WO2008101929A1 - Produit alimentaire semi-fluide comprenant des fibres de beta-glucane et de la gomme de guar, utilisation en tant qu'aliment fonctionnel - Google Patents

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WO2008101929A1
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guar gum
glucan
beta
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Sophie Vinoy
Tatiana Steiler
Pascale Rondeau
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Compagnie Gervais Danone
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    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/12—Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes
    • A23C9/13—Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes using additives
    • A23C9/137—Thickening substances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
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    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs

Definitions

  • Semi-fluid food product comprising beta-glucan fibers and guar gum, use as a functional food
  • the present invention relates to novel food products comprising dietary fiber (guar gum and beta-glucan fiber), intended to decrease the insulinemic response following the taking of a meal.
  • dietary fiber guar gum and beta-glucan fiber
  • Glucose and fatty acids are the two main sources of energy in the body and their uses are interconnected. Their respective degree of use is mediated by insulin. In the absence of insulin, ie far from a meal, glucose is only very slightly used by the insulin-dependent tissues (muscles, adipose tissue), lipolysis and circulating GA are high.
  • the intensity of the oxidation of AG is determined by their blood concentration, ie it follows the law of mass action (Zurlo F., Lillioja S, Esposito-Del Puente A., Nyomba BL , Raz L, Saad MF, Swinburn BALissner L., Heitmann BL Dietary Fat and Obesity: Evidence from Epidemiology, Eur J Clin Nutr., 1995; 49: 79-90). That of glucose would follow the same law if there was no insulin.
  • the immediate postprandial situation (the first two hours after a meal) associates hyperglycemia with the hyperinsulinemia it causes.
  • This hormonal change results in a stimulation of glucose utilization by insulin-sensitive tissues, mainly by an increase in glucose transport in the cells.
  • any increase in blood insulin concentration corresponds to a decrease in that of circulating GAs.
  • insulin inhibits the mobilization of stored lipids and promotes their storage in adipose tissue (Sadur CN., Eckel RH Insulin stimulation of adipose tissue lipoprotein lipase.Use of the euglycemic clamp technique. The Journal of Clinical Investigation 1982; : 1119-25; Strâlfors P., Björgell P., Belfrage P. Hormonal regulation of hormone-sensitive lipase in intact adipocytes: Phosphorylated sites and effects on phosphorylation by lipolytic hormones and insulin. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 1984; 3317-21).
  • triglyceride (TG) AG in the adipose tissue are all the more intense as insulin secretion is important. This depends on the quantity and quality of simple carbohydrates (eg fructose and glucose), as well as the rate of absorption of ingested carbohydrates (so-called “slow” or “fast” carbohydrates). Gradually then, glycemia and insulinemia will drop, the synthesis of lipids at first, then the brake to the mobilization of stored lipids will gradually rise. To these endogenous AG will be added the AG absorbed during the meal and the oxidation of both will then spare glucose, delaying more or less the occurrence of hypoglycemia "hunger signal".
  • simple carbohydrates eg fructose and glucose
  • slow or “fast” carbohydrates rate of absorption of ingested carbohydrates
  • GAs still circulating at the time of the initiation of the meal will be stored during the episode of hyperglycemia that will follow and will eventually be mobilized later when insulinemia will allow it again (G ⁇ mez F., Jéquier E., Chabot V. , B ⁇ ber V., Felber JP Carbohydrate and lipid oxidation in normal human subjects: its influence on glucose tolerance and insulin response to glucose, Metabolism: Clinical and Experimental 1972; 21: 381-91).
  • the inventors were intended to identify ingredients that may decrease the insulin response of a meal in subjects, particularly healthy subjects of normal or overweight weight (20 ⁇ BMI ⁇ 30) while maintaining a low glycemic response. .
  • Many studies on the impact of soluble dietary fiber have been performed. These include Spiller et al. which describe the hypolipidemic effect of guar gum or ⁇ - glucan fibers (Guar gum and plasma cholesterol) and plasma lipoproteins and cholesterol in hypercholesterolemic adults GA Spiller, JW Farquhar, JE Gates and SF Nicho Is a rterioscler, Thromb Vase, Biol 1991; ll; 120-), the study of Begin et al.
  • soluble dietary fiber (carboxymethylcellulose, guar gum, ⁇ -glucan oatmeal or mustard mucilage) has a positive effect on postprandial insulinemia but little effect on blood glucose (Concentration effect of soluble dietary fiber on postprandial glucide and insulin in the rat Vachon C, Jones JD, Wood PJ, Savoy L., Can J Physiol Pharmacol 1988 Jun, 66 (6): 801-6).
  • US application US 2004/0096479 describes a food supplement very rich in fiber, these fibers consisting of at least a mixture of three fibers: guar gum, oats and psyllium.
  • insulinemic and glycemic responses can be measured and monitored over time, from a regular blood sample (see figure
  • the blood glucose profile over time shows a peak followed by a return to the basal level after two hours.
  • the profile of insulinemia is parallel to that of blood glucose.
  • Peak and area under the curve (AUC) are two indicators of postprandial glycemic and insulinemic profiles.
  • the objective of the inventors is to identify new food products that decrease the peak and area under the curve of insulinemia, while maintaining a normal glycemic profile.
  • the inventors have discovered that a combination of guar gum and ⁇ -glucan fibers makes it possible to reduce, with a synergistic effect, the insulinemic response while maintaining a normal glycemic profile.
  • the invention therefore has as its first object a food product comprising 2.5 g to
  • the mass ratio of guar gum: ⁇ -glucan fibers is between 2: 1 and 4: 1, advantageously said ratio is 2: 1.
  • the food product according to the invention advantageously comprises 8 to 16 g of guar gum, more advantageously 8 to 12 g of guar gum, still more advantageously 8 g of guar gum, and 3 to 4 g of ⁇ -glucan fibers. advantageously 3 g of ⁇ -glucan fibers per portion of said food product.
  • the portions of the food product are between 125 g and 250 g, advantageously between 150 g and 250 g, more advantageously they are 150 g.
  • Guar gum comes from the endosperm of the guar seed, Cyamopsis tetragonolobus, also called Indian cluster bean. It is composed of about 83% of high molecular weight galactomannans, a water-soluble, highly viscous fiber. Which makes it a good thickener or food stabilizer. It is not consumed as such in the current diet.
  • the guar gum can be partially hydrolysed by an enzymatic process, which reduces its viscosity and influences its properties.
  • the degree of viscosity is proportional to the level of galactomanes in the molecule.
  • the guar gum is advantageously a partially hydrolysed guar gum.
  • the molecular weight of the guar gum is advantageously between 10 kDa and 300 kDa, more preferably between 10 kDa and 100 kDa, still more preferably between 10 kDa and 30 kDa, in particular the molecular weight of the guar gum is 20 kDa. kDa.
  • the guar gum is dispersed in the food product according to the invention, it can for example be introduced in the form of a syrup.
  • ⁇ - glucans are polysaccharides extracted from the cell wall of green plants, cereals (oats and barley) and certain algae and fungi (maitake and shiitake). They are composed mainly of glucose molecules or their derivative, linked together by ⁇ bonds ( ⁇ 1-3 or ⁇ 1-4 and / or ⁇ 1-6). It is a soluble and viscous fiber for which the viscosity depends on the molecular weight and the dose provided.
  • the fiber source of ⁇ - glucan is most often an oat or barley extract, enriched in said fibers.
  • flours or barley or oat bran have a very low ⁇ -glucan fiber content (approximately 3% by weight
  • Oat ⁇ - glucan fibers which have a higher molecular weight, are preferred over barley ⁇ - glucan fibers. Furthermore, although all forms of barley seeds can be used, it is advantageous to use complete barley seeds, rich in amylose (such an extract is marketed by Cargill under the trade name Barliv TM).
  • the food product according to the invention is semi-fluid and may contain solid ingredients such as crisps rich in ⁇ -glucan oat fibers.
  • a semi-fluid food product has a water activity (AW) greater than 0.90 (the water activity is the ratio of the water vapor pressure for a produced on the vapor pressure of pure water at the same temperature).
  • Guar gum is introduced into the product in the form of a water-based syrup and guar gum powder or in the form of water-based fruit preparations, fruit, sugar, stabilizers and guar gum powder.
  • the ⁇ -glucan fibers may be either dispersed in the food product according to the invention or introduced into said food product in a solid form: ⁇ -glucan fibers (in particular oat extract and low ⁇ -glucan content ) can be introduced via crisps contained in a separate compartment, for example placed above the pot of yogurt, and mixed at the last moment in the semi-fluid product; ⁇ -glucan fibers (in particular barley extract and enriched in ⁇ -
  • TM glucan such as Barliv
  • the ⁇ -glucan fibers are dispersed in said food product.
  • the ⁇ -glucan fibers are introduced into the food product according to the following process: a) preparation of a semi-fluid thermicized aqueous solution comprising the ⁇ -glucan fibers and guar gum at less partially hydrolysed; b) introducing this thermised solution into said food product.
  • thermalised is meant “heat-treated to remove microbiological contaminants”. This treatment can be pasteurization, sterilization, or any other thermal process.
  • si-fluid is meant a solution which has a viscosity (measured at 10 0 C) of less than 10 000 mPa.s.
  • ⁇ - glucan fibers In addition to a high texturing power, ⁇ - glucan fibers also have a high gelling power.
  • the inventors have demonstrated that it is possible to prepare a semi-fluid thermicized aqueous solution containing a significant amount of ⁇ -glucan fibers, by the use of at least partially hydrolysed guar gum combined with the use of a slow cooling process under shear.
  • the at least partially hydrolysed guar gum advantageously has a molecular weight of between 10 kDa and 100 kDa, more advantageously between 10 kDa and 50 kDa, still more advantageously between
  • the at least partially hydrolysed guar gum may have a weight average molecular weight of about 20 kDa.
  • This at least partially hydrolyzed guar gum is advantageously obtained following an enzymatic hydrolysis of guar gum.
  • the minimum content of at least partially hydrolysed guar gum as a viscosity depressant in the aqueous solution according to the invention varies from 5% to
  • the viscosity depressant content depends on the one hand on the ⁇ -glucan fiber content and on the other hand on the kinetics of the cooling rate in the production process.
