénols totaux

9 Les extraits phénoliques ont été obtenus par l'ajout d'un solvant méthanol/eau (80:20 v/v) à l'huile d'olive ; après centrifugation, le surnageant est récupéré, cette opération est répétée trois fois, et le solvant est évaporé à l'aide d'un évaporateur rotatif, le résidu est lavé avec 5 ml d'hexane et 5 ml d'acétonitrile, la solution résultante d'acétonitrile a été évaporée, et le résidu est dissous dans 1 ml de méthanol [12]. Tandis que leur teneur a été déterminée par la méthode spectrophotométrique de Folin-Ciocalteu avec lecture de l'absorbance à 765 nm, en utilisant l'acide gallique comme étalon [13,14].

Dosage des flavonoïdes totaux, flavones et flavonols

10 La teneur en flavonoïdes totaux des échantillons d'huile a été estimée par l'ajout d'une solution méthanolique de chlorure d'aluminium à 2 % à l'extrait méthanolique et après une incubation de 15 minutes à température ambiante, les absorbances sont lues à 430 nm à l'aide d'un spectrophotomètre UV-visible [15,16], alors que le dosage des flavones et flavonols a été effectué grâce à la méthode de Kosalec avec comme standard la quercétine [17,18].

Détermination de l'activité antibactérienne

Revivification des souches bactériennes

11 Huit souches bactériennes potentiellement pathogènes ont été utilisées, dont trois à Gram positif (Staphylococcus aureus ATCC 2420, Enterococcus fecaelis ATCC 1255 et Bacillus cereus ATCC 6633) et cinq à Gram négatif (Escherichia coli O157, Enterobacter cloceae ATCC 25922, Salmonella arizonae ATCC 2654, Klebseilla pneumoniae ATCC 1547 et Pseudomonas aeruginosa ATCC 27854). Après revivification des souches à 37 °C dans des bouillons de croissance et des milieux de culture appropriés, la charge bactérienne de chaque souche a été standardisée à 108 UFC/ml [19,20].

Test qualitatif de l'activité antibactérienne

12 Les activités antibactériennes des extraits phénoliques ont été évaluées par la méthode de diffusion sur milieu gélosé en utilisant des disques stériles en papier Whatman® de 6 mm de diamètre, l'effet antibactérien de l'extrait sur la cible est apprécié par la mesure du diamètre de la zone d'inhibition qui apparaît tout autour du disque [21,22].

Détermination de la CMI : test quantitatif

13 Les concentrations minimales inhibitrices (CMI) des différents extraits ont également été étudiées pour les huit souches bactériennes à l'aide de la technique de dilution en gélose [19,21]. Des quantités appropriées de chaque extrait ont été ajoutées de manière aseptique au Muller-Hinton, surfusionnées et refroidies pour donner des concentrations finales de 0,3–0,4–0,5–0,6–0,7–0,8–0,9–1–1,2–1,4–1,6–1,8 et 2 mg/ml. Environ 108 UFC/ml de chaque culture ont été ensemencés sous forme de taches sur Muller-Hinton contenant l'extrait souhaité en utilisant une boucle calibrée de 1 ml, et les plaques ont été incubées à 37 °C pendant 48 heures. La concentration minimale sans croissance bactérienne a été déterminée comme étant la CMI.

Analyse statistique

14 L'analyse de la variance (Anova) des données collectées, suivie du test de Newman-Keuls, a été réalisée à l'aide du logiciel Statistica 5.5 (Édition Stat Soft 97). La signification a été définie à p inférieur à 0,05.

Résultats et discussion

Indices de qualité

15 Les indices de qualité ont permis de classer les huiles d'olive obtenues en deux classes : extravierge, les échantillons de Tissemsilt et Bejaïa avec une acidité inférieure à 0,8, et vierge, les échantillons de Skikda, Blida, Mascara, Sidi-Bel-Abbès, Boumerdés, Relizane, Tlemcen, Aїn-Defla, Chlef, Jijel et Tizi-Ouzou avec une acidité variant de 0,9 à 1,98. Ces résultats concordent avec les normes rapportées par Arslan [23] et dans la Newsletter du marché oléicole de septembre 2017 [24]. En effet, l'analyse de la variance a montré une différence significative (p < 0,05) entre les indices de qualité des différentes huiles.

Teneur en polyphénols totaux dans les 13 échantillons d'huile d'olive

16 Les teneurs en polyphénols totaux étaient variables. Les plus élevées ont été enregistrées dans les huiles de Skikda, Tissemsilt, Sidi-Bel-Abbès, Blida, Ain-Defla, Boumerdès, Chlef et Mascara (p < 0,05). Contrairement aux huiles de Tlemcen et Tizi-Ouzou qui ont montré des taux plus faibles (Fig. 2).

