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Transformation du raisin
Cartographie des applications
ADITADIT 22COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Transformation du raisin - cartographie des applications
Voies de valorisation du raisin - flux matière
Viticulture
Récolte de raisin
Autres produits
Co-produits
Vins
7,8 Mt
Volumes faibles :• Raisin frais (156 000 t)• Jus de raisin (1,2 Mhl)
• Raisins secs…
Chiffres : France, 2004
56,6 Mhlsoit environ 7,5 Mt(base : 1 kg de raisin pour 0,75 l de vin)
Environ 2 Mt(25 à 30% de la masse de raisin transformé)
Co-produitsMarginal :• Bois
• Sarments• Racine• Sève…
ADITADIT 33COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Transformation du raisin - cartographie des applications
Deux voies principales à explorer
Viticulture
Récolte de raisin
Autres produits
Co-produits
Vins
Co-produits
Grappe entière (grains)
Valorisation de : • Pépins• Pellicules• Pulpes (hors jus)• Rafles…
Valorisation de :• Grains• Jus…
Critères de choix :- technologique- économique- réglementaire…
ADITADIT 44COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Valorisation à partir de la grappe entièrePrincipaux domaines cibles
Grappe entière (grains)
alimentaire
cosmétique
pharmacie
énergie
ADITADIT 55COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Valorisation à partir de la grappe entièreAlimentaire
Grappe entière (grains)
alimentaire
cosmétique
pharmacie
énergie
Applications actuelles• Raisins secs• Moûts de raisin• Jus de raisin• Sucre de raisin• Concentré de jus de raisin
• Extraits de vin, extraits de raisin
• Gelées et confitures
• …Applications émergentes• Nouvelles boissons : vins, jus de raisin…
ADITADIT 66COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Valorisation à partir de la grappe entièreAlimentaire
Nouvelles boissons
• Vins à moindre degré d’alcool
• Boissons à différents degrés d’alcool
• Jus de raisin de cépage
ADITADIT 77COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Valorisation à partir de la grappe entièreAlimentaire
• Vins à moindre degré d’alcool « Vins légers » ou « vins design » : maintien des arômes mais 6 à 9º d’alcool
Procédés : désalcoolisation ou production contrôlée d’alcool
Origine : Etats-Unis (ex. CloneTech), Australie
France : Projet ANR « vin de qualité à teneur réduite en alcool » ; 12 partenaires dont INRA Pech Rouge, Pernod Ricard, Confédération française des vins de pays, CTIVV…
Marché australien : +5%/an mais volumes faibles ; France : acceptation du consommateur ?
ADITADIT 88COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Valorisation à partir de la grappe entièreAlimentaire
• Boissons à différents degrés d’alcool Vins entièrement désalcoolisés
Exemple : groupe Uccoar (Carcassonne) : « Bonne nouvelle »
Boissons à base de vin partiellement désalcoolisé ;
Exemple : société Le Boissonier (33 - Cadaujac) :– « LIR Chardonnay », « LIR Merlot »… : 6º d’alcool– « Ensô » (Chardonnay et Sauvignon) : 6º d’alcool, gazéifiée ; « légèreté, goûts naturels, modération »
ADITADIT 99COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Valorisation à partir de la grappe entièreAlimentaire
• Jus de raisin de cépage Qualité du cépage : Chardonnay, Muscat…
Exemple : Muscat d’Hambourg (société La Cavette)
Approche « santé » :Moins de sucrePlus de polyphénolsPlus de goût
Faible part de marché : < 10 000 hl
ADITADIT 1010COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Valorisation à partir de la grappe entièreCosmétique
Grappe entière (grains)
alimentaire
cosmétique
pharmacie
énergie
Applications• Oenothérapie, vinothérapie
• Produits de soins à base de jus de raisin
ADITADIT 1111COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Valorisation à partir de la grappe entièrePharmacie
Grappe entière (grains)
alimentaire
cosmétique
pharmacie
énergie
Applications• Collyres à base de jus de raisin
ADITADIT 1212COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Valorisation à partir de la grappe entièreEnergie
