On s’inquiète tous pour notre santé présente et future et l’alimentation est un des leviers majeurs sur lesquels on peut tous agir. Oui mais comment ? Beaucoup d’interrogations sur ce sujet auxquelles la science peut répondre ou du moins faire progresser les connaissances et contrer pas mal de fausses informations. Du 5 au 23 octobre, le train forum « Saveurs et santé » sous l’initiative de la SNCF et AG2R La Mondiale, a sillonné la France avec 15 villes étapes pour présenter une exposition dédiée à l’alimentation : « Bien manger pour mieux vivre« . Plusieurs voitures étaient dédiées au thème et présentaient le sujet sous forme de panneaux explicatifs, infographies, jeux, vidéos, dégustations, conférences en abordant différents angles : l’histoire, la science (l’état des connaissances mais aussi toutes les recherches en cours), l’environnement, le sport, la gastronomie, la culture (patrimoine culturel français mis à l’honneur) et bien sûr la santé …
Le 23 octobre, c’était la dernière étape à Lille. Petit reportage sous l’angle « Sciences » de cet événement avec les partenaires (pour cet aspect) :
– le Ministère de l’Éducation, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche,
– Institut national de la recherche agronomique (Inra),
– Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm).
On commence la visite par un petit test sur les spécialités culinaires des régions, les métiers de l’alimentation puis un intéressant diaporama sur les événements marquants de l’histoire des aliments (grandes découvertes, procédés de fabrication ou de conservation, science alimentaire, faits culturels et historiques …)
Un peu d’histoire
Voici un bref aperçu de cette fresque historique. Les points mentionnés ici ne sont que quelques exemples parmi la longue liste de diapositives présentées.
La période de la préhistoire à 1789 est présentée comme celle des balbutiements de la science alimentaire. Bon oui, mais quand même.
Saviez-vous par exemple que vers 450 000 av JC, l’homme maîtrise le feu mais que ce n’est que très longtemps après qu’il fait cuire sa viande (vers 10 000 av JC).
Saviez-vous que la bière apparaît en Mésopotamie dès 7000 av JC (j’en avais parlé ICI). Toujours dans l’Antiquité, on connaît déjà les vertus du sel comme agent anti-bactérien (l’assaisonnement conserve à cause d’un phénomène de déshydratation : l’eau sort des cellules par osmose).
En 333 av JC, lors du siège de Petra, Alexandre Le Grand fait creuser dans le sol de grands glacières où la neige refroidit. Apparaissent alors les premières glaces aux fruits.
Passons aux Romains qui ont développé la technique du fumage de la viande ou de la saumure pour la conservation.
Un petit bond dans l’histoire avec, en 1695 l’utilisation de bouchon de liège pour la fermeture de bouteilles notamment par Dom Pérignon pour son fameux champagne (bien que plusieurs amphores de vins bouchées avec du liège avaient également été retrouvées à Pompéi).
Pendant la période de la révolution industrielle, les nouvelles idées et procédés alimentaires innovants vont connaître un essor important (comme tout le reste). Citons rapidement :
– le procédé d’extraction de sucres à partir de la betterave par Benjamin Delessert (1812),
– les travaux du gastronome Brillat-Savarin notamment son ouvrage « Physiologie du goût » où est décrite son approche scientifique de l’alimentation (sens, digestion, régimes, liens avec le sommeil et maladies),
– les travaux du chimiste allemand Justus von Liebig (1852) avec le procédé de fabrication d’extrait de viande (pour en faire ensuite un bouillon).
Après les années 1900, on glisse vers l’alimentation moderne, les connaissances et la technologie se développent. Citons l’invention du cellophane pour la conservation des aliments (1908) ou les boites Tupper Ware (1945) ou la 1er cocotte minute en 1953 (par F. Lescure). En 1969, c’est le procédé d’ultrafiltration élaboré par l’INRA qui voit le jour pour la fabrication de nouveaux fromages.
