Compléments alimentaires

Protéine de lactosérum (whey)

Mis à jour le · 24 sources · Politique éditoriale

La protéine de lactosérum (whey) est la fraction protéique du lactosérum, le liquide qui reste lorsque le lait est caillé pour fabriquer du fromage. Filtrée puis séchée en poudre, elle est à la base de la plupart des compléments protéiques vendus pour la nutrition sportive. Elle se digère rapidement, est riche en acides aminés essentiels et présente la plus forte teneur en leucine parmi les sources de protéines courantes.

La whey est un aliment, pas un médicament ni une hormone. Son intérêt principal est d’offrir un moyen pratique d’atteindre un objectif quotidien de protéines. La plus grande méta-analyse des compléments protéiques pendant l’entraînement en résistance a constaté des gains supplémentaires réels mais modestes : environ 0,3 kg de masse maigre et 2,5 kg de force maximale sur une répétition de plus qu’avec l’entraînement seul, sans bénéfice supplémentaire sur la masse maigre au-delà d’un apport total d’environ 1,6 g/kg/jour (Morton et al., BJSM 2018).

Cette page résume ce que rapportent les méta-analyses, les essais contrôlés, les études d’analyse de produits et les autorités réglementaires. Elle a une visée uniquement éducative et ne constitue pas un avis médical.

Propriété Détail
Classe Protéine de lait ; ingrédient alimentaire vendu comme aliment ou complément alimentaire
Principales formes Concentré (produits sportifs généralement à 70–80 % de protéines), isolat (plus de 90 % de protéines), hydrolysat (partiellement prédigéré en peptides courts)
Voie Poudre orale ou boissons prêtes à boire
Doses utilisées dans les études 20–40 g par portion dans les études sur la synthèse des protéines musculaires ; en moyenne 36 g/jour (plage 4–106 g) dans les essais d’entraînement à long terme
Teneur en leucine Environ 11 % de la protéine de lactosérum, contre 9,3 % pour la caséine (ISSN)
Demi-vie Sans objet pour une protéine alimentaire. Après une dose de 30 g, les acides aminés sanguins ont atteint un pic marqué et sont revenus à leur niveau de base en 5 heures environ
Statut aux États-Unis Le lactosérum et le concentré de protéines de lactosérum sont des ingrédients alimentaires GRAS (generally recognized as safe, reconnus comme sûrs) selon les 21 CFR 184.1979 et 184.1979c ; le lait est un allergène alimentaire majeur qui doit être déclaré
Statut AMA Ne figure pas sur la Liste des interdictions 2026 ; une contamination par des diurétiques interdits a été rapportée dans certains produits

Qu’est-ce que c’est

Les protéines du lait se divisent en deux classes : la caséine, qui coagule pendant la fabrication du fromage, et le lactosérum, qui reste dans le liquide. La réglementation alimentaire américaine définit le lactosérum comme « the liquid substance obtained by separating the coagulum from milk, cream, or skim milk in cheesemaking » (la substance liquide obtenue en séparant le coagulum du lait, de la crème ou du lait écrémé lors de la fabrication du fromage). Sur matière sèche, le lactosérum séché ordinaire ne contient que 10–15 % de protéines et 61–75 % de lactose (sucre du lait) (21 CFR 184.1979). La whey destinée aux compléments est obtenue en éliminant la majeure partie de ce lactose et des graisses.

La prise de position de l’ISSN sur les protéines décrit les principales formes :

Forme Mode de fabrication Teneur en protéines
Concentré (WPC) La filtration élimine une partie du lactose, des graisses et des minéraux Défini comme contenant 29–80 % de protéines en poids sec ; les produits sportifs utilisent généralement 70–80 %. La réglementation alimentaire américaine fixe un minimum de 25 % de protéines et un maximum de 60 % de lactose (21 CFR 184.1979c)
Isolat (WPI) Étapes de filtration supplémentaires (micro/ultrafiltration) ou échange d’ions Plus de 90 % de protéines
Hydrolysat (WPH) Protéine préalablement exposée à des enzymes digestives, qui la scindent en di-, tri- et tétrapeptides Dépend de la matière de départ

L’ISSN souligne les compromis entre méthodes de transformation. L’échange d’ions est moins coûteux et donne la plus grande pureté protéique, mais peut dénaturer certains des peptides mineurs du lactosérum. La filtration sur membrane préserve ces peptides mais coûte plus cher. Dans une comparaison, un hydrolysat peptidique de lactosérum a élevé les acides aminés sanguins plus vite que des protéines de lait intactes et a produit un pic d’insuline plus élevé.

