Impacts sur la santé de la sélection durable des ingrédients dans l'industrie alimentaire et des boissons - ÉTUDE DES PROTÉINES ALTERNATIVES

Fond

Des preuves scientifiques récentes suggèrent que les régimes largement basés sur les aliments végétaux, tels que les régimes végétariens bien équilibrés, ont le potentiel d'améliorer la santé, contrairement aux régimes principalement à base de viande. Cependant, de nombreux consommateurs ne souhaitent peut-être pas exclure la viande de leur alimentation, malgré les conseils actuels visant à réduire, en particulier, la viande transformée. Une façon d'y parvenir est d'augmenter la consommation de composants protéiques d'origine végétale dans l'alimentation.

Faire une comparaison du contenu nutritionnel des plantes riches en protéines (c'est-à-dire ceux avec > 20 g de protéines/100 g de poids sec), plusieurs sources candidates ont été identifiées. Celles-ci appartiennent notamment à la famille des Fabacées et comprennent les légumineuses (pois verts, féveroles, graines de lupin) et certaines espèces de haricots communs. Les espèces de familles de plantes autres que les Fabacées ont généralement moins de protéines. Une exception est la graine de chanvre (famille Cannabaceae), qui peut avoir une teneur en protéines d'environ 40 g de protéines / 100 g de poids sec, est une source de fibres et présente des profils d'acides gras et d'acides aminés favorables. D'autres familles d'intérêt incluent les espèces Amaranthaceae (Quinoa), Polygonaceae (Sarrasin) et les Poaceae (Blé, Orge et Avoine). La teneur en protéines de ces pseudo-céréales et céréales varie de 12 à 20 g de protéines/100 g de poids sec. Bien que leur teneur en protéines soit inférieure à celle des espèces de Fabaceae, elles sont généralement riches en fibres et, par conséquent, apporteront des avantages supplémentaires à une alimentation riche en protéines à base de plantes.

Selon l'enquête écossaise sur la santé (2009), près des deux tiers des hommes (66,3 %) et environ la moitié des femmes (58,4 %) étaient en surpoids. L'obésité est un facteur de risque majeur du syndrome métabolique, qui est lié à des conditions telles que le diabète sucré de type II (T2DM). Une tolérance au glucose altérée double le risque de morbidité et de mortalité par maladie cardiovasculaire (MCV). Les maladies cardiovasculaires sont la principale cause de décès et représentent chaque année près de 30 % des décès dans le monde. Des études cliniques ont montré que la consommation régulière de légumineuses peut réduire les taux sanguins de cholestérol total et de lipoprotéines de basse densité (LDL).

La récente méta-analyse d'essais contrôlés randomisés fournit les preuves les plus solides à ce jour que la consommation de légumineuses autres que le soja réduit le cholestérol total sérique et le cholestérol LDL et, par conséquent, peut réduire le risque de MCV. La consommation régulière de légumineuses peut également réduire le risque de MCV grâce à des effets favorables sur la pression artérielle, la glycémie et les niveaux d'insuline, en satisfaisant la faim et en aidant à gérer le poids corporel. Des apports plus élevés en légumineuses étaient associés à un indice de masse corporelle (IMC), une tension artérielle, un cholestérol total sérique (TC) et une incidence de DT2 plus faibles, par rapport à des apports plus faibles en légumineuses. En plus d'atteindre un équilibre énergétique et d'améliorer l'alimentation globale, l'Organisation mondiale de la santé (OMS) recommande d'augmenter la consommation de légumineuses (légumineuses), ainsi que de légumes, de céréales complètes et de noix pour prévenir l'obésité. Il ne semble pas y avoir d'effets différentiels de la protéine de pois par rapport à d'autres protéines de viande et laitières lorsqu'elles sont nourries à des quantités similaires en tant que précharge.

