Projet ANR-10-ALIA-0010 – WHEAFI : Evaluation des propriétés anti-inflammatoires de différentes sources de fibres alimentaires du grain de blé
Programme : Alimentation et industries alimentaires (ALIA)
Année de financement : 2010
Coordinateur du projet : Monsieur Luc SAULNIER (INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE DE NANTES)
Partenaires : Arvalis Institut du Végétal; ANMF Association nationale de la meunerie française; Centre de Recherche en Nutrition Humaine - Ouest; Physiologie des Adaptations Nutritionnelles; Institut de Recherches Technologiques Agroalimentaires des Céréales; Ingénierie des Agropolymères et Technologies Émergentes; Biopolymères, Interactions Assemblages; MONDELEZ FRANCE BISCUITS PRODUCTION SAS; NUTRIXO; PANZANI
Montant : 629948.0 euros
Date de début : 2011
Durée : 36 mois
Résumé : LES FIBRES ALIMENTAIRES DES CEREALES ET L’INFLAMMATIONLes maladies cardio-vasculaires, les maladies chroniques dégénératives (diabète, maladie d’Alzheimer) ou d’autres pathologies chroniques comme le syndrome métabolique ou l’obésité sont des enjeux de santé publique. Les processus inflammatoires sont de plus en plus reconnus comme les principaux médiateurs de ces maladies. Une alimentation riche en fibres alimentaires peut diminuer le risque de développement de ces pathologies.
Le rôle des fibres dans l’alimentationLa consommation de 25g à 35g de fibres par jour chez l’adulte est recommandée dans la plupart des pays. Cet objectif est loin d’être atteint en particulier en France où la consommation moyenne est de l’ordre de 17g/jour. Les produits céréaliers peuvent contribuer à augmenter la consommation de fibres alimentaires à condition d’en accroître la teneur en fibres en utilisant des farines moins raffinées, en incorporant plus de grains entiers ou en utilisant des variétés plus riches en fibres.Toutefois, en fonction de leur origine dans le grain, les fibres présentent des propriétés nutritionnelles différentes et il est important de pouvoir sélectionner les fibres selon des critères qualitatifs et non seulement quantitatifs. L’hypothèse principale de ce projet repose sur la capacité de différentes sources de fibres du grain de blé à être fermentées et sur leur aptitude à moduler la flore intestinale pour le contrôle des processus inflammatoires.
Les sources de fibres et l’évaluation de leurs effets sur l’inflammationCe projet vise à déterminer la capacité des produits céréaliers enrichis en fibres à réduire les processus inflammatoires chroniques dans une population en surpoids.Des aliments (pain, pâtes, biscuits) enrichis avec des sources de fibres fermentescibles et non-fermentescibles, sont utilisés pour évaluer au cours d’une étude clinique les effets de régimes alimentaires riches en fibres céréalières sur les marqueurs de l’inflammation. Cette approche est complétée par une évaluation de l’acceptabilité des aliments enrichis en fibres. De plus de nouvelles méthodes de dosage des fibres, permettant en particulier d’évaluer leur caractère fermentescible, sont développées dans le cadre du projet.
Résumé de la soumission : Les maladies cardio-vasculaires, le diabète et l'obésité sont des enjeux de santé publique en Europe et en Amérique du Nord. Les recommandations générales sont d’abaisser la consommation de lipides et d’augmenter celle de glucides complexes, en favorisant les aliments présentant un faible index glycémique et une teneur élevée en fibres alimentaires. Aujourd'hui, la consommation de fibres n'arrive pas à atteindre les recommandations et, dans plupart des cas, la tendance de la population est de manger moins de fibres et non davantage. Les produits céréaliers, un des piliers d'un régime alimentaire sain, peuvent clairement contribuer à augmenter la consommation de fibres alimentaires en France.Le projet WHEAFI vise à développer des aliments céréaliers enrichis avec des fibres alimentaires sélectionnées pour leurs propriétés nutritionnelles. L’objectif de ce projet est de déterminer la capacité de l'enrichissement en fibre à réduire les processus inflammatoires chroniques en particulier dans une population de poids excessif. Ces résultats pourront être extrapolé à la réduction de maladies liées à des facteurs nutritionnels (comme le diabète et les maladies cardiovasculaires) dans la population générale. Les processus inflammatoires sont de plus en plus reconnus comme les principaux médiateurs des maladies cardiovasculaires, des maladies chroniques dégénératives comme le diabète ou la maladie d’Alzheimer ou d’autres pathologies chroniques comme le syndrome