Grappe entière (grains)
alimentaire
cosmétique
pharmacie
énergie Application potentielle• Fabrication de bioéthanol
ADITADIT 1313COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Valorisation de co-produits de fabrication du vin
Co-produits valorisés et produits de valorisation
Co-produits
de fabrication du vin
pulpes
pépins
pellicules
rafles
huile
anthocyanes
valorisation directe
polyphénols
acide tartrique
ADITADIT 1414COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Polyphénols Propriétés / intérêt des polyphénols
• De puissants antioxydants Respectivement 20 et 50 fois plus que la vitamine C et E Propriétés antiradicalaires
• Effets potentiels dans différentes pathologies Anti-cancer Protection cardiovasculaire Anti-inflammatoire Neuroprotecteur…
• Pôles concernés : France : Qualimed (Languedoc-Roussillon), IAR (Picardie-Champagne-Ardenne), Pôle végétal d’Angers
Europe : Espagne (région de Murcia), Belgique (Pôle Wagralim)• Quelques grands « ingrédientistes » en France : La
Gardonnenque, SFD, Naturex, Seppic, Ferco, Burgundy…• Marché européen : 78 M€ (2003), à 50% issus du raisin• Principaux pays « applicants » : USA, Chine, Corée, Japon…
ADITADIT 1515COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsMolécules polyphénoliques
polyphénols
Non-flavonoïdes
Flavonoïdes
Acide galliqueAcide cafféiqueStilbènes Resvérat
rolAnthocyanesFlavanolsFlavonesFlavonols
Polymérisation /
oligomérisation
TaninsProcyanidinesOligo-proanthocyanidines (OPC)
CatéchinesEpicatéchinesQuercétinesKaempférol…
Toutes les familles de polyphénols présentes dans le raisin
ADITADIT 1616COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsDomaines d’application cibles
polyphénols
alimentaire
pharmaceutique
cosmétique
agriculture
nutraceutiques
cosméceutiques
autres
ADITADIT 1717COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsAgroalimentaire
polyphénols
alimentaire
pharmaceutique
cosmétique
agriculture
autres
nutraceutiques
cosméceutiques
Applications• Procédés :
• Tanins en vinification (clarification)
• Colorants naturels (E163) Anthocyanes
• Conservation
• Produits :• Aliments enrichis en polyphénols
• Compléments alimentaires
ADITADIT 1818COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsAgroalimentaire
Procédés / Conservation• Effet antioxydant
Applications : Inhibition de l’oxydation des lipides ; exemples :
– Viande de dinde stockée au froid (Matforsk, Norvège), escalopes de poulet (U. Arkansas et Iowa)…
– Poisson réfrigéré ou congelé (CSIC, Espagne)– Produits laitiers– Enrobages d’aliments frits (Showa Sangyo, Japon)– Café (U. Craiova, Roumanie)
Inhibition de formation d’amines hétérocycliques ; exemple :– Viande de bœuf cuisinée (U. Missouri, USA)
Stabilisation et amélioration de la couleur de jus de baies… Produits concernés : extraits de pépins de raisin (EPR), procyanidines…
Acteurs impliqués : USA, Espagne
ADITADIT 1919COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsAgroalimentaire
Procédés / Conservation
• Effet antimicrobien Applications :
Conservation de crustacés frais et surgelés (effet sur croissance microbienne et brunissement enzymatique)
Effet contre L. monocytogenes, H. pylori (U. Aukland, Nouvelle Zélande - National Inst. Health SC., Tokyo, Japon…)
Films comestibles pour contrôler le développement et la recontamination des produits par L. monocytogenes (U. Arkansas, USA)
Produits concernés : EPR… Acteurs impliqués : USA, Japon, Nouvelle Zélande
ADITADIT 2020COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsAgroalimentaire
Produits alimentaires• Formulation d’aliments enrichis en polyphénols
Vaste typologie de produits : céréales, jus de fruits, boissons, produits laitiers, chewing-gum, desserts, aliments pour animaux…
Produits avançant les vertus des polyphénols : Allégations fonctionnelles : effets nutritionnels et/ou physiologiques (antiradicalaires, diminution du cholestérol LDL, diminution de la tension artérielle, etc.)
