Microbiologie industrielle Flashcards

1
Q

Depuis quand l’homme exploite la microbiologie alimentaire ?

Dans quelles utilités ?

A

Néolithique (8000 AVJC)

  • Fermentation des sucres et alcools
  • Caillé lait et fromages
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Q

Le principe de la microbiologie industrielle est de…

A

Utiliser les substrats/mati
re première et la transformer avec des bioréacteurs/fermenteurs pour faire un produit fini

Le tout pour transformer les aliments et synthétiser des sous-produits et/ou en masse de microorganismes (probiotiques)

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3
Q

Quels sont les trois modes des bioréacteurs ?

A
  • Culture discontinue (batch)
  • Culture continue (fed-batch) + sophistiqué
  • En perfusion (perfusion batch) +++ récent, +++ sophistiqué !
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4
Q

Quels sont les paramètres physico-chimiques contrôlés dans les bioréacteurs discontinus ? (4)

A
  • Température
  • pH
  • Oxygène/CO2
  • Agitation
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5
Q

La capacité d’un bioréacteur peut atteindre quoi ?

A

140 000 L

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6
Q

Comment fonctionne la culture discontinue au niveau de la capacité/quantité de départ ?

A

On prend 1ml, qu’on inocule dans 125 ml, qu’on inocule plusieurs fois en augmentant jusqu’à 10L, à partir de ce stade on peut passer aux biréacteurs 50L (plus petit) et ainsi de suite en montant !

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7
Q

Quelle est la différence entre la culture discontinue (batch) et contonue (fed-batch) ?

A

La contnue-fed-batch transfert automatiquement les cellules de la petite culture dans le premier réacteur N-2 un peu plus grand pour en faire une culture plus grande et ensuit le transférer dans le bioréacteur. À partir du bioréacteur on passe à celui de plus grand volume avant d’aller à la centrifugeuse qui elle se déverse ensuite dans “harvest tank”

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8
Q

La différence entre le “batch” et le fed-batch” ?

A

Le batch est discontinu et le fed-batch est continu !

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9
Q

Qu’est-ce qui caractérise la perfusion par rapport aux batch/fedbatch ?

A

Un nombre de cellules constant dans le bioréacteur !

On donne du milieu de culture par perfusion pour entretenir les bactéries présentes, puis on récolte avec la réserve de récolte !

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10
Q

Qu’est-ce qui est important de faire avant de commencer le processus “perfusion” ?

A
  • Objectif : essais pilote pour déterminer les paramètres à utiliser.
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11
Q

Quelles sont les deux catégories de ferments lactiques ?

A

Fermentation homolactique 90? de l’acide lactique !

Fermentation hérétolactique : produit en plus du CO2, éthanol autres acides.

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12
Q

Quel type de ferment lactique produit du CO2 et de l’éthanol ?

A

Ferment hétérolactique !

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13
Q

Bref, les homofermentaires produisent….

et les hétérofermentaires….

A

homofermentaires : acide lactique

hétérofermentaires : acide lactique + alcools

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14
Q

Les ferments lactiques sont principalement des bactéries ____, ____ à partiellement_____. Elles ont un métabolisme fermentatif avec absence de ______. En général elles sont des bactéries _________ et immobiles en forme ce coques, bâtonnets et ______.

A

Les ferments lactiques sont principalement des bactéries GRAM +, ANAÉROBIE à partiellement TOLÉRANTES À LOXYGÈNE (AEROTOLÉRANTES). Elles ont un métabolisme fermentatif avec absence de CYTOCHROMES. En général elles sont des bactéries NON-SPORULANTES et immobiles en forme ce coques, bâtonnets et CHAÎNETTES.

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15
Q

Le lactobacillus a pour substrats…

A

lait, viande, poisson, végétaux, céréales….

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16
Q

Le bifidobacterium a pour substrats….

A

lait, lait fermenté !

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17
Q

Les lactobacillus ont un pouvoir _____ et sont regroupées _______.

A

Les lactobacillus ont un pouvoir ACIDIFIANT et sont regroupées CHAINETTES.

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18
Q

Les lactobacillus possèdent plusieurs sous-groupe :

A

L.delbruexkelii (bulgarius, lactis)
et
L. casei (casei, speudoplantarum, tolerans, rhamnosus)

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19
Q

Le genre bifidobacterium regroupe ______ qui ont des formes très variables, et un enchaînement ________ ressemblant à des filaments. Elles produisent plusieurs types d’acide et sont des _________ et ______. Elles ne tolèrent pas un pH plus bas que _____. Elles sont retrouvées dans le sol, donc difficiles à cultiver.

A

Le genre bifidobacterium regroupe ACTINOMYCÈTE qui ont des formes très variables, et un enchaînement EN CHAINETTES ressemblant à des filaments. Elles produisent plusieurs types d’acide et sont des ANAÉROBIES STRICTES et MÉSOPHILES 35-37. Elles ne tolèrent pas un pH plus bas que 4.5 PROBLÈME POUR PASSAGE PROBIOTIQUES.

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20
Q

Dans la préparation du lait, à quoi sert la standardisation ?

A

Enlever le gras, puis le remettrre dedans en quantité voulue

21
Q

Dans la préparation du lait, à quoi sert l’homogénéisation ?

A

matières grasses bien distribuées dans le lait (pas de mottons)

22
Q

Dans la préparation du lait, à quoi sert la pasteurisation ?

