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20 sept. 2022
Vitawatch de septembre : votre veille agroalimentaire scientifique en un coup d'œil
Formulations et process, comportements des consommateurs, agriculture durable… À travers le monde, des équipes de recherche explorent et construisent des solutions innovantes pour une alimentation plus saine, durable et savoureuse.
À lire dans notre Vitawatch de ce mois de septembre : un traitement personnalisé qui vise à optimiser l'apport en fibres, une piste pour résoudre les allergies alimentaires, un biocapteur capable de détecter la moisissure dans les pommes de terre, les attentes des consommateurs européens par rapport au nouvel édulcorant de l'allulose, l'attrait des enfants pour les substituts végétaux à la viande, etc.
Faites votre veille scientifique au service de votre innovation dans l'agroalimentaire !
Alimentation et santé
Le traitement personnalisé vise à optimiser l'apport en fibres
Une équipe de recherche de l’Université Duke (Caroline du Sud, Etats-Unis) a étudié l’effet de trois fibres fermentescibles (inuline, dextrine et galacto-oligosaccharides) sur la production d’acides gras à chaines courtes (AGCC), qui protègent contre les maladies intestinales telles que le cancer colorectal ou encore l’obésité. Parmi les AGCC, le butyrate notamment améliore la résistance de l’intestin aux agents pathogènes et à l’inflammation.
L’étude portait sur l’analyse de la réponse des microbiotes intestinaux en fonction de l’apport alimentaire de fibres. Celle-ci a démontré une meilleure réponse chez des sujets consommant peu de fibres, et un effet inverse, plutôt négatif, chez les sujets ayant un apport important de fibres dans leur régime alimentaire. En effet, les analyses ont montré que l’impact de l’apport de fibres sur la production des AGCC diffère selon le type de fibres : l’inuline et le butyrate augmente proportionnellement alors que la dextrine et les galacto-oligosaccharides décroient proportionnellement au butyrate – cela est le cas pour les personnes ayant un apport important de fibres. Ces résultats sont surprenants, et contraires à ce qui était attendu, puisque les personnes au régime alimentaire important en fibres ont présenté une moindre capacité à transformer de nouvelles sources de fibres en butyrate.
Cela prouve les liens entre les réponses individuelles à l’apport en fibres (prébiotiques), les différences de composition de microbiote, et les apports nutritionnels, amenant à la conclusion que les stratégies de traitement prébiotiques doivent être personnalisées pour en optimiser les bénéfices.
Source : https://www.nutraingredients.com/article/2022/08/04/personalised-treatment-to-optimise-fibre-intake
Les allergies alimentaires pourraient être contrées grâce au butyrate
Alors que 17 millions d’Européens souffrent d’allergies alimentaires, un chiffre en constante progression, une équipe de l’Université de Chicago semble avoir trouvé une piste pour résoudre ce problème de santé publique.
Certaines des bactéries du microbiome intestinal produisent des métabolites, telles que le butyrate, qui favorisent la croissance des bactéries bénéfiques et maintiennent la barrière intestinale. Si le microbiome d’une personne est défaillant et manque de ces bactéries productrices de butyrate, une réaction immunitaire peut être provoquée, entraînant une réaction allergique.
La solution consisterait donc à pallier les carences en butyrate.
Les résultats des tests réalisés sur des souris, auxquelles les chercheurs ont administré des micelles polymériques à base de butyrate, sont prometteurs : la barrière intestinale et le microbiome sont restaurés chez ces souris. “Plus important encore, les micelles administrées aux souris ont empêché une réponse anaphylactique (réaction allergique rapide et susceptible de provoquer la mort) potentiellement mortelle lorsqu’elles sont exposées à des cacahuètes (allergène)”, précise le Dr Shije Cao, en charge de l’étude.
Emballage / sécurité alimentaire
Des chercheurs dévoilent un biocapteur capable de détecter la moisissure dans les pommes de terre
L’Université hébraïque de Jérusalem (HU) et l’Organisation de recherche agricole d’Israël (Volcani Institute) ont développé un capteur qui détecte précocement les maladies des pommes de terre provoquant la moisissure et réduisant considérablement la qualité de la pomme de terre. Le capteur repose sur des technologies de bio-ingénierie et d’optique. Lorsqu’il est exposé à une pomme de terre infectée, un composé bactérien caractéristique de la maladie déclenche un signal lumineux. La force de la luminescence indique la concentration et la composition de la moisissure.
« Le biocapteur que nous avons développé aidera à identifier les pommes de terre malades qui ne présentent pas encore de signes visibles externes, et à les éloigner des tubercules sains, empêchant ainsi la moisissure de se propager à d’autres pommes de terre saines », explique le Dr Dorin Harpaz de la Faculté Agriculture, Alimentation et Environnement de HU.
« Le capteur peut être utilisé pour faciliter une meilleure gestion post-récolte, le stockage et le transport des cultures, et réduire ainsi le gaspillage alimentaire ».
Comportements des consommateurs
L’allulose, un nouvel édulcorant à la hauteur des attentes des consommateurs européens ?
Approuvé aux Etats-Unis depuis 2012, et en cours d’approbation Novel Food en Europe, l’allulose est un sucre rare naturellement présent dans les figues, les raisons secs et le kiwi. En usage commercial, il est fabriqué à partir d’amidon de maïs.
