Ration Alimentaire - Cours 2024-2025

Physiologie de la nutrition humaine Ration alimentaire 2ème année Licence: Contrôle Qualité des aliments et Hygiène Professeur Lotfi ACHOUR 2024-2025  Définition d’un aliment Un aliment est une substan...

Physiologie de la nutrition humaine Ration alimentaire 2ème année Licence: Contrôle Qualité des aliments et Hygiène Professeur Lotfi ACHOUR 2024-2025  Définition d’un aliment Un aliment est une substance; en général naturelle; utilisé pour nourrir l’organisme. Il est constitué des nutriments dont l’organisme a besoin pour son développement harmonieux et son bon fonctionnement. Les aliments ne doivent pas être dangereux pour la santé (virus, bactéries …). Ils doivent être transformés dans l’organisme, c.à.d. assimilés, utilisés directement ou mis en réserve. 2  Définition d’un nutriment Substance apportée par l’alimentation et qui assure le développement et l'entretien de l’organisme. Les protéines, les glucides, les lipides, les vitamines, les sels minéraux et les oligoéléments sont des nutriments. Décomposés à partir des aliments, les nutriments passent ensuite dans l'intestin pour être absorbés par le sang et utilisés par l'organisme.  Nutriment Un nutriment est un produit simple, contenu dans les aliments, et utilisé par l'organisme pour couvrir ses besoins. Les aliments contiennent en proportions variables trois nutriments énergétiques: les protides, les lipides et les glucides. Certains nutriments sont dits indispensables ou essentiels, car le corps ne peut les fabriquer, et ils doivent être absolument apportés par l'alimentation: ce sont les acides aminés essentiels (au nombre de 8) et les acides gras essentiels (au nombre de 2). Les protides (ou protéines) sont des nutriments formés d'acides aminés (il en existe plus 20 dans la nature, dont 9 sont indispensables. 4  Rôles fonctionnels des nutriments On distingue 2 familles de nutriments : les macro nutriments et les micro nutriments, la différence est que les macro nutriments fournissent de l'énergie et pas les micro nutriments. Les macro nutriments sont : les glucides (ou "sucres"), les protéines, les lipides (ou "graisses"). Les micro nutriments sont : les vitamines (elles sont au nombre de 13), les éléments minéraux, les fibres alimentaires et l’eau 5  1- Apport calorique La ration alimentaire globale est répartie en : Glucides 50 – 55 % Lipides 30 – 35 % Protides 12 – 15 % Sans cet équilibre il n’y a pas d’utilisation efficace des aliments de la ration. 2- Ration protidique a- Définition des protéines Les protéines sont des chaines composées de successions d’acides aminés, chaque acide aminé comprend deux fonctions : Une fonction carboxylique (-COOH) et une fonction amine (-NH3) La synthèse protidique est le phénomène fondamental de la vie. Les protéines sont les constituants fondamentaux de la matière vivante.. 28 acides aminés constituent les protéines alimentaires 20 acides aminés sont utilisés par le corps humain (c.à.d. les acides aminés utilisés pour la synthèse des protéines des organismes vivants). 7  Nom Symbole glycine ou glycocolle Gly Les acides aminés Alanine Ala Valine Val * Parmi les 20 acides aminés , il y’a 9 qui sont Leucine Leu Isoleucine Ile indispensables pour l’homme dont 2 sont Sérine Ser partiellement indispensables, Méthionine et Thréonine Thr Phénylalanine, qui peuvent au besoin être Méthionine Met synthétisés à partir de la cystéine pour le Cystéine CySH premier et tyrosine pour le second. Proline Pro Phénylalanine Phe * Arginine est indispensable pour les animaux Tyrosine Tyr comme le chat, le chien… Tryptophane Try Acide Aspartique Asp acide Glutamique Glu Lysine Lys Arginine Arg Histidine His Asparagine Asn Glutamine Gln 8 2- Ration protidique b- Rôles des protéines Les protéines assurent 2 rôles au niveau de l’organisme : - Un rôle de structure : maintien de la masse musculaire et d’autres structures protéiques (ADN et autres), rôle principal; - Un rôle énergétique : Un gramme de protéines peut fournir 4 kilocalories d’énergie à l’instar des glucides, rôle secondaire.  2- Ration protidique c- Apport protidique Les protéines peuvent être d’origine animale ou végétale. Parmi les aliments riches en protéines, on cite à titre d’exemples : - Produits d’origine animale : Viandes, poisson, foie, lait, yaourt, fromage, œuf... - Produits d’origine végétale : Lentilles, haricots, céréales... L’apport protidique (12 – 15 %) doit respecter l’équilibre entre les protéines d’origine animale et d’origine végétale. Ces rapports sont très variés de 10 – 50 %. L’équilibre adopté est de 20 % protéines animales et de 80 % protéines végétales. Ce rapport est suffisant pour assurer l’équilibre protéique total. 