Brevet FR2552101A1 — publié le 19850322

La présente invention concerne la culture de microorganismes sur des milieux nutritifs solides, et a notamment pour objet une installation destinée à la bioconversion de matières premières végétales. L'invention peut être utilisée notamment en microbiologie industrielle pour la production de protides fourragers, d'acides aminés, d'enzymes, de produits pour la protection biologique des végétaux, d'engrais bactériens, etc Il est avantageux de mettre en oeuvre la présente invention dans 10 l'industrie pharmaceutique pour la production de vitamines, d'antibiotiques, d'hormones, de toxines et d'autres substances par transformation avec utilisation de ceilules immobilisées de microorganismes, ainsi que dans l'industrie chimique pour l'obtention d'acides variés, l'exécution de réactions 15 d'oxydation et de réduction, etc Il est particulièrement utile d'utiliser la présente invention dans l'agriculture pour une consommation rationnelle des matières premières locales et la transformation des résidus de peu de valeur de la production agricole en produits fourragers riches en 20 protides et en acides aminés indispensables. A l'heure actuelle, dans les conditions industrielles, le processus de bioconversion des matières premières végétales s'effectue dans des bioréacteurs à distribution stratifiée des matières premières sur des rayons perforés, 25 ou bien avec emploi de moyens de malaxage mécaniques. On connaît déjà une installation mécanisée pour la culture de microorganismes dans un milieu en couche épaisse (cf K A Kalunyants, L I Golger "Les produits enzymatiques microbiens", Moscou, Editions "Pischevaya promyshlennost", 30 1979). Cette installation contient un bio'réacteur qui se présente sous la forme d'un cylindre vertical divisé en sections par des tôles perforées et muni dans sa partie supérieure d'une porte de chargement des matières premières 35 végétales et d'introduction de l'inoculat (inoculum) Qn dispose les matières premières végétales dans le bioréacteur en strates ou couches sur les tôles perforées A l'intérieur du bioréacteur est disposé, dans chaque section, un organe malaxeur destiné à maintenir la hauteur requise de la couche et à assurer une distribution d'air excluant la formation de zones de stagnation des matières premières à l'intérieur de chaque section. Le bioréacteur est relié d'une façon étanche à une source de vapeur d'eau et à une source d'air comprimé qui est admis dans chaque section sous le tôles perforées à une température déterminée. Les échanges de chaleur et de masse lors du processus de bioconversion dans une installation de ce genre s'effectue par strates ou couches en présence d'une ventilation intense par l'air de chaque strate de matières premières végétales. Le produit de culture fini arrive dans la partie co15 nique inférieure du bioréacteur pour être évacué dans la trémie de réception. Un tel bioréacteur exige pour sa construction une grande consommation de métaux et ne permet pas d'utiliser entièrement son volume lors de son remplissage en matières premières végétales, ce qui conduit à un faible rendement de l'installation. On connaît une installation destinée à la bioconversion de matières premières végétales (cf "Bioréacteur pour la fermentation en phase solide", U E Viestur et al, "Résumés 25 de communications","Bioconversion des matières premières végétales", vol 2, p 184, Riga, 1982), comprenant un bioréacteur communiquant avec un dispositif pour le chargement et le déchargement des produits finis et relié par des conduites à un inoculateur, à une source d'air 30 comprimé et à une source de vapeur d'eau qui créent des écoulements vapeur-gaz et gaz-liquide et un écoulement d'inoculat, et qui sont électriquement reliés à un bloc de commande Le bioréacteur est un récipient cylindrique dont le fond et le couvercle sont en forme de tronc de cône 35 et qui est muni d'une chemise d'échange de chaleur A l'intérieur du récipient, coaxialement à celui-ci, est disposé un diffuseur échangeur de chaleur dans lequel est placé un appareil malaxeur qui comprend une vis sans fin et un