mcbbb Flashcards
quelles sont les domaines d’activité de la microbiologie industrielle?
1-Agro-alimentaire
2-Industrie médicale, pharmaceu7que et nutraceutique
3-Agriculture, hor7culture et foresterie
4-Énergie
5-Environnement
6- Chimie
EXEMPLE DU DOMAINE D’AGRO-ALIMENTEUR
Saveurs, arômes, émulsifiants, fermenta3ons, fromage, yaourts,
acidifiants, pain,…
EXEMPLE DU DOMAINE DS Industrie médicale, pharmaceu7que et nutraceu7que
AnTIbio3ques, vitamines, insuline, pré- et probioTIques,
EXEMPLE DOMAINE AGRICULTURE
Biostimulants, biopesticides, biofertilisants,
* Substances, microorganismes, ou bien les deux
exemple pr domaine energie
- Biodiesel, bioéthanol, biogaz
exemple pr domaine environnement
Bioremétation des sols pollués, traitements des eaux usées, …
exemple pr domaine de chimie
- Production de solvants, enzymes, etc…
c’est koi l’histoire de la mcb industrielle
L’Homme a exploité les
microorganismes à grande
échelle depuis le Néolithique
(~8000 ans av J.C.) quand il a
fondé l’agriculture et l’élevage
exemple de decouverte
—FermentaCons des sucres
en alcools (vins et bières)
— Caillé du lait et fromages
Donne les principes d’utilisation de mcb industrielle
- Transformation et/ou la conversion des aliments
- Synthèses des produits
- Production en masse des microorganismes
comment ‘oppere les bioréacteurs et fermenteurs industriels
–Culture discontinue par bâchée (Batch)
* Culture continue (Fed-batch)
* En perfusion (Perfusion batch)
Donne la capacité de prduction d’un bioreacteur
- Capacité d’un bioréacteur de production > 1 m3
role du Bioréacteur/Fermenteur
- Production en masse des
microorganismes à haute
densité et à grande échelle
condition Bioréacteur/Fermenteur
En conditions stériles
quel sont les parametre physico-chimiques controlé pour le bioreacteur
- Température
- pH
- Oxygène, CO2
- Agitation
capacité d’un bioreacteur
140 000 L
donne les culture et mode du bioreacteur
continu
discontinu
perfusion
C’est quoi les ferment lactique
Groupe de bactéries
capable de fermenter
les glucides en
produisant de l’acide
lacCque
Quelles sont les deux catégories de fermentations lactiques
1-Fermenta5on homolactique
2-Fermentation hétérolactique
ELLES SONT REALISÉ PAR KOI
1-* FermentaTIon homolac5que est réalisée par des
bactéries homofermentaires
2-FermentaTIon hétérolacTIque est réalisée par des
bactéries hétérofermentaires
produit koi?
1-t produit uniquement (ou
plus de 90%) de l’acide lactique
2- produit en plus de
l’acide lacCque, le CO2, l’éthanol et d’autres acides. ex: acide acétique)
QUELLE SONT LES Diversité des ferments lacTIques
Bactéries Gram+, anaérobies parTIellement
tolérantes à l’oxygène (aérotolérantes)
* Métabolisme fermentaTIf (absence de
cytochromes)
bacterie sporulante? mobile?
elles sont des bactéries non sporulantes
et immobiles
donne sa forme
Formes de coques, de bâtonnets et de chaînettes
donne son habitat
: sols, débris végétaux, muqueuses
animales, lait, tubes digestifs des animaux
donne deux genre de la diversité taxonomique des ferments lactiques
lactobacillus
bifidobacterium
donne la morpshologie et l’arrangement
Bacilles groupés en chaînettes
rolee du lactobacillus
Pouvoir acidifiant du lait (pH = 3,5
contient 3 groupe selon?