Techniquement une noix, la graine de chanvre contient généralement plus de 30 % d'huile et environ 25 % de protéines, avec des quantités considérables de fibres alimentaires, de vitamines et de minéraux. Les deux principales protéines des graines de chanvre sont l'édestine et l'albumine (les protéines de stockage de haute qualité sont facilement digérées et contiennent des quantités nutritionnellement significatives de tous les acides aminés essentiels) ; les graines de chanvre ont des niveaux exceptionnellement élevés d'arginine, un acide aminé. La graine de chanvre est une excellente source de nutrition et est utilisée depuis des milliers d'années pour traiter divers troubles dans la médecine traditionnelle. Les études animales et seulement quelques études humaines (sur l'huile de graines de chanvre) conviennent également que les graines de chanvre ont des propriétés bénéfiques pour la santé ; appuyées par les résultats d'analyses nutritionnelles des graines, de l'huile et de la farine de graines. Étant une riche source d'acides gras polyinsaturés et de protéines qui contiennent tous les acides aminés essentiels en quantités suffisantes sur le plan nutritionnel, comme indiqué par la FAO/OMS (Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture/Organisation mondiale de la santé), les exigences suggérées pour les nourrissons ou les enfants. Les protéines de chanvre ont un score d'acides aminés corrigé de la digestibilité des protéines (PDCAAS) égal ou supérieur à certaines céréales, à d'autres noix et à certaines légumineuses. La graine de chanvre, en plus de sa valeur nutritionnelle, a démontré des avantages positifs pour la santé, notamment la réduction du cholestérol et de l'hypertension artérielle.

Le sarrasin attire de plus en plus l'attention des scientifiques de l'alimentation pour ses effets bénéfiques potentiels sur les maladies chroniques. Au début des années 1970, les propriétés nutritionnelles du sarrasin ont été démontrées pour la première fois. Les effets hypocholestérolémiants des extraits de protéines de sarrasin chez les rats ayant un régime alimentaire enrichi en cholestérol ont été rapportés.

De nombreuses recherches ont été menées sur les fonctionnalités et les propriétés des protéines de sarrasin et d'autres composés phytochimiques dans les graines de sarrasin. Parmi eux, les plus prometteurs sont les flavones, les flavonoïdes, les phytostérols, les fagopyrines et les protéines de liaison à la thiamine. Les protéines de sarrasin ont des compositions d'acides aminés uniques Des expériences, à la fois sur des modèles animaux et sur des études humaines, ont révélé que la farine de sarrasin peut améliorer le DT2, l'obésité, l'hypertension, l'hypercholestérolémie et la constipation.

Pour l'élément de sciences sociales du projet, l'étude proposée utilisera des méthodes de recherche qualitatives qui mettent l'accent sur l'importance des connaissances « profanes » et sur l'expérience subjective des participants à la recherche. Dans le domaine de la recherche nutritionnelle, les méthodes et techniques qualitatives restent encore relativement rares. Cela s'explique en partie par le statut privilégié de la recherche quantitative, mais aussi par la durée et la quantité d'efforts consacrés à chaque étude qualitative et par le petit groupe de chercheurs qualifiés dans ce domaine. Comme les efforts de recherche qualitative exigent que les chercheurs cherchent à comprendre les gens et les contextes sociaux et culturels dans lesquels ils vivent du point de vue des participants, ce type de connaissances a beaucoup à contribuer à notre compréhension des raisons pour lesquelles les gens mangent ce qu'ils font. Aux fins de cette étude, les méthodes qualitatives amélioreront notre compréhension de l'acceptabilité, pour les consommateurs écossais, des aliments à base de protéines végétales durables. Cela nous en dira également beaucoup sur tout obstacle existant à l'adoption de ces aliments, du point de vue du consommateur.

