ChemoSens

Caractérisation physicochimique et sensorielle des aliments, neurophysiologie, neuroimagerie, étude du comportement alimentaire et lipidomique des tissus sensoriels.

Site de la plateforme

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Caractérisation physicochimique et sensorielle des aliments, neurophysiologie, neuroimagerie, étude du comportement alimentaire et lipidomique des tissus sensoriels.

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Localisée au sein du Centre des sciences du goût et de l’alimentation (CSGA), ChemoSens est une plateforme multidisciplinaire. Elle regroupe des expertises techniques et des outils de pointe pour l'analyse chimique des composés de la flaveur et des lipides, la chimiométrie, l'olfactométrie et la gustométrie, la neuroimagerie, l’analyse sensorielle, la sensométrie et l’étude du comportement du consommateur.

ChemoSens contribue aux recherches menées dans le domaine de l’alimentation selon trois axes scientifiques. Le premier axe vise à décrypter les mécanismes physicochimiques, physiologiques et cognitifs à l’origine de la perception sensorielle des aliments et des mélanges de composés de la flaveur par le biais de techniques d'analyse physicochimiques in vitro et in vivo, de dispositifs de stimulation des odeurs et saveurs, de la mesure de l'activité cérébrale, de l’analyse sensorielle et de logiciels de traitements de données. Le deuxième axe concerne la caractérisation du comportement alimentaire, la compréhension des représentations, attentes, perceptions et intentions des consommateurs et l’analyse des relations entre qualité nutritionnelle, environnementale et sensorielle de l’alimentation. Enfin, le troisième axe est dédié à l’étude du rôle des lipides alimentaires et endogènes dans la prévention de diverses pathologies liées à l’âge ou à des désordres alimentaires, grâce à la lipidomique appliquée aux tissus biologiques.

La plateforme Chemosens est labellisée infrastructure scientifique collective d’INRAE. Elle est certifiée ISO 9001 et travaille en partenariat ou en prestation de service. Elle réalise ses travaux avec des volontaires conformément à la législation alimentaire et à la réglementation encadrant les recherches impliquant la personne humaine (RIPH) et la protection des données.

Expertises et services

Spectrométrie de masse :

Caractérisation et quantification des molécules de la flaveur (arômes et composés sapides) et des lipides dans des matrices alimentaires et biologiques,
Etude in vitro ou in vivo de la libération d’arômes en direct et en continu,
Analyse globale des lipides membranaires et analyse ciblée des lipides simples et complexes dans des matrices biologiques.

Olfactométrie et gustométrie :

Identification des marqueurs odorants d'extraits aromatiques par chromatographie en phase gazeuse couplée à l'olfactométrie,
Mesure des seuils de perception, identification de composés odorants purs ou en mélange, étude des phénomènes d’accord, de masquage et de renforcement.

Analyse sensorielle :

Accompagnement ou réalisation d’analyses sensorielles statiques et temporelles,
Mise à disposition de salles d’analyse sensorielle et de logiciels (Fizz, TimeSens) dans le cadre de collaborations scientifiques ou de conventions d’accueil spécifiques.

Analyse du comportement du consommateur :

Accompagnement ou réalisation d’expérimentations pour la collecte de données auprès de consommateurs,
Accompagnement à l’utilisation des questionnaires développés par la plateforme pour la mesure des préférences vis-à-vis du gras, salé ou sucré,
Mise à disposition du logiciel CodAppro pour la collecte en ligne de données relatives aux approvisionnements et consommations alimentaires.

Physiologie et neuroimagerie :

Développement de protocoles de neuroimagerie (EEG, IRMf) adaptés à l’olfaction et à la gustation,
Développement de protocoles couplant des mesures sensorielles temporelles ou non et d’autres technologies (PTR-MS, gustomètre, émotions...),
Accompagnement ou réalisation d’expérimentations pour la mesure de l’évolution temporelle des perceptions à différentes échelles, au sein d’une prise alimentaire, d’un repas, d’une journée ou d’expositions répétées.

Ingénierie logicielle, statistiques et science des données :

Mise à disposition de librairies R ou accompagnement pour l’analyse de données physicochimiques ou sensorielles,
Développement de solutions numériques ad hoc en lien avec les axes scientifiques de la plateforme.

Accompagnement technique :

Mise à disposition d’une aide technique pour le recrutement de dégustateurs via la base de données PanelSens comprenant des personnes volontaires situées à Dijon et dans sa périphérie,
Mise à disposition d’une aide technique pour la réalisation d’expérimentations et la saisie de données.

