Design and characterization of an iron-rich multilayer mixed food combining liver and lentil

Dans un contexte de diversification des sources de protéines, le développement d'aliments mixtes représente une alternative innovante, répondant à des enjeux nutritionnels, technologiques et de durabilité. Dans les pays développés comme la France, la végétalisation excessive de l'alimentation risque d'accentuer certaines carences comme la carence en fer, qui est la principale cause d'anémie. Ainsi, un moyen de pallier cette carence, tout en s'inscrivant dans la transition alimentaire, est de valoriser des co-produits animaux riches en fer assimilable, et de les associer à des matières premières végétales présentant des propriétés nutritionnelles et fonctionnelles complémentaires. Une analyse de la littérature a conduit à sélectionner les lentilles et le foie qui répondent à ces prérogatives pour concevoir un aliment mixte innovant, texturé et riche en fer. Pour ce faire, l'impression 3D a été utilisée comme outil préférentiel de prototypage rapide de cet aliment texturé.Après avoir recueilli les attentes des consommateurs au moyen d'un focus group, nous avons identifié le traitement thermique qui optimisait l'imprimabilité des matières animale et végétale. Les paramètres de fabrication pour créer un aliment mixte texturé de bonne qualité nutritionnelle ont également été définis.La caractérisation de cet aliment a mis en évidence une évolution des formes de fer et de la texture au cours de sa conservation, résultant de réactions d'oxydation. La mise en œuvre de méthodes de spectroscopie de micro-fluorescence X (µ-XRF) et d'absorption X (XANES) couplée au rayonnement synchrotron a démontré des phénomènes de migration du fer et l'augmentation de sa forme réduite, qui est plus assimilable, dans la matrice végétale au cours de la conservation, soulignant l'intérêt de l'association foie/lentille pour augmenter la biodisponibilité du fer. Sur le plan fonctionnel, des interactions synergiques entre les protéines de foie et de lentilles ont été observées lors de la formation de gels thermiques mixtes en milieu modèle, par calorimétrie différentielle à balayage (DSC) et par rhéologie. La microstructure des gels mixtes analysée par microscopie électronique à balayage (MEB) a montré un réseau plus ramifié et ordonné. Les forces d'interaction mesurées par microscopie à force atomique couplée à de la spectroscopie de force (AFM-FS) ont permis d'attribuer ces forces à des interactions hydrophobes et/ou à des liaisons hydrogène.Ces résultats ont permis d'accéder aux mécanismes mis en jeu, puis de dégager des pistes visant à mieux contrôler la cohésion des couches au sein de l'aliment imprimé, et donc plus généralement, la texturation des aliments mixtes.Ces travaux ouvrent de nouvelles perspectives pour le développement d'aliments carnés mixtes à haute valeur nutritionnelle, permettant de mieux valoriser les co-produits animaux.