La plupart des gens qui comptent les calories pour perdre du poids partent du principe qu’il s’agit d’une science exacte. Mais c’est loin d’être le cas. La mesure des calories contenues dans les aliments est bien moins fiable qu’on ne le pense et les valeurs des calories utilisées depuis des décennies ne seraient pas justes. Alors peut-on vraiment se fier aux calories pour perdre du poids ?

L’origine de la calorie alimentaire

Le système des facteurs généraux d’Atwater

Le chimiste américain Wilbur Olin Atwater est le père de la calorie alimentaire. C’est sur la base des travaux qu’il a réalisés en 1986 qu’a été établi l’étiquetage nutritionnel des aliments tel qu’on le connaît aujourd’hui. Bien que d’autres méthodes d’analyse des calories alimentaires aient été développées depuis, la valeur calorique des aliments est toujours établie d’après le système qu’Atwater a développé à la fin du 19^ème siècle.

Pour mener à bien ses travaux, Atwater a inventé le calorimètre, un appareil destiné à déterminer la valeur calorique des aliments. Le procédé consiste à brûler les aliments puis à mesurer la production de chaleur afin d’évaluer la quantité d’énergie de l’aliment. En 1896, Atwater, a échantillonné des centaines de spécimens de produits alimentaires rapportés de l’Exposition Universelle de l’époque. Les valeurs des calories alimentaires ont ainsi été déterminées en brûlant les aliments dans le calorimètre pour mesurer la production de chaleur.

Atwater savait déjà à l’époque que le nombre de calories ingérées n’est pas forcément le nombre de calories réellement absorbées par le corps. Il a donc déterminé l’énergie disponible (que l’on appelle aujourd’hui énergie métabolisable) des aliments en évaluant et en déduisant les calories perdues dans les fèces (selles), l’urine, les sécrétions et les gaz. Autrement dit, il a soustrait le nombre de calories utilisées lors des processus de digestion, d’absorption et d’excrétion urinaire de l’urée.

En utilisant cette méthode, Atwater également estimé que les glucides et les protéines apportaient une moyenne de 4 kcal par gramme, tandis que les lipides en fournissaient 9 kcal par gramme. C’est lui qui a aussi déterminé la valeur calorique de l’alcool à 6,9 ​​kcal / gramme, valeur qui a été arrondie à 7 kcal / gramme.

Ce système, que l’on appelle le système des facteurs généraux Atwater, a été largement utilisé depuis, en partie à cause de sa simplicité évidente. Cependant, ces valeurs sont forcément approximatives.

Les valeurs caloriques des aliments répertoriées par Atwater ne sont que des moyennes. Lorsqu’il a conduit son expérience, Atwater a trouvé un large éventail de valeurs caloriques pour des aliments identiques et produits de manière identique. La FAO (Food and Agriculture Organization) a d’ailleurs déclaré dans un communiqué : « Les aliments, étant des matériaux biologiques, présentent des variations dans la composition ; donc une base de données ne peut pas prédire avec précision la composition d’un échantillon unique de nourriture donnée ».

Les experts sont cependant conscients que le corps ne se contente pas de brûler la nourriture, il la digère. Et la partie non digérée des aliments est rarement évaluée correctement. Ainsi, d’autres facteurs entrent en ligne de compte lorsqu’on établit l’apport énergétique final d’un aliment. Dans cette optique d’amélioration, d’autres systèmes d’analyse des facteurs de conversion de l’énergie ont été proposés.

Le système exhaustif des facteurs généraux

Suite aux premiers travaux d’Atwater, un système des facteurs généraux plus exhaustif a été élaboré, notamment afin de faire des distinctions au sein de la vaste famille des glucides. Ainsi, le système exhaustif prend en compte la différenciation entre les glucides totaux et les fibres alimentaires, qui ne présentent ni le même apport énergétique, ni la même digestibilité.

En 1970, Southgate et Durnin ont ajouté un facteur pour les glucides disponibles, exprimé en monosaccharide (3,75 kcal / gramme). Puis, en 1998 un facteur énergétique pour les fibres alimentaires de 2 kcal / gramme a été recommandé par la FAO.

