Vitawatch de juin : votre veille agroalimentaire scientifique

Alimentation et santé, formulation des aliments, procédés alimentaires, comportements des consommateurs, sécurité alimentaire, agriculture durable : que retenir des derniers travaux de la recherche, à travers le monde, des domaines de l'alimentaire ?

Aliments fermentés bénéfiques pour la santé, étude sur les protéines dans les algues, inquiétudes autour du dioxyde de titane, lutte contre la fraude alimentaire... la recherche est sur tous les fronts au services de l'innovation agroalimentaire.

Faites votre veille scientifique au service de votre innovation avec notre sélection « Vitawatch » de ce mois de juin.

ALIMENTATION ET SANTE

Les bactéries présentes dans les aliments fermentés signalent leur présence au système immunitaire humain, expliquant ainsi les avantages pour la santé

Si on savait jusqu’à présent que la consommation de bactéries lactiques présentait de nombreux bénéfices santé, les scientifiques ne comprenaient pas encore en quoi ces bactéries influençaient le système immunitaire.

Dans une étude publiée récemment dans PLOS Genetics, l’équipe de recherche de l’Université de Leipzig menée par Claudia Stäubert rapporte que les humains et les grands singes possèdent sur leurs cellules un récepteur détectant certains métabolites spécifiques venant des bactéries trouvées dans les aliments fermentés et déclenchant le mouvement des cellules immunitaires.
Les chercheurs ont ainsi déterminé comment les bactéries lactiques peuvent interagir avec notre système immunitaire.
Initialement, les chercheurs ont étudié des protéines à la surface de cellules appelées récepteurs de l'acide hydroxycarboxylique (HCA). La plupart des animaux n’ont que deux types de récepteurs HCA, mais les humains et les grands singes en ont trois. Les chercheurs ont découvert qu'un métabolite produit par les bactéries lactiques, l'acide D-phényllactique, se lie fortement au troisième récepteur de l'HCA, signalant ainsi leur présence au système immunitaire.

L'étude apporte de nouvelles informations sur la dynamique liant les microbes et leurs hôtes humains, et ouvre de nouvelles pistes de recherche pour comprendre les multiples effets positifs de la consommation d'aliments fermentés. « Nous sommes convaincus que ce récepteur est très probablement responsable de certains effets bénéfiques et anti-inflammatoires des bactéries lactiques chez l'homme », déclare Claudia Stäubert. « C'est pourquoi nous pensons qu'il pourrait servir de cible potentielle pour le traitement des maladies inflammatoires ».

De prochaines études pourraient détailler l'impact de l'acide D-phényllactique sur le système immunitaire et déterminer si le métabolite affecte également les cellules adipeuses, qui portent aussi le troisième récepteur de l'HCA à leur surface.

Source : EurekAlert! - Breaking News

FORMULATION DES ALIMENTS, PROCÉDÉS ALIMENTAIRES

Des chercheurs danois extraient des protéines d’algues

Des chercheurs de Technical University of Denmark ont travaillé sur les méthodes d’extraction des protéines contenus dans trois variétés d’algues. « Pour deux des variétés, nous pouvons extraire les protéines en utilisant des enzymes. Pour la troisième variété, cette méthode d’extraction par voie enzymatique ne fonctionne pas », explique professeur Jacobsen. Le projet de recherche a été mené avec un partenaire industriel, le fournisseur d’ingrédients CP Kelco, qui importe généralement de l’algue rouge Spinosum pour en extraire du carraghénane (utilisé comme stabilisant et épaississant dans l’industrie agroalimentaire). « Une fois que nous avons extrait le carraghénane, ce qui reste est un déchet que nous envoyons dans une unité de méthanisation. Mais nous sommes intéressés pour le valoriser autrement en faire autre chose. Si nous pouvons en extraire des protéines, nous créons une plus grande valeur ajoutée de cette matière, et utilisons mieux nos ressources », explique Karin Meyer Hansen, senior product and analytical development manager chez CP Kelco.

Par ailleurs, l’extraction de protéines permet également d’améliorer le carraghénane en tant que produit final puisqu’elle lui retire sa couleur naturelle. « Un avantage pour nous, puisque beaucoup d‘industriels agroalimentaires recherchent seulement un ajout de texture, mais sans couleur ».

Pour que le process soit économiquement viable, il faut désormais trouver des applications à la protéine extraite. « Nous sommes toujours face à un challenge, et de nouvelles études doivent être menées avant de voir les protéines d’algues intégrer les produits alimentaires. Mais nous avons déjà prouvé qu’il était possible d’extraire des protéines des algues. Dans l’une des variétés, nous avons pu extraire 90 % des protéines contenues dans l’algue », précise professeur Jacobsen.

