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MCB 1979 - Microbiologie générale > Sujet 10 - Microbiologie industrielle > Flashcards

Sujet 10 - Microbiologie industrielle Flashcards

1
Q

Domaines d’ac-vité de la microbiologie industrielle (6)

A
  1. Agro-alimentaire
  2. Industrie médicale, pharmaceutique et nutraceutique
  3. Agriculture, horticulture et foresterie
  4. Énergie
  5. Environnement
  6. Chimie
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2
Q

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 (2)

A
  1. Fermentations des sucres
    en alcools (vins et bières)
  2. Caillé du lait et fromages
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3
Q

Utilisation des microorganismes à l’échelle industrielle pour ___ (3)

A

1.Transformation et/ou la co conversion des aliments
2. Synthese de produits
3. Production en masse des mciroorganismes

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4
Q

Les bioréacteurs et fermenteurs industriels s’opèrent principalement selon trois modes (3)

A
  1. Culture discontinue par bâchée (Batch)
  2. Culture continue (Fed batch)
  3. En perfusion (Perfusion batch)
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5
Q

Capacité d’un bioréacteur de production

A

1 m3

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6
Q

Bioréacteur/Fermenteur (culture discontinue)

A
  1. Production en masse des microorganismes à haute densité et à grande échelle
  2. En condiCons stériles
  3. Les paramètres physicochimiques contrôlés
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7
Q

Les paramètres physicochimiques contrôlés (4)

A
  1. Temperature
  2. pH
  3. Oxygene
  4. Agitation
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8
Q

Capacité d’un bioréacteur peut atteindre

A

140 000 L

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9
Q

Bioréacteur/Fermenteur (culture discontinue), capacité croissante

A

Essais laboratoires –> Essais pilotes –> Production

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10
Q

En général: par un facteur d’inoculation de 10 ___

A

(volume de 100L pour bioréacteur de 1000L)

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11
Q

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

A

Les ferments lactiques

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12
Q

Il existe deux catégories de fermentations lactiques

A
  1. Fermentation homolactique
  2. Fermentation hétérolactique
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13
Q

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

A

Fermentation homolactique

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14
Q

Fermentation hétérolactique

A

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

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15
Q

Bactéries Gram+, anaérobies partiellement tolérantes à l’oxygène

A

aérotolérantes

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16
Q

Métabolisme fermentatif

A

absence de cytochromes

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17
Q

En général, elles sont des bactéries non sporulantes et immobiles

A

Ferments lactiques

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18
Q

Formes de coques, de bâtonnets et de chaînettes

A

ferments lactiques

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19
Q

Habitat des ferments lactiques (5)

A
  1. sols
  2. débris végétaux
  3. muqueuses
    animales
  4. lait
  5. tubes digestifs des animaux
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20
Q

Genre Lactobacillus (3)

A
  1. Bacilles groupés en chaînettes
  2. Pouvoir acidifiant du lait (pH= 3,5)
  3. Contient 3 groupes selon le métabolisme, la forme, et la génétique
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21
Q

L. delbrueckeii

A

Sous-espèces: delbrueckeii, bulgaricus, lactis

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22
Q

L. casei

A

Sous-espèces: casei, pseudoplantarum, tolerans, rhamnosus

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23
Q

Actinobactéries

A

Bifidobacterium

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24
Q

Forme très variable : coccoïde, allongée avec bifurcations

A

Bifidobacterium

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25
Q

Arrangement en chaînettes
ressemblant à des filaments

A

Bifidobacterium

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26
Q

Produisant: acide acétique, acide lactique, acide formique, éthanol et acide succinique

A

Bifidobacterium

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27
Q

Anaérobies stricts

A

Bifidobacterium

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28
Q

Mésophiles

A

Bifidobacterium

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29
Q

Ne tolèrent par un pH<4,5

A

Bifidobacterium

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30
Q

Applications biotechnologiques des ferments lactiques

A
  1. Transformation d’aliments
  2. Biopréservation
  3. Fabrication d’additifs
  4. Probiotiques
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31
Q

