Contribution à la recherche des composés impliqués dans l’amertume de la racine de chicorée : approches métabolomique et sensorielle de l’influence de la torréfaction

Contribution to the research of compounds involved in the bitterness of the chicory root : metabolomic and sensory approach of the influence of the roasting process

• Auteur / Autrice : Honorine Willeman
• Direction : Jean-Louis Hilbert, Philippe Hance, Anne Fertin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ingénierie des Fonctions Biologiques
• Date : Soutenance le 04/05/2016
• Etablissement(s) : Lille 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Villeneuve d'Ascq, Nord)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Charles Viollette

Mots clés

Mots clés contrôlés

Variabilité génétique

Métabolomique

Amertume (goût)

Analyse sensorielle

Chicorée (boissons)

Génétique

Composition chimique

Chicorée sauvage

Mots clés libres

Torréfaction

Résumé

La chicorée industrielle, cultivée pour sa racine, est transformée sous forme séchée ou torréfiée pour être consommée notamment comme boisson. La racine fraiche et ses dérivés alimentaires sont connus pour leur amertume, ce qui peut représenter un frein pour de nouveaux consommateurs. Si l’amertume native est attribuée aux composés terpéniques, nos résultats préliminaires indiquent une diminution de leur teneur lors de la torréfaction ce qui tend à démontrer que d’autres composés non identifiés sont responsables de l’amertume des produits torréfiés. De nos jours, aucunes études n’ont été menées permettant d’éclaircir l’impact de la torréfaction sur la composition native de la chicorée ni d’identifier les déterminants moléculaires de la saveur amère des produits finaux. Mes travaux de thèse ont donc été menés dans cet objectif. Par des approches de génomique et de métabolomique, une caractérisation large de 48 génotypes de chicorée industrielle a permis de constituer une collection de référence représentant la diversité globale. A travers cette sélection, l’étude de la composition chimique de la racine fraiche, des cossettes séchées et des produits torréfiés à différents niveaux a été entreprise. En parallèle, un profilage organoleptique des produits issus de 3 degrés de torréfaction a été effectué par analyse sensorielle. Ainsi, une évolution de la composition chimique et de l’amertume est constatée lors de la torréfaction. L’intégration des données à l’aide d’une démarche statistique de corrélation a permis de mettre en relation 3 composés néoformés ainsi que 6 signaux inconnus avec le degré d’amertume des produits torréfiés de la racine de chicorée.

Industrial chicory, cultivated for its root, is transformed in dried or roasted form to be consumed as a beverage in particular. Fresh root and its derivates are known for their bitterness, which may represent an obstacle to new consumers. Native bitterness is attributed to terpene compounds, but our preliminary results suppose that other compounds are involved in bitterness of the roasted product. Indeed, content in terpene compounds dramatically decrease during roasting process. Nowadays, no studies has been conducted either to clarify impact of roasting on native composition of chicory or to identify molecular determinants of bitter flavor in final products. My PhD work was therefore carried out to in this end. By genomic and metabolomic approaches, a wide characterization of 48 industrial chicory genotypes allows the constitution of a core collection representing global diversity. Through this selection, an analysis of chemical composition of the fresh root, dried cossettes and products roasted at different levels was undertaken. In parallel, an organoleptic profiling of products from three degrees of roasting was conducted by sensory analysis. Thus, a change in the chemical composition and sensory properties is found during roasting process. We used a statistical approach based on correlation to combine data from metabolomic and sensory analysis and so, 3 neoformed compounds and 6 unknown were highlighted as involved in the bitterness of roasted chicory products.