Colloque

Optimisation de la production d'EPS par Lactobacillus rhamnosus ATCC 9595M dans un milieu à base de perméat de lactosérum

Maria Macedo

Claude Champagne

Christophe Lacroix

Membre a labase

Maria Macedo

Résumé du colloque

De nos jours, l’industrie laitière s’intéresse à l’utilisation des souches qui possèdent de bonnes caractéristiques technologiques telles que: bonne production d’acide lactique, d’arôme, d’exopolysaccharides (EPS) etc. Les EPS produits par les bactéries lactiques peuvent améliorer les caractéristiques rhéologiques des laits fermentés et éviter ainsi l’addition d’autres produits épaississants. Cependant, la production d’EPS par fermentation avec des bactéries lactiques est faible et varie en fonction de la composition du milieu de culture et des conditions de fermentation. Dans ce travail, on cherche à optimiser la production d’EPS dans un milieu de culture à base de perméat de lactosérum supplementé (PLS) en vue de produire un bioingrédient fonctionnel épaississante utilisable dans le domaine alimentaire ce qui permettra valoriser un sous-produit de l’industrie laitière, disponible en grande quantité et de faible coût. Afin de trouver les meilleures conditions de fermentation pour la production d’EPS, on réalise des fermentations en batch avec L. rhamnosus ATCC 9595M dont les facteurs critiques pour la production d’EPS sont étudiés en intéraction à différents niveaux: supplémentation du milieu en extrait de levure (0.06 à 2.0%), concentration du perméat de lactosérum (3 à 8%) et température (21 à 41°C). L’agitation est fixée à 100 rpm et le pH est contrôlé à 6.0 par l’addition de NH4OH. Étant donné le nombre important de facteurs, un plan central composite rotatif a été mis en marche, car il permettra avec un nombre restreint d’unités expérimentales de trouver les conditions optimales de fermentations. Au cours des fermentations, l’analyse de la production d’EPS se fait par une extraction par centrifugation, suivie d’une purification avec une précipitation à l’éthanol et au TCA. Les EPS purifiés sont ensuite dosés par la méthode phénol-sulfurique. La mesure de la viscosité apparente, la densité optique à 625nm, la consommation de lactose et la production d’acides organiques par HPLC, ainsi que le dénombrement bactérien sur gélose MRS plaque sont déterminés lors des fermentations. Selon les résultats des 4 fermentations réalisées, dont trois ont été faites dans les conditions du point central soit : 32°C, 5% de lactosérum et 1% d’extrait de levure, et la dernière a été réalisée dans les conditions d’un des points factoriels, soit : 38°C, 7% de lactosérum et 1.75% d’extrait de levure, montrent que la production maximale d’EPS après 20h de fermentation atteint 0.72 g/L et 0.66 g/L respectivement ce qui représente, d’après la littérature, une quantité plus élevée que celle produite par d’autres microorganismes dans le lait ou le lactosérum. Les prochaines étapes à franchir dans le projet sont de tester les autres points du plan expérimental pour comprendre l’effets des variables étudiées sur la fermentation et identifier les conditions optimales de fermentation pour la production d’EPS.

Contexte

Section :

Technologie et génie alimentaire

Thème du colloque :

Technologie et génie alimentaire

Hôte : Université Laval

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