Consommateurs, chercheurs et industriels cherchent de plus en plus à associer à la valeur nutritionnelle des aliments, un effet bénéfique pour la santé. Les aliments caractérisés par des pouvoirs antioxydants élevés semblent correspondre à cette demande. En effet, plusieurs travaux mentionnent les bénéfices santé de ces aliments. Pour répondre à cette demande les industriels mettent en avant ce critère. La fonctionnalité alimentaire, aux bénéfices prometteurs pour la santé publique, reste un concept néanmoins complexe dans la pratique. Ce travail met l’accent sur le fait que les propriétés fonctionnelles d’un aliment ne sont pas directement liées à la composition en ingrédients. L’évaluation du pouvoir antioxydant d'un aliment est dans la plupart des cas réalisée à partir des valeurs des différents ingrédients avant formulation et mise en œuvre des procédés. Pourtant, plusieurs phénomènes sont susceptibles de modifier le pouvoir antioxydant lors de la durée de vie d'un produit alimentaire. D’un point de vue industriel, il est nécessaire de développer une méthode de prédiction de cette activité. Les objectifs de ce travail étaient d’adapter une méthode reproductible et facile à réaliser de quantification du pouvoir antioxydant sur des aliments complexes et de comparer cet index d'un ensemble de produits contenant une large gamme de matières premières. Enfin, a été discuté l’intérêt que représente, dans le domaine des propriétés anti oxydantes, la quantification de l’index créé. Au moment où les industriels vont être amenés à proposer des allégations liées à l’effet bénéfique de l’aliment choisi parmi un échantillon de plus en plus ample / Consumers, researchers and industrialists try more and more to associate with the nutritional value of food, a beneficial effect for the health. Food characterized by high antioxidant powers seems to correspond to this demand. From an industrial point of view, it is necessary to develop methods of predicting this antioxidant capacity. The objectives of this work were to adapt a method reproducible and easy to realize of quantification of the antioxidant power on complex food and to compare this index of a set of products containing a wide range of raw materials. Until now, it has been considered that the use of raw materials characterized by a high antioxidant capacity also leads to a preparation with a high antioxidant activity. We evaluated many of the factors affecting the antioxidant activity of convenience foods (phenol content, effects of formulation, culinary reheating, and preservation) and to provide data on convenience foods consumed by the French population. The total antioxidant capacity of the ethanolic extracts was evaluated by the method of the equivalent Trolox (TEAC) using the radical cation ABTS•+. The concentration of the total phenolic compounds of the same extracts was determined by the Folin-Ciocalteu method. The results show that the food matrix is an important factor for the modulation of activities of antioxidants. A standardised testing protocol for evaluating antioxidative effects is necessary. Then, we discussed the interest of an index, as the industrialists are going to be brought to claim to the beneficial effect of the food chosen among a more and more ample sample

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:42:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PauloRPC_TESE.pdf: 4318214 bytes, checksum: 16d7ebf971b9474a0fcc950f85207be2 (MD5) Previous issue date: 2014-05-05 / Foi desenvolvido um m?todo para detectar e quantificar misturas de corantes em sucos artificiais em p? fabricados no Brasil, de diferentes marcas e sabores. Foram estudados 6 corantes artificiais: amarelo tartrazina, amarelo crep?sculo, vermelho ponceau 4R, vermelho bordeaux S, vermelho 40 e azul brilhante presentes de forma unit?ria ou em misturas nos sucos com sabores laranja, tangerina, maracuj?, abacaxi, lim?o e uva. A identifica??o dos corantes nas amostras foi feita atrav?s da compara??o com os espectros dos padr?es, utilizando-se a an?lise por infravermelho m?dio e pelos respectivos valores de absor??o m?xima nos comprimentos de onda relativos aos padr?es e valores de refer?ncia na literatura. Tamb?m foram estudados os perfis de decomposi??o t?rmica por