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acides aminés

  • La valeur nutritionnelle affichée des denrées alimentaires peut être trompeuse parce que simplifiée

    Le règlement européen 1169/2011 rend obligatoire l’affichage de la valeur nutritionnelle des denrées alimentaires depuis le 13 décembre 2014. Les valeurs sont mentionnées sous la responsabilité de l’exploitant du nom sous lequel sont commercialisées les denrées. Or, estimer la valeur nutritionnelle n’est pas aussi simple qu’il y parait.

    valeur nutritionnelle,aliments,denrées,affichageLa valeur nutritionnelle varie selon de nombreux facteurs (âge, sexe, métabolisme individuel, caractéristiques du microbiote intestinal, rythme et horaires des prises alimentaires, stress…).

    Les bases de l’évaluation nutritionnelle des denrées

    Les denrées ne contiennent pas seulement des éléments nutritifs, bien que ceux-ci représentent plus de 90% de la matière sèche (MS) du produit (glucides, protéines, lipides, vitamines et minéraux).

    Sans compter les éléments allergènes, elles contiennent également des éléments sans « vocation nutritionnelle » ou pouvant même présenter un caractère "antinutritionnel" (fibres, tanins…)

    L’analyse chimique globale permet de caractériser les principaux composants qui représentent un « potentiel nutritionnel ». Mais ces composants ne sont pas utilisables en totalité. Différentes pertes digestives et métaboliques ont lieu lors de la prise alimentaire.

    L’évaluation de la digestibilité des nutriments selon la méthode du bilan digestif permet d’approcher l’utilisation réelle des nutriments.

    L’énergie brute d’une denrée correspond à l’énergie contenue dans la matière organique et dégagée lors de la combustion dans une bombe calorimétrique.

    Une partie de cette énergie brute ingérée ne franchit pas la barrière intestinale ou n’est pas métabolisé et est excrétée par voie fécale ou urinaire, voire gazeuse sous forme de méthane. On peut donc, pour l’homme comme pour le porc, mesurer l’énergie digestible par différence entre l’énergie brute et cette énergie excrétée. Pour tenir compte de la part d’énergie utilisée pour le dépôt protéique dans les muscles, il est possible d’établir un bilan azoté nul pour faciliter la comparaison de l’énergie digestible entre individus à des stades physiologiques différents (enfant, adolescent, adulte, senior).

    La mesure de la digestibilité de l’azote et des acides aminés est complexe

    Les acides aminés contenus dans les protéines alimentaires sont digérés, puis absorbés tout au long de l’intestin grêle. Ceux qui ne sont pas absorbés sont remaniés lors des fermentations microbiennes dans le caecum et le colon.

    L’influence des microorganismes intestinaux sur la valeur des coefficients d’utilisation digestive des protéines alimentaires est donc très importante au niveau fécal.

    Les acides aminés qui atteignent la fin de l’iléon n’ont plus d’intérêt nutritionnel. Pour évaluer la digestibilité des acides aminés, la mesure doit donc être faite dans la partie terminale de l’iléon. Cette mesure nécessite une préparation chirurgicale pour la pose d’une canule. Cette préparation chirurgicale est opérée en station expérimentale sur le porc. On imagine qu’il y a peu de candidats humains pour se prêter à cette mesure…

    Les avancées méthodologiques d’évaluation et leurs limites

    Les expérimentations menées sur des groupes d’animaux depuis plusieurs décennies par de multiples équipes de chercheurs et par les entreprises montrent combien le sujet est complexe. Les méthodes classiques sont lourdes et coûteuses.

    Des scientifiques de l’INRA, du CIRAD, de l’ITAVI, d’ARVALIS – Institut du Végétal et le groupe PROVIMI ont travaillé de 2011 à 2014 pour mettre au point une méthode d’évaluation de la digestibilité de l’aliment chez le poulet basée sur l’utilisation de la spectroscopie dans le proche infrarouge. La méthode offre une plus grande souplesse pour un moindre coût et est en cours d’expérimentation chez le porc.

