[PDF] Croissance de Aspergillus niger sur milieu solide : importance de l

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CdaniaLoeMaraIa

IISIGMfxioe,D.F.

NOM:ORIOLPrénom:Eric

L'ACTIVITEDEL'EAU

Toulouse,1987

RESUME:

d'accelérer entre t."JTSCLES:

JURY:Datedesoutenance:22Juin1987

Président:G.Durand

Membres:L.Chavant

G.Gama

Ralmbault

ProfesseurINSAToulouse

ProfesseurPharmacieToulouse

ProfesseurINSAToulouse

DirecteurdeRecherchesORSTOM

aJosefina ilmafaJIIllle

àIlsI8xlcanos

thèse. alesremercierchaleureusement. jugercetravail. vivesyTl'C)athle.

TABLEDESMATIERES

(TABLEDESMATIERES)

1NTROOlJCT1ON,7

PARTIE:ETUDEBIBLIOGRAPHIOUE9

LAFERMENTATIONSOLIDE(FS)

1.DEF1NIT1ON10

Il.APPLICATIONSDELAFS11

tradltlomels11

11-2.Pra<:iJctlond'alimentsfermentés

enrichisenprotéInes(,6JEP)li

11-3.Pra<:iJctlond'enzymes15

11-3.1.Amylases15

11-3.2.Protéases16

11-3.3.Cellulases16

11-3.4.Pectlnases17

11-4.Productiond'acidesorganiques18

11-6.ProductIondespores............. ...........19

111-2.2.Formedel'eaudanslas

111-2.3.Influencesurlacroissance

et lemétabolisme23

111-2.4.Controledel'hUmidité25

111-3.Aération,échangesgazeux28

111-4.Chaleurmétabo11que29

111-5.pH30

111-6.EstimationdelabiomasseenFS30

111-7.Conclusion32

DEUXIEMEPARTIE:MATERIELETMETHODES

1.MATER1ELBRUT35

III.METHODEDECULME.36

IV.METHODESD'ANALYSE37

IV-1.Gazométrle37

IV-2.1.Poidssec38

IV-2.2.Protéines38

IV-2.3.SlK::res38

IV-2.4.Acidesnucléiques39

IV-2.5.Glucoamylases39

IV-4.Mlcrocalorlmétrle40

IV-5.Estimationdelacroissanceàpartir

TROISIEMEPARTIE:RESULTATS44

1.ETUDEDEL'EAUDANSLACULTUREDEA.NIGER

1-1.Sorptlondel'eausurlafarinedemanioc45

1-2.1.Cinétiquedecroissance47

1-2.2.Evolutiondel'eauetdel'Aw

1-3.Croissancesurunmélange

amidondemanioc/fibresdebagasse55

1-3.1.IntrOÔJCtlm55

1-3.2.Sorptlmdel'eausurlabagasse56

1-3.3.Influencedelaproportiondeflbres57

1-3.4.Influencedelateneurd'eau58

*Croissance58 **Synthèsedeglucoamylases

1-4.ConclusIon65

Il.CULTURESDEA.NIGERSURSUPPORT67

11-1.IntrOÔJCtlon67

11-2.Etudedesparamètresdelacroissance

desurbagasseImprégnée69

11-2.1.Inluencedelaconcentration

d'unesolutlmdeglucoseetdesels surl'AwInitiale69

11-2.2.Quantitéd'eau70

11-2.3.Concentratlmdeglucosedans

laphaseIIQJlde71

11-2.4.Tailledesparticulesdesupport78

11-2.5.C),Jantltéd'InocullJ1l81

11-3.Conclusion84

III.MICROCALORIMETRlE87

111.1.Introduct\0087

111.2.AspectsméthodologIQJeS88

desurfarinedemanioc88 deA.nlgersursupportImprégné90

111-4.1.Effetdelacoocentrat100de

111-4.2.Effetdela'Q..Iantlté

111-5.Conclus100..94

INTRODUCTION

7 reproductibleslors champ1gnonsenmilieuso11de. parl'activitédel'eau.