Préparation du lait (5)

A
  1. Standardisation
  2. Homogénéisation
  3. Pasteurisation
  4. Enrichissement
  5. Refroidifissement 42-44°C
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32
Q

Ensemencement avec Lactobacillus delbruckii s-sp. bulgaricus et Streptococcus thermophilus

A
  1. L. Delbruckii s-sp. bulgaricus (acidité: lactose est ransformé en acide lactique)
  2. S. thermophilus (arômes)
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33
Q

Les procédés de fabrication sont adaptés selon la
texture du yaourt

A

ferme, liquid, brassé

34
Q

Conditionné en pot à l’étuve 42°C pendant 3 heures

A

Yaourt ferme

35
Q

L’acide lactique produit par Lactobacillus modifie la structure de la caséine qui forme un caillé

A

Yaourt ferme

36
Q

La coagulation se fait dans une cuve

A

Yaourts brassés et liquides

37
Q

Le caillé est brassé mécaniquement, refroidi et conditionné en pots qui seront conservés en chambre froide

A

Yaourts brassés et liquides

38
Q

Le yaourt liquide est produit avec le yaourt brassé qui est battu dans les cuves avant le conditionnement

A

Yaourts brassés et liquides

39
Q

Élaboration du yaourt

A
  1. Coopération entre L. delbruckii s-sp. bulgaricus et S. thermophilus
  2. Rapport de concentration des 2 souches pour un bon yaourt est: 1/1
  3. Si prédominance de L. delbruckii s-sp. bulgaricus le yaourt et trop acide; si prédominance S. thermophilus le yaourt est sans arômes
40
Q

Autres applications de la fermentation lactique (4)

A
  1. Choucroute (Lactobacillus,
    Leuconostoc, Pediococcus)
  2. Autres légumes : concombres, olives…
  3. Pains au levain: (Lactobacillus, Leuconostoc, S. thermophilus)
  4. Charcuterie (Lactobacillus sakei, Leuconostoc mesenteroïdes, L. curvatus)
41
Q

Bioproduits

A

Fabrication des additifs

42
Q

Acide lac1que par L. delbruckii s-sp. bulgaricus immobilisé dans des billes d’alginate pendant 6 jours (rendement de 90%)

A

Fabrication des additifs (bioproduits)

43
Q

Bioproduits : Application dans les industries de (2)

A
  1. Agro-alimentaire: addi1ve acidifiant E270, exhausteur de goût, an1oxydant
  2. Pharmaceutique et cosmétique
  3. Solvant utilisé dans la fabrication du cuir, textiles et plastique.
44
Q

Fabrication du fromage (5)

A
  1. Caillage du lait par des ferments lactiques et du présure (enzyme protéolytique = chymosine isolés de l’estomac du veau)
  2. Moulage du caillé
  3. Égouttage
  4. Salage
  5. Affinage
45
Q

Formages à pâtes molles à croûte fleurie - souche

A

Penicillium camemberti

46
Q

La pâte est dite molle car le caillé n’a subit ni chauffage, ni pressage

A

Fromages à pâtes molles à croûte fleurie

47
Q

Le caillage est ___ pour tous les types de fromages (ferments lactiques et présure)

A

identique

48
Q

Ces techniques sont tres diverses et aboutissent a une tres grande variete de fromages

A

L’égouttage, le salage, et
l’affinage

49
Q

Le ___ est ajouté dans l’élaboration des fromages à pâte dure

A

chlorure de calcium

50
Q

Fabrication du fromage Roquefort

A

Roquefort affiné par l’ensemencement des spores du champignon Penicillium roquefort lors du moulage du caillé.

