Purification et caractérisations structurale et physico-chimique des tanins couronnes du vin

L'UMR Œnologie (UMR 1366) rassemble des personnels issus de 4 établissement tutelles (Université de Bordeaux, INRAE, Bordeaux INP, Bordeaux Sciences Agro) ainsi que des chercheurs et chercheuses détachés de sociétés privées sous contrat avec les tutelles.

Nos compétences scientifiques couvrent toutes les disciplines de l’œnologie, depuis la baie de raisin jusqu’à sa transformation en vin et sa perception sensorielle. Cela inclue des compétences en biochimie du raisin, chimie analytique, microbiologie, génie des procédés et analyse sensorielle. L’UMR est également spécialiste de la valorisation des sous-produits de la vigne et du vin et de leurs composés d’intérêt pour la santé humaine ou la protection des plantes.

Les bureaux et laboratoires de l’UMR sont localisés dans l’Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV). L’UMR y possède un vaste parc d’équipements analytiques à la pointe de l'innovation qui lui permet de réaliser tous types de travaux de recherche et prestations d’analyses œnologiques.

Contexte
Les tanins condensés du raisin jouent un rôle majeur dans les propriétés organoleptiques et la qualité du vin rouge. Récemment, une nouvelle sous-famille de tanins condensés macrocycliques a été identifiée dans le vin rouge et nommée "tanins couronnes". En effet, le premier composé identifié et caractérisé par RMN était le tétramère de procyanidine couronne formé de quatre unités (-)-épicatéchine avec une cavité centrale dans la molécule (Zeng, L. et al., 2019). A ce jour, 14 tanins couronnes ont été détectés et identifiés par UPLC-UV-QTOF. Depuis cette découverte dans le laboratoire, plusieurs travaux ont porté sur leur caractérisation et leur propriétés physico-chimiques, différentes de celles des tanins condensés non linéaires (Jouin, A. et al., 2022). Par exemple, ces tanins couronnes ont montré une certaine stabilité au cours du vieillissement du vin rouge grâce à une résistance partielle à l'oxydation, ce qui diffère radicalement des tanins non cycliques, sensibles à l'oxygène, qui diminuent avec le temps. Dans un contexte de changement climatique, ces molécules pourraient avoir un intérêt dans la stabilité des vins de garde. Pour approfondir ces points et poursuivre l’étude et la caractérisation physico-chimique de cette famille de composés, il est essentiel d’obtenir ces molécules pures par fractionnement et purification à partir de différentes matrices puisque les tanins couronnes ne sont pas commercialisés.

Objectifs
Dans le cadre du doctorat de Manon Ferreira, le stage permettra d’optimiser la dernière étape de purification par HPLC semi-préparative (avec une colonne HILIC) pour séparer un trimère non-cyclique et deux pentamères couronnes. Par la suite, il faudra définir la structure tridimensionnelle de ces différents tanins couronnes (tétramère galloylé, pentamères...) par RMN. Le second objectif de ce stage sera d’évaluer le phénomène de co-pigmentation entre ces tanins couronnes purifiés et les anthocyanes (molécules responsables de la couleur des vins rouges).

Méthodologies
L’étudiant(e) participera à la purification des différents tanins couronnes : chromatographie d’exclusion basse pression TSK et HPLC semi-préparatives (colonne C18 et colonne HILIC).
L’étudiant participera également à la caractérisation structurale et chimique de ces tanins : RMN, spectrométrie de masse.

Des connaissances en chimie analytique et chimie de base (physico-chimie) sont nécessaires. Des capacités d’organisation ainsi qu’une certaine autonomie sont recherchées.