Rapport RI 2025

Les fibres végétales et les polymères lignocellulosiques sont des candidats prometteurs pour le développement de nouveaux matériaux biosourcés. Cependant, la plupart de ces matériaux sont sensibles à l'humidité de l'air du milieu environnant, ce qui peut induire une instabilité de leurs propriétés structurales et mécaniques et ainsi réduire leur utilisation.

Les fibres de lin représentent un renfort crédible dans les matériaux composites car la filière industrielles est mature. Cependant la présence de défauts connus sous le nom de "kink-bands" dans les fibres de lin a la capacité d'influencer leurs propriétés mécaniques. Il est donc nécessaire d'étudier et de comprendre la structure de ces défauts et la manière dont ils affectent les propriétés de traction de la fibre et de la structure à l'échelle supérieure, le faisceau de fibres.

L'étude des interactions entre le lysozyme et l'alginate s'inscrit dans un domaine de recherche en pleine expansion portant sur l'auto-assemblage de biopolymères opposément chargés. Les complexes coacervés et les agrégats formés par ces interactions électrostatiques sont exploités dans divers domaines industriels tels que l'alimentation, les biomatériaux et la délivrance de médicaments.

L'utilisation des protéines végétales et animales pour des applications alimentaires et nutraceutiques prend de l'importance, notamment en raison de la demande croissante pour les produits plus sains et durables. Les protéines animales et végétales ont des propriétés complémentaires. Ainsi, la conception de mixes protéiques animal/végétal permettraient de réduire l'empreinte environnementale des aliments tout en offrant un profil nutritionnel et des propriétés organoleptiques intéressantes.

Lors du développement des grains de blé, les protéines de réserve, comme les gamma-gliadines, s'assemblent en structures denses appelées corpuscules protéiques. Pour mieux comprendre les mécanismes à l'origine de leur formation, une étude a été menée in vitro en couplant la microfluidique à différentes techniques de microscopie dans des conditions proche du milieu physiologique.

L'eau est essentielle dans les processus enzymatiques. Pourtant les teneurs en eau rencontrées dans les procédés industriels de transformation des céréales sont assez faibles, 30% en production d'aliments pour animaux, 55-60% en panification. L'impact de ces faibles teneurs en eau sur l'activité et la spécificité des enzymes utilisées dans les procédés a été étudié.

La transformation de la biomasse végétale en produits d'intérêt nécessite l'action synergique de nombreuses enzymes sur les constituants des parois cellulaires. Les enzymes oxydatives appelées les lytic polysaccharide monooxygenases (LPMO) libèrent de petites molécules, les oligosaccharides oxydés, difficiles à détecter et à quantifier.

L'exploration de la biodiversité végétale est cruciale pour identifier de nouvelles sources alimentaires répondant aux enjeux de sécurité alimentaire, de durabilité et de résilience face au changement climatique. Le pois d'Angole (Cajanus cajun) est une légumineuse pérenne cultivée principalement au Brésil et en Asie, qui possède un fort potentiel nutritionnel et agronomique.

Un modèle d'apprentissage automatique a été implémenté pour prédire des profils de farine correspondant à des schémas caractéristiques du comportement des pâtes obtenus à partir des données de plus de 10 0000 essais de panification.

Pour des raisons à la fois économiques et environnementales, il existe un grand intérêt pour les nouveaux matériaux basés sur des ressources de carbone renouvelables sans entrer en concurrence avec les utilisations alimentaires.