Le système des facteurs spécifiques

Le système des facteurs spécifiques a été élaboré en 1955 par Merrill et Watt. Alors qu’Atwater a déterminé une valeur calorique fixe pour les macronutriments (glucides, protéines et lipides) quel que soit l’aliment dans lequel il se trouve, Merrill et Watt ont observé que, selon l’aliment duquel ils sont issus, les macronutriments vont être digérés différemment et donc présenter une valeur calorique différente.

En recalculant la valeur calorique des aliments selon leurs facteurs spécifiques, ils ont estimé que les valeurs d’Atwater étaient surévaluées de plus de 5% en moyenne. Et ne s’agissant que d’une moyenne, les différences pouvaient être bien plus importantes, jusqu’à 38% pour certains aliments ! Lorsque ces aliments n’étaient pas inclus, la différence moyenne entre les valeurs des facteurs généraux et spécifiques était de 2%.

Il faut savoir que si certains organismes utilisent toujours les facteurs généraux d’Atwater, d’autres ont opté pour le système des facteurs spécifiques. C’est le cas par exemple des étiquettes alimentaires aux États-Unis qui utilisent les facteurs généraux, alors que la base de données USDA (United States Department of Agriculture) utilise les facteurs spécifiques.

Les facteurs de correction de Livesey

Plus récemment, en 2001, Livesey a proposé des facteurs de correction en se basant sur l’énergie métabolisable des aliments. Il va donc plus loin que les systèmes d’Atwater puisqu’il tient compte de l’énergie brûlée par la digestion des fibres et des protéines (appelée effet thermique des aliments ou thermogénèse alimentaire). Ainsi, il estime que les valeurs d’Atwater surévaluent les calories provenant des fibres et des protéines.

Concernant les fibres, il note qu’il s’agit de substances non énergétiques. Elles ajoutent du poids et du volume aux aliments mais pas de calories. Elles contribuent donc à faire baisser la densité énergétique de l’aliment. De plus, les fibres sont partiellement utilisées pour nourrir la flore intestinale qui consomme elle aussi de l’énergie. Enfin, les fibres sont plus résistantes à la digestion que les autres types de glucides.

En tenant compte de tous ces facteurs, Livesey a ainsi estimé que la valeur calorique des fibres devrait être réduite de 20%, la faisant passer de 2 à 1,5 kcal avec ce nouveau mode de calcul. 

Il émet aussi l’hypothèse que pour perdre du poids, il serait favorable de privilégier les aliments crus ou complets qui sont difficiles à digérer. Une question de bon sens !

Concernant les protéines, Livesey suggère également une réduction de l’apport calorique de 20%, abaissant ainsi la valeur calorique des protéines de 4 à 3,2 kcal par gramme. Il attribue cette réduction au fait que les protéines, pour être digérées, subissent un effet thermique important lors de leur digestion.

En 2002 la FAO a réuni un groupe international de nutritionnistes, dont Livesey, pour étudier la possibilité de réaliser un changement dans les normes d’étiquetage afin de refléter les coûts de la digestion. À l’exception de Livesey, le groupe a jugé préférable de maintenir le système actuel, ayant estimé que la lourdeur du changement dépassait les bénéfices.

La forme des aliments influence la valeur calorique

La valeur calorique dépend du mode de préparation

Non seulement nous avons vu que les valeurs caloriques indiquées sur les étiquettes ne sont pas réellement justes, mais en plus il faut savoir que la forme des aliments influent aussi sur le nombre de calories absorbées. De nombreuses études ont montré que le degré d’absorption des calories dépend aussi de la manière dont l’aliment a été préparé.

Ainsi, dès qu’un aliment subit la moindre transformation, on constate que le niveau d’absorption calorique augmente. Ceci est du au fait que les cellules de l’aliment se décomposent et ce phénomène augmente la biodisponibilité.

La texture influe sur l’absorption calorique

Une étude a montré que nous absorbons plus de matières grasses du beurre d’arachide que des arachides entières. Les chercheurs ont constaté que près de 38% des lipides contenus dans les arachides ont été éliminés dans les selles au lieu d’être absorbés par le corps. On voit donc que l’on absorbe plus de calories des aliments mixés ou réduits en purée que des aliments sous leur forme entière.