agitateur et qui assure un malaxage périodique des matières premières végétales ainsi que la réalisation des échanges de chaleur et de masse des micro-organismes en croissance ou du mycélium de champignon. Le dispositif pour le chargement des matières premières végétales et le déchargement du produit fini est une vis sans fin dont le mouvement de rotation peut être inversé. Avant le commencement du fonctionnement de l'installation, on charge le bioréacteur de matières premières végétales jusqu'à un niveau ne dépassant pas le bord supérieur du diffuseur-échangeur de chaleur. Ensuite ou stérilise le bioréacteur avec de la vapeur 15 saturée qui est admise à partir de la source de vapeur d'eau dans la chemise d'échange de chaleur et le diffuseuréchangeur de chaleur. Apres la stérilisation on introduit dans les matières premières végétales l'inoculat (le mycélium de champignon) 20 et on prérègle le bloc de commande aux paramètres choisis de fonctionnement du dispositif malaxeur et aux valeurs voulues du débit d'air d'aérage, des limites de régulation de la température, du p H dans le bioréacteur et du temps d'enclenchement de l'appareil d'évacuation du produit fini. 25 Au cours de la bioconversion, la vis sans fin en rotation entraîne les matières premières végétales constituant le substrat nutritif du champignon à mycélium, les fait monter et les déverse par-dessus le bord du diffuseuréchangeur de chaleur Ceci assure l'échange de masse et de 30 chaleur du mycélium en croissance et sa répartition additionnelle dans la masse du substrat nutritif Par ailleurs, la vis sans fin et le malaxeur tournent en sens contraires et sont mis en marche pendant de courtes périodes par le bloc de commande L'air destiné à l'aérage du mycélium de 35 champignon est admis dans le bioréacteur du côté de son fond à partir de la source d'air comprimé et à travers des filtres bactériens. Après avoir maintenu pendant l'intervalle de temps prescrit le régime établi de bioconversion, on met en fonctionnement la vis sans fin pour décharger le produit de conversion des matières premières végétales enrichies en protides de champignon. On charge dans le bioréacteur les matières premières végétales au maximum jusqu'à la moitié de son volume, car il est impossible de le charger complètement à cause de la présence, à l'intérieur du bioréacteur, du diffuseur-échangeur 10 de chaleur et du dispositif malaxeur qui ne fonctionnent que lorsque le bioréacteur n'est que partiellement chargé de matières premières végétales Ceci conduit à un rendement assez bas de l'installation et 1 en outre, à des dépenses d'énergie supplémentaires qui sont liées au fonctionnement 15 du dispositif de malaxage. Il faut noter que l'utilisation,dans le bioréacteur, d'un dispositif de malaxage canique détériore la structure du mycélium de champignon croissant dans la masse de la matière première végétale, ce qui entraîne des dépenses de temps additionnelles pour le rétablissement de la structure dégradée. Ce facteur diminue lui aussi le rendement de l'installation. On s'est donc proposé de créer une installation pour la bioconversion de matières premières végétales, dans laquelle la distribution des écoulements de gaz et de vapeur ainsi 25 que des écoulements gaz-liquide assureraient les échanges de masse et de chaleur dans tout le volume du bioréacteur et, par conséquent, une augmentation du rendement de l'installation. Ce but est atteint du fait que l'installation pour la 30 bioconversion de matières premières végétales, du type comportant un bioréacteur communiquant avec un appareil pour le chargement des matières premières végétales et le déchargement du produit fini, et relié par des conduites à un inoculateur, à une source d'air comprimé et à une source de vapeur d'eau qui créent des écoulements gaz-liquide et vapeur-gaz, ainsi qu'un écoulement d'inoculat, et qui sont électriquement reliés à un bloc de commande, ladite installation étant caractérisée, suivant l'inventionen ce qu'elle comporte une chambre étanche pour l'accumulation de la quantité de liquide en excédent expulsée du bioréacteur, ladite chambre étant