Bioconversion de l'acide p-coumarique par Brettanomyces ...

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Synthèse BibliographiquePourtant ces extractions peuvent induire des erreurs lors de l’estimation des quantitésréelles présentes dans les échantillons. La recherche de méthodes plus performantes a conduitles chercheurs à développer des techniques avec une injection directe. Les détecteurs utiliséspouvant être des barrettes à diode, des détecteurs spectrofluorimétriques etspectrophotométriques, des spectroscopes de masses, des détecteurs électrochimiques ou bienmême à résonnance magnétique nucléaire (RMN) (Roggero et al., 1990, Goldberg et al.,1996, Gil et al., 2003, Tuzen et Ozdemir, 2003, Vanbeneden et al., 2006).Pourtant, les méthodes utilisées ne sont pas destinées à l’étude d’un composé phénoliquespécifiquement, ce qui rend les limites de détection assez élevées et, dans les cas contraires, laméthode sera onéreuse et difficilement applicable (Vanbeneden et al., 2006). Par exemple, lachromatographie en phase liquide couplée à une détection électrochimique (HPLC-ECD) estdevenue une méthode robuste à cause de sa sensibilité relativement élevée et à cause de sasélectivité aux analytes oxydables electrochimiquement (Mejias et al., 2003). Pourtant, lesanalyses montrent qu’une interférence inconnue peut avoir lieu lors du dosage de l’acide p-coumarique, ce qui cause des erreurs lors de la quantification de cet acide (Vanbeneden et al.,2006). Les méthodes fluorométriques sont assez pertinentes, sauf que la matrice joue un rôleassez important lors de la quantification de l’acide p-coumarique, ce qui oblige à combler ceteffet avec un certain procédé d’ajout (Garcia-Sanchez et al., 1988).En conséquence, une méthode chromatographique sensible, simple et rapide qui permetl’évaluation spécifique de l’acide p-coumarique dans un contexte œnologique sera labienvenue (Garcia-Sanchez et al., 1988). Ainsi, diverses méthodes chromatographiques ontété mises au point. Elles diffèrent essentiellement par le temps d’analyse, le coût et ladifficulté de mise en œuvre (O’Neill et al., 1996, Ho et al.,, 1999, Alonso Garcia et al., 2005,Rizzo et al., 2006). Pourtant aucune de ces méthodes n’a été mise au point pour l’étudespécifique de l’évolution de l’acide p-coumarique dans le milieu vin. Elles restent généralesdans un but d’estimation qualitative ou quantitative des polyphénols présents.La chromatographie en phase gazeuse est la méthode la plus répandue pour l’étude descomposés phénoliques volatils. Pourtant, il n’existait pas, jusqu’à récemment, de méthodesdédiées à l’analyse du 4-éthylphénol et du 4-vinylphénol simultanément. La bibliographie faitétat de nombreuses méthodes pour l’étude de l’arôme. Cependant, les différences entre lesméthodes sont au niveau de l’extraction et de la détection (Castro Mejias et al., 2003).En effet, bien que performants, la plupart des instruments ne peuvent pas supporter uneinjection directe des échantillons. Toutes ces méthodes sont précédées par une étape37

Synthèse Bibliographiqued’extraction. Celle-ci est souvent une extraction liquide-liquide, solide, ou récemment demicroextraction (Martorell et al., 2002). En excluant le dernier type d’extraction, cesméthodes extractives prennent trop de temps et consomment une quantité non négligeable desolvant, impliquant ainsi une mauvaise précision à cause des erreurs d’expérimentation. Parcontre, les techniques de concentrations de l’échantillon (Head space microextraction, ou stirrbar sorptive extraction) présentent des avantages majeurs, à cause de leur simplicité, de leurrapidité, de leur haute sensibilité, du faible volume d’échantillon utilisé et de leur nonutilisation de solvant (Monje et al. 2001, Diez, et al., 2004). Quant aux détecteurs utilisés, leFID (détecteur à ionisation par flamme) est très répandu pour le dosage des phénols volatilsdes vins. Pourtant, la détection par spectroscopie de masse reste la méthode la plus récente etla plus spécifique. Mais malgré la performance de toutes ces techniques, les interférences desmatrices du milieu restent non négligeables et présentent toujours un véritable défi à relever(Martorell et al., 2002).9. Difficultés analytiques rencontrés lors de l’étude de la bioconversionL’étude de la bioconversion a été majoritairement étudiée en se basant sur l’apparition desphénols volatils. Très peu d’études, ont mis en évidence la cinétique de consommation del’acide p-coumarique.Cela est compréhensible, sachant qu’il n’est pas très facile d’étudier l’acide p-coumariquedans des conditions oenologiques. En effet, cet acide pourrait intervenir dans de nombreusesréactions chimiques (Polymérisation, addition électrophile, estérification…) avec lesdifférents composés du vin, notamment l’éthanol. Il peut subir aussi les activitésenzymatiques diverses déjà mentionnés, qui atteignent les polyphénols du vin (Dugelay et al.,1993, 1995; Seyhane, 1994, Bagchi et al., 1997; Herrera et al., 1998). L’acide p-coumariqueest difficilement soluble dans les solutions aqueuses et il doit être solubilisé en solutionhydroalcoolique, sachant que l’éthanol est le solvant fréquemment utilisé (Gerbaux et al.,2000, Shinohara et al., 2000, Tuzen et Ozdemir, 2003). Il est aussi facilement oxydable(Mantzavinos et al., 1996).Depuis 1967, Fiddler a montré que l’acide p-coumarique est très instable auxtempératures élevées, et il peut être décarboxylé lors d’une fragmentation thermique. En effet,Medawar (2003) montre une perte non négligeable de l’acide p-coumarique aprèsautoclavage.38