termogravimetria, termogravimetria derivada e calorimetria diferencial explorat?ria dos corantes e dos sucos em p?, sendo determinados os teores de umidade, de mat?ria org?nica e de cinzas. O teor de umidade encontrado n?o ultrapassou 4% para todas as amostras de suco analisadas. Com rela??o ao teor de mat?ria org?nica obteve-se para 57% dos sucos analisados um teor m?dio de 51,3% e para 43% das outras amostras obteve-se uma m?dia de 67,2 %. Os resultados obtidos para o teor de cinzas indicaram que 29% das amostras apresentaram um teor de 26,7% para esse par?metro enquanto 71% das amostras apresentaram um teor de cinzas de 46,4%. Os resultados obtidos por an?lise t?rmica mostraram-se adequados considerando-se que para obter os resultados pelo m?todo tradicional h? um investimento maior de tempo, de pessoal envolvido e de material, al?m da prote??o ao meio ambiente. Para a an?lise por espectroscopia de absor??o molecular foi proposta uma equa??o simplificada para a determina??o de cada corante na mistura utilizando-se a lei de Beer. Para valida??o, empregou-se a espectroscopia de absor??o molecular no vis?vel, onde foi investigada a influ?ncia dos interferentes (TiO2 e a??car) presentes nas amostras de sucos, os testes de fotodegrada??o e a avalia??o do efeito do pH. Para quantifica??o tomou-se como refer?ncia 512 amostras sint?ticas contendo um e dois corantes (1,5625 a 25,000 mg L-1) para obten??o das curvas anal?ticas que foram aplicadas ? an?lise dos sucos em p?. Os resultados indicaram que o teor m?ximo do amarelo crep?sculo foi encontrado nos sucos com os sabores laranja, tangerina e manga que correspondeu a 25,6% da ingest?o di?ria aceit?vel (para ser ultrapassada corresponderia a ingest?o de 4 copos). O teor m?ximo encontrado para o amarelo tartrazina nos sucos foi para o sabor maracuj? que correspondeu a 8,5% da ingest?o di?ria aceit?vel, (para ser alcan?ado corresponderia a ingest?o de 12 copos). O m?todo proposto foi testado e validado com sucesso para amostras de sucos em p? sendo de simples execu??o e de rapidez na obten??o dos resultados

Literary Meals in Canada étudie Pig Tails ’n Breadfruit d'Austin Clarke, Chorus of Mushrooms et The Kappa Child de Hiromi Goto, This Body de Tessa McWatt, ainsi que Diamond Grill de Fred Wah. Cette thèse entreprend d’établir la signification de la nourriture dans ces récits, ce qu'elle permet aux auteur(e)s d'exprimer par rapport à divers thématiques—les structures sociales, la culture, le langage, ou encore la subjectivité—et comment ils/elles établissent des connexions entre elles, et quelles conclusions ils/elles en tirent. En d'autres termes, cette thèse s'interroge sur les stratégies utilisées par ces auteur(e)s lorsqu'ils écrivent de la “nourritéra-ture.” Ma lecture de ces oeuvres est aussi ancrée au sein d'une conversation sur la nourriture au sens large: que ce soit dans les cercles académiques, dans les supermarchés, par l'intermédiaire des étiquettes, ou dans les médias. J'examine comment mon corpus littéraire répond, infirme, ou confirme les discours actuels sur la nourriture. Divisé en quatre chapitres—Production, Approvisionnement, Préparation, et Consommation—ce mémoire précise la signification du “literary supermarket” de Rachel Bowlby, en s'appuyant sur les travaux de Michael Pollan et Hiromi Goto; compare la haute cuisine d'Escoffier à la “hot-cuisine” d'Austin Clarke; recherche les connections entre l’acte de faire la cuisine et celui de l’écrire chez Luce Giard, Austin Clarke, et Fred Wah; confronte les préceptes d'Emily Post concernant les bonnes manières de la table à la cacophonie et aux bruits de mastication chez Hiromi Goto; et relie Tessa McWatt et Elspeth Probyn qui partagent, toutes deux, un intérêt et une approche à la sustentation des corps. Les textes qui composent ce corpus sont des “foodbooks” (“aliment-textes”). La nourriture, et les différentes activités qui y sont associées, y est transcrite. C’est pourquoi cette thèse accorde une grande importance aux particularités de ce moyen d'expression. / Literary Meals in Canada examines Austin Clarke’s Pig Tails ’n Breadfruit, Hiromi Goto’s Chorus of Mushrooms and The Kappa Child, Tessa McWatt’s This Body, and Fred Wah’s Diamond Grill. It asks, what does food mean to these stories, what does it allow the writers