OESCRIPTtON
Introduction et problématique L'utilisation J'inocula microbiens en agriculture est prometteuse mais reste malgré tout aujourd'hui peu développée, surtout ert ce qui concerne la production de grandes cultures, et encore plus en ce qui concerne les grandes cultures non-Legumirrosea.
Pro~dés intégrés Les coûts relativement élevés associés à la fermentation, la forrwlation et le conditionnement J'inocula stables (WO 01195918 A1 ; WO 20041022031) ont beaucoup à voir avec cet état de fait.
En effet, de par sa nature la production des grandes cultures non-Leguminosea requiert des intrants dont le coût est suffisamment faible pour rendre économique leur utilisation dans ce contexte de production primaire, secteur où tes bénéfices nets et tes marges de production sont plutôt faibles par rapport aux secteurs secondaire (industriels) etlou tertiaire (services), ou encore le secteur biomédicale.
Pour favoriser ce développement il serait avantageux de contribuer à réduire les coûts de fermentation, de formulation et de conditionnement en combinant autant que possible ces étapes en un seul procédé de fabrication, la présente invention propose donc une méthode de conditionnement en deux parties amovibles et initialement indépendantes l'une de l'autre de façon a permettre dans un premier temps la production de la biomasse microbienne par voie de multiplication cellulaire et sa formulation à l'état solide. Cette notion de bic-réacteurs autonomes et constitués de parties amovibles afin de faciliter la manutention de micxo-organismes existe Méthode de conditionnement de formulations microorganismes (11 juin 2004) --(WO 97112029 A1 ) ; elle n'a jamais cependant été appliquée â la production industrielle d'un inocula dans le sens de la présente invention. L'étape de production-formulation a déjà été
décrite pour l'essentiel dans notre précédente demande de brevet déposée auprès de fOpic le 31 mai 2004 (Claude 2004). Dans un deuxiême temps l'invention permet de combiner à cette première partie de l'invention un contenant pour le conditionnement définitif de finoculum microbien. L'intégration de la production et de la formulation, ainsi que la possibilité de réutiliser le contenant pour le conditionnement définitif contribue à réduire d'auliant plus les coüts de production. Bien que la notion d'intégration de bio procédés comme rnesure d'économie n'est pas en soi nouvelle (US 5,047,332) elle n'a jamais été appliquée à la production J'inocula microbien destinés aux grandes cultures.
Pulvérisation liauide de formulah,;Q_ns non miscibles Dans une précédente demande de brevet (Claude 2004) nous avons décrit un procédé de fermentation et de formulation à l'état solide (FFES) de compositions pour la bactérisation d'engrais organiques (EO) granulés etlou d'engrais organo-minéraux (FOM) applicables en tant qu'engrais de démarrage. Or, il serait aussi avantageux de pulvériser les bactéries favorisant la croissance des plante, ou BFCP, que contiennent ces macula directement sur des résidus de cultures en les re-suspendant en phase liquide (aqueuse) ; la pré bouillie inoculante ainsi constituée peut par la suite être diluée et pulvérisée à t'aide d'un pulvérisateur agricole conventionnel. La présente invention propose un mode de conditionnement permettant la re-suspension et pulvérisation de cette formulation à l'état solide non miscible à l'eau (phase aqueuse).
En effet, et malgré les avantages que procure cette technologie FFES (Claude 2004), la formulation microbienne qui en résulte reste néanmoins non miscible à l'eau et donc ne peut en soi être pulvériséé en tant que liquide. Par exemple, elle contient des Cellules bactériennes favorisant la croissance des plantes, ou BFCP; qui doivent être préalablement resuspendues dans un volume limité d'eau non distillée mais potable et non bactéricide et par la suite versées dans un volume plus important pouvant, lui, être pulvérisé au champ. Ce faisant, les composantes non miscibles à l'eau propres à la FFES, notamment les substrats cellulosiques et les fines particules de sol, doivent être retenus dans un volume d'eau limité, une pré bouillie, afin de ne pas intertérer avec le mécanisme de pulvérisation une fois cette pré
bouillie combinée à
volume d'eau plus important, disons environ 2 à 300 t_ pour fin d'application au champ etlou sur les résidus de culture au sol. Pour ce faire nous avons donc conçu l'innovation technique suivante.
Domaine de l'invention Formulation et conditionnement de micro-organismes, notamment les bactéries favorisant la croissance des plantes (BFCP), destinée à la constitution J'inocula pour les cultures agronomiques, maraîchères et horticoles.