Les principales protéines individuelles du lactosérum sont l’α-lactalbumine et la β-lactoglobuline, deux allergènes importants du lait (Lam et al., Clin Exp Allergy 2008).

La leucine et pourquoi la whey est « rapide »

Le muscle a besoin d’acides aminés essentiels (AAE) pour fabriquer de nouvelles protéines. L’ISSN indique que les protéines rapidement digérées, riches en AAE et contenant suffisamment de leucine, sont les plus efficaces pour stimuler la synthèse des protéines musculaires (SPM). Elle rapporte que la whey et la caséine ont la plus forte teneur en leucine parmi les sources de protéines courantes, avec environ 11 % et 9,3 % respectivement. Elle recommande qu’une portion de protéines contienne 700–3 000 mg de leucine ainsi qu’un ensemble complet d’AAE.

La whey est soluble dans l’eau et se digère rapidement. La caséine coagule dans l’estomac et se digère lentement. Dans les études de digestion initiales résumées par l’ISSN, une dose de 30 g de whey a entraîné une forte hausse des acides aminés sanguins à 100 minutes, revenue au niveau de base à 300 minutes. Une dose de 43 g de caséine a produit une hausse plus lente et plus prolongée.

Le HMB, un produit de dégradation de la leucine, est vendu séparément comme complément ; voir HMB. D’autres compléments étudiés en association avec l’entraînement en résistance ont leur propre page, notamment la créatine monohydrate, la bêta-alanine et le malate de citrulline.

Comment elle agit dans l’organisme

L’exercice en résistance et l’apport en protéines stimulent chacun la synthèse des protéines musculaires, et leur association a un effet synergique. Selon l’ISSN, la SPM atteint son pic dans les 30 minutes environ suivant une dose de protéines et reste élevée jusqu’à environ 3 heures. L’effet anabolique d’une séance d’entraînement dure au moins 24 heures.

Des études par traceurs à court terme, qui mesurent directement la SPM sur des biopsies musculaires pendant quelques heures, ont comparé la whey à d’autres protéines et doses :

Étude Plan Résultat principal
Tang et al. 2009 18 jeunes hommes (6 par groupe) ; hydrolysat de whey, caséine micellaire ou isolat de soja, apportant chacun 10 g d’AAE, après un exercice sur une jambe Après l’exercice, la SPM était ≈ 122 % plus élevée avec la whey qu’avec la caséine et 31 % plus élevée qu’avec le soja. La whey a aussi le plus élevé la leucine sanguine
Witard et al. 2014 48 jeunes hommes entraînés en résistance (≈ 80 kg) ; 0, 10, 20 ou 40 g d’isolat de whey après un exercice des jambes La SPM a augmenté de 49 % avec 20 g et de 56 % avec 40 g ; 10 g n’ont apporté aucune hausse supplémentaire. Les doses supérieures à 20 g ont augmenté l’oxydation des acides aminés et la production d’urée
Macnaughton et al. 2016 30 jeunes hommes entraînés en résistance ; 20 vs 40 g de whey après un exercice du corps entier 40 g ont davantage stimulé la SPM que 20 g (0,059 vs 0,049 %/h, p = 0,005), quelle que soit la masse maigre

Il s’agit de mesures aiguës sur quelques heures, et non de croissance musculaire sur plusieurs mois. Elles expliquent pourquoi la whey est souvent étudiée à 20–40 g par portion, mais ne montrent pas à elles seules des gains plus importants à long terme.

Statut réglementaire

Aux États-Unis, le lactosérum et le concentré de protéines de lactosérum sont inscrits comme substances alimentaires GRAS pouvant être utilisées dans les aliments selon les bonnes pratiques de fabrication (21 CFR 184.1979 ; 21 CFR 184.1979c). De nombreuses poudres de whey sont vendues comme compléments alimentaires. Selon le DSHEA, la loi de 1994 sur les compléments, les fabricants sont responsables de la sécurité et de l’étiquetage de leurs produits avant la mise sur le marché, et la FDA (agence américaine du médicament) agit contre les produits frelatés ou mal étiquetés une fois qu’ils sont sur le marché (FDA).