Allégations santé (prévention ou traitement de pathologies) : restent interdites en Europe
Positionnement de grands groupes : Unilever (NL), Asahi (Japon), Sunstar (Japon), Welch Foods (USA)…
Marché en expansion : Marché mondial des aliments fonctionnels : 70 à 75 milliards $ (2004)
Marché français des aliments santé et minceur : 5 milliards € (2003) et +10 à 15%/an
ADITADIT 2121COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsPharmaceutique
Produits alimentaires
• Compléments alimentaires Produits : sources concentrées de polyphénols de raisin (EPR, OPC, extraits de raisin…) sous forme de comprimés, gelules, capsules…
France : produits régis par décret du 20 mars 2006 : Denrées alimentaires complétant le régime alimentaire normal : effets nutritionnels et/ou physiologiques
Allégations santé interdites Marché français des compléments alimentaires : 900 M€ (2005), croissance forte (+10 à 20%/an)
Une offre pléthorique (en particulier via internet)
ADITADIT 2222COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsPharmaceutique
• Des pistes de recherche encourageantes Effets anti-cancer Protection cardiovasculaire Effets neuroprotecteurs Effets anti-inflammatoires Autres effets
• Des résultats de recherche essentiellement in vivo (modèle animal) et in vitro
ADITADIT 2323COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsPharmaceutique
• Effets anti-cancer Prévention, inhibition, traitement curatif Type de cancers :
Cancer du sein (USA…)Cancer du foie (USA…)Cancer du colon (USA, Allemagne…)Cancer de la prostate (USA, Inde, Australie, Italie…)
Cancer de la peau (Corée, USA…)Leucémie (USA, Chine…)
Produits étudiés : essentiellement resvératrol, EPR, OPC, acide ellagique…
ADITADIT 2424COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsPharmaceutique
• Protection cardiovasculaire Sujets de recherche :
Effet cardioprotecteur (France -INSERM, Paris-, USA, Taïwan…) Protection contre l’agrégation plaquettaire et antithrombotique (France -U. Bourgogne-, Allemagne, Japon…)
Effets contre l’athérosclérose (USA, France -U. Montpellier 1 et 2-, Brésil, Israël…)
Réduction du cholestérol (USA, Espagne…) Diminution de l’hypertension (USA, France -INSERM Montpellier-…)
Prévention de l’hypertrophie cardiaque lié à la résistance à l’insuline (France -U. Montpellier 1 et 2)…
Produits étudiés : essentiellement resvératrol, EPR, OPC… Endoleton (Sanofi) : médicament à base d’EPR pour le traitement symptomatique de troubles liés à la mauvaise circulation du sang
ADITADIT 2525COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsPharmaceutique
• Effets neuroprotecteurs Sujets de recherche :
Prévention de la maladie d’Alzheimer Traitement thérapeutique de maladies neurodégénératives (Chine, Corée…)
Atténuation d’effets neurologiques suite à lésion de moëlle épinière (USA…)
Effets contre le vieillissement neuronal et comportemental (USA…)
Produits étudiés : essentiellement resvératrol, EPR…
ADITADIT 2626COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsPharmaceutique
• Effets anti-inflammatoires Sujets de recherche :
Effet contre les colites (Espagne) Inflammation des cellules épithéliales pulmonaires (Grande-Bretagne)
Propriétés immunosuppressives pour le contrôle de maladies inflammatoires chroniques (Corée)
Autres sujets : Autriche, Allemagne… Produits étudiés : essentiellement resvératrol
ADITADIT 2727COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsPharmaceutique
• Autres effets Prévention et ralentissement de la progression de la
cataracte (Turquie) Activité dans le métabolisme lipidique (USA, Canada) Effets contre le dysfonctionnement des fonctions
urinaires (Turquie, USA) Effets antidiarrhéiques (Italie) Réduction de chloasma (dermatose avec hyperpigmentation -
Japon) Inhibition ou réduction de réplication de l’herpès (USA,
Canada) Effets analgésiques (Corée) Effets contre l’arthrite (USA) Préparation anti-carie dentaire (Corée)…
• Produits étudiés : essentiellement resvératrol, EPR
ADITADIT 2828COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsCosmétique / cosméceutiques
• Applications Produits de soin de la peau et du visage / produits anti-âge Hydratation Protection contre les effets du soleil Dépigmentation de la peau
• Marché en forte croissance Cosmétiques naturels : 5 milliards $ aux USA, en croissance de 50%