in question to say—about social structures, culture, language, and subjectivity—and how do they go about making these connections or drawing these conclusions? In other words, what are their food-writing strategies? I also read these texts as part of a larger conversation about food, a conversation taking place in academic circles as well as at the supermarket, on food labels, on television, and other media outlets. I look for moments in which my literary corpus responds to and challenges food-centred discourse. Comprised of four chapters—Production, Procurement, Preparation, and Consumption—this dissertation explicates Rachel Bowlby’s term, “literary supermarket,” through Michael Pollan and Hiromi Goto; it compares Escoffier’s haute cuisine with Austin Clarke’s “hot-cuisine”; it tracks the kinship between “doing-cooking” and writing cooking, as articulated by Luce Giard, Austin Clarke, and Fred Wah; it reads Emily Post’s advice on table manners against Hiromi Goto’s cacophony of gnashing and nibbling; and it pairs Tessa McWatt with Elspeth Probyn, both of whom share a similar approach to, and interest in, bodies that eat. The texts that make up this corpus are foodbooks. Food and the activities and processes associated with it are therefore mediated by language. For this reason the dissertation attends to the particularities and the potential effects of writing food.

Cette étude vise à estimer l’apport en glutamine (Gln) alimentaire chez des athlètes soumis à un protocole de supplémentation en glutamine ainsi qu’à clarifier les informations diffusées au grand public en ce qui concerne les sources alimentaires de glutamine. Des études cliniques ont démontré que la supplémentation en glutamine pouvait réduire la morbidité et la mortalité chez des sujets en phase critique (grands brulés, chirurgie…). Le mécanisme en cause semble impliquer le système immunitaire. Cependant, les études chez les sportifs, dont le système immunitaire a de fortes chances d’être affaibli lors de périodes d’entraînement prolongées impliquant des efforts longs et intenses, n’ont pas été concluantes. Or, ces études négligent systématiquement l’apport alimentaire en glutamine, si bien qu’il est probable que les résultats contradictoires observés puissent en partie être expliqués par les choix alimentaires des sujets. Puisque la méthode conventionnelle de dosage des acides aminés dans les protéines alimentaires transforme la glutamine en glutamate, les tables de composition des aliments présentent la glutamine et le glutamate ensemble sous la dénomination « glutamate » ou « Glu », ce qui a comme conséquence de créer de l’ambiguïté. La dénomination « Glx » devrait être utilisée. Partant de la probabilité qu’un apport en Glx élevé soit un bon indicateur de l’apport en glutamine, nous avons créé un calculateur de Glx et avons évalué l’alimentation de 12 athlètes faisant partie d’une étude de supplémentation en glutamine. Nous avons alors constaté que l’apport en Glx était directement proportionnel à l’apport en protéines, avec 20,64 % ± 1,13 % de l’apport protéique sous forme de Glx. Grâce à quelques données sur la séquence primaire des acides aminés, nous avons pu constater que le rapport Gln/Glx pouvait être très variable d’un type de protéine à l’autre. Alors que le ratio molaire Gln/Glx est de ~95 % pour les α et β-gliadines, il n’est que de ~43 % pour la caséine, de ~36 % pour la β-lactoglobuline, de ~31 % pour l’ovalbumine et de ~28 % pour l’actine. Il est donc possible que certaines protéines puissent présenter des avantages par rapport à d’autres, à quantité égale de Glx. / The purpose of this study is to estimate the dietary glutamine (Gln) intake of subjects undertaking a glutamine supplementation protocol and to clarify the information about the glutamine content of food products. Clinical studies have demonstrated that glutamine supplementation can reduce mortality and morbidity associated with critical illness and that the mechanism underneath may imply the immune system. Studies undertaken on elite athletes, who may experience a drop in immune defence subsequent to long and strenuous training, have not been conclusive at this time. Yet, these studies systematically do not take glutamine intake from food into consideration in such a way