métabolique ou l’obésité. De nombreuses études épidémiologiques ont montré que la réduction des maladies cardiovasculaires, du stress oxydant et de l’inflammation, était associée à une forte consommation de fibres alimentaires, en particulier de son de blé ou de grain entier. Toutefois, des résultats contradictoires sont obtenus entre les effets à long terme et à court terme des fibres alimentaires et notamment du son de blé et des fibres de céréales. En effet, en fonction de leur structure chimique, de leur propriété physicochimique et de leur capacité de fermentation, les différents types de fibres céréalières n’ont pas les mêmes effets nutritionnels. L’hypothèse principale de ce projet repose sur l’effet prébiotique de certaines fibres du grain (albumen et aleurone), la modulation de la flore intestinale et la formation des AGCC (butyrate), pour le contrôle des processus inflammatoires. Une étude clinique, avec des aliments enrichis avec différentes fibres de blé, est donc proposée pour explorer leurs effets anti-inflammatoires et comprendre le rôle des fibres céréalières sur la réduction de maladies chroniques. Cette approche est complétée par le développement de méthodes permettant de sélectionner les fibres de blé en fonction de leurs effets nutritionnels.Ce projet rassemble des partenaires académiques et industriels afin d'apporter de nouvelles connaissances dans le domaine de la nutrition et d’aider au développement de produits céréaliers avec une qualité nutritionnelle améliorée.
Résultats : La première étape de ce projet a été de produire des fibres présentant des caractéristiques contrastées et à les incorporer dans les aliments afin d’obtenir un apport en fibres de l’ordre de 15g/jour par rapport à un régime de référence. Un procédé d’abrasion a été retenu pour produire des fractions (F+) riches en couche à aleurone contenant des fibres fermentescibles et des fractions (F-) riches en péricarpe externe et contenant des fibres peu fermentescibles. L’incorporation des fractions F+ et F-, dans du pain, des pâtes et des biscuits, a été optimisée par les partenaires industriels du projet. Selon les aliments un supplément de fibres de 5% à 8% par rapport à l’aliment de référence est apporté par l’incorporation des fractions F+ et F-. Cette optimisation des aliments et une consommation journalière de 150g de pain, 80g de pâtes et de 25g de biscuits permet d’atteindre l’objectif d’un supplément de 15g de fibres par jour dans le régime alimentaire.
Parallèlement les principales méthodes de dosage des fibres ont été comparées afin de disposer d’un dosage précis de la teneur en fibres des aliments du projet. L’utilisation de méthodes plus spécifiques permettant notamment de distinguer les fibres fermentescibles et non-fermentescibles est en cours d’évaluation.
L’effet des régimes riches en fibres fermentescibles et non-fermentescibles sera évalué sur 50 volontaires sains en surpoids. Chacun des régimes alimentaires (F+, F-, référence) sera suivi pendant une période de 4 semaines, séparée par une période de repos de 4 à 6 semaines. Le recrutement des volontaires débutera en septembre 2012 et le suivi clinique des paramètres physiologiques et des marqueurs de l’inflammation s’étalera d’octobre 2012 à mai 2013.
Perspectives : La consommation de sons de blé a un effet bien connu du grand public et reconnu par les travaux scientifiques sur la régulation du transit intestinal. De nombreuses études indiquent que l’effet des fibres ne se limite pas à l’effet « transit » et que leur consommation est porteuse d’autres effets bénéfiques notamment sur l’inflammation. En établissant un effet spécifique des fibres fermentescibles de blé sur l’inflammation, ce projet permettra d’une part de développer de nouveaux produits enrichis en fibres et d’autre part conduira à revisiter les procédés de fractionnement du grain afin de produire les fractions à plus fort intérêt nutritionnel. Par ailleurs la démonstration d’un effet spécifique des fibres fermentescibles des céréales supportera le développement des variétés dont l’albumen est riche en fibres.
Publications et brevets : Deux communications scientifiques sur les premiers résultats du projet WHEAFI ont été présentées au 5th International Dietary Fibre Conference - DF-2012 - 7-9 mai 2012 Rome – Italie. (http://df2012.icc.or.at/ ).
1) Wheat fibre selection using dry fractionation process. Barron C, Chaurand M, Samson M-F, Abecassis J (Communication orale)
2) Elisa assay of arabinoxylans and AXOS. Tranquet O., V. Echasseriau V, Looten R and Saulnier L (Poster)