Fermentation sur milieu solide

Résumé du document

Caractéristiques de la SSF (solid stat fermentation):
La surface du solide est de nature poreuse ce qui lui permet d'absorber de grandes quantités en eau.

On peut distinguer 2 types de procédés SSF selon la nature de la phase solide :
- Ceux qui utilisent un matériel naturel (hétérogène).
- Ceux qui utilisent des supports inertes imprégnés d'un milieu liquide (plus efficaces).

Et selon les microorganismes mis en culture :
- Culture pure
- Culture mixte

Extraits

[...] Dans certains milieux solides, l'activité microbienne est affectée par le mélange. Les différents types de bioréacteurs utilisés : Les caractéristiques de la souche productrice, du milieu utilisé et du produit, ainsi que certaines considérations économiques déterminent le type de bioréacteur idéal pour une production optimale. Les types de bioréacteurs les plus utilisés pour une fermentation sur milieu solide sont les suivants : Bioréacteur à plateaux Bioréacteur à substrat solide mélangé Packed bed bioreactor Bioréacteur à plateaux Bioréacteur à substrat solide mélangé Packed bed bioreactor packed_bed_reactor Applications industrielles de la fermentation sur milieu solide Production d'enzymes : ex: l'amylase produite par Aspergillus niger Production d'acides organiques : ex: l'acide lactique produit par Rhizopus et Lactobacillus sp Production de métabolites secondaires : ex: Tétracycline produite par Streptomyces Viridefaciens Production de mycotoxines : ex: aflatoxine produite par Aspergillus flavus Production de biofuel : ex: bioéthanol produit par Saccharomyces cerevisiae Production d'agents de biocontrol: ex: biopesticides produits par Bacillus thuringiensis Détoxication des résidus agro-industriels : ex: détoxication biologique de la cosse de café par des souches de Rhisopus sp Bioremedetiation des composés toxiques : ex: dégradation des hydrocarbures aromatiques polycycliques contenus dans le sol par Phanerochaete chysosporium Biotransformation des résidus agro-industriels : ex: Biotransformation des déchets de manioc par Rhisopus formosa Conclusion Malgré tout ces avantages biologiques, environnementaux et économiques, la fermentation sur milieu solide est loin de remplacer la fermentation sur milieu liquide et cela à cause des faiblesses qui peuvent avoir les procédés de bioingénierie. [...]

[...] Difficultés de contrôle de certains paramètres (taux d'O2 température, humidité Activité métabolique T° dénaturation des enzymes Une agitation intensive s'impose Chaleur Évaporation d'eau Condensation Aw Contamination 5. Aspect économique : Le substrat utilisé dans une SSF est beaucoup moins cher. Les besoins requis pour la stérilisation sont limités ainsi que l'équipement utilisé. Le procédé SSF est plus rentable que la SmF. Le coût de production est moins élevé. Réduit le capital d'investissement. Quels sont les organismes utilisés dans le procédé SSF ? [...]

[...] Ceux qui utilisent des supports inertes imprégnés d'un milieu liquide (plus efficaces). Et selon les microorganismes mis en culture : Culture pure. Culture mixte Comparaison entre les procédés SSF et SmF : La fermentation sur milieu liquide ou submerged fermentation (SmF) diffère de la fermentation sur milieu solide sur plusieurs aspects . Aspect historique Aspect biologique Aspect écologique Aspect d'ingénieries Aspect économique 1. Aspect historique : La culture sur milieu solide est traditionnelle en Asie, pour l'obtention de produits dérivés du riz et du soja tel que le saké et la sauce de soja produit au Japon. [...]

[...] FERMENTATION SUR MILIEU SOLIDE Plan Définition de la fermentation sur milieu solide. Caractéristiques de la fermentation sur milieu solide. Comparaison entre la SSF et la SmF. Facteurs influençant la SSF. Les types de bioréacteurs utilisés dans une SSF. Applications industrielles de la SSF. Qu'est-ce qu'une fermentation sur milieu solide ? Plusieurs définitions ont été attribuées à la fermentation sur milieu solide (FMS) ou solid stat fermentation (SSF) : « C'est un procédé de fermentation au cours duquel le substrat est solide ou semi-solide et le support solide est inerte». [...]

[...] - Le métabolisme en dormance des spores nécessite l'inoculation de l'activité métabolique. Le taux d'humidité et l'Aw : Le taux d'humidité varie entre 30% et 86% Bactérie : supérieure à 70% Moisissures : entre 20% et 70% L'activité de l'eau peut diminuer durant le processus SSF, ce qui a pour conséquence le ralentissement de la croissance microbienne et une faible production de biomasse. Le pH : Le pH optimum est de : 3.8 - 6 pour les moisissures 4 - 5 pour les levures Le substrat : Ce sont des produits hétérogènes issus des agro-industries ex: le son de blé et la bagasse de canne à sucre Le choix du substrat dans un système SSF se fait selon le cout et la disponibilité du substrat. [...]