that the conflicting results observed could have something to do with the food choices of the subjects. Since the conventional method used for the analysis of the amino acids content in food converts glutamine into glutamate, the food databases present glutamine and glutamate under the denomination “glutamate” or “Glu”. However, the term “Glx” should be used. Based on the probability that a high Glx intake could be a good indicator of glutamine intake, we have created a Glx calculator and have used it to analyse the food diaries of 12 athletes who participated in a study on glutamine supplementation. We observed that Glx intake was directly proportional to protein intake with 20,64 % ± 1,13 % of protein intake being Glx. Using data from the primary structure of amino acids, we observed that different types of protein showed a wide range of Gln/Glx ratios. While α and β-gliadins present a molar ratio of Gln/Glx of ~95 %, this ratio drops to 43 % for casein, 36 % for β-lactoglobulin, 31 % for ovalbumin and 28 % for actins. It is thus possible that certain types of protein can present advantages with regard to others, Glx remaining constant.

No description available.

No description available.

Dans le contexte actuel d'allongement de l'espérance de vie, la prévalence et le coût de prise en charge des maladies liées à l'âge telles que l'ostéoporose sont de plus en plus importants. Dans le cadre du développement de nouvelles stratégies de prise en charge des pathologies osseuses, la nutrition offre un potentiel évident et représente une excellente solution alternative aux traitements habituels. Bien que trop marginales, les études des activités biologiques de certains aliments ont pourtant d'ores et déjà montré des effets protecteurs sur l'acquisition du capital osseux et sa préservation par le biais de leurs propriétés anti-inflammatoires et antioxydantes. A ce titre, la consommation de grenade est envisagée car elle fait actuellement l'objet d'intérêts scientifiques croissants ayant déjà suggéré ses avantages nutritionnels et pharmacologiques pour la prévention de certaines pathologies chroniques associées au vieillissement. Dans le cadre du projet de thèse, les premiers travaux réalisés, focalisés donc sur la grenade, ont permis de dégager le concept selon lequel les propriétés biologiques de ce fruitexceptionnel seraient expliquées par la composition particulière de ses différentes parties : en polyphénols pour le jus (anthocyanines) et la peau (ellagitannins) et en acide punicique pour les pépins, et surtout au potentiel anti-oxydant et anti-inflammatoire de ces molécules. Cette hypothèse a donné lieu à une première étude à vocation phytochimique qui a permis de déterminer, de standardiser, produire et caractériser deux types d'extraits de grenade titrés en molécules d'intérêt (acide punicique et ellagitannins). Nous avons ensuite étudié l'impact de la consommation du fruit (donné dans sa totalité) ou de ses principales parties (jus et peau) ou encore d'extraits concentrés en ellagitannins et en acide punicique, sur la biologie osseuse, dans un modèle expérimental d'ostéoporose post-ménopausique bien décrit (ostéopénie consécutive à une carence oestrogénique induite par ovariectomie chez des souris C57bl6/j). Cette étude préclinique a permis de montrer que tous les régimessupplémentés en grenade (quelle que soit la partie) permettent de limiter les processus de déminéralisation et l'altération micro-architecturale de l'os, s'expliquant par une réduction des marqueurs de résorption osseuse et une amélioration de ceux de la formation ; et une diminution des paramètres inflammatoires, et oxydants. Ensuite, afin de déterminer les structures médiatrices de ces effets, une approche originale ex-vivo a permis d'étudier plus finement les mécanismes cellulaires ostéoblastiques et ostéoclastiques associés à la consommation des extraits de grenade testés. Cette analyse a été développée de façon à tenir compte du métabolisme particulier de ces micronutriments et donc des modifications systémiques engendrées suite à l'ingestion des extraits. Ce travail a permis de mettre en évidence que les effets observés in-vivo sur l'os,pouvaient être expliqués par une action directe aussi bien sur les ostéoblastes que sur les ostéoclastes, et