Le lait fait partie des neuf allergènes alimentaires majeurs selon la loi américaine, et les étiquettes doivent le mentionner, par exemple sous la forme « whey (milk) » (lactosérum (lait)) (FDA).

La whey n’est pas une substance interdite dans le sport et ne figure pas sur la Liste des interdictions 2026 de l’AMA (Agence mondiale antidopage). Ce n’est pas un stéroïde anabolisant et elle n’est pas nommée dans le 21 CFR 1308.13.

Ce que montre la recherche

Masse et force musculaires avec l’entraînement en résistance

Les principales données proviennent de Morton et al. (BJSM 2018), une revue systématique et méta-analyse de 49 essais contrôlés randomisés portant sur 1 863 participants (âge moyen 35 ans). Chaque essai associait au moins 6 semaines d’entraînement en résistance à une supplémentation en protéines ; les programmes duraient 6–52 semaines. Les groupes protéines recevaient en moyenne 36 g/jour de protéines supplémentaires.

Il s’agissait d’une méta-analyse des compléments protéiques en général, et non de la whey seule. La whey était la source la plus fréquente : 23 conditions d’étude utilisaient la whey, 10 du lait ou des protéines de lait, 6 du soja, 3 de la caséine et 1 du pois. Résultats comparés à l’entraînement avec placebo ou sans complément :

Critère Effet supplémentaire du complément protéique (IC à 95 %)
Force 1RM +2,49 kg (0,64–4,33) ; ≈ 9 % du gain moyen de 27 kg induit par l’entraînement
Masse maigre +0,30 kg (0,09–0,52)
Masse grasse −0,41 kg (−0,70 à −0,13)
Surface de section des fibres musculaires +310 µm² (51–570)
Surface de section à mi-cuisse +7,2 mm² (0,20–14,30)
Masse corporelle totale +0,11 kg (−0,23 à 0,46) ; non significatif
Force isométrique/isocinétique (CMV) DMS 0,04 (−0,09 à 0,16) ; non significatif

Deux facteurs modifiaient l’ampleur de l’effet :

  • L’expérience de l’entraînement. Le gain supplémentaire de masse maigre était plus important de 0,75 kg (0,09–1,40) chez les participants entraînés en résistance que chez les non-entraînés.
  • L’âge. Le bénéfice diminuait d’environ 0,01 kg par année d’âge supplémentaire.

Les auteurs ont conclu que des détails comme le moment de la prise, la dose après l’exercice et la source de protéines jouaient un rôle mineur, voire nul, dans les gains sur plusieurs semaines. L’apport quotidien total en protéines comptait davantage. Un auteur (Phillips) a déclaré un financement du National Dairy Council américain, qui a aussi soutenu certains des essais inclus.

Quelle quantité de protéines par jour

Les deux sources les plus souvent citées donnent des objectifs similaires :

Source Apport quotidien en protéines Par portion
Morton et al. 2018 (analyse de point de rupture, 42 bras d’étude, 723 participants) Les gains de masse maigre plafonnaient à 1,62 g/kg/jour (IC à 95 % 1,03–2,20). En raison de la largeur de l’IC, les auteurs suggéraient ≈ 2,2 g/kg/jour pour les personnes recherchant le gain maximal ≈ 0,25 g/kg par prise
Prise de position de l’ISSN 2017 1,4–2,0 g/kg/jour pour la plupart des personnes qui font de l’exercice ; 2,3–3,1 g/kg/jour peuvent être nécessaires pour préserver la masse maigre pendant une restriction calorique chez les personnes entraînées en résistance 0,25 g/kg ou 20–40 g, avec 700–3 000 mg de leucine, répartis toutes les 3–4 h

À titre de comparaison, l’apport nutritionnel recommandé (RDA) américano-canadien est de 0,8 g/kg/jour. L’apport moyen de départ dans les essais de Morton était déjà d’environ 1,4 g/kg/jour, et l’ajout d’environ 35 g/jour produisait pourtant encore de petits gains supplémentaires.