    La comparaison des résultats obtenus en station expérimentale et en élevage montre une cohérence entre les estimations des digestibilités de l’amidon, de l’azote et de la matière grasse.

    Par contre, selon les sources, des écarts existent pour l’évaluation de la valeur énergétique des nutriments.

    De plus, si les conditions d’ingestion des aliments sont standardisables chez les animaux d’élevage, il n’en est pas de même chez les êtres humains.                    

     

    Source : Revue IAA n°11/12 2014

  • La biodisponibilité des aliments un concept essentiel en nutrition

    L’aliment n’est plus considéré seulement comme la somme quantitative des constituants nutritionnels mais comme une structure physique complexe qui influence le devenir digestif des nutriments, leurs effets métaboliques et in fine leurs effets sur la santé à long terme. On parle maintenant de "matrice alimentaire".

    Trois chercheurs de l’INRA (Anthony Fardet, Isabelle Souchon et Didier Dupont) analysent les effets sur la santé des nutriments en considérant à la fois les macronutriments, les micronutriments et les fibres selon une perspective qualitative impliquant des notions d’interaction des nutriments avec les principes de la digestion et de l'absorption des fractions d'aliments. L’originalité de leurs travaux est de partir des "effets santé" recherchés pour remonter à la formulation et au procédé de transformation de l’aliment.

    Un exemple typique : le pain et les pâtes alimentaires à base de blé dur. A composition strictement identique, ils ont des effets nutritionnels très différents : le pain est un sucre dit "rapide" et les pâtes un sucre "lent" avec des conséquences métaboliques importantes, notamment sur la régulation de la glycémie.

    Les poudres de lait, un outil privilégié de recherche de matrice alimentaire

    poudres lait infantiles, lait maternel,digestibilité,protéinesLe lait est une source unique de protéines à haute valeur nutritionnelle. Pouvant être décliné en une multiplicité de produits alimentaires, il constitue un matériau d’étude privilégié pour mettre en évidence l’influence de la structure d’un aliment sur sa digestibilité.

     

    - L’effet microstructure

    Des poudres de laits élaborées à partir de lait écrémé, auxquelles différents types de traitements thermiques couramment utilisés en industrie ont été appliqués (80°C/20s ; 85°C/180s ; 105°C/60s), ont été soumises, après réhydratation préalable, à un test de digestion in vitro, simulant le tube digestif d’un enfant.
    Les résultats obtenus mettent en évidence la formation d’agrégats protéiques, avec une résistance accrue de la caséine à la digestion dans le cas des poudres chauffées, par comparaison à la poudre non traitée thermiquement. Ceci prouve que le traitement thermique agit directement sur la cinétique de digestion en modifiant la microstructure de l’aliment.

     

    - L’effet macrostructure

    Ces poudres de lait écrémé traitées thermiquement ont servi à réaliser deux types de gels au pH soit acide, soit neutre. La digestion de ces gels a été comparée à celle de la poudre de lait chauffée et réhydratée. De cette façon, il a été possible de comparer la digestion de matériaux de composition identique mais de structures macromoléculaires différentes (gel versus liquide) sur des modèles de mini-porcs.

    Résultat : la gélification ralentit la vidange gastrique des protéines et donc l’absorption des acides aminés dans le sang. Elle diminue également la concentration plasmatique maximale en acides aminés.

     

    - Mieux comprendre les différences entre lait maternel et lait en poudre

    Bien que de plus en plus proches du lait maternel en termes de composition, les formulations de poudres infantiles présentent des différences de structures notables avec le lait maternel. Les scientifiques cherchent à comprendre l’influence de ces différences de structure sur la digestibilité des protéines et des lipides, en utilisant des modèles de digestion in vitro et in vivo.