donc une optimisation du remodelage osseux. De fait, la consommation d'ellagitannins et d'acide punicique augmente l'activité des ostéoblastes (activité alcaline phosphatase et formation de nodules de calcium) et l'expression des principaux acteurs et facteurs de transcription impliqués dans leur différenciation, tout en diminuant l'expression de ceux responsables de la différenciation ostéoclastique. Dans le même temps, l'analyse des transcrits met en évidence que les extraits de grenade favorisent l'activation d'acteurs impliqués dans les mécanismes de défenses contre le stress oxydant et l'inflammation, au niveau du microenvironnement osseux. Ces résultats révèlent pour la première fois le potentiel de la grenade au regard de la physiologie osseuse en proposant ses possibles mécanismes d'actions, via une approche nutritionnelle complète et intégrée respectant la physiologie. / In the current context of increased life expectancy, prevalence and socioeconomic consequences of age-related diseases such as osteoporosis represent a major public health problem worldwide. This is why development of new strategies of prevention is highly suitable to provide a wide array of options (alternatives to usual therapies) for health professionals. So far, studies targeting nutrient biological activities have been mainly focused on both calcium and vitamin D. Nevertheless, other nutrients have shown a protective effect on bone mass acquisition and preservation through their anti-inflammatory and antioxidant properties. In this light, pomegranate is endowed with such a potential. Indeed there is an increasing scientific interest that has already suggested its nutritional and pharmacological benefits on prevention of some chronic age-associated diseases. As part of this project, the initial work focused on pomegranate has highlighted the link between its health benefit potential and the exceptional composition of its main parts: polyphenols from the juice (anthocyanins) and the peel (ellagitannins) and punicic acid from seed, those micronutrients being able to elicit antioxidant and anti-inflammatory capacities. Our work hypothesis resulted from a first phytochemical study leading to identify, standardize, characterize and produce two types of pomegranate extracts titrated on 2 molecules of interest (punicic acid and ellagitannins). We thus investigated the outcome of consumption, first of the whole fruit or its principal parts (peel and juice) and in a second time of concentrated ellagitannins and punicic acid extracts on bone biology in a well described experimental model of postmenopausal osteoporosis (osteopenia induced by estrogen deficiency after ovariectomy in C57bl6/j mice). In this preclinical study, wedemonstrated that all the diets supplemented with pomegranate significantly prevented bone loss and micro-architecture impairment. Those findings are associated with transcriptional changes in bone tissue, suggesting involvement of both osteoclastogenesis inhibition and osteoblastogenesis improvement, and reduced inflammatory and oxidative parameters, as well. Then, to determine more accurately the molecules and the signaling pathways involved in those effects, an original ex-vivo study was set up on both osteoblasts and osteoclasts, with respect to physiological conditions (i.e., the aim being to mimic systemic changes and generation of specific circulating metabolites associated with the extractsingestion). This work allowed clarifying the bone sparing effects observed in-vivo. Indeed, pomegranate extracts had the ability to elicit a significant increase in alkaline phosphatase activity, matrix mineralization and transcriptional levels of major osteoblast lineage markersinvolving key signaling pathways, while the expression of specific osteoclast differentiation markers and RANK-RANKL downstream signaling targets were down-regulated. In addition, transcripts analysis revealed that pomegranate extracts were able to induce defense mechanisms against oxidative stress and inflammation in the bone microenvironment. Our results show for the first time the pomegranate potential regarding bone physiology, underlying its possible mechanisms on bone remodeling through a complete and integrated nutritional approach respecting the physiology.

