La fermentation Flashcards
Les 2 parties sont comprises
Comment Pasteur définit-il la fermentation ?
“La vie sans l’air”
c’est-à-dire une fermentation anaérobique. La
première fermentation est la fermentation alcoolique
Réaction biochimique de conversion de l’énergie chimique contenue dans une source de carbone (ex :
glucose) en une autre forme d’énergie sans oxygène.
C6H12O6 + 2ADP + 2Pi → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP
La fermentation est la production de composés d’intérêt par culture en masse de microorganismes
Quelles sont les caractéristiques nécessaires des microorganismes pour être fabriqués en masse ?
- Facile à manipuler
- Faible exigence
- Croissance en culture rapide
- Milieu liquide (pour utiliser des fermenteurs)
- Amélioration des souches
Les métabolites primaires sont spécialisés, vrai ou faux ?
C’est faux, ce sont les secondaires.
Les primaires sont indispensables aux fonctions biologiques, à la vie.
Les secondaires ne sont pas indispensables à la vie, mais nécessaire à la survie, et spécialisés
Qu’est-ce que la trophophase ?
C’est la période de croissance logarithmique. La première croissance lors de la culture cellulaire et celle qui produit les métabolites primaires.
Qu’est-ce que l’idiophase ?
C’est la seconde phase de croissance, qui correspond à l’arrivée des métabolites secondaires.
Nous avons 4 phases :
- Phase de latence
- Phase exponentielle
- Phase stationnaire
- Phase de mort cellulaire.
Quand sont produits les métabolites primaires et secondaires ?
Métabolites primaires : phase exponentielle
Métabolites secondaires : phase stationnaire
Quelles sont les 4 étapes de la fermentation ?
- Inoculum
- Ensemencement
- Fermentation
- Séparation/purification
Qu’est-ce que l’inoculum ?
C’est déjà la première phase de fermentation et c’est aussi le microorganisme que l’on v a mettre en culture.
Soit à partir de :
- Cultures en boîte de prétri
soit :
- microorganismes congelés à -80°C
On va les agiter et ensuite on passe à l’ensemencement.
Décrire l’ensemencement.
On ensemence l’inoculum dans différents fermenteurs, on augmente les volumes de culture petit à petit. D’abord un pré-ensemencement puis l’ensemencement.
Décrire la fermentation.
La durée de fermentation est différente selon le produit.
Quand la culture est terminée on arrête la fermentation et on récolte le milieu de culture en séparant le surnageant et les cellules (biomasse)
Décrire la filtration.
On élimine les cellules et on récupère les surnageants débarrassés de ces cellules, par filtres rotatifs ou centrifugation.
Décrire la purification.
Ce sont des extractions additionnelles, lavages… On récupère les solvants et on traite/élimine les effluents.
Une fois que c’est bien avancée on pourra faire des purifications chromatographiques et on récupère le produit pur. Concentré pour élminer les solvants, on sèche sur le cylindre ou sous vide.
Quels sont les 2 types de techniques de fermentation ?
- Fermentation en surface (croissance des microorganismes à la surface du milieu)
- Fermentation par submersion (croissance dans le milieu de culture, ex : pénicilline) -> agitation importante
Pour la fermentation par submersion on a 2 types de cultures, lesquels ?
- Culture en mode discontinu ++++ (on prépare la culture, on ajoute l’inoculum et on arrête la culture)
- Culture en mode continu (on ajoute le substrat et on récupère le produit sans arrêter la culture) -> très rare
Il y a 2 lots en mode discontinu, lesquels ?
- En lot “batch” +++ : nutritifs et inoculum ajouté dans le fermenteur stérilisé préalablement, add. éventuelle d’agents anti-mousse (développements pas trop trop important), récupération du contenu et extraction du produit désiré
- En lot “Fed bach” (procédé en lot, ajout supp, de milieu sur le lot ou addition contrôlée de nutriments pendant la fermentation, glucose (limite la croissance), concentration en produit qu’on souhaite obtenir plus élevé par rapport au “batch”)
