Il a été largement montré que le régime alimentaire avait un potentiel de modulation du microbiote intestinal de l’hôte. Toutefois, les liens entre alimentation, microbiote et santé restent complexes. Nous disposons aujourd’hui des connaissances et méthodes nécessaires pour réaliser des études fonctionnelles et de dynamique du microbiote en lien étroit avec l’aliment et sa déconstruction dans le tube digestif et ceci afin de tendre vers des stratégies de management nutritionnel de l’écologie intestinale. C’est dans ce contexte qu’une stratégie de conception d’aliment modèle a été mise en place afin de moduler les cinétiques de mises à disposition des nutriments. Les aliments modèles choisis sont des matrices lipo-protéiques qui représentent un grand nombre d’aliments composant notre alimentation.

Sur la base des connaissances de la littérature, une stratégie de conception des aliments a été mise en place. Celle-ci visait des conditions de coalescence variables en condition gastrique, via la structuration de l’interface, mais également via la structuration de la phase continue de l’émulsion. Ainsi les deux aliments formulés étaient composés de 10 % d’huile de colza et de 15 % de protéines de lactosérum. L’un était une émulsion liquide constituée de gouttelettes de taille moyenne (~1μm) stabilisés par les protéines. L’autre était un gel obtenu après traitement thermique d’une émulsion à larges gouttelettes (~20μm). Les deux aliments ont été ensuite digérés selon le protocole standardisé proposé par Minekus et al. 2014.

Des différences très significatives entre les deux aliments ont été observées, aussi bien sur la lipolyse que sur la protéolyse. Ainsi l’émulsion liquide, reste relativement stable au cours de la phase gastrique (pas de phénomènes marqués de coalescence) et présente une cinétique de lipolyse plus rapide que l’aliment de type gel. De même, la dénaturation des protéines de l’aliment gélifié associé à de grandes tailles de gouttelettes d’huile conduit à une protéolyse et une lipolyse ralenties. Afin de dissocier la lipolyse de la protéolyse des aliments modèles sans matière grasse ont été préparés et leur cinétiques de digestion in vitro comparées aux aliments avec matière grasse.

Nous avons pu formuler des aliments modèles de composition identique mais présentant des structures très différentes et parfaitement maîtrisées en jouant sur les paramètre physiques de contrôle des procédés (pression, vitesse d’homogénéisation et température). Ces deux aliments modèles ont permis de quantifier en condition de digestion in vitro l’impact de la structure sur les cinétiques de digestion des nutriments. Ces résultats seront confrontés prochainement dans des conditions in vivo (étude animale sur rat) qui permettra d’évaluer l’impact des cinétiques de digestion et des digestibilités sur des marqueurs physiologiques du métabolisme et du comportement ainsi que sur l’expression et la structuration du microbiote intestinal.