Fig. 2

Teneurs en polyphénols totaux des échantillons d'huile d'olive

Description de l'image par IA : Graphique à barres montrant les teneurs en polyphénols de différents échantillons d'huile d'olive.

Teneurs en polyphénols totaux des échantillons d'huile d'olive

17 Nos résultats sont en accord avec ceux rapportés par Abouzar et al. [25], Dozane et al. [14], Rivas et al. [26] et Veneziani et al. [27]. En effet, cette différence est due aux mélanges de variétés d'olives utilisées lors de l'extraction de l'huile dans chaque échantillon, à la zone d'origine, mais aussi aux conditions de conservation des olives ainsi qu'à leur degré de maturation qui joue un rôle primordial dans la richesse de l'huile d'olive en composés phénoliques (Stefanoudaki et al. [28], Fares et al. [29], Talhaoui et al. [30]).

Flavonoïdes totaux, flavones et flavonols

18 Nos échantillons d'huile ont aussi enregistré des teneurs variables en flavonoïdes totaux (Fig. 3). Une différence significative (p < 0,05) entre les huiles de Chlef, Skikda, Blida, Maskara et Ain-Defla a été constatée. Par contre, aucune différence significative (p > 0,05) entre les teneurs en flavones et flavonols des huiles de Skikda, Sidi-Bel-Abbès, Boumerdès, Relizane et Ain-Defla n'a été notée (Fig. 4). Les mêmes constatations ont été rapportées par Vichi et al. [31].

Fig. 3

Teneurs en flavonoïdes totaux des échantillons d'huile d'olive

Description de l'image par IA : Graphique à barres montrant les teneurs en flavonoïdes totaux de divers échantillons d'huile d'olive.

Teneurs en flavonoïdes totaux des échantillons d'huile d'olive

Fig. 4

Teneur en flavones et flavonols des échantillons d'huile d'olive

Description de l'image par IA : Graphique à barres montrant les teneurs en flavones et flavonols de divers échantillons d'huile d'olive.

Teneur en flavones et flavonols des échantillons d'huile d'olive

Activités antibactériennes

Test qualitatif de l'activité antibactérienne

19 L'effet des extraits phénoliques sur les souches bactériennes utilisées a été variable, dans la mesure où la différence entre les diamètres des zones d'inhibition a été significative (p < 0,05). Au moment où Escherichia coli a montré une sensibilité très élevée à tous les extraits testés pouvant atteindre des diamètres d'inhibition dépassant 30 ± 4,04 mm, surtout avec les huiles de Tlemcen, Chlef et Tissemsilt, Enterococcus fecaelis a développé une résistance aux extraits de Blida, Mascara, Sidi-Bel-Abbès, Boumerdès et Relizane. Alors que Bacillus cereus a été sensible à tous les extraits testés avec des diamètres d'inhibition variant de 10 ± 0,00 mm à 37,33 ± 1,15 mm (Figs 5, 6).

Fig. 5

Diamètres des zones d'inhibition des bactéries à Gram positif

Description de l'image par IA : Graphique à barres montrant les diamètres des zones d'inhibition de trois bactéries.

Diamètres des zones d'inhibition des bactéries à Gram positif

Fig. 6

Diamètres des zones d'inhibition des bactéries à Gram négatif

Description de l'image par IA : Graphique à barres montrant les diamètres des zones d'inhibition de différentes bactéries Gram négatif par divers échantillons.

Diamètres des zones d'inhibition des bactéries à Gram négatif

20 Nos résultats corroborent ceux de Dağdelen [32] qui a prouvé que les extraits phénoliques de trois échantillons d'huile d'olive obtenus à partir de plusieurs régions de la Turquie ont montré un effet antimicrobien contre une large gamme de micro-organismes, dont les plus importants sont Clostridium perfringens ATCC 13124 et Campylobacter jejuni ATCC 33291.

21 Selon Cicerale et al. [33] et Laincer et al. [19], l'activité inhibitrice des extraits de l'huile d'olive est en relation étroite avec la nature des polyphénols et leurs effets synergiques.

22 Dans le même sens, d'autres études (Karaosmanoglu et al. [34], Korukluoglu et al. [35]) affirment que la nature des composés phénoliques influe sélectivement sur les micro-organismes ; Lee et Lee [36] ont prouvé que l'acide caféique en tant que composé phénolique est un agent antimicrobien contre Bacillus cereus et Escherichia coli.

23 Karaosmanoglu et al. [34] ont élucidé une activité antimicrobienne contre les virus, les bactéries, les levures et les champignons de l'oleuropéine, tyrosol, l'hydroxytyrosol, l'acide caféique, l'acide gallique, syringique, l'acide p-coumarique, l'acide p-hydroxybenzoïque, l'acide protocatéchique, la quercétine et la lutéoline.

