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nutriments

  • La sécurité nutritionnelle humaine menacée par l’augmentation du CO2 dans l’air

    culture,céréales,nutimentsDes chercheurs de l'Université israélienne de Ben Gourion ont montré que l'augmentation des taux de dioxyde de carbone (CO2) dans l'atmosphère fait diminuer de façon dramatique la quantité de zinc, de fer et de protéines dans les plantes, menaçant directement la sécurité nutritionnelle de nombreuses populations.

    Une analyse crédible à grande échelle

    Les plantes utilisent le CO2 lors de la photosynthèse. Elles le piègent, le fixent et l'utilisent pour fabriquer leurs propres nutriments. Il existe plusieurs mécanismes de fixation du CO2, parmi lesquels celui dit en "C3" (pour le blé, le riz, le soja, etc.) et le mécanisme de fixation "en C4" (mais, sorgho, etc.). Le premier est typique des régions à ensoleillement faible, eau abondante, faible taux de CO2 et températures moyennes. Le second, plus efficace, est typique des zones chaudes, sèches, très ensoleillées et où le taux de CO2 est plus élevé.

    Depuis le début des années 1990, les chercheurs ont constaté une diminution des quantités de zinc et de fer dans certaines plantes utilisées pour la nutrition humaine, comme le blé, l'orge et le riz. Cette baisse se produisait lorsque ces plantes étaient cultivées dans une atmosphère artificielle avec un taux élevé de CO2 imposé. Cependant les conditions de cultures et la petite taille des échantillons ne permettaient pas de tirer des conclusions significatives.

    Depuis, une nouvelle technologie de culture a été mise au point, le Free Air Concentration Enrichment (ou FACE). Cette technique permet de cultiver des plantes à l'air libre tout en modifiant la quantité de CO2 absorbée par les végétaux. Des tuyaux horizontaux ou verticaux sont placés autour des terrains expérimentaux et diffusent du CO2 jusqu'à atteindre le taux désiré. Celui-ci est dosé grâce à des capteurs eux-mêmes reliés à un ordinateur chargé de réguler les émissions.

    Le problème de la petite taille des échantillons a ainsi été résolu en regroupant des données venant de cultures utilisant le FACE au Japon, en Australie et aux Etats-Unis. L'équipe du docteur Kloog du Department of Geography and Environmental Developmentde l'Université Ben Gourion du Néguev a ensuite analysé ces données, effectuant des comparaisons entre 143 échantillons récoltés après 6 périodes de culture et regroupant 41 génotypes végétaux différents. Les analyses concernaient la partie comestible du riz, du blé, du soja, des petits pois, du mais et du sorgho. Les taux de CO2 administrés étaient de 546 à 586 parties par million, ce qui correspond aux taux atmosphériques moyens estimés pour 2050.

    Des résultats inquiétants et une piste d’espoir

    Grâce à cette méthode, les chercheurs israéliens ont montré que le zinc, le fer et les protéines diminuent de façon significative dans les plantes "C3", cultivées avec un haut taux de CO2.

    On note ainsi une baisse de 9,3%, 5,1% et 6,3% respectivement en zinc, fer et protéines dans le blé cultivé dans ces conditions. Pour les légumes (soja et petits pois), la baisse concernait uniquement les taux de zinc et de fer 

    De plus la biodisponibilité de ces nutriments peut être réduite. En effet, l'étude montre que le taux de phytate diminue de façon significative dans le blé cultivé dans les conditions "FACE". Or, le phytate est une molécule importante, qui conditionne l'absorption du zinc par l'intestin lors de la digestion.

    Etant donné que les taux de CO2 sont appelés à augmenter de manière significative (et ce, même si des changements réels sont opérés dans les prochaines années au niveau des politiques environnementales), les carences en fer, zinc et protéines risquent de causer un désastre humanitaire.

    Néanmoins, un espoir subsiste car les analyses concernant les champs de riz ont montré une grande variabilité entre les échantillons, suggérant qu'il existe certains génotypes moins sensibles à l'augmentation de CO2 que d'autres. Ces plants peuvent servir de base pour créer des cultures plus résistantes et tenter d'éviter ainsi les risques de malnutrition.

    Source : Nature, May 7, 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.

  • Chacun peut connaître la composition nutritionnelle des aliments

    anses,composition nutritionnelle,alimentation,aliments,nutriments,sécurité sanitaireEn France, l'Observatoire de la qualité nutritionnelle des aliments de la Direction de l'évaluation des risques de l’Agence Nationale de Sécurité Sanitaire Alimentation, Environnement, Travail (ANSES) vient d’actualiser la base de données de référence CIQUAL sur la composition des aliments consommés en France.

    La base de données a été élargie en 2012 avec un total de 1.440 aliments analysés et 57 constituants

    Les fiches nutritionnelles regroupent les teneurs en différents constituants (glucides, protéines, lipides et acides gras, vitamines, minéraux…) ainsi que les valeurs énergétiques des aliments. Les données sont toujours proposées pour 100 g d'aliment.

    Une nouvelle fonctionnalité de recherche permet de trier les aliments sur la base de leur teneur en un constituant, ce qui permet par exemple de trouver les aliments les plus riches en acides gras oméga 3, conseillés contre les maladies cardio-vasculaires, ou en vitamines B9 (folates) recommandée aux femmes enceintes.

    Pour chaque aliment, la composition moyenne est estimée en combinant plusieurs produits de marques différentes et en tenant compte, lorsque c'est possible, des niveaux de consommation de la population française.

    La nouvelle table peut servira aux professionnels de santé (nutritionnistes, diététiciens) pour composer des menus à destination de leurs patients. Les données serviront également à l'Anses pour élaborer de nouvelles recommandations alimentaires.

    Ces données sont être consultées gratuitement par le grand public. sur http://www.anses.fr/TableCIQUAL/

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