Sciences pour l'œnologie (SPO)

Présentation générale

  • Nom de l'unité de recherche : Sciences pour l'œnologie (SPO)
  • Tutelle : UM1, INRA, Montpellier SupAgro
  • Type et numéro : UMR_A 1083
  • Titre, prénom et nom du directeur : Dr Jean-Marie SABLAYROLLES
  • Organigramme : Télécharger (14,98 kB)
  • Domaine de recherche :
    • Biologie, santé, chimie, sciences de la Terre
  • Site web : Montpellier.inra.fr
  • Description des équipes de recherche :

    Equipe : Polyphénols et interactions
    Responsable scientifique : Véronique Cheynier
    Les recherches sur les polyphénols sont basées sur une approche pluridisciplinaire et des compétences complémentaires en chimie, physico-chimie, biochimie et biologie moléculaire. L'objectif général est une meilleure connaissance fondamentale de la formation des polyphénols natifs et dérivés et de leurs assemblages moléculaires dans la cellule végétale et ex vivo afin de définir de nouvelles stratégies pour contrôler et optimiser la qualité des végétaux et de leurs produits dérivés.

    Equipe : Microbiologie
    Responsables scientifiques : Sylvie Dequin et Jean-Marie Sablayrolles.
    Les approches intégratives retenues ont pour objectif de mieux comprendre les processus d'adaptation des souches de levures oenologiques et d'identifier les bases moléculaires de leurs propriétés technologiques. Par ailleurs des outils récents sont appliqués au contrôle en ligne et au pilotage de la fermentation.

Recherche

  • Thématiques:

    écophysiologie, biochimie, biologie structurale, génétique moléculaire, génomique, physiologie intégrative, transformations agro-alimentaires, bioprocédés, qualité des aliments, structures macro-moléculaires, chimie analytique

  • Descriptif général:

    La vocation de l'UMR est de développer des recherches génériques en physico-chimie, microbiologie et biologie végétale avec pour champ d'application principal la filière vinicole et les fournisseurs de produits ou d'équipements qui lui sont liés.
    Elle est structurée en deux équipes de recherches d'une trentaine de personnes, complétées par des structures analytiques d'intérêt collectif (Plate-forme Polyphénols, analyse des composés volatils, analyse sensorielle, halle de biotechnologie).

  • Expertises, compétences et savoir faire:

    L'UMR possède des compétences dans les domaines suivants :
    Oenologie
    Modélisation et contrôle de la fermentation alcoolique
    Analyse structurale et propriétés physico-chimiques des composés phénoliques
    Analyse des composés d'arôme et de leurs précurseurs
    Analyse sensorielle
    Biologie intégrative de la levure
    Biosynthèse des flavonoïdes chez le raisin et sa régulation

Rayonnement

  • Nb de publications / an: Articles primaires dans des revues internationales à comité de lecture : 30
  • Nb de thèses / an: 5
  • Dernières publications majeures:

    2010

    • Comprehensive Study of the Evolution of Gas-Liquid Partitioning of Aroma Compounds during Wine Alcoholic Fermentation
    • Morakul S., Athes V., Mouret JR, Sablayrolles JM (2010). J. Agric. Food Chem., 2010, 58 (18), 10219–10225
    • Proteins in white wines: Thermo-sensitivity and differential adsorbtion by bentonite.
      Sauvage FX, Bach B, Moutounet M, et al. (2010). Food Chem., 118 (1), 26-34.
    • Role of Saccharomyces cerevisiae Oxidoreductases Bdh1p and Ara1p in the Metabolism of Acetoin and 2,3-Butanediol.
      Gonzalez E, Fernandez MR, Marco D, et al. (2010). Appl. Env. Microb., 76 (3), 670-679.
    • Comparative analysis of missing value imputation methods to improve clustering and interpretation of microarray experiments.
      Celton M, Malpertuy A, Lelandais G, et al. (2010), BMC Genomics, 11, Article Number: 15.
    • Validation of a nanoliquid chromatography-tandem mass spectrometry method for the identification and the accurate quantification by isotopic dilution of glutathionylated and cysteinylated precursors of 3-mercaptohexan-1-ol and 4-mercapto-4-methylpentan-2-one in white grape juices.
      Roland A, Vialaret J, Moniatte M, et al. (2010). J. Chrom. A., 1217, 1626-1635.
    • Identification and quantification by LC-MS/MS of a new precursor of 3-mercaptohexan-1-ol (3MH) using stable isotope dilution assay: Elements for understanding the 3MH production in wine.
      Roland A, Schneider R, Le Guerneve C, et al. (2010), Food Chem., 121 (3), 847-855.
    • Evolution of S-Cysteinylated and S-Glutathionylated Thiol Precursors during Oxidation of Melon B. and Sauvignon blanc Musts
      Roland A, Vialaret J, Razungles A, et al. (2010), J. Agric. Food Chem., 58 (7), 4406-4413.
    • The impact of oxygen exposure before and after bottling on the polyphenolic composition of red wines
      Wirth J, Morel-Salmi C, Souquet JM, et al. (2010), Food Chem., 123 (1), 107-116.
    • Proline-Rich Salivary Proteins Have Extended Conformations
      Boze H, Marlin T, Durand D, et al. (2010), Biophys. J. (2010), 99 (2), 656-665.
    • Improvement of Direct Calibration in spectroscopy
      Boulet JC, Roger JM (2010), Anal. Chim. Acta, 668 (2), 130-136.
    • Interspecific variation in leaf litter tannins drives decomposition in a tropical rain forest of French Guiana
      Coq S, Souquet JM, Meudec E, et al. (2010). Ecology, 91 (7), 2080-2091.
    • A grapevine Shaker inward K+ channel activated by the calcineurin B-like calcium sensor 1-protein kinase CIPK23 network is expressed in grape berries under drought stress conditions
    • Cuellar T, Pascaud F, Verdeil JL, et al. (2010), Plant J., 61 (1), 58-69
    • Putative Vitis vinifera Rop- and Rab-GAP-, GEF-, and GDI-interacting proteins uncovered with novel methods for public genomic and EST database analysis
      Abbal P, Tesniere C, (2010), J. Exp. Bot., 61 (1), 65-74
    • Effect of Macerating Enzyme Treatment on the Polyphenol and Polysaccharide Composition of Red Wines
      Ducasse, M.-A., R.-M. Canal-Llauberes, et al. (2010). Food Chemistry 118(2) : 369-376.
    • Very early acetaldehyde production by industrial Saccharomyces cerevisiae strains : a new intrinsic character
      Cheraiti N., Guezenec S., Salmon J.M. (2010). Applied Microbiology and biotechnology, 86(2), 693-700

