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Micro Extra > Cours 10 : yaourt et fromage > Flashcards

Cours 10 : yaourt et fromage Flashcards

1
Q

Domaines d’activités la microbiologie industrielle ? (6)

A
  • Agro-alimentaire : saveur, arômes, fromage
  • Industrie médicale, pharmaceutique et nutraceutique : antibio et vitamine
  • Agriculture, horticulture et foresterie : biopesticide
  • Énergie : biodiesel
  • Environnement : traitements eaux usées
  • Chimie : production de solvants
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2
Q

Depuis quand l’homme a exploité les microorgansimes ? (la période)

A

Depuis le Néolithique (8000 av J.C)
* fermentation des sucres en alcools
* Caillé du laits et du fromages

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3
Q

Donc, l’utilisation des microoganismes à l’échelles industrielle sert à quoi ? (3)

A
  • Transformation et/ou la conversion des aliments
  • Synthèses des produits
  • Production en masse des microorganismes
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4
Q

En résumé comment fonctionne le processus ?

Étape une à la suite de l’autre

A
  • Substrats, matières premières
  • Microorganismes, enzymes et milieux de cultures (bioreacteur ou fermenteur)
  • Produits finis (microorganismes et probiotiques)
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5
Q

Quels sont les trois (3) modes d’opérations des bioréacteurs et fermenteurs industriels ?

fermenteur et bioréaction = pas mal la même chose

A
  • Culture discontinue par bâchée (Batch)
  • Culture continue (Fed-batch)
  • En perfusion (Perfusion batch)
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6
Q

Quel doit être la capacité d’un bioréacteur ?

A

plus grand que 1 m3

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7
Q

Caractéristiques d’un biorécepteur à culture discontinue ? (2)

A
  • Production en masse des
    microorganismes à haute
    densité et à grande échelle
  • En conditions stériles
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8
Q

Quels sont les paramètres physico-chimiques contrôlés lors d’un bioréacteur en culture discontinue ? (4)

A
  • Température
  • pH
  • Oxygène
  • CO2 Agitation
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9
Q

Comment faut-il agiter un bioréacteur en culture discontinue en s’assurant de bien gérer le pH ?

A

Il faut injecté de l’air sous pression pour le pH et on agite pour brasser le milieu de façon homogène

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10
Q

Le nettoyage d’un bioréacteur en culture discontinue se fait quand ?

A

Avant et après l’utilisation

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11
Q

Quel est le volume que peut atteindre une bioréacteur ?

A

140 000 L

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12
Q

En général, quel est le facteur d’inoculation nécessaire pour passer d’un bioréacteur (essais laboratoires) en culture discontinue à des essais pilotes et de production ?

A

Un facteur de 10 (volume de 100L pour bioréacteur de 1000L)

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13
Q

Comment fonctionne un bioréacteur en culture continue (fed-batch)

A

un bioréacteur en culture continue permet de maintenir la culture cellulaire en croissance constante en ajoutant des nutriments frais et en éliminant les produits métaboliques de manière continue.
* ajout de nutriments
* élimination des déchets
* récolte en continue

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14
Q

Quelle est la durée d’utilisation d’une bioréacteur en culture continue (fed-batch) ?

A

2 mois à un an

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15
Q

Dans quel domaine est utlisé le bioréacteur en mode perfusion ?

A

Dans le domaine médicale et pharmaceutique

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16
Q

Comment fonctione le biorécepteur en mode perfustion ?

A

Un peu comme en culture continue.. (je sais pas trop)

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17
Q

Que sont les ferments lactiques ?

A

Groupe de bactéries capable de fermenter
les glucides en produisant de l’acide lactiques

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18
Q

Quels sont les deux (2) catégories de fermentatiquons lactiques ?

A
  • fermentation homolactiques
  • Fermentation hétérolactiques
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19
Q

Caractéristiques de la fermentation homolactique

A

réalisée par des bactéries homofermentaires et produit uniquement (ou plus de 90%) de l’acide lactique

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20
Q

Caractéristiques de la fermentation hétérolactique

A

réalisée par des bactéries hétérofermentaires et produit en plus de l’acide lactique, le CO2, l’éthanol et d’autres acides (ex. acide acétique)

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21
Q

Quels sont les trois (3) voies possibles de fermentations et dis moi leur substrat de base

A
  • Bifide : acétate -> acétate
  • Homofermentaire : Glucose -> Lactate
  • Hétérofermentaire Glucose -> CO2, Acétate, Éthanol
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22
Q

Quel Gram sont les ferments lactiques ?

A

Gram +

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23
Q

Quels sont les besoins aérobiques d’un ferment lactique ?