On peut ainsi classer les aliments selon leur niveau de transformation et connaître ceux qui sont le plus à même de nous faire prendre du poids, ou de nous aider à perdre du poids. Les farines et les huiles sont parmi les aliments les plus transformés, notre corps en absorbe donc beaucoup de calories. Les pâtes et beurres d’oléagineux, par exemple, sont des aliments moyennement transformés. Quant aux aliments sous leur forme brute et naturelle, ce sont ceux dont nous absorbons le moins de calories.

Ainsi, en favorisant une alimentation riche en aliments entiers et peu transformés, le nombre de calories que vous absorbez peut-être nettement inférieur à ce qui est indiqué sur les étiquettes alimentaires. Vous brûlerez plus de calories pour digérer ces aliments par rapport à leur forme modifiée.

La cuisson augmente la valeur calorique

La cuisson fait varier l’apport calorique indiqué sur les étiquettes des aliments. Plus un aliment est cuit, plus il est facile à digéré, ce qui augmente sa valeur énergétique. On comprend alors pourquoi la découverte du feu fut un avantage pour l’évolution de nos ancêtres, leur permettant de stocker plus d’énergie des aliments qu’ils mangeaient.

Une étude menée sur des souris a ainsi montré que lorsqu’on les nourrit avec des patates douces crues, les souris perdent du poids. A l’inverse, avec la même quantité de patates douces cuites, les souris grossissent. D’autres études similaires ont montré que le phénomène est identique pour la viande et l’arachide. Qu’il s’agisse d’aliments riches en glucides, en protéines ou en lipides, la cuisson augmente la valeur énergétique des aliments.

Plus l’aliment est mou, plus il fait grossir

Dans une étude publiée en 2003 au Japon, une équipe de chercheurs a étudié les effets de la texture alimentaire sur la prise de poids. Ils ont nourri deux groupes de rats avec des granules contenant la même valeur calorique, mais le premier groupe a été nourri avec des granules dures, et le second avec des granules molles, plus facile à mastiquer. Après 22 semaines, les chercheurs ont constaté que les rats ayant consommé les granules molles étaient devenus obèses et avaient plus de graisse abdominale. L’étude suggère ainsi que la texture de la nourriture pourrait être un facteur important de prévention de l’obésité.

Une étude similaire, toujours au Japon, a cette fois-ci été menée sur des 450 étudiantes de l’Université de Tokyo. Les chercheurs ont étudié leurs habitudes alimentaires et ont classé les aliments qu’elles consommaient selon leur difficulté à être mastiqués. En mesurant leurs données corporelles, ils ont trouvé que les étudiantes qui mangeaient les aliments les plus durs avaient des tours de taille moins importants que celles qui mangeaient des aliments les plus mous. Il est donc intéressant de constater que le même phénomène s’observe chez les humains.

L’industrialisation augmente la valeur calorique

Enfin, il faut savoir que les aliments industriels présentent généralement une valeur calorique plus importante que celle figurant sur l’étiquetage. Une étude a ainsi évalué l’apport calorique réel de plats surgelés et de plats servis au restaurant. Les chercheurs ont constaté que les plats congelés contenaient en moyenne 8% de calories en plus que la valeur indiquée sur l’emballage. Quant aux plats de restaurants, la nombre de calories était plus élevé de 18% en moyenne.

Et, au vu de tous les éléments que nous avons vus précédemment, cela paraît logique. Les aliments industriels sont hautement transformés, les ingrédients sont cuits à haute température et ces aliments sont généralement plus mous. Il suffit de comparer la texture d’un hamburger de fast-food et d’un hamburger fait maison pour se rendre compte que le travail de mastication n’est pas le même ! Ainsi, plus un aliment est transformé, plus il aura tendance a se transformer facilement en graisse dans l’organisme. 

Comme vous le voyez, se fier uniquement aux calories pour perdre du poids n’est pas une science exacte. Il paraît plus judicieux de se focaliser sur la qualité de la nourriture consommée plutôt que sur le nombre de calories qui s’avère imprécis.