Les instabilités protéiques des vins blancs : étude des mécanismes physico-chimiques impliqués dans l’agrégation

Protein instabilities in white wine : study of physico-chemical mechanisms involved in aggregate formation

• Auteur / Autrice : Marie Dufrechou
• Direction : Aude Vernhet, Céline Poncet-Legrand
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biochimie, chimie et technologie des aliments
• Date : Soutenance le 08/11/2012
• Etablissement(s) : Montpellier 2
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences des Procédés – Sciences des Aliments (Montpellier ; École Doctorale ; 2009-2015)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : SPO - Sciences Pour l'Oenologie
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Aude Vernhet, Céline Poncet-Legrand, Saïd Bouhallab, Andrea Curioni, Julien Ducruet, Sylvie Marchesseau
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Saïd Bouhallab, Andrea Curioni

Mots clés

Mots clés contrôlés

Température

Cinétique chimique

Colloïdes

Protéines salivaires

Vin -- Dégustation

Vinification

Mots clés libres

Protéines du vin

Stabilité conformationelle et colloïdale

Cinétiques d'agrégation

Température

PH

Force ionique

Wine proteins

Conformational and colloidal stability

Aggregation kinetics

Temperature

PH

Ionic strength

Résumé

En œnologie, la formation de trouble d'origine protéique dans les vins blancs est un défaut visuel inacceptable d'un point de vue commercial. Il est attribué à des modifications lentes de la conformation des protéines (présentes à une concentration de 15 à 330 mg.L-1), conduisant à des phénomènes d'agrégation. Ce phénomène est accéléré par une exposition du vin à des températures élevées pendant le transport ou le stockage. Il peut aussi se développer dans des conditions de stockage conventionnelles mais suivant des cinétiques très lentes (> 12 mois). Il est aussi influencé par la composition du vin en ions, polyphénols et polysaccharides. Pour éviter ce problème, des tests et traitements efficaces mais non spécifiques sont appliqués avant embouteillage. Il en résulte une diminution de la qualité organoleptique du vin ainsi qu'une perte non négligeable de produit.L'objectif des travaux présentés dans cette thèse est de progresser dans l'identification des mécanismes physico-chimiques impliqués dans le développement de troubles protéiques. Pour cela, les expérimentations ont été réalisées sur des systèmes modèles et des systèmes réels (vin) dans différentes conditions de température, pH et force ionique. Les résultats ont permis de mettre en évidence les protéines impliquées dans le trouble ainsi que le rôle déterminant du pH et de la force ionique sur les mécanismes d'agrégation, les caractéristiques des agrégats et le trouble final. Les polysaccharides du vin modulent le phénomène d'agrégation mais ne le préviennent pas. Par ailleurs, des modifications de la conformation des protéines du vin induites par le pH ont été mises en évidence. Ces résultats permettent d'apporter des informations supplémentaires pour le développement de tests et de traitements alternatifs plus spécifiques.

In enology, the haze formation in white wine is a visual defect, related to the presence of proteins. This problem is inacceptable for the consumer. It is attributed to a slow unfolding of protein conformation (in white wine at a concentration ranging from 15 to 330 mg.L-1), leading to their aggregation. This phenomenon is accelerated by an exposure to excessive temperature during the storage or the transport. It can also develop on conventional storage conditions but following very slow kinetics (> 12 months). It is influenced by the wine composition in non proteinaceous compounds such as ions, polyphenols and polysaccharides. To prevent this problem, some tests and treatments are used before bottling. However, even if they are efficient, they are non specific to proteins and lead to a diminution of wine organoleptic quality and a non negligible loss of product. The aim of this work is to progress on the identification of physico-chemical mechanisms involved in aggregation. To this end, experiments were performed on model systems and wine, at different conditions of temperature, pH, ionic strength. Results evidenced that specific wine proteins were involved in haze formation whereas others were not. The main role played by pH and ionic strength on aggregation mechanisms, aggregates characteristics and final haze was highlighted. The impact of wine polysaccharides was studied. They modulated the aggregation phenomenon but did not prevent it. Moreover, conformational modifications induced by low pH of some wine proteins were highlighted. These results give some supplementary information for the development of news tests and treatments alternatives, more specific.