Le terme « mannane », aussi appelé mannoglycane, désigne un ensemble de glucides complexes appartenant à la famille des hémicelluloses. Au niveau cellulaire, il fait référence aux molécules portées par des glycoprotéines de levure, appelées N-glycanes. Il s’agit de polysaccharides essentiels pour le développement de certaines plantes et le stockage des aliments.
Description du mannane
Du point de vue étymologique, le terme mannane est dérivé de « manne », une espèce de suc de consistance épaisse produite naturellement par les végétaux. Dans son sens le plus commun, il s’agit d’un polymère linéaire du mannose du sucre. Cet élément moléculaire compose la paroi des cellules végétales, jouant ainsi un rôle majeur dans le développement et la croissance des plantes.
Cette appellation désigne aussi les N-glycanes. Chez certains organismes eucaryotes, tels que les levures, la N-glycosylation des protéines a lieu grâce à l’ajout de N-glycane. Ce polysaccharide joue un rôle majeur dans la communication intercellulaire. Il contient une grande quantité de mannose, qui constitue le composant principal de ce polymère. Du point de vue chimique, ce sucre non assimilable par l’organisme est obtenu par hydrolyse de mannoglycane extrait des tubercules de certaines plantes.
Structure du mannane
Dans les levures, le mannane a des ramifications α(1–2) et α(1–3), ainsi qu’un squelette linéaire α(1–6). Du point de vue sérologique, il présente des structures similaires à celles trouvées sur les glycoprotéines présentes dans les membranes cellulaires des mammifères. Ce polysaccharide de paroi cellulaire est utilisé comme prébiotique dans les suppléments nutritionnels.
Les mannanes végétaux ont des liaisons β(1–4), permettant ainsi la formation des polymères linéaires du mannose du sucre. Ils sont produits par certaines espèces d’arbustes et d’arbres, dont le Fraxinus ornus, aussi connu sous le nom de « frêne à manne ». Ces types de mannoglycane peuvent être ramifiés ou linéaires. Ils forment des chaînes polymères dont la longueur est comprise entre 100 et 3 000 unités monomères. Ils se déclinent en quatre principales catégories :
Le mannane linéaire
Ce type de mannane, dit « pur », est formé d’une chaîne liée par des liaisons glycosidiques de type β(1–4). Il est composé à 90 % d’unités mannoses, des sucres simples non hydrolysables portant six carbones.
Le glucomannane
Ce polyoside est composé d’unités de D-glucose et de D-mannose présentes dans des proportions variables. Tout comme le mannane linéaire, il est formé d’une chaîne liée par des liaisons β(1–4). Le glucomannane présente une ramification toutes les 60 unités en moyenne. Utilisé comme additif alimentaire, il constitue le principal composant de la gomme de konjac.
Le galactomannane
Ce polymère linéaire est aussi formé d’une chaîne de monomères de mannose reliée par des liaisons glycosidiques de type β(1–4). Il est présent dans de nombreuses graines légumineuses telles que le guar (Cyamopsis tetragonoloba), une plante réputée pour la gomme extraite de sa semence. Stocké en grande quantité dans leur albumen, ce glucide complexe est destiné à être consommé par l’embryon. Dans cette optique, il joue le rôle de réserve de sucre durant la phase de germination. Cette fibre végétale présente des ramifications constituées d’un monomère de galactose relié à l’axe par une liaison α(1–6). Il convient de noter qu’elle est soluble et acalorique.
Le galactomannane est utilisé dans le domaine de l’agroalimentaire en vue de modifier la texture et la viscosité des aliments. C’est, par exemple, le cas des boissons et des crèmes glacées, entre autres.
Le galactoglucomannane
Il s’agit d’une forme hybride dont la chaîne principale est composée de monomères de glucose et de mannose, mais présente des ramifications constituées de galactoses. Le galactoglucomannane est localisé dans le tissu végétal de réserves nutritives des légumineuses. Il possède des propriétés d’écoulement parfaites pour favoriser la rétention d’eau, permettant ainsi aux graines de supporter la sécheresse.
