Brevet FR2781391A1 — publié le 20000128

PROCEDE ET APPAREIL POUR L'HOMOGENEISATION DE DEUX MILIEUX LIQUIDES CONTENANT DES COMPOSANTS SOLIDES OU DISSOUS ET/OU DES MICRO-ORGANISMES L'invention concerne un procédé et un appareil pour l'homogénéisation de deux milieux liquides contenant des composants solides ou dissous et/ou des micro-organismes. Les procédés de fermentation mettant en jeu des micro- organismes, tels que levures ou bactéries, sont couramment utilisés dans de lo nombreux domaines tels que l'industrie agro-alimentaire, l'oenologie, l'industrie pharmaceutique, la cosmétique.... Toutefois, la mise en oeuvre de ces techniques se heurte à l'heure actuelle à des difficultés rencontrées, d'une part en phase laboratoire pour l'obtention de données cinétiques fiables destinées à l'optimisation et à la modélisation des procédés fermentaires, et d'autre part, en phase d'exploitation industrielle pour le suivi et le contrôle des différents paramètres. Concernant la phase laboratoire, les procédés de fermentation mettant en jeu une seule espèce de micro-organismes, tels que levures ou bactéries, sont à l'heure actuelle assez bien maîtrisés. En effet, il existe différents modèles pour prévoir les évolutions dans le temps de la biomasse, des substrats et des produits. Par contre, lorsque plusieurs espèces de micro- organismes sont mises en jeu, cas de plus en plus fréquent en milieu industriel, la modélisation, essentielle pour la conduite du procédé, des diverses interactions qu'il convient de favoriser o d'inhiber selon le but à atteindre, s'avère actuellement difficile voire inexistante par manque ou imprécision de données expérimentales, en particulier sur les concentrations cellulaires distinctes de chaque famille mise en jeu, résultant de la lourdeur des méthodes analytiques discriminantes à mettre en oeuvre. Les techniques actuelles utilisées dans la phase analytique de l'étude de populations mixtes de micro-organismes sont en effet longues et fastidieuses, ou s'avèrent conduire à des résultats très aléatoires. 2 2781391 Ainsi, par exemple, l'observation au microscope effectuée dans le cas o les espèces sont morphologiquement différentes, fournit des résultats de la croissance de chaque espèce avec un pourcentage minimal d'erreur de l'ordre de 7 % qui peut atteindre 25 % selon l'âge de culture, lorsque les micro-organismes tendent à avoir des contours qui se ressemblent. Dans les cas les plus fréquents d'espèces morphologiquement semblables, la technique actuelle consiste à recourir à des extractions et à des analyses d'ADN par électroporèse qui s'avèrent des méthodes lourdes et onéreuses. Enfin, dans le cas d'interaction de type amensalisme des o0 tests sur milieux de cultures solides ou liquides ont été mis au point. Toutefois, leur mise en oeuvre nécessite une nouvelle fermentation, c'est-à-dire environ vingt heures supplémentaires d'expérimentation, et ce pour fournir un seul point à l'expérimentation principale. Pour tenter de pallier ces inconvénients, il a été conçu un appareil, décrit dans le brevet US 3.893.891 visant à permettre de recourir aux seules méthodes les plus classiques en microbiologie reconnues fiables et rapides, en vue de maîtriser l'étude des populations mixtes des microorganismes. Cet appareil comprend à cet effet plusieurs chambres de cultures séparées par des membranes filtrantes dans chacune desquelles peut évoluer une culture, tout en autorisant une libre diffusion entre lesdites chambres des produits métaboliques de chacune desdites cultures. Ainsi, dans le cas de solides ou de micro- organismes, les particules ou les souches étant pures dans chaque chambre, les prélèvements et les analyses de matière sèche ou de biomasse sont effectués exactement comme dans le cas de suspensions ou de cultures pures, techniques qui sont aisées et parfaitement maîtrisées. Toutefois, dans la pratique, un tel appareil conçu pour assurer par diffusion naturelle le transfert au travers des membranes des composés dissous, s'est avéré le plus fréquemment inapte à permettre le suivi de la concentration de la biomasse, car du fait de la lenteur de ce transfert et de la présence de réactions biologiques plus rapides, des gradients de concentration et les différences de pression osmotique résultantes entraînent des problèmes de maintien des volumes dans les chambres. De ce fait, un tel appareil s'avère uniquement destiné à être utilisé avec des cellules à croissance 3 2781391 lente telles que plus particulièrement des cellules