    2009

    • Changes in Polysaccharide and Protein Composition of Cell Walls in Grape Berry Skin (cv. Shiraz) during Ripening and Over-Ripening
      Vicens, A., D. Fournand, et al. (2009). Journal of Agricultural and Food Chemistry 57(7) : 2955-2960.
    • Ectopic Expression of VvMybPA2 Promotes Proanthocyanidin Biosynthesis in Grapevine and Suggests Additional Targets in the Pathway
      Terrier, N., L. Torregrosa, et al. (2009). Plant Physiology 149(2) : 1028-1041.
    • Control of alcoholic fermentation in winemaking. Current situation and prospects.
      Sablayrolles J.M., 2009. Food Res. Int., 42, 418-424.
    • Eukaryote-to-eukaryote gene transfer events revealed by the genome sequence of the wine yeast S. cerevisiae EC1118
      Novo, M., F. Bigey, et al. (2009). Proc. Nat. Acad. Sc., 106 (38), 16333-16338.
    • Effect of different yeast strains and their culture conditions on the prevention of wine model solution browning by yeast lees
      Marquez, T., C. Millan, et al. (2009). Journal of Agricultural and Food Chemistry 57(9) : 3771-3779.
    • Vitis vinifera MATE-type Proteins Act as Vacuolar H+-Dependent Acylated Anthocyanin Transporters.
      Gomez C, N. Terrier, L. Torregrosa, S. Vialet, A. Fournier-Level, C. Verries, J.M. Souquet, J.P. Mazauric, M. Klein, V. Cheynier, A. Ageorges (2009). Plant Physiol 150, 402-415.
    • Quantitative genetic bases of anthocyanin variation in grape (Vitis vinifera L. ssp sativa) berry: a quantitative trait locus to quantitative trait nucleotide integrated study.
      Fournier-Level A, L. Le Cunff , C. Gomez, A. Doligez , A. Ageorges, C. Roux, Y. Bertrand, J.M. Souquet, V. Cheynier, P. This (2009). Genetics 183, 1127-1139.
    • Engineering of 2,3-Butanediol Dehydrogenase To Reduce Acetoin Formation by Glycerol-Overproducing, Low-Alcohol Saccharomyces cerevisiae
      Ehsani, M., M. Fernandez, et al. (2009). Applied and Environmental Microbiology 75(10) : 3196-3205.
    • Plasma membrane sterols are involved in yeast's ability to adsorb polyphenolic compounds resulting from wine model solution browning
      Marquez, T., Millan, C., Souquet, J.-M. and Salmon, J.-M. (2009). Journal of Agricultural and Food Chemistry 57, 8026-8032.
    • New Insights into gamma-Aminobutyric Acid Catabolism: Evidence for gamma-Hydroxybutyric Acid and Polyhydroxybutyrate Synthesis in Saccharomyces cerevisiae
      Bach, B., E. Meudec, et al. (2009). Applied and Environmental Microbiology 75(13): 4231-4239.
  • Projets et appels d'offres en cours:

    CASDAR : Maîtrise des fermentations alcooliques en flore mixte : Vers un nouveau concept technologique en cidrerie et en oenologie. (2007 2011).
    FUI - Fijus-Raisol (20/09/2008-19/09/2013)
    ANR - PROTANIN ANR-07BLAN-0279-01 (20/11/2007-19/11/2010)
    ANR Geneyeastrait (2007-2010)
    FCE Caractérisation des moûts et des fermentations par capteurs optiques (2007- 2011).