3 notions fondamentales sont à connaître: Valeur biologique des protéines Notion de facteur limitant des protéines Supplémentation et complémentation 2- Ration protidique - Valeur biologique des protéines La valeur biologique d'une protéine correspond à la qualité de son utilisation par notre organisme. Une protéine de haute valeur biologique sera mieux utilisée par le corps et permettra une bonne construction musculaire. La qualité d'une protéine est nommée valeur biologique. Elle est déterminée par sa composition en acides aminés essentiels et sa digestibilité. La digestibilité ou Coefficient d’utilisation digestif = Azote ingéré – Azote fécal *100 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Azote ingéré Contrôle qualité des aliments & 11 hygiène 2- Ration protidique - Valeur biologique des protéines Les protéines alimentaires sont constituées de 28 acides aminés (AA). Ces AA sont divisés en deux groupes : les AA indispensables ou essentiels (AAE) et les AA accessoires. Les AAE ne sont pas synthétisés par l’organisme et doivent être apportés par l’alimentation. Ils sont au nombre de 9 : leucine, isoleucine, valine, lysine, thréonine, tryptophane, méthionine, phénylalanine et l’histidine partiellement. Ces AA sont dits essentielles car si l’un est présent en quantité insuffisante ou absent, il présente un facteur limitant pour l’utilisation des autres AA et par conséquent à la synthèse des protéines. 2- Ration protidique - Valeur biologique des protéines Les autres AA sont considérés comme accessoires dans la mesure ou ils ne sont pas nécessaires à la synthèse des protéines fondamentales ou que l’organisme peut pallier leur insuffisance d’apport en les synthétisant à partir des autres AA par une réaction de transamination. Les protéines ont une valeur nutritionnelle inégale du fait de leur composition différente en AA. Les protéines d’origine animale ont une excellente valeur biologique alors que les protéines végétales manquent d’un ou plusieurs AAE (lysine et méthionine). 2- Ration protidique - Valeur biologique des protéines 2- Ration protidique - Notion de facteur limitant des protéines Les synthèses protéiques ne se font de façon satisfaisante que si tous les AAE sont présent en quantité suffisante. Si l’un d’entre eux manque dans une proportion donné, l’ensemble de synthèse diminue dans la même proportion. On dit que chaque AAE se comporte comme un facteur limitant : c’est l’AAE dont la teneur est plus faible qui limite le niveau du métabolisme protéique. Surtout : lysine pour les céréales méthionine pour les légumineuses 2- Ration protidique - Valeur biologique des protéines 2- Ration protidique - Notion de facteur limitant des protéines 2- Ration protidique - Supplémentation et complémentation Pour améliorer la valeur nutritionnelle des protéines végétales, il est possible d’ajouter l’AA insuffisant : c’est la supplémentation ou de mélanger plusieurs protéines dont le défaut se compense : c’est la complémentation. Il est à remarquer que les populations qui ont adopté des rapports élevés en faveur des protéines animales se voient exposer depuis un siècle aux pathologies de civilisation (maladies cardio- vasculaires, obésité …) et s’efforcent actuellement de réduire l’apport des protéines animales dans la ration alimentaire. 3- Ration lipidique a- Définition des lipides Les lipides ou corps gras sont des molécules insolubles dans l'eau, mais solubles dans les solvants organiques. Les cellules vivantes produisent un grand nombre de ces composés, dont la plupart contiennent des acides gras ou des dérivés d'acides gras. Les lipides regroupent toute la famille des graisses : acides gras saturés ou insaturés, phospholipides, cholestérol et triglycérides. Les lipides sont des nutriments essentiels au bon fonctionnement de l'organisme : - rôle énergétique très important - participent à l’élaboration de plusieurs hormones et transmetteurs - participent à la composition des membranes des cellules - participent à de nombreuses réactions enzymatiques - rôle de transport pour certaines vitamines 19  3- Ration lipidique b- Apport lipidique La ration lipidique (30 – 35 %) doit comporter 2 types de lipides : * Les lipides d’origine animale (graisse de viande, jaune d’œuf, beurre) riches en acides gras saturés (AGS). Ils sont considérés comme favorisant les maladies cardio-vasculaires à l’exception des huiles extraites des poissons essentiellement les poissons bleus. Les lipides d’origine végétale riches en acides gras insaturés (AGI). Ces huiles protègent contre les atteintes artérielles si elles sont consommées crues. Elles gardent cette qualité si elles ne sont pas soumises lors de leur cuisson à de hautes températures (+200 ºC). La ration lipidique doit comporter 2/3 d’AGI et 1/3 d’AGS. Dans le 2/3 d’AGI, on admet 1/3 d’acides mono-insaturés comme l’acide oléique et 1/3 d’acides poly-insaturés comme l’acide linoléique et l’acide arachidonique. 