Alimentation et santé, formulation des aliments : ma veille scientifique

La semaine dernière, je vous proposais ma sélection de veille en sensorialité et comportements des consommateurs. Aujourd'hui, jetons un oeil du côté "alimentation et santé" et "formulation des aliments et process". Au menu : microstructures d'aliments fonctionnels, perception des aliments "sains" par les consommateurs, programme de "chef coaching" dans le traitement du diabète, extraits de Tarbush pour augmenter la durée de vie des pommes, optimisation du stockage de tranches de fromage, etc. Et pour conclure, des demandes de technologie où vous trouverez peut-être un futur partenaire ? Que cette veille vous inspire dans vos innovations agroalimentaires... bonne lecture !

Alimentation et santé

Microstructures d'aliments fonctionnels pour la libération et la diffusion de macronutriments

Il est nécessaire de comprendre le rôle des lipides, protéines et glucides dans la santé humaine, mais aussi de comprendre comment les aliments contenant et/ou les structures utilisant ces macronutriments peuvent être conçus pour avoir un impact positif sur la santé. Cela peut inclure la réduction de graisse, sel ou sucre, la protection et la diffusion ciblée de micronutriments ou d'ingrédients actifs de/vers certaines parties du système digestif, l'amélioration de la santé gastro-intestinale ou des capacités d'augmentation de la satiété.

De tels aliments peuvent être conçus à partir de macro et microstructures variées, qui agiront sur la libération et la diffusion des macronutriments. Cela inclut les émulsions simples et doubles, l'utilisation de particules de Pickering, mais aussi les coquilles, nanoparticules, liposomes, réseaux gélifiés, gels fluides et particules de gel, mousses, structures auto-assemblées et systèmes encapsulés.

La conception d'aliments offrant ces avantages nécessite une bonne compréhension de la manière dont ces structures se comportent dans le tube gastro-intestinal, et implique donc de mener des études in vitro et in vivo. Cette étude a pour but de rassembler les différentes recherches dans ce domaine, en mettant l'accent sur l'état de l'art actuel, mais aussi sur les possibilités impressionnantes de la R&D dans le domaine alimentaire.

Source principale : Publishing : pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2015/fo/c4fo00965g#!divAbstract; in Current Opinion ; Date Pub : 02 Jan 2015. Auteurs : J. E. Norton, Y. Gonzalez Espinosa, R. L. Watson, F. Spyropoulos and I. T. Norton

Perceptions alimentaires primordiales : les modérateurs et les antécédents de perception de consommation d'aliments sains

Les mauvaises habitudes alimentaires, présentes dans la plupart des pays occidentaux, constituent une menace importante à l'encontre du bien-être économique et peuvent avoir des conséquences graves sur la santé et la qualité de vie du consommateur individuel. Cet article a pour but de mettre au point et tester un modèle conceptuel, basé sur les antécédents de perception des consommateurs et leurs connaissances en matière de santé, permettant de comprendre comment les autorités sanitaires et les marketeurs peuvent influencer la consommation d'aliments sains et, de fait, l'indice de masse corporelle (IMC) [BMI: body mass index].

Une étude pilote qualitative auprès de 16 personnes et une enquête sur un panel de près de 600 consommateurs ont été conduites pour remplir cette tâche. Les résultats issus de la modélisation en équations structurelles confirment que l'amélioration des connaissances des consommateurs en matière d'alimentation saine peut améliorer la salubrité de leur comportement alimentaire, et par conséquent, réduire leur IMC. En particulier, ces effets peuvent même se produire pour les consommateurs qui voient la consommation d'aliments sains comme un défi. Les résultats révèlent également qu'il pouvait être difficile d'améliorer les compétences en matière de santé chez les consommateurs qui se sentent moins impliqués dans la consommation d'aliments sains.

Toutefois, l'étude a démontré que deux facteurs de perception, "l'identité alimentaire personnelle" (lorsque les consommateurs pensent que leur santé physique est liée à leur comportement alimentaire) et "la croyance en des aliments malsains plus savoureux" (lorsque les consommateurs pensent que les aliments malsains sont plus agréables et savoureux que les aliments sains), pourraient aider les autorités sanitaires et les marketeurs à développer l'enthousiaste des consommateurs envers les aliments sains.