Synthèse BibliographiquePourtant ces extractions peuvent induire <strong>de</strong>s erreurs lors <strong>de</strong> l’estimation <strong>de</strong>s quantitésréelles présentes dans les échantillons. La recherche <strong>de</strong> métho<strong>de</strong>s plus performantes a conduitles chercheurs à développer <strong>de</strong>s techniques avec une injection directe. Les détecteurs utiliséspouvant être <strong>de</strong>s barrettes à dio<strong>de</strong>, <strong>de</strong>s détecteurs spectrofluorimétriques etspectrophotométriques, <strong>de</strong>s spectroscopes <strong>de</strong> masses, <strong>de</strong>s détecteurs électrochimiques ou bienmême à résonnance magnétique nucléaire (RMN) (Roggero et al., 1990, Goldberg et al.,1996, Gil et al., 2003, Tuzen et Oz<strong>de</strong>mir, 2003, Vanbene<strong>de</strong>n et al., 2006).Pourtant, les métho<strong>de</strong>s utilisées ne sont pas <strong>de</strong>stinées à l’étu<strong>de</strong> d’un composé phénoliquespécifiquement, ce qui rend les limites <strong>de</strong> détection assez élevées et, dans les cas contraires, lamétho<strong>de</strong> sera onéreuse et difficilement applicable (Vanbene<strong>de</strong>n et al., 2006). Par exemple, lachromatographie en phase liqui<strong>de</strong> couplée à une détection électrochimique (HPLC-ECD) est<strong>de</strong>venue une métho<strong>de</strong> robuste à cause <strong>de</strong> sa sensibilité relativement élevée et à cause <strong>de</strong> sasélectivité aux analytes oxydables electrochimiquement (Mejias et al., 2003). Pourtant, lesanalyses montrent qu’une interférence inconnue peut avoir lieu lors du dosage <strong>de</strong> l’aci<strong>de</strong> p-<strong>coumarique</strong>, ce qui cause <strong>de</strong>s erreurs lors <strong>de</strong> la quantification <strong>de</strong> cet aci<strong>de</strong> (Vanbene<strong>de</strong>n et al.,2006). Les métho<strong>de</strong>s fluorométriques sont assez pertinentes, sauf que la matrice joue un rôleassez important lors <strong>de</strong> la quantification <strong>de</strong> l’aci<strong>de</strong> p-<strong>coumarique</strong>, ce qui oblige à combler ceteffet avec un certain procédé d’ajout (Garcia-Sanchez et al., 1988).En conséquence, une métho<strong>de</strong> chromatographique sensible, simple et rapi<strong>de</strong> qui permetl’évaluation spécifique <strong>de</strong> l’aci<strong>de</strong> p-<strong>coumarique</strong> dans un contexte œnologique sera labienvenue (Garcia-Sanchez et al., 1988). Ainsi, diverses métho<strong>de</strong>s chromatographiques ontété mises au point. Elles diffèrent essentiellement <strong>par</strong> le temps d’analyse, le coût et ladifficulté <strong>de</strong> mise en œuvre (O’Neill et al., 1996, Ho et al.,, 1999, Alonso Garcia et al., 2005,Rizzo et al., 2006). Pourtant aucune <strong>de</strong> ces métho<strong>de</strong>s n’a été mise au point pour l’étu<strong>de</strong>spécifique <strong>de</strong> l’évolution <strong>de</strong> l’aci<strong>de</strong> p-<strong>coumarique</strong> dans le milieu vin. Elles restent généralesdans un but d’estimation qualitative ou quantitative <strong>de</strong>s polyphénols présents.La chromatographie en phase gazeuse est la métho<strong>de</strong> la plus répandue pour l’étu<strong>de</strong> <strong>de</strong>scomposés phénoliques volatils. Pourtant, il n’existait pas, jusqu’à récemment, <strong>de</strong> métho<strong>de</strong>sdédiées à l’analyse du 4-éthylphénol et du 4-vinylphénol simultanément. La bibliographie faitétat <strong>de</strong> nombreuses métho<strong>de</strong>s pour l’étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> l’arôme. Cependant, les différences entre lesmétho<strong>de</strong>s sont au niveau <strong>de</strong> l’extraction et <strong>de</strong> la détection (Castro Mejias et al., 2003).En effet, bien que performants, la plu<strong>par</strong>t <strong>de</strong>s instruments ne peuvent pas supporter uneinjection directe <strong>de</strong>s échantillons. Toutes ces métho<strong>de</strong>s sont précédées <strong>par</strong> une étape37

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