  • Example 2 A method for determining the minimum viscosity depressant content to be added is explained in Example 2.
  • a process for preparing a thermally watered solution according to the invention comprises a slow cooling step of a thermally dispersed dispersion comprising water, at least partially hydrolysed guar gum, and ⁇ -glucan fibers, under shear. up to a temperature of between 4 ° C. and 30 ° C.
  • this method comprises the following successive steps: a. Dispersion of at least partially hydrolysed guar gum and ⁇ - glucan fibers in water; b. Heating the dispersion obtained following the preceding step to chamber temperature and maintaining this dispersion at said chamber temperature; vs. Slow cooling of the dispersion obtained after step b), under shear, to a temperature of between 4 ° C. and 30 ° C.
  • a viscosity depressant Slow cooling under shear was essential to introduce ⁇ -glucan fibers into an aqueous solution by avoiding both an excessive increase in viscosity and a setting in mass (gelling).
  • a semi-fluid dispersion is a dispersion which has a viscosity (measured at 10 ° C.) of less than 10 000 mPa.s. Cooling is advantageously carried out at a maximum speed of
  • Cooling is therefore advantageously carried out at a speed of between 0.15 ° C./min and 1 ° C./min.
  • the shear rate is generally between
  • the conditions of thermization correspond to those conventionally used in the food field.
  • the chamber temperature is advantageously between 80 0 C and 95 ° C.
  • the chambering time advantageously varies from 2 minutes to 20 minutes.
  • the process may comprise, after step a) and prior to step b), a step of adding to the dispersion obtained a concentrate of fruit juice, concentrated fruit puree, pieces of fruits and / or sugar.
  • step c) the aqueous solution is cooled to its temperature of use or storage / storage.
  • a temperature of 10 0 C is a conventional storage temperature.
  • the ⁇ -glucan fibers are present in said food product in a solid form.
  • ⁇ - glucan fibers are present in the form of cereal petals.
  • these products are in the form of two-compartment products comprising one compartment containing the food product and another compartment containing flakes rich in ⁇ - glucan fibers to be added to the food product before consumption.
  • the food product is advantageously a semi-fluid food product, which is selected from the group consisting of soy products, fruit and / or vegetable products, fodder forages. grain products, and dairy products.
  • the food product is selected from the group consisting of dairy products.
  • Dairy products are in particular fermented dairy products.
  • fermented dairy products is meant more particularly fermented dairy products ready for human consumption, that is to say fermented dairy foods.
  • fermented milks and yoghurts are particularly targeted.
  • Said fermented dairy foods may alternatively be white cheeses or small Swiss.
  • milks and "yoghurts” are given their usual meanings in the field of the dairy industry, that is, products intended for human consumption, which are derived from acidifying lactic acid fermentation. a dairy substrate. These products may contain secondary ingredients such as fruits, vegetables, sugar, etc. For example, see French Decree No. 88-
  • the term “fermented milk” is thus reserved in the present application to the dairy product prepared with a dairy substrate which has undergone a treatment at least equivalent to pasteurization, inoculated with microorganisms belonging to the species or species characteristic of each product.
  • a "fermented milk” has not undergone any treatment making it possible to subtract a constituent element from the dairy substrate used, and in particular has not undergone draining of the coagulum.
  • Coagulation of "milks fermentes “must not be obtained by other means than those resulting from the activity of the microorganisms used.
  • yoghurt is reserved for fermented milk obtained, according to local and constant use, by the development of specific thermophilic lactic bacteria called Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus thermophilus, which must be found alive in the finished product, at the rate of at least 10 million bacteria per gram reported to the milk part.
  • the regulation allows the addition of other lactic acid bacteria in yogurt production, including the additional use of Bifidobacterium and / or Lactobacillus acidophilus and / or Lactobacillus casei strains.
  • lactic acid strains are intended to confer on the finished product various properties, such as the property of promoting the balance of the intestinal flora, or of modulating the immune system.
  • fermented milk is therefore generally used to refer to fermented milks other than yoghurt, and may, depending on the country, be called “Kefir”, “Kumiss”, “Lassi”, “Dahi”, “Leben”, “Filmjôlk”, “Villi”, “Acidophilus milk” for example.
  • the quantity of free lactic acid contained in the fermented milk substrate shall not be less than 0.6 g per 100 g when sold to the consumer and the protein content of the milk component shall not be less than that of a normal milk.
  • the denomination "white cheese” or “petit-suisse” is, in the present application, reserved for unripened, unsalted cheese, which has been fermented by lactic acid bacteria only (no fermentation other than lactic fermentation) .
  • the dry matter content of white cheeses may be reduced to 15 g or 10 g per 100 g of cottage cheese, depending on whether their fat content is 25% greater than 20 g, or not more than 20 g, for 100 g of white cheese, after complete desiccation.
  • the dry matter content of a cottage cheese is between 13 and 20%.
  • the dry matter content of a small Swiss cheese is not less than 23 g per 100 g of petit-suisse. It is generally between 25 and 30%.
  • Swiss and small Swiss cheeses are generally grouped under the denomination "Fresh cheese" conventionally used in the technical field of the present invention.
  • the invention also relates to a food product according to the invention as a functional food.
  • a functional food is a conventional food, or its appearance, that is part of the normal diet, and has the characteristic of providing beneficial physiological effects beyond its usual nutritional functions or reduce the risk of chronic diseases.
  • said functional food is intended for the prevention of diabetes, obesity, cardiovascular diseases and the prevention and / or treatment of overweight.
  • said functional food makes it possible to reduce postprandial insulinemia while maintaining a normal glycemic profile.
  • This functional food can therefore be used to slow the absorption of glucose by the tissues, without generating a hyperglycemia that would be deleterious to the body.
  • This functional food may therefore be useful in the prevention of type diabetes
  • Type 2 diabetes is a pathology that occurs over the course of life, which is caused by, among other things, overeating and the consumption of poor quality food products.
  • the physiological changes associated with and preceding the disease are an increase in glucose intolerance, which is characterized by an imbalance between circulating blood glucose and insulin secretion.
  • glucose intolerance which is characterized by an imbalance between circulating blood glucose and insulin secretion.
  • the glucose intolerant subject will have to secrete a higher amount of insulin.
  • This phenomenon worsens during the genesis of the pathology, to reach the point where the amount of insulin secreted is extremely exacerbated, but is no longer sufficient to restore blood sugar to its normal level, that is to say basal blood glucose
  • This functional food can also be useful in the prevention of obesity and overweight through a better management of the fate of energy reserves over time.
  • a high secretion of insulin at each postprandial phase that is to say during almost the entire waking phase of the subjects, promotes the use of glucose as an energy substrate to the detriment of fatty acids.
  • Fatty acids that are not used as energy substrates increase the fat reserves of the subjects, which can then promote the overweight and long-term genesis of obesity, by an accumulation of the serious mass at a pathological stage.
  • a functional food that decreases the secretion of insulin allows a better use of fatty acids and therefore better regulation of fat mass in the long term, which is beneficial in the prevention of overweight and obesity.
  • This functional food may also be useful in the prevention of cardiovascular disease through better control of insulinemia and postprandial blood glucose. Indeed, frequent episodes of hyperinsulinemia and hyperglycemia, as well as poor sensitivity to insulin, are risk factors for cardiovascular disease. Exacerbated insulin secretion would be linked to, among other things, an increase in hepatic secretion of reactive protein-C (CRP), which is an inflammatory agent generally used as a marker of atherothrombosis, leading to a heart attack .
  • CRP reactive protein-C
  • decreased episodes of hyperinsulinemia and hyperglycemia also reduce LDL-cholesterol and total cholesterol and improve the LDL / HDL-cholesterol ratio. However, total cholesterol and LDL cholesterol are recognized as precursors of the cardiac event.
  • a functional food that limits episodes of hyperinsulinemia is beneficial in the prevention of cardiovascular disease.
  • the invention finally relates to the use of a combination of guar gum and ⁇ -glucan fibers in the manufacture of a functional food intended to prevent diabetes, obesity, cardiovascular diseases and prevent or treat overweight.
  • the weight ratio of guar gum: beta-glucan fibers is between 2: 1 and 4: 1.
  • the functional food comprises 2 to
  • the functional food is a dairy product.
  • FIG. 1 Changes in postprandial glucose and insulin levels over time.
  • FIG 2 variation of post-prandial insulinemia (pM) as a function of time (min) for the different products tested (see Example 1).
  • FIG 3 variation of postprandial glucose (mM) as a function of time (min) for the various products tested (see Example 1).
  • Figure 4 Determination of the minimum content of PHGG, relative to the beta-glucan content (% by mass), for cooling kinetics.
  • Example 1 Effect of a dairy product comprising guar gum and ⁇ -glucan fibers on postprandial insulinemia in healthy subjects.
  • the purpose of this study is to determine the effect of a fresh dairy product (PLF) test, part of a meal, on postprandial insulinemia in healthy subjects. This effect is compared to that of a control meal.
  • PPF fresh dairy product
  • Stable weight BMI values 19-25 kg / m.
  • Subject covered by Social Security or similar system 11. Attempt not to take treatment for anorexia, weight loss, or any form of treatment that may interfere with metabolism or dietary habits. subject has consented in writing to participate in the study.
  • the test meals are composed of white bread, a fresh dairy product (PLF) and mineral water.
  • PLF fresh dairy product
  • active ingredients are guar gum and beta glucan oat.
  • Guar gum was implemented in a PLF via syrup.
  • Beta glucans are brought in the form of "crisps" contained in a "top cup” and mixed with the PLF at the time of consumption. The physical form of introduction of beta glucan into the product does not affect its effect.
  • the PLF tests containing the active ingredients and recommended cocktails are as follows:
  • Table 1 Content of active ingredients in the different dairy preparations tested Each PLF (control or test) is consumed with white bread and mineral water. Each meal provides a constant amount of available carbohydrate of 50 g of a constant volume of water of 250 mL, and a constant amount of 150 g of PLF. Available carbohydrates are provided by both PLF and bread. Thus, the macronutrient composition of PLF and bread makes it possible to determine the quantity of bread to be consumed with the PLF to supply 50 g of carbohydrates.