3- Ration lipidique b- Apport lipidique Les acides gras saturés sont contenus dans la viande, la charcuterie, les corps gras solides (saindoux) et les huiles végétales de palme, de coco. Les acides gras mono-insaturés sont contenus dans les huiles d’olive (surtout) ou de colza et d’arachide, les avocats, les olives, les noisettes, les amandes, les noix de cajou. Les acides gras polyinsaturés (AGPI), oméga-6 et oméga-3 issus respectivement de l’acide linoléique et de l’acide α-linolénique. Le cholestérol est d’origine animal uniquement : viande, abats, charcuterie, œufs, poisson et lait. Deux acides gras ne sont pas synthetisés par l'organisme, ils doivent être apportés par l'alimentation et sont "essentiels". Ce sont l'acide linoléique (C18 : 2 w 6) et l'acide alpha-linolénique (C18 :3 w 3). 4- Ration glucidique a-Définition des glucides Les glucides ou carbohydrates, appelés communément sucres, sont des composés chimiques à base de 3 molécules : Carbone, Hydrogène et Oxygène, leur rôle principal est de fournir à l’organisme vivant une source énergétique. Les glucides peuvent être subdivisés en 3 groupes selon la complexité de leurs structures chimiques, on trouve : Monosaccharides ou sucres simples constitués d’une seule molécule, dits oses, comme le glucose, le fructose, le ribose… ; Disaccharides, dits diholosides, composés de deux molécules de sucres simples, exp : lactose (sucre caractéristique du lait), maltose (sucre caractéristique du malt) et saccharose (sucre de table). Polysaccharides composés d’une succession de sucres simples donne lieu à des sucres complexes comme l’amidon, abondant dans les céréales, ou le glycogène. L’amidon est le polysaccharide le plus abondant dans l’alimentation humaine présent dans une grande variété de végétaux tels que les légumineuses, les céréales, les tubercules ou les fruits. 22 4- Ration glucidique a-Définition des glucides L’apport glucidique est de 50 à 55 % des calories totales. On distingue 2 types de glucides : * Sucres simples ou sucres à absorption rapide (sucre de commerce). Ils provoquent une élévation marquée et brève de la glycémie qui lèse les parois artérielles et favorisent l’athérome. *Sucres complexes ou sucres à absorption lente car ils nécessitent une digestion préalable (amidons, glycogène du foie). Ils provoquent une élévation modeste et prolongée de la glycémie. Un équilibre entre les 2 types de glucides est nécessaire (1/3 des sucres à absorption rapide pour 2/3 des sucres à absorption lente) 5- Apport hydrique L’eau est le constituant le plus important des tissus animaux et végétaux. Le corps humain contient entre 60 et 70 % d’eau repartie en deux secteurs intracellulaire et extracellulaire. Elle est indispensable à la vie, assure une fonction de transport de toutes les substances dissoutes à des fins d’absorption, de mise à disposition tissulaire et aussi assure l’élimination des substances indésirables par l’excrétion urinaire, sudorale ou par ventilation. 5- Apport hydrique L’eau est un besoin essentiel qui doit être couvert par l’alimentation. Elle est apportée essentiellement par les boissons, les aliments pour la plupart en contiennent une quantité importante. La ration hydrique totale est de 2 litres environ par jour. Il est à noter que les qualités d’eau sont à présent bien codifiées par l’OMS et que ses caractéristiques physico- chimiques, microbiologiques et organoleptiques sont universelles. Cependant, un seul paramètre devrait être modifié : celui du résidu sec (nature du sol). Ce dernier a été fixé par l’OMS à 1000 mg/l. 6- Apport vitaminique Les vitamines sont des substances organiques nécessaires en petite quantité pour promouvoir la croissance, maintenir la vie et les capacités de reproduction des animaux. Donc, elles sont indispensables à l’organisme, car celui-ci est incapable de synthétiser la plupart d’entre elles. Les vitamines sont impliquées dans de nombreuses fonctions biologiques : construction (croissance, développement du squelette…), fonctionnement et entretien (transformation et utilisation des macro- nutriments, vision, fonctionnement normal du système musculaire, nerveux, immunitaire…). 