Brevet FR2251620A1 — publié le 19750613

La présente invention, à laquelle a participé Monsieur Pierre GODET, a trait à un perfectionnement aux procédés de production de polysaccharides par fermentation de glucides (sucres, notamment) au moyen d'un microorganisme approprie', en particulier du type Xanthomonas et plus spécialement Xanthomonas campestris. On sait que pour la production de polysacoharides extracellulaires par ces microorganismes, le milieu à fermenter comprend ordinairement une source d'hydrates de carbone, une source d'azote organique ou minéral, et des sels minéraux apportant, entre autres choses, du phosphore. Le plus souvent, la récupé- ration du polysaccharide formé se fait en insolubilisant ce dernier par addition d'un diluant organique hydrosoluble (alcool) au mott fermenté. On récupère ensuite ce diluant par distillation et on le recycle.Les résidus de la distillation contiennent une partie des produits de dégradatiOn de la source d'azote et une partie des sels minéraux, ainsi qu'une partie des hydrates de carbone ou de leurs produits de transformation. la teneur en DBO et en DCO de ces résidus de distillation rend nécessaire un traitement d'épuration avant de les rejeter. On a trouvé conformément à la présente invention, qutil était possible d'utiliser pour la constitution du milieu à fermenter soit les résidus de distillation eux-mtmes tels qu'ils sortent de l'appareil de distillation, soit les cendres obtenues par incinération de ces mimes résidus de distillation, soit encore à la fois de tels résidus de distillation et de telles cendres. Outre la simplification apportée au problème d'évacuation des résidus liquides ou solides, ce procédé permet de récupérer et de réutiliser sans frais une partie des sels minéraux nécessaires à la fermentation, et en particulier du sel phosphoré qui est le constituant minSral majeur des ingrédients du milieu.On peut, selon Il invention, remplacer tout ou partie de ce sel phosphoré par une quantitd équi- valente de résidus de distillation d'une opération précédente et/ou de cendres dtincindration de tels résidus de distillation. Exemple 1 Essai A - Dans un récipient de fermentation on introduit 15 litres d'un milieu ayant, par litre, la composition suivante Dextrose 20 g "Solubles de distillerie" 6 g P04 15 g so4Mg, 7 o 0,25 g SOWH2 q.s. pour pX 7,2 Huile de soja 0,45 g Eau potable q .s . pour 1 litre On stérilise ce milieu par chauffage à 125'C pendant une heure. Puis on l'ensemence au moyen d'un inooulum de Xanthomanas campestris. La fermentation est achevée en 40 heures. La viscosité finale du mot atteint 4800 centipoises. Le poids de polysaccharide sec produit est de 15 g/litre, soit un rendement de 75 % par rapport au sucre. Cet essai, donné simplement dans un but de comparaison, correspond à une opération classique, non conforme au procédé selon l'invention. Essai B - Dans un récipient de fermentation identique à celui de l'essai A, on introduit les rimes ingrddients, en mêmes quantités respectives, sauf en ce qui concerne le phosphate que, conformément à invention, on remplace par des cendres de résidus de distillation provenant d'une Opération précédente de production de polysaccharides par le même Xanthomonas, et cela en quantité telle qu'on ait dans le milieu de fermentation de l'essai B la mtme teneur en phosphore que dans l'essai A. On ensemence ensuite comme dans l'essai A. La fermentation est achevée en 40 heures. La viscosité finale du moft atteint 5000 cPo. Le poids de polysaccharide sec produit est de 15,3 g/litre, soit un rendement de 76,5 %. Exemple 2 Dans un récipient de fermentation identique à celui de l'essai A de l'exemple l, on introduit les memes ingrédients, en mêmes quantités respectives, sauf en oe qui concerne le phosphate dont, conformément à l'invention, on remplace 25 % par des cendres de résidus de distillation provenant d'une opération précédente, en quantité telle qu'on ait dans le milieu à fermenter la mEme teneur en phosphore que dans essai A de l'exemple