munie d'un régulateur du niveau de liquide et communiquant, par une conduite d'acheminement des écoulements vapeur-gaz sur laquelle sont montées des soupapes, avec la source d'air comprimé, avec l'atmosphère, avec l'inoculateur et avec la source de vapeur d'eau, et par une conduite d'acheminement des écoulements gaz-liquide sur laquelle sont montées des soupapes, avec le bioréacteur et la source de vapeur d'eau, un distributeur des écoulements vapeur-gaz et gaz-liquide et de l'écoulement d'inoculat, relié, par une conduite sur laquelle est montée une soupape de non retour, au régulateur du niveau de liquide, et par une conduite sur laquelle est montée une soupape,à l'inoculateur, des alimentateurs montés à des niveaux différents dans le réacteur et reliés, par des conduites sur lesquelles sont montées des soupapes, au distributeur des écoulements vapeur-gaz, des écoulements gaz-liquide et de l'écoulement 20 d'inoculat, et une pompe de circulation des écoulements vapeur-gaz et gaz-liquide branchée entre le bioréacteur et la source de vapeur d'eau, ledit bloc de commande communiquant, par des sorties respectivestavec les soupapes montées sur les conduites reliant la chambre étanche à la source d'air comprimé, à l'atmosphère, à l'inoculateur, à la source de vapeur d'eau et au bioréacteur, avec les soupapes montées sur les conduites reliant le distributeur des écoulements vapeur-gaz et gaz-liquide et de l'écoulement d'inoculat à l'inoculateur et aux alimentateurs, et avec la pompe. Il est avantageux que, dans l'installation pour la bioconversion des matières premières végétales, chaque alimentateur soit réalisé sous la forme d'un tube dont l'extrémité immergée dans le bioréacteur est pourvue d'orifices radiaux et dont le bout est obturé par un bouchon. Il est judicieux que, dans l'installation pour la bioconversion de matières premières végétales, l'appareil pour le chargement des matières premières végétales et le déchargement du produit fini soit exécuté sous la forme d'un récipient installé à l'intérieur du bioréacteur et dont les parois et le fond sont perforés pour éviter le compactage des matières premières par les écoulements vapeur-gaz et gaz-liquideainsi que par l'écoulement d'inoculat, qui arrivent dans ce récipient en passant par les alimentateurs, la dimension de ces orifices des parois et du fond dudit récipient étant inférieure à la dimension 10 des particules de matières premières végétales. L'installation est de conception simple et n'exige pour pour sa construction qu'une faible quantité de métaux. L'absence d'appareil de malaxage mécanique dans le bioréacteur permet son chargement en matières premières végétales dans tout son espace intérieur et, ainsi, une élévation du rendement de l'installation et une réduction des dépenses d'énergie. Les échanges de chaleur et de masse au cours du processus de bioconversion sont réalisés grâce aux actions hydrodynamiques exercées sur les matières premières végétales par les écoulements gaz-liquide pénétrant dans toute leur masse De cette manière, les pertes de temps liées au rétablissement de la structure du substrat, dégradée par le fonctionnement des appareils malaxeurs mécaniques 25 (dans l'installation comportant de tels appareils), sont exclues, ce qui contribue à accroître encore le rendement de l'installation. La possibilité prévue de l'utilisation,dans l'installationlde récipients interchangeables à parois et fond perforés pour le chargement des matières premières végétales et le déchargement du produit fini permet de préserver la structure du substrat, de réduire le temps de chargement du bioréacteur et de transfert des matières premières végétales et du produit fini. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnésuniquement à titre d'exemple non limitatif, avec références au dessin unique annexé représentant l'installation conforme à l'invention, le réacteur, la chambre étanche et l'inoculateur étant montrés en coupe longitudinale. L'installation destinée à la bioconversion de matières premières végétales comporte un bioréacteur 1 qui communique avec un dispositif 2 destiné au chargement des matières 10 premières et au déchargement du produit fini et relié par des conduites à un inoculateur 3, à une source d'air comprimé 4 et à une source de vapeur d'eau 5 qui créent des écoulements vapeur-gaz et des écoulements gaz-liquide, ainsi qu'un écoulement d'inoculat, et qui sont électriquement 15 reliés au bloc de commande 6 L'unité comporte une chambre étanche 7 pour l'accumulation de la quantité de liquide en excédent qui est chassée du bioréacteur 1, ladite chambre étant munie d'un régulateur 8 du niveau de liquide La chambre 7 est reliée par une conduite 9 d'acheminement des 20 écoulements vapeur gaztsur laquelle sont montés un filtre bactérien 10 et des soupapes 11, 12, 13, 14, respectivement, à la source d'air comprimé 4, à l'atmosphère, à l'inoculateur 3 et à la source de vapeur d'eau 5 A sa sortie à l'atmosphère, la conduite 9 comporte un sélecteur 15 de pression d'air, qui est destiné à maintenir dans l'installation une pression d'air prédéterminée La chambre 7 est reliée,par une conduite 16 d'acheminement des écoulements gaz-liquide, sur laquelle sont montées des soupapes 17, 18, au bioréacteur 1 et à la source de vapeur d'eau 5. Pour assurer la circulation des écoulements vapeur-gaz et gaz-liquide entre le bioréacteur 1 et la source de vapeur d'eau 5, une pompe 19 est montée entre le bioréacteur 1 et la source de vapeur d'eau 5. Le distributeur 20 des écoulements vapeur-gaz et gaz35 liquide et de l'écoulement d'inoculat est relié, par une conduite 21 sur laquelle est montée une soupape de non retour 22, au régulateur du niveau de liquide 8/et par une conduite 23, sur laquelle est montée une soupape 24,à l'inoculateur 3. Dans le bioréacteur 1, sont disposés;à différents niveaux,des alimentateurs 25 qui sont reliéstpar des conduites 26 dont le nombre correspond à celui des alimentateurs 25 et sur lesquelles sont montées des soupapes 27,au distributeur 20 des écoulements vapeur-gaz,des écoulements gaz-liquide et de l'écoulement d'inoculat Le bioréacteur 1 est fermé par un couvercle 28 et est muni d'une chemise d'échange de chaleur 29. Chaque alimentateur 25 est constitué par un tube dont l'extrémité plongeant dans les matières premières végétales comporte des orifices radiaux 30 et dont le bout est 15 fermé par un bouchon 31 Pour faciliter l'introduction des alimentateurs 25 dans les matières premières végétales, le bouchon 31 est de forme conique. Le dispositif 2 pour le chargement des matières premières et le déchargement des produits finis est réalisé sous la forme d'un récipient ( 2) installé à l'intérieur du bioréacteur 1 et dont les parois et le fond sont perforés pour prévenir le compactage des matières végétales lors de l'admission, à travers les alimentateurs 25, des écoulements vapeur-gaz et des écoulements gaz-liquide, ainsi que de 25 l'écoulement d'inoculat La dimension des orifices 32 du récipient 2 est choisie inférieure à la dimension des particules de matière première végétale. La forme du profil du récipient 2 à parois et fond perforés correspond, dans l'exemple de réalisation considéré, 30 à celle du profil du bioréacteur 1, ce qui permet le remplissage le plus complet du bioréacteur 1 en matières premières végétales. La source de vapeur d'eau 5 qui, dans l'exemple considéré, est un générateur de vapeur ( 5),est munie d'un 35 piège à vapeur 33. L'inoculateur 3 est un récipient étanche pourvu d'une chemise d'échange de chaleur 34 et dans lequel est monté un agitateur 35 Pour l'introduction des matières d'ensemencementl'inoculateur 3 est muni d'un raccord 36 avec un bouchon ou analogue 37 Pour assurer l'aérage autonome de l'inoculat, l'inoculateur 3 est relié à l'atmosphère par l'intermédiaire d'une conduite 38 dans laquelle sont installés un filtre bactérien 39 et une soupape 40. Le bloc de commande 6 est éxécuté suivant un schéma 10 connu, décrit, par exemple, dans: "Processeur central M 2. Description technique et notice d'utilisation" Institut central de Recherches scientifiques "Elektronika", 1979, pp.10-11. Le bloc de commande 6 forme des signaux pour l'ouver15 ture et la fermeture de toutes les soupapes 