N° d'ordre

Delphine Canadas

Description

Niveau: Supérieur, Doctorat, Bac+8

• redaction

1 N° d'ordre : 2356 Thèse Présentée pour obtenir LE TITRE DE DOCTEUR DE L'INSTITUT NATIONAL POLYTECHNIQUE DE TOULOUSE École doctorale : Transfert, dynamique des fluides, énergie et procédés Spécialité : Génie des procédés environnement Par Mlle Delphine Canadas Evaluation du procédé Oxygreen® pour son potentiel de décontamination en ochratoxine A du blé. Les effets toxiques liés à une exposition sub-chronique à l'ochratoxine A sont-ils atténués? Soutenue le 4 juillet 2006 devant le jury composé de : Mr Pierre Strehaiano Président du jury Mme Annie Leszkowicz Directeur de thèse Mr Yvan Larondelle Rapporteur Mr Marcel Castegnaro Rapporteur Mr Richard Manderville Examinateur Mr Michel Dubois Examinateur

• exposition de l'homme


• marquage des adduits


• blé


• test d'efficacité de l'hydrolyse


• décontamination


• réalisation des tests


• adn


• confiance pour la réalisation


• blé ozoné

Sujets

• Redaction
• Despres
• Hans LaRondelle
• Institut national polytechnique de Toulouse
• West Germany
• Dubois
• Canadas
• University of Guelph

Informations

• Publié par: profil-feym-2012
• Publié le: 01 juillet 2006
• Nombre de lectures: 30
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 3 Mo

Extrait

N° d’ordre : 2356

Thèse


Présentée
pour obtenir

LE TITRE DE DOCTEUR DE L’INSTITUT NATIONAL POLYTECHNIQUE DE
TOULOUSE



École doctorale : Transfert, dynamique des fluides, énergie et procédés
Spécialité : Génie des procédés environnement

Par Mlle Delphine Canadas


Evaluation du procédé Oxygreen® pour son potentiel de
décontamination en ochratoxine A du blé.
Les effets toxiques liés à une exposition sub-chronique à l’ochratoxine
A sont-ils atténués?






Soutenue le 4 juillet 2006 devant le jury composé de :






Mr Pierre Strehaiano Président du jury
Mme Annie Leszkowicz Directeur de thèse
Mr Yvan Larondelle Rapporteur
Mr Marcel Castegnaro Rapporteur
Mr Richard Manderville Examinateur
Mr Michel Dubois Examinateur


1 Remerciements

Remerciements

Je tiens à remercier Annie Leszkowicz pour m’avoir accueillie au sein de son équipe au cours de
ces trois années de thèse, et pour m’avoir formée à la recherche. Je vous remercie plus
particulièrement pour votre investissement personnel ainsi que pour le soutien scientifique que vous
m’avez apporté au cours de ces mois de rédaction.

Je remercie la société Goëmar pour m’avoir fait confiance pour la réalisation de ce travail, ainsi
que pour son soutien financier. Je remercie plus particulièrement Mrs Michel Dubois et Christian
Coste pour leur soutien au cours de ces trois années de thèse. Michel, merci de m’avoir consacré une
part importante de votre temps au cours de ces mois de rédaction. Merci également de m’avoir
familiarisée avec votre entreprise lors de ma venue à Saint-Malo ainsi que de m’avoir formée, en
collaboration avec Anne-Gaëlle Désprès, au procédé Oxygreen®. Votre investissement n’est pas
encore terminé puisque vous avez accepté de porter un jugement sur mon travail, et je vous en
remercie.

Merci à Mr le Pr Yvan Larondelle et le Dr Marcel Castegnaro d’avoir accepté la lourde tache
d’être rapporteurs de cette thèse et de m’accorder de votre temps. Merci également pour vos
commentaires scientifiques quant à ce travail.

I thank Pr Manderville, from Guelph University, Canada for his participation as member of the
jury. My English is not fluent; nevertheless I hope that the reading of my thesis in English will be
easier than in French.

Merci également à Mr le Pr Pierre Strehaiano, qui a accepté de présider cette thèse, et de juger
ce travail.

Je tiens à remercier Mr le Pr Heinz Schmeiser qui m’a accueillie dans son laboratoire pour tester
la génotoxicité par leur méthode de détection des adduits à l’ADN, et qui a su rendre mon séjour en
Allemagne très agréable, et inoubliable. Merci également à tous vos collaborateurs du Deutsche Krebs
Forschung Zenter qui m’ont permis, avec vous, de me familiariser avec la culture allemande.

Je tiens à remercier toutes les personnes que j’ai côtoyées au laboratoire, que ce soient les
« anciennes » Anne, Agnès, Virginie, Josianne qui ont su contribuer à la bonne ambiance générale, ou
les « nouveaux », Jovica, Jelena, Chi, Dalal, Marianna et Chakib pour leur soutien technique et moral.