l. On ensemence comme dans l'exemple l. La fermentation est achevée en 42 heures. La viscosité finale du mout atteint 4600 cPo. Le poids de polysaccharide sec produit est de 15,2 vitre, soit un rendement de 76 %. Exemple 3 On opère comme dans ltexemple 2 2 mais avec remplacement de 50 % (au lieu de 25 ) du phosphate de l'essai A de l'exemple 1 par des cendres de résidus de distillation provenant d'une opération précédente, en quantité telle qu'on ait dans le milieu à fermenter la mtme teneur en phosphore que dans ledit essai A. La fermentation est achevée en 41 heures. La viscosité finale du moût atteint 4900 cpo. Le poids de polysaocharide sec produit est de 15 g/litre, soit un rendement de 75 %. On voit donc que l'on peut remplacer tout ou partie du phosphate par des cendres de résidus de distillation provenant d'opérations précédentes, sans nuire b la fermentation ni à la. quantité et à la qualité du polysaccharide produit. Il est à noter qu'en pratique industrielle, le remplacement à 100 % du phosphate uniquement par des quantités équivalentes de cendres de résidus de distillation provenant des opérations précédentes n'est pas réalisable, car une partie du phosphore est fixée dans le polysaccharide extrait et il faut compenser omette perte en ajoutant la quantité équivalente de phosphate à la fermentation suivante. Exemple 4 Essai A' - Dans un récipient de fermentation on introduit 6 litres d'un milieu ayant, par litre, la composition suivante : "Solubles de distillerie" 6 g P04HK2 10 g sO4Mg, 7 H2O 0,25 g S04H2 q.s. pour pH 7,2 Huile de soja 0,45 g Eau potable q.s. pour i litre On stérilise ce milieu par chauffage à l25-C pendant une heure. la source de sucre (20 g/litre) est stérilisée à part, diluée dans 0,5 litre d'eau potable, par chauffage à l20'C pendant 20 minutes, puis on l'introduit dans le récipient dans des conditions stériles. On ensemence l'ensemble au moyen d'un inoculum d'une souche Zanthomonas campestris. la fermentation est achevée en 36 heures. la viscosité finale du mott atteint 3800 cPo. Te poids de polysaccharide sec produit est de 14,6 g/litre, soit un rendement de 73 %. Cet essai, donné simplement dans un but de comparaison, correspond à une Opération classique, non conforme au procédé selon l'invention. Essai B' - Une fois distillé le diluant qui a servi à précipiter le polysaccharide de l'essai A', on exécute dans le même récipient une nouvelle fermentation identique à la précédente mais pour laquelle on a remplacé l'eau potable par les résidus de distillation produits par l'essai A' et on a réduit de 50 % la dose de phosphate introduit, pour tenir compte du phosphore amené par oes résidus de distillation Ia fermentation est achevée en 34 heures. La viscosité finale atteint 3700 cPo. Le poids de polysaccharide sec produit est de 14,6 g/litre,soit un rendement de 73 %. Bien entendu, que l'on utilise les résidus de distillation ou leurs cendres, on peut ne réutiliser qu'une partie des résidus de distillation ou des cendres de résidus de distillation de l'opération précédente. REVENDICATIONS 1. Procédé de production de polysaccharides par fermentation de glucides au moyen d'un mioroorganisme approprié, en particulier un Xanthomonas tel que Xanthomonas campestris, ce procédé étant caracbsrisé par le fait qu'on utilise pour la constitution du milieu à fermenter soit les résidus restant après la distillation du diluant qui a servi à insolubiliser le polysaccharide d'une opération précédente de production de ce dernier corps par fermentation, soit les cendres résultant de l'incinération de ces firmes résidus de distillation, soit à la fois de tels résidus de distillation et de telles cendres. t. Procédé selon la revendioation , caractérisé par le fait que dans la constitution du milieu à fermenter, on remplace tout ou partie du sel à base de phosphore constituant la source mitrale de cet élément par une quantité équivalente de résidus de distillation d'une opération précédente et/ou de cendres d'incinération de tels résidus.