Obtention des préparas d’enzymes pectinolytiques à partir des moisissures : application à l’extraction et à la clarification de jus de fruits

Abstract

Les résidus d'agrumes et le son de blé ont été utilisés pour la production des enzymes pectinolytiques à Faible cout en utilisant une nouvelle souche d'Aspergillus niger. L'utilisation du procédé de la fermentation en milieu solide s'avère plus reproductible relativement à la fermentation submergée en utilisant les résidus d'oranges (RO) comme substrat, car ces derniers sont plus riches en carbohydrates et en pectine par rapport aux résidus de citron et au son de blé (5,9 %), (8,7%) respectivement. La cinétique de croissance du microorganisme a été analysée par microscopie à balayage électronique (MEB) et par détermination des activités enzymatiques en fonction du temps, l'activité enzymatique maximale a été obtenue après 5 jours de fermentation à 30°C. Les conditions optimales de production des pectinases par l'Aspergillus niger ont été déterminées en utilisant les RO séchés ayant une taille moyenne de particules de 0,5 ?m, l'utilisation de la méthodologie de surface de réponse nous a permis de prédire un milieu optimale constitué de 0,8% de glucose, 54% d'eau et 1,83% de sulfate d'ammonium, l'activité enzymatique optimale obtenue dans ces conditions est de 25,57 U/ml, après 5 jours de fermentation à une température de 30°. Les techniques de purification par fractionnement au sulfate d'ammonium, suivies par la chromatographie sur gel de filtration ont permis d'isoler une polygalacturonase d'un poids moléculaire de 63 kDa déterminé par SDS-Page. L'activité enzymatique optimale de la polygalacturonas se situe entre 30°C et 40°C et à un pH de 3,8. La constante de Michaelis (Km) est de 0,33 mg/ml et l a vitesse maximale Vmax est de 26,66 U/ml en utilisant une pectine d'agrume comme substrat. L'application de la polygalacturonase pour la dépectinisation d'un jus de pomme a permis de réduire la turbidité dans le jus jusqu'à 89,53%, dans les conditions optimales contenant 1% de pectine, à une température de 40°C et pendant 120 min d'incubation