A

chauffé à 70 Celsius ou 100 quelques secondes

23
Q

Dans la préparation du lait, à quoi sert l’enrichissement ?

A

+ lait en poudre (lactose) pour ajouter texture

24
Q

Quelles sont en ordre les étapes de la préparation du lait ?

A
Standardisation
Homogéniésisation
Pasteurisation
Enrichissement
Refroidissement 42-44
25
Q

La préparation du lait est suivie par….

et après ça….

A

ferments lactiques (lactobacillus delbuckii bulgarius et streptococcus termophiles)

Procédés de fabrication adaptés (texture, …..)

26
Q

Le yaourt ferme est conditionné _____ et la coagulation est produite par ___________________.

A

Le yaourt ferme est conditionné EN POT À 42 C DURANT 3H et la coagulation est produite par PAR LACTOBACILLUS MODIFIANT LA STRUCTURE DE LA CASÉINE QUI FORME UN CAILLÉ.

27
Q

Comment se fait la coagulation des yaourts brassés liquides ?

A

dans une cuve !

brassé mécaniquement à partir du caillé brassé qui sera battu avant le conditionnement

28
Q

L’élaboration du yaourt passe par la coopération entre ________ et ________.

A

L. delbruckii s-sp bulgarius et S. termophilis en proportion égale, sinon trop acide ou sans arome

29
Q

Dans la préparation de yaourt brassé, le pH est _____ à la coagulation, le lactose est ______ au galactose et ______ à l’acide lactique, ce qui veut dire que le galactose et l’acide lactique sont ______.

A

Dans la préparation de yaourt brassé, le pH est INVERSE à la coagulation, le lactose est INVERSE au galactose et INVERSE à l’acide lactique, ce qui veut dire que le galactose et l’acide lactique sont PROPORTIONNELS.

30
Q

Quels autres applications de la fermentation lactique ?

A
  • Choucroute
  • Pains au levain
  • Charcuterie
31
Q

La fabrication des additifs (bioproduits) par exemple…

A

acide lactique, additif acidifiant E270 exhausteur de goût !

32
Q

Le fromage est fait à partir de lait caillé par des _______ et du ______.

A

Le fromage est fait à partir de lait caillé par des FERMENTS LACTIQUES et du PRÉSURE, UNE ENZYME QUI DÉGRADE LES PROTÉINES.

33
Q

Quelles sont les étapes de la fabrication du fromage ? (5)

A
  • Caillage du lait
  • Moulage du caillé
  • Égouttage
  • Salage
  • Affinage
34
Q

Quels sont les types de fromage ? (6)

A

1- Fromage blancs (fromage frais, ex ricotta)
2- Pâtes molles à croûte fleurie (affiné + champi croûte), brie !
3- Pâtes molles à croute lavée (bactérie croûte)
4- Pâtes pressées non cuites (chauffer le caillé 50C)
5- Bleu/pâtes persillées (encemencement intérieur)
6- Pâtes pressés cuites (ajout de Ca++)

35
Q
Types de fromage : 
Blanc :
Fleurie :
Lavée
Pressé -non cuites
Pressés -cuites
A
Blanc : frais
Fleurie = champi
Lavée = bactérie
Pressé NC = caillé chauffé 50
Pressé C = ajout CA++
36
Q

Le caillage est _____ pour tous les types de fromage.

A

Le caillage est IDENTIQUE pour tous les types de fromage.

37
Q

Qu’est-ce qui est ajouté dans l’élaboration de fromages à pâtes dures ?

A

Chlorure de calcium

38
Q

Le vinaigre est fabriqué à partir _____ par l’action de bactéries _______ qui nécessitent __________.

A

Le vinaigre est fabriqué à partir D’ALCOOL par l’action de bactéries ACÉTIQUES qui nécessitent DE L’O2 = FERMENTATION.

39
Q

Le vinaigre a-t-il besoin d’O2 ou CO2 ?

A

O2 ! C’est pourquoi la mère vinaigre doit floter à la surface de la préparation.

40
Q

Quel est le bioréacteur utilisé pour fabriquer le vinaigre ?

A

copeaux de bois ! pour supporter les bactéries lactiques !

41
Q

À quoi sert le “pilote” ?

A

mini bioréacteur pour déterminer les paramètres de production !

42
Q

Qu’est-ce que la méthode d’Orléans ?

A

fabrication en petite quantité : vinaigre balsamique !

On prend du vin et de la mère-vinaigre

43
Q

Comment les AA sont produits industriellement ?

A

Corynebacterium glutamicum pour faire du E 620 et glutamate

44
Q

Le mode de vie des champignons leur a permis de …..

A

produire une large gamme d’enzymes hydrolytiques !!!!!!! À savoir

45
Q

Quels champignon est utilisé dans la fermentation du riz et soja ?

A

Apergillus orzyae, besoin +++ de sel sinon toxique !

46
Q

Que fait Acremonium chrygenum ?

A

Cephalosporine C (immunosupresseur)

47
Q

Comment la levure est utlilisée pour produire un vaccin ?

A

On l’utilise avec un vecteur d’expression pour

48
Q

Comment la levure est utlilisée pour produire un vaccin ?

A

On l’utilise avec un vecteur d’expression pour cloner le gène du HBV (protéine capsidiale), et on transcorme la levure pour qu’elle produise la protéine de capside de l’hépatite B.

49
Q

Quelles sont les trois générations de production de bio-éthanol / Bio-diesel ?

A

1- maìs
2- risidus de bois
3- microalgues ! (30% lipides )