| L'effet de la composition du milieu de culture et de la température a été étudié afin d'optimiser la production d'exopolysaccharides (EPS) par Lactobacillus rhamnosus RW9595M dans un milieu à base de perméat de lactosérum (PLS). Dans un premier temps, la température, la supplémentation en azote (Yeast Nitrogen Base, YNB) et en carbone ont été étudiés en interactions à l'aide d'un plan central composite. Les résultats ont montré que la production d'EPS varie entre 125 et 477 mg l−1, et qu'elle peut être ou non associée à la croissance cellulaire, ce qui dépend des conditions de culture. Les meilleures productions ont été obtenues pour de fortes concentrations en PLS (8.4 % p/p) et à une température de 42°C, proche de la température optimale de croissance. Cependant les fortes concentrations en lactose résiduel et les faibles productions d'acide lactique laisse supposer que le milieu à base de PLS ne contient pas tous les nutriments nécessaires à la croissance cellulaire et à la production d'EPS. Pour cette raison, dans une première partie, la performance de 8 sources d'azote a été testée sur la croissance de L. rhamnosus RW-9595M. Dans une deuxième partie, les trois plus performantes sources azotées ont été choisies afin de vérifier leur effet sur la production d'EPS dans des fermentations en batch dans le PLS. Aucune de ces sources n'a montré un effet positif sur cette production. Enfin, pour identifier le ou les nutriments qui favorisent la production d'EPS, des fermentations avec contrôle de pH (6.0) ont été réalisées dans différents milieux de PLS supplémenté avec les composants, par groupe, du milieu défini BMM (acides aminés, AA; sels, S; et vitamines, V), selon un plan factoriel. De plus un extrait de levure ultrafiltré (EL-UF) a été ajouté afin d'assurer les besoins en azote de L. rhamnosus RW-9595M et en évitant l'interférence possible d'autres polysaccharides dans le dosage de l'EPS produit par la culture. Les résultats suggèrent que le facteur S favorise la production d'EPS, mais l'interaction S*AA en présence de l'EL-UF augmente de façon très importante cette production et la croissance cellulaire (2780 mg EPS l−1 et 1.1 × 1010 cfu ml −1). Par contre, les vitamines seules ou en combinaison ainsi que les acides aminés ou l'EL-UF individuellement n'exercent aucun effet positif ni sur la production d'EPS ni sur celle de biomasse. Une méthode de quantification rapide par le proche infrarouge (NIR) a été développée pour le dosage simultané d'EPS, de l'acide lactique et du lactose au cours des fermentations. D'excellentes corrélations ont été trouvées entre la méthode NIR et les méthodes conventionnelles. Ce travail a mis en évidence le forte potentiel de la souche pour produire d'EPS puisque la production d'EPS obtenue avec cette souche dans la présente étude est de loin la plus élevée rapportée dans la littérature pour un lactobacilles. |
