Optimisation de la production d'enzymes fongiques par biodégradation de la biomasse lignocellulosique; application à la saccharification du chêne de liège

Abstract

La biomasse lignocellulosique est une ressource prometteuse pour la production de biocarburants, de produits chimiques biosourcés et d'enzymes fongiques, grâce à sa composition complexe riche en cellulose, hémicellulose et lignine. Les champignons filamenteux, jouent un rôle important dans la biodégradation de la biomasse lignocellulosique. En effet, la fermentation en milieu solide s'avère être une méthode innovante pour la croissance de ces champignons sur un support solide. Ce travail est basé sur l'optimisation des paramètres influençant la production d'enzymes lignocellulolytiques par SSF, suite à la sélection de la souche Aspergillus niger et du substrat de chêne-liège en tant que meilleurs résultats. Au cours de ce travail, l'optimisation du processus de fermentation est effectuée à l'aide de la méthodologie de la surface de réponse (RSM) en utilisant le modèle de Box-Behnken (BBD). Les paramètres principaux au SSF, tels que la température, le temps d'incubation et l'humidité, ont été étudiés en vue d'obtenir une amélioration et une reproductibilité accrue des enzymes. Des activités endoglucanase, exoglucanase, B-glucosidase, endoxylanase, B-xylosidase ont été atteintes après 6 jours de fermentation à 28°C, avec un taux d'humidité de 90%, respectivement 324.288U/ml, 11.799U/ml, 15.290U/ml, 3361.108U/ml, 6.059U/ml. Un extrait enzymatique obtenu a permis de réaliser une étude sur la saccharification du chêne-liège traité et non traité, qui a permis un suivi du taux de sucres réducteurs pour le chêne-liège non traité et pour le chêne-liège traité. Ce processus est crucial pour la production ultérieure de bioproduits tels que les biocarburants ou les produits chimiques biosourcés.