Thèse Valorisation des Sous-Produits Vitivinicoles Comme Sources de Principes Actifs en Santé Végétale et Humaine Stratégies par Procédés Verts et Approche Bio-Chimiométrique H/F - 33

Établissement : Université de Bordeaux
École doctorale : Sciences de la Vie et de la Santé
Laboratoire de recherche : Oenologie
Direction de la thèse : Karen GAUDIN ORCID 000000020755145X
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-05-20T23:59:59

La filière vitivinicole génère chaque année des millions de tonnes de sous-produits tels que par exemple les feuilles, les sarments ou encore les lies de vin. Longtemps considérés comme des déchets, ces résidus sont aujourd'hui reconnus pour leur richesse en composés bioactifs, notamment en polyphénols, acides organiques, fibres et minéraux, leur conférant un fort potentiel de valorisation dans les domaines de la santé humaine et végétale.
Ce projet de thèse vise à combler ce manque méthodologique en proposant une évaluation globale et comparative du potentiel des principaux sous-produits vitivinicoles comme sources de polyphénols à activité en santé humaine ou végétale. Il s'inscrit dans une démarche de chimie verte et de bioéconomie circulaire, en s'appuyant sur des procédés d'éco-extraction, en particulier l'extraction au CO supercritique assistée de co-solvants, reconnue pour sa sélectivité, sa faible empreinte environnementale et sa transposabilité industrielle.
L'approche méthodologique repose sur un fractionnement bioguidé, combiné à une évaluation biologique des extraits et fractions (activité anti-inflammatoire, cytotoxicité sur modèles cellulaires par exemple) et à une analyse métabolomique avancée par RMN¹H et UHPLC-HRMS. L'intégration de ces données par des outils chimiométriques multivariés permettra d'établir des corrélations robustes entre profils métaboliques et activités biologiques, afin d'identifier les fractions et composés clés responsables des effets observés.
Les résultats attendus permettront d'établir une cartographie du potentiel de valorisation des sous-produits vitivinicoles en fonction de leur composition chimique, de leur activité biologique et de leur intérêt environnemental. À terme, ce travail ouvrira la voie au développement d'ingrédients fonctionnels naturels destinés notamment à la formulation de compléments alimentaires visant la prévention ou l'atténuation de l'inflammation chronique. Ce projet ambitionne ainsi de transformer des résidus agro-industriels en ressources à haute valeur ajoutée, tout en contribuant à la transition vers des pratiques plus durables dans les secteurs de la chimie, de la santé, et de l'agro-industrie.

La filière vitivinicole génère chaque année des quantités importantes de sous-produits, longtemps considérés comme des déchets mais aujourd'hui reconnus pour leur richesse en composés bioactifs, notamment en polyphénols. Ces composés sont largement documentés pour leurs propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires, jouant un rôle clé dans la prévention de nombreuses pathologies chroniques et défense des plantes.
Parallèlement, les enjeux environnementaux et réglementaires encouragent le développement de stratégies de valorisation durables, s'inscrivant dans une logique de chimie verte et de bioéconomie circulaire. Malgré ces avancées, peu d'études proposent une approche intégrée et comparative, associant extraction verte, métabolomique, chimiométrie et évaluation biologique, afin de hiérarchiser le potentiel de valorisation des différents sous-produits vitivinicoles.principaux sous-produits vitivinicoles (feuilles, sarments, lies de vin, marcs, etc.) comme sources de polyphénols à activité biologique dans une perspective de valorisation durable.
Les objectifs spécifiques sont de :
-Développer des procédés d'éco-extraction performants et durables, notamment par extraction au CO supercritique assistée de co-solvants.
-Comparer l'activité biologique des extraits issus de différents sous-produits vitivinicoles.
-Identifier les fractions et métabolites clés responsables des activités observées.
-Établir des corrélations robustes entre composition chimique et activité biologique.
-Proposer des voies de valorisation à forte valeur ajoutée pour les secteurs de la santé humaine, végétale et de la nutraceutique.

La méthodologie repose sur une approche intégrée combinant :
1.Préparation des matières première et caractérisation des sous-produits en fonction de leurs propriétés physico-chimiques.
2.Extraction et fractionnement au CO supercritique assistée de co-solvants, complétée par des extractions conventionnelles à des fins comparatives.
3.Évaluation biologique : Tests d'activité anti-inflammatoire et de cytotoxicité sur modèles cellulaires appropriés.
4.Analyse métabolomique Acquisition des profils métaboliques par RMN¹H et UHPLC-HRMS des différentes fractions
5.Analyse chimiométrique : Utilisation d'outils multivariés pour corréler profils chimiques et activités biologiques, identifier les fractions actives et guider l'isolement ciblé des composés.