24 Des activités antibactériennes aussi importantes de l'huile d'olive vierge et extravierge ont été rapportées par Bisignano et al. [37], Medina et al. [38] et Medina et Brenes [39].

25 La zone d'origine de l'huile d'olive joue un rôle crucial sur l'effet antimicrobien de ces composés phénoliques tel qu'il a été rapporté par Dağdelen [32] et Caporaso [40].

Détermination des CMI

26 Les valeurs quantitatives de CMI indiquées dans le tableau 1 renforcent les résultats qualitatifs de diffusion sur gélose. Elles ont été variables, et une corrélation positive a été élucidée entre le diamètre des zones d'inhibition et les CMI. Nous avons remarqué également les CMI les plus faibles avec les extraits qui ont donné les diamètres des zones d'inhibition les plus élevées. À titre d'exemple, la CMI la plus faible (0,3 mg/ml) a été enregistrée avec l'extrait de Tissemsilt à l'égard d'Escherichia coli où le diamètre de la zone d'inhibition été de l'ordre de 41,67 mm.

Tableau 1

Concentrations minimales inhibitrices (CMI) des différents extraits phénoliques à l'égard des espèces bactériennes

Escherichia  coliEnterobacter  cloceaeStaphylococcus  aureusSalmonella  arezoneaKlebsiella  pneumoneaeEnterococcus  feacalisPseudomonas  aeruginosaBacillus  cereus
Skikda1,20,4/1,8//20,8
Blida0,80,621,81,9/2/
Mascara/0,8/1,61,9//1,8
Sidi-Bel-Abbès2/1,80,91,9/21,4
Boumerdès1,81//1,9/2/
Ghelizene1,80,91,41,42/1,90,8
Tlemcen0,70, 9/0,80,90,71,80,2
Ain-Defla1,40,60,91,41,6/1,20,7
Bedjiai20,6221,6/2/
Chlef0,50,70,80,70,9220,7
Djijel20,41,61,8/221,4
Tissemsilt0,30,21,21,8/21,42
Tizi-Ouzou0,91,41,81,82/1,62
Description de l'image par IA : Tableau avec des concentrations minimales inhibitrices (CMI) de différents extraits phénoliques contre diverses espèces bactériennes.

Concentrations minimales inhibitrices (CMI) des différents extraits phénoliques à l'égard des espèces bactériennes

27 En plus, la croissance des souches bactériennes qui ont résisté aux extraits n'a pas été inhibée même avec des concentrations supérieures à 2 mg/ml.

28 Les valeurs de CMI enregistrées sont plus faibles que celles rapportées par Laincer et al. [19] qui ont testé des extraits phénoliques des huiles d'olive monovariétale, cela peut être expliqué par la nature de nos huiles qui sont obtenues à partir de plusieurs variétés. Néanmoins, elles sont conformes aux études de Tafesh et al. [41] qui ont prouvé une nette augmentation de l'action inhibitrice des composés phénoliques de l'huile d'olive en combinaison.

29 Dağdelen [32] annonça que l'activité antibactérienne des composés phénoliques de l'huile d'olive est due à la présence du système orthodiphénolique. Par conséquent, la position et le nombre de groupes hydroxyles sur le groupe phénols sont liés à leur toxicité relative vis-à-vis des micro-organismes avec des preuves que l'augmentation de l'hydroxylation entraîne une augmentation de l'activité antibactérienne.

Conclusion

30 D'après ces résultats, on constate que les 13 échantillons de l'huile d'olive testée ont des teneurs élevées en composés phénoliques (variant de 73,10 ± 2,89 mg d'acide gallique/kg jusqu'à 207,97 ± 1,57 mg d'acide gallique/kg), en flavonoïdes totaux, flavones et flavonols.

31 Les extraits phénoliques des différentes huiles d'olive ont exercé une activité antibactérienne très importante à l'égard d'une gamme de souches bactériennes à Gram positif et à Gram négatif. Une corrélation positive a été élucidée entre la CMI et les diamètres des zones d'inhibition.

32 Les résultats de cette investigation ont mis en évidence l'importance de l'huile d'olive en termes de richesse en constituants mineurs de la fraction insaponifiable (polyphénols totaux, flavonoïdes totaux, flavones et flavonols) dotés de pouvoir antibactérien non négligeable. Ce qui fait de cette huile une substance nutritionnelle et thérapeutique indispensable à la santé humaine.

Liens d'intérêts :

les auteurs déclarent ne pas avoir de liens d'intérêts.

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Mots-clés éditeurs : Activité antibactérienne, Extrait phénolique, Fraction insaponifiable, Huile d'olive, Souche bactérienne

Date de mise en ligne : 26/09/2024

https://doi.org/10.3166/phyto-2021-0250