La MicroBiologie Industrielle Réalisé par : LAZRAK Mouad SAYS Ahmed ESSALMI Omar BALHAN Soulaïmane Encadré par : Pr. ACHEMCHEM Fouad Année universitaire : 2016/2017

PLAN Introduction L’utilisation des MO dans la méthanisation L’utilisation des MO dans la panification L’utilisation des MO dans la pharmaceutique L’utilisation des MO dans la production du vin conclusion

INTRODUCTION

La Microbiologie Industrielle est l’utilisation de microorganismes ainsi que de cellules végétales, animales ou humaines, pour la production de certaines substances à l’échelle industrielle.

Domaine d’activité Agroalimentaire (Fermentations, additifs alimentaires, ….) Production de substances organiques (éthanol…) Production des solvants (butanol, acétone…..) Agriculture (phytosanitaires, hormones……) Industries pharmaceutiques (antibiotiques, vitamines, acides aminés ) Environnement (traitements des eaux usées, bio remédiation des sols pollués, biolixiviation …)

Utilisation des MO dans la pharmaceutique

l'utilisation micro-organismes dans les pharmaceutiques Grâce aux outils du génie génétique et à la connaissance du génome humain, on obtient de nombreuses informations permettant d'identifier des cibles moléculaires nouvelles qui sont d'une grande importance dans l'approche thérapeutique des pathologies humaines ou animales.

La fabrication de l’insuline

Donc la biotechnologie permet de fabriquer, de manière plus ou moins fidèle, des molécules ou des substances (ex : vaccins, protéines recombinantes, anticorps monoclonaux) qu'aucun chimiste ne pourrait synthétiser

l’utilisation des MO dans la panification

LA LEVURE La levure de panification (ou levure de boulanger) est un champignon unicellulaire du genre Saccharomyces cerevisiae Saccharomyces cerevisiae se présente sous forme de cellules isolées, ovoïdes à arrondies tire ses éléments nutritifs, ses molécules organiques à dégrader dans le milieu ambiant. Sa Température optimale de croissance est située entre 25 à 30°C

Elle peut vivre dans deux milieux différents : en milieu aérobie, en présence d‘oxygène, où elle se reproduit rapidement grâce au processus de respiration ; en milieu anaérobie, où elle fermente, c'est-à-dire qu'elle convertit le sucre en alcool. C'est une levure communément utilisée en cuisine (pour faire monter la pâte) et pour la fabrication d'alcool. La production annuelle mondiale de levure est supérieure à 2 millions de tonnes. LA LEVURE

RESPIRATION : sucre + oxygène > eau + gaz carbonique FERMENTATION : sucre > alcool éthylique + gaz carbonique LA LEVURE

Action de la levure en panification La fabrication du pain ou panification est le procédé technique qui permet de transformer de la farine en pain La microflore fermentaire apportée par la levure de boulanger ou le levain, produit la fermentation des glucides en dioxyde de carbone CO 2 et éthanol (alcool éthylique) Le gaz remplit les alvéoles du réseau de gluten et fait lever la pâte. L'éthanol s'évaporera lors de la cuisson.

l’utilisation des MO dans la production du vin

Composition de la bière eau malt : l’orge germé caramélisé, parfois du froment ou du seigle ; houblon : pour l'amertume, les arômes, l'aseptisation et la digestibilité ; levures : permettent la fermentation alcoolique grains crus (éventuellement) : maïs, riz, seigle, avoine, épeautre ; succédanés (éventuellement) : glucose, saccharose, Invertase, maltodextrine, dextrose.

Les grandes étapes de fabrication de la bière 1.Le maltage maltage consiste à produire les enzymes nécessaires à la saccharification de l'amidon, Ceci se passe en quatre étapes : le trempage (fournir à l'orge toute l'eau et l'oxygène nécessaire à la germination. Cette étape dure de 40 à 60 heures à une température variant de 12 à 14°C.) la germination(fait sortir les radicelles des grains (germes). Cette étape dure entre 4 et 8 jours. Le grain germé est désormais appelé malt vert, il renferme 45 % d'humidité.), le touraillage (séchage : lors du touraillage qui va déterminer la couleur du malt.) le touraillage (séchage : lors du touraillage qui va déterminer la couleur du malt.) le dégermage. on élimine les grains non germés. Puis on laisse vieillir les grains deux ou trois semaines avant de brasser )

 Le concassage le malt est broyé dans un concasseur. Pendant ce concassage, le contenu du grain est expulsé de son enveloppe pour but de le réduire et permettre une meilleure extraction des enzymes et des sucres.  Le brassage consiste à transformer l’amidon contenus dans le grain en sucres simples fermentescibles (glucose, maltose et dextrose) et non fermentescibles (dextrines), grâce à l'action des enzymes du malt, activées par chauffage du malt dans de l'eau. On filtre et rince à l'eau chaude ce mélange pour obtenir le moût.  L'ébullition - le houblonnage Cette étape a pour objectif la destruction des enzymes, la stérilisation et la stabilisation du moût. le houblon est ajouté : le houblon donne de l'amertume et produit des arômes.  La fermentation La fermentation est l'étape à laquelle on ajoute des levures (Saccharomyces cerevisiae (fermentation haute) et Saccharomyces carlsbergensis ((fermentation basse).) afin de produire l'alcool. Pour produire de la bière il existe plusieurs types de fermentation :

Basse : elle se déroule entre 5 °C et 14 °C. Haute : elle se déroule entre 15 °C et 20 °C. Spontanée : sans ajout de levures cultivées La fermentation est suivie par une clarification par décantation (garde).

CONCLUSION

Les microorganismes au service de l'homme : Des ouvriers qualifiés mis en œuvre selon des processus génimicrobiologiques, en l’échelle industrielle, afin d’assurer une biosynthèse et/ou une bioconversion  Domaines d’activité de la microbiologie industrielle: -agro-alimentaire (agents de saveurs, émulsifiants, fermentations alcoolique, lactique…) -production d'énergie (éthanol, méthane, hydrogène,…) –production de solvants (acétone, butanol,  Intérêts de l’utilisation des microorganismes : Coût plus faible que les procédés par voie chimique Sécurité accrue Faisabilité

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La MicroBiologie Industrielle Réalisé par : LAZRAK Mouad SAYS Ahmed ESSALMI Omar BALHAN Soulaïmane Encadré par : Pr. ACHEMCHEM Fouad Année universitaire : 2016/2017