A

Anaérobies partiellement tolérantes à l’oxygène (aérotolérant)

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24
Q

Quel est le métabolisme des ferments lactiques ?

A

Métabolisme fermentatif (absence de cytochromes)

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25
Q

Vrai ou Faux - les ferments lactiques sont des bactéries sporulantes et mobiles ?

A

Faux, elles sont non sporulantes et immobiles (en général)

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26
Q

Quel(s) forme(s) ont les ferments lactiques ?

A
  • Coques
  • Bâtonnets
  • Chaînettes
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27
Q

Quels sont les habitats des ferments lactiques ?

A
  • sol
  • débris végétaux
  • muqueuse animales
  • Lait
  • tube digestif animaux

forme le microbiote

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28
Q

Quels sont les deux bactéries que l’ont doit savoir ?

A
  • Lactobacillus : Se retrouve dans les laits fermentés, yaourts, et +part des fromages
  • Bifidobacterium : Se retrouve dans laits fermentés
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29
Q

Quels sont les caractéristiques (3) des Lactobacillus ?

A
  • Bacilles groupés en chaînettes
  • Pouvoir acidifiant du lait (pH = 3,5)
  • Contient 3 groupes selon le
    métabolisme, la forme, et la génétque
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30
Q

1.

Il existe trois groupe de Lactobacillus.
Nommes moi un espèce par groupe

A

I : L. delbrueckeii
II : L. casei
III : L. bifermentans

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31
Q

Caractéristiques (3) des Bifidobacterium

A
  • Actinobactéries
  • Forme très variable: coccoïde, allongée avec bifurcations
  • Arrangement en chaînettes ressemblant à des filament (actinobactéries -> filamenteuse)
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32
Q

Que produisent les Bifidobacterium ?

A
  • acide acétique
  • acide lactique
  • acide formique
  • éthanol
  • acide succinique

Hétérofermentaire

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33
Q

Les Bifidobacterium sont quels types de bactérie (selon la température) ?

A

Des mésophiles

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34
Q

Jusqu’à quel pH peuvent résister les Bifidobacterium ?

A

pH < 4.5 (pas plus bas)

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35
Q

Vrai ou Faux - Les Bifidobacterium résistent et croissent à l’oxygène?

A

Faux - Ils sont anaérobies stricts

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36
Q

Quels sont les applications biotechnologiques des ferment lactiques ? (4)

A
  • Transformation d’aliments
  • Biopréservation
  • Fabrication d’additifs
  • Probiotiques
37
Q

La fabrication du yogourt -> quelles sont les étapes pour la préparation du lait ? (5)

A
  • Standardisation
  • Homogénéisation
  • Pasteurisation
  • Enrichissement
  • Refroidissement 42-44°C
38
Q

Pourquoi faire l’homogénisation lors de la préparation du lait ?

A

Pour ne pas avoir une couche de crème (centrifugation)

39
Q

Pourquoi faire pasteurisation lors de la préparation du lait ?

A

Microfiltration pour ne pas altérer le lait (enlève grande partie des microorgasnimes) -> n’est pas une stérilisation

40
Q

Comment faire l’Enrichissement lors de la préparation du lait ?

A

En ajoutant une matière grasse (protéine ou lait en poudre)

41
Q

Pourquoi faire un refroidissement lors de la préparation du lait ?

A

Pour faire l’ensemencement avec Lacto bacillus

42
Q

L’ensemencement avec Lactobacilus d. permet quoi ?
L’ensemencement avec Streptoccous t. permet quoi ?

A

L. delbruckii s-sp : acidité -> lactose est transformé en acide lactique
S. thermophilus : arôme

Ils ne sont pas obligatoire, certaines rajoute du sucre

43
Q

Comment les procédés de fabrication sont adaptés ?

A

Selon la texture du yogourt :
* ferme
* liquide
* brassé

44
Q

Comment faire du yogourt ferme ?

A
  • Conditionné en pot à l’étuve 42°C pendant
    3 heures
  • Coagulation: l’acide lactique produit par
    Lactobacillus modifie la structure de la
    caséine qui forme un caillé
  • On peut rajouter du calcium pour faire des ponts entre les caséine et faire un caillé (micelle)
45
Q

Comment faire du yogourt brassés et liquides

A
  • La coagulation se fait dans une cuve
  • Le caillé est brassé mécaniquement (homogène), refroidi et conditionné en pots qui seront conservés en chambre froide
  • Le yaourt liquide est produit avec le yaourt brassé qui est battu dans les cuves avant le
    conditonnement
46
Q

Quel est le bon rapport de concentration des 2 souches pour un bon yogourt ?
(L. delbruckii s-so et S. thermophilus)

L. del c’est pour la texture (caillé)
S. thermo pour le gout

A

1 : 1

47
Q

Que se passe-t’il si L. delbruckii s-sp est > que S. thermophilus ?
Si S. thermophilus > L. delbruckii s-sp ?