La dernière période (après 1973) est plus focalisée sur les procédés liés à l’hygiène et la conservation : le lait UHT, la lumière pulsée pour décontaminer les emballages, la pascalisation (aliments soumis à de très fortes pressions pour détruire micro-organismes), la naissance de l’ANSES en 2010.
Et puis toujours sur la thématique de l’histoire, connaissez vous celle des sœurs Tatin et de leur fameuse tarte (renversée dans l’empressement des hôtes de l’auberge puis passée au four, alors caramélisée) ?
Et l’histoire de la fourchette ? C’est à Catherine de Médicis qu’on la doit (jusqu’au 17e siècle, on mangeait avec les doigts).
Un peu de technologie
Une vidéo très intéressante retraçait le parcours entre le grain de la blé et la farine.
Si vous voulez en savoir plus, j’avais réalisé un petit reportage sur Les Moulins de La Bassée, il y a quelques temps.
Histoires de goûts, saveurs et appétences : l’état des connaissances et recherches en cours
Dans la bouche
C’est au niveau de la langue (mais pas que là) que démarre la perception des saveurs. Equipée de plus de 10 000 papilles gustatives de différentes structures, la langue a plus d’un tour dans son sac.
Mais au fait, qu’est ce que le goût, d’un point de vue scientifique ? Le goût traduit la sensation provoquée par des molécules non volatiles (saveurs) et volatiles (arôme) ainsi que les sensations trigéminales (autres sensations telles que le froid, le chaud, le piquant ou autres sensations tactiles), sachant que tous les autres sens jouent aussi un rôle majeur.
Alors cap sur les papilles fongiformes, foliées, caliciformes et sur les 5 saveurs.
Les papilles fongiformes ont la forme de petits champignons, situées sur l’avant avec un petit nombre de bourgeons du goût (groupes de cellules réceptrices ou cellules support sous l’épiderme). Les papilles caliciformes plus nombreuses sont plutôt vers l’arrière de la langue avec de nombreux bourgeons du goût. Les papilles foliées, en forme de feuille permettent plutôt de repérer les textures.
On y apprend aussi que le goût évolue avec l’âge et que le seuil de détection des différentes saveurs est différent selon la saveur concernée : nous serions plus sensibles à l’amer, fortement présent dans les poisons, une façon de se protéger de leur consommation.
La salive, mélange d’eau, de protéines et de sels minéraux joue un rôle majeur dans la perception du goût car les bourgeons gustatifs ne fonctionnent qu’en milieu liquide : l’eau qu’elle contient permet donc par exemple de mettre en solution les molécules de sucre ou de sel contenus dans un aliment.
Pour le sucre, c’est un peu plus complexe selon que le sucre est simple (glucose ou saccharose par exemple) ou complexe (amidon). On percevra rapidement le goût sucré de l’un mais pas de l’autre (ex : le pain).
En ce qui concerne les 5 saveurs, les récepteurs ne sont pas aussi bien cartographiés qu’on le croyait au départ (la neurobiologiste Annick Faurion l’a prouvé en 1980) et puis figurez-vous qu’il n’est pas exclu qu’on n’ait pas encore fait le tour des saveurs. Certains travaux (INSERM Physiologie de la nutrition à Dijon) suggèrent l’existence d’une 6e saveur liée à la détection des lipides par des récepteurs appelés CD36 (Cluster of Differentiation) présents au niveau des papilles. Un gène code pour ces protéines réceptrices et plus le régime est gras, plus la production de ces récepteurs est réduite : un cercle vicieux qui conduit à consommer davantage !
Focus sur le cerveau
Bien sûr le circuit de la reconnaissance des goûts et l’appétence se poursuit au niveau du cerveau. On y découvre le voyage du message sensoriel, le rôle du nerf vague (pneumogastrique) dans la transmission des informations gustatives, son lien avec l’épiglotte et le pharynx. C’est au niveau du cortex cérébral, que toutes les informations (goût, toucher et odorat) sont traitées et intégrées pour une reconnaissance du goût d’un aliment.
