Chaque année, la filière viti-vinicole génère d’importants volumes de sous-produits, dont les lies de vin, qui représentent 2 à 6 % du volume total de vin. Ces sous-produits sont principalement valorisés par distillation de l’éthanol et l’extraction de l’acide tartrique. Toutefois, l’intérêt croissant pour une valorisation plus diversifiée a conduit à de nombreuses études sur l’extraction de composés polyphénoliques, notamment à partir des lies de vin rouge. En revanche, les lies de vin blanc, bien que reconnues pour leur potentiel antioxydant dans l’élevage des vins blancs, ont reçu beaucoup moins d’attention, en raison de leur faible richesse en polyphénols et cette propriété des lies demeure donc sous- exploitée.

Cette thèse étudie donc le potentiel de valorisation des lies de vin blanc à travers une approche innovante et éco-durable. Plus précisément, ce projet vise à développer et optimiser des procédés d’extraction et de fractionnement des lies de vin blanc guidés par la capacité antioxydante des extraits obtenus. Tout d’abord, l’influence de plusieurs procédés de séchage sur la préservation de l’activité antioxydante des lies a été étudiée. Pour cela, différentes matrices de lies ont été collectées et analysées afin d’évaluer la variabilité de leur composition en fonction de leur origine vinicole. Par la suite, des méthodes d’extraction durables, telles que l’extraction au CO2 supercritique et à l’eau sous-critique, ont été comparées à des solvants conventionnels. Les extraits présentant la plus forte capacité antioxydante ont été obtenus par extraction à l’eau sous-critique. Ce procédé a ainsi été sélectionné et une étude d’optimisation, basée sur la méthodologie des surfaces de réponse, a été menée afin de déterminer les conditions opératoires optimales permettant de maximiser l’activité antioxydante des extraits. Dans un contexte de réduction des intrants œnologiques et notamment du dioxyde de soufre (SO2), l’impact des extraits de lies non purifiés sur la prévention des phénomènes d’oxydation du vin a été ensuite étudié. Les résultats obtenus ont démontré que les extraits présentent des propriétés antioxydantes pertinentes et comparables à celles de produits commerciaux tels que les dérivés de levures.

Toutefois, leur action antioxydante reste inférieure à celle du SO2 et leur utilisation pourrait altérer les propriétés sensorielles du vin, influençant ainsi sa qualité finale. Dans le but de minimiser cet impact sensoriel, une étude de fractionnement par ultrafiltration a été réalisée. Afin d’évaluer l’impact des performances des procédés membranaires, des membranes d’ultrafiltration présentant différents seuils de coupure et soumises à divers paramètres opératoires ont été étudiées dans le but de concentrer la fraction antioxydante des extraits. Ce procédé a ainsi permis de concentrer leur capacité antioxydante d’un facteur 1,5. Par ailleurs, les résultats du fractionnement révèlent que la fraction antioxydante des extraits, corrélée au contenu en azote et en lipides des lies, est composée de molécules dont les poids moléculaires se situent entre 10 kDa et moins de 1 kDa. Le couplage de ces procédés, sans utilisation de solvants organiques, permet une extraction efficace et une concentration de composés à haute valeur ajoutée issus des lies de vin blanc.

Ce travail contribue ainsi à améliorer la durabilité économique et environnementale de la gestion de ces résidus, tout en ouvrant des perspectives pour d’autres applications d’extraction au sein des distilleries.