Le modèle de point de rupture de Morton n’était pas statistiquement significatif (p = 0,079), et les auteurs l’ont présenté comme une estimation pragmatique. L’ISSN mentionne aussi des « novel evidence » (données nouvelles) selon lesquelles des apports supérieurs à 3,0 g/kg/jour pourraient favoriser la perte de graisse chez les personnes entraînées. Certains auteurs de l’ISSN déclarent des liens avec des entreprises de compléments.

Les deux sources indiquent que les protéines peuvent provenir de l’alimentation. L’ISSN décrit les compléments comme un moyen pratique, et non nécessaire, d’atteindre l’objectif.

La whey comparée aux autres protéines

Sur plusieurs semaines d’entraînement, les comparaisons directes sont limitées. Dans un essai de 8 semaines portant sur 41 hommes et femmes, cité par l’ISSN, 46 g/jour de concentré de whey, de protéine de poulet hydrolysée ou d’isolat de protéine de bœuf ont produit des gains de force similaires. Les auteurs de Morton ont conclu que la source de protéines jouait un rôle mineur, voire nul, dans les résultats à long terme. L’avantage de la whey est le plus net dans les études de SPM à court terme comme celle de Tang et al..

Récupération après l’entraînement

Une méta-analyse de 2018 a regroupé 13 essais randomisés (issus de 8 études) chez de jeunes adultes en bonne santé (Davies et al., Nutrients 2018). La whey a apporté des améliorations faibles à moyennes de la récupération de la force musculaire après un exercice en résistance intense, avec des tailles d’effet de 0,4–0,7 de moins de 24 heures à 96 heures. Seule la moitié des études individuelles a trouvé un bénéfice, et les auteurs ont appelé à davantage de recherches.

Effets indésirables et risques

Chez l’adulte en bonne santé, les risques de la whey sont surtout ceux d’un produit laitier : lactose, allergie au lait et qualité du produit. La plupart des personnes la tolèrent bien.

Fonction rénale chez les personnes en bonne santé

La crainte que les régimes riches en protéines endommagent les reins vient principalement des personnes déjà atteintes d’insuffisance rénale, pour qui la restriction protéique est effectivement bénéfique. L’ISSN indique que l’extension de ce constat aux personnes en bonne santé qui font de l’exercice n’est pas étayée par les données.

Une méta-analyse de 28 essais portant sur 1 358 adultes sans maladie rénale a comparé des régimes plus riches en protéines (≥ 1,5 g/kg/jour, ≥ 20 % de l’énergie ou ≥ 100 g/jour) à des apports normaux ou plus faibles (Devries et al., J Nutr 2018) :

  • Le débit de filtration glomérulaire (DFG, vitesse à laquelle les reins filtrent le sang) était légèrement plus élevé à la fin des régimes riches en protéines (DMS 0,19, IC à 95 % 0,07–0,31), un effet que les auteurs ont qualifié de négligeable.
  • La variation du DFG entre le début et la fin ne différait pas entre les régimes (DMS 0,11, IC à 95 % −0,05 à 0,27).

Les auteurs ont conclu que des apports plus élevés en protéines n’ont pas d’effet délétère sur la fonction rénale chez l’adulte en bonne santé. Les essais devaient durer plus de 4 jours, et les auteurs ont relevé un risque incertain de biais de sélection dans les essais inclus. Les personnes atteintes de maladie rénale étaient exclues et constituent une population différente.

Foie

Les données contrôlées chez les personnes en bonne santé sont rassurantes. Dans une étude croisée randomisée d’un an, 14 hommes entraînés en résistance ont alterné leur alimentation habituelle (2,51 g/kg/jour de protéines) et un régime riche en protéines (3,32 g/kg/jour). Aucun effet délétère n’a été observé sur les lipides sanguins, la fonction hépatique ou la fonction rénale (Antonio et al., J Nutr Metab 2016). L’étude était de petite taille.

De rares cas cliniques existent. Un haltérophile de 27 ans a développé une atteinte hépatique cholestatique sévère (bilirubine 54,7 mg/dL) après 4 semaines de protéine de lactosérum, alors qu’il prenait aussi de la créatine depuis 8–9 mois ; il s’est rétabli après l’arrêt des deux (Whitt et al., Semin Liver Dis 2008). Un cas isolé ne peut pas montrer que la whey en était la cause. Des hépatologues qui ont analysé des poudres protéinées en Inde ont constaté que certains produits contenaient aussi des extraits de plantes associés à des atteintes hépatiques, comme l’extrait de thé vert, le curcuma, le Garcinia cambogia et l’ashwagandha (Philips et al., Medicine 2024). Il importe de vérifier la liste complète des ingrédients, et pas seulement la source de protéines.

