Destructuration lors de la mastication humaine chez le sujet âgé : application à la conception d’aliments céréaliers enrichis en protéines végétales

• Main Author: Assad Bustillos, Melissa
• Other Authors: Nantes
• Language: fr
• Published: 2019
• Subjects: >; 612.31
• Online Access: http://www.theses.fr/2019NANT4001

Afin de développer des aliments adaptés aux populations seniors, dans le cadre du projet ANR-AlimaSSenS, l’objectif de cette thèse a été de comprendre les mécanismes de destructuration et de formation du bol alimentaire de deux aliments céréaliers (brioche et génoise) enrichis en protéines de légumineuses. La déstructuration orale de ces aliments (FOP) a été étudiée par imagerie et par rhéologie, en lien avec la perception du confort en bouche et la physiologie des seniors. Il a été montré que le flux salivaire a une influence majeure sur la viscosité du bol alimentaire, elle-même fortement liée à la perception du confort. La fragmentation de l’aliment dépend de sa texture et de l’état dentaire du sujet. Afin de préciser ces relations, l’évolution des propriétés mécaniques et de la structure alvéolaire des aliments lors de la mastication a été étudiée par microtomographie aux rayons X sous compression in situ, en grandes déformations (90%). Les résultats, qui s’appuient sur une modélisation par éléments finis, montrent que l’épaisseur et l’hétérogénéité des parois jouent un rôle clé dans les mécanismes de fragmentation. Finalement, l’impact de l’enrichissement sur la texture dépend du produit, et modifie les mécanismes de destructuration orale et de perception du confort. Pour la génoise, cet impact peut être minimisé par le procédé, tout en préservant la digestibilité des protéines. Cette étude interdisciplinaire débouche donc sur des propositions concrètes pour élaborer des aliments céréaliers réalistes, aux propriétés sensorielles acceptables et contribuant à satisfaire les besoins nutritionnels des seniors. === The oral physiology of the elderly isgenerally altered and their protein needs are higherthan adults. In order to develop foods that are fit forthis population, within the framework of the ANRAlimaSSenSproject, the aim of this thesis was tounderstand oral breakdown and bolus formationmechanisms of two soft cereal foods (brioche andsponge cake) fortified with pulse proteins. The oralprocessing of these foods (FOP) was studied byimaging and rheology, and results related to theperception of oral comfort and the physiology of theelderly. Salivary flow was found to have a majorinfluence on the viscosity of the bolus, the latterbeing strongly related to the perception of comfort.Food fragmentation depended on the texture of thefoods and on the individual’s dental status.To clarify these relationships, the evolution of themechanical and structural properties of thematrices was studied by in situ X-raymicrotomography under compression at large deformations (90%). Results, confirmed by finite element numerical modeling, showed that the cell wall thickness and heterogeneity play a key role in the fragmentation mechanisms. Finally, the impact of protein fortification on the texture depends on the product, and reflects on the mechanisms of oral processing and oral comfort perception. In sponge-cake, these changes can be minimized via the processing, while preserving the digestibility of proteins. This interdisciplinary study leads to concrete proposals for developing realistic cereal foods, with acceptable sensory properties and helping to meet the nutritional needs of seniors.