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Titre :
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Compréhension et modélisation des mécanismes physico-chimiques impliqués lors de l'hydrolyse enzymatique de l'amidon natif
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Auteurs :
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G. Tawil, Auteur ;
INRA Unité Biopolymères Interaction Assemblages (1268; Nantes, FRA), Auteur ;
Université de Nantes; Faculté des Sciences et des Techniques, (FRA), Auteur ;
Ecole doctorale Végétal, Environnement, Nutrition, Agroalimentaire, Mer, Université de Nantes (Angers, France), Auteur
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Type de document :
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thèse/mémoire
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Année de publication :
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2011
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Format :
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173 p.
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Langues:
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= Français
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Mots-clés:
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AMIDON DE MAIS
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CATHALYSE HETEROGENE
;
GRAIN D'AMIDON
RHYZOMNCOR
;
ANOXYBACILLUS
;
MODE D'ACTION
;
ACTIVITE ENZYMATIQUE
;
ACTIVITE CINETIQUE
;
BIOETHANOL
;
ENZYME AMYLOLYTIQUE
;
SIROP DE GLUCOSE
;
ALPHA AMYLASE
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Résumé :
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Cette étude porte sur la compréhension des mécanismes physico-chimiques impliqués dans l hydrolyse enzymatique de l amidon natif. Deux nouvelles a-amylases d origine Rhizomucor sp. (RA) et Anoxybacillus flavothermus (AFA), optimisées respectivement pour la production de bioéthanol et de sirop de glucose à basse température, ont été étudiées. Leur mode d action a été déterminé à partir des transformations structurales de l amidon au cours de l hydrolyse et des cinétiques d hydrolyse propres aux deux enzymes. Les paramètres limitant l hydrolyse totale ont aussi été déterminés. La très grande efficacité de RA et AFA pour l hydrolyse de l amidon concentré (31 %) a été mise en évidence. RA présente de plus une grande aptitude à hydrolyser préférentiellement les domaines cristallins et AFA des vitesses d hydrolyses particulièrement élevées. Le taux d hydrolyse final est dépendant de la concentration pour RA. L action de AFA est limitée par la baisse rapide de son activité. Remarquablement RA ne libère que du glucose ce qui la rend très performante pour la fabrication de bioéthanol alors que AFA libère des oligomères de DP variable. La forte baisse de la structure cristalline native de type A au cours des premières étapes de l hydrolyse s accompagne d une forte diminution de l amylopectine. Dans le même temps les complexes amylose-lipides présents dans l amidon sont résistant à l hydrolyse. Dans les étapes finales d hydrolyse, les fragments d amylose libérés recristallisent en structures de type B qui provoquent l arrêt de l hydrolyse. Les mécanismes d hydrolyse des différents niveaux de structure du grain sont discutés pour ces enzymes au comportement exceptionnel
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Note de contenu :
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Bibliographie : 148-173 [354 réf.]
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Diplôme :
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Thèse (Dr d'université), Biotechnologie Agroalimentaire, spécialité : Sciences des Aliments
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