Bioaccessibilité et propriétés antioxydantes des polyphénols et caroténoïdes des fruits et légumes dans le tractus digestif

Les fruits et légumes, tout comme leurs microconstituants (polyphénols, caroténoïdes) sont impliqués dans la protection contre le développement des maladies cardiovasculaires et de certains cancers. Néanmoins, l’influence de la matrice végétale sur les propriétés nutritionnelles des fruits et légumes est encore mal connue. Les projets conduits au sein de l’UMR SQPOV visent à élucider la bioaccessibilité des caroténoïdes et des polyphénols au cours de la digestion pour des fruits et légumes couramment consommés ainsi que leur capacité protectrice vis-à -vis des lipides polyinsaturés sensibles à l’oxydation. Une partie des travaux présentés dans ce manuscrit a été menée en collaboration avec les Unités UNH et QUAPA pour leurs expertises en expérimentation animale et digestion de la viande. Polyphénols : dans une étude d’intervention, six mini-porcs ont reçu un repas de type occidental à base de viande de bœuf et d’huile de tournesol. Il a été montré que les lipides polyinsaturés de l’alimentation s’oxydaient dans le compartiment gastrique en présence des diverses formes de fer apportées par la viande. Par ailleurs, l’ajout à ce repas de fruits et légumes détaillés en dés ou de l’extrait phénolique correspondant limitait fortement l’apparition des produits d’oxydation lipidique primaires et secondaires. D’autre part, la bioaccessibilité des composés phénoliques, définie comme la fraction solubilisés dans la phase aqueuse, était généralement supérieure lorsque les composés phénoliques étaient fournis sous forme d’extrait plutôt que de fruits et légumes, en accord avec une diffusion limitée des polyphénols depuis la matrice végétale. Caroténoïdes : les études portent sur les facteurs qui affectent le transfert des caroténoïdes depuis la matrice tomate vers la phase lipidique du bol alimentaire. Cette étape est la première limitant la bioaccessibilité de ces microconstituants lipophiles. Si nos études confirment un rôle important de leur séquestration au sein des structures natives de la matrice végétale, nous montrons également que des facteurs liés aux procédés de transformation affectent leurs propriétés de diffusionFruit and vegetables and their microconstituants (polyphenols, carotenoids) are inversely associated with the development of cardiovascular diseases and cancers. However, the influence of the plant matrix on the nutritional properties of fruit and vegetables remains to be elucidated. Studies led at the joint research unit SQPOV intend to give an insight into the bioaccessibility of carotenoids and polyphenols in the course of digestion as well as their protective capacity towards dietary polyunsaturated lipids which are largely oxidizable. Part of the work presented in this manuscript has been conducted in collaboration with INRA research units UNH and Quapa owing to their expertise in animal experiments and meat digestion. Polyphenols : in an intervention study, six minipigs received a standard Western diet containing primarily sunflower oil and ground beef meat. Lipid oxidation was evidenced in the gastric compartment when dietary polyunsaturated lipids were in the presence of various iron forms. Additionally, meal addition with diced fruit and vegetables or the corresponding phenolic extract markedly slowed down the accumulation of primary and secondary lipid oxidation products. On the other hand, the polyphenol bioaccessibility, which is defined as the soluble fraction in the aqueous phase, proved to be higher for polyphenols provided as the extract rather than diced F&V, in agreement with a limited diffusion from the plant matrix. Carotenoids : our studies aimed at identifying factors affecting the transfer of carotenoids from the tomato matrix to the lipid phase of the gastric bolus. This step appears to be the first one limiting the bioaccessibility of these micronutrients. If our results confirmed the dominant role of their sequestration within the native structures of the plant tissues, we also showed that processing methods strongly affect their diffusivit