Nouveaux hydrogels à base de biopolymères extraits de noyaux d'olive

Novel hydrogel based on biopolymers extracted from olive stones

• Auteur / Autrice : Anne-Constance Macarez
• Direction : Suming Li, Céline Pochat-Bohatier
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Chimie et Physico-Chimie des Matériaux
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2023
• Etablissement(s) : Université de Montpellier (2022-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences Chimiques Balard (Montpellier ; 2003-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : IEM - Institut Européen des Membranes

Mots clés

Mots clés libres

Hydrogels

Biopolymères

Noyaux d'olive

Hydrogel

Biopolymers

Olive stones

Résumé

De nos jours, la valorisation des déchets alimentaires industriels pour générer des produits à haute valeur ajoutée pour diverses applications suscite un intérêt croissant. La production d'huile d'olive a un impact important sur l'économie de nombreux pays du bassin méditerranéen. Les sous-produits de l'huile d'olive sont des matières premières abondantes et riches en composés bioactifs. En tant que matériau lignocellulosique, les noyaux d'olive (OS) présentent un grand intérêt pour la valorisation car ils contiennent de l'hémicellulose, de la cellulose, de la lignine, des protéines, des polyols, des antioxydants, etc. Dans le contexte de l'économie circulaire, l'objectif de cette thèse est de valoriser cette matière première non épuisable pour le développement de nouveaux biomatériaux pour des applications biomédicales. Les biopolymères seront extraits de la poudre d'OS et caractérisés de manière approfondie. La teneur totale en glucides, la teneur en protéines et la composition en monosaccharides seront déterminées. Des dérivés de cellulose solubles dans l'eau seront synthétisés via des processus d'alcalinisation et d'éthérification. Les hydrogels seront préparés à partir de biopolymères modifiés par réticulation physique ou chimique. La biocompatibilité des hydrogels sera évaluée par culture cellulaire. Des tests in vitro et in vivo seront effectués pour évaluer le potentiel des hydrogels en tant que patch de cicatrisation, échafaudage d'ingénierie tissulaire ou vecteur de médicaments.

Nowadays, there is a rising interest in the valorization of industrial food wastes to generate high value-added products for various applications. Olive oil production has an important impact on the economy of many countries in the Mediterranean basin. Olive oil by-products are abundant raw materials rich in bioactive compounds. As a lignocellulosic material, olive stones (OS) are of great interest for valorization as they contain hemicellulose, cellulose, lignin, proteins, polyols, antioxidants, etc. In the context of the circular economy, the objective of this PhD is to valorise this non-depletion raw material for the development of new biomaterials for biomedical applications. Biopolymers will be extracted from OS powder, and thoroughly characterized. The total carbohydrate content, protein content, monosaccharide composition will be determined. Water soluble cellulose derivatives will be synthesized via alkalization and etherification processes. Hydrogels will be prepared from modified biopolymers by physical or chemical crosslinking. The biocompatibility of hydrogels will be evaluated by cell culture. In vitro and in vivo tests will be performed to evaluate the potential of hydrogels as wound healing patch,tissue engineering scaffold or drug carrier.