Alimentation saine: que faut-il savoir?

La nutrition est la science de l'alimentation et de son impact sur la santé humaine. Les nutriments sont des composés chimiques présents dans les aliments que l'organisme utilise pour la croissance, l'entretien et l'énergie. Les nutriments non synthétisés par l'organisme sont les plus précieux (essentiels) et doivent donc être apportés par l'alimentation. Il s'agit notamment des vitamines, des minéraux, de certains acides aminés et des acides gras. Les nutriments synthétisés par l'organisme à partir d'autres composés, même s'ils peuvent être obtenus par l'alimentation, ne sont pas essentiels. Les macronutriments sont nécessaires à l'organisme en quantités relativement importantes, tandis que les micronutriments sont nécessaires en petites quantités.

Les carences en certains nutriments peuvent entraîner diverses maladies (par exemple, le kwashiorkor, la pellagre) et d'autres troubles. Une consommation excessive de macronutriments conduit à l'obésité, et une consommation excessive de micronutriments peut entraîner des manifestations toxiques.

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Macronutriments

L'alimentation est principalement composée de macronutriments, sources d'énergie, et de nombreux nutriments essentiels. Les glucides, les protéines (dont les acides aminés essentiels), les lipides (dont les acides gras essentiels), les macronutriments et l'eau sont des macronutriments. En tant que sources d'énergie, les glucides, les lipides et les protéines sont interchangeables; les lipides apportent 9 kcal/g (37,8 kJ/g); les protéines et les glucides apportent 4 kcal/g (16,8 kJ/g).

Glucides

Les glucides présents dans les aliments sont décomposés pour former du glucose et d'autres monosaccharides. Les glucides augmentent la glycémie et reconstituent les réserves énergétiques. Les glucides simples, principalement les monosaccharides ou les disaccharides, sont de petites molécules et des composés de faible poids moléculaire rapidement absorbés. Les glucides complexes sont des composés de haut poids moléculaire dont les molécules se décomposent pour former des monosaccharides. Les glucides complexes augmentent la glycémie lentement, mais sur une période prolongée. Le glucose et le saccharose sont des glucides simples; l'amidon et les fibres (cellulose) sont des glucides complexes (polysaccharides).

L'index glycémique mesure la vitesse à laquelle les glucides augmentent la glycémie. Les valeurs varient de 1 (augmentation la plus lente) à 100 (augmentation la plus rapide, équivalente au glucose pur). Cependant, en réalité, la vitesse d'augmentation de la glycémie dépend également de la nature des glucides présents dans l'aliment.

Les glucides à index glycémique élevé augmentent rapidement la glycémie. Par conséquent, le taux d'insuline augmente, provoquant hypoglycémie et sensation de faim, favorisant ainsi une consommation excessive de calories et, par conséquent, une prise de poids. Les glucides à index glycémique bas augmentent la glycémie plus lentement, ce qui entraîne une baisse du taux d'insuline postprandiale et une diminution de la sensation de faim. Il en résulte un profil lipidique plus favorable et, par conséquent, une réduction du risque d'obésité, de diabète et de ses complications.

Écureuils

Les protéines alimentaires sont décomposées pour former des peptides et des acides aminés. Les protéines sont essentielles au maintien, au renouvellement, au fonctionnement et à la croissance des tissus. Cependant, si l'organisme ne reçoit pas suffisamment de calories provenant des réserves (notamment des lipides) ou de l'alimentation, les protéines peuvent être utilisées comme source d'énergie.

Index glycémique de certains aliments

Catégorie	Nom	Indice
Haricots	Haricots Lentilles rouges	33 27
Pain	Pain de seigle au soja Pain blanc Blé entier	14 69
Céréales	Cornflakes tout son Flocons d'avoine Riz soufflé Flocons de blé	54 83 53 90 70
Laitier	Lait, glace,	34-38
Produits	Yaourt
Fruits	Pommes Bananes Oranges Jus d'orange Fraises	61 43 32
Maïs	Orge Riz brun Riz blanc	66
Pâtes	-
Pomme de terre	Purée instantanée (blanche) Purée de patates douces (blanches)	86 50
Apéritifs	Chips de maïs Biscuits à l'avoine Chips de pommes de terre	57 56
Sucre	Fructose Glucose Miel, sucre raffiné	100 91 64