  • Brevets AES:
    • INPI FR20040012309 - Moyens pour améliorer les capacités fermentaires de levures actives et leurs applications
    • OEB EP20040804173 - Souches de levure dotées d'une capacité de fermentation du fructose améliorée
    • INPI FR20070003279 - Moyens pour réduire l'accumulation d'acétoine dans des milieux de fermentation alcoolique
    • INPI FR20050006164 - Souches de levures Saccharomyces Transformées présentant une production réduite d'éthanol par fermentation
    • INPI FR20080050421 - Composition pour la stabilisation d'un liquide aqueux alimentaire sensible à l'oxydation
  • Colloques, évènements organisés:
    • 2007 In vino analytica scientia
    • 2008 Macrowine
    • 2010 International Congress on Polyphenols
  • Labellisations particulières:

    Pole de compétitivité qu@limed
    Agropolis fondation

Moyens

  • Plateformes technologiques, matériel...:

    1- Plate-forme analytique "Polyphénols"
    Equipements : HPLC-API-TOF-MS, UPLC-API-IT-MS, UPLC-API-TQ MS/MS, RMN Varian UNITY-INOVA 500 MHz
    Applications : identification, analyse structurale des composés phénoliques, analyse à haut débit des métabolites phénoliques, étude des complexes tanins/protéines

    2- Equipement spécifique de fermentation.
    Equipement: Suivi automatqiue et controle de fermentations alcooliques. 30 postes instrumentés de façon spécifique: suivi en ligne de la vitesse de production de CO2, possibilité de controle de cette vitesse par ajout de nutriment ou action sur la température, possibilité de régimes non isothermes simulant des conditions industrielles
    Applications: comparaison de souches de levures; tests de fermentescibilité de matière première; mise en oeuvre de mode de conduite spécifiques

    3- Analyse des composés volatils
    Equipement : CPG-MS quadripole, CPG-MS/MS, SPME, Automate d’injection Combipal
    Applications: Quantification avec une très grande sensibilité des constituants volatils et leurs précurseurs dans le raisin, le vin et, plus généralement les fruits et leurs dérivés

    4- Salle d'analyse sensorielle de 16 postes avec acquisition en ligne des données (Fizz)

    5- Halle de biotechnologie
    Equipement : Fermenteurs instrumentés, traitements d’aval, séparations chromatographiques et electrophorétique 1 et 2D
    Applications: Production, purification, identification et caractérisation fonctionnelle de protéines, métabolisme microbien, production de biomasse

  • Certification qualité:

    En cours référentiel INRA et Norme ISO 9000 pour la plate-forme polyphénols labellisées IBiSA.

Partenariats et collaborations

  • Partenariats et entreprises de référence:

    En moyenne annuelle 6 contrats de recherche avec des structures de R&D ou des fournisseurs d'équipement et de produits pour la filière œnologique (ICV, Lallemand, Pernod Ricard, Vivelys, Nomacorc, Sofralab, Oceanspray, BIVB, CIVC)

Rattachement

  • UFR de rattachement:

Valorisation

  • Licences, Brevets: Brevets
    FR20070003279 INRA-Lallemand
    FR20080050421 INRA
    FR20090209589 INRA

    Licences
    Lallemand 2007
    Vivelys 2007
    Intelli’oeno 2008
  • Jeunes pousses créées, accueillies: L’UMR a participé à la création et appuie le développement de Nyseos (ex-Arvinco), entreprise crée en septembre 2005 dans le cadre de l’incubateur régional d’entreprise Languedoc Roussillon. Nyseos , propose des outils de diagnostic précoce du potentiel qualitatif du raisin, permettant un pilotage des pratiques culturales et de la vinification pour optimiser la qualité aromatique et la typicité des vins.

International

  • Programmes européens et internationaux: CHROMLAB-ANTIOXIDANT-FP7-REGPOT-2007-3-204756 –Reinforcement of the WBC research capacity for food quality characterization (01/02/2008-31/01/2011)l
    CAFE Computer Aided Food processes for control Engineering (Large scale integrating project, FP7-KBBE 212754) (01/06/2008-31/05/2012
  • Expertises demandées: Revues d'articles pour J. Sci. Food Agric., Am. J. Enol. Vitic., Aust. J. Grape Wine Res., J. Agric. Food Chem., FEMS Yeast Res.) environ 50 revues par an.
    Expertises de dossiers européens ERC Starting Grant environ 100 dossiers par an.
    Dossiers CIFRE ANRT : 1 à 2 par an.
    Autres :
    Commissions AERES : 1 à 2 participations par an.
    Dossiers ANR : 5 à 6 par an
 

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Domaine de la gaillarde - Bâtiment 28
2, place Viala
34060 MONTPELLIER cedex 01

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Laboratoire de Chimie analytique et oenologie
15, Avenue Charles Flahaut - B.P. 14491
Montpellier cedex 05

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