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Développement d'un outil de diagnostic rapide pour l'évaluation de la composition et de l'efficacité de produits dérivés de levures inactivées
Responsable du projet: Dr Ramón Mira de Orduña Heidinger
Partenaires: HES-SO Valais
Financement: HES-SO
2015-2018
Résumé:
Les préparations dérivées de levures sont essentielles en tant qu'aliments, ingrédients alimentaires et nutriments utilisés dans les bio-procédés industriels traditionnels et modernes. Dans l'industrie laitière et du vin, les extraits de levures constituent la base de média de propagation de démarrage ou sont utilisés pour la production elle-même.
A cause de la variabilité dans les matières premières utilisées dans la production d'extraits de levures, ainsi que les variations dans le traitement et le stockage de la biomasse, la qualité des extraits de levures est très hétérogène. Une étude récente démontre de larges différences de composition (éléments, acides aminés, vitamines, etc.) entre des extraits de levures commerciaux. Cette hétérogénéité, incluant des variations entre lots, mène à une faible prédictibilité des bio-processus et contribue même à des échecs de production. Des tables avec les valeurs moyennes de la composition des extraits de levures existent, mais les analyses des lots sont typiquement limitées à quelques paramètres seulement. A cause de ces problèmes, les praticiens peuvent recourir à de multiples marques ou au mélange de lots ou à complémenter les extraits de levures avec de coûteux compléments qui engendrent des coûts additionnels ou des problèmes légaux.
Le but de cette étude était de fournir des informations compréhensives dur la composition ainsi que des outils de diagnostic basés sur l'infrarouge à transformation de Fourier (IR-TF) pour l'évaluation des produits dérivés de levures.
Pour cela, un grand nombre de nutriments dérivés de levures ont été caractérisés d'un point de vue physique et chimique pour des paramètres clés de leur composition incluant humidité, solubilité, azote total, acides aminés libres, vitamines et éléments. En plus, des fermentations parallèles massives ont été effectuées dans des micro-bioréacteurs afin d'évaluer l'influence des produits dérivés de levures sur la performance de croissance d'une levure et d'une bactérie modèles. Finalement, des modèles de calibration basés sur la spectroscopie IR-FT pour l'analyse rapide de ces produits ont été établis. Les résultats démontrent une grande variation parmi et entre des catégories de produits de levures et fournissent des informations de valeur pour l'évaluation pratique. Les résultats permettront aussi à l'industrie du vin d'améliorer la prédictibilité et l'efficacité des bio-procédés.