11, 12, 13, 14, 17, 18, 24, 27, 40, ainsi que pour l'enclenchement et le déclenchement de la pompe 19 assurant la circulation ou la coupure des écoulements vapeur-gaz, des écoulements gazliquide et de l'écoulement d'inoculat. L'installation destinée à la bionconversion de matières premières végétales fonctionne de la manière suivante. On charge le récipient 2 de matières premières végétales, par exemple de paille de froment ou de sciure de bois de bouleau, on le place dans le bioréacteur 1 et on le ferme 25 avec le couvercle 28 Par les orifices du couvercle 28 on introduit dans les matières premières végétales les alimentateurs 25 et on les dispose de manière que leurs extrémités se trouvent à differents niveaux de l'espace inférieur du bioréacteur 1 pour l'admission uniforme, à 30 travers les orifices 30, des écoulements vapeur-gaz et gaz-liquide et de l'écoulement d'inoculat dans la totalité du volume des matières premières végétales. On raccorde aux alimentateurs 25 les conduites 26, en fermant ainsi d'une manière étanche le bioréacteur 1. On verse dans le générateur de vapeur 5 de l'eau distillée ou une liqueur nutritive, et on prérègle au bloc de commande 6 le programme assurant le processus de stérilisation des matières premières végétales Dans ces conditions, il se forme dans le bloc de commande 6 des signaux qui assurent l'ouverture des soupapes 13, 14, 24, la fermeture des soupapes 11, 12, 18, 40 et l'entrée en jeu 5 des soupapes 17 et 27 en opposition de phase Simultanément, la pompe 19 se met en marche et le réchauffeur(non représenté)du générateur de vapeur 5 commence à fonctionner. Pendant la chauffe, l'eau distillée qui se trouve dans le générateur de vapeur 5 entre en ébullition et la vapeur 10 ainsi formée passe par la conduite 9 à travers la soupape 14, et ensuite par le filtre bactérien 10 et la soupape 13, pour arriver dans l'inoculateur 3 De là, en passant par la conduite 23 à travers la soupape 24, par le distributeur des écoulements vapeur-gaz, des écoulements gaz-liquide 15 et de l'écoulement d'inoculat, et en passant ensuite par les conduites 26 à travers les soupapes 27, par les alimentateurs 25 et par les orifices 30, elle arrive dans la matière première végétale se trouvant dans le bioréacteur 1 Simultanément, en passant par la conduite 9, la vapeur 20 d'eau arrive dans la chambre étanche 7, d'o une partie de ladite vapeur d'eau, en passant par le régulateur 8 du niveau de liquide, par la conduite 21 à travers la soupape de non retour 22, par le distributeur 20 des écoulements vapeur-gaz et des écoulements gaz-liquide, et ensuite par 25 les conduites 26 à travers les soupapes 27, par les alimentateurs 25 et par les orifices 30, arrive elle aussi dans la matière première végétale. Au cours de la stérilisation des matières premières végétales,la pression de l'air contenu dans l'installation 30 augmente et cet air est évacué à l'atmosphère par l'intermédiaire du piège à vapeur 33 Une fois l'air complètement expulsé de l'installation,le piège à vapeur 33 se ferme et,à partir de cet instant, commence le comptage du temps de maintien déterminé par le programme de 35 stérilisation des matières premières végétales. La vapeur d'eau arrivant dans le bioréacteur 1 se condense sur les matières premières végétales en en extrayant 1 1 en même temps les composants solubles, et il se forme ainsi un mélange de vapeur d'eau et de liquide qui est évacué du bioréacteur 1 par la pompe 19 à travers la conduite 16 vers le générateur de vapeur 5, o il est de nouveau transformé en vapeur. Une fois écoulé l'intervalle de temps imposé par le programme pour la stérilisation des matières premières végétales, le réchauffeur du générateur de vapeur 5 se débranche, les soupapes 13, 14, 27 se ferment, la pompe 19 10 est mise hors circuit et la soupape 18 s'ouvre L'extrait formé pendant la stérilisation des matières premières végétales, en traversant la soupape 18, passe du générateur de vapeur 5 dans la conduite 16 et puis dans le bioréacteur 1, et en traversant la soupape 17, dans la chambre étanche 7 15 et ensuite, en passant par le régulateur 8 du niveau