Travaux prévus pour l'étude

Du point de vue de la santé, il est essentiel d'établir la biodisponibilité et le métabolisme des protéines végétales et d'autres constituants alimentaires chez l'homme. Certains métabolites sont absorbés précocement dans le tractus gastro-intestinal, tandis que d'autres sont transportés vers le côlon où ils sont largement métabolisés par le microbiote intestinal. Dans cette étude aiguë, nous caractériserons les métabolites bioactifs présents dans les échantillons d'urine et de plasma obtenus. Cela informera sur leur disponibilité pour la circulation systémique, ainsi que sur leurs profils d'excrétion. Nous utiliserons une analyse quantitative ciblée utilisant à la fois LC-MS et GC-MS qui fourniront l'identité des métabolites et leurs concentrations in vivo. Nous nous concentrerons sur les métabolites qui sont considérés comme ayant un impact sur la santé humaine. Les principaux métabolites analysés seront ceux produits par la voie des phénylpropanoïdes et les produits du métabolisme des protéines et des glucides. Ceux-ci comprendront des dérivés et des métabolites des phénols simples, des acides benzoïques, des acides phénoliques, des acides phénylacétiques, des acides phénypropioniques, des acides phénylpyruviques, des acides phényllactiques, des acides mandelliques, des dimères phénoliques, des acétophénones, des benzaldéhydes, des cinnamaldéhydes, des alcools benzyliques, des alcools cinnamyliques, des indoles, des isoflavones , coumarines, chalcones, flavanones, flavones, flavonols, anthocyanidines. Nous avons également montré que nombre de ces composés sont bioactifs et présentent une activité anti-oxydante et anti-inflammatoire à des concentrations in vivo. Ces études fourniront des informations importantes sur la biodisponibilité et le métabolisme, mais nous permettront également de corréler les indices avec des biomarqueurs de santé. Dans cette étude, nous examinerons également l'effet de différentes sources de protéines sur les effets post-prandiaux, les réponses endocriniennes (par ex. Niveaux de PYY (peptide YY)) et cotes de faim. L'apport énergétique de chaque volontaire sera mesuré après le déjeuner (ad libitum) le jour de l'intervention. Les points de vue et l'acceptabilité des volontaires vis-à-vis des régimes riches en protéines végétales seront évalués. Certains composants des légumineuses peuvent contribuer au contrôle du poids en inhibant l'absorption intestinale des glucides et d'autres nutriments énergétiques tels que les protéines. La corrélation des profils métaboliques avec les biomarqueurs de la santé fournira des informations qui seront réintroduites dans les pratiques agricoles pour optimiser les stratégies de sélection des cultures au profit de la santé humaine.

En ce qui concerne le volet sciences sociales du projet, des entretiens approfondis semi-structurés seront utilisés. Le terme « semi-structuré » reflète la flexibilité intrinsèque des approches d'entretien qualitatif, qui utilisent souvent un aide-mémoire ou un guide d'entretien plutôt qu'un calendrier formel. De plus, la forme et le contenu des questions de recherche sont susceptibles de varier en fonction de chaque contexte d'entretien particulier. Ce type de conception intégrée peut renforcer la recherche qualitative en raison de son attention au contexte.

Toutes les interviews seront enregistrées numériquement et entièrement transcrites. Les techniques analytiques qualitatives appliquées chercheront et examineront les thèmes et les schémas de signification dans les types de données générées par ce mode de recherche. Les entretiens et les conversations qui ont lieu dans le cadre d'une enquête qualitative généreront des réponses, des perceptions, des opinions, etc. de la part des participants à la recherche. Ceux-ci peuvent être compris comme constituant un « discours » (ou un ensemble d'idées) dérivé de l'objet de l'enquête qui se prête particulièrement bien à l'analyse thématique. Les thèmes sont dérivés par le processus connu sous le nom de « codage » (ou étiquetage) de blocs de texte spécifiques en fonction des idées qu'ils semblent représenter. Ce travail d'interprétation implique la création de thèmes analytiques par le chercheur et est particulièrement utile pour réunir la perspective « initiée » ou « emic » dérivée des connaissances et de l'expérience du participant à la recherche, avec la perspective « externe » ou « etic » du chercheur. et la littérature pertinente. Les modèles dans les données sont ainsi identifiés par le travail intellectuel consistant à rassembler des composants ou des fragments d'idées, de perceptions ou d'expériences qui pourraient être dénués de sens lorsqu'ils sont considérés isolément. Le chercheur engagé dans l'analyse thématique cherche à comprendre comment différentes idées ou composantes s'imbriquent de manière significative, afin de produire un récit analytique cohérent.

L'analyse sera validée en se référant à la littérature pertinente, qui peut soutenir (ou contrer) les inférences tirées par le chercheur. L'imbrication des résultats de la recherche avec la littérature de recherche existante aidera à renforcer le récit interprétatif fourni par le chercheur. Les participants à la recherche seront également impliqués dans ce processus en ce sens que leurs commentaires sur les modèles émergents seront sollicités. Ce processus de vérification des membres sera effectué au cours de chaque entrevue. À travers un cadre analytique qui se concentre sur le discours et reconnaît l'importance des propres perspectives et expériences des participants, l'analyse présentera une exploration contextualisée de la manière dont les consommateurs perçoivent les protéines végétales comme des alternatives ou des compléments à la viande.