A l’Université de Goettingen (Allemagne), une équipe de recherche a cherché à déterminer si l’allulose pouvait correspondre aux attentes des consommateurs européens.
En comparant l’appétence et l’acceptabilité de quatre édulcorants (allulose, stévia, xylitol et érythritol), l’étude a montré que le goût est l’attribut le plus important, suivi de l'origine naturelle de la molécule , de l’influence sur la glycémie, du prix, de l’impact sur la santé dentaire et de la teneur en calories.
De par sa saveur très proche de celle du sucre traditionnel (saccharose), son caractère naturel (car naturellement présent dans certains fruits), son absence d’influence sur la glycémie et sa valeur calorique de 0,4 kcal/g, l’allulose peut être un ingrédient pertinent pour les industries alimentaires, permettant laréduction du sucre et des calories.
Les enfants sont-ils bon public pour les substituts végétaux à la viande ?
L’acceptation des consommateurs adultes pour les substituts végétaux à la viande a déjà fait l’objet de nombreuses études. Mais l’attrait des enfants pour ce type de produits n’avaient encore jamais été étudié. Plusieurs groupes de recherches à travers le monde ont récemment mené des travaux afin de combler ce manque de données.
Ainsi, des chercheurs de l’Université de Wageningen (Pays-Bas) ont étudié la perception d’enfants de 8 à 10 ans à l’égard des analogues de viande à base de produits végétaux. Parmi leurs conclusions, il s’avère que l’empathie des enfants pour les animaux contribue à une perception positive des substituts de viande. Par ailleurs, la palatabilité des substituts végétaux à la viande a été très appréciée et contribue également à l’acceptation. Enfin, il est intéressant de noter que les enfants semblent apprécier l’emballage des substituts de viande lorsque ceux-ci imitent celui de la viande conventionnelle. Selon eux, l’emballage doit toutefois afficher clairement qu’il contient un substitut de viande.
Source : https://www.foodnavigator.com/article/2022/08/24/are-children-hungry-for-plant-based-meat
Agriculture durable
Des scientifiques chinois identifient des gènes pour un riz plus tolérant à la chaleur
Des chercheurs de l'Institut de physiologie et d'écologie végétales de Shanghai (relevant de l'Académie chinoise des sciences et de l'Université Jiao Tong de Shanghai) ont découvert deux gènes dans le riz qui rendent la culture plus résistante à la chaleur, offrant ainsi une nouvelle façon de sélectionner des cultures hautement thermotolérantes. Elément d’importance car lorsque les températures dépassent la tolérance habituelle d'une culture, ses rendements ont tendance à chuter.
Les scientifiques ont identifié le mécanisme par lequel la membrane cellulaire du riz détecte les signaux de stress thermique externes avant de communiquer avec les chloroplastes. Une chaleur trop élevée peut endommager les chloroplastes d'une plante.
Les chercheurs ont identifié un locus (emplacement) avec deux gènes, Thermo-tolérance 3.1 (TT3.1) et Thermo-tolérance 3.2 (TT3.2). Les chercheurs ont découvert que l'accumulation de TT3.2 déclenche des dommages aux chloroplastes liés au stress thermique, mais, dans ce scénario, TT3.1 peut servir de remède en retirant la membrane cellulaire de la cellule pour dégrader les protéines TT3.2 matures.
L'essai sur le terrain a montré que la nouvelle espèce est plus tolérante à la chaleur. Elle peut résister à une chaleur de 38°C sans mauvaise récolte, tandis que la production d'espèces normales serait réduite au-dessus de 35°C.
Le gène nouvellement découvert pourrait également être utilisé dans d'autres plantes, notamment le blé, le maïs, le haricot et les légumes, pour cultiver des souches tolérantes à la chaleur.
Source : https://english.cas.cn/newsroom/cas_media/202206/t20220620_306707.shtml
Produire de la nourriture sans Soleil : la photosynthèse artificielle pourrait changer l’alimentation de demain
Au sein de l’Université Riverside (Californie, Etats-Unis), les chercheurs ont identifié une nouvelle façon de produire des aliments qui pourrait dépasser les limites normalement imposées par la photosynthèse biologique. Le process s’appuie sur l’électrolyse, qui permet de transformer un courant électrique en acétate. L’innovation de l’étude repose dans la technologie de pointe permettant de récupérer cet acétate, qui sert alors de base à la culture des plantes en lieu et place de l’énergie solaire.
Cette innovation présente trois applications potentielles :
- Elle permettrait d’augmenter le rendement des cultures
- Elle pourrait aider à surmonter les conditions climatiques de plus en plus difficiles et impactantes pour l’agriculture (sécheresse, inondations, sols pollués…)
- Elle ouvre la voie de l’agriculture spatiale, dans des milieux exempts de soleil
De manière plus générique, « En augmentant l’efficacité de la production alimentaire, moins de terres sont nécessaires, ce qui réduit l’impact de l’agriculture sur l’environnement. Et pour l’agriculture dans des environnements non traditionnels, comme l’espace, l’efficacité énergétique accrue pourrait aider à nourrir plus de membres d’équipage avec moins d’intrants ».
Pour aller plus loin
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