Intolérance au lactose

Le lactosérum issu directement de la fabrication du fromage est surtout composé de lactose : le lactosérum séché ordinaire contient 61–75 % de lactose, et la réglementation américaine autorise le concentré de protéines de lactosérum à contenir jusqu’à 60 % de lactose sur matière sèche (21 CFR 184.1979c). Les isolats subissent une filtration supplémentaire pour séparer les protéines du lactose et des graisses (ISSN). La teneur en lactose d’un produit donné est rarement indiquée sur l’étiquette.

Le NIDDK classe la whey et les poudres protéinées parmi les produits qui contiennent du lactose. Il indique que de nombreuses personnes intolérantes au lactose peuvent consommer environ 12 g de lactose, soit la quantité contenue dans environ une tasse de lait, sans symptômes ou avec des symptômes légers seulement (NIDDK).

Allergie au lait

L’intolérance au lactose et l’allergie au lait sont différentes. L’allergie au lait est une réaction immunitaire aux protéines du lait, y compris aux protéines de lactosérum elles-mêmes ; les isolats et les hydrolysats restent donc des protéines de lait. Dans une étude d’adultes atteints d’une allergie confirmée aux protéines du lait de vache, 20 sur 30 (67 %) ont rapporté des réactions sévères, et les symptômes pouvaient apparaître à des doses aussi faibles que 0,3 mg de protéines de lait. Les patients réagissaient à la fois à la caséine et aux protéines de lactosérum (Lam et al., Clin Exp Allergy 2008).

Un cas clinique a décrit un homme de 24 ans qui a développé une allergie au lait médiée par les IgE après 2 ans de prise d’un mélange hydrolysé de whey et de caséine. Les auteurs ont noté que l’allergie au lait apparue à l’âge adulte est rarement rapportée (Sousa et al., Eur Ann Allergy Clin Immunol 2018).

Acné

La question de savoir si la whey aggrave l’acné a été débattue, et les données contrôlées sont limitées. Dans un essai randomisé en double aveugle de 6 mois portant sur 49 jeunes hommes atteints d’acné légère à modérée, 30 g/jour de whey n’ont pas été inférieurs à un complément sans whey en ce qui concerne l’évolution du nombre et de la sévérité des lésions d’acné (Sompochpruetikul et al., J Dermatol 2024). L’essai était de petite taille et n’incluait que des hommes déjà atteints d’acné.

Qui doit être prudent

  • Les personnes ayant une allergie au lait : la whey est une protéine de lait sous toutes ses formes.
  • Les personnes atteintes de maladie rénale chronique ou d’autres affections nécessitant une restriction protéique : les données de sécurité ci-dessus proviennent d’adultes en bonne santé.
  • Les personnes intolérantes au lactose : les concentrés contiennent plus de lactose que les isolats.
  • Les sportifs soumis à des contrôles : voir la contamination ci-dessous.

Qualité et contamination

Les compléments n’étant pas autorisés avant leur vente, la qualité des produits varie. Des études d’analyse indépendantes ont mis en évidence plusieurs problèmes.

Teneur en protéines et « spiking »

La teneur en protéines est généralement mesurée indirectement à partir de l’azote, par la méthode de Kjeldahl. Des sources d’azote non protéique bon marché peuvent donc faire paraître un produit plus riche en protéines qu’il ne l’est, une pratique appelée « spiking » à l’azote ou aux acides aminés.

