ALID - Systèmes Alimentaires Durables

VALOrisation durable du BABeurre : bénéfices nutritionnels, intérêt fonctionnel dans les aliments et perception par le consommateur – VALOBAB

Les lipides laitiers présents dans le babeurre : un atout nutritionnel valorisable

Le babeurre est un coproduit de l’industrie beurrière encore mal valorisé bien qu’il soit riche en certains lipides laitiers fonctionnels pouvant présenter des bénéfices nutritionnels. Le projet VALOBAB propose de développer des procédés pour concentrer ces lipides à partir du babeurre et du sérum de beurre et d’étudier leurs propriétés fonctionnelles et nutritionnelles.

Valorisation du babeurre au travers de ses lipides polaires

La nutrition joue un rôle majeur dans la prévention des maladies métaboliques et cardiovasculaires. De plus, les consommateurs ont, plus que jamais, la volonté de consommer de « bons aliments » associant plaisir et santé. Dans ce contexte, les lipides polaires sont des micro-constituants alimentaires importants largement utilisés dans l’industrie, notamment pour leur contribution à la texture plaisante des aliments. Les lécithines de soja et d’œuf sont les principales sources commerciales de phospholipides alors que les lipides polaires du lait ne sont que rarement utilisés. Ces derniers sont présents dans le lait sous forme de membrane des globules gras et contiennent des phospholipides mais aussi d’autres lipides polaires bioactifs, les sphingolipides, qui pourraient présenter un intérêt dans le cadre de la prévention des maladies métaboliques. Le babeurre est la source majeure de lipides polaires d’origine laitière. <br />Le projet VALOBAB a pour objectifs de proposer des procédés durables permettant de concentrer les lipides polaires laitiers, d'évaluer la fonctionnalité de ces fractions lipidiques dans les aliments et de mettre en évidence leur intérêt en nutrition-santé chez l’homme dans une perspective de valorisation du babeurre. <br />

Le projet repose sur les 3 piliers du développement durable (environnement, société et économie), il associe pour atteindre ses objectifs différentes disciplines scientifiques : génie des procédés appliqués à l’industrie laitière, sciences des aliments et physico-chimie, analyse sensorielle, métabolisme et nutrition, microbiologie.

- Un procédé a été mis au point au laboratoire INRA-STLO (Plateforme Lait, INRA) et transféré avec succès à l’ENILIA-ENSMIC (plateforme Philolao, Actalia) pour produire une fraction fortement enrichie en PL laitiers (>31 g pour 100 g d’extrait sec) à partir de sérum de beurre. Plusieurs conditions opératoires de la phase de coagulation sont proposées aux industriels pour valoriser les PLs des babeurres au sein de spécialités laitières.
- La variabilité de la composition bio-physico-chimique de babeurres et de sérums de beurre industriels, ainsi que leur profil en lipides bioactifs (sphingolipides notamment), ont été caractérisées. Ces coproduits constituent notamment des sources concentrées de SM (3,4 à 21 mg/g d’extrait sec) et comportent des céramides bioactifs (dans un rapport avec la SM de 1:5 dans le babeurre et de 1:10 dans le sérum de beurre).
- L’organisation et les propriétés des lipides polaires laitiers sont affectées par leur environnement physico-chimique. Les fractions de babeurres riches en lipides polaires laitiers peuvent être utilisées comme ingrédients fonctionnels en substitution à des additifs. L’ingrédient produit dans le projet VALOBAB présente d’excellentes capacités émulsifiantes.
- Les ingrédients laitiers apparaissent méconnus des consommateurs, qui ont par conséquent peu d’avis sur leurs rôles potentiels. L’impact des lipides polaires laitiers sur le métabolisme lipidique, l’inflammation et le microbiote intestinal a été étudié chez l’Homme dans le cadre du projet.

Des études cliniques vont pouvoir être réalisées chez l’Homme ainsi que des travaux d’écoconception des procédés.

