Thèse : oxydation des tannins condensés en milieu complexe et modèle, impact sur leurs propriétés h/f

Contexte socio-économique et scientifique :
Les matrices végétales revêtent un intérêt croissant pour l’agro-alimentaire et leur valorisation pour leurs compositions particulières en polyphénols et en protéines est source de nouveaux questionnements. Pour atteindre
les enjeux agroécologiques, leur production dans des systèmes à faibles intrants s’appuiera sur la maximisation des défenses des végétaux alimentaires face aux stress a-/biotiques. Cela pourra se traduire par une teneur accrue en
composés polyphénoliques et/ou en protéines liées à la pathogénicité. La grande sensibilité à l’oxydation des polyphénols et en particulier des tannins, associée à la présence de protéines peut favoriser leurs interactions lors
des étapes de transformations (farines, isolats…). L’oxydation des polyphénols génère des quinones, des espèces nucléophiles réactives qui peuvent s’additionner aux protéines par des interactions covalentes et irréversibles ou
non-covalentes et réversibles. Les conséquences de ces interactions sur les propriétés technico-fonctionnelles, organoleptiques ou nutritionnelles des protéines peuvent s’avérer positives ou négatives. Malgré leur implication
majeure dans la formation d’interactions polyphénols-protéines, les structures phénoliques néoformées qui résultent de l’oxydation des tannins restent méconnues.


Hypothèses et questions scientifiques
Quelles sont les structures polyphénoliques néoformées suite à l’oxydation des tannins ? Est-ce que les nouveaux motifs moléculaires formés par l’oxydation sont dépendants de la structure initiale des proanthocyanidines (nature
des unités d’extensions, degré de polymérisation…) ? Quelles sont les conséquences de ces modifications structurales sur la capacité des proanthocyanidines condensées à se complexer aux protéines ? Quelles sont les
voies privilégiées d’interactions (non-/covalentes) en fonction des matrices et des conditions de transformation alimentaire ?


Principales étapes de la thèse et démarche
En se focalisant sur l’oxydation des tannins condensés, le premier objectif de la thèse est de comprendre comment les réactions d’oxydation et par conséquent les structures néoformées sont orientées par la composition du milieu
(matrice, protéines, pH, température…). La démarche prévoit d’abord une étude non-ciblée par LC-HRMS pour identifier des marqueurs spécifiques de l’oxydation des proanthocyanidines dans des matrices végétales issues de
transformations agro-alimentaires. Les diverses quantité/qualité en protéines des matrices permettra d’étudier l’impact des protéines sur la réactivité des proanthocyanidines à l’oxydation. Ensuite un plan d’expérience se
concentrera sur des mélanges de protéines et proanthocyanidines non-/oxydées choisies en référence à plusieurs domaines d’applications (valorisation de légumineuses, astringence et interactions avec des protéines salivaires,
allergénicité, collage de boissons…).