Dans le contexte général du contrôle du poids, le développement de produits à haut pouvoir satiétogène apparaît comme une alternative intéressante ou une réponse complémentaire aux propositions de régimes réduits en calories. Le principal objectif de cette thèse est d'évaluer le pouvoir satiétogène simple et combinés des fibres et des protéines dans une matrice biscuitière ainsi que l'influence de facteurs psychologiques telle que l'information fournie sur un aliment sur la satiété. Concernant l'influence de paramètres psychologiques, si l'on s'en réfère aux limites du TFEQ couramment utilisées par Stunkard et Messick, une cohorte de jeunes adultes français a de faibles score de TFEQ pour la restriction cognitive, la désinhibition et la faim. Ce résultat nous a permis de proposer de nouvelles limites plus basses que celles couramment utilisées et adaptées à cette catégorie de la population, souvent étudiée dans les études cliniques de comportement alimentaire. Ces limites ont été utilisées pour définir nos groupes de volontaires pour l'étude sur l'effet d'un message sur la satiété. Nous avons conclu qu'un message sur les propriétés satiétogènes d'un produit pourrait influencer un sous-groupe de la population, que sont les femmes faiblement restreintes et fortement désinhibées. Afin d'optimiser la sélection des prototypes utilisés dans l'étude clinique sur l'effet des fibres et des protéines sur la satiété, nous avons développé avec succès un nouvel outil pour entraîner un panel d'experts sensoriels à évaluer leur satiété. Un mélange de fibres et de protéines réduit les sensations d'appétit de manière plus importante que les biscuits enrichis simplement en un des ingrédients. Cette combinaison d'ingrédients actifs stimule des mécanismes qui sont induits par les fibres (comme la réduction de l'insulinémie et le ralentissement de la vidange gastrique) et les protéines (comme la diminution de la glycémie). En conclusion, cette approche intégrative de la satiété a permis d'apporter de nouvelles connaissances sur les effets synergique des fibres et des protéines sur les sensations d'appétit. Nous avons aussi proposé de nouvelles méthodes pour évaluer le pouvoir satiétogène de différents produits en utilisant l'expertise des domaines des sciences du sensoriel et de la nutrition. Ce travail souligne aussi l'importance des aspects psychologiques dans les études de nutrition humaine.Mots clés: Satiété, Fibres, Protéines, Three-Factor Eating questionnaire, Message satiété, entraînement à l'évaluation de la satiété / In the general context of weight management, the development of food with higher satiating power appears to be an interesting alternative or a complementary answer to the proposition of calorie-reduced diets. The main aim of this thesis was to evaluate the single and combined satiating effects of proteins and fibres in biscuits and the influence of psychological factors, such as a given message about a food, on satiety. As for cognitive parameters, considering Stunkard and Messick guidelines about TFEQ limits, young French adults aged 20–39 yrs have low cognitive restraint, disinhibition and hunger scores. This finding makes it possible to suggest new limits for the TFEQ scores better adapted to this category of the population which is often used in clinical studies. We used these limits to define our groups of volunteers in the study about the influence of a message on satiety. It was found that giving a message on the satiating potential of a food may affect a sub-group of the population, such as low-restrained high-disinhibited women. To optimize the selection of the prototypes used in the clinical study about fibre and protein effects on satiety, we developed a new successful methodology to train a panel of sensorial experts in satiety assessment. A combination of fibre and protein in biscuits reduces appetite sensations more than do single enrichment in fibre or protein. The mixing of fibre and protein activates mechanisms which are induced by fibre (such as reduced insulinemia and slowed gastric emptying) and protein (such as reduced glycaemia). In conclusion, this integrative approach on satiety brings new knowledge about the synergistic effect of fibre and protein on appetite sensations. It proposes a new methodology using sensory and nutrition expertise to assess the satiety power of products and it also highlights the importance of psychometric traits in human food studies.Key words: Satiety, Fibres, Proteins, Three-Factor Eating questionnaire, Satiety message, training in satiety assessment

