UNIVERSITÉ DE BLIDA 1 FACULTÉ DE SCIENCE DE LA NATURE ET DE LA VIE DÉPARTEMENT DE BIOTECHNOLOGIE SPÉCIALITÉ : BIOTECHNOLOGIE MICROBIENNE MASTER 2 -2019/2020 MODULE: TECHNIQUES SÉPARATIVES TEBBOUCHE Khaoula – SIAKHENE Asmaa – SNI Faiza – BELGUERGUID Fatima RÉCUPÉRATION DE BIOSURFACTANTS PAR EXTRACTION À L'ÉTHER DE MÉTHYLE ET DE TERT-BUTYLE (MTBE) 01 C’est quoi les biosurfactants ? 02 Les caractéristiques de MTBE (solvant) Les biosurfactants sont des molécules tensioactives produites par certains microorganismes ( dans ce cas : Rhodococcus ruber ) . Appartient au classe chimique d’éthers d’alkyle Solvant MTBE = solvant éther de méthyle + solvant tert-butyle Les tensioactifs se composent de molécules amphiphiles présentant un côté lipophile (affinité pour les lipides) Facilité de récupération en aval un côté hydrophile (affinité pour l'eau) Faible inflammabilité Biodégradabilité Cette propriété leur permet également de solubiliser deux phases non miscibles (modifiant la tension superficielle entre deux surfaces). Application biotechnologique : la bioremédiation But d’extraction Plus polaire que l’hydrocarbures et moins que l’alcool Isoler les tensioactifs glycolipidiques non ioniques de souches Rhodococcus ruber qui ayant une faible balance hydrophile-lipophile (HLB) par déférentes techniques d’extraction à l’aide d’un solvant MTBE 03 Les étapes d’extraction ( Traitement d’échantillon ) 2- Système solvant On ajoute le solvant MTBE pour extraire les molécules 1- Centrifugation tensioactives. Procédé de séparation des composés d’un Conditions : 1- [ MTBE ] = 5 * [ culot ] mélange fluide en fonction de leur différence de densité en les soumettant à une force Surnageant culot 2- Agitation (homogénéisation) Solvant MTBE centrifuge. culot Conditions: 1- Vitesse de rotation (6000 rpm) Bouillon de fermentation MTBE 2- Température (15°C) 3- Temps (15 min) Centrifugeuse vide 3- Sonication transducteur NB : la récupération du culot exige la filtration 4- Evaporation rotative Le principe est basé sur la distillation Les ultrasons qui se propagent dans MTBE simple sous vide qui permet d’éliminer engendrent des microbulles pour accélérer leur solubilisation et perturber la membrane MTBE le MTBE (T°=55,2°C) avec la rotation Tensio-actives du solution. cellulaires des Rhodococcus ruber pour libérer Conditions : 1- Bain-marie (60°C) les molécules tensions-actives. solution Conditions: 1- Fréquence transducteur (23 kHz) Sonicateur vibration 2- Temps (1 min) Ballon de récupération MTBE 2- Pression réduite Bain chauffant Evaporateur rotatif 04 Les avantages de MTBE Efficace (concentration en micelles critiques -CMC- entre 130 et 170 mg/l) L’extrait brute (analytes): Tensioactives (biosurfactants) MTBE est capable d’extraire un biosurfactants brute avec récupération de produit à échelle élevée ( 10 g/L ) Préserver les caractéristiques fonctionnelle et la qualité du biosurfactants (Tension superficielles 29 mN/m et Tension interfaciales 0,9 Mn/m) Références bibliographiques : Maria S. Kuyukina, Irena B. Ivshina, Jim C. Philipb, Nick Christofi, Sandra A. Dunbar2, MarinaI. Ritchkova. Recovery of Rhodococcus biosurfactants using methyl tertiary-butyl ether extraction. Institut d’écologie et de génétique des microorganismes. Journal des méthodes microbiologiques, 150 disponible sur: « www.elsevier. com/ localiser/ jmicrneth »