le
métabolisme, la forme, et la
génétique
donne les 3 groupe et leur caracteristique
bifidobacterium c’est koi
Actinobactéries
forme et arrangement bifidobacterium
Forme très variable:
* coccoïde, allongée avec bifurcatins,
* Arrangement en chaînettees
ressemblant à des filaments
produisent koi
acide acétique, acide lactique, acide formique,
éthanol et acide succinique
lieu de croissance
Anaérobies stricts
* Mésophiles
ph
Ne tolèrent par un pH<4,5
quelle est l’Applications
biotechnologiques des
ferments lactiques
-Transforma7on d’aliments
ØBiopréservation
ØFabrication d’additifs
ØProbiotiques
donne les 3 etapes de la fabrication du yaourt
slide 22
ou et a cmb de degree et pdt cmb dtemps est conditioné le yaourt ferme
Conditionné en pot à l’étuve 42°C pendant
3 heures
decrit la coagulation du yaourt ferme
l’acide lactique produit par
Lactobacillus modifie la structure de la
caséine qui forme un caillé
decrit la coagulation du yaourte brassé et liquides
La coagula7on se fait dans une
cuve
yaourt brassé fait cmt?
- Le caillé est brassé
mécaniquement, refroidi et
conditionné en pots qui seront
conservés en chambre froide
yaourte liquide production?
- Le yaourt liquide est produit
avec le yaourt brassé qui est
battu dans les cuves avant le
condi7onnement
elaboration du yaourt : donne les etapes
CoopéraCon entre L.
delbruckii s-sp. bulgaricus
et S. thermophilus
* Rapport de concentraCon
des 2 souches pour un bon yaourt est: 1/1
* Si prédominance de L.
delbruckii s-sp. bulgaricus le yaourt et trop acide; si
prédominance S.
thermophilus le yaourt est
sans arôme
+ schema
autre principes où est appliqué la fermentation lactique
- Choucroute (Lactobacillus,
Leuconostoc, Pediococcus) - Autres légumes :
concombres, olives… - Pains au levain:
(Lactobacillus, Leuconostoc, S.
thermophilus) - Charcuterie (Lactobacillus
sakei, Leuconostoc
mesenteroïdes, L. curvatus)
Comment se fait la production des additifs?
L’Acide lacTIque par L. delbruckii s-sp. bulgaricus
est immobilisé dans des billes d’alginate pendant
6 jours (rendement de 90%)
quellee est sa production anuelle?
Produc1on annuelle est de 40 000 tons
elle est appliqué dans quel industrie? (3)
1- Agro-alimentaire: additive acidifiant
E270, exhausteur de goût, an1oxydant.
2- Pharmaceu1que et cosmé1que
3- Solvant u1lisé dans la fabrica1on du cuir,
tex1les et plas1que
comment se fait la fabrication du fromage?
- Caillage du lait par des ferments
lactiques et du présure (enzyme
protéolytique = chymosine isolés de
l’estomac du veau) - Moulage du caillé
- Égouttage
- Salage
- Affinage
quelles sont les types de fromage? (6)
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
donne les deux caracteristique des fromages a pates molles a croute fleurie
- Ces fromages sont
ensemencés en surface
avec des souches de
Penicillium camemberti - La pâte est dite molle car le
caillé n’a subit ni chauffage,
ni pressage
quelles sont les methodes de fabrication des fromages (en details)(3)
- Le caillage est identique pour
tous les types de fromages
(ferments lac7ques et présure) - Les techniques du moulage,
l’égouttage, le salage, et
l’affinage sont très diverses et
abou7ssent à une très grande
variété de fromages - Le chlorure de calcium est
ajouté dans l’élaboration des
fromages à pâte dure
comment se fait la fabrication du fromage roquefort?
Roquefort affiné par l’ensemencement des spores du champignon
Penicillium roquefortii lors du moulage du caillé
comment est fabriqué le vinaigre?
Fabrication du vinaigre (acide acéCque)
à parCr d’alcool (éthanol) par l’action
des bactéries acéCques qui nécessitent
de l’O2 = fermentation aérobique
qui est la mere vinaigre?
Un biofilm de bactéries acétiques qui
se forme en surface du vinaigre.
comment la appellé pasteur?