Source principale : Wiley : onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/ijcs.12157/abstract ; in International Journal of Consumer Studies ; Date Pub : 8 JAN 2015. Auteurs : Thyra Uth Thomsen and Torben Hansen

Nouveauté dans le traitement du diabète : étude d'un programme de "chef coaching" pour améliorer la consommation de produits sains

Dans le cadre de la surveillance du mode de vie des patients atteints de diabète, la thérapie nutritionnelle est recommandée pour les personnes atteintes de diabète type 2. Cependant, la plupart des personnes atteintes de diabète ne suivent pas cette ligne directrice. Changer ses habitudes alimentaires consiste à acquérir des connaissances et à renforcer ses compétences pratiques en matière de courses, préparation des repas et stockage des aliments. Sur le principe des coachs sportifs qui utilisent leurs connaissances en santé physique afin d'améliorer l'efficacité de leur encadrement, des chefs accrédités et formés en tant que coachs en santé pourraient mettre à profit leur savoir-faire culinaire pour développer les choix et modes alimentaires de ses clients vers une sélection plus saine.

Ce rapport présente le cas d'un homme blanc âgé de 55 ans, médecin, célibataire et vivant seul, qui a récemment été diagnostiqué diabétique de type 2 et présentant des signes de stress chronique, de sédentarité et de mauvaises habitudes alimentaires. Il a participé à un programme de "chef coaching" de huit séances individuelles hebdomadaires de 30 minutes, données via skype par un chef qui a reçu une formation de coaching en santé.

Pendant les cinq premières séances, les objectifs du patient étaient principalement culinaires ; cependant, une fois ses objectifs accomplis avec succès, le patient a progressé et élargi ses objectifs afin d'y inclure d'autres domaines comme l'exercice physique et l'équilibre travail et vie personnelle. A la fin du programme, le patient avait amélioré ses habitudes nutritionnelles et physiques, ainsi que sa confiance en des soins auto-administrés plus efficaces et les paramètres relatifs à sa santé tels que le HgA1c (8.8% à 6.7%, alors que la normale est <6.5%).

Ce cas montre que le programme "chef coaching" présente le potentiel d'aider les personnes atteintes de diabète à améliorer leurs compétences pratiques culinaires et à les mettre en œuvre afin de mieux manger ; il a également la capacité d'aider les patients à améliorer leur prise en charge globale en santé. Les chercheurs ont l'intention de développer davantage le programme "chef coaching" et d'évaluer son potentiel étant donné qu'ils apprennent actuellement de son implémentation.

Source principale : Pubmed : www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25568831 ; Date Pub : Nov 2014. Auteurs : Polak R, Dill D, Abrahamson MJ, Pojednic RM, Phillips EM

Effets de la germination sur la valeur nutritive et les composés bioactifs de la farine de riz brun

Cette étude consiste à étudier l'effet des conditions de germination sur les avantages nutritionnels du pain à base de farine de riz brun germé [GBR: germinated brown rice]. La composition en macronutriments de ces pains a été déterminée à différents stades de la germination du riz : acide phytique, digestibilité des protéines in vitro et hydrolyse enzymatique de l'amidon in vitro, teneur en amidon et glucose, ainsi que les composés bioactifs les plus pertinents (acide γ-aminobutyrique [GABA], y-oryzanol et composés phénoliques) et l'activité antioxydante.

La comparaison des temps de germination (0h, 12h, 24h et 48h) a révélé qu'une germination de 48h fournit de la farine de riz brun d'une qualité nutritive supérieure, sur la base de sa teneur la plus élevée en protéines, lipides et composés bioactifs (GABA et polyphénols) ainsi qu'une activité antioxydante augmentée, un indice glycémique et un taux d'acide phytique diminués, bien qu'une légère diminution de la digestibilité des protéines in vitro ait été détectée.

Dans l'ensemble, la germination semble être une manière naturelle et durable pour améliorer la qualité nutritionnelle des pains de riz sans gluten.

Source principale : Pubmed.gov : www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25466026 ; Date Pub : 2015 Apr 15. Auteurs : Cornejo F, Caceres PJ, Martínez-Villaluenga C, Rosell CM, Frias J

Formulation des aliments / Process

Revêtement comestible fait de cire de Candelilla et d'extraits fermentés de la plante Tarbush pour améliorer la durée de vie et la qualité des pommes

Un revêtement comestible fait à partir de cire de Candelilla et d'extraits fermentés de Tarbush a été testé afin d'évaluer son effet sur la durée de conservation et la qualité des pommes "Golden Delicious" dans des conditions de commercialisation standards et stockées à température ambiante (~27°C). Des pommes sans revêtement ont été utilisées comme témoins. Pendant huit semaines, les chercheurs ont contrôlé les changement d'apparence, la perte de poids, l'activité de l'eau et la fermeté des pommes. Une évaluation sensorielle de la préférence gustative et visuelle a également été réalisée.

Les revêtements comestibles ont permis de réduire de façon significative le changement d'apparence, la perte de poids, l'activité de l'eau et la fermeté des pommes (p ≤ 0,05). Les résultats de l'évaluation sensorielle ont démontré que les enrobages comestibles à l'extrait fermenté de Tarbush ne modifie ni l'apparence ni le gout des pommes.