végétales, et non pas avec des micro-organismes, tels que levures ou bactéries, plus particulièrement destinés aux fermentations d'intérêt industriel. Concernant la phase d'exploitation industrielle des techniques de fermentation, les fermenteurs classiques actuels comportent des couvercles dotés d'un foisonnement de piquages destinés à la mesure des divers paramètres de fonctionnement ou à l'introduction de multiples sondes. Or, une telle conception conduit à de nombreux inconvénients. En effet, et en premier lieu, les différents piquages constituent autant de points faibles tant du point de l0 vue de l'étanchéité que de la tenue en pression et de la stérilité. De plus, les différentes sondes de mesure utilisées doivent être stérilisées et donc réalisées en un matériau stérilisable dont le prix de revient obère le coût de telles sondes. En outre, toute défection d'une sonde nécessitant son remplacement ou même toute vérification de l'état d'une sonde, conduit à l'obligation d'arrêter totalement la production du bioréacteur. Par ailleurs, lorsque le suivi du processus nécessite la prise d'échantillons, les échantillons prélevés ne peuvent être ré-injectés par la suite dans le réacteur et sont donc perdus. Il est à noter concernant ce dernier point que lorsque les mesures ne nécessitent qu'un simple contact avec la solution, il a été conçu des instruments de mesure ne nécessitant pas la prise d'échantillons. Toutefois, de tels instruments s'avèrent retenir les micro-organismes, et par conséquent, ils se colmatent et deviennent rapidement inutilisables. La présente invention vise à pallier l'ensemble des inconvénients cidessus décrits des techniques de fermentation actuelles et a pour premier objectif de fournir un procédé permettant de maîtriser l'étude des populations mixtes de composants solides et/ou dissous et/ou de micro- organismes par la mise en oeuvre de méthodes classiques reconnues fiables et rapides en microbiologie. Un autre objectif de l'invention est de fournir un appareil palliant les inconvénients inhérents aux concepts des fermenteurs actuels en matière de relevés de mesure et de prise d'échantillons. 4 2781391 A cet effet, l'invention vise un procédé d'homogénéisation de deux milieux liquides contenant des composants solides et/ou dissous et/ou des micro-organismes, caractérisé en ce que: on utilise deux réservoirs hermétiquement clos communiquant par l'intermédiaire d'une conduite débouchant dans le volume supérieur desdits réservoirs, et prolongée dans au moins un de ces réservoirs par un module de filtration constitué de membranes fibres creuses scellées au niveau d'une de leurs extrémités dans un embout monté sur ladite conduite et obturées au niveau de leur extrémité opposée, lesdites membranes fibres creuses présentant un seuil de coupure inférieur à la taille minimale des composants et/ou micro- organismes que l'on souhaite confiner dans chaque réservoir, on remplit chaque réservoir d'un des milieux liquides de façon que la conduite de communication plonge dans chacun des milieux liquides et que chaque module de filtration se trouve immergé, 15. on commande cycliquement et de façon alternative le transfert d'un volume de la phase liquide renfermée dans un des réservoirs vers l'autre réservoir, au travers de la conduite de communication et de chaque module de filtration, et on procède périodiquement à des relevés de mesure et/ou à des prélèvements d'échantillons dans au moins un des réservoirs. Le procédé selon l'invention a donc consisté à isoler deux milieux liquides de part et d'autre d'un module de filtration constitué de membranes fibres creuses de façon à séparer deux espèces de composants et/ou de micro-organismes tout en conservant une identité de composition de la phase 2s liquide grâce à un transfert rapide au travers de la membrane assurant le mélange et l'homogénéisation des phases liquides des deux réservoirs. De plus, le mélange et l'homogénéisation des phases liquides des deux réservoirs sont obtenus selon ce procédé grâce à un transfert alternatif de ces dernières entre les deux réservoirs au travers d'une conduite unique, qui conduit, en outre, de façon avantageuse, à une régénération du module de filtration et confèere donc à ce module un caractère autonettoyant. 