L'utilisation des protéines alimentaires par l'organisme pour former les tissus correspond à l'apport net en protéines (bilan azoté positif). Dans les états cataboliques (par exemple, famine, infection, brûlures) associés à des lésions tissulaires, la consommation de protéines peut dépasser celle apportée par l'alimentation, ce qui entraîne une perte nette de protéines (bilan azoté négatif). Le bilan azoté est le meilleur indicateur de la différence entre la quantité d'azote consommée et la quantité d'azote excrétée par l'organisme dans les urines et les selles.

Parmi les 20 acides aminés, 9 sont essentiels; ils ne sont pas synthétisés par l'organisme et doivent être apportés par l'alimentation. Les adultes ont besoin de 8 acides aminés, et les enfants de 0 à 1 an ont besoin d'histidine en plus.

À poids normal, les besoins en protéines alimentaires sont liés au rythme de croissance, qui diminue de la petite enfance à l'âge adulte. Les besoins en protéines passent de 2,2 g/kg chez les nourrissons de 3 mois à 1,2 kg/g chez les enfants de 5 ans et à 0,8 kg/g chez les adultes. Les besoins en protéines correspondent aux besoins en acides aminés essentiels. Les adultes qui souhaitent perdre de la masse musculaire ont besoin de quantités minimales de protéines.

La composition en acides aminés des protéines est très variable. La valeur biologique reflète la similarité de la composition en acides aminés de la protéine avec celle des protéines des tissus animaux. Le blanc d'œuf est le plus harmonieux, sa valeur biologique étant estimée à 100. Les protéines animales du lait et de la viande ont une valeur biologique élevée (~90); les protéines des céréales et des légumes ont une valeur biologique faible (-40); certaines autres sources de protéines (par exemple, la gélatine) ont une valeur biologique nulle. La composition en acides aminés de chaque protéine composant l'alimentation détermine sa valeur biologique globale. Selon les apports journaliers recommandés (AJR), une alimentation mixte est recommandée, avec une valeur biologique de 70.

Matières grasses

Les graisses sont décomposées pour former des acides gras et du glycérol. Les graisses sont essentielles à la croissance des tissus et à la production d'hormones. Les acides gras saturés, présents dans les graisses animales, sont solides à température ambiante. Les graisses végétales, à l'exception des huiles de palme et de coco, sont liquides à température ambiante; elles contiennent de fortes concentrations d'acides gras monoinsaturés ou polyinsaturés. L'hydrogénation partielle des acides gras insaturés produit des acides gras trans.

Les acides gras essentiels (AGE) les plus importants sont l'acide linoléique 6 (p-6) et l'acide linolénique 3 (n-3). D'autres acides gras 6 (par exemple, l'acide arachidonique) et 3 (acides eicosapentaénoïque et docosahexaénoïque) sont également nécessaires à l'organisme, mais peuvent être synthétisés à partir d'AGE.

Les AGE sont nécessaires à la formation de divers acides gras insaturés (eicosanoïdes), notamment les prostaglandines, les thromboxanes, les prostacyclines et les leucotriènes. a-3 Les acides gras réduisent le risque de maladie coronarienne.

Les besoins en acides gras essentiels varient avec l'âge. Les adultes ont besoin d'au moins 2 % de leurs besoins caloriques totaux en acide linoléique et de 0,5 % en acide linolénique. Les huiles végétales sont riches en acides linoléique et linolénique. Les huiles de safran, de tournesol, de maïs, de soja, d'onagre, de courge et de germe de blé sont riches en acide linoléique. Les huiles de poissons marins et les huiles de lin, de courge, de soja et de chanvre sont riches en acide linolénique. Les huiles de poissons marins fournissent également de grandes quantités d'autres acides gras oméga-3.

Aux États-Unis, l'huile végétale hydrogénée est la principale source alimentaire d'acides gras trans. Les acides gras trans augmentent le cholestérol LDL et diminuent le cholestérol HDL; ils augmentent également, indépendamment, le risque de maladie coronarienne.

