[PDF] Des conceptions initiales au savoir scientifique: le cas de la digestion

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Didier DUPONT

UMR1253 Science & Technologiedu Laitet de l'Oeuf

INRA-AgrocampusOuest, Rennes, France

Comprendre la digestion pour proposer les aliments de demain .02 Accroîtrenotreconnaissancede la digestion pour étayerla relation aliments-santé Aliments et santé de l'Homme: le role clef du processusdigestif Digestion fournitdes nutriments à l'organismeet libèredes molecules pouvantavoirun effetbénéfiqueoudélétèresur la santé de l'Homme

Pathologies liéesà l'alimentationј

ªPrévenircespathologies plutôtque de les

soigner gastrointestinaldemeurent méconnus car le tube digestif a longtemps été appréhendé comme une boite noire .04

Modélisation mathématique

IngéniérieRéverse

)Modélisercesphénomènespour developer unedemarche d'ingĠniĠriereverse et concevoirdes aliments

adaptésaux besoinsnutritionnelsde populations spécifiques

Nos objectifs

Bioactifs

-Peptides -Acidesaminés -Acidesgras -Minéraux

Tube Digestif

Système

immunitaire

Microbiote

Absorption??

RecepteursRécepteurs

)Comprendreles mécanismesde degradation des produitslaitierset des ovo-produitsdansle tube digestifet

identifier les composésbénéfiques/délétèreslibéréslorsde la digestion

)Déterminerl'impactde la structure des produitslaitierset ovo-produitssur la biodisponibilitédes nutriments

Produit

Laitier

Lait

Process

Adulte sain / Nouveau-né / Sénior

storage, grinding and mixing in the stomach hydrolysis chewing and deglutition

Pepsin

Gastric lipase

blood mouth stomach duodenum jejunum ileum pylorus esophagus small intestine large intestine trypsin, chymotrypsin pancreatic lipase & amylase gastric emptying intestinal transit

HClpH 1.3-2.5

peptides and amino acid absorption

Kong and Singh, 2008

AEGastric phase = key step for the

whole digestion process

The digestive process

hydrolysis by pancreatic enzymes pH 6.5-6.8 6 La relation entre la microstructure de l'alimentet la bioaccessibilité/biodisponibilitédes nutriments a étéétabliemaissur des produitsde composition différente carotte (Lemmenset al., 2010; Livnyet al., 2003; Kong and Singh, 2011; Netzelet al., 2011; Tydemanet al., 2010)

Rôledu traitementthermiqueet de physique de

(purée vs. râpéesvs. jus) sur la bioaccessibilité/biodisponibilité des carotènes laitet yaourt (Gaudichon et al., 1994, 1995)

Vidangegastriqueet absorption de

exogènedepend de physique des produitslaitiers(liquidevs. gel)

Contexte scientifique

Comparer des aliments ayant une composition identique mais des structures différentes

La structure des aliments régule la

digestion des protéines et la libération de peptides bioactifs .08

Matrices protéiques: 40 g/L caséines, 10 g/L protéines sériques, 95 g/L lactose et mineraux

+ marqueur non absorbable (Cr2+-EDTA) AETemps de ½ vidange gastrique

Lait cru

réhydratation dansl'eau 14.5%

Lait chauffé

Traitement

thermique

90°C-10 min

Poudre Ultra

LowHeat

Gel acide24h-20°C,

GDL 3 % w/w pH 4

Gel présure

24h-20°C,

présure0.3 % v/w pH 6.6

Gel acide brassé24h-20°C,

GDL 3 % w/w +

mixer 2 min pH 4

Gel présure

24h-20°C,

présure0.003 % v/w pH 6.6

10 µm

microstructure macrostructure

Les matrices alimentaires

6 miniporcs(20 ±1kg)

1 cathéter: aorte abdominale

6 miniporcs

6 matrices

8 temps après ingestion

288 échantillons de plasma

2 canules:

Sortie d'estomac et jĠjunum

médian

6 miniporcs

6 matrices

8 temps après ingestion

2 sites de prélèvement

576 effluents

Mini-porcs multi-canulés et cathétérisés

Lait cru

Lait chauffé

Poudre Ultra-

LowHeat

Gel acidepH 4

Gel présure

pH 6.6

Gel acide brassé

pH 4

Gel présurepH 6.6

10 µm

Impact de la structure sur la vitesse de vidange gastrique

96 min

96 min

124 min

148 min

352 min

? min Protéines laitières dans le duodénum (ELISA) retardépourlesgels coursdutemps

Seulementtracesdeprotéinesdansle

jéjunum

Lesproduitslaitiersdemeurent

hautementdigestibles

Caséines

ȕ-lg

Barbé et al. 2013, 2014

Food Chem

Effet potentiel sur la satiété

ghréline(hormone gastrointestinaleAE Gélification: concentration postprandialeghréline= satiété?

La transition liquide-gel

Barbé et al. Food Chem2013

Highlycitedpaper

a aa a b b b bccccc Gélification: AEtransit des protéinesretardéAEabsorption des AA retardée concentration maximaledes AA dansle plasmaquotesdbs_dbs46.pdfusesText_46

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