2781391 Il est à noter, en outre, que le module de filtration est technologiquement aisé à réaliser et peut être stérilisé en même temps que l'appareillage. De plus, compte tenu de son positionnement, ce module de filtration est facilement accessible. Enfin, de par sa conception, ce module de filtration présente un taux de remplissage élevé (surface de filtration par unité de volume du module) et conduit à une limitation du volume mort d'un point de vue des transferts de charges. Selon une première application, un tel procédé peut être mis en oeuvre pour l'étude en laboratoire de cultures mixtes de composants o0 solides et/ou dissous et/ou de micro-organismes. Dans ce cas, les particules ou les souches étant pures dans chaque réservoir, les prélèvements et les analyses de matière sèche ou de biomasse peuvent être réalisées comme dans le cas de suspensions ou de cultures pures, techniques qui sont aisées et parfaitement maîtrisées. Selon une deuxième application, ce procédé peut être mis en oeuvre pour la réalisation d'une chambre d'échantillonnage stérile associée à un bioréacteur, cette chambre d'échantillonnage constituant alors un des réservoirs, et le bioréacteur l'autre réservoir. Dans ce cas, les sondes de mesure n'ont pas lieu d'être stérilisées, et les risques de contamination sont réduits par diminution des piquages dans le couvercle du bioréacteur. De plus, les sondes sont isolées du bioréacteur, et leur vérification ou leur remplacement ne nécessite pas d'arrêts de la production. De plus, le procédé selon l'invention présente l'avantage de permettre d'effectuer l'ensemble des mesures et des prélèvements dans la chambre d'échantillonnage et de réintroduire l'excédent d'échantillon dans le bioréacteur, et ce sans souci de stérilité du fait du caractère stérilisant des membranes fibres creuses utilisées. Selon cette application, en outre, le module de filtration peut être disposé soit dans le bioréacteur, soit dans la chambre d'échantillonnage. La première solution présente l'avantage de supprimer tous les problèmes de stérilisation, en dehors du bioréacteur lui-même. La seconde solution présente 6 2781391 quant à elle l'avantage de permettre des contrôles et des remplacements éventuels aisés du module de filtration. Selon un mode de mise en oeuvre préférentiel du procédé selon l'invention, on maintient chaque réservoir sous pression au moyen d'une source pneumatique, et on commande le transfert alternatif des phases liquides en augmentant la pression pneumatique dans un des réservoirs, et en mettant simultanément l'autre réservoir à la pression atmosphérique. Ce mode de mise en oeuvre préférentiel présente en premier lieu l'avantage de conduire à une diminution optimale du volume mort du point de vue transfert des charges. De plus, le choix du gaz permettant la surpression des réservoirs et le transfert reste large. On peut en effet opérer avec des gaz inertes (anaérobiose stricte) ou en condition d'aérobiose. Enfin, la mise à l'atmosphère cyclique de chacun des réservoirs permet d'évacuer naturellement, sans ajout d'un quelconque moyen le dioxyde de carbone produit par la fermentation. Selon une autre caractéristique de l'invention, on procède aux inversions du sens d'écoulement des phases liquides après transfert d'un volume prédéterminé de chacune desdites phases liquides. Ce mode de mise en oeuvre permet en effet de maintenir des niveaux de liquide sensiblement stables dans les réservoirs. De plus, en vue d'ajuster le volume transféré, et de façon avantageuse, on détecte le niveau de liquide dans au moins un des réservoirs, et on commande l'inversion du sens d'écoulement lors de l'obtention d'un niveau de liquide prédéterminé dans ledit réservoir. L'invention s'étend à un appareil pour l'homogénéisation de deux milieux liquides contenant des composants solides et/ou dissous et/ou des microorganismes, caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison: - deux réservoirs hermétiquement clos destinés à renfermer chacun un milieu liquide, - une conduite de mise en communication des deux réservoirs dotée de tronçons d'extrémités s'étendant chacun dans un desdits réservoirs de façon à plonger dans le milieu liquide renfermé dans ce dernier, 7 2781391 - au moins un module de filtration monté dans le prolongement d'un des tronçons d'extrémité de la conduite de mise en communication des réservoirs de façon à être immergé dans le milieu liquide renfermé dans ledit réservoir, ledit module de filtration étant constitué d'un s faisceau de membranes fibres creuses présentant un seuil de coupure inférieur à la taille minimale des solides et/ou micro-organismes à confiner dans les réservoirs, lesdites membranes fibres creuses étant scellées au niveau d'une de leur extrémité, dite supérieure, dans un embout monté sur le tronçon d'extrémité de la conduite, et étant obturées au niveau de leur extrémité opposée, dite inférieure, - des moyens de mise en circulation adaptés pour permettre des transferts de liquide dans les deux sens entre les réservoirs, au travers de la conduite de communication et de chaque module de filtration, - des moyens d'asservissement des moyens de mise en circulation adaptés pour commander cycliquement et de façon alternative le transfert d'un volume du liquide renfermé dans un réservoir vers l'autre réservoir. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de mise en circulation comprennent des moyens pneumatiques de mise sous pression de chaque réservoir, et des moyens de mise à l'atmosphère de chacun desdits réservoirs, et les moyens d'asservissement sont adaptés pour commander de façon alternative la mise sous pression d'un des réservoirs et simultanément la mise à l'atmosphère de l'autre réservoir. Dans ce cas, en outre, et selon une autre caractéristique de l'invention: - les moyens pneumatiques comprennent une source pneumatique reliée à chacun des réservoirs par des moyens de canalisation comportant, pour chacun desdits réservoirs, un organe d'obturation, - les organes de mise à l'atmosphère consistent, pour chaque réservoir, en un organe d'obturation installé sur la paroi supérieure dudit réservoir, - les moyens d'asservissement sont reliés aux organes d'obturation de mise sous pression et de mise à l'atmosphère des réservoirs, et 8 2781391 adaptés pour commander séquentiellement les cycles d'ouverture et de fermeture desdits organes. Par ailleurs, chaque réservoir est préférentiellement équipé d'un détecteur de niveau, et les moyens d'asservissement sont reliés auxdits détecteurs de niveau et programmés pour commander des inversions du cycle pour des niveaux prédéterminés de liquide dans lesdits réservoirs. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit en référence aux dessins annexés qui en représentent à titre d'exemples non limitatifs deux modes de réalisation préférentiels. Sur ces dessins qui font partie intégrante de la présente description: - la figure 1 est une vue schématique d'un premier mode de réalisation d'un appareil conforme à l'invention, - la figure 2 est une courbe représentant l'évolution en biomasse et en glucose pour une fermentation avec Kluyveromices marxianus, - la figure 3 est une courbe représentant l'évolution en biomasse et en glucose pour une fermentation avec Saccharomyces cerevisiae, - la figure 4 est une courbe représentant l'évolution en biomasse et en glucose pour une fermentation avec Kluyveromices et Saccharomyces, avec des souches séparées selon l'invention, - la figure 5 est une courbe représentant l'évolution en biomasse et en glucose pour une fermentation avec Kluyveromices et Saccharomyces, avec des souches mélangées dans un fermenteur classique, la figure 6 est une courbe représentant l'évolution du temps de mélange en fonction du volume déplacé, - et la figure 7 est une vue schématique d'un deuxième mode de réalisation d'un appareil conforme à l'invention. L'appareil représenté à la figure 1 est un appareil d'étude en laboratoire des cultures mixtes de micro-organismes destiné à permettre d'optimiser les procédés industriels. Il se compose de deux réservoirs identiques 1, 2 d'une capacité maximale de deux litres chacun, obturés par des couvercles 3, 4 hermétiques percés d'orifices de piquage. 9 2781391 Ces deux réservoirs 1, 2 sont mis en communication par l'intermédiaire d'une conduite 5 s'étendant au travers d'orifices ménagés dans les couvercles 3, 4 de façon à déboucher dans le volume supérieur desdits réservoirs. De plus, une des extrémités de la conduite d'alimentation 5 située dans un des réservoirs 2 est prolongée par un module de filtration 6 constitué de membranes fibres creuses stérilisables (par exemple à la vapeur), repliées en U et scellées ensembles, au niveau de leur extrémité ouverte, dans un embout 7 de résine moulée conçu pour être monté autour de ladite conduite par un système de type connu en soi de bague et de presse-étoupe. Les membranes fibres creuses de ce module de filtration 6 sont des fibres de microfiltration (seuil de coupure d'environ 0,2 glm) et présentent par exemple des diamètres interne et externe respectifs de 0, 3 mm et 0,45 mm. Le module de filtration est constitué d'environ mille fibres et possède ainsi une surface de filtration d'environ mille centimètres carrés. En