Les bactéries lactiques (LAB) ont suscité ces dernières années un intérêt accru en agroalimentaire du fait de leur potentiel probiotique, i.e. des potentiels bénéfices santé associés à leur consommation. Les interactions adhésives entre bactéries et composants alimentaires sont susceptibles de jouer un rôle-clé à la fois sur la protection et la répartition des bactéries au sein de l’aliment, impactant donc leur action probiotique. Les travaux réalisés au cours de cette thèse ont pour objectif une meilleure compréhension de ces interactions, afin d’optimiser la fonctionnalité d’aliments contenant des LAB. En effet, le comportement adhésif de la majorité des LAB, ainsi que l’effet des interactions adhésives sur la structuration de l’aliment, sont encore mal connus. En outre, certaines étapes de fabrication alimentaire, telles que l’atomisation, peuvent être génératrices de stress pour les bactéries et donc partiellement compromettre leur capacité à adhérer. Dans le cas où ces bactéries seraient intégrées au sein d’une matrice adhésive, il est également légitime de s’interroger sur les effets de cette adhésion sur la protection des bactéries vis-à-vis du stress infligé. Une méthode de criblage haut-débit a d’abord été développée dans l’objectif d’évaluer rapidement l’affinité adhésive d’une centaine de souches vis-à-vis d’une gamme de biomolécules d’intérêt. Cette méthode a ensuite été appliquée à une collection de 73 souches LAB et a permis de dégager des caractéristiques communes parmi les souches adhérentes, notamment en termes de spécificité d’adhésion. Deux études (expérimentale et théorique) ont été menées conjointement sur l’impact du stress de cisaillement sur la fonctionnalité et l’intégrité des chaînes bactériennes. Ces études suggèrent que la rupture de chaînes bactériennes induite par un stress mécanique serait un processus protecteur de la fonctionnalité bactérienne. Le modèle construit prédit une régiosélectivité des dommages infligés aux cellules bactériennes en chaînes, dont l’intensité dépendrait également de la longueur de chaîne. Appliqué aux interactions adhésives bactéries-particules dans une matrice alimentaire soumise au cisaillement, le modèle suggère un impact défavorable de cette adhésion sur les dommages infligés aux bactéries, d’autant plus important que les particules sont de grande taille. Ce travail pluridisciplinaire apporte ainsi plusieurs éléments-clé qui seront utiles lors la conception et production d’aliments fonctionnels optimisés par rapport à leur action probiotique. / In the last decade, there has been an increasing interest in the potential health effects associated with consumption of Lactic Acid Bacteria (LAB) in foods. Adhesive interactions between bacteria and food components are likely to play a key role on bacterial probiotic action by modulating both bacterial protection and distribution within food matrices. Research presented in this thesis aims a better understanding of these interactions to help optimizing functional food design. Indeed, the adhesive behavior of most LAB, as well as the impact of adhesive interactions on food structuration, remain mostly unknown. Furthermore, some food manufacturing steps, such as spray-drying, may induce stress on bacteria, which can cause partial loss of bacterial adhesive capacities. In case of bacteria integrated within an adhesive matrix, the effect of adhesive interactions on bacterial protection from stress can also be questioned. A high-throughput screening method was first designed to screen quickly a hundred of strains for their adhesive affinities towards a given range of biomolecules of interest. This method was then applied to a 73-LAB strains collection which allowed identifying common characteristics amongst adhesive strains, especially in terms of adhesion specificity. Two studies (experimental and theoretical) were performed in parallel to determine the impact of shear stress on bacterial functionality and bacterial chains integrity. These studies suggest that the stress-induced breaking-down process of bacterial chains can be thought of as a functionality protective process. The proposed model predicts regioselectivity of damages inflicted to bacterial cells within a chain, which intensity would vary with chain length. When applied to bacteria-spherical component adhesive interactions within a food matrix submitted to shearing, the model suggests an unfavorable impact of adhesion on bacterial cell damages, which would be all the more important than spheres are big. This multidisciplinary research project points out several key findings that may help with designing more efficient food matrices for optimized LAB delivery.

