Optimisation des conditions de production et d’exploitation de Candida utilis
Au cours de ce travail, nous avons optimisé la production de Candida utilis en tant que POU
dans un milieu issu de son d’orge comme étant un exemple de substrat lignocellulosique.
Ce substrat passe par un prétraitement préalable suivi d’une préparation de milieu minimum
et d’une fermentation en batch. Nous avons essayé d’optimiser chaque étape en utilisant
des plans d’expériences factoriels. L’optimal de prétraitement pour 100g de son d’orge
était obtenue pour une concentration de 3% d’acide sulfurique, une température de 120°C
à 5 bar et avec un broyage adéquat (400rpm). La solubilité maximale était de 57.1%du son
total utilisé. Le produit de prétraitement était très complexe. Nous avons essayé alors de
fractionner se produit en deux fraction : l’hydrolysat et la biomasse lignocellulosique en
passant par une filtration. Trois substrats sont analysés pour préparer les milieux
minimums : le produit brut de prétraitement, l’hydrolysat et la biomasse lignocellulosique.
Trois facteurs ont été analysés : la concentration d’urée, la concentration de K2HPO4 et la
pourcentage de l’eau de mer. Les rendements de conversion en g/g étaient de 0.588 pour
hydrolysat, 0.525 pour la fraction lignocellulosique (LC) et 0.592 pour le produit brut de
prétraitement (PBP). Pour la fermentation, cinq facteurs ont été étudiés : la température,
l’inoculum, le pH, l’agitation et la concentration de substrat. Le produit brut de
prétraitement (PBP) présente le meilleur rendement de bioconversion (0.512g/g) avec une
vitesse spécifique de 0.343 h-1
pour une concentration 50g/l de substrat. Un tel résultat
exige une procédure de biotraitemnt fusionné pour une telle production de biomasse.
Cette étude doit être confirmée à l’échelle pilote puis à l’échelle industrielle. Un tel cadre
exige une productivité et un rendement maximal avec des protéines de bonne qualité. Il est
possible alors d’augmenter ces paramètres par une sélection de souche, un bon contrôle de
l’expression de gènes et même par génie génétique.