outre, la perméabilité moyenne des fibres est de 2 ml/min/bar/cm2. Cet appareil comprend par ailleurs un premier couple d'électrovannes 8, 9, chacune montée sur le couvercle 3, 4 d'un réservoir 1, 2, dont les entrées d'alimentation sont dotées d'une membrane de stérilisation au niveau de leur entrée d'alimentation et sont alimentées par une source d'air comprimé (non représentée) commune auxdites électrovannes. Cet appareil comprend, en outre, un second couple d'électrovannes 10, 11, chacune montée également sur le couvercle 3, 4 d'un réservoir 1, 2, destinées à faire office d'évents pour lesdits réservoirs et dotés d'une membrane de stérilisation au niveau de leur sortie. Le cycle d'ouverture et de fermeture de ces électrovannes 8, 11, destiné à permettre de transférer de façon alternative un volume donné de liquide d'un réservoir 1, 2 à l'autre, est géré par un boîtier électronique 12 auquel sont reliés deux détecteurs de niveaux 13, 14 en acier inoxydable disposés chacun dans un réservoir 1, 2. Les conditions opératoires destinées au suivi de la croissance de populations mixtes, sont les suivantes: 1o0 2781391 en premier lieu, chaque réservoir 1, 2 est rempli partiellement au moyen d'un même volume d'un des milieux liquides contenant une des espèces considérées, adapté pour que les extrémités de la conduite de communication 5 plongent dans lesdits milieux liquides et que le module de filtration 6 soit immergé. Préalablement au démarrage proprement dit de l'expérimentation, le volume de liquide à transférer lors de chaque alternance de cycle est déterminé. Il s'avère en effet qu'il existe un volume d'échange idéal, au- delà duquel aucun gain en matière de qualité de mélange ne peut être obtenu. Ce phénomène ressort de l'analyse de la figure 6 qui représente l'évolution expérimentale du temps de mélange en fonction du volume déplacé lors de chaque transfert. Il ressort, en effet, de l'examen de cette figure, que pour des volumes d'échange supérieurs ou égaux à 100 ml, les courbes obtenues sont quasiment confondues, et que par conséquent, il est inutile d'échanger des s5 volumes supérieurs à 100 ml dans le cadre d'un appareillage tel que décrit ci- dessus. Une fois ce volume d'échange déterminé, la phase opératoire est effectivement lancée, et des prélèvements d'échantillons sont réalisés périodiquement au niveau d'un piquage 15, 16 dans chacun des couvercles 3, 4. Les figures 2, 3 et 5 représentent des courbes d'évolution obtenues lors d'expérimentations effectuées en vue de valider l'appareil selon l'invention. En premier lieu, les figures 2 et 3 représentent des courbes d'évolution obtenues pour des expérimentations ayant consisté à remplir initialement les deux réservoirs 1, 2 au moyen de milieux nutritifs (eau plus nutriment comportant du glucose), et à ensemencer un seul desdits réservoirs au moyen respectivement de Kluyveromices marxianus (figure 2) et de Saccharomyces cerevisiae (figure 3). Il ressort de l'examen de ces figures, sur chacune desquelles sont représentées, d'une part la courbe d'évolution de la teneur en biomasse, et d'autre part les courbes d'évolution de la teneur en glucose dans chacun des il 2781391 réservoirs 1, 2, que l'on obtient une homogénéisation des concentrations en glucose dans les phases liquides desdits réservoirs. Le glucose étant, pour ces expérimentations, le substrat limitant, il ressort donc de l'analyse des courbes des figures 2 et 3, que quelle que soit la cinétique de consommation, on obtient, selon le procédé de l'invention, une homogénéisation de la concentration en solutés dans les phases liquides des deux réservoirs. La figure 5 représente, quant à elle, les courbes d'évolution obtenues sur un couple de micro-organismes de compétition sur un substrat. En l'exemple, les souches sont constituées de Saccharomyces cerevisiae et de Kluyveromices marxianus, et le substrat consiste en du glucose. Le choix de telles souches a également pour but de permettre de valider l'appareil, car les deux espèces sont morphologiquement différentes et donc identifiables sous microscope, et les cinétiques de croissance 1S distinctes peuvent ainsi être obtenues, même si les micro-organismes sont mélangés. On observe, par comparaison des courbes de croissance et de disparition du substrat représentées à la figure 5, obtenues selon le procédé de l'invention, et de celles représentées à la figure 4 obtenues à partir d'un mélange des deux espèces dans un fermenteur classique de même capacité une parfaite similitude desdites courbes. Il ressort donc bien de cette comparaison que la réaction se déroule comme en milieu classique avec deux espèces mélangées du fait de l'homogénéisation des phases liquides des deux réservoirs 1, 2, résultant du transfert alternatif au travers du module de filtration. La figure 7 représente quant à elle une deuxième application du procédé de l'invention visant à réaliser un bioréacteur industriel comprenant une boucle d'échantillonnage stérile. A cet effet, le bioréacteur 17 constitue un des réservoirs et est relié à une chambre d'échantillonnage 18 constituant le deuxième réservoir, par l'intermédiaire d'une conduite de communication 19. 