     

    Si le rôle de la structure du lait maternel ou des poudres, sur les cinétiques de digestion des lipides et des protéines, commence à être bien appréhendé, les impacts physiologiques restent encore largement méconnus, particulièrement chez les nouveau-nés nourris exclusivement grâce aux laits infantiles en poudre.

    Un réseau international sur la bio-digestibilité des protéines, Infogest

    InfogestLancée en 2011 et financée par le programme européen Cost 2011-2015 (Cooperation in Science and Technology), l’action Infogest vise à créer un réseau international autour de la digestion des protéines dans les matrices alimentaires et de l'impact des produits d'hydrolyse sur la santé de l'homme.

     

    Ce réseau européen coordonné par l’Inra, cherche par ailleurs à harmoniser les modèles de digestion actuellement utilisés, en incluant leur validation sur l’homme, en particulier sur des populations spécifiques comme le nourrisson, la personne âgée, le sportif…

     

    Le réseau de chercheurs déborde largement l’Europe : il implique maintenant 330 chercheurs dans 34 pays (USA, Argentine, Australie, Canada, Nouvelle-Zélande…) de 110 institutions ainsi que des équipes R&D d’entreprises agroalimentaires.

  • Serons-nous tous demain des entomophages ?

    L’entreprise brésilienne Nutrinsecta veut produire des insectes pour la consommation humaine. Elle vient de solliciter une licence des autorités sanitaires pour créer une ligne de production d’aliments pour la consommation humaine.

    Nutrinsecta produit 2 tonnes/mois d’aliments pour poissons d’aquariophilie et oiseaux à base de grillons, coléoptères, blattes, mouches et fourmis. Elle a créé à Betim, ville du Minas Gerais (sud-est brésilien), un stand de dégustation d’insectes mélangés avec du chocolat et des macaronis ou préparés à la milanaise. Cependant, selon cette société, la plus forte demande dans les années à venir pour la consommation humaine sera sous forme de farine, présentation qui peut « minimiser » le dégoûtcausé par des insectes.

    Parallèlement à la demande d'autorisation du gouvernement brésilien, le fondateur de la société, Luiz Otávio Possas, a reconnu, le samedi 14 juillet dans les déclarations accordées à quotidien virtuel Folha de Sao Paulo, que les « barrières culturelles » doivent être surmontées pour conquérir le marché des pays occidentaux.

    entomophage,insectes,larves,alimentationContrairement à ce que pensent les consommateurs de ces pays, l’entomophagie est courante dans de nombreux pays. Pour environ 2,5 milliards de personnes, principalement en Afrique, en Asie et en Amérique latine, se nourrir d'insectes fait partie du quotidien, de la même manière que manger de la viande ou du poisson. Plusieurs espèces d'insectes telles que les larves de charançon ou les termites grillées, sont même en fait considérées comme des mets délicieux.

    Les données sur le nombre d’insectes comestibles consommés et leur contribution aux moyens de subsistance sont rares. Vu la saisonnalité des insectes, la majorité des insectes comestibles récoltés ne fournissent de la nourriture et des revenus que pour une courte période de l'année. Toutefois, dans certaines régions d’Afrique, la consommation d'insectes est estimée entre 2 à 30 % de la consommation de viande au cours d'une année, en fonction de la disponibilité des espèces d'insectes, ce qui représente un revenu comparable à celui généré par la vente de légumes..

    entomophage,insectes,larves,alimentation,sanitaire,nutrinsecta,charançon,termites,grillons,criquets,scorpions,blattes,abeilles,viande,proteines,vitamine,acides amines,gaz a effet de serreDans des régions comme le Bassin du Congo, l’Afrique de l'Ouest et l'Asie du Sud-Est, les insectes contribuent de manière significative à la sécurité alimentaire et aux moyens de subsistance de millions de personnes en constituant une source fiable de protéines, glucides, vitamines, et de ressources pour les médecines traditionnelles. La récolte d’insectes, qui requiert une main-d'œuvre abondante mais ne nécessite aucun investissement majeur ni propriété foncière, comme leur transformation et vente sur les marchés locaux, est à la portée des populations pauvres, en particulier des femmes et des enfants qui peuvent ainsi générer de l’argent comptant.