  • Each of the 12 subjects participating in the study consumes the 4 meals tested on one occasion. There is at least one day separation between consecutive experimental sessions. In addition, subjects are invited to perform at least two experimental sessions per week for most of the time they participate in the study, but the minimum participation rate required is one experimental session per week. All meals are given to subjects in random order according to a randomization list established by biostatisticians.
  • the reference meal standard dairy product + bread + water
  • the meals tested are served to the subjects in portions containing 50 grams of available carbohydrates. Each portion is weighed before and after consumption. Subjects consume each test or reference meal as well as water at a comfortable pace within a maximum of 12 minutes. All meals tested are consumed by subjects fasting in the morning, at approximately the same time that subjects would normally consume their breakfast. 4.
  • the investigator first checks during a screening session that each subject is in good health (medical examination) and can participate in the study.
  • the latter consists of repeated measurements of blood glucose and insulinemia from a blood sample taken at the end of the finger. For each sample, subjects put their hands in a bucket of hot water to increase blood circulation in their fingers). After 1-1.5 minutes, a blood sample is taken at the end of their finger (-5 minutes), then another is done five minutes later (0 minutes).
  • a test meal or meal control to consume within 12 minutes.
  • a timer is started for each subject as soon as he begins to eat (0 minutes).
  • Other blood samples are taken at 15, 30, 45, 60, 90 and 120 minutes after the start of the meal. During the 120 minutes of the experimental session, the subject remains seated in a calm and stress-free environment.
  • the blood sample is collected in a 1.5 ml plastic micro tube containing 10 international units of anticoagulant, sodium heparin salt. Immediately after collection, the blood is mixed with the anticoagulant by gently inverting the tube. The tube is then centrifuged. The plasma is then immediately transferred into a labeled plastic microcentricle and stored at 20 ° C. until analysis ( ⁇ 3 days for plasma glucose and ⁇ 1 month for plasma insulin).
  • Plasma glucose concentrations are measured in duplicate from 5 .mu.l of samples using a spectrophotometer performing enzymatic glucose hexokinase / glucose-6-phosphate dehydrogenase analysis. All eight blood samples collected from the same subject at one experimental session are analyzed in the same series of analyzes. Each series of tests will be done with standard controls and an internal serum control. Plasma insulin concentrations are measured using a radioimmunoassay kit with tubes coated with solid phase antibodies.
  • the statistical analysis is carried out by two complementary approaches: among the meals tested, which ones significantly decrease, vs. the meal controls, the area under the curve of insulinemia while maintaining a normal glucose level? Analysis of variance supplemented with average comparison tests are applied to answer this approach. among the meals tested, which ones significantly reduce the ratio between the insulin response of the test meal and that of the control meal? The confidence calculation of the relative response, derived from the analysis of variance, is applied to answer this approach.
  • the indicators of the insulinemic response are the area under the curve and the relative value of insulinemia compared to the control meal.
  • An ingredient is "active" when it significantly decreases the profile and / or AUC. Analysis of protocol deviations
  • protocol deviations (minor and major) is performed for each subject. Subjects with major deviations from the protocol are included in the ITT (Intention To Treat) population and excluded from the PP (Per Protocol) population for statistical analysis. The analysis of the data is made on the following populations: the ITT population, i.e all subjects enrolled in the study, randomized and receiving at least one of the products; the PP population comprising subjects included in the ITT population having no major protocol deviation.
  • Descriptive statistical analysis Descriptive statistical analysis Descriptive statistics (mean, median, standard deviation, standard error on the mean (SEM), coefficient of variation (CV), minimum and maximum) are made for plasma insulin and glucose concentrations at each time (- 5, 0, 15, 30, 45, 60, 90 and 120 minutes) for each tested product and control product as well as for control insulin and glucose values for each product tested. Analysis of variance and comparison of average
  • Variances analyzes are performed to determine if there are significant differences between average AUC values of insulinemia and blood glucose following meal ingestion. If a product effect is found to be statistically significant, a post-hoc mean comparison test is performed (Dunnett's test) to identify significant differences in specific meals tested versus the control meal. Calculation of the confidence interval of the relative value
  • the analysis of the relative response of insulin and blood glucose to the control meal is done by calculating the confidence interval from the analysis of variance. If the confidence interval of the relative response for a given meal excludes the value 100, it means that it is different from the meal control. Results
  • Meals containing PLF with guar gum and beta glucan tend to decrease the insulin-like AUC compared to the control meal.
  • the meal containing beta-glucans and guar gum has a tendency to decrease the AUC most markedly compared to the control meal.
  • ⁇ Insulin response (AUC) AUC
  • Beta-glucan or guar gum alone does not significantly decrease the insulin response.
  • the combination of the two ingredients in the same product allows a greater decrease in the area under the curve (- 2422 pM / min, P ⁇ 0.05) than the sum of the effects of the two ingredients taken separately (+ 356 and - 710 pM / min, respectively).
  • the reduction in the insulin response of the meal consisting of PLF and cocktail is of the order of 21%
  • the decrease in insulin response of meals consisting of PLF containing only guar gum or beta glucan is barely modified (+ 3% and -6% for beta-glucan and guar gum, respectively) compared to the meal without active ingredient.
  • Table 4 Summary of relative responses of insulinemia This analysis makes it possible to show that the relative value of the insulinemic response is significantly lower compared to the control meal, since the value 100 is excluded from the confidence interval of the meal containing beta glucans and guar gum. This is not the case for both meals containing one or the other of the ingredients, whose values are not different from the meal control.
  • beta-glucan + guar gum cocktail significantly reduced (p ⁇ 0.05) the insulin response by 21%, with an exacerbated decrease compared to the two ingredients taken alone. Study of blood glucose
  • FIG. 3 represents the evolution of the concentration of glucose (mM) as a function of time (min)
  • Beta-glucans and guar gum used individually or as a cocktail do not reduce the glycemic response.
  • the beta-glucan + guar gum cocktail maintains a normal glucose level.
  • the results of the relative response of the glycemic response to the control meal are presented in Table 6.
  • the relative response of blood glucose to the controlled meal does not differ from one test meal to another.
  • Table 7 summarizes the signifcativity of the ingredients as well as the intensity of their impact on the decline of the different criteria studied versus the control meal during the exploitation of the experimental design.
  • a specific amount of partially hydrolysed guar gum (PHGG: SUNFIBER ® - Taiyo Kagaku - Fiderstadt, Germany) and beta-glucan fibers (BARLIV ® - Cargill - Minneapolis, MN, USA) are dispersed in water. This dispersion is then heated to 95 ° C and maintained at this temperature. The dispersion is finally cooled slowly (for 120 minutes), under shear (150 s -1 ), up to 10 0 C.
  • the viscosity (measured using a PHYSICA UDS 200 rheometer - Anton Paar) of the solution obtained is measured just after manufacture (OJ) and one day after this manufacture (D + 1).
  • the appearance of the solution obtained is then evaluated at D + 1.
  • the point of comparison for this evaluation is the appearance of a product that has not undergone shear but has undergone the same heat treatment.
  • the curve obtained gives the minimum content of PHGG necessary with respect to the desired ⁇ -glucan content for cooling kinetics.
  • a product similar to a stirred yoghurt with textured fruit could be obtained by mixing 50/50 of a plain stirred yoghurt (with a viscosity of 1050 mPa.s at 10 0 C) and a solution of 6.4 % ⁇ - glucan as described above.
  • the mixing operation presents no particular difficulty and can be achieved using conventional mixers.
  • This product has a viscosity of 1800 mPa.s. at 10 0 C, it has acceptable organoleptic properties and is stable when stored at 10 0 C for 28 days.
  • a product similar to a stirred yoghurt with more fluid fruit could be obtained by mixing 81/19 of a plain stirred yoghurt (viscosity of 1050 mPa.s at 10 0 C) and a 6.4% solution. beta-glucan as described above.
  • the mixing operation presents no particular difficulty and can be achieved using conventional mixers.
  • This product has a viscosity of 1070 mPa.s. at 10 0 C, it has acceptable organoleptic properties and is stable when stored at 10 0 C for 28 days.
  • a fruit-fermented milk drink could be obtained by mixing 88% of a fermented, naturally-fermented milk (viscosity 30 mPa.s) and 12% of a fruit juice-based preparation containing 6.4% beta-glucan as described above.
  • the mixing operation presents no particular difficulty and can be achieved using conventional mixers.
  • This product has a viscosity of 280 mPa.s. at 10 0 C, it has acceptable organoleptic properties and is stable when stored at 10 0 C for 28 days.
  • 100 g of this drink contains a 0.75 g dose of beta-glucan.

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Abstract

Produit alimentaire semi-fluide comprenant 2,5 g à 16 g de gomme de guar et 2,8 g à 11,3 g de fibres de beta-glucane, par portion dudit produit alimentaire, lesdites portions étant comprises entre 125g et 250g, caractérisé en ce que le ratio massique gomme de guar: fibres de beta-glucane est compris entre 2 :1 et 4 :1.

Description

Produit alimentaire semi-fluide comprenant des fibres de beta-glucane et de la gomme de guar, utilisation en tant qu'aliment fonctionnel
La présente invention concerne de nouveaux produits alimentaires comprenant des fibres alimentaires (gomme de guar et fibres de beta-glucane), destinés à diminuer la réponse insulinémique suite à la prise d'un repas.
L'ingestion d'un repas classique, apportant protéines, lipides et glucides, est suivie rapidement d'une augmentation de la glycémie due à l'absorption des glucides.
