Fonctions physiologiques de la L-carnitine 2.1 Impliquée dans le transport et la β-oxydation des acides gras à longue chaîne La fonction la plus importante de la L-carnitine est de servir de transporteur sous forme d'acylcarnitine pour transporter les graisses à longue chaîne de l'extérieur de la mitochondrie vers l'intérieur de la membrane, de favoriser la β-oxydation des acides gras, de générer de l'énergie, de réduire la teneur en cholestérol et en triglycérides sériques et d'améliorer la tolérance de l'organisme. L'ensemble du processus est catalysé par deux isoenzymes, la carnitine acyltransférase I et la carnitine acyltransférase II. La vitesse de la β-oxydation dépend largement de la quantité d'acylcarnitines disponibles, et une concentration élevée d'acylcarnitines augmente la vitesse d'oxydation des graisses et améliore l'utilisation de l'énergie des graisses. Récemment, il a été prouvé expérimentalement que la L-carnitine a également un certain effet sur l'oxydation des acides gras à chaîne moyenne. 2.2 Régulation du rapport acyl-CoA/mercapto-CoA dans les mitochondries Le rapport entre l'hexanoyl CoA et le mercapto CoA dans la matrice mitochondriale affecte l'activité de la pyruvate kinase, et donc le métabolisme énergétique normal des animaux. Par ailleurs, certains groupes acyles à chaîne ramifiée sont des métabolites de la leucine, de l'isoleucine et de la valine, et le transport opportun des groupes acyles à chaîne ramifiée facilite le métabolisme normal de ces acides aminés. La L-carnitine peut participer au transport des métabolites des acides aminés à chaîne ramifiée, favorisant ainsi le métabolisme normal des acides aminés à chaîne ramifiée. Ce processus est catalysé par la carnitine acyl coenzyme A pour boucler la boucle. 2.3 Effet de détoxification de l'acylation Le métabolisme de β-oxydation des acides gras mitochondriaux peut produire certains esters acyl CoA toxiques, tels que le propionyl CoA et l'acide méthylmalonique, le monoacyl CoA et l'acide propionique. Ces substances inhibent certaines activités enzymatiques clés du métabolisme mitochondrial et provoquent une toxicité. Après un traitement à la L-carnitine, une grande quantité de L-carnitine libre dans les mitochondries cellulaires peut se combiner avec ces acyles toxiques pour former des complexes de L-carnitine, qui peuvent libérer leurs effets toxiques. Parallèlement, la L-carnitine peut également favoriser l'oxydation de l'acide acétoacétique, qui joue un rôle dans l'élimination et l'utilisation des corps cétoniques. 2.4 Maintien de la stabilité de la membrane La L-carnitine élimine les groupes acyles gras à longue chaîne en excès de la membrane mitochondriale et maintient la stabilité de la membrane. La L-carnitine est également un antioxydant qui piège les radicaux libres en empêchant la formation de chélates de fer. Lorsque la barrière de défense antioxydante primaire ne peut assurer le piégeage complet des radicaux libres, la L-carnitine, en tant que transporteur de groupes acyles gras à longue chaîne, participe à la désacylation des phospholipides membranaires dans le processus de réparation de la membrane par désacylation et réacylation, ce qui est propice à la réparation de la membrane en temps voulu. 2.5 Influence sur le métabolisme des acides aminés La matière première pour la synthèse de la L-carnitine doit dépendre de la décomposition des protéines musculaires pour fournir de la méthionine et de la lysine, elle joue donc un rôle de rétro-régulation négative sur le métabolisme de la méthionine et de la valine. L'ajout de L-carnitine peut réduire la synthèse de L-carnitine endogène, réduire la décomposition des protéines dans l'organisme et avoir pour effet d'économiser la lysine et la méthionine. Les métabolites de la leucine, de l'isoleucine et de la valine dans la mitochondrie sont des acyles à chaîne ramifiée, et la L-carnitine agit comme un transporteur pour évacuer les acyles à chaîne ramifiée à temps, ce qui favorise le métabolisme normal de ces acides aminés. 2.6 Autres effets fonctionnels La L-carnitine peut prévenir la toxicité produite par un excès d'ammoniac dans le corps de l'animal, améliorer l'immunité de l'animal ainsi que sa capacité à résister aux maladies et au stress. Le professeur Borum de l'université de Floride a souligné que la L-carnitine a également pour fonction de stocker l'énergie et de la transférer d'une cellule d'un organe à une autre. Parallèlement, la L-carnitine participe indirectement au rôle de la gluconéogenèse et à la régulation de la cétogenèse, réduit efficacement la concentration d'acide lactique dans le sang après l'exercice et participe au processus de maturation des spermatozoïdes. En outre, la L-carnitine peut réguler la fonction gastro-intestinale, favoriser la sécrétion des sucs digestifs et augmenter l'activité des enzymes digestives, améliorant ainsi l'appétit et l'alimentation. Application de la L-carnitine dans l'industrie alimentaire 3.1 Aliments pour nourrissons La L-carnitine est un nutriment essentiel conditionné pour les nourrissons. La L-carnitine joue non seulement un rôle important dans la production d'énergie et le métabolisme des graisses, mais elle a également certaines fonctions dans le maintien de la vie du nourrisson et la promotion de certains processus physiologiques du développement du nourrisson, tels que la cétogenèse et le métabolisme de l'azote. La capacité de synthèse de la L-carnitine chez le nourrisson ne représente que 15% de celle de l'adulte. En général, un niveau normal peut être maintenu par une simple alimentation au lait maternel ou au lait de vache, mais il n'y a pratiquement pas de carnitine dans les préparations pour nourrissons à base de protéines de soja et dans les aliments de sevrage à base de céréales, qui devraient être enrichis sur le plan nutritionnel. Une supplémentation en L-carnitine est nécessaire pour les prématurés et les nourrissons de faible poids de naissance. La L-carnitine joue un rôle dans le maintien de la vie et le développement du nourrisson. 