Selon les résultats, les extraits fermentés de Tarbush incorporés dans le revêtement comestible semblent être une alternative prometteuse mais aussi une méthode efficace pour améliorer la qualité et la durée de vie des pommes dans des conditions de commercialisation.

Source principale : Science Direct : www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214289415000022 ; Food Packaging and Shelf Life ; Date Pub : 17 January 2015. Auteurs : Miguel A. De León-Zapata, Aide Sáenz-Galindo, Romeo Rojas-Molina, Raúl Rodríguez-Herrera, Diana Jasso-Cantú, Cristóbal N. Aguilar

Mise en place d'un circuit intégré multi-capteurs pour suivre la qualité et la sécurité du stockage de tranches de fromage

Ce travail a consisté à mettre au point une balise multi-capteur capable de surveiller l'environnement de stockage et la qualité de conservation de tranches d'emmental ; cette expérience a été conduite pendant 32 jours et sous quatre différentes conditions de stockage. Plusieurs paramètres tels que les matières sèches, le pH, l'indice de couleur et l'activité de l'eau ont été analysés pour estimer la qualité de conservation des échantillons au cours du temps.

Cette démarche a permis également de valider la performance et la fiabilité à long-terme des étiquettes intelligentes totalement intégrées et développées à façon pour la surveillance des aliments. Le circuit intégré multi-capteur et faible puissance utilisé a été fabriqué avec la technologie CMOS 0.18µm ; il inclut notamment des capteurs de température, intensité lumineuse et humidité (en option), ainsi que des circuit d'interface respectifs et un convertisseur A/N commun.

Une étude comparative a été menée parmi les données issues des capteurs et l'analyse physico-chimique des aliments dans le but d'identifier des corrélations entre qualité de conservation du produit et mesures de l'environnement de stockage.

Source principale : Springer Link : link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-09617-9_49 ; in Electrical Engineering volume 319 pages 227-284; Date Pub : 09 Jan 2015. Auteurs : M. Grassi, P. Malcovati, G. F. Regnicoli, G. Perretti

Micro-encapsulation de l'oléorésine d'ail par atomisation de maltodextrine

Cette expérimentation consiste à étudier la variation des paramètres d'un process de micro-encapsulation de l'oléorésine d'ail (10%, 20%, 30%) par atomisation de maltodextrine (40%, 50%, 60%) dans un environnement à température contrôlée (180°c, 200°c, 220°c).

Afin d'optimiser le process, l'efficacité de l'encapsulation a été caractérisée par la méthode des surfaces de réponses [RSM: Response surface methodology] et la loi de Pareto [ANOVA: analysis of variance]. Un modèle de régression polynomial du second ordre a montré une bonne adéquation entre les données expérimentales à fort coefficient de détermination (R²) et les valeurs prédites. Les relations entre paramètres dépendants et indépendants ont été représentées à l'aide de tracés de contours de surface de réponse. Les niveaux optimaux des paramètres de process, à savoir la concentration de oléorésine d'ail, celle de maltodextrine et la température de séchage, étaient de 10%, 60% et 200°C respectivement, avec un maximum d'efficacité d'encapsulation de 81.9% et une désirabilité de 0.998.

Une analyse à l'aide d'un microscopie électronique à balayage [SEM: Scanning Electron Microscopy] a montré que la poudre d'oléorésine d'ail micro-encapsulée obtenue dans des conditions optimisées était sphérique, avec une surface lisse.

Source principale : Pubmed.gov : www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25158290 ; Date Pub : 2015 Jan. Auteurs : Balasubramani P, Palaniswamy PT, Visvanathan R, Thirupathi V, Subbarayan A, Prakash Maran J

Demandes de technologies

Reference TRIT20130730001 : Recherche d’emballage innovant en atmosphère contrôlée pour des produits de la mer

Une PME agro-alimentaire italienne spécialisée dans les produits de la mer frais, recherche une solution d’emballage en atmosphère contrôlée permettant d’accroitre la durée de conservation des produits pour atteindre au moins 15 jours. La société recherche un accord de coopération pour mettre au point un tel emballage.

Reference : TRNO20140402001 : Recherche de solution de production de jus ou smoothies à base de chou, carotte et autres légumes

Une PME norvégienne cultivant des légumes recherche un savoir-faire et des équipements pour produire des jus ou des « smoothies » à base de chou, carottes dans une unité de production à petite échelle. Le process du chou est le défi principal auquel se heurte la société. L’équipement recherché doit par ailleurs être adapté à une petite structure et certifié pour l’usage agro-alimentaire. Cette société dans une exploitation agricole et dont la clientèle est la grande distribution locale, recherche des coopérations avec des entreprises ou instituts de recherche susceptibles de l’aider à développer un process ou à lui en fournir un.