12 2781391 De plus, tel que précédemment, un module de filtration 20 est disposé dans l'un des réservoirs, en l'exemple le bioréacteur 17, dans le prolongement de la conduite de communication 19. En outre, il est également prévu comme précédemment, respectivement deux électrovannes 21, 22 de mise sous pression et deux électrovannes 23, 24 de mise à l'atmosphère, des réservoirs 17, 18 asservies à un boîtier électronique 25 apte à commander les inversions de transfert, et auquel sont reliés à cet effet deux détecteurs de niveaux, respectivement maximal et minimal, disposés dans la chambre d'échantillonnage 18. La chambre d'échantillonnage 18 est enfin équipée de sondes telles que 26, 27 et d'un piquage 28 de prélèvement d'échantillons permettant d'assurer un suivi et une surveillance de la réaction dans le bioréacteur 17. Le principe de cet appareil permet, notamment grâce aux transferts de la phase liquide entre le bioréacteur 17 et la chambre d'échantillonnage 18, d'effectuer l'ensemble des mesures et de réintroduire l'excédent d'échantillon dans ledit bioréacteur sans avoir à se soucier des problèmes de stérilité car les membranes fibres creuses du module de filtration sont stérilisantes. De plus, les différents capteurs 26, 27 peuvent être isolés du bioréacteur 17 et, par conséquent, être vérifiés périodiquement et même remplacés sans nécessiter d'arrêt de la production. 13 2781391 REVENDICATIONS 1/ - Procédé d'homogénéisation de deux milieux liquides contenant des composants solides et/ou dissous et/ou des micro-organismes, caractérisé en ce que: 5. on utilise deux réservoirs (1, 2; 17, 18) hermétiquement clos communiquant par l'intermédiaire d'une conduite (5; 19) débouchant dans le volume supérieur desdits réservoirs, et prolongée dans au moins un de ces réservoirs par un module de filtration (6; 20) constitué de membranes fibres creuses scellées au niveau d'une de leurs extrémités dans un embout (7) monté l0 sur ladite conduite, et obturées au niveau de leur extrémité opposée, lesdites membranes fibres creuses présentant un seuil de coupure inférieur à la taille minimale des composants et/ou micro-organismes que l'on souhaite confiner dans chaque réservoir, on remplit chaque réservoir (1, 2; 17, 18) d'un des milieux liquides de façon que la conduite de communication (5; 19) plonge dans chacun des milieux liquides et que chaque module de filtration (6; 20) se trouve immergé, on commande cycliquement et de façon alternative le transfert d'un volume du liquide renfermé dans un des réservoirs (1, 2; 17, 18) vers l'autre réservoir, au travers de la conduite de communication (5; 19) et de chaque module de filtration (6; 20), et on procède périodiquement à des relevés de mesure et/ou à des prélèvements d'échantillons dans au moins un des réservoirs (1, 2 17, 18). 2/ - Procédé d'homogénéisation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on maintient chaque réservoir (1, 2; 17, 18) sous pression au moyen d'une source pneumatique, et on commande le transfert alternatif des phases liquides en augmentant la pression pneumatique dans un des réservoirs (1, 2; 17, 18), et en mettant simultanément l'autre réservoir à la pression atmosphérique. 3/ - Procédé d'homogénéisation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on procède aux inversions du sens 14 2781391 d'écoulement des phases liquides après transfert d'un volume prédéterminé de chacune desdites phases liquides. 