Biomolécules actives d'intérêt pharmaceutique et alimentaire par fermentation de substrats agro-alimentaires émergents

 

Satinder Kaur Brar

Institut national de la recherche scientifique [INRS]

 

Domaine : environnement

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2018-2019

L'augmentation de la population a comme conséquence l'augmentation de la production ainsi que la consommation d'aliments. Parmi les produits qui ont connu une augmentation spectaculaire dans sa demande se trouvent le yogourt grec et les dérivés du soja. Les procédés existants pour produire le yogourt grec génèrent une quantité considérable de lactosérum acide, tandis que la transformation du soja en lait de soja et concentrés protéiques génère du lactosérum et de la liqueur mère riches en protéines solubles et minéraux. Ces sous-produits sont considérés des résidus, car après la séparation des protéines d'intérêt, leur traitement est cher en raison de la charge importante en matière organique. À l'heure actuelle, la majeure partie du lactosérum est accordée aux agriculteurs en tant que supplément alimentaire des animaux. Une certaine quantité est utilisée comme engrais dans les fermes ayant des plans de gestion d'éléments nutritifs sur place. Un autre petit pourcentage est envoyé aux digesteurs anaérobies pour la production de biocombustible. Les approches traditionnelles de traitement des eaux usées ont été utilisées pour traiter ces résidus, mais elles sont coûteuses et génèrent également des effluents secondaires à traiter.

Le projet de recherche proposé vise à développer des procédés de fermentation afin de produire des levures et des produits à haute valeur ajoutée excrétés par les levures à partir des résidus agroalimentaires. Les objectifs du projet consistent à caractériser les substrats sélectionnés, à savoir le lactosérum acide, la liqueur mère et le lactosérum de soja. Dans le cadre du projet, des procédés de fermentation de ces substrats seront développés ayant comme but principal la production d'un bouillon fermenté riche en biomolécules d'intérêt dans les secteurs alimentaires et pharmaceutiques, tels que des arômes, des essences et des molécules bioactives (ex. des biomolécules antibactériennes). L'originalité du projet réside dans la valorisation des déchets hautement polluants par: (i) la réduction simultanée du volume et de la charge organique des résidus issus lors de la production de produits laitiers et de soja; (ii) l'obtention de levures et de composés à haute valeur ajoutée, avec une valeur marchande nationale et mondiale reconnue; et (iii) l'identification et la caractérisation des biomolécules présentant un fort potentiel d'exploitation industriel.

En général, ce projet permettrait de développer des solutions économiquement viables pour le traitement des déchets ainsi que la production de produits de grande valeur, pouvant conduire à la formation de PHQ qui sont un moteur pour l'économie des régions.