Macronutriments

Le corps a besoin de Na, Cl, K, Ca, P et Mg en quantités relativement importantes chaque jour (voir tableaux 1-3, 1-4 et 5-2).

Eau. L'eau est considérée comme un macronutriment car ses besoins en énergie sont de 1 ml/kcal (0,24 ml/kJ), soit environ 2 500 ml/jour. Les besoins en eau varient selon la fièvre, les climats chauds ou froids, et l'humidité.

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Microéléments

Les vitamines et les minéraux en tant que microéléments sont nécessaires en petites quantités.

Les vitamines hydrosolubles sont la vitamine C (acide ascorbique) et les huit éléments du complexe de vitamines B: la thiamine (vitamine B1), la riboflavine (vitamine B2 ₎, la niacine, la pyridoxine (vitamine B6 ₎, l'acide folique, la cobalamine (vitamine B12), la biotine et l'acide pantothénique.

Les vitamines liposolubles comprennent le rétinol (vitamine A), le cholécalciférol ou ergocalciférol (vitamine D), l'alpha-tocophérol (vitamine E) et la phylloquinone et la ménaquinone (vitamine K). Seules les vitamines A, E et B s'accumulent en cas de changements importants dans l'organisme.

Les oligo-éléments essentiels comprennent le fer, l'iode, le zinc, le chrome, le sélénium, le manganèse, le molybdène et le cuivre. À l'exception du chrome, chacun de ces éléments est un composant d'enzymes ou d'hormones impliquées dans le métabolisme. Hormis le fer et le zinc, les carences en oligo-éléments sont rares dans les pays industrialisés.

L'importance d'autres minéraux pour l'homme (par exemple, l'aluminium, l'arsenic, le bore, le cobalt, le fluor, le nickel, le silicium et le vanadium) n'a pas été démontrée. Le fluor, bien que n'étant pas un microélément essentiel, participe à la prévention des caries en formant un composé avec le calcium, ce qui stabilise la matrice minérale des dents. Tous les microéléments sont toxiques en grandes quantités, et certains d'entre eux (arsenic, nickel et chrome) peuvent provoquer le cancer.

Autres substances alimentaires

La composition typique des aliments consommés quotidiennement par l'homme contient plus de 100 000 substances chimiquement actives (le café, par exemple, en contient 1 000). Parmi celles-ci, seules 300 sont des nutriments, et seules certaines sont essentielles. Cependant, de nombreuses substances sans valeur nutritionnelle, présentes dans les produits alimentaires, sont utiles. Par exemple, les additifs alimentaires (conservateurs, émulsifiants, antioxydants, stabilisants) améliorent la qualité et la stabilité des produits. Les microcomposants (par exemple, les épices, les substances indifférentes modifiant l'odeur et le goût, l'arôme, la couleur, les substances chimiquement actives d'origine végétale et de nombreux autres produits naturels) améliorent l'apparence et le goût des aliments.

Les fibres, présentes sous diverses formes (cellulose, hémicellulose, pectine, résine, etc.), augmentent la motilité gastro-intestinale, préviennent la constipation et améliorent l'évolution de la diverticulose. On pense qu'elles augmentent l'élimination des substances produites par les bactéries du côlon qui favorisent le développement du cancer. Des études épidémiologiques ont démontré une étroite relation entre le développement du cancer du côlon et un faible apport en fibres, ainsi qu'un effet bénéfique des fibres sur les troubles fonctionnels intestinaux, la maladie de Crohn (en rémission), l'obésité et les hémorroïdes. Les fibres digestibles (présentes dans les fruits, les légumes, l'avoine, l'orge et les haricots) réduisent les augmentations postprandiales de la glycémie et de l'insuline et contribuent à réduire le cholestérol.

Le régime alimentaire occidental typique présente un faible apport en fibres (environ 12 g/jour) en raison d'une consommation élevée de farine raffinée, de blé et d'une faible consommation de fruits et légumes. Il est fortement recommandé d'augmenter cet apport à environ 30 g/jour en consommant davantage de légumes, de fruits et de céréales riches en fibres.