Comment la structure des gels laitiers régule-t-elle la biodisponibilité des acides aminés ?
Résumé
Little is known about the effect of the structure on the nutritional properties of food. The objective of this
work was to determine if dairy gels of identical composition but obtained through different gelation
process exhibited different protein kinetics of digestion and amino acid release in plasma. Using a heattreated
milk (90°C/10 min), an acid and a rennet gel were manufactured. These two gels exhibited
similar microstructure (mean pore diameter of 0.8μm) and rheological properties (identical loss factor
tan δ). Multi-canulated (duodenum and jejunum) adult mini-pigs bearing blood catheters were fed these
matrices. Milk protein kinetics of digestion were directly related to the time of residence of the matrices
in the stomach that was driven itself by the gel structure. Acid gels showed a lower time of residence in
the stomach than the rennet one.
Number of peptides identified in the intestinal lumen throughout the 7h of digestion was 3 times higher
for the acid gel (4349 vs 1443). The acid gel caused a fast and sharp increase of essential amino acids
in the plasma. Rennet gel induced more satiety than acid ones. Supplementary data obtained in vitro
and in silico showed a strong casein particle aggregation in the stomach for rennet gel leading to a
higher time of residence and a contraction of the protein network followed by an expulsion of whey
(syneresis) causing a rapid gastric emptying of the whey proteins.
L’impact de la structure de l’aliment sur ses propriétés nutritionnelles est encore mal connu. L’objectif de
ce travail était de voir si des gels laitiers de composition identique obtenus par des procédés de
gélification différents présentaient des cinétiques de digestion des protéines et de mise à disposition
d’acides aminés plasmatiques différentes. A partir d’un lait écrémé traité thermiquement (90°C/10 min),
un gel acide et un gel présure de composition identique ont été conçus. Ces deux gels présentent des
microstructures similaires (diamètre des pores 0.8 μm) et des propriétés rhéologiques voisines (facteur
de perte tan δ identiques). Ces deux matrices ont été données à des mini-porcs adultes équipés de
canules duodénale et jéjunale et d’un cathéter sanguin. Il ressort que les cinétiques de digestion des
protéines laitières dépendent directement du temps de résidence de ces aliments dans l’estomac, luimême
piloté par la structure du gel. Les gels acides présentent un temps de résidence plus court dans
l’estomac que les gels présure. Le nombre de peptides identifiés dans la lumière intestinale tout au long
des 7h de digestion était 3 fois supérieur pour le gel acide que pour le gel présure (4349 vs 1443). Le
gel acide provoque l’apparition d’un pic précoce et massif d’acides aminés essentiels dans le plasma.
Le gel présure semble induire plus de satiété que le gel acide. Des données supplémentaires obtenues
in vitro et in silico ont permis de mettre en évidence une forte agglomération de particules de caséines
dans l’estomac pour le gel présure entrainant un temps de séjour supérieur ainsi qu’une contraction du
réseau protéique suivie d’une expulsion de lactosérum (synérèse) provoquant une vidange rapide des
protéines sériques.
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte
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