Le glucose et les acides gras (AG) sont les deux principales sources d'énergie de l'organisme et leurs utilisations sont interconnectées. Leur degré d'utilisation respective est arbitré par l'insuline. En l'absence d'insuline, c'est à dire loin d'un repas, le glucose n'est que très faiblement utilisé par les tissus insulino -dépendants (muscles, tissu adipeux), la lipolyse et les AG circulants sont élevés. L'intensité de l'oxydation des AG est déterminée par leur concentration sanguine, c'est à dire qu'elle suit la loi d'action de masse (Zurlo F., Lillioja S., Esposito-Del Puente A., Nyomba B. L., Raz L, Saad M.F., Swinburn B.A.Lissner L., Heitmann B. L. dietary fat and obesity: évidence from epidemiology. Eur. J. Clin. Nutr., 1995; 49: 79-90). Celle du glucose suivrait la même loi s'il n'y avait pas l'insuline. La balance entre l'oxydation glucidique et l'oxydation lipidique se fait donc sur la base d'une simple compétition de substrats mais en tenant compte du fait que l'utilisation du glucose est rendue prioritaire par l'insuline dont il induit la sécrétion (Kelley D. E., Mokan M., Simoneau J.A., Mandarino LJ. Interaction between glucose and free fatty acid metabolism in human skeletal muscle. The Journal of clinical investigation 1993;92:91-8).
La situation immédiatement postprandiale (les deux premières heures après un repas) associe une hyperglycémie à l'hyperinsulinémie qu'elle provoque. Ce changement hormonal a pour conséquence une stimulation de l'utilisation du glucose par les tissus sensibles à l'insuline, principalement par une augmentation du transport du glucose dans les cellules. Par ailleurs, à toute élévation de la concentration sanguine d'insuline correspond une baisse de celle des AG circulants. En effet, l'insuline inhibe la mobilisation des lipides stockés et favorise leur stockage dans les tissus adipeux (Sadur CN. , Eckel R.H. Insulin stimulation of adipose tissue lipoprotein lipase. Use of the euglycemic clamp technique. The Journal of clinical investigation 1982;69:1119-25 ; Strâlfors P., Bjôrgell P., Belfrage P. Hormonal régulation of hormone-sensitive lipase in intact adipocytes: identification of phosphorylated sites and effects on the phosphorylation by lipolytic hormones and insulin. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 1984;3317-21).
Ainsi, juste après le repas, l'oxydation glucidique et la mise en réserve des AG sous forme de triglycérides (TG) dans le tissu adipeux sont d'autant plus intenses que la sécrétion d'insuline est importante. Celle-ci dépend de la quantité et de la qualité des glucides simples (par exemple le fructose et le glucose), ainsi que de la vitesse d'absorption des glucides ingérés (glucides dits "lents" ou "rapides"). Progressivement ensuite, glycémie et insulinémie vont baisser, la synthèse des lipides dans un premier temps, puis le frein à la mobilisation des lipides stockés vont peu à peu se lever. A ces AG endogènes vont s'ajouter les AG absorbés au cours du repas et l'oxydation des uns et des autres va alors épargner du glucose, retardant plus ou moins la survenue de l'hypoglycémie "signal de faim". Les AG circulant encore au moment du déclenchement du repas seront stockés à la faveur de l'épisode d'hyperglycémie qui va suivre et seront éventuellement mobilisés ultérieurement quand l'insulinémie le permettra à nouveau (Gόmez F., Jéquier E., Chabot V., Bϋber V., Felber J.P. Carbohydrate and lipid oxidation in normal human subjects: its influence on glucose tolérance and insulin response to glucose. Metabolism: clinical and expérimental 1972;21 :381-91).
Les habitudes de consommation actuelles apportent une quantité d'énergie supérieure à celle des dépenses énergétiques journalières. Ce surplus d'énergie est stocké par l'organisme grâce à une sécrétion d'insuline plus forte.
Comment y remédier ? Il faut tout d'abord limiter la consommation d'énergie au-delà des dépenses énergétiques journalières. L'un des moyens est de diminuer la teneur en lipides des aliments, ainsi que de réduire l'insulino-sécrétion en modifiant les apports en glucides de telle sorte qu'ils soient moins insulino-sécréteurs. Ainsi, ces deux leviers permettent d'améliorer la quantité d'énergie absorbée mais aussi son devenir dans l'organisme via l'insuline.
Les inventeurs avaient comme but d'identifier des ingrédients susceptibles de diminuer la réponse insulinémique d'un repas chez des sujets, en particulier des sujets sains de poids normal ou en surpoids (20<IMC<30) tout en maintenant une réponse glycémique peu élevée. De nombreuses études sur l'impact des fibres alimentaires solubles ont été réalisées. On peut notamment citer les études de Spiller et al. qui décrivent l'effet hypolipidémique des fibres de gomme de guar ou de β - glucane (Guar gum and plasma cholestérol. Effect of guar gum and an oat fibre source on plasma lipoproteins and cholestérol in hypercholesterolemic adults G.A. Spiller, J.W. Farquhar, J.E. Gates and S.F. Nicho Is A rterioscler. Thromb. Vase. Biol. 1991;l l;120-), l'étude de Begin et al. qui décrit l'effet de fibres alimentaires solubles (gomme de guar, carboxyméthylcellulose, mucilage de moutarde, ou β - glucane d'avoine) sur la glycémie et l'insulinémie (Effect of dietary fibers on glycemia and insulinemia and on gastrointestinal fonction in rats, Begin F., Vachon C, Jones J.D., Wood P.J., Savoie L., Can J Physiol Pharmacol. 1989 Oct ; 67(10) : 1265-71) ou encore l'étude de Vachon et al. qui décrit que les fibres alimentaires solubles (carboxyméthylcellulose, gomme de guar, β - glucane d'avoine ou mucilage de moutarde) ont un effet positif sur l'insulinémie postprandiale mais peu d'effet sur la glycémie (Concentration effect of soluble dietary fibers on postprandial glucise and insulin in the rat Vachon C, Jones J.D., Wood P. J., Savoie L., Can J Physiol Pharmacol. 1988 Jun ; 66(6) :801-6). La demande américaine US 2004/0096479 décrit un complément alimentaire très riche en fibres, ces fibres consistant en au moins un mélange de trois fibres : gomme de guar, avoine et psyllium.
Après ingestion d'un repas, les réponses insulinémique et glycémique peuvent être mesurées et suivies au cours du temps, à partir d'un prélèvement sanguin régulier (cf figure
I)-
Après ingestion du repas, le profil de glycémie au cours du temps montre un pic suivi par un retour à la valeur basale au bout de deux heures. Le profil d'insulinémie est parallèle à celui de la glycémie. Pic et aire sous la courbe (AUC) sont deux indicateurs des profils glycémique et insulinémique postprandiaux.
L'objectif des inventeurs est d'identifier de nouveaux produits alimentaires qui diminuent les pic et aire sous la courbe de l'insulinémie, tout en maintenant un profil glycémique normal.
Les inventeurs ont découvert qu'une association de gomme de guar et de fibres de β - glucane permet de diminuer, avec un effet de synergie, la réponse insulinémique tout en maintenant un profil glycémique normal. L'invention a donc pour premier objet un produit alimentaire comprenant 2,5 g à
16 g de gomme de guar et 2,8 g à 11,3 g de fibres de β - glucane, par portion dudit produit alimentaire. Dans le produit alimentaire, selon l'invention, le ratio massique gomme de guar : fibres de β - glucane est compris entre 2 : 1 et 4 : 1, d'une manière avantageuse ledit ratio est de 2 : 1.
Le produit alimentaire selon l'invention comprend avantageusement 8 à 16 g de gomme de guar, plus avantageusement 8 à 12 g de gomme de guar, encore plus avantageusement 8 g de gomme de guar, et 3 à 4 g de fibres de β - glucane, avantageusement 3 g de fibres de β - glucane, par portion dudit produit alimentaire. Dans le cadre de l'invention, les portions du produit alimentaire sont comprises entre 125 g et 250g, avantageusement entre 150g à 250g, plus avantageusement elles sont de 150g.
La gomme de guar provient de l'endosperme de la graine du guar, Cyamopsis tetragonolobus, appelé aussi indian cluster bean. Elle est composée d'environ 83% de galactomannanes de haut poids moléculaire, une fibre soluble dans l'eau, très visqueuse. Ce qui en fait un bon épaississant ou stabilisant alimentaire. Elle n'est pas consommée en tant que telle dans l'alimentation courante.
La gomme de guar peut être partiellement hydrolysée par un procédé enzymatique, ce qui réduit sa viscosité et influence ses propriétés. Le degré de viscosité est proportionnel au taux de galactomannes dans la molécule.
Dans le cadre de la présente invention, la gomme de guar est avantageusement une gomme de guar partiellement hydrolysée. Le poids moléculaire de la gomme de guar est avantageusement compris entre 10 kDa et 300 kDa, plus avantageusement entre 10 kDa et 100 kDa, encore plus avantageusement entre 10 kDa et 30 kDa, en particulier le poids moléculaire de la gomme de guar est de 20 kDa.
La gomme de guar est dispersée dans le produit alimentaire selon l'invention, elle peut par exemple être introduite sous la forme d'un sirop.
Les β - glucanes sont des polysaccharides extraits de la paroi cellulaire des plantes vertes, des céréales (avoine et orge) et de certaines algues et champignons (maitaké et shiitake). Ils sont composés principalement de molécules de glucose ou de leur dérivé, reliées entre elles par des liaisons β (βl-3 ou βl-4 et/ou βl-6). C'est une fibre soluble et visqueuse pour laquelle la viscosité dépend du poids moléculaire et de la dose fournie.
La source en fibres de β - glucane est le plus souvent un extrait d'avoine ou d'orge, enrichi en lesdites fibres. Toutefois, il est à noter que les farines ou sons d'orge ou d'avoine ont une très faible teneur en fibres de β - glucane (environ 3% en poids
(m/m - masse/masse) uniquement dans le son d'avoine, de 0,1 à 4% en poids (m/m) dans la farine d'avoine), ce qui rend leur utilisation en tant que source en fibres de β - glucane difficilement envisageable. Par contre, des extraits purifiés en fibres de β - glucane sont disponibles dans le commerce. En particulier, la société Cargill propose un extrait purifié de β - glucane d'orge, avec une teneur en β - glucane supérieure à 70%
(sous dénomination commerciale Barliv™).