    La chenille de mopane est l'un des insectes les plus connus et les plus importants en terme économique des produits récoltés dans les forêts du sud du Zimbabwe, au Botswana et au nord du Transvaal. Il a été estimé que chaque année, 9,5 milliards larves de mopane sont récoltées dans les 20 000 km2 de forêts de Mopane d’Afrique du Sud pour une valeur de 85 millions $.

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    Dans certains pays comme la Thaïlande, le Laos, le Vietnam et la Chine, plusieurs types d’insectes sont «élevés» pour les revenus financiers qu’ils génèrent. Au Laos, les grillons sont traditionnellement piégés avec du riz gluant collé sur les bambous qui poussent dans les cours d’eau. En Chine, les scorpions grillés sont particulièrement prisés…

    On peut se demander pourquoi les insectes ne sont pas consommés dans le monde occidental comme sous les tropiques. La plupart des espèces d'insectes tropicales sont de tailles bien supérieures à celles vivant dans des climats froids et tempérés. En outre, les régions tropicales possèdent une plus grande diversité d'insectes et certains, comme les essaims de criquets, s’y reproduisent pas en grand nombre. De plus, la plupart des espèces comestibles peuvent se récolter toute l'année. Ce n'est pas le cas dans les régions froides et tempérées où les populations d'insectes cessent de se développer lorsque les températures sont trop basses et hibernent.

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    La teneur en protéines des insectes est comparable à celle de la viande conventionnelle
    . Les acides aminés indispensables sont souvent présents, mais la qualité des protéines de chaque insecte doit être considérée par rapport à l'aliment de base. La teneur en fibres (la chitine de l'exosquelette) est plus élevée que dans la viande conventionnelle, mais comparable à celle des céréales. Tous les insectes comestibles sont une source importante d'acides gras polyinsaturés et d’acide linoléique, une bonne source de fer, de zinc, de calcium et de vitamines B. Les insectes, en général, sont des aliments nutritifs, riches en protéines et en lipides, et fournissent de grandes quantités de minéraux et de vitamines. Leur composition en acides aminés est, dans la plupart des cas, meilleure que celle des céréales et des légumineuses.

    La FAO estime que plus de 1.400 espèces de larves et d’insectes sont consommées dans 90 pays. Les insectes sont une source d’alimentation très abondante et les besoins en eau et nourriture sont infiniment moins importants que pour les élevages traditionnels. Passé le stade du dégoût (dans les cultures occidentales), celui qui mange des insectes mange sain : les larves d’abeilles ont une très forte teneur en vitamine D et la chair du criquet offre bien plus de glucide et de calcium que n’importe quelle viande de bœuf.

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    En termes d’impact sur l’environnement, les insectes ont un taux de conversion élevé en denrées alimentaires du fait que ce sont des animaux à sang froid. Ainsi, les grillons ont besoin de 6 fois moins de nourriture que les bovins, 4 fois moins que les moutons, et 2 fois moins que les porcs et les poulets de chair pour produire la même quantité de protéines. Ils émettent aussi moins de gaz à effet de serre que le bétail traditionnel. Le méthane, par exemple, n'est produit que par quelques insectes comme les termites et les blattes. Dans de nombreux cas, les insectes peuvent être élevés à partir de déchets organiques. Le rendement en viande après transformation est beaucoup plus élevé pour les insectes (criquets par exemple 80%) que pour la viande bovine (55%), le porc (70%) ou l'agneau (35%).

    Les insectes comestibles sont donc une alternative sérieuse à la production conventionnelle ou à d’autres sources de protéines animales, soit pour la consommation humaine directe, soit indirectement en tant que matière première pour fabriquer des aliments pour le bétail. Reste la barrière culturelle...

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