PFE & RAPPORT PRODUCTION D’EXOPOLYSACCHARIDES PAR FERMENTATION AVEC DES CELLULES IMMOBILISÉES DE LB. RHAMNOSUS RW-9595M D’UN MILIEU À BASE DE PERMÉAT DE LACTOSÉRUM PDF
Résumé court
Abstract
Résumé long
Avant-propos
Remerciements
Introduction générale
Chapitre 1 Revue de littérature
1.1 Exopolysaccharides d’origine microbienne
1.1.1 Fonction pour la souche productrice
1.1.2 Utilisations et applications industrielles
1.2 Exopolysaccharides des bactéries lactiques
1.2.1 Composition et structure
1.2.2 Fonctionnalité des hétéropolysaccharides
1.2.2.1 Fonctionnalité technologique
1.2.2.2 Fonctionnalité physiologique
1.2.3 Biosynthèse des hétéropolysaccharides des bactéries lactiques
1.2.4 Génétique de la production des hétéropolysaccharides
1.2.5 Production des hétéropolysaccharides par les bactéries lactiques
1.2.5.1 Milieux utilisés pour la production d’EPS
1.2.5.2 Rendement de la production d’EPS
1.2.5.3 Effet du milieu de culture sur la production
1.2.5.3.1 Source d’azote
1.2.5.3.2 Source de carbone
1.2.5.3.3 Minéraux et vitamines
1.2.5.4 Effet du milieu sur la composition de l’EPS
1.2.5.5 Cinétique de la production des EPS par les bactéries lactiques
1.2.5.6 Effets des conditions de culture
1.2.6 Méthodes d’analyse des EPS
1.2.6.1 Quantification
1.2.6.2 Caractérisation physico-chimique
1.2.6.3 Production à grande échelle et traitement en aval
1.2.7 Utilisation et applications des hétéropolysaccharides
1.3 Technologie des cellules immobilisées
1.3.1 Techniques et procédures d’immobilisation
1.3.2 Choix du support
1.3.3 Analyse des cellules immobilisées
1.3.4 Effets physiologiques et morphologiques de l’immobilisation
1.4 Problématique
1.5 Hypothèse et objectifs de travail
1.5.1 Objectif général
1.5.2 Objectifs spécifiques
Chapitre 2 New method for exopolysaccharide determination in culture broth using stirred ultrafiltration cells
2.1 Résumé
2.2 Abstract
2.3 Introduction
2.4 Materials and methods
2.4.1 Microorganism
2.4.2 Culture media
2.4.3 Fermentations
2.4.4 Cell enumeration
2.4.5 EPS purification and quantification by the conventional method
2.4.6 EPS purification and quantification using stirred ultrafiltration cells
2.4.7 Validation of the ultrafiltration method for EPS analysis
2.4.8 Sugar and lactic acid analysis
2.4.9 Statistics
2.5 Results
2.5.1 Characterization of the UF method
2.5.2 EPS quantification during batch cultures
2.6 Discussion
2.7 Conclusions
Chapitre 3 Exopolysaccharide production during batch cultures with free and immobilized Lactobacillus rhamnosus RW-9595M
3.1 Résumé
3.2 Abstract
3.3 Introduction
3.4 Materials and Methods
3.4.1 Strain and culture media
3.4.2 Fermentation techniques
3.4.3 Cell enumeration and biomass determination
3.4.4 Immobilized biomass determinations
3.4.4.1 DNA extraction
3.4.4.2 ATP extraction
3.4.4.3 Protein extraction
3.4.5 EPS concentration analysis
3.4.6 Sugar and organic acid analysis
3.5 Results and Discussion
3.5.1 Cell and EPS production during free-cell batch cultures
3.5.2 Cell production during repeated batch cultures with immobilized cells
3.5.3 Immobilized cell concentration in the solid supports
3.5.4 EPS production during repeated batch cultures with immobilized cells
3.6 Conclusions
Chapitre 4 Exopolysaccharide production during chemostat cultures with free and immobilized Lactobacillus rhamnosus RW-9595M
4.1 Résumé
4.2 Abstract
4.3 Introduction
4.4 Material and Methods
4.4.1 Microorganism
4.4.2 Culture media
4.4.3 Fermentation techniques
4.4.3.1 Free-cell continuous culture
4.4.3.2 Immobilized-cell continuous culture
4.4.3.3 Successive free-cell batch cultures
4.4.4 Cell enumeration and biomass determination
4.4.5 Determination of immobilized biomass concentration in solid supports
4.4.6 EPS concentration analysis
4.4.7 Sugar and organic acid analysis
4.4.8 Microscopy observations
4.4.9 Experimental design and statistical analysis
4.5 Results
4.5.1 Free-cell chemostat cultures
4.5.2 Immobilized-cell chemostat cultures
4.5.2.1 Free and immobilized biomass production
4.5.2.2 Sugar and product concentration
4.5.3 Successive batch fermentations with cells from immobilized cell culture
4.6 Discussion
4.7 Conclusions
Chapitre 5 Aggregate formation during chemostat culture with immobilized Lactobacillus rhamnosus RW-9595M
5.1 Résumé
5.2 Abstract
5.3 Introduction
5.4 Material and Methods
5.4.1 Microorganism and culture conditions
5.4.2 Biomass concentration determinations
5.4.3 Microscopy observations
5.4.4 Aggregate dry weight determination
5.4.5 Chemical analysis of aggregates
5.4.6 Experimental design and statistic analysis
5.5 Results
5.5.1 Microscopical and macroscopical observations
5.5.2 Aggregate production
5.5.3 Aggregate composition
5.6 Discussion
5.7 Conclusions
Conclusion générale
Bibliographie
Annexe 1 Concentration en ATP pendant une fermentation avec des cellules libres de Lb. rhamnosus RW-9595M
Annexe 2 Cell counts and lactic acid, soluble EPS and immobilized cell concentration during a 32 day continuous culture in a two stage bioreactor system
Annexe 3 Analysis of variance and parameter estimates for lactic acid concentration in the effluent of the ICB and the FCB
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Les exopolysaccharides (EPS) produits par les bactéries lactiques sont des polymères de sucres sécrétés à l’extérieur des cellules.
Ils peuvent être libres dans le milieu ou attachés à la surface cellulaire. Selon leur composition, ils sont classés en EPS homogènes (constitués d’un seul type de sucre) ou hétérogènes (composés de plusieurs types de sucres).
Leur biosynthèse repose sur l’utilisation de sucres simples comme le glucose ou le saccharose, via l’action d’enzymes spécifiques telles que les glycosyltransférases.
Ces polysaccharides jouent plusieurs rôles, notamment dans la protection des bactéries contre les conditions environnementales défavorables, la formation de biofilms et l’adhésion aux surfaces, ce qui est important dans le cas des probiotiques.