Source : FoodNavigator RSS

Aliments à texture modifiée pour les personnes souffrant de dysphagie

Sous la direction du professeur Olaia Martínez, le Laboratoire d'analyse de la texture (LaTEX) de l'UPV / EHU mène des projets de recherche dans le domaine de l'adaptation du régime alimentaire pour les personnes souffrant de dysphagie (difficulté à avaler les aliments). Ce problème de santé affecte 8% de la population, et entre 30 et 80% des personnes âgées ou atteintes de maladies dégénératives. 

La revue Food Hydrocolloids vient de publier une étude intitulée « Sensory perception and flow properties of dysphagia thickening formulas with different composition ». Dans le cadre de cette étude, un groupe de volontaires de Vitoria-Gasteiz (Pays Basque) a participé à des séances de dégustation lors desquelles ils ont évalué les propriétés de déglutition des épaississants dont la composition comprenait des gommes comestibles (xanthane, guar) et les ont comparées aux gommes traditionnelles à base de féculents. « Ce sont des produits qui sont systématiquement proposés et utilisés comme s'ils étaient équivalents, mais qui se comportent toutefois très différemment au sein de la matrice alimentaire, comme le montre l'étude publiée », a déclaré Olaia Martinez. Le travail rend ainsi compte de la grande variabilité et des lacunes importantes qui subsistent en ce qui concerne la normalisation des aliments épaissis.

Entre autres contributions, ce groupe de recherche de l'UPV / EHU travaille à l'élaboration d'un protocole sensoriel objectif et efficace pour analyser le degré d'adaptation des aliments à texture modifiée aux besoins de chaque personne souffrant de dysphagie. « Loin des techniques analytiques de référence complexes actuellement utilisées dans le domaine scientifique, il serait possible, avec la bonne formation pour les proches et le personnel travaillant dans le domaine clinique et des soins, d'utiliser ce protocole sensoriel pour assurer la sécurité de déglutition », déclare Olaia Martinez, qui insiste sur la nécessité de prendre en compte ce problème grave en consacrant davantage de ressources à cet axe de recherche et en renforçant la collaboration multidisciplinaire dans ce domaine entre spécialistes des technologies alimentaires, chefs de cuisine et cuisiniers, nutritionnistes et spécialistes de la santé (orthophonistes, gastro-entérologues...).

Source : EurekAlert! - Breaking News

Sucre vs réduction de graisse dans les gâteaux et les biscuits: « Ce n’est pas l’un ou l’autre »

Dans une étude menée par les chercheurs de l’Université Queen Mary de Londres et publiée dans « Nutrients », les chercheurs ont établi que les gâteaux et biscuits vendus en supermarchés contiennent « une quantité considérable » de lipides et d’acides gras saturés. Alors que les gâteaux et les biscuits sont actuellement inclus dans le programme de réduction du sucre de Public Health England (PHE), les chercheurs recommandent de les inclure également dans le programme national de réduction des calories.
Le programme de réduction des calories fait partie de la stratégie du PHE sur l'obésité, qui vise à réduire de moitié les taux d'obésité d'ici 2030. Ce dernier programme, encore en cours de développement, vise une réduction de 20% des calories dans les aliments transformés d'ici 2024. Le programme implique un certain nombre de catégories d'aliments, y compris les plats cuisinés, les pizzas et les collations salées.

"Nous pensons que réduire les matières grasses est un moyen plus efficace de réduire le nombre total de calories. Si le PHE inclut également les gâteaux et les biscuits dans sa stratégie de réduction des calories, cela pourrait conduire à davantage de progrès en termes de réduction des calories", a déclaré Roberta Alessandrini, en charge de l’étude. "Ce n'est pas l'un ou l'autre. Nous voulons réduire le sucre et les graisses en même temps, pour nous assurer que ces produits peuvent être aussi sains que possible".
A noter qu’il y a un précédent avec la catégorie "pains avec ajout », qui comprend les produits à calories ajoutées tels que la ciabatta à l'olive. Cette catégorie est incluse dans le programme de réduction du sel de PHE, ainsi que dans le programme de réduction des calories.

Pour les chercheurs, le meilleur moyen de réduire les matières grasses totales et les graisses saturées dans les produits de type biscuits et gâteaux industriels consiste à augmenter la quantité de fruits, de légumes et de grains entiers dans la formulation . "Ces ingrédients sont riches en fibres, pauvres en calories et réduiraient la densité énergétique du produit".

