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Polyphénols et Interactions
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- Mot(s) clé(s) :
Objet d'étude : polyphénol
Question sociétale et finalité, contexte : production scientifique
Démarche, discipline : Analyse fonctionnelle, Chimie-Physique
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Objet d'étude : polyphénol
Question sociétale et finalité, contexte : production scientifique
Démarche, discipline : Analyse fonctionnelle, Chimie-Physique
Dispositif technique et méthode d'étude : interaction, phénotypage
Composé chimique, Facteur du milieu : flavonoïde
Phénomène, processus et fonction : biosynthèse, oxydation
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- Description détaillée :
Les composés phénoliques constituent une large famille de métabolites secondaires des végétaux. Ils Afficher la suite
Les composés phénoliques constituent une large famille de métabolites secondaires des végétaux. Ils jouent un rôle majeur dans la qualité des plantes et de leurs produits de transformation, soit directement, du fait de leurs propriétés intrinsèques (pigments, antioxydants,…), soit du fait des interactions physico-chimiques qu’ils établissent entre eux, avec d’autres biopolymères et avec les matériaux. Leur capacité à interagir avec les protéines leur confère un caractère astringent et peut être à l’origine de troubles (dans les boissons) ou de l'inhibition d’enzymes endogènes ou exogènes. Enfin, leurs effets nutritionnels, qui pourraient contribuer au rôle bénéfique d’une alimentation riche en fruits et légumes, suscitent un très grand intérêt.
Les recherches sur les composés phénoliques sont menées au sein d’une équipe très multidisciplinaire intégrant des compétences en chimie, physico-chimie, biochimie et génomique fonctionnelle. Notre activité se décline en deux grands domaines de recherche : d'une part, la structure, les mécanismes de formation et la réactivité des composés phénoliques et, d'autre part, les mécanismes d’interactions physico-chimiques impliquant ces composés et leur incidence sur les caractéristiques des produits ou sur l’efficacité/la sélectivité des procédés technologiques mis en œuvre.
Les objectifs généraux consistent à
· améliorer la compréhension des structures et mécanismes mis en jeu aux niveaux moléculaire, cellulaire et macroscopique
· utiliser ces connaissances pour élaborer de nouvelles stratégies de maîtrise des procédés technologiques (extraction, stabilisation,…) et développer de nouvelles applications
Les principales actions de recherche en cours s’articulent autour des thèmes suivants :
- Caractérisation de la composition phénolique des fruits, des légumes et de leurs produits de transformation.
- Compréhension des mécanismes de biosynthèse, de transport intracellulaire et d’évolution des composés phénoliques au cours de la maturation des fruits.
- Caractérisation de la composition des fruits, des légumes et de leurs produits de transformation en oligosaccharides et polysaccharides.
- Élucidation des mécanismes chimiques et biochimiques de transformation des polyphénols et des polysaccharides intervenant dans les fruits et leurs produits dérivés
- Élucidation des mécanismes d'interaction des polyphénols entre eux et avec les macromolécules (notamment protéines, polysaccharides).
- Etude du rôle des polyphénols et de leurs interactions dans les propriétés organoleptiques (notamment couleur, astringence) et technologiques des produits.
- Élaboration de solutions technologiques appropriées pour prévenir ou favoriser l’extraction et les réactions des composés phénoliques et des oligo- et polysaccharides.
- Recherches de nouvelles valorisations des composés phénoliques, notamment utilisation des tanins pour l'élaboration de résine de type époxy thermodurcissables 100 % biosourcées, sans bisphénol A.

Les méthodes originales développées permettent d’apporter une importante contribution dans le domaine de l’analyse structurale de ces molécules et l’étude des relations structure - propriétés. Une meilleure compréhension des relations existant entre la composition phénolique et la qualité des vins est un enjeu important en oenologie et plus généralement pour la filière fruits et légumes. Ces connaissances permettront de mieux maitriser les technologies de vinification et les adapter en fonction des caractéristiques de la matière première à transformer et du style de vin recherché, pour répondre aux souhaits des consommateurs. Elles donnent aussi accès à de nouveaux champs d’application, visant à utiliser les composés phénoliques, très abondants dans les résidus industriels, pour le développement de nouveaux bio-matériaux.

Principaux résultats
Mise en évidence de nouveaux pigments (notamment adduits tanins-anthocyanes, polymères d'anthocyanes, sels de xanthylium) dans le raisin et dans le vin et étude de leurs propriétés colorantes.
Influence des caractéristiques structurales des tanins et de la composition du milieu (éthanol, force ionique ...) sur leurs propriétés agrégatives.
Relations entre structure et astringence des tanins ; influence de la composition du milieu (éthanol, polysaccharides, protéines) sur la perception gustative des tanins.
Mise au point d'une méthode d'analyse rapide des profils polyphénoliques par spectrométrie de masse ; relations entre composition phénolique et typicité des vins.
Mise en évidence et validation fonctionnelle de gènes impliqués dans la biosynthèse et le stockage des anthocyanes et des tanins condensés et dans la régulation de ces voies métaboliques
Caractérisation structurale des tanins oxydés
Mise en évidence et caractérisation structurale des oligosaccharides des vins ;
Impact des traitements enzymatiques sur la composition en polyphénols et en polysaccharides et oligosaccharides des vins
Impact de l'oxygène sur l'évolution de la composition phénolique et des propriétés organoleptiques des vins
Caractérisation des mécanismes impliqués dans l'instabilité protéique des vins blancs ; influence couplée du pH, de la force ionique et de la température
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- Champs de rattachement :
 

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