Modélisation Mathématique Et Optimisation De La Composition D'un Nouveau Milieu De Culture À Base De Déchets De Dattes Pour La Croissance De Lactococcus Lactis Lcl Et La Production D'un Métabolite D'intéret Technologie

Résumé: Cette étude décrit dans son intégralité une démarche expérimentale en vue de mettre en place un processus biotechnologique, basé sur la bioconversion des résidus agricoles (déchet de dattes) comme matière première, représentant ainsi une démarche éco-responsable et durable. Le jus de dattes utilisé lors de ce travail est la base de toute fermentation réalisée au cours de cette thèse offrant le privilège d’être la principale source de carbone. En premier lieu, nous avons reformulé et optimisé un nouveau milieu de culture à base de jus de dattes (DJM) en adoptant une démarche expérimentale basée sur l'application de plans d’expériences. Comparativement au milieu de culture conventionnelle M17, ce nouveau milieu de culture (DJM) qui ne compte dans sa composition que trois éléments (7% de jus de dattes, 0.26 % d’extrait de levure et 250 mM tampon phosphate) a permis une amélioration d’environ 21% du niveau de croissance cellulaire et d’environ aussi 70 % de la production d'acide lactique. De la même ma nière, ce milieu de culture semble être stable et approprié sous ses différents formes et aspects (liquide, solide et lyophilisé) affirmant davantage son atout pour un éventuel usage à large spectre, notamment à l’échelle industriel. En effet, lesdéchets de dattes utilisés affichent des niveaux élevés en sucres, d'environ 40.3 %, et le rendement en ce nouveaumilieu de culture (DJM) est approximativement 27 Litres par 1 Kg de déchets de dattes. La validation de milieu deculture à base de jus de dattes (DJM) a été réalisée par une mise à l'échelle au fermenteur de 2 litres dont la productionde la biomasse bactérienne et de l'acide lactique a été évaluée et qui s’avère être relativement affectée par le pH enculture batch et fed-batch. La concentration maximale d'acide lactique obtenue a été de 10.9 g/l à pH 7 avec uneproductivité globale de 0.69 g/l/h. Comparativement à la culture fed-batch, une amélioration de 46% de la productiond'acide lactique avec une stabilité de la productivité globale de 0.62 g/h/l.

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