Ce travail de thèse avait pour but de mieux comprendre, chez les vaches en lactation, le degré de plasticité et d’adaptation des métabolismes énergétique et protéique dans les tissus de l’aire splanchnique et mammaire vis-à-vis une augmentation de l’approvisionnement en acides aminés (AA) en début de lactation ou de l’équilibre des rations avec du tourteau de soya (TS) comparé avec du tourteau de canola (TC), ou ensilage de maïs comparé avec ensilage d’herbe. Dans la première expérience, nous avons déterminé comment un apport accru en AA affectait les performances zootechniques ainsi que les flux nets de lactate, glycérol et β-OH-butyrate, le flux corporel de glucose (FCG) et les flux totaux et nets du glucose dans les tissus drainés par la veine porte (TDVP), le foie et la glande mammaire chez des vaches en début de lactation. Tout d’abord, la perfusion d’AA a augmenté de façon marquée la production de lait et de lactose. Cette expérience a permis de suggérer que les vaches ont des priorités métaboliques pour les AA autres que la néoglucogenèse. Par conséquent, d'autres substrats glucogéniques tels que le lactate et la mobilisation de réserves corporelles jouent un rôle important dans cet intervalle de la transition pour soutenir la demande d’énergie. Dans la deuxième expérience, nous avons comparé les effets d’une source protéique avec un régime à base d'ensilage de maïs, en comparant le TS avec le TC, et de la source de fourrage avec un régime alimentaire à base de TC, comparant l’ensilage de maïs avec l'ensilage d'herbe, en mesurant la production de lait, les paramètres ruminaux, la digestibilité de l’azote ainsi que le métabolisme splanchnique et mammaire des composants énergétiques et protéiques chez des vaches en lactation établie. La substitution de TS par TC répond efficacement aux besoins énergétiques et protéiques au niveau splanchnique et mammaire chez les vaches laitières en lactation. Nos résultats suggèrent qu’une augmentation post-hépatique de l'offre d’AA limitatifs et l'amélioration des interactions énergétiques et protéiques dans l’ensemble splanchnique et mammaire entraînent les augmentations de performances observées avec les rations contenant du TC. / The aim of this study was to better understand, in lactating dairy cows, the degree of plasticity and adaptation of energy and protein metabolism in splanchnic and mammary tissues with an increased amino acid (AA) supply in early lactation or, later in lactation, when rations are balanced with soybean meal (SBM) compared with canola meal (CM), or corn silage compared with grass silage. In the first study, experimental procedures were performed to determine how an increased AA supply affected zootechnical performances together with net flux of lactate, glycerol and β-OH-butyrate, whole body rate of appearance (WB-Ra) of glucose, and total and net fluxes of glucose in portal-drained viscera, liver and mammary gland in cows in established lactation. First, the AA abomasal infusion significantly increased milk and lactose yields. This experience suggests that cows have metabolic priorities for AA other than gluconeogenesis. Therefore, other glucogenic substrates such as lactate and the mobilization of body fat could play an important role in this interval transition to support energy demand. In the second experiment, we have compared the effects of protein source in a corn silage-based diet, comparing soybean meal (SBM) vs. canola meal (CM), and of forage source with CM-based diet, comparing corn vs. grass silage, measuring milk production, ruminal parameters, digestibility of nitrogen and splanchnic and mammary metabolism of energy and nitrogen metabolites in lactating cows in established lactation. In this work, we found that the substitution of SBM by CM responds with efficiency to the splanchnic and mammary needs of energy and protein in lactating dairy cows. With an increased net portal absorption of methionine with CM, observations in this second experiment suggest that a post-liver increased supply of limitative AA and a potential improvement of the energy and protein interaction across the splanchnic and mammary tissues drive the better performances observed in cows fed the CM-based diets.