Eco-extraction de composés bioActifs à partir de marc de Fruits rouges et étude de leur impact sur l’homéostasie intestinale – EcoActiFruit

1. Caractérisation physicochimique complète des marcs de fruits rouges (framboise, fraise, cassis et mûre)
2. Mise au point de l’extraction des composés d’intérêt biologique par voie enzymatique

3. Mise au point de l’extraction des composés d’intérêt biologique par traitement physique au ultrasons

Résultats caractérisation physicochimiques des marcs ( valeur exprimées en g/100 g de marcs sec):
- Teneur en huile entre 8 à 15 ; teneur en polyphénols totaux environ 3 ; Taux de protéines compris entre 7 à 18 et taux de fibres totales compris 60-80.

Résultats obtenus pour le choix du système d'extraction par voie enzymatique:
une enzyme de type protéase alcaline (alcalase) a été sélectionnée pour le marc de framboise, fraise et mûre sur la base de l’efficacité d’extraction comparé aux résultats obtenus par les méthodes conventionnelles utilisant des solvants organiques non verts. L’alcalase permet de récupérer 50% de l’huile et entre 67 à 100% des polyphénols totaux contenus dans le marc. Pour le Cassis, une enzyme acide est choisie pour la préservation des anthocyanes et 12% de l’huile est obtenue.

Résultats de Mise au point de l’extraction par traitement physique au ultrasons: l’objectif de cette étape est d’intensifier le traitement enzymatique précédent en diminuant la durée du procédé et en augmentant et améliorant la qualité des composés lipophiles et polyphénoliques extraits. Plusieurs conditions sont testées : ultrasons (US) seul, US + enzyme combiné, ou enzyme et US en séquentiel. Des résultats très encourageant sont en cours de finalisation pour le marc de framboise et de cassis où la combinaison US+Enzyme in situ permet d’améliorer les rendements d’extraction et de réduire la durée du process.

- Optimisation du traitement physique (US) & enzymatique en simultanée par plan d’expérience (c’est en cours)
- Screening des différents polyphénols obtenus au cours des étapes 2 et 3 par HPTLC (matériel acquis par le financement du projet)
- Évaluation des activité prébiotiques in vitro des extraits obtenus sur un panel de bactéries probiotiques présentes au laboratoire (Lactobacillus, Bacillus, Bifidobactérium, …)
- Évaluation in vivo de la capacité des extraits à moduler la flore intestinale sur des modèles souris

- Une revue en cours de rédaction sur la composition des marcs de fruits rouges, les méthodes d’éco-extraction et les activités biologiques des composés contenus dans les marcs

- 2. un article en cours de rédaction sur les résultats de caractérisation des 4 marcs étudiés (framboise, mûre, fraise et cassis) et résultats de l’extraction des composés d’intérêt par traitement enzymatique. Soumission automne 2022.

Le Projet EcoActiFruit s’inscrit dans une démarche d’économie circulaire et de développement durable. Il consiste à concevoir une approche de valorisation totale de coproduits. Les marcs de fruits rouges, résidus de pressage, issus de la 1ère transformation de l’industrie fruitière (4-12%, p/p), sont riches en composés lipophiles tels que les acides gras polyinsaturés, vitamines liposolubles et en composés hydrophiles à fort potentiel antioxydant tels que les polyphénols. L’intérêt biologique des marcs de fruits rouges peut résulter d’effets additifs et/ ou de synergie des activités des constituants lipophiles et hydrophiles. EcoActiFruit propose de développer une démarche d’éco-extraction simultanée de composés lipophiles et hydrophiles, à partir de marcs de fruit rouges, en faisant appel à la combinaison d’action d’enzyme(s), couplée(s) à un ou plusieurs traitements physiques tels les ultrasons, les microondes… Et d’évaluer l’impact des extraits obtenus sur l’homéostasie intestinale.