Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La microencapsulation regroupe différentes techniques permettant d’isoler un composé bioactif du milieu qui l’environne. Les bactéries probiotiques, pour qu’elles préservent leur fonctionnalité, doivent être protégées des milieux hostiles et la microencapsulation est une solution qui peut répondre à ces contraintes. Dans cet article, les différentes techniques applicables à l’encapsulation de bactéries probiotiques sont développées, ainsi que leur mode de mise œuvre. Les matrices d’encapsulation permettant de protéger efficacement les cellules et compatibles avec les procédés présentés sont décrites.
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Microencapsulation includes several techniques for protecting active compounds from hostile conditions. Probiotic bacteria must preserve their functionality, and microencapsulation is a suitable technique for overcoming these constraints. In this article, techniques suitable for encapsulating probiotic bacteria are described, and their operating modes presented. Finally, encapsulation matrices for efficient protection of the cells and compatible with the previously presented processes are described.
Auteur(s)
-
Jennifer BURGAIN : Ingénieur de recherche - Université de Lorraine, LIBio, Laboratoire d’ingénierie des biomolécules, Vandœuvre-lès-Nancy, France
-
Joël SCHER : Professeur - Université de Lorraine, LIBio, Laboratoire d’ingénierie des biomolécules, Vandœuvre-lès-Nancy, France
-
Claire GAIANI : Professeur - Université de Lorraine, LIBio, Laboratoire d’ingénierie des biomolécules, Vandœuvre-lès-Nancy, France
INTRODUCTION
Le marché des aliments fonctionnels est en plein essor dans le monde entier, puisque les consommateurs s’orientent de plus en plus souvent vers des aliments alliant goût et bénéfice santé. Pour répondre à cette forte demande, des ingrédients bioactifs ont été ajoutés aux produits alimentaires ou nutraceutiques.
En particulier, les bactéries probiotiques ont reçu un intérêt considérable et leur incorporation dans des aliments est grandissante. Le challenge de ces aliments fonctionnels est de préserver la fonctionnalité des bactéries présentes et de s’assurer qu’elles atteindront le site de leur activité en quantité suffisante. La microencapsulation est une technique de plus en plus utilisée pour assurer la libération intestinale des micro-organismes, en prévenant leur détérioration, en améliorant leur viabilité et, au final, en réduisant leur interaction avec les composants de l’aliment dans lequel les probiotiques sont incorporés. De nombreuses techniques d’encapsulation ont été développées par le passé, mais seulement quelques-unes sont applicables à l’encapsulation de bactéries probiotiques. De même, de nombreuses matrices d’encapsulation ont été utilisées pour protéger des composés bioactifs, mais seulement un nombre restreint est compatible avec la survie des bactéries probiotiques. Le choix stratégique de la méthode d’encapsulation et de la matrice doit permettre d’atteindre les caractéristiques voulues pour les microparticules produites. Dans cet article, la description des procédés d’encapsulation et des matrices compatibles est présentée dans le but de concevoir des systèmes optimaux pour la vectorisation de bactéries probiotiques.
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MOTS-CLÉS
KEYWORDS
microparticles | probiotics | encapsulation
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Conclusion
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3. Choix de la matrice d’encapsulation
La sélection de la matrice d’encapsulation est une étape préliminaire nécessitant une approche méthodologique rigoureuse. Le choix du (ou des) polymère(s) est crucial puisqu’il détermine les propriétés des microparticules et donc l’efficacité de protection des bactéries probiotiques. Il est, par exemple, important de prendre en compte le devenir des microparticules, c’est-à-dire leur stockage sous la forme d’une poudre ou bien leur incorporation directe dans un aliment qui sera lui-même conservé.
Les propriétés de l’aliment doivent dans ce cas être prises en considération pour le choix de la matrice d’encapsulation : pH, teneur en eau, concentration ionique, présence d’enzymes... Dans le cas de bactéries probiotiques, puisque leur site d’action se trouve au niveau de l’intestin, les microparticules doivent résister à des pH acides (rencontrés au niveau de l’estomac) et elles doivent pouvoir libérer leur contenu dans un environnant dont le pH est supérieur à 6. Cette valeur correspond au pH minimal rencontré au niveau de la lumière intestinale, à l’entrée du duodénum. Les polymères utilisés pour l’encapsulation doivent être reconnus comme « GRAS » (Generally Recognized As Safe ). Les polymères les plus couramment utilisés pour l’encapsulation des bactéries probiotiques sont décrits par la suite.
3.1 Polysaccharides
L’alginate est un polysaccharide d’origine naturelle, extrait des algues brunes. Ce polymère présente une alternance de résidus d’acide β-D-mannuronique (M) et α-L-guluronique (G). En industrie alimentaire, l’alginate de sodium est largement utilisé comme agent épaississant, agent gélifiant et également comme stabilisateur colloïdal. C’est un additif peu coûteux, non toxique et biocompatible. L’une des particularités de l’alginate, exploité pour la microencapsulation de bactéries probiotiques, est son aptitude à former un gel en présence de cations divalents (Ca2+). Le gel formé est soluble à un pH neutre ou supérieur, et insoluble à un pH inférieur.
Cependant, le gel ainsi formé...
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Choix de la matrice d’encapsulation
BIBLIOGRAPHIE
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Guidelines for the Evaluation of Probiotics in Food London (2002) FAO/WHO, Food and Agriculture Organization of the United Nations/World Health Organization.
HAUT DE PAGE
DURAND (H.) et PANES (J.). – Particles coated with a homogeneous, hydrophobic protective layer for use in pharmaceuticals, dietetic or feed compositions, comprise agglomerates of microorganisms. WO 200168808 (2001).
BURGAIN (J.), GAIANI (C.), JEANDEL (C.), GHOUL (M.) et SCHER (J.). – Procédé d’encapsulation de molécules bioactives dans des matrices laitières et le produit issu de ce procédé. FR/31.05.13/FRA 1355029 (EP14170704).
HAUT DE PAGE3.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
GEA Niro Gmbh http://www.gea.com/fr/fr/index.jsp
Glatt GmbH http://www.glatt.com/en/home/
BÜCHI Labortechnik AG ...
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