De nos jours, les aliments fonctionnels connaissent un intérêt grandissant, de par leur potentiel à prévenir certains types de maladies et à contribuer à des modes de vie quotidiens plus sains. Pour la formulation de ces aliments, l’encapsulation de bioactifs et leur incorporation dans une matrice alimentaire représentent une voie intéressante. Avec la volonté actuelle de l’industrie agro-alimentaire de développer des aliments « clean label » (sans additifs), l’utilisation de protéines alimentaires comme agents d’encapsulation semble pertinente. Ainsi, les protéines de lactosérum (PS), coproduits des industries laitières, présentent de bonnes potentialités en tant qu’agents d’encapsulation, ce qui pourrait améliorer in fine leurs valeurs ajoutées. Des travaux antérieurs ont démontré que deux PS, la beta-lactoglobuline (BLG) et la lactoferrine (LF), sont capables de former spontanément des co-assemblages par coacervation complexe ; la coacervation étant une technologie d’encapsulation connue. Dans ce contexte, la présente thèse vise à étudier la coacervation entre la BLG et la LF pour l’encapsulation d’un bioactif modèle, la vitamine B9. En testant une gamme de pH, de concentrations et de ratios molaires, les conditions optimales pour la formation des coacervats B9-PS sont obtenues : dans l’eau, à pH 5,5, avec un ratio molaire de LF:B9:BLG de 1:5:10. Cela permet d’atteindre des rendements de coacervation des PS de 45 à 55%, et d’encapsulation de B9 jusqu’à 98 %. Par la suite, l’échelle de production des coacervats est augmentée avec succès du μL au L, en utilisant des solutions protéiques de qualité commerciale et un mélangeur statique. Les rendements de coacervation et d’encapsulation sont conservés, permettant de produire des coacervats de PS contenant 4 mg B9 / g de coacervats. En appliquant in vitro des conditions de dégradations (UV, oxydation, lyophilisation), les coacervats de PS démontrent un bon effet protecteur, limitant la dégradation de la forme native bioactive de B9. De plus, une étude in vivo sur des rats met en évidence une augmentation de la biodisponibilité de B9 lorsqu’elle est administrée par le coacervat de PS plutôt que seule.
Enfin, les coacervats de PS apparaissent relativement stables lorsqu’ils sont resuspendus sous formes de gouttelettes dans une matrice laitière. Ainsi, l’ensemble des résultats de cette thèse permet d’approfondir les connaissances sur la coacervation hétéroprotéique, en essayant de relier ses aspects théoriques à ses applications potentielles pour former des agents d’encapsulations naturels et innovants.