de liquide, la conduite 21, la soupape de non retour 22, le distributeur 20 des écoulements vapeur-gaz et des écoulements gaz-liquide, la conduite 23 et la soupape 24,arrive dans l'inoculateur 3 Après l'expulsion totale ou partielle 20 (selon le problème posé) de l'extrait du générateur de vapeur 5 dans le bioréacteur 1, la chambre étanche 7 et l'inoculateur 3, les soupapes 18 et 24 se ferment, tandis que les soupapes 12 et 13 s'ouvrent, et la pression dans l'installation devient égale à la pression atmosphérique 25 par l'intermédiaire du sélecteur de pression 15 Le refroidissement de l'installation se fait par admission d'un agent frigorigène (caloporteur) dans la chemise d'échange de chaleur 29 du bioréacteur 1 et la chemise d'échange de chaleur 34 de l'inoculateur 3. De cette manière, le maintien du régime de stérilisation s'effectue par circulation de la vapeur et du mélange de vapeur d'eau et de liquide à travers toutes les conduites 9, 16, 23, 26 et les sous-ensembles de l'installation en volume clos, ce qui permet, simultanément avec la stérili35 sation des matières premières végétales, d'effectuer leur traitement préliminaire consistant à ramollir les matières premières végétales, d'obtenir la quantité indispensable d'extrait pour la croissance de l'inolucat sur ledit extrait et de prévenir le compactage (la densification) des matières premières végétales, en préservant ainsi leur structure de départ. L'ensemencement de l'extrait se trouvant dans l'inoculateur 3, par exemple avec le champignon à mycélium Panus tigrinus 144, se fait à travers le raccord 36 A cet effet, sans compromettre les conditions aseptiques régnant dans l'inoculateur 3, on enlève du raccord 36 le bouchon 10 37 et on introduit la semence de mycélium du champignon. En cas de besoin, on peut introduire dans l'inoculateur 3 des liqueurs nutritives additionnelles. Pour la croissance de l'inoculat on programme le bloc de commande 6 de manière à assurer dans l'inoculateur 3 les 15 conditions de malaxage, de maintien d'une température constante et d'aérage indispensables au développement du mycélium de champignon Le malaxage de la suspension de culture formée dans l'inoculateur 3 après l'introduction de la semence de mycélium se fait par rotation du malaxeur 20 35 à une vitesse prédéterminée, et le maintien d'une température constante se fait par pompage à travers la chemise d'échange de chaleur 34 d'un caloporteur à la température prescrite Par ailleurs, l'aérage se fait en régime pulsé, et à-cet effet on établit au moyen du sélec25 teur de pression 15 la pression choisie de l'air arrivant de la source d'air comprimé 4, et on introduit dans le programme du bloc de commande 6 la durée nécessaire des cycles de mise en jeu des soupapes 11, 17 à des intervalles de temps prédéterminés. L'air comprimé passe alors de la source d'air comprimé 4 dans la tuyauterie 9, à travers la soupape 11, le filtre bactérien 10, la soupape 13, et arrive dans l'inoculateur 3 en y portant la pression d'air à la valeur requise Ensuite la soupape 11 se ferme et la soupape 12 s'ouvre, une partie 35 de l'air de l'inoculateur 3 passe à l'atmosphère enpassant par la conduite 9 à travers la soupape 13, par le filtre bactérien 10, la soupape 12 et le sélecteur de pression 15, en maintenant ainsi dans l'inoculateur 3 la pression d'air imposée par le sélecteur de pression 15 Ensuite les cycles d'admission et d'évacuation de l'air d'aérage dans l'inoculateur 3 se repètent. Quand, dans l'inoculateur 3, est atteinte la concentration prescrite de biomasse de mycélium, on ensemence avec l'inoculat les matières premières végétales se trouvant dans le bioréacteur 1, et à cet effet on programme le bloc de commande 6 de manière à assurer le deroulement du processus de 10 bioconversion des matières premières végétales. Pour l'exécution de ce programme, le bloc de commande 6 forme des signaux qui sont appliqués aux soupapes 13, 17, 24, 27, 40 dont l'entrée en jeu programmée assure l'ensemencement périodique en inoculat des matières premières vé15 gétales, la distribution uniforme de l'inoculat dans tout le volume des matières