Source : FoodNavigator

COMPORTEMENT DES CONSOMMATEURS

Crue ou cuite : quelles zones du cerveau s’activent pour reconnaître la nourriture ?

Se nourrir est primitivement un acte essentiel à la survie. Nous avons donc des sens et des capacités cognitives nous permettant de se nourrir et de reconnaître facilement les caractéristiques de la nourriture : est-elle toxique ? est-elle savoureuse ? est-elle nutritive ?

Les résultats d’une étude récemment publiée dans Scientific Reports confirment que la reconnaissance des aliments crus et des êtres vivants se fait grâce à la même région cérébrale (le cortex latéral occipital), impliquée dans la mémoire sémantique sensorielle, alors que la reconnaissance des aliments transformés et des êtres non-vivants est due à une autre partie du cerveau, le gyrus temporal moyen, impliquée dans la mémoire sémantique fonctionnelle. « Mais il y a plus : cette recherche nous a permis d'identifier différentes régions cérébrales fortement liées à la reconnaissance des aliments, comme s'il existait un réseau de régions responsables de la récupération et de l'intégration des informations sur les aliments, ce qui nous permettrait d’interagir correctement avec eux : « A manger » ou « A cuisiner », par exemple. Ce processus serait le résultat de l'action conjointe de différentes parties du cerveau, certaines visant à reconnaître les propriétés sensorielles et fonctionnelles d’un aliment, d'autres à intégrer et à coordonner le comportement par rapport à celles-ci ».

C’est particulièrement intéressant si nous pensons aux liens possibles avec des implications plus cliniques : en effet, l'un des symptômes les plus fréquents de plusieurs maladies neurodégénératives est le trouble de l'alimentation. Cette étude ouvre la voie à une enquête sur le rôle que joue la mémoire sémantique dans ces comportements.

Source : EurekAlert! - Breaking News

SECURITE ALIMENTAIRE - EMBALLAGE

Identifier les «marqueurs alimentaires» pour lutter contre la fraude : « une préoccupation croissante »

Les marqueurs alimentaires (biomarqueurs) peuvent être utilisés pour tester la qualité, la sécurité et l’authenticité alimentaire. Ils peuvent être mesurés, évalués et validés, permettant ainsi aux scientifiques de valider la cohérence de l’étiquetage d’une denrée alimentaire avec ses caractéristiques réelles (origine, qualités nutritionnelles, labels, etc.).

« Ce sont des marqueurs ou des ensembles de marqueurs permettant de répondre à des questions sur l’authenticité de l’aliment, telles que « ces carottes bio sont-elles véritablement bio ? Ce safran est-il vraiment originaire d’Espagne ? », explique Sonia Medina, chercheur postdoc de l’Université de Madère. Leur utilisation est primordiale pour lutter contre la fraude et la contrefaçon alimentaire, en hausse ces dernières années.

Cette analyse des marqueurs alimentaires repose actuellement sur un certain nombre de plateformes imparfaites.

« C'est l'une des plus grandes lacunes dans les protocoles d'authentification des aliments qui, combinée au manque de supervision de la part des autorités gouvernementales et à la faiblesse de la communication entre consommateurs et producteurs, fait de la certification de l'authenticité des aliments un processus exigeant et très stimulant pour le secteur agroalimentaire et les autorités règlementaires ». « De meilleures performances analytiques, telles que les techniques non destructives et l'authentification en temps réel des aliments, permettraient non seulement de confirmer l'existence d'un biomarqueur donné, mais également de le quantifier avec précision», ajoute Sonia Medina, qui mène actuellement une étude visant à fournir un guide des biomarqueurs potentiels pour l'authenticité et la sécurité des aliments, contribuant ainsi aux cadres réglementaires en vigueur.

Selon elle, les autorités doivent promouvoir le développement de bases de données de biomarqueurs mises à jour et interconnectées permettant d'identifier des catégories d'ingrédients alimentaires spécifiques vulnérables à l'adultération. Par ailleurs, les entreprises et les institutions doivent accroître leur collaboration pour assurer l’authenticité des produits alimentaires et ainsi éviter les fraudes et optimiser la communication avec les consommateurs. « Cela leur permettra d'être encore plus informés et de s'assurer que les aliments sont non seulement plus sains et plus sûrs, mais également obtenus au moyen de procédures durables respectant le bien-être des animaux et respectant l'environnement. »

Source : FoodNavigator

Le dioxyde de titane est-il sans danger pour la santé? Une nouvelle recherche soulève des inquiétudes sur E171

Les avis divergent quant à la consommation du colorant E171, qui contient du dioxyde de titane. Alors que selon l’ANSES, les preuves manquent pour attester de la sécurité du dioxyde de titane, et que la France vient d’annoncer un plan visant à bannir l’additif des produits alimentaires à partir de janvier 2020, d’autres institutions telles que l’EFSA (European Food Safety Association) assurent que l’absorption à des niveaux extrêmement bas n’entraîne aucun risque de cancer.

