Saccharification de la biomasse lignocellulosique par des enzymes fongiques produites par fermentation mixte

Abstract

La biomasse lignocellulosique est la principale ressource de carbone renouvelable au monde. Sa valorisation s'est concentrée traditionnellement sur l'utilisation de la cellulose et de l'hémicellulose, qui sont les polysaccharides les plus courants sur la p lanète. Les principales enzymes impliquées dans la dégradation de ces polysaccharides sont les glycosyl hydrolases, et les champignons filamenteux sont de très bons producteurs de ce type d'enzymes. La saccharification de la biomasse lignocellulosique par des enzymes fongiques produites avec la fermentation mixte dans fermentation à l'état solide (SMF) est un bioprocédé qui peut être utilisé comme une technologie révolutionnaire pour réduire le coût des catalyseurs biologiques utilisés dans la conversion de la biomasse lignocellulosique telle que le son de blé et la paille. Ce travail est consacré à produire un extrait enzymatique contenu des enzymes cellulases et d'hémicellulases par une culture mixte d' Aspergillus niger strain BG et Trichoderma afroharz ianum AZ12 dans le cadre d'une fermentation en milieu solide en utilisant la paille et le son du blé comme unique source de carbone . Au cours de ce procédé les activités xylanase, CMCase, avicelase , activité total, β - glucosidase, β - xylosidase atteints r espectivement 1469,6 U/m L ; 418,2 U /m L ; 1948U /m L ; 292,6 U /m L ; 65,3 U /m L ; 53,3 U /m L après 7 jours d’incubation à 28°C avec un r atio paille/son de 60% humidi fi é à 85 % . Une cinétique de saccharification de la paille et son de blé traité et non traité a été effectué avec l’extrait enzymatique produite sous SMF et les résultats de saccharification a montré qu'elle était capable de libérer des mono et des oligosaccharides issue de la dégrad ation de la cellulose et l’hémicellu lose de la paille et son de blé le plus spécifiquement le son de blé qui donné des taux de sucres réducteur de 384,24mg/m L pour le substrat non traité et 146.34mg/m L pour le substrat traité . L’analyse des produits d’hydrolyse avec la chromatographie sur couche mince (CCM) a permis de la présence des monosaccharides et des oligosaccharides . L’efficacité de la saccharification de la paille et le son de blé par l’extrait enzymatique d’ A. nige r et T. afroharzianum est obtenue par synergie enzymatique entre les complexes enzymatiques de type cellulases, hémicellulases et les peroxydases.