premières végétales, l'expulsion du liquide du bioréacteur 1, la collecte de ce liquide dans la chambre 7, l'humidification par ce liquide des matières premières végétales et le rétablissement du volume de liquide 20 dans l'inoculateur 3 par le liquide arrivant de la chambre 7. Lors de l'ensemencement des matières premières végétales en inoculat et de la distribution uniforme de celui-ci dans tout le volume des matières premières végétales, simultanément avec chaque soupape 27 s'ouvrent les soupapes 11, 25 24, et, en opposition de phase avec elles, la soupape 17. L'air d'aérage venant de la source d'air comprimé 4 arrive par la conduite 9 à travers la soupape 11; le filtre 10, la soupape 13,dans l'inoculateur 3, en expulsant de celui-ci l'inoculat à travers la conduite 23 et la soupape 24, dans le 30 distributeur 20 des écoulements vapeur-gaz, des écoulements gaz-liquide et des écoulements d'inoculat Ensuiteten passant par l'une des conduites 26 et la soupape 27 correspondante ouverte, et par les orifices 30 de l'alimentateur 25 correspondantil'inoculat arrive dans la matière première 35 végétale. Simultanément, l'air comprimé passe par le filtre 10 et par la conduite 9 et arrive dans la chambre 7,d'o, à travers le régulateur 8 du niveau de liquide, la tuyauterie 21, la soupape de non retour 22, il arrive dans le distributeur 20, et ensuite,en passant par une conduite 26 et la soupape 27 correspondante ouverte, dans l'alimentateur 25 correspondant, en assurant de cette manière la pulvérisation de l'inoculat à travers les orifices 30 et l'aérage du mycélium de champignon. L'inoculat parvenu dans le bioréacteur 1 expulse des matières premières végétales la quantité excédentaire de 10 liquide qui, avec l'air usé, est chassé, sous forme d'un écoulement gaz-liquide, dans la tuyauterie 16 à travers la soupape 17, et de là,dans la chambre étanche 7 o intervient la séparation du liquide et de l'air uséae dernier, en passant par la tuyauterie 9 à travers le filtre 10, la soupape 12 et le sélecteur de pression 15, s'échappe à l'atmosphère Le régulateur 8 du niveau de liquide est installé dans la chambre 7 à un niveau prédéterminé, ce qui assure lemaintien, dans le bioréacteur, du degré d'humidité requis et l'évacuation de la chaleur Pour compléter (rétablir) le volume de travail de l'inoculateur 3 en liquide, on immerge le régulateur de niveau 8 dans le liquide qui se trouve dans la chambre 7 Sans arrêter l'aérage cyclique, on ferme temporairement les soupapes 13, 27 Le liquide de la chambre étanche 7 en est 25 alors chassé par l'air comprimé d'aérage à travers le régulateur 8 du niveau de liquide, la tuyauterie 21, la soupape de non retour 22 et arrive dans le distributeur des écoulements vapeur-gaz et des écoulements gaz-liquide, d'o, par la tuyauterie 23 et à travers la soupape 24, il passe 30 dans l'inoculateur 3. Dans l'installation conforme à l'invention, il est possible d'effectuer la bioconversion des matières premières végétales aussi bien avec introduction périodique de l'inoculat dans le bioréacteur 1 et remplissage de l'inocu35 lateur 3 en liquide, qu'avec ensemencement unique en inoculat des matières premières végétales. L'ensemencement périodique d'inoculat et sa pulvérisa- tion en différents points du volume des matières premières végétales, ainsi que l'utilisation d'un circuit de circulation du liquide pour l'humidification des matières premières végétales et pour leur échange de masse et de chaleur, ont permis d'obtenir une croissance homogène du mycélium de champignon dans l'ensemble du volume des matières premières végétales, ce qui contribue à accroître le rendement de l'unité. Après l'achèvement du processus de bioconversion, on 10 arrête l'admission de l'air comprimé, on rend la pression dans l'installation égale à la pression atmosphérique, on dépose du bioréacteur 1 le couvercle 28 et on extrait le récipient 2 contenant le produit final. Il est possible d'effectuer la stérilisation de l'installation sans stériliser l'inoculateur 3: à cet effet, on ferme la soupape 13 et on ouvre la soupape 40 Sans compromettre les conditions aseptiques