Quel est l'avenir des postbiotiques et de leur application dans l'alimentation et les boissons ?
Quelle est la relation entre les probiotiques, les prébiotiques et les postbiotiques ?
Selon la définition de la FAO/OMS (2001), les probiotiques sont des micro-organismes actifs qui, lorsqu'ils sont ingérés en quantités suffisantes, produisent des effets bénéfiques pour la santé de l'hôte.
Bien que cette définition mette l'accent sur le fait que les probiotiques doivent répondre à l'exigence d'être "vivants", des recherches récentes ont montré que les probiotiques inactivés ou inactifs, ainsi que leurs sous-produits métaboliques, peuvent avoir des effets bénéfiques sur la santé de l'hôte.
En mai 2021, l'Association scientifique internationale pour les probiotiques et les prébiotiques (ISAPP) a publié une déclaration de consensus sur les postbiotiques : Les postbiotiques sont des préparations de micro-organismes inanimés et/ou de leurs composants qui sont bénéfiques pour la santé de l'hôte.
Par conséquent, les postbiotiques, également connus sous le nom de métabolites, de biogènes ou de surnageants acellulaires, sont des "facteurs solubles sécrétés par des bactéries vivantes ou libérés par la lyse bactérienne". Ces facteurs solubles peuvent être des acides gras à chaîne courte, des fractions microbiennes, des protéines/enzymes fonctionnelles, des polysaccharides extracellulaires, des lysats cellulaires, des peptides de la paroi cellulaire (acide phosphoglycolique, acide lipophosphoglycolique, peptidoglycane, etc.)
Les prébiotiques, quant à eux, sont des composants ou des préparations alimentaires qui ne sont pas digérés par l'hôte et qui stimulent sélectivement l'activité ou la croissance et la multiplication d'une ou de plusieurs bactéries résidentes dans le côlon afin de promouvoir la santé de l'hôte. Les prébiotiques courants comprennent : les fructanes de type inuline, les oligogalactanes, les oligosaccharides, les oligosaccharides de soja, l'oligolactofructose et l'oligoisomaltose.
La relation entre les prébiotiques, les prébiotiques et les postbiotiques est la suivante : les prébiotiques favorisent la croissance des probiotiques, et les probiotiques se métabolisent pour produire des postbiotiques. À leur tour, les postbiotiques favorisent l'utilisation des prébiotiques. Les probiotiques sont comme des "aliments", les probiotiques sont les micro-organismes eux-mêmes et les postbiotiques sont le résultat de la consommation d'aliments par les probiotiques.
Il existe actuellement trois façons de réguler le microbiome : les probiotiques, les prébiotiques et les postbiotiques, ce qui offre des possibilités de croissance dans le secteur des aliments fonctionnels.
Comment les postbiotiques peuvent-ils contribuer à la santé ?
Les postbiotiques sont un domaine nouveau et bien que la recherche sur leur application ne fasse que commencer, les données scientifiques ont montré qu'ils ont différentes propriétés fonctionnelles, y compris, mais sans s'y limiter, l'immunomodulation, l'amélioration des allergies, la régulation gastro-intestinale, les effets antioxydants et la réduction de l'inflammation. Ces dernières années, les postbiotiques sont apparus comme un nouveau moyen d'intervenir dans le microécosystème intestinal.
Plusieurs études ont montré que le microbiote intestinal produit également des neurotransmetteurs qui jouent un rôle dans l'amélioration de la santé mentale, notamment la dopamine, la sérotonine et la norépinéphrine. Le butyrate est l'un des postbiotiques qui possède des propriétés importantes pour la guérison de l'intestin. En fait, il s'agit d'un aliment nécessaire aux cellules qui tapissent les vaisseaux sanguins du côlon. Le butyrate réduit l'inflammation de la paroi vasculaire intestinale, prévient les fuites intestinales, favorise un transit intestinal sain, améliore le métabolisme, renforce les fonctions cérébrales et prévient même le cancer du côlon. L'acétate et le propionate sont d'autres postbiotiques importants. Avec le butyrate, ces trois postbiotiques représentent 95% des acides gras à chaîne courte présents dans l'organisme.
L'avenir des postbiotiques dans les aliments et les boissons
Au cours des dernières années, la sensibilisation accrue des consommateurs et l'attention portée à l'importance de la nutrition et de la santé ont entraîné une augmentation rapide des aliments fonctionnels comprenant des probiotiques, le marché mondial des probiotiques étant estimé à $69,3 milliards d'euros d'ici à 2023.
La viabilité des probiotiques étant essentielle à leur efficacité biologique, les produits laitiers sont les vecteurs de probiotiques les plus courants, et la concentration des probiotiques ajoutés aux produits laitiers pendant la transformation et le stockage doit atteindre 10^6 à 10^9 UFC/g (ml) pour maintenir la viabilité. En outre, les facteurs de stress tels que les indicateurs physicochimiques (pH, teneur en protéines, en graisses et en hydrates de carbone, activité de l'eau, présence d'antibiotiques naturels), les conditions de traitement et de stockage (durée, température, taux d'inoculation, pH, teneur en oxygène, matériaux d'emballage) des vecteurs probiotiques peuvent avoir un effet négatif sur leur viabilité et leur fonction.
En revanche, les postbiotiques sont plus stables et plus sûrs pour une utilisation industrielle. Par conséquent, leur application dans les aliments et les boissons présente plusieurs avantages techniques par rapport aux probiotiques :
1. Ils ont peu ou pas d'interaction avec les composés de la matrice alimentaire ou des ingrédients, ce qui prolonge la durée de conservation.
2, ils restent stables dans une large gamme de pH et de températures et, sans affecter la fonction des postbiotiques, ils peuvent être ajoutés aux aliments à forte acidité avant le traitement thermique, ce qui minimise la contamination microbienne après la transformation.
3、Selon les différents produits, les produits afterbirth yuan dans le processus de stockage et de transport peuvent se débarrasser des limites de la portée du transport de la chaîne du froid, en plus de faciliter l'écoulement du produit vers les zones moins développées, mais aussi économiser le coût du produit et la perte.
4. L'élément de postcombustion ne modifie pas les caractéristiques sensorielles du produit ; les aliments et les boissons contenant un élément de postcombustion fermenté ne subissent pas de modifications de goût.
La forme de produit de l'élément de postcombustion est généralement une poudre de séchage liquide de fermentation mélangée, en raison de ses bonnes performances en matière de stabilité de traitement, peut être appliquée aux produits laitiers à température ambiante, aux boissons, aux produits de boulangerie, aux produits de confiserie, à la soupe miso et à d'autres produits alimentaires généraux nécessitant un traitement, peut également être utilisée comme matière première séparée pour la préparation de poudre de bactérie lactique inactivée, a un très large potentiel de développement et de perspectives d'application.