Pasteur l’a appelé (Mycoderma aceti),
mais il s’agit de bactérie de
Gluconoacetobacter europaeus
(Famille Acetobacteriaceae) ou
Acetobacter acet
donne deux de ses caracteristiques?
- Consistance gélatineuse mais ferme
- La mère du vinaire doit flotter pour le
bon fonctionnement de l’acétification
(nécessité de l’oxygène)
C’est quoi la methode allemenade?
Bioréacteur
à vinaigre
sur copeaux
de bois
Cette technique est
appelée méthode
Allemande, application
à grande échelle et
moindre coû
c’est koi
Acétateur pilote et industriel
explique la technique de biofilm en interface air- liquide
application à petite échelle
pour des vinaigres de qualité:
ex. vinaigre balsamique
comment est elle appelé?
Cette technique est appelée
méthode d’Orléans
qui est utilisé pour la fabrication indutriellle d’acides aminés?
Corynebacterium glutamicum (Actinobatérie)
est largement utilisée pour la fabrication industrielle d’acide aminé
donne des exemples d’acides aminé fabriqué
(glutamate, E 620 exhausteur de goût et d’arôme
comment sont utilisé les champignons en biotechnologies?
Les champignons sont majoritairement des décomposeurs de la matière organique
caracteristiques de ler mode de vie (2)
Ce mode de vie, leur a permis de produire une large gamme d’enzymes hydrolytiques
(lipases, protéases, oxygénases, péroxydases, cellulases, amylases, etc.)
- On trouve aussi beaucoup de ferments (les levures
donne les caracteristique negative des champigons (3)
Les champignons sont aussi de redoutables pathogènes et agents de pourritures
qui causent des pertes considérables
relation entre les champignons et les aliments
slide 43
donne les autres application industrielles des mycette
slide 44
comment la levure est utilisé pour produire un vaccin contre l’hepatite B
1- clonage du gene HBV
2-Production du vaccin anti-HBV
CHECK SLIDE 45 DETAILS
Explique la fabrication de materiel d’emballage par des champignons
video
Avec quoi les plantes sont fertilisé et nourri
- Macro-éléments essentiels (N-P-K)
* Azote (N)
* Phosphore (P)
* Potassium (K) - Oligo-éléments
* Magnésium, Calcium, Soufre,
Fer, Zinc, Manganèse,
Molybdène, Bore, Iode,
Sélénium
l’assimilation du phosphore se fait grace a qui?
Les mycorhizes arbusculaires jouent un
rôle fondamental dans l’assimilation du P
aussi pour les formes solubles
qu’insolubles
quelle est la premiiere etape de l’assimilation de l’azote?
Fixation de N2 atmosphérique
donne les deux formes de fixation de l’azote avec ses exemple
1- Forme symbiotique
* Nodosités avec Rhizobia/Légumineuses
* Frankia/Aulnes
* Cyanobactéries
2- Bactéries saprotrophes du sol (forme libre)
* Azospirillum: genre d’Alphaprotobacteria avec une quinzaine d’espèces qui fixent le N2 dans la rhizosphère des plantes.
- Ex. Azospirillum brasiliense
quelle est la deuxieme etape de l’assimilation de l’azote
- Assimilation de l’azote à partir de la matière organique
(formes minérales ou organiques: acides aminés)
qui est responable de la deuxieme etape d’assimilation de l’azote
- Plusieurs groupes de bactéries et champignons décomposent
la matière organique en ammonium, nitrate et acides aminé
c’est quoi les Les bactéries
phytostimulatrices
(PGPR)
-PGPR est l’acronyme de
Plant Growth
Promo-ng
Rhizobacteria
- Groupe hétérogène de
bactéries bénéfique à
la croissance et la
protection des plantes
donne les 3 mecanismes d’action des PGR
- SolubilisaTIon des minéraux
- ProducTIon des phytohormones (auxines, cytokinines,
gibbérellines, éthylène, acide abscissique) - PhytoprotecTIon