L'objet

applications. 8

PREMIEREPARTIE:

ETUDEBIBLIOGRAPHIQUE

LAFERMENTATIONSOLIDE(FS)

9

LAFERMENTATIONSOLIDE(FS)

I.OEFINIlION

fermentationenmilieusolIdeenglobetoutefermentationquia 1leusurunsubstrat adaptée. enl'absenced'écoulementsd'eau. apparitiondedrainagesd'eau. 10

IlAPPLICATIONSDELAENMILIEUSOLIDE

boissonstelsleMlsoetlesake. nousnerev1endrontpas. moisissures. 11 certains

JusQu'alorsleurapplicationIndustrielle.

12 .llleusolide.

Btehtetcol.(I985)

RouS808etcol,(I983)

etcol,(1985)

SUblltrat,TlIqIs:X n Y

,(h),(')1('),(')

Banan.72117-,-,sethletco!.(1978)

nlper"anloc25Il60:181etcol.(I980) nlper"anloc50-1 - 1Clrrlzalesetcol.(1980) etcol.(I983) ."anloc.ca13019Ilthetcol,(I986)

1pylvoCYllptLg11 : 1

'ITelçbgdc!nyboezlopymleo-Uede:606-10:- 1

1betterave11

'll1"SIfIrqlllyaplgor:I16chetsde:.ca13- 1 '11citron11 ;:caf61

11ananas1 : : 1 11

pyllyllPII1nolne1 1 1 11 $1OllltoelI.III!Sciurede.cao1 7 1&41111P_ntetcol,(1978)1

Ilç.llulplytlçu.bols: 1 1 1

Pailledt120181.ca1361Chahaletcol.(1981)

ÇtllylolytlÇ14bl61 1 1

bl61 1 1 .ICbI.tQlIYl1Paillede1....131..3 132Abdullahetcol,(I985) "lç.llulolytlÇl4ltlevur'lbl61 ':'+levure1sonde1

1Paillede113- 1

:il,ç.llylolytlÇIGbl61

1,__,__,"--_

XI!nrlchl_ntprot6lque.Pt-Po(\PS)

nI

Conee-atIOlIdellUbstrat,50-Sf(\PS)

13 milieusolide:

Il''-lldeet

etco1.,1984). alc-Irrllssent ainsia

Ainsi,

aceuxdesculturespUresde part productiondecellulases(cf.11-3.3.)

Po1yporus(levonen--t.ltnozetco1.,1985).

14

11-3.PROOXTIOND'ENZvt.fS

11-3.1.Amylases

distribué 91

COZde2%ettempératurede38'C.

15 solide.

11-3.2.Protéases

11-3.3.cellu1ases

16 col.,

1984),

11-3.4.Pectlnases

17

11-4.Productiond'acidesorganiques

(HerricketMay,1928)et1'acidekojique. citrique. d'Lll6éponge. utilisaient liquideoudesurface. probantn'aétépub1lésurlesujet. 18

11-6.Productiondespores

unealternativepourlaproductiondespores. synthétique. spores.

III.REVUECRITIQUEDESPARAMETRESDELAFS

décompos1tIon). colonisentdessubstratssolides. 19 champignon. decroissance: oùXestlabiomasseàl'Instantt X oest labiomasseinitiale est letauxdecroissancespécifique avecK=-1 Xc oùXfestlabiomassemaxllllLl11 dumycé1iLan. 20

30g/I.

21

111-2.Humidltè,activitédel'eau

111-2.1.Gènéralltés

pas1Imiterlacroissancedumicroorganisme.

111-2.2.Formedel'eaudanslessubstratsides

l'activité

Steinberg,1981).Ondistinguetroiszones:

22
: ..;ç.'1<:d: .""1H..O f ::c l3 f" ;:;.ln ::c !I>0> Yi -a '00 .10 '00 '0 S -a JO 0> L.

2.....

0.1O.,

J.',..,

A'II (Laukevlcsetcol.,1984;Mudgett,1986).

Bruin,1981)

23
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