51
Q

Fabrication du vinaigre (acide acétique) à partir d’alcool (éthanol) par l’action des bactéries acétiques qui nécessitent de l’O2 = fermentation aérobique

A

Bactéries acétiques (vinaigre)

52
Q

Un biofilm de bactéries acétiques qui se forme en surface du vinaigre

A

La mère vinaigre

53
Q

Pasteur l’a appelé (Mycoderma aceti), mais il s’agit de bactérie de Gluconoacetobacter europaeus (Famille Acetobacteriaceae) ou Acetobacter aceti

A

La mère vinaigre

54
Q

Consistance gélatineuse mais ferme

A

La mère vinaigre

55
Q

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

A

flotter

56
Q

Cette technique est appelée méthode Allemande, application à grande échelle et moindre coût

A

Bioréacteur à vinaigre sur copeaux de bois

57
Q

Acétateur pilote et

A

industriel

58
Q

Biofilm en interface air-liquide - Cette technique est appelée

A

méthode d’Orléans

59
Q

application à petite échelle pour des vinaigres de qualité: ex. vinaigre balsamique

A

Biofilm en interface airliquide (méthode d’Orléans)

60
Q

largement utilisée pour la fabrication industrielle d’acide aminé (glutamate, E 620 exhausteur de goût et d’arôme)

A

Corynebacterium glutamicum (Actinobatérie)

61
Q

Les champignons sont majoritairement des ___ de la matière organique

A

décomposeurs

62
Q

Ce mode de vie, leur a permis de produire une large gamme d’___ (lipases, protéases, oxygénases, péroxydases, cellulases, amylases, etc.)

A

enzymes hydrolytiques

63
Q

Les champignons sont aussi de redoutables pathogènes et agents de pourritures qui causent des

A

pertes considérables

64
Q

Penicillium chrysogenum

A

Pénicilline, Antibactérien

65
Q

Acremonium chrysogenum

A

Cephalosporine C, Antibactérien

66
Q

Tolypocladium inflatum

A

Ciclosporine, Immunosuppresseur

67
Q

Claviceps

A

purpurea Ergotamine; LSD, Traitement contre les migraines; psychotrope

68
Q

Plusieurs arômes, Agro-alimentaires

A

Trametes odorata

69
Q

Gibberelines, Auxines,
cytokinine, éthilène et
acide abscissique, Phytohormones,
agriculture, horticulture
et foresterie

A

Gibberella fujikuroi et
plusieurs autres mycètes

70
Q

Saccharomyces cerevisiae

A

Vaccins et médicaments, Préventions et
traitements médicaux

71
Q

Utilisation de la levure pour produire un vaccin contre l’

A

Hépatite B

72
Q

Bio-éthanol et bio-diese

A

Utilisation industrielle

73
Q

Macro-éléments essentiels

A

(N-P-K)
–> Azote (N)
–> Phosphore (P)
–> Potassium (K)

74
Q

Oligo-éléments

A

Magnésium, Calcium, Soufre, Fer, Zinc, Manganèse, Molybdène, Bore, Iode, Sélénium…

75
Q

Assimilation du phosphore (P)

A

Les mycorhizes arbusculaires jouent un rôle fondamental dans l’assimila+on du P aussi
pour les formes solubles qu’insolubles

76
Q

Fixation de N2 atmosphérique - Forme symbiotique

A

1.Nodosités avec Rhizobia/Légumineuses
2. Frankia/Aulnes
3. Cyanobactéries

77
Q

Bactéries saprotrophes du sol (forme libre)

A

Azospirillum

78
Q

Genre d’Alphaprotobacteria avec une quinzaine d’espèces qui fixent le N2 dans la rhizosphère des plantes.

A

Azospirillum, Azospirillum brasiliense

79
Q

Assimilation de l’azote à partir de la matière organique (formes minérales ou organiques: acides aminés)

A

Plusieurs groupes de bactéries et champignons décomposent la matière organique en ammonium, nitrate et acides aminés

80
Q

PGPR

A

Plant Growth Promoting Rhizobacteria

81
Q

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

A

PGPR

82
Q

Mécanismes d’acBon des PGPR (3)

A
  1. Solubilisation des minéraux
  2. Production des phytohormones (auxines, cytokinines, gibbérellines, éthylène, acide abscissique)
  3. Phytoprotection

MCB 1979 - Microbiologie générale (13 decks)

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