4/ - Procédé d'homogénéisation selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on détecte le niveau de liquide dans au moins un des réservoirs (1, 2; 17, 18), et en ce que l'on commande l'inversion du sens d'écoulement lors de l'obtention d'un niveau de liquide prédéterminé dans ledit réservoir. / - Appareil pour l'homogénéisation de deux milieux liquides contenant des composants solides et/ou dissous et/ou des micro- o0 organismes, caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison: - deux réservoirs (1, 2; 17, 18) hermétiquement clos destinés à renfermer chacun un milieu liquide, - une conduite (5; 19) de mise en communication des deux réservoirs (1, 2; 17, 18) dotée de tronçons d'extrémités s'étendant chacun dans un desdits réservoirs de façon à plonger dans le milieu liquide renfermé dans ce dernier, - au moins un module de filtration (6; 20) monté dans le prolongement d'un des tronçons d'extrémité de la conduite (5; 19) de mise en communication des réservoirs (1, 2; 17, 18) de façon à être immergé dans le milieu liquide renfermé dans ledit réservoir, ledit module de filtration étant constitué d'un faisceau de membranes fibres creuses présentant un seuil de coupure inférieur à la taille minimale des solides et/ou micro- organismes à confiner dans les réservoirs, lesdites membranes fibres creuses étant scellées au niveau d'une de leur extrémité, dite supérieure, dans un embout (7) monté sur le tronçon d'extrémité de la conduite (6; 19), et étant obturées au niveau de leur extrémité opposée, dite inférieure. - des moyens (8-1 1; 21-24) de mise en circulation adaptés pour permettre des transferts de liquide dans les deux sens entre les réservoirs (1, 2; 17, 18), au travers de la conduite de communication (5; 19) et de chaque module de filtration (6; 20), - des moyens (12; 25) d'asservissement des moyens de mise en circulation (8-11; 21-24) adaptés pour commander cycliquement et de 2781391 façon alternative le transfert d'un volume du liquide renfermé dans un réservoir (1, 2; 17, 18) vers l'autre réservoir 6/ - Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que: - les moyens de mise en circulation comprennent des moyens pneumatiques (8, 9; 21, 22) de mise sous pression de chaque réservoir (1, 2; 17, 18), et des moyens (10, 1l 1; 23, 24) de mise à l'atmosphère de chacun desdits réservoirs. - les moyens d'asservissement (12; 25) sont adaptés pour l0 commander de façon alternative la mise sous pression d'un des réservoirs (1, 2 17, 18) et simultanément la mise à l'atmosphère de l'autre réservoir. 7/ - Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que: - les moyens pneumatiques comprennent une source pneumatique reliée à chacun des réservoirs (1, 2; 17, 18) par des moyens de canalisation comportant, pour chacun desdits réservoirs, un organe d'obturation (8, 9; 21, 22), - les organes de mise à l'atmosphère consistent, pour chaque réservoir (1, 2; 17, 18), en un organe d'obturation (10, 11; 23, 24) installé sur la paroi supérieure dudit réservoir, - les moyens d'asservissement (12; 25) sont reliés aux organes d'obturation de mise sous pression (8, 9; 21, 22) et de mise à l'atmosphère (10, 11; 23, 24) des réservoirs (1, 2; 17, 18), et adaptés pour commander séquentiellement les cycles d'ouverture et de fermeture desdits organes. 8/ - Appareil selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le module de filtration (6; 20) est composé de membranes fibres creuses repliées en U et scellées au niveau de leur extrémité libre. 9/ - Appareil selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que: - chaque réservoir (1, 2) est équipé d'un détecteur (13, 14) du niveau de liquide renfermé dans ledit réservoir, 16 2781391 - les moyens d'asservissement (12) sont reliés aux détecteurs de niveau (13, 14) des réservoirs (1, 2) et programmés pour commander des inversions du cycle pour des niveaux prédéterminés de liquide dans lesdits réservoirs. 10/ - Appareil selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que les deux réservoirs (1, 2) présentent des volumes identiques, la conduite de communication (5) étant prolongée d'un seul module de filtration (6) disposé dans l'un desdits réservoirs. 11/ - Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce 1o que chaque réservoir (1, 2) est disposé dans un conteneur renfermant un liquide thermostaté. 12/ - Appareil selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que l'un des réservoirs (17) est constitué d'un bioréacteur, l'autre réservoir (18) consistant en une chambre d'échantillonnage équipée de moyens (26-28) de relevés de mesures de paramètres donnés du liquide renfermé dans ladite chambre d'échantillonnage. 13/ - Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend un module de filtration (20) disposé dans le bioréacteur (17). 14/ - Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend un module de filtration disposé dans la chambre d'échantillonnage (18).