Une nouvelle étude, menée par l’Université de Sydney et publiée dans Frontiers in Nutrition, vient d’établir qu’il n’y avait pas de preuves scientifiques suffisantes pour attester de la sécurité du E171, et qu’il peut même avoir une influence substantielle et nuisible sur la santé humaine.

« Cette étude a examiné les effets du dioxyde de titane sur la santé des intestins chez la souris et a révélé qu’il ne modifiait pas la composition du microbiote intestinal, mais affectait plutôt l'activité des bactéries et favorisait leur croissance sous forme de biofilm indésirable ». Les biofilms bactériens sont des amas structurés de cellules bactériennes enrobés d’une matrice polymérique et attachés à une surface. Le biofilm protège les bactéries et leur permet de survivre dans des conditions environnementales hostiles. « La formation de biofilms a été rapportée dans des maladies telles que le cancer colorectal », explique Laurence Marcia, experte en immunologie qui a co-mené l’étude.
« Cette étude présente des preuves essentielles que la consommation d'aliments contenant l'additif alimentaire E171 affecte le microbiote intestinal ainsi que l'inflammation intestinale, ce qui pourrait provoquer des maladies telles que les maladies inflammatoires de l'intestin et le cancer colorectal », précise Wojciech Chrzanowski, expert en nanotechnologies de l’Université de Sydney.

Source : Foodnavigator

AGRICULTURE DURABLE

Les microbes du sol pourraient être la clé d’une agriculture durable, grâce au phénomène de symbiose

Dans une étude publiée aujourd'hui dans New Phytologist, l'équipe de Joël Sachs, professeur d’écologie évolutive à l’Université de Californie, a approfondi la compréhension de l’impact de la génétique des plantes et des facteurs environnementaux sur les populations microbiennes du sol. 

« Il est très difficile de prédire quelles combinaisons de microbes étudiées en laboratoire seront réplicables en conditions réelles d’exploitation agricole, car les microbes bénéfiques pour les plantes du laboratoire ne concurrencent pas toujours efficacement les microbes qui existent déjà sur le terrain », a déclaré J. Sachs. « Une alternative prometteuse consiste à sélectionner des plantes qui gèrent mieux leurs propres partenaires microbiens, une avancée qui sera transmise aux générations futures ».

Les chercheurs ont étudié si Acmispon strigosus (plante de la famille des pois) modifiait la façon dont elle s'associait à différentes souches de bactéries fixatrices d'azote lorsque son environnement changeait. Étonnamment, ils ont constaté que la modification de l'environnement des plantes en fertilisant le sol ne changeait pas la façon dont les plantes étaient associées à des microbes. Au lieu de cela, les chercheurs ont découvert que la variation génétique entre les plantes de pois était essentielle pour expliquer si les plantes investissaient dans les relations avec les microbes les plus bénéfiques. En d'autres termes, certaines variantes de la plante sont meilleures que d'autres pour développer ces partenariats bénéfiques. Les variantes de la plante de pois qui investissaient le mieux dans des microbes bénéfiques présentaient également des avantages de croissance très élevés, à la différence des autres variantes de plante de pois qui n'investissaient pas autant et gagnaient moins.

"Le fait que les caractères qui régissent ces partenariats varient d'une plante à l'autre de la même espèce et qu'ils sont héréditaires montre qu'ils peuvent être sélectionnés par les sélectionneurs", a déclaré Wendlandt. "En fin de compte, nous espérons que les agronomes utiliseront ces recherches pour développer des variétés de plantes exploitant au mieux les microbes du sol rencontrés. Cela pourrait réduire la dépendance vis-à-vis des engrais chimiques, coûteux pour les producteurs et susceptibles de polluer l'environnement."

Les travaux futurs en laboratoire porteront sur la question de savoir si les plantes de pois présentent encore des différences génétiques lorsqu'elles interagissent avec des communautés microbiennes beaucoup plus complexes, semblables à celles rencontrées dans les sols de champs. Le laboratoire étend également ses recherches pour poser des questions similaires avec les plants de niébé, qui sont une importante culture de légumineuses en Afrique subsaharienne.

Source : eurekalert.org