6- Apport vitaminique Cependant, on peut distinguer deux groupes de vitamines, les vitamines hydrosolubles (B et C) et liposolubles (A, D, E et K). Elles ne fournissent pas de calories, leur présence dans l’alimentation est indispensable. Elles président à la transformation, à l’utilisation et à la métabolisation de tous les nutriments. Les vitamines liposolubles sont appelées ainsi à cause de leur solubilité dans les substances lipidiques, dans les quelles sont convoitées. Les vitamines hydrosolubles sont apportées surtout par les produits céréaliers et les légumes et fruits. 6- Apport vitaminique les vitamines liposolubles, qui sont solubles dans les graisses, et que l'organisme peut mettre en réserve. Elles sont essentiellement apportées par les aliments d'origine animale et les huiles végétales. Ce sont les vitamines A, D, E et K. les vitamines hydrosolubles, qui sont solubles dans l'eau et ne sont pas stockées dans l'organisme (à l'exception de la vitamine B12) ; leurs apports doivent donc être assurés quotidiennement par notre alimentation. Ces vitamines sont apportées par la quasi-totalité des groupes d'aliments (viande, poisson, œufs, produits laitiers, céréales, fruits et légumes). Ce sont la vitamine C et les vitamines du groupe B (B1, B2, B3 ou PP, B5, B6, B8, B9 et B12). 6- Apport vitaminique Les apports pour les différentes vitamines seront forcement assuré, si l’équilibre de la ration alimentaire est respecté. Ils jouent un rôle primordial dans tous les mécanismes physiologiques les plus intimes de notre organisme (croissance, reproduction, transformation et utilisation des macro- nutriments, vision, fonctionnement normal du système musculaire, nerveux, immunitaire…). 7- Apport en éléments minéraux Les minéraux sont très importants, intervenant dans la régulation des mouvements d’eau, participent directement aux mécanismes de l’excitation neuromusculaire et entrant dans la constitution de certaines enzymes. Ils sont donc nécessaires au maintient d’une bonne santé. Les minéraux interviennent dans la constitution des tissus surtout osseux et représentent environ 4 % du poids de l’organisme humain. Comme les vitamines, ils ne sont pas énergétiques, mais sont indispensables dans la ration alimentaire. 7- Apport en éléments minéraux Les minéraux font partie du groupe des aliments protecteur dans la ration. Une alimentation équilibrée et variée apporte la totalité des éléments minéraux dont l’organisme a besoin. * Le sel : est le seul élément minéral qui doit être ajouté artificiellement à l’alimentation. L’apport moyen du sel (Nacl) est de 6 à 10 g/j. La plupart des aliments en contiennent. Le potassium est l’ion antagoniste du Na – l’apport quotidien moyen en Kcl se situe entre 2 et 4 g/j. * Les autres éléments minéraux : Normalement les apports minéraux ne posent pas de problème dans une alimentation équilibrée. 8- Apport en fibres alimentaires La ration alimentaire doit en outre apporter certaines substances inertes destinées à augmenter le volume du continu intestinal pour favoriser sa progression. Outre la cellulose, ce sont les hémicelluloses, la lignine et les pectines. Ces substances ne sont pas hydrolysées par les enzymes digestives. Elles retiennent une certaine quantité d’eau, jouent un rôle important dans le métabolisme des acides biliaires, dans la prévention de certaines maladies telle que la constipation, la diverticulose ou le cancer colique. 8- Apport en fibres alimentaires La quantité moyenne de fibres apportées dans une ration alimentaire doit être de 25 à 30 g/j. Les principales sources sont les fruits, les légumes et les céréales. Généralement on distingue les fibres solubles dans l'eau (pectines, gommes, psyllium, inuline, fructo- oligosaccharides, hémicellulose) et insolubles dans l'eau (cellulose, hémicellulose et lignine). 8- Apport en fibres alimentaires Fibres solubles Les fibres ralentissent la digestion des glucides et prolongent dans le temps leur efficacité énergétique et contribuent à réduire le taux de cholestérol. C'est la satiété, sensation de plénitude et de bien-être qui apparaît après le repas et dure jusqu'au repas suivant. Une alimentation riche en fibres permet de diminuer légèrement la prise alimentaire globale. Fibres insolubles Elles ont le pouvoir d'accélérer le temps du transit intestinal. Ceci a pour effet de ralentir le temps où la nourriture stagne dans l'intestin donc ralentit par le fait même l'exposition des cellules intestinales aux produits cancérigènes qui se retrouvent dans la nourriture. Ce rôle lui confère une protection contre le cancer du côlon et du rectum. Fin