Étude Produits analysés Résultats
González-Weller et al., Foods 2023 47 concentrés et isolats de whey de l’UE et du Royaume-Uni Protéines mesurées en moyenne 70,9 % (plage 18–92,3 %) contre 74,3 % déclarées ; écart statistiquement significatif et « a high degree of non-compliance » (un degré élevé de non-conformité) avec les allégations de l’étiquette
Philips et al., Medicine 2025 34 poudres de whey vendues en Inde : 16 sportives/nutraceutiques, 18 médicales/pharmaceutiques Les poudres sportives contenaient en moyenne 75,6 g de protéines pour 100 g, conformes à l’étiquette, avec jusqu’à 8,5 g de leucine pour 100 g. Les poudres pharmaceutiques contenaient en moyenne 29,1 g pour 100 g, et 83 % s’écartaient de leur étiquette de plus de 5 %. De la taurine non déclarée a été trouvée dans 89 % des poudres pharmaceutiques et 12,5 % des poudres sportives

Les auteurs de 2025 ont présenté la taurine non déclarée comme une preuve de spiking à l’azote. Ils ont aussi noté que les quantités trouvées (des milligrammes pour 100 g) étaient trop faibles pour gonfler beaucoup les mesures de protéines ; le problème principal était la présence d’ingrédients non déclarés.

Métaux lourds

Des métaux lourds comme le plomb, l’arsenic et le cadmium sont couramment détectables à de faibles niveaux dans les poudres protéinées. Deux évaluations des risques ont abouti à des conclusions globalement rassurantes pour la whey aux apports habituels :

  • Une évaluation de 2020 a utilisé les données d’une analyse de Consumer Reports portant sur 15 produits et d’une enquête plus large sur 133 produits. Elle a trouvé un indice de danger inférieur à 1 (pas de risque accru pour la santé) à une ou trois portions par jour. Les valeurs les plus élevées concernaient les produits « mass gainer » et les plus faibles les poudres de protéine de lactosérum (Bandara et al., Toxicol Rep 2020).
  • Une étude de 2026 portant sur 30 produits protéinés pour le sport vendus en Chine a trouvé au moins un métal ciblé dans chaque échantillon. Les produits à base laitière présentaient des teneurs moyennes en plomb (0,06 vs 0,18 mg/kg) et en cadmium (0,01 vs 0,05 mg/kg) plus faibles que les produits d’origine végétale. L’indice de danger était de 0,45 à 30 g/jour et de 0,90 à 90 g/jour, mais l’estimation au 95e percentile pour une consommation élevée était de 1,28. Des particules de microplastiques ont été trouvées dans tous les échantillons, 2–19 par portion de 30 g (Chen et al., Environ Res 2026).

Médicaments non déclarés

Un laboratoire universitaire brésilien a recherché des diurétiques dans 21 compléments commerciaux à base de whey. Parmi eux, 42,9 % en contenaient au moins un. Le furosémide a été trouvé dans 28,6 % des échantillons et l’hydrochlorothiazide dans 19,0 % (Franskoviaki et al., ACS Omega 2026). Ces deux médicaments sont interdits en permanence au titre de la section S5 (diurétiques et agents masquants) de la Liste des interdictions 2026 de l’AMA. Il s’agissait d’une seule petite étude. Les auteurs citent des cas rapportés de sportifs contrôlés positifs après avoir utilisé de tels produits.

Points clés

  • Une protéine de lait filtrée. Les concentrés contiennent généralement 70–80 % de protéines et davantage de lactose ; les isolats dépassent 90 % de protéines ; les hydrolysats sont partiellement prédigérés.
  • Rapide et riche en leucine. La whey contient environ 11 % de leucine et augmente davantage la synthèse des protéines musculaires que la caséine ou le soja dans les études à court terme.
  • Des gains modestes à long terme. Sur 49 essais, les compléments protéiques (surtout whey ou protéines de lait) ont ajouté environ 0,3 kg de masse maigre et 2,5 kg de force 1RM à l’entraînement en résistance, avec des effets plus importants chez les personnes entraînées et plus faibles chez les adultes plus âgés.
  • L’apport total compte le plus. Les gains plafonnaient autour de 1,6 g/kg/jour (borne supérieure de l’IC 2,2) dans Morton 2018, et l’ISSN recommande 1,4–2,0 g/kg/jour, par l’alimentation ou des compléments.
  • Aucun signe d’atteinte rénale ou hépatique chez l’adulte en bonne santé. Les essais et une méta-analyse n’ont trouvé aucune modification défavorable de la fonction rénale, mais les personnes atteintes de maladie rénale, d’allergie au lait ou d’intolérance au lactose sont des cas différents.
  • La qualité des produits varie. Des études d’analyse ont trouvé des teneurs en protéines inférieures aux allégations, des sources d’azote non déclarées, des métaux lourds à faible niveau et, dans une étude, des diurétiques interdits.

Sources

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