Les fibres de β - glucane d'avoine, dont le poids moléculaire est plus élevé, sont préférées aux fibres de β - glucane d'orge. Par ailleurs, bien que toutes les formes de graines d'orge peuvent être utilisées, on utilise avantageusement les graines d'orge complètes, riches en amylose (un tel extrait est commercialisé par la société Cargill sous la dénomination commerciale Barliv™).
Le produit alimentaire selon l'invention est semi-fluide et peut contenir des ingrédients solides tels des crisps riches en fibres de β-glucane d'avoine.
Dans le cadre de la présente invention, un produit alimentaire semi-fluide a une activité de l'eau (AW) supérieure à 0,90 (l'activité de l'eau est le ratio de la pression de vapeur d'eau pour un produit sur la pression de vapeur de l'eau pure à une même température).
La gomme de guar est introduite dans le produit sous la forme d'un sirop à base d'eau et de poudre de gomme de guar ou sous la forme de préparations de fruits à base d'eau, de fruits, de sucre, de stabilisants et de poudre de gomme de guar.
Les fibres de β - glucane peuvent être soit dispersées dans le produit alimentaire selon l'invention, soit introduites dans ledit produit alimentaire sous une forme solide : les fibres de β-glucanes (en particulier extrait d'avoine et peu riches en β- glucane) peuvent être introduites via des crisps contenus dans un compartiment séparé, par exemple placé au-dessus du pot de yoghourt, et mélangés au dernier moment dans le produit semi- fluide ; les fibres de β-glucanes (en particulier extrait d'orge et enrichies en β-
TM glucane comme le Barliv ) peuvent être introduites via un procédé breveté dont la description est donnée ci-dessous.
Selon une première variante de l'invention, les fibres de β - glucane sont dispersées dans ledit produit alimentaire.
Dans le cadre de cette première variante les fibres de β - glucane sont introduites dans le produit alimentaire suivant le procédé suivant : a) préparation d'une solution aqueuse thermisée semi-fluide comprenant les fibres de β - glucane et de la gomme de guar au moins partiellement hydrolysée ; b) introduction de cette solution thermisée dans ledit produit alimentaire. Par « thermisée », on entend « traité thermiquement pour éliminer les contaminants microbiologiques ». Ce traitement peut être une pasteurisation, une stérilisation, ou tout autre procédé thermique. Par « semi- fluide », on entend une solution qui a une viscosité (mesurée à 100C) inférieure à 10 000 mPa.s.
Outre un fort pouvoir texturant, les fibres de β - glucane possèdent également un fort pouvoir gélifiant. Or, les inventeurs ont démontré qu'il était possible de préparer une solution aqueuse thermisée semi-fluide contenant une quantité significative de fibres de β - glucane, par l'utilisation de la gomme de guar au moins partiellement hydrolysée combinée à l'utilisation d'un procédé de refroidissement lent sous cisaillement.
Dans le cadre de cette variante, la gomme de guar au moins partiellement hydrolysée a avantageusement un poids moléculaire compris entre 10 kDa et 100 kDa., plus avantageusement entre 10 kDa et 50 kDa, encore plus avantageusement entre
10 kDa et 30 kDa. En particulier, la gomme de guar au moins partiellement hydrolysée peut avoir une masse moléculaire en poids d'environ 20 kDa. Cette gomme de guar au moins partiellement hydrolysée est avantageusement obtenue suite à une hydrolyse enzymatique de gomme de guar. La teneur minimale de gomme de guar au moins partiellement hydrolysée en tant que dépresseur de viscosité dans la solution aqueuse selon l'invention varie de 5% à
30% en poids, par rapport au poids total de ladite solution. La teneur en dépresseur de viscosité dépend d'une part de la teneur en fibres de β - glucane et d'autre part de la cinétique de la vitesse de refroidissement, dans le procédé d'obtention.
Plus la teneur en fibres de β - glucane dans la solution est importante, plus il faut introduire de dépresseur de viscosité (gomme de guar au moins partiellement hydrolysée). En parallèle, plus la cinétique de refroidissement, lors du procédé d'obtention, est lente, moins on a besoin d'introduire de dépresseur de viscosité
(gomme de guar au moins partiellement hydrolysée).
Une méthode de détermination de la teneur minimale en dépresseur de viscosité à ajouter est expliquée dans l'exemple 2.
Un procédé pour préparer une solution aqueuse thermisée selon l'invention comprend une étape de refroidissement lent d'une dispersion thermisée comprenant de l'eau, de la gomme de guar au moins partiellement hydrolysée, et - des fibres de β-glucanes, sous cisaillement, jusqu'à une température comprise entre 4°C et 300C.
En particulier, ce procédé comprend les étapes successives suivantes : a. Dispersion de la gomme de guar au moins partiellement hydrolysée et des fibres de β - glucane dans l'eau ; b. Chauffage de la dispersion obtenue suite à l'étape précédente jusqu'à température de chambrage et maintien de cette dispersion à ladite température de chambrage ; c. Refroidissement lent de la dispersion obtenue suite à l'étape b), sous cisaillement, jusqu'à une température comprise entre 4°C et 300C. Les inventeurs ont constaté que, outre l'ajout d'un dépresseur de viscosité, l'étape de refroidissement lent sous cisaillement était essentielle pour introduire des fibres de β - glucane dans une solution aqueuse en évitant à la fois une augmentation trop importante de la viscosité et une prise en masse (gélification). En effet, en cas de refroidissement brutal, on constate une gélification de la solution obtenue. Ceci est également observé dans le cas d'un refroidissement statique (c'est à dire sans cisaillement). Des dispersions ayant des valeurs de viscosité supérieures à 10 000 mPa.s posent des problèmes significatifs de pompabilité. Dans le cadre de la présente invention, une dispersion semi- fluide est une dispersion qui a une viscosité (mesurée à 100C) inférieure à lO OOO mPa.s. Le refroidissement est avantageusement réalisé à une vitesse maximale de
2°C/min.
Pour une teneur fixée en dépresseur de viscosité (gomme de guar au moins partiellement hydrolysée), plus la cinétique de refroidissement est lente, plus la teneur en fibres de β - glucane qui peut être introduite est importante. Sur le plan économique, on conçoit difficilement un refroidissement s'étendant sur plus d'une journée. Le refroidissement est donc avantageusement réalisé à une vitesse comprise entre 0,15°C/min et l°C/min.
Lors du refroidissement, la vitesse de cisaillement est généralement comprise entre
10 s"1 et 800 s"1, avantageusement entre 50 s"1 et 500 s"1 , plus avantageusement entre 50 et 300 s"1. Il semblerait que la vitesse de cisaillement n'ait qu'un faible impact sur la viscosité et la prise en masse de la solution aqueuse semi-fluide obtenue. Un cisaillement lors du refroidissement est cependant absolument nécessaire.
Les conditions de thermisation correspondent à celles classiquement utilisées dans le domaine alimentaire. Ainsi, la température de chambrage est avantageusement comprise entre 800C et 95°C. Par ailleurs, la durée de chambrage varie avantageusement de 2 minutes à 20 minutes.
Le procédé peut comprendre, à la suite de l'étape a) et préalablement à l'étape b), une étape d'ajout à la dispersion obtenue d'un concentré de jus de fruits, de purée de fruits concentrée, de morceaux de fruits et/ou de sucre. Lors de l'étape c), la solution aqueuse est refroidie jusqu'à sa température d'utilisation ou de stockage / conservation. Dans le domaine alimentaire, une température de 100C est une température de conservation classique.
Selon une autre variante avantageuse de l'invention, les fibres de β - glucane sont présentes, dans ledit produit alimentaire, sous une forme solide. En particulier, les fibres de β - glucane sont présentes sous la forme de pétales de céréales.
Classiquement, ces produits se présentent sous la forme de produits bi- compartiments comprenant un compartiment contenant le produit alimentaire et un autre compartiment contenant des flocons riches en fibres de β - glucane à ajouter dans le produit alimentaire avant consommation.
Dans le cadre de la présente invention, le produit alimentaire est avantageusement un produit alimentaire semi-fluide, qui est choisi dans le groupe constitué par les produits à base de soja, les produits à base de fruits et/ou de légumes, les fourrages pour produits céréaliers, et les produits laitiers. En particulier, le produit alimentaire est choisi dans le groupe constitué par les produits laitiers.
Les produits laitiers sont en particuliers des produits laitiers fermentes.
Par "produits laitiers fermentes ", on entend plus particulièrement des produits laitiers fermentes prêts à la consommation humaine, c'est-à-dire des aliments laitiers fermentes. Dans la présente demande, sont plus particulièrement visés les laits fermentes et yoghourts. Lesdits aliments laitiers fermentes peuvent alternativement être des fromages blancs ou des petits-suisses.
On donne aux termes "laits fermentes" et " yoghourts " leurs significations usuelles dans le domaine de l'industrie laitière, c'est à dire des produits qui sont destinés à la consommation humaine, et qui sont issus de la fermentation lactique acidifiante d'un substrat laitier. Ces produits peuvent contenir des ingrédients secondaires tels que fruits, végétaux, sucre, etc. On peut par exemple se reporter au Décret français n°88-
1203 du 30 décembre 1988 relatif aux laits fermentes et au yaourt ou yoghourt, publié au Journal Officiel de la République Française du 31 décembre 1988.
On peut également se reporter au "Codex Alimentarius " (préparé par la Commission du Codex Alimentarius sous l'égide de la FAO et de l'OMS, et publié par la Division Information de la FAO, disponible en ligne sur http://www.codexalimentarius.net; cf plus particulièrement le volume 12 du Codex Alimentarius "Normes Codex pour le lait et les produits laitiers ", et la norme " CODEX STAN A -I 1 (a)- 1975 ").
Le terme " lait fermenté " est ainsi réservé dans la présente demande au produit laitier préparé avec un substrat laitier qui a subi un traitement au moins équivalent à la pasteurisation, ensemencé avec des microorganismes appartenant à l'espèce ou aux espèces caractéristiques de chaque produit. Un " lait fermenté " n'a subi aucun traitement permettant de soustraire un élément constitutif du substrat laitier mis en oeuvre, et notamment n'a pas subi un égouttage du coagulum. La coagulation des " laits fermentes " ne doit pas être obtenue par d'autres moyens que ceux qui résultent de l'activité des microorganismes utilisés.