Moyens et équipements

Spectrométrie de masse :

Spectromètre de masse quadripolaire avec sources EI/CI couplé à 2 chromatographes en phase gazeuse,
Spectromètre de masse quadripolaire avec sources EI/CI couplé à un chromatographe en phase gazeuse bidimensionnel et à l’olfactométrie,
Spectromètre de masse à réaction par transfert de proton et temps de vol,
Spectromètre de masse en tandem triple quadripôle avec source ESI/APCI couplé à une chaîne UHPLC ou en fluide supercritique,
UHPLC couplée à la spectrométrie de masse à haute résolution Orbitrap avec sources ESI/APCI et fragmentation CID, HCD et ETD.

Olfactométrie et gustométrie :

2 chromatographes en phase gazeuse couplés à l’olfactométrie,
Olfactomètre 12 voies,
Olfactoscan couplé à l’olfactométrie,
Olfactomètre de seuil,
3 modules mobiles de gustométrie 3 voies et module d’olfactogustométrie 2 voies,
Olfactomètre 8 voies.

Analyse sensorielle et du comportement du consommateur :

4 salles d’évaluation sensorielle comportant chacune 16 cabines informatisées,
4 cuisines et salle de préparation.

Neuroimagerie et neurophysiologie :

Cabine dédiée à l’EEG, faradisée, insonorisée et équipée d’un système de renouvellement d’air spécifique aux expériences, incluant l’utilisation d’équipements d’olfactométrie,
EEG à haute résolution 32, 64 et 128 canaux,
EEG mobile 32 canaux,
Accès au scanner IRM du CHU de Dijon pour la réalisation de protocoles de recherche.

<hr>Analyse in vitro de composés organiques volatils (COV) dans un espace de tête par PTR-MS.

<hr>Analyse in vivo de la libération dynamique d'arômes au cours de la mastication par PTR-MS.

<hr>Analyse de composés organiques volatils (COV) par extraction et adsorption sur Twister (SBSE).

<hr>Spectromètre de masse à haute résolution pour l’analyse lipidomique (couplage UHPLC), de composés organiques volatils (couplage GC-APPI) et de protéines intactes (couplage nanoLC).

<hr>Analyse par chromatographie couplée à l’olfactométrie pour la caractérisation des odeurs des composés organiques volatils constituant un extrait aromatique.

<hr>Analyse psychophysique de la flaveur avec un gustomètre multivoies.

<hr>Cuisine permettant tout type de cuisson.

<hr>Logiciel TimeSens pour l’acquisition et l’analyse de données sensorielles.

<hr>Profil temporel d’un chocolat (courbes DTS).

Comment soumettre un projet ?

Pour soumettre un projet à ChemoSens, vous pouvez utiliser le formulaire de contact mis à disposition sur le site internet de la plateforme ou envoyer directement un mail à l’adresse chemosens@inrae.fr. Il est nécessaire de procéder à une description succincte de votre projet et de définir vos attentes vis-à-vis de la plateforme. Vous serez recontactés dans un délai de 15 jours afin de discuter de vos besoins, de la faisabilité du projet, de la stratégie à utiliser et de la nature des services que la plateforme peut vous offrir. Un devis sera alors établi.

Exemple d'utilisation

Caractérisation des off-notes et off-flavours chez les légumineuses

Le contexte actuel de développement d’une alimentation durable revêt des enjeux concernant l’acceptabilité des protéines végétales et des légumineuses par les consommateurs. La plateforme ChemoSens est partenaire de nombreux projets nationaux sur les légumineuses. Ces activités permettent de mettre au point des méthodes de screening des composés d’arômes et de l’amertume, de caractériser les mécanismes oraux impliqués dans la libération et la perception de ces composés volatiles, et de relier les propriétés sensorielles, nutritionnelles et environnementales de ces nouveaux aliments enrichis en protéines végétales avec les préférences et choix des consommateurs.

Ces projets s’appuient sur une première étude menée sur la plateforme ChemoSens avec un industriel du secteur, visant à caractériser l'impact du cultivar et de la transformation sur la flaveur de farines de fèveroles. 147 composés volatils et 35 composés odorants ont ainsi été identifiés. Le développement de méthodes d’analyse de composés non volatils de type vicine/convicine et de saponines a permis d’identifier les composés responsables de l’amertume.

Pour en savoir plus : Karolkowski A. et al. (2023). Activation of bitter taste receptors by saponins and alkaloids identified in faba beans (Vicia faba L. minor). Food Chemistry, 426:136548.