Biological mechanisms of lipid melting during cooking and adapted nutritional solutions

Ce projet de thèse avait pour objectifs d’explorer de nouvelle voies biologiques afin d’identifier des mécanismes pouvant impacter le rendement technologique du foie gras et sa variabilité, puis de proposer et de tester des solutions nutritionnelles agissant sur ces voies et permettant ainsi de mieux maîtriser ce critère de qualité. Durant la première partie de cette thèse, nous avons plus spécifiquement étudié deux groupes de foies issus de différents lots expérimentaux. Le premier groupe (PF) était composé de foies avec un poids moyen d’environ 550 g et un rendement technologique élevé, tandis que le second groupe (PE) était composé de foies avec un poids moyen supérieur à 700 g et avec un rendement technologique faible. Il est apparu que le développement de la stéatose hépatique lors du gavage était accompagné d’une activation des mécanismes de réponse à l’hypoxie dans les deux groupes de foie. Ils pouvaient néanmoins se distinguer par un niveau d’hypoxie plus élevé dans les foies avec un rendement faible, ainsi que par une plus forte accumulation de lipides accompagnée de plus de synthèse de tissu conjonctif, mais aussi par une baisse de la quantité totale de protéines hépatiques. A cela s’ajoute une hausse du niveau de stress oxydatif cellulaire, ce qui pourrait provoquer une augmentation du taux d’hydroxydes lipidiques qui fragiliseraient alors la membrane plasmique, ainsi que le déclenchement de mécanismes de mort cellulaire programmée. Dans la seconde partie de cette thèse, grâce à des suppléments rajoutés au prémix témoin, dans les foies du groupe poids faible, une meilleure gestion du métabolisme énergétique ainsi qu’une baisse des niveaux de stress oxydatif ont été observés. Par contre, pour les foies du groupe poids élevé, la supplémentation a entrainé une baisse du niveau d’hypoxie sévère. Cette supplémentation reste encore probablement perfectible car ses effets semblent dépendre de conditions environnementales comme la température extérieure durant l’élevage et le gavage des canards.The objectives of this thesis project were to explore new biological pathways in order to identify mechanisms that could impact the technological yield of foie gras and its variability, and then to propose and test nutritional solutions that act on these pathways and thus enable better control of this quality criterion. During the first part of this thesis, we more specifically studied two groups of livers from different experimental batches. The first group (LWL) was composed of livers with an average weight of about 550 g and a high technological yield, while the second (HWL) group was composed of livers with an average weight of more than 700 g and with a low technological yield. It appeared that the development of hepatic steatosis during force-feeding was accompanied by activation of hypoxia response mechanisms in both liver groups. However, they could be distinguished by a higher level of hypoxia in the livers with a low technological yield, as well as by a higher accumulation of lipids accompanied by more connective tissue synthesis, but also by a decrease in the total amount of liver proteins. In addition, there is an increase in the level of cellular oxidative stress, which could lead to an increase in the level of lipid hydroxides that would then weaken the plasma membrane, as well as the triggering of programmed cell death mechanisms. In the second part of this thesis, thanks to supplements added to the control premix, in the livers of the LWL group, a better management of energy metabolism and a decrease in oxidative stress levels were observed. On the other hand, in the livers of the HWL group, supplementation resulted in a decrease in the level of severe hypoxia. This supplementation probably still remains perfectible as its effects seem to depend on environmental conditions such as the outside temperature during rearing and force-feeding of the ducks