Fermentation en milieu solide

 

La fermentation est associée à l’origine à la respiration anaérobie. De nos jours, par abus de langage, dans le monde industriel,  elle désigne l’opération unitaire qui va permettre de produire de la biomasse cellulaire et d’effectuer des réactions de bioconversion anaérobie ou aérobie.

Les enzymes industrielles sont obtenues par fermentation en milieu solide ou par  fermentation submergée ou en milieu liquide.

 

La fermentation submergée (biomasse immergée dans un milieu liquide) est plus adaptée pour le développement bactérien et est très largement utilisée. Cependant son application aux micro-organismes fongiques possède des inconvénients non négligeables.

En effet, leur développement sous forme micellaire altère les transferts de matière et thermique au sein des fermenteurs. Elle augmente la viscosité. Les  systèmes d’agitation mis en place affectent le développement de ces micro-organismes.

La fermentation en milieu solide apparaît comme la technique la plus adaptée pour les microorganismes fongiques. Elle est décrite comme un procédé microbiologique se déroulant sur une surface de matière solide pouvant absorber ou contenir de l’eau, avec ou sans éléments nutritifs solubles. Le milieu solide constitue à la fois le milieu de fermentation et le substrat.

Ce procédé existe depuis plusieurs siècles, elle a pour origine la fermentation traditionnellement effectuée en Asie et au Japon, appelée fermentation « Koji ».

 

Comparativement à la fermentation submergée, on observe en fermentation en milieu solide :

-         Une réduction de la diffusion du substrat et des produits ;

-         Une amélioration de la solubilité et de la diffusion de l’oxygène et d’autres gaz non polaires ;

-         Une diminution de la conduction thermique ;

-         Une diminution de la teneur en eau.

 

            On note également une différence qualitative entre les deux méthodes dans les productions de spores, d’enzymes et de métabolites secondaires.

 

Dans le cas de la production de spores de moisissures, la sporulation est plus facile à obtenir en fermentation en milieu solide tandis qu’elle est difficile à obtenir et à contrôler en fermentation submergée.

 

Dans le cas de la production d’enzymes, les biocatalyseurs obtenus par fermentation en milieu solide présentent des modifications biochimiques notables et des propriétés différentes. Il a été démontré par exemple que les amylases produites par A.niger sur du manioc sont plus résistantes à la dénaturation thermique que celles de la fermentation submergée avec la même souche et le même substrat. (Alazard et Raimbault 1981).

            Il apparaît clairement que la fermentation en milieu solide est plus adaptée pour la production d’enzymes industrielles à cause de sa productivité élevée et la simplicité de l’équipement.



Laisser un commentaire

locationvacanceslepechmege |
Mecanique de précision |
la végétation et ses vertûes |
Unblog.fr | Créer un blog | Annuaire | Signaler un abus | xavier doussin
| Mettre en Mouvement
| EIEBG