Dans le domaine de la recherche, il est intéressant de découvrir les travaux de différentes équipes de l’Inserm dont celui du laboratoire Nutrineuro (Inserm Bordeaux Aquitaine). En utilisant un modèle animal, il est possible d’étudier l’impact des habitudes alimentaires sur la structure cérébrale et le fonctionnement du cerveau (plasticité neuronale, immunité, mémorisation, comportement, vieillissement …).
A l’Inserm, on travaille également sur les mécanismes sur lesquels reposent le plaisir et l’addiction. Le chercheur Raphaël Moriez explique (dans une vidéo) quelques aspects des ravages liés à l’alcool, toxique pour le cerveau et ce, d’autant plus lorsqu’il est consommé dans la période de l’adolescence (justement lorsque les premières expériences démarrent) : il conduit au dérèglement de certaines structures cérébrales (amygdale, hippocampe, régions corticales frontales), à l’altération des neurones et du câblage cérébral et empêche l’individu de contrôler son comportement… Ces travaux pourraient déboucher sur la mise au point de médicaments.
A l’Inserm, on travaille aussi sur la compréhension des mécanismes d’apprentissage du goût. Des équipes ont mis en évidence un gène (egr-1) qui s’exprime au niveau des aires gustatives du cerveau et dont la surexpression joue sur l’aversion d’un aliment. Ce gène a d’abord été mis en évidence chez le poisson zèbre et ces travaux permettraient peut-être à terme de pouvoir intervenir pour traiter l’appétence au goût sucré.
A l’Inra cette fois (« Centre des Sciences du Goût et de l’Alimentation » à Dijon -CSGA, UMR Inra/CNRS/université de Bourgogne-), des études ont montré que des choix alimentaires pourraient être guidés par des odeurs pourtant non perçues par nos sens, donc par des sollicitations inconscientes (lien). L’idée serait alors de lancer des campagnes de prévention contre les mauvaises habitudes alimentaires reposant par exemple sur la diffusion d’odeurs furtives ?
Focus sur le ventre : notre 2e cerveau
Beaucoup de recherches sont consacrées au rôle primordial de notre ventre et surtout des micro-organismes qu’il abrite. Nous en avions déjà parlé sur ce blog ici -fibres et microbiote- et là –microbiote et comportement.
Bref, dans le train des saveur, le ventre occupe une belle place.
Les bactéries siégeant dans notre intestin sont, pour certaines espèces, impliquées dans certaines maladies métaboliques et neurologiques. D’autres au contraire, pourraient bien aider pour booster l’efficacité de la chimiothérapie en stimulant les défenses immunitaires.
Certaines bactéries jouent en effet un rôle dans la résistance à l’insuline : un consortium engageant l’Inra a montré que certains groupes de bactéries synthétisent des acides aminés impliqués dans la résistance à l’insuline. Cela laisse supposer que les dites bactéries pourraient devenir des cibles thérapeutiques pour de futurs traitements (source).
L’Inserm a lancé des études sur l’alimentation et les mécanismes de certaines pathologies liées au métabolisme. Ainsi, il est question de mettre en lumière les mécanismes déclenchant la vidange gastrique qui est plutôt suractivée chez des individus obèses : la sensation de satiété disparaît plus vite.
Et tout le reste…
Un exposition passionnante à tous points de vue, difficile de rendre ici l’étendue des informations véhiculées. On y parlait bien sûr aussi de l’alimentation (comment bien manger, la pyramide des aliments, évaluer son profil alimentaire, les effets sur le cœur, la santé bucco-dentaire…). J’ai bien apprécié aussi les stands de dégustations de produits locaux ;-). Un seul bémol : trop déçue de ne pas avoir croisé la route d’Hervé This, physico-chimiste, créateur de la discipline « la cuisine moléculaire ». J’en avais parlé ICI et LA.