Le terme " yoghourt " est quant à lui réservé au lait fermenté obtenu, selon les usages locaux et constants, par le développement des bactéries lactiques thermophiles spécifiques dites Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus, qui doivent se retrouver vivantes dans le produit fini, à raison d'au moins 10 millions de bactéries par gramme rapportées à la partie lactée.
Dans certains pays, la réglementation autorise l'ajout d'autres bactéries lactiques dans la production de yoghourt, et notamment l'utilisation additionnelle de souches de Bifidobacterium et/ou de Lactobacillus acidophilus et/ou de Lactobacillus casei.
Ces souches lactiques additionnelles sont destinées à conférer au produit fini diverses propriétés, telles que la propriété de favoriser l'équilibre de la flore intestinale, ou de moduler le système immunitaire.
Dans la pratique, le terme "lait fermenté" est donc généralement utilisé pour désigner les laits fermentes autres que yoghourts, et peut prendre, selon les pays, le nom de " Kefir ", " Kumiss ", " Lassi ", " Dahi ", " Leben ", " Filmjôlk ", " Villi ", " Acidophilus milk " par exemple.
La quantité d'acide lactique libre contenue dans le substrat laitier fermenté ne doit pas être inférieure à 0,6 g pour 100 g lors de la vente au consommateur, et la teneur en matière protéique apportée à la partie lactée ne doit pas être inférieure à celle d'un lait normal.
La dénomination " fromage blanc " ou " petit-suisse " est, dans la présente demande, réservée à un fromage non affiné, non salé, qui a subi une fermentation par des bactéries lactiques uniquement (pas d'autre fermentation que la fermentation lactique).
La teneur en matière sèche des fromages blancs peut être abaissée jusqu'à 15 g ou 10 g pour 100 g de fromage blanc, selon que leur teneur en matière grasse est 25% supérieure à 20 g, ou au plus égale à 20 g, pour 100 g de fromage blanc, après complète dessiccation. La teneur en matière sèche d'un fromage blanc est comprise entre 13 et 20 %. La teneur en matière sèche d'un petit-suisse quant à elle n'est pas inférieure à 23 g pour 100 g de petit-suisse. Elle est généralement comprise entre 25 et 30 %. Les fromages blancs et petits suisses sont généralement regroupés sous la dénomination « fromages frais » utilisée de manière classique dans le domaine technique de la présente invention.
L'invention a également pour objet un produit alimentaire selon l'invention en tant qu'aliment fonctionnel. Un aliment fonctionnel est un aliment conventionnel, ou qui en a l'apparence, qui fait partie de l'alimentation normale, et qui a pour caractéristique de procurer des effets physiologiques bénéfiques dépassant ses fonctions nutritionnelles habituelles ou de réduire le risque de maladies chroniques.
Selon une variante avantageuse de l'invention, ledit aliment fonctionnel est destiné à la prévention du diabète, de l'obésité, des maladies cardiovasculaires et la prévention et/ou le traitement du surpoids.
En effet, il a été constaté que ledit aliment fonctionnel permet de diminuer l'insulinémie post prandiale tout en maintenant un profil glycémique normal. Cet aliment fonctionnel peut donc être utilisé pour ralentir l'absorption du glucose par les tissus, sans pour autant engendrer une hyperglycémie qui serait délétère pour l'organisme.
Cet aliment fonctionnel peut donc être utile dans la prévention du diabète de type
2. En effet, le diabète de type 2 est une pathologie qui survient au cours de la vie, et qui est causée entre autres par une suralimentation ainsi qu'une consommation de produits alimentaires de mauvaise qualité. Les modifications physiologiques associées et qui précédent la maladie sont une augmentation de l'intolérance au glucose, ce qui se caractérise par un déséquilibre entre la glycémie circulante et la sécrétion d'insuline. En d'autres termes, pour maintenir une même quantité de glucose dans le sang, le sujet intolérant au glucose devra sécréter une quantité d'insuline plus élevée. Ce phénomène s'aggrave au cours de la genèse de la pathologie, pour arriver au point où la quantité d'insuline sécrétée est extrêmement exacerbée, mais ne suffit plus au rétablissement de la glycémie à son niveau normal, c'est-à-dire la glycémie basale.
Ceci induit deux phénomènes délétères :
1) une concentration trop élevée de glucose sanguin conduit à un « empoisonnement » de l'organisme qui se traduit par des complications macro- et micro -vasculaires,
2) un épuisement du pancréas qui entretient l'hyperglycémie en ne sécrétant plus suffisamment d'insuline. Ainsi, un aliment fonctionnel qui permet de mieux réguler le ratio de la quantité d'insuline sécrétée en fonction de la glycémie postprandiale peut aider à la prévention du diabète.
Cet aliment fonctionnel peut également être utile dans la prévention de l'obésité et du surpoids grâce à une meilleure gestion du devenir des réserves énergétiques au cours du temps.
En effet, une sécrétion élevée d'insuline à chaque phase postprandiale, c'est-à-dire pendant quasiment toute la phase d'éveil des sujets, favorise l'utilisation du glucose comme substrat énergétique au détriment des acides gras. Les acides gras non utilisés comme substrats énergétiques font croître les réserves adipeuses des sujets, pouvant alors favoriser le surpoids et à long terme la genèse de l'obésité, par une accumulation de la masse grave à un stade pathologique.
Ainsi, un aliment fonctionnel qui diminue la sécrétion d'insuline permet une meilleure utilisation des acides gras et donc une meilleure régulation de la masse adipeuse à long terme, ce qui est bénéfique dans la prévention du surpoids et de l'obésité.
Cet aliment fonctionnel peut également être utile dans la prévention des maladies cardio-vasculaires grâce à un meilleur contrôle de l'insulinémie et de la glycémie post- prandiales. En effet des épisodes d'hyperinsulinémie et d'hyperglycémie fréquents, ainsi qu'une mauvaise sensibilité à l'insuline sont des facteurs de risque des maladies cardio- vasculaires. Une sécrétion d'insuline exacerbée serait liée, entre autres, à une augmentation de la sécrétion hépatique de protéine réactive-C (CRP), qui est un agent inflammatoire généralement utilisé comme marqueur de l'athéro-thrombose, conduisant à l'accident cardiaque. De plus, la diminution des épisodes d'hyperinsulinémie et d'hyperglycémie permettent aussi de diminuer le LDL-cholesterol et le cholestérol total et d'améliorer le ratio LDL/HDL-cholestérol. Or, le cholestérol total ainsi que le LDL- cholestérol sont reconnus précurseurs de l'accident cardiaque.
Ainsi, un aliment fonctionnel qui limite les épisodes d'hyperinsulinémie est bénéfique dans la prévention des maladies cardio-vasculaires. L'invention a enfin pour objet l'utilisation d'une association de gomme de guar et de fibres de β - glucane dans la fabrication d'un aliment fonctionnel destiné à prévenir le diabète, l'obésité, les maladies cardio-vasculaires et à prévenir ou traiter le surpoids.
Dans l'aliment fonctionnel, le ratio massique gomme de guar : fibres de beta- glucane est compris entre 2 :1 et 4 :1. En particulier, l'aliment fonctionnel comprend 2 à
13% en poids de gomme de guar et 2% à 9% en poids de fibres de β - glucane, par rapport au poids total dudit aliment fonctionnel. Selon une variante préférée de l'invention, l'aliment fonctionnel est un produit laitier.
Les exemples qui suivent illustrent l'invention.
Description des figures :
Figure 1 : variation de la glycémie et de l'insulinémie post-prandiale en fonction du temps.
Figure 2 : variation de l'insulinémie (pM) post-prandiale en fonction du temps (min) pour les différents produits testés (cf exemple 1).
Figure 3 : variation de la glycémie (mM) post-prandiale en fonction du temps (min) pour les différents produits testés (cf exemple 1).
Figure 4 : détermination de la teneur minimale en PHGG, par rapport à la teneur en beta - glucane (% massique), pour une cinétique de refroidissement.
Exemple 1 : Effet d'un produit laitier comprenant de la gomme de guar et des fibres de β - glucane sur l'insulinémie post prandiale de sujets sains.
Le but de cette étude est de déterminer l'effet d'un produit laitier frais (PLF) test, faisant partie d'un repas, sur l'insulinémie post prandiale de sujets sains. Cet effet est comparé à celui d'un repas contrôle.
Matériel et méthodes
1. Sujets
12 sujets en bonne santé, non fumeurs, âgés de 18 à 45 ans ont été inclus dans cette étude.
Dans cette étude, pour être certain d'avoir assez de sujets à évaluer, 12 sujets sains ont été recrutés et tout sujet qui aurait été prématurément éliminé de l'étude, a été remplacé.
-> Critères d'inclusion
1. Hommes et femmes âgés de 18 à 45 ans 2. Non- fumeurs
2
3. Poids stable : valeurs de IMC 19-25 kg/m .
4. Sujets sains avec :
- Tolérance au glucose normale - Profil sanguin normal pour plusieurs marqueurs de la santé métabolique
(numération sanguine complète, gamma-GT, AST, ALT, glucose, TAGs, cholestérol total, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol);
- Pression sanguine systolique normale (100-150 mmHg);
- Pression sanguine diastolique normale (60-90 mmHg); - Rythme cardiaque normal au repos (50-90 battements par minute après 3 minutes de repos).
5. Habitudes alimentaires stables ; niveau d'alimentation normal ; pas d'historique en terme de désordre alimentaire ou de régime strict.
6. Activité physique à un niveau modéré 7. Capable déjeuner pendant au moins 10 heures, la nuit avant chaque session d'essai.
8. Capable de s'abstenir de manger des légumineuses et de boire de l'alcool le jour avant chaque session d'essai.
9. Capable d'accomplir 2 sessions expérimentales par semaine
10. Sujet couvert par la sécurité sociale ou un système semblable 11. Attester ne pas prendre un traitement pour l'anorexie, la perte de poids, ou n'importe quelle forme de traitement pouvant interférer avec le métabolisme ou les habitudes diététiques 12. Le sujet a consenti par écrit pour participer à l'étude.