entre 2000 et 2005 ; rythme de croissance analogue en Europe Produits de soins pour la peau : 38 milliards $ (+6,7%/an), dont 7
milliards pour les produits anti-âge (+11,4%/an) Marchés les plus importants : USA, GB, France, Canada, Japon Des produits de prestige : Remesis, Caudalie (France), Montavi
(USA)… Nombreux acteurs :
France : Arkopharma, Remensis, Caudalie, Pierre Fabre, Lab Pharmascience…
Forte activité au Japon, en Chine et en Corée USA, Allemagne, Grande-Bretagne
ADITADIT 2929COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsAgriculture / élevage et autres
• Quelques applications en agriculture / élevage Agriculture
Utilisation de resvératrol pour lutter contre les mycotoxines dans la culture du maïs (Espagne)
Utilisation de resvératrol comme pesticide naturel pour limiter les flores microbiennes sur les fruits après récolte et augmenter leur durée de conservation (Italie, Espagne)
Elevage Ajout d’extraits de raisin aux rations journalières de bovins pour l’amélioration de la stabilité membranaire de la viande : diminution des pertes en eau et meilleure stabilité de la couleur du produit (France - société Nor Feed Sud)
• Autres Utilisation de tanins en mégisserie
ADITADIT 3030COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
PolyphénolsEnjeux et pistes de progrès
• Enjeux : évolution attendue de la réglementation européenne sur les allégations santé Avènement probable d’une réglementation plus stricte D’où des contraintes d’essais cliniques coûteux et de montages de dossiers susceptibles d’écarter de nombreuses entreprises du marché des nutraceutiques et cosméceutiques
• Pistes de progrès Procédés d’extraction Stabilité Biodisponibilité et vectorisation Essais cliniques sur l’homme
ADITADIT 3131COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Huile de pépins de raisin Domaines d’application cibles
• Application alimentaire Huile de pépins de raisin riche en acides gras polyinsaturés oméga 3
• Marché 2% du marché de la consommation d’huile de table en France
Soit environ 6 000 tonnes/an
• Travaux de recherche Amélioration des rendements d’extraction (Canada) Résistance à l’oxydation (Italie)
ADITADIT 3232COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Acide tartrique Domaines d’application cibles -
alimentaire
Acide tartriqu
e
alimentaire
pharmaceutique
matériaux
Applications• Acidification des moûts de vin
• Acidifiant et stimulateur de goût : bonbons, gelées, confitures, glaces, nectars…
• Antioxydant : conserves (légumes, fruits, poissons), huiles et graisses (anti-rancissement)
• Emulsifiant et conservateur : pains et viennoiseries industriels
ADITADIT 3333COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Acide tartrique Domaines d’application cibles -
pharmaceutique
Acide tartriqu
e
alimentaire
pharmaceutique
matériaux
Applications• Excipient• Correcteur de basicité
• Agent acidifiant pour produits effervescents
ADITADIT 3434COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Acide tartrique Domaines d’application cibles -
pharmaceutique
Acide tartriqu
e
alimentaire
pharmaceutique
matériaux
Applications• Ciment et plâtre : retardateur de prise
• Polissage et nettoyage des métaux
(marché mondial : 50 à 60 Kt)
ADITADIT 3535COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Valorisation directe des co-produits Domaines d’application cibles
• Agriculture Mise en œuvre de composts à base de marc de raisin (Australie)
Obtention d’un compost adapté aux vignes (Espagne) Utilisation de compost de marc de raisin pour lutter contre Fusarium oxysporum dans la culture de tomates (Espagne)
• Elevage Utilisation de tourteaux de pulpe et pépins en alimentation animale
• Chimie Utilisation de pulpes de raisin comme substrat pour la production par fermentation d’enzymes hydrolytiques : cellulases, xylanases, pectinases (Espagne, Royaume-Uni)
ADITADIT 3636COMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNECOMMUNAUTE DE COMMUNES EPERNAY PAYS DE CHAMPAGNE
Valorisation de co-produits de viticultureCo-produits valorisés et produits de
valorisation
Co-produits de la
viticulture
sarments
bois
racines
sécrétions
• Sarments pour barbecue
• Fabrication de cannes
• Extrait de racine pour traitement du psoriasis (Viridian)
• Utilisation de « larmes » de vignes comme collyres et diurétiques