4 publications parues :
- Procédés de traitement du babeurre : Gassi et al. 2016, Int Dairy J, 52 :26-34 ;
Lambert et al. 2016, Food Res Int, 83 :121-130.
- Microstructure de babeurres et sérums de beurre industriels : Lopez et al. 2015.

Dans les pays occidentaux, le nombre de personnes en surpoids est en constante augmentation et associé à l’accroissement des maladies métaboliques et cardiovasculaires. Ce problème sociétal est lié à un ensemble de facteurs génétiques et environnementaux parmi lesquels la nutrition joue un rôle majeur. Toutefois, une stratégie alimentaire adaptée peut permettre de limiter, voire même de prévenir, les désordres métaboliques associés à l’obésité, comme l’altération du métabolisme des lipides et l’apparition d'une inflammation à bas bruit.De plus, les consommateurs ont plus que jamais la volonté de consommer des « bons aliments » associant plaisir et santé. Dans ce contexte, les lipides polaires (LP) sont des micro-constituants alimentaires importants largement utilisés dans l’industrie pour leurs propriétés émulsifiantes et foisonnantes, leur rôle dans la formulation et leur contribution à la texture plaisante des aliments. Les lécithines de soja et d’œuf sont actuellement les sources commerciales majeures de LP alors que les LP du lait ne sont que rarement utilisés. Cependant, contrairement aux autres sources, les LP laitiers présentent un profil unique lié à leur richesse en sphingolipides. De plus, dans le lait, les LP sont naturellement structurés sous la forme d’une membrane enveloppant les globules gras, constituée de nombreux LP et de protéines bioactives. Ces composants peuvent affecter de manière bénéfique le métabolisme des lipides, particulièrement au travers (i) de la capacité des sphingolipides à diminuer l’absorption du cholestérol et l’hydrolyse des triacylglycérols (TAG) comme démontré in vitro et sur rongeurs et (ii) de la plus faible teneur des LP en acides gras (et donc leur plus faible teneur énergétique) par comparaison aux TAG. Le babeurre, co-produit de l’industrie beurrière ayant actuellement une faible valeur ajoutée en nutrition humaine, est une source majeure de LP du lait.
La stratégie du projet VALOBAB reposera sur les trois piliers du développement durable. Le projet explorera en effet la faisabilité d’apporter de la valeur ajoutée au babeurre via le développement de procédés durables visant à obtenir des micro-constituants du babeurre riches en lipides polaires du lait ayant une valeur fonctionnelle. Le projet s’intéressera aux bénéfices de fractions riches en LP laitiers dérivées du babeurre en considérant à la fois (i) les propriétés fonctionnelles dans différents produits alimentaires formulés pour diminuer les TAG et/ou l’utilisation d’autres sources de LP tout en apportant des propriétés sensorielles appréciées par les consommateurs, et (ii) les propriétés nutritionnelles des LP laitiers notamment l’impact sur le métabolisme des lipides (réduction de l’absorption du cholestérol et des TAG) mais aussi la réponse inflammatoire, dans le but de prévenir l'apparition des maladies métaboliques d’origine nutritionnelle. De plus, le projet VALOBAB aidera l’industrie laitière à apporter de la valeur ajoutée au babeurre en prenant en considération ses spécificités structurales, biochimiques et nutritionnelles et sa capacité à être transformé d’une manière durable.

Coordinateur du projet

UNIVERSITE CLAUDE BERNARD - LYON I (Laboratoire public)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

INSTITUT DES CORPS GRAS (ITERG)
CENTRE NATIONAL INTERPROFESSIONEL DE L ECONOMIE LAITIERE (CNIEL)
INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE DE CLERMONT FERRAND THEIX
UNIVERSITE D'AUVERGNE - CLERMONT-FERRAND I
INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE DE RENNES
ECOLE NATIONALE D'INDUSTRIE LAITIERE ET DES INDUSTRIES AGROALIMENTAIRES
UNIVERSITE CLAUDE BERNARD - LYON I

Aide de l'ANR 1 023 416 euros
Début et durée du projet scientifique : décembre 2011 - 48 Mois

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