2. Produits alimentaires testés
Les repas tests sont composés de pain blanc, d'un produit laitier frais (PLF) et d'eau minérale. Dans chaque repas, seul le PLF est l'élément différenciant car il comporte des ingrédients actifs ajoutés. Ces ingrédients actifs sont la gomme de guar et des béta glucanes d'avoine. La gomme de guar a été mise en œuvre dans un PLF via un sirop. Les béta glucanes sont apportés sous forme de "crisps" contenus dans un "top cup" et mélangés avec le PLF au moment de sa consommation. La forme physique d'introduction du beta glucane dans le produit n'influe pas sur son effet.
Les PLF tests contenant les ingrédients actifs et les cocktails recommandés sont les suivants :
Figure imgf000016_0001
Tableau 1 : Teneur en ingrédients actifs dans les différentes préparations laitières testées Chacun des PLF (contrôle ou test) est consommé avec du pain blanc et de l'eau minérale. Chaque repas apporte une quantité de glucides disponibles constante de 50 g d'un volume d'eau constant de 250 mL, et d'une quantité constante de 150 g de PLF. Les glucides disponibles sont apportés à la fois par le PLF et par le pain. Ainsi la composition en macronutriments du PLF et du pain permet de déterminer la quantité de pain à consommer avec le PLF pour apporter 50 g de glucides.
Figure imgf000016_0002
Tableau 2 : Composition en macronutriments pour 100g de produits testé 3. Administration des produits
Chacun des 12 sujets participant à l'étude consomme les 4 repas testés à une seule occasion. Il y a au moins un jour de séparation entre les séances expérimentales consécutives. De plus, les sujets sont invités à accomplir au moins deux séances expérimentales par semaine pendant la majeure partie du temps qu'ils participent à l'étude, mais le taux de participation minimum exigé est d'une séance expérimentale par semaine. Tous les repas sont donnés aux sujets dans un ordre aléatoire selon une liste de randomisation établie par des biostatisticiens. Le repas de référence (produit laitier standard + pain + eau) et les repas testés (produit laitier-test + pain + eau) sont servis aux sujets en portions contenant 50 grammes de glucides disponibles. Chaque portion est pesée avant et après consommation. Les sujets consomment chacun des repas test ou de référence ainsi que l'eau à un rythme confortable dans un maximum de 12 minutes. Tous les repas testés sont consommés par les sujets à jeun le matin, approximativement au même moment que les sujets consommeraient normalement leur petit déjeuner. 4. Méthode expérimentale
4.1 Design de l'étude et protocole expérimental
Par cette étude, on étudie les effets postprandiaux à court terme du produit contrôle et de 3 produits consommés au cours d'un repas sur les glycémie et insulinémie pendant une période de deux heures. Les résultats obtenus avec les produits testés sont comparés à ceux obtenus avec le repas contrôle (produit laitier standard + pain + eau).
L'étude est faite en cross over et en simple aveugle.
4.2 Conditions expérimentales générales
L'investigateur vérifie d'abord à l'occasion d'une session de screening que chaque sujet est en bonne santé (examen médical) et peut participer à l'étude. Cette dernière consiste en des mesures répétées de glycémie et d'insulinémie à partir d'un échantillon sanguin pris au bout du doigt. Pour chacun des prélèvements, les sujets mettent leurs mains dans un seau d'eau chaude pour augmenter la circulation sanguine dans leurs doigts). Après 1-1.5 minutes, un échantillon de sang est prélevé au bout de leur doigt (-5 minutes), puis un autre est fait cinq minutes plus tard (0 minutes). On sert à chaque sujet (assis à une table) un repas test ou le repas contrôle, à consommer dans un délai de 12 minutes. Un chronomètre est démarré pour chaque sujet dès qu'il commence à manger (0 minutes). D'autres prélèvements sanguins sont pratiqués à 15, 30, 45, 60, 90 et 120 minutes après le début du repas. Durant les 120 minutes de séance expérimentale, le sujet demeure assis dans un environnement tranquille et sans stress.
4.3 Paramètres évalués
•+ Calcul des aires sous la courbe pour l'insulinémie et la glycémie Pour chaque séance expérimentale de 120 minutes, les concentrations plasmatiques de glucose des huit échantillons de plasma collectés (2 en période dite basale, et 6 en période post prandiale) sur le sujet pendant cette session sont utilisées pour calculer l'aire sous la courbe (AUC), en utilisant la règle trapézoïdale avec la ligne de base tronquée à zéro. La ligne de base est ici définie comme la moyenne entre les concentrations en glucose à -5 minutes et 0 minutes. Tout secteur négatif sous la ligne de base est ignoré. Les valeurs d'AUC permettent la comparaison des effets intégrés des produits testés sur une période fixe de temps. Une valeur d'AUC est calculée pour chaque sujet et pour chaque produit. La moyenne des AUC pour les 12 sujets est rapportée en tant que valeur finale d'AUC d'insulinémie et de glycémie pour chaque produit.
L'échantillon de sang est collecté dans un micro tube en plastique de 1,5 ml contenant 10 unités internationales d'anticoagulant, du sel de sodium d'héparine. Juste après le prélèvement, le sang est mélangé à l'anticoagulant en renversant doucement le tube. Le tube est ensuite centrifugé. Le plasma est alors immédiatement transféré dans un micro tube en plastique marqué et stocké - à 200C jusqu'à analyse (<3 jours pour le glucose plasmatique ; et < 1 mois pour l'insuline plasmatique).
Les concentrations plasmatiques en glucose sont mesurées en duplicate à partir de 5 μl d'échantillons en utilisant un spectrophotomètre pratiquant l'analyse enzymatique glucose hexokinase /glucose-6-phosphate dehydrogénase. Tous les huit échantillons de sang collectés d'un même sujet à une séance expérimentale sont analysés dans la même série d'analyses. Chacune des séries d'analyses sera faite avec des témoins standards et un contrôle interne de sérum. Des concentrations plasmatiques en insuline sont mesurées en utilisant un kit de radio immunologie avec des tubes couverts d'anticorps en phase solide.
Analyses statistiques
Objectifs et principes statistiques utilisés
L'analyse statistique est effectuée par deux approches complémentaires : a parmi les repas testés, quels sont ceux qui diminuent de façon significative, vs. le repas contrôle, l'aire sous la courbe de l'insulinémie tout en maintenant une glycémie normale? L'analyse de variance complétée de tests de comparaison de moyenne sont appliqués pour répondre à cette approche. a parmi les repas testés, quels sont ceux qui diminuent de façon significative le rapport entre la réponse insulinémique du repas-test sur celle du repas contrôle ? Le calcul de confiance de la réponse relative, issu de l'analyse de variance, est appliqué pour répondre à cette approche. Indicateurs
Les indicateurs de la réponse insulinémique sont l'aire sous la courbe et la valeur relative de l'insulinémie par rapport au repas contrôle. Un ingrédient est « actif » lorsqu'il diminue de façon significative le profil et/ou l'AUC. Analyse des déviations au protocole
L'analyse des déviations de protocole (mineures et principales) est exécutée pour chaque sujet. Des sujets présentant des déviations majeures par rapport au protocole sont inclus dans la population d'ITT (Intention To Treat) et exclus de la population PP (Per Protocole) pour l'analyse statistique. L'analyse des données est faite sur les populations suivantes : la population ITT, i.e tous les sujets inscrits dans l'étude, randomisés et recevant au moins un des produits ; la population PP comprenant des sujets inclus dans la population d'ITT ne présentant aucune déviation principale de protocole.
Parmi les 12 sujets randomisés aucun ne présente de déviations majeures au protocole. Consolidation de la matrice de données
En préambule, la normalité des données est évaluée à l'aide du test de Shapiro. Traitement préparatoire à l'analyse de variance Pour tout produit pris individuellement, tout sujet ayant une valeur d'insulinémie et de glycémie relatives au produit contrôle plus grande que la valeur moyenne du groupe produit à plus ou moins 2 écart-type sera enlevé pour calculer la valeur moyenne du groupe.
Analyse statistique descriptive Des statistiques descriptives (moyenne, médiane, écart type, erreur type sur la moyenne (SEM), coefficient de variation (cv), minimum et maximum) sont faites pour les concentrations plasmatiques en insuline et en glucose à chaque temps (-5, 0, 15, 30, 45, 60, 90 et 120 minutes) pour chaque produit testé et produit contrôle ainsi que pour les valeurs d'insulinémie et de glycémie relatives au contrôle pour chaque produit testé. Analyse de variance et comparaison de moyenne
Des analyses de variances sont faites pour déterminer s'il y a des différences significatives entre les valeurs moyennes d'AUC d'insulinémie et de glycémie consécutives à l'ingestion des repas. Si un effet produit est trouvé statistiquement significatif, un test de comparaison de moyenne post-hoc est réalisé (test de Dunnett) afin d'identifier les différences significatives spécifiques des repas testés versus le repas contrôle. Calcul de l'intervalle de confiance de la valeur relative
L'analyse de la réponse relative de l'insuline et de la glycémie par rapport au repas contrôle est réalisée grâce au calcul de l'intervalle de confiance issu de l'analyse de variance. Si l'intervalle de confiance de la réponse relative pour un repas donné exclu la valeur 100, cela signifie qu'il est différent du repas contrôle. Résultats
Etude de l'insulinémie
^ Profil insulinémique et aire sous la courbe (A UC)
Les résultats sont reportés sur la figure 2 qui représentent l'évolution du taux d'insulinémie (pM) en fonction du temps (min) Légende : repas contrôle gomme de guar seule beta glucane seul
— • • — beta glucane + gomme de guar L'insulinémie des sujets avant consommation des repas n'est pas significativement différente d'un repas à un autre (p=0,55), elle est de l'ordre de 21,5pM. En comparaison avec le repas contrôle :
Les repas contenant le PLF avec la gomme de guar et le béta glucane (B- glucane) ont tendance à faire diminuer l'AUC insulinémique par rapport au repas témoin. le repas contenant des béta-glucanes et de la gomme de guar a tendance à diminuer l'AUC de manière la plus marquée par rapport au repas témoin. ^ Réponse insulinémique ( AUC)
Les résultats de l'analyse de variance de l'aire sous la courbe de la réponse insulinémique sont présentés dans le tableau 3 suivant :
Figure imgf000021_0001
Tableau 3 : Récapitulatif des AUC d' insulinémie
Le béta-glucane ou la gomme de guar seuls ne diminuent pas signifïcativement la réponse insulinémique. La combinaison des deux ingrédients dans le même produit permet une diminution plus importante de l'aire sous la courbe (- 2422 pM/min ; P < 0,05) que la somme des effets des deux ingrédients pris séparément (+ 356 et - 710 pM/min, respectivement). Ainsi, la diminution de la réponse insulinémique du repas constitué du PLF et du cocktail (gomme de guar + béta-glucanes) est de l'ordre de 21%, alors que la diminution de la réponse insulinémique des repas constitués du PLF ne contenant que de la gomme de guar ou que du beta glucane est à peine modifiée (+ 3% et - 6% pour béta-glucane et gomme de guar, respectivement) par rapport au repas sans ingrédient actif.