3.2 Compléments nutritionnels importants pour les personnes d'âge moyen et les personnes âgées La L-carnitine est un nutriment important pour les personnes d'âge moyen et les personnes âgées. L'énergie du muscle cardiaque humain provient de l'oxydation des acides gras ; la L-carnitine est un nutriment important pour le muscle cardiaque, qui peut augmenter la capacité du muscle cardiaque et conduire à l'augmentation du débit cardiaque ; elle a donc un effet protecteur évident sur le cœur. En clinique, il a été démontré que la L-carnitine a des effets anti-ischémie myocardique, anti-arythmie et hypolipidémiants. Avec l'âge, le taux de L-carnitine dans l'organisme diminue, ce qui entraîne une baisse de la vitalité des cellules du myocarde ; les personnes âgées doivent donc prendre un supplément de L-carnitine. Les pays étrangers l'ont classée comme une substance importante pour prévenir et réduire les maladies coronariennes chez les personnes d'âge moyen et les personnes âgées, et la supplémentation en L-carnitine peut augmenter la capacité du muscle cardiaque. La supplémentation en L-carnitine peut augmenter la capacité du muscle cardiaque. Les personnes souffrant de diabète et de troubles de la fonction rénale devraient également prendre un supplément de L-carnitine pour combler les carences de leur organisme. Parallèlement, la supplémentation en L-carnitine est également très efficace pour améliorer l'immunité et prolonger la durée de vie des cellules immunitaires. 3.3 Alimentation des sportifs La L-carnitine est également un supplément important pour les athlètes, car elle améliore la puissance explosive et l'endurance athlétique. La L-carnitine détermine l'énergie produite par les muscles ; l'augmentation de la teneur en L-carnitine dans les muscles pendant l'exercice peut favoriser la conversion énergétique, maximiser la tolérance de l'organisme à l'oxygène et favoriser le plein épanouissement de la performance physique. La L-carnitine peut favoriser le métabolisme aérobie et anaérobie et soulager la fatigue de l'exercice. Elle est donc très utile aux athlètes pour améliorer leurs performances sportives. Des chercheurs nationaux et étrangers ont également constaté que la supplémentation en L-carnitine des athlètes peut augmenter considérablement leur consommation maximale d'oxygène et leur production d'énergie pendant l'exercice, et réduire de manière significative la production de dioxyde de carbone et la concentration de lactate dans le plasma. En raison de cette fonction de la L-carnitine, les pays étrangers ont couramment utilisé la L-carnitine dans les aliments diététiques pour sportifs, alors que notre pays n'en a que peu d'applications à l'heure actuelle. 3.4 Aliments amincissants Les recherches menées sur les personnes obèses montrent qu'un régime hypocalorique et de l'exercice physique peuvent permettre de réduire le poids, mais qu'ils entraînent également des effets secondaires. Par exemple, une alimentation insuffisante en énergie musculaire entraîne de la fatigue et des maladies cardiovasculaires connexes, l'accumulation de substances lipidiques dans les fibres musculaires et le foie entraîne de l'obésité, une stéatose hépatique, etc. La L-carnitine, en revanche, brûle l'excès de graisse corporelle en tant qu'énergie et réduit la teneur en graisse corporelle pour réduire le poids corporel, ce qui ne provoque pas de fatigue, de diarrhée et d'autres réactions indésirables produites par d'autres aliments diététiques. Des études cliniques ont montré que la supplémentation en L-carnitine pour la perte de poids est efficace et n'a pas d'effets secondaires sur l'organisme. Par conséquent, la supplémentation en L-carnitine est un moyen idéal pour perdre du poids sans régime, sans anorexie, sans fatigue et sans diarrhée. La L-carnitine en tant qu'ingrédient principal des aliments diététiques est très populaire en Europe et aux États-Unis, la Chine a également un petit nombre de produits similaires sur le marché. Perspectives de la L-carnitine dans l'industrie alimentaire Perspectives de la L-carnitine dans l'industrie alimentaire La L-carnitine est un nutriment semblable à une vitamine et, en même temps, un composant alimentaire. Elle présente une bonne sécurité et une bonne stabilité, un effet évident sur la santé et a de grandes perspectives dans l'industrie alimentaire. Dans les pays développés d'Europe et des États-Unis, l'application de la L-carnitine est plus étendue, ajoutant de la L-carnitine aux aliments pour sportifs, aux aliments diététiques, au lait en poudre pour nourrissons et à une variété d'aliments de santé. À l'heure actuelle, ces produits sont moins nombreux dans notre pays et la plupart des consommateurs ne savent pas grand-chose de la fonction et de l'effet de la L-carnitine sur la santé. D'autre part, le coût élevé de la L-carnitine limite également son application dans l'alimentation. Nous devrions accélérer la recherche sur la méthode et la technologie de production industrielle à faible coût de la L-carnitine, mener activement la recherche sur l'application de la L-carnitine, renforcer l'orientation du marché et développer activement le marché national. Nous pensons que l'application de la L-carnitine dans notre industrie alimentaire deviendra de plus en plus importante.