A
  • Le yogourt devient trop acide
  • Le yogourt est sans arôme
48
Q

l

Schéma simplifié du métabolisme fermentaire dans le yogourt

A
49
Q

Est-ce que, dans le lait, la graisse (% de graisse comme 2%) est naturel ou ajouté ?

A

Elle est ajouté

50
Q

À quoi ressemble le graphique du nombre de bactéries (CFU/mL) selon le temps pour les deux espèce ?

A

Le nombre de bactéries augmentent
Mais la dynamique de croissance est différente

ordre de million de cellules par mL pour l’ensemencement (plus rapide)

51
Q

Le graphique du pH selon le temps ressemble à quoi ?

A

La coagulation est inversement proportionelle au pH. Quandd le pH descend (6,4 ->1 par production d’acide lactique), la coagulation monte sigmïdement

52
Q

Que peut on tirer du graphique de la formation de l’Acétaldéhyde selon le temps ?

A

L’acétaldéhyde et la viscosité se forme presqu’en même temps

53
Q

Quels sont les autres applications de la fermentation lactique ?

A
  • Choucroute (Lactobacillus,
  • Autres légumes : concombres, olives…
  • Pains au levain: (Lactobacillus S. thermophilus)
  • Charcuterie (Lactobacillus sakei)
54
Q

Comment fait-on la fabrication des additifs (bioproduits) ?

A

Acide lactique par L. delbruckii s-sp. bulgaricus
immobilisé dans des billes d’alginate pendant
6 jours (rendement de 90%)

55
Q

Que peut on tirer du graphique de la formation de de galactose et d’acide lactique selon le temps ?

A

La concentration de lactose (substrat) diminue avec le temps et le galactose et l’acide lactique (produit) augmentent avec le temps

56
Q

Dans quoi utilisons nous le E270 ?

A

Dans l’industrie agro-alimentaire : additive acidifiant et solvant utilisé dans frabication du cuir

57
Q

Fabrication du fromage : Comment faire le caillage

A
  • par des enzymes de brisures
  • ou des microorganismes -> présure
58
Q

Quels sont les étapes pour la fabrication du fromage ?

A
  • Caillage du lait
  • Moulage du caillé
  • Égouttage
  • Salage
  • Affinage

faut le savoir la gang… ca sauve des vies

59
Q

Quels sont… les types de fromages (6)

je pense que c’est à l’exam no joke

A

1 - Fromages blancs (= fromages frais)
2 - Pâtes molles à croûte fleurie
3 - Pâtes molles à croûte lavée
4 - Pâtes pressées non cuites
5 - Bleus ou pâtes persillées
6 - Pâtes pressées cuites

60
Q

Qu’est-ce que du fromage blanc ?

A

Lait caillé dans lequel on le presse pour qu’il soit plus ferme (avec du lait de brebis ou de vache) -> ricotta

61
Q

Qu’est-ce que le fromage à pâtes molles à croûtes fleurie ?

A

Brie : pâte molle et on met un champignon à l’extérieur pour une texture qui aide à digérer la caséine

62
Q

Qu’est-ce qu’un fromage à pâte molle à croûte lavée ?

A

Y’a pas de champignon mais des bactéries et du sel -> croute. Affine le fromage
Couleur rougeatre à cause de du sel de l’eau marine

63
Q

Qu’est-ce qu’un fromage à pâtes pressées non cuites ?

A

Seulement de l’égouttage par pressage mécanique -> pâte plus ferme. PAS CUITE

64
Q

Qu’est-ce qu’un fromage bleu/ à pâtes persillées ?

A

Ressemble à pâtes pressées non cuites, mais on rajoute préablement un champignon -> texture nébuleux.
Rajoute du sel pour tuer microog

65
Q

Qu’est-ce qu’un fromage à pâtes pressées et cuites ?

A
  • Chauffe à 70 degré.
  • Pressé à haute température
  • Ajout de calcium pour fromage plus grasse
66
Q

Quel champignon est ajouté en surface pour les fromages à pâtes molles à croûte fleurie ?

A

Penicillium camemberti
* la pâte est molle car le caillé n’a subit ni chauffage ni pressage

67
Q

Les champignons sont utilisé pour quoi en biotechnologies ?

A

Ils sont majoritairement des décomposeurs de la matière organique.