de croissance de l'inoculat, on met l'inoculateur 3 en communication avec l'atmosphère par la conduite 37 par l'intermédiaire du 20 filtre bactérien 39 et de la soupape 40. A la différence des dispositifs connus, l'aérage et les échanges de masse et de chaleur dans l'installation conforme à l'invention se font dans la totalité du volume du bioréacteur sans utilisation de malaxeurs mécaniques, en ce qui conduit à une augmentation du rendement de l'installation et à une diminution de la consommation d'énergie ainsi que de la consomation de métal pour la réalisation de l'installation. R E V E N D I C A T I O N S 1 Installation pour la bioconversion de matières premières végétales, du type comprenant un bioréacteur ( 1) qui communique avec un appareil ( 2) pour le chargement des matières premières végétales et pour le déchargement du produit final, et relié par des conduites à un inoculateur ( 3), à une source d'air comprimé ( 4) et à une source de vapeur d'eau ( 5) qui créent des écoulements vapeur-gaz, des écoulements gaz-liquide et un écoulement d'inoculat et qui sont électriquement reliés à un bloc de commande ( 6), caractérisée en ce qu'elle comporte une chambre étanche ( 7) pour l'accumulation de la quantité de liquide en excédent chassé du bioréacteur ( 1), ladite chambre étanche ( 7) étant équipée d'un régulateur ( 8) du niveau de liquide et étant reliée, par une conduite ( 9) d'acheminement desdits écoulements 15 vapeur-gaz sur laquelle sont montées des soupapes ( 11, 12, 13, 14), à la source d'air comprimé ( 4), à l'atmosphère, à l'inoculateur ( 3) et à la source de vapeur ( 5), et reliée, par une conduite ( 16) d'acheminement des écoulements gazliquide sur laquelle sont montées des soupapes ( 17, 18), 20 au bioréacteur ( 1) à la source ( 5) de vapeur d'eau, un distributeur ( 20) des écoulements vapeur-gaz, des écoulements gaz-liquide et de l'écoulement d'inoculat, relié par une conduite ( 21), sur laquelle est montée une soupape de non retour ( 22), au régulateur 8 du niveau de liquide, et 25 par une conduite ( 23), sur laquelle est montée une soupape ( 24), à l'inoculateur ( 3), à des alimentateurs ( 25) disposés à différents niveaux dans le bioréacteur ( 1) et reliés par des conduites ( 26), sur lesquelles sont montées des soupapes ( 27), au distributeur ( 20) des écoulements vapeur-gaz, des écoulements gaz-liquide et de l'écoulement d'inoculat, et une pompe ( 19) assurant la circulation des écoulements vapeur-gaz et gaz-liquide et branchée entre le bioréacteur ( 1) et la source de vapeur ( 5), le bloc ( 6) de commande des sorties respectives étant relié aux soupapes 35 ( 11, 12, 13, 14, 18, 17) montées sur les conduites ( 9, 16) faisant communiquer la chambre étanche ( 7) avec la source d'air comprimé ( 4), avec l'atmosphère, avec l'inoculateur ( 3), avec la source de vapeur d'eau ( 5) et avec la bioréacteur ( 1), aux soupapes ( 24, 27) montées sur les conduites ( 25, 26) faisant communiquer le distributeur ( 20) des écoulements vapeur-gaz et gaz- liquide et de l'écoulement d'inoculat avec l'inoculateur ( 3) et avec les alimentateurs ( 25), et à la pompe ( 19). 2 Installation pour la bioconversion de matières premières végétales, suivant la revendication 1, caractérisée en ce que chaque alimentateur ( 25) est réalisé sous la forme d'un tube dont l'extrémité plongée dans le bioréacteur est percée d'orifices radiaux ( 30) et au bout duquel est monté un bouchon ( 31). 3 Installation pour la bioconversion de matières premières végétales, suivant l'une des revendications 1 et 15 2, caractérisée en ce que l'appareil ( 2) pour le chargement des matières premières et pour le déchargement du produit final est exécuté sous la forme d'un récipient installé à l'intérieur du bioréacteur ( 1) et dont les parois et le fond sont perforés pour prévenir le compactage des matières 20 premières végétales par les écoulements vapeur-gaz et gazliquide et l'écoulement d'inoculat arrivant dans ledit récipient par les alimentateurs ( 25), la dimension des orifices ( 30) dudit récipient étant inférieure à la dimension des particules de la matière première végétale.