Modification des propriétés physico-chimiques des carraghénanes par la purification et caractérisation de carraghénane-sulfatases

Toward the monitoring of physico-chemical properties of carrageenan by purification and caracterisation of carrageenan-sulfatases

• Auteur / Autrice : Aurélie Préchoux
• Direction : William Helbert
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biochimie
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés contrôlés

Rhodophycophytes

Gélification

Carraghénanes

Résumé

Les carraghénanes sont des galactanes sulfatés extraits de la paroi de certaines algues rouges. Ces polysaccharides d’origine marine présentent des propriétés rhéologiques uniques et sont très largement exploités dans l’industrie agro-alimentaire, cosmétique, et pharmaceutique comme agents de texture (gélifiants et épaississants). Ils sont composés d’unités galactoses liées alternativement par des liaisons (1→3) et (1→4), et diffèrent par la présence ou non d’un pont 3,6 anhydro et par leur degré de sulfatation. Cependant, les carraghénanes sont des hétéropolymères et présentent dans la nature des structures hybrides. La grande diversité structurale de ces polysaccharides dont la composition varie en fonction de nombreux facteurs (espèce de l’algue, site et saison de récolte, procédés d’extraction) offre un large panel de propriétés physico-chimiques exploitable dans diverses applications. Afin de contrôler les propriétés physico-chimiques des carraghénanes, il est donc nécessaire de maîtriser leurs structures chimiques. Dans ce but, la purification d’enzymes de désulfatation - appelées sulfatases - a été entreprise, permettant ainsi de jouer directement sur la gélification des carraghénanes. Ces enzymes catalysent l’hydrolyse des esters sulfatés de nombreux composés biologiques et sont impliquées dans divers processus métaboliques

Carrageenans are sulfated galactans extracted from cell wall of numerous species of red seaweeds. These polysaccharides of marine origin present unique rheological properties, and are widely used as texturing agents in the food, cosmetic, and pharmaceutical industries. They are composed of galactose units linked alternatively by (1→3) and (1→4) links, and differ by the occurence of 3,6-anhydro bridge and their degree of sulfatation. However, carrageenans are heteropolymers and present complex hybrid stuctures in nature. The variability of carrageenan composition, which depends on algal species, life stage and extraction processes, offers a wide range of physico-chemical properties for various applications. In order to master the rheological properties of carrageenans, it’s necessary to control their chemical structures. To this end, the purification of enzymes of desulfatation -called sulfatases- was undertaken allowing monitoring directly on the gelling properties of these polysaccharides. These enzymes catalyse the hydrolysis of sulfate esters bonds of many biological compounds, and are involved in many metabolic processes