Les résultats de la réponse insulinémique relative au repas contrôle sont présentés dans le tableau 4.
Figure imgf000021_0002
100 = valeur du repas contrôle
Intervalle de confiance déterminé lors de l'analyse de variance
Tableau 4 : Récapitulatif des réponses relatives d'insulinémie Cette analyse permet de montrer que la valeur relative de la réponse insulinémique est significativement inférieure par rapport au repas contrôle, car la valeur 100 est exclue de l'intervalle de confiance du repas contenant les béta glucanes et la gomme de guar. Ce qui n'est pas le cas pour les deux repas contenant l'un ou l'autre des ingrédients, dont les valeurs ne sont pas différentes du repas contrôle.
En conclusion, le cocktail béta-glucane + gomme de guar diminue significativement (p<0,05) la réponse insulinémique de 21%, avec une diminution exacerbée par rapport aux deux ingrédients pris seuls. Etude de la glycémie
^ Profil glycémique et aire sous la courbe (AUC)
Les résultats sont donnés sur la figure 3, qui représentent l'évolution de la concentration en glucose (mM) en fonction du temps (min)
Légende : repas contrôle gomme de guar seule beta glucane seul
— • • — beta glucane + gomme de guar
La glycémie des sujets avant consommation des repas n'est pas significativement différente d'un repas à un autre (p=0,33), elle est de l'ordre de 5,15 mM.
Les béta-glucanes et la gomme de guar mis en œuvre individuellement ou en cocktail, ne diminuent pas la réponse glycémique.
Figure imgf000022_0001
Tableau 5 : Récapitulatif des AUC de glycémie
Le cocktail béta-glucane + gomme de guar maintient une glycémie normale. Les résultats de la réponse relative de la réponse glycémique par rapport au repas contrôle sont présentés dans le tableau 6.
Figure imgf000023_0001
100 = valeur du repas contrôle
Intervalle de confiance déterminé lors de l'analyse de variance
Tableau 6 : Récapitulatif des réponses relatives de glycémie
La réponse relative de la glycémie par rapport au repas contrôle ne diffère pas d'un repas test à l'autre.
En conclusion, tous les repas sont égaux par rapport à la réponse glycémique. Synthèse des résultats
Le tableau 7 ci dessous résume la signifîcativité des ingrédients ainsi que l'intensité de leur impact sur la baisse des différents critères étudiés versus le repas contrôle lors de l'exploitation du plan d'expérience.
Figure imgf000023_0002
Tableau 7 : Effet de la gomme de guar et des béta-glucanes sur l'insulinémie et la glycémie Conclusion générale
La mise en œuvre d'un cocktail de 3,6 g de béta-glucane et de 8,1 g de gomme de guar dans un produit laitier frais diminue de manière synergique la réponse insulinémique du repas, tout en maintenant un pic puis un décours glycémique postprandial normal. Exemple 2 : Détermination des concentrations optimales de beta-glucane et de gomme de guar partiellement hydrolysée
Une quantité déterminée de gomme de guar partiellement hydrolysée (PHGG : SUNFIBER R® - Taiyo Kagaku - Fiderstadt, Germany) et de fibres de beta-glucane (BARLIV® - Cargill - Minneapolis, MN, USA) sont dispersées dans de l'eau. Cette dispersion est ensuite chauffée jusqu'à 95°C et maintenue à cette température. La dispersion est enfin refroidie lentement (pendant 120 minutes), sous cisaillement (150 s"1), jusqu'à 100C.
La viscosité (mesurée à l'aide d'un rhéomètre PHYSICA UDS 200 - Anton Paar) de la solution obtenue est mesurée juste après fabrication (JO) et un jour après cette fabrication (J+ 1).
L'aspect de la solution obtenue est ensuite évalué à J+l. Le point de comparaison pour cette évaluation est l'aspect d'un produit n'ayant pas subi le cisaillement mais ayant subi le même traitement thermique.
Les résultats obtenus sont donnés dans le tableau 8 suivant :
Figure imgf000024_0001
Tableau 8
Ils sont par ailleurs reportés sur la figure 4, sur laquelle la teneur (en % massique) en PHGG est reportée en ordonnés et à la teneur en beta-glucane (% massique) est reportée en abscisse.
La zone hachurée, au-dessus de la courbe, correspond à la zone dans laquelle la dispersion ne gélifie pas (zone de « non gel ») alors que la zone en dessous de la courbe correspond à une zone de gélifîcation (zone de « gel »).
La courbe obtenue donne la teneur minimale en PHGG nécessaire par rapport à la teneur en β - glucane désirée, pour une cinétique de refroidissement.
Les teneurs minimales en PHGG pour d'autres cinétiques de refroidissement peuvent facilement être déterminées en reproduisant l'enseignement de cet exemple 2 adapté à la cinétique choisie. Exemple 3 : Préparation de produits laitiers fermentes contenant du beta- glucane :
Produits de type yoghourt brassé :
Un produit proche d'un yoghourt brassé aux fruits texture a pu être obtenu par mélange 50/50 d'un yoghourt brassé nature (d'une viscosité de 1050 mPa.s à 10 0C) et d'une solution à 6,4% de β - glucane telle que décrite ci-dessus.
L'opération de mélange ne présente pas de difficulté particulière et peut être réalisée en utilisant des mélangeurs classiques.
Ce produit présente une viscosité de 1800 mPa.s. à 100C, il possède des propriétés organoleptiques acceptables et il est stable lors d'une conservation à 100C pendant 28 jours.
125 g de ce produit contiennent une dose de 4 g de β - glucane. Produits de type yoghourt brassé :
Un produit proche d'un yoghourt brassé aux fruits plus fluide a pu être obtenu par mélange 81/19 d'un yoghourt brassé nature (de viscosité de 1050 mPa.s à 10 0C) et d'une solution à 6,4% de beta-glucane telle que décrite ci-dessus.
L'opération de mélange ne présente pas de difficulté particulière et peut être réalisée en utilisant des mélangeurs classiques.
Ce produit présente une viscosité de 1070 mPa.s. à 100C, il possède des propriétés organoleptiques acceptables et il est stable lors d'une conservation à 100C pendant 28 jours.
125 g de ce produit contiennent une dose de 1,5 g de beta-glucane. Boissons lactées fermentées :
Une boisson lactée fermentée aux fruits a pu être obtenue par mélange de 88 % d'un lait fermenté nature à boire (de viscosité 30 mPa.s) et de 12 % d'une préparation à base de jus de fruits contenant 6,4 % de beta-glucane telle que décrite ci-dessus.
L'opération de mélange ne présente pas de difficulté particulière et peut être réalisée en utilisant des mélangeurs classiques.
Ce produit présente une viscosité de 280 mPa.s. à 100C, il possède des propriétés organoleptiques acceptables et il est stable lors d'une conservation à 100C pendant 28 jours.
100 g de cette boisson contiennent une dose de 0,75 g de beta-glucane.

Claims

Revendications
1. Produit alimentaire semi- fluide comprenant 2,5 g à 16 g de gomme de guar et 2,8 g à 11,3 g de fibres de beta-glucane, par portion dudit produit alimentaire, lesdites portions étant comprises entre 125g et 250g, caractérisé en ce que le ratio massique gomme de guar : fibres de beta-glucane est compris entre 2 : 1 et 4 :1.
2. Produit alimentaire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend 8 à 12 g de gomme de guar et 3 à 4 g de fibres de beta-glucane, par portion dudit produit alimentaire, lesdites portions étant comprises entre 125 g et 250g.
3. Produit alimentaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les fibres de beta-glucane sont dispersées dans ledit produit alimentaire.
4. Produit alimentaire selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 3, caractérisé en ce que les fibres de beta-glucane sont présentes, dans ledit produit alimentaire, sous une forme solide.
5. Produit alimentaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la source de fibres de beta-glucane est un extrait de céréales choisies dans le groupe constitué par l'orge et l'avoine, en particulier l'avoine.
6. Produit alimentaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est choisi dans le groupe constitué par les produits à base de soja, les produits à base de fruits et/ou de légumes, les fourrages pour produits céréaliers, et les produits laitiers.
7. Produit alimentaire selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est choisi dans le groupe constitué par les produits laitiers.
8. Produit alimentaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, en tant qu'aliment fonctionnel.
9. Produit alimentaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour la prévention du diabète, de l'obésité, des maladies cardiovasculaires et la prévention et/ou le traitement du surpoids.
10. Produit alimentaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour diminuer l'insulinémie post prandiale tout en maintenant un profil glycémique normal.
11. Produit alimentaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour ralentir l'absorption du glucose.
12. Produit alimentaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour réduire le taux de cholestérol sanguin.
13. Utilisation d'une association de gomme de guar et de fibres de β - glucane dans la fabrication d'un aliment fonctionnel destiné à prévenir le diabète, l'obésité, les maladies cardiovasculaires et à prévenir ou traiter le surpoids, caractérisé en ce que dans ledit aliment fonctionnel le ratio massique gomme de guar : fibres de beta-glucane est compris entre 2 : 1 et 4 : 1.
14. Utilisation selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'aliment fonctionnel est un produit laitier.
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