Je remercie plus particulièrement Anne, Agnès, Virginie, Delphine, Sonia et Emilie pour leurs
encouragements, et leur soutien, mais surtout pour leur amitié en dehors du labo. Merci également à
tous mes amis, qui ont su être là au cours de ces années.

Enfin, je remercie ma famille pour leurs encouragements et leur soutien. Merci de croire si fort
en moi, vous m’avez permis d’aller au bout de cette thèse. Merci à Papa, Maman, lulu et Tidou de
m’avoir aidée dans la thèse, mais surtout pour tout ce que vous m’avez apporté et m’apportez encore.
Un petit clin d’œil à mon parrain, en souvenir des discussions sur la Thèse avec un grand
T…Finalement, tu avais raison… Je ne m’étendrai pas plus ici, vous savez tous les sentiments que
j’éprouve à votre égard, je vous adore tous autant que vous êtes, vous êtes ma force et ma motivation.
2
Résumé

L’ingestion des parties périphériques du grain de blé, dans lesquelles sont concentrés la
majorité des vitamines et minéraux, par la consommation d’aliments complets (farines complètes, pain
complet, pâtes complètes) constitue un atout nutritionnel évident. Cette consommation est limitée par
sa faible digestibilité ainsi que par la présence de contaminants chimiques et biologiques présentant un
risque pour la santé humaine et animale. L’ozonation du blé par le procédé Oxygreen® facilite la
digestibilité des parties périphériques du grain de blé et en élimine les contaminants.
L’objet de cette thèse consiste plus spécifiquement en l’étude du potentiel décontaminant du
procédé Oxygreen® en Ochratoxine A, mycotoxine fréquemment retrouvée dans le blé et dont la
présence est limitée par une réglementation Européenne. Le traitement d’une solution aqueuse d’OTA
par l’ozone conduit à une dégradation rapide de l’OTA, sans formation de dérivés. L’ozonation du blé
contenant de l’OTA en réduit le taux de contamination. L’étude de la cytotoxicité, de la génotoxicité
in vitro révèle que l’application du procédé Oxygreen® sur un blé de bonne qualité ne conduit pas à
l’apparition de phénomènes de toxicité. La connaissance des effets toxiques de l’OTA est nécessaire à
la détermination des doses maximales journalières tolérables pour l’homme par extrapolation des
résultats obtenus chez l’animal. L’innocuité du procédé Oxygreen® ainsi que les effets d’une
exposition subchronique à de faibles doses d’OTA ont été évalués chez des rats mâles et femelles.
L’exposition, même faible (40ng/kg pc/jour l’OTA conduit à l’accumulation de l’OTA dans le
compartiment sanguin ainsi que dans les différents organes. Des adduits à l’ADN sont observés dans
les reins et foies des animaux. Bien que l’exposition des rats recevant un blé ozoné soit réduite, les
études in vitro et in vivo suggèrent des précautions dans l’utilisation de ce procédé pour la
décontamination en OTA du blé. Des optimisations de ce procédé sont à envisager afin d’augmenter
l’efficacité de la décontamination.

Mots clés : Ochratoxine A, Oxygreen®, ozone, toxicocinétique, décontamination, adduits à l’ADN,
mycotoxine, toxicité.

Abstract

Ingestion of complete flour or complete bread has the advantage of providing a food with a
high nutritional value (vitamins, trace elements). The consumption of these foods is limited because
bran is not easy to digest and concentrates contaminants which could impact human and animal health.
Ozone application via Oxygreen® process increases their digestibility and allows reducing the
contamination rate.
The aim of this thesis is to analyse the safety of Oxygreen® process applied on OTA
contaminated wheat. OTA is a nephrotoxic and carcinogenic mycotoxin; its amount in food is
regulated by EU community. The treatment of an aqueous OTA solution by ozone rapidly destroys
OTA without generating new derivatives. In the same way, ozone applied on wheat reduces OTA
level. In vitro analyses of cytotoxicity and genotoxicity reveal that Oxygreen® process applied on high
quality wheat does not lead to any toxic effects. Oxygreen® safety and the effects of low OTA
exposure were investigated in a sub-chronic study on male and female rats. Even with exposure as low
as 40 ng/kg bw/day, OTA accumulates in blood and organs, leading to DNA adducts formation in
target organs (liver and kidney). The reduction of rats exposure does not result in the total decrease of
OTA toxic effects. This study suggests to take care about Oxygreen® use in view of mycotoxin
decontamination, and to optimize the process.

Key words: Ochratoxin A, Oxygreen®, ozone, toxicokinetic, decontamination, DNA adducts,
mycotoxin, toxicity. Sommaire
Remerciements............................................................................................................................................. 2
Liste des tableaux, figures et graphes 9
Liste des publications et communications orales