  • sont aussi pathogène lol et agents de pourritures
68
Q

Comment les champignons décomposent la matière organique ?

A

Par la production d’une large gamme d’enzymes hydrolytiques (lipases, protéases..) -> peut dégrader la cellulose

lipase pour détergeant (à base de champi)

69
Q

je vais mettre le tableau, mais faut retenir que les mycètes sont aussi utilisées dans l’industries pour faire des antibiotiques

A
70
Q

À quoi peut servir la levure dans le domaine médicale ?

A

Pour produire un vaccin/médicament -> on exprime un gène -> on le clone -> produit l’AG -> le purifie… (il a passé vite)

diapo 45

71
Q

Est-ce que le caillage est indentique pour tous les types de fromages (selon les éthodes de fabrications) ?

A

Oui, ferment lactique et présure

72
Q

Est-ce que les techniques du moulage, égouttage, salage et affinage sont tous indentiques (selon les méthodes de fabrication) ?

A

Non, tous très diverses et aboutissent à la variété des fromages

73
Q

Dans quel but le chlorure de calcium est ajouté lors de la fabrication des fromages ?

A

Dans l’élaboration des fromages à pâte dure

74
Q

Quel champignon est ajouté dans le fromage Roquefort ?

A

Ensemencement des spores du champi : Penicillium roquefortii lors du moulage du caillé

75
Q

À partir de quoi est faite la fabrication du vinaigre (acide acétque)

A

À partir d’alcool (éthanol) par l’action des bactéries acétiques qui nécessitent l‘O2 = fermentation aérobie

76
Q

Est-ce que chez les vignobles (fabrication du vin) nous souhaitons de l’O2 ?

A

NOOOON, parce qu’on veut pas de vinaigre (acide acétqique) dans le vin

77
Q

La mère du vinaigre doit être où pour le bon fonctionnement de l’acétification (nécessité de l’oxygène)

A

Doit flotter ! -> car veut avoir contact avec l’oxygène (biofilm à la surface).
Il s’agit de Gluconoacetobacter europaeus

78
Q

Bioréacteur à vinaigre -> méthode almande consiste à quoi comme méthode ?

A
  • coupon en bois (boulot) dans l’éthanol
  • Flotte-> bactérie se forme à l’entour du bois car flotte
  • injecte de l’air à forte pression pour engendre une aération naturelle et brassée l’ensemble
79
Q

Avez déjà manger du vrai vinaigre balsamique ?

A

Non vous êtes pauvres, il coûte 160$, tout le monde achète le fake

Est très visqueux

80
Q

Quelle batérie est largement utilisée pour la fabrication industrielle d’acide aminé ?

A

Corynebacterium glutamincum (actinobactérie)
-> produit des glutamates

industriellement

81
Q

Comment fait-on le bio-éthanlol et bio-diesel ?

A

On broie de la matière organqiue (bois ou autre) -> ajoute de microorganisme (dégradent) -> fermentation -> diesel et autres

82
Q

Les fertilisants et nutrition des plantes : Quels sont les macro-éléments essentiels ?

A
  • Azote (N)
  • Phospore (P)
  • Potassium (K)

Les oligo-éléments : Ca, S, Fe, Zn, Mg, …

83
Q

Comment on produit-on l’azote ?

A

En utilisant l’énergie fossile (gaz ou pétrole) -> pour briser la liaison triple.
Sous de très forte pression et à 1000 c
C’est très polluant lol

84
Q

Où trouve-t-on le phosphore ?

A

À partir des mines
* roche phosphates sédimentaires

Lesmycorhizes arbusculaires jouent un rôle dans l’assimilation du P

85
Q

La plante peut elle prendre l’azote, phosphore et K dans le sol ?

A

Non, doit avoir l’aide des microorgansimes qui rend ces éléments disponibles (assimilables)
* formes non assimilables -> assimilables

86
Q

Quel microogansime qui est connu pour l’assimilation de l’azote (en forment des a.a) ? (symbiose du champi du sol et racines des plantes)

A

Les bactéries saprotrophes du sol (et certains champi)

décomposent matière org en ammonium, nitrate et a.a

87
Q

Que sont les bactéries phytostimulatrices ?

A

Groupe hétérogène de bactéries bénéfique à la croissance et la protection des plantes

Mécanisme :
* solubilisation des minéraux (rend nutriments disponibles)
* Production de phytohormones (cytokines)
* Phytoprotection

88
Q

Pour la fixation de N2 atomosphérique, quels sont les trois espèce à savoir ?

A
  • Nodosités avec Rhizobia/Légumineuses
  • Frankia/Aulnes
  • Cyanobactéries

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