Protection de la levure Saccharomyces cerevisiae par un système biopolymérique multicouche : effet sur son activité métabolique en réponse aux conditions de l'environnement

Dans le but de proteger la levure Saccharomyces cerevisiae pendant la deshydratation, deux strategies ont ete envisagees pour ameliorer la survie cellulaire. D’une part, le renforcement de la resistance a l’oxydation (protection interne) a ete realise par l’enrichissement en glutathion intracellulaire de la levure. D’autre part, l’encapsulation par la methode couche-par-couche (layer-by-layer) en utilisant deux biopolymeres β-lactoglobuline et alginate a ete utilisee pour la protection externe de la levure. Un milieu adequat ainsi que des conditions favorables de culture permettant l’enrichissement en glutathion intracellulaire ont ete determines. La composition du milieu est riche en nutriments et precurseurs du glutathion se composant de 30 g/L de glucose, 30 g/L d’extrait de levure, 0,6 g/L de KH2PO4 et 0,6 g/L de cysteine. Le succes de l’encapsulation a ete confirme par differentes methodes d’analyse comme la zetametrie, la microscopie electronique et la spectroscopie infrarouge. Le depot des trois couches de β-lactoglobuline/alginate/β-lactoglobuline n’a pas affecte l’integrite membranaire et la croissance de la levure. De plus, la permeabilite membranaire n’a pas ete empechee par la presence de cette barriere biopolymerique. L’effet de l’enrichissement en glutathion et de l’encapsulation sur la resistance de la levure dans les conditions de deshydratation choisies a ete mesure par l’estimation de la survie, les modifications biochimiques et le metabolisme des cellules. Les resultats ont montre que la levure enrichie en glutathion presente une meilleure survie apres la deshydratation. De plus, la survie de la levure est amelioree par l’encapsulation, en particulier pendant la deshydratation a 45 °C. L’analyse des resultats d’infrarouge a releve un point commun dans la relation entre les proprietes biochimiques de la cellule et la survie cellulaire. Plus le groupement methyle (CH3) est important, plus la survie est importante. Le role du glutathion dans la protection de la levure a egalement ete mis en evidence pendant la deshydratation. Il semblerait que l’action du glutathion oxyde ait ete mise en place apres l’intervention du glutathion reduit. De plus, la protection interne par le glutathion a permis a la levure de resister au stress chimique alors que la protection externe par encapsulation renforce la resistance contre les stress physique ou mecanique. Les resultats de la these pourront etre utiles pour la recherche des nouvelles technologies de production et de protection des levures fragiles actives.