Définition générale de l'invention Méthode de conditionnement muttifonctionnelle et partiellement réutilisable pour formulations non miscibles à !'eau J'inocula microbiens destinés à fa production végétale.
Lesdits inocula sont retenus hors de la phase aqueuse à l'aide d'une membrane inerte et poreuse permettant cependant de re-suspendre dans la phase aqueuse qui lui est immédiate les micro-organismes ainsi produits et formulé à l'état solide.
But de l'invention Permettre le conditionnement et l'application au champ et par pulvérisation liquide d'une préparation microbienne inoculante formulée à l'état solide et pourtant pour l'essentiel non miscible à l'eau. A ce jour, les préparations de micro-organismes, destinées ou non à
Méthode de conditionnement de formulations microorganismes (11 juin 200b) -l'agriculture, sont soit formulées à (état liquide, ce qui pose des problémes liés aux délais limité
de conservation de ces préparations, soit formulées à l'étau solide par voie de lyophilisation (WO
01132835 A1 ), etlou par des procédés assimilés (US 4,647537 ; WO 20041022031 ; W0 01137656 A2). Ainsi; la production de ce type de formulation à fëtat solide pose de sérieux problèmes de coûts de fabrication lorsque lesdits inocula sont destinés à un usage agronomique.
En ce sens, nous avons déjà mis au point un procédé de fermentation et formulation à l'état solide (FFES ; Claude 2004) permettant de combiner les étapes de praduction et de formulation de biomasses microbiennes, avantageusement de type bactérien ; en principe, cette combinaison est source d'économies en terme de coûts de fabrication. La présente invention, elfe, permet de contenir ladite formulation non miscible à l'eau ainsi produite et formulée et de re-suspendre les micro-organismes qu'elle contient ; la formulation microbienne non miscible à
l'eau (phase tiqueuse) devient donc versable et est intimement pulvérisable.
Principale utilité
La pulvérisation aux champs de divers intrants à la production agricole tet que les herbicides et les fongicides est fréquemment utilisée. ll est avantageux de pouvoir faire de mëme avec des formulations microbiennes, notamment les formulatïons de bactéries favorisant ta croissance des plantes, ou BFCP (Claude et Filfion 2004). En effet, ia pulvérisation d'une phase aqueuse à
l'avantage de favoriser le contact intime entre lesdites cellules bactériennes et le ou les substrats qui leur sont destinées. Les préparations inoculantes versables et donc pulvérisables sont généralement formatées à l'état liquide, ce qui en facilite effectivement (utilisation, mais réduit ainsi considérablement leurs délais de conservation étant donné la présence d'eau favorable à
l'activité métabolique des micro-organismes: Les formulations à l'état solide obtenues par séchage etlou lyophilisation, bien que avantageuses en terme de délais de conservation, de miscibilité et de mânipulation (stockage) sont cependant hors de prix en ce qui concerne l'application de tais inocula au champs, notamment directement sur des résidus de cultures.
La principale utilité de l'invention consiste donc à permettre la re-suspension, te versement et éventuellement la pulvérisation liquide de ta formuttition non miscible à
l'eau de micro-organismes, formulation avantageusement produite par FFES (Claude 2004). Elle permet aussi de combiner partiellement les étapes de production (fermentation et formulation) et de conditionnement, contribuant ainsi à une certaine économie en termes de coûts de fabrication.
Le problème est donc que ces formulations praduites et formulées à l'état solide par FFES sont peu au pas miscibles à l'eau et ne peuvent être dissoutes pour fin de pulvérisation aqueuse.
Nous proposons donc de retenir à l'aide d'une membrane inerte poreuse et résistante tes constituants pailleux et telluriques (ct. Claude 2004) de cette formulation au moment de l'ajout d'une quantité d'eau suffisante pour permettre la re~suspension des cellules BFCF qu'ils abritent.
Deux variations de cette invention sont présentées ;
(1 ) retenir au sein d'un sachet, non fixé (fibre) à l'intérieur du contenant â ta façon du sachet de thé, les 300 g de formulation non miscible à l'eau - les 900 ml d'au potable non stérile étant ajoutés par après (Type 1 ; figure 1 ). OESCRIPTtON
Introduction and problem Use Inocula microbials in agriculture is promising but remains Nevertheless undeveloped today, especially with regard to the production of field crops, and even more with regard to non-Legumirrosea field crops.
Pro ~ integrated dice The relatively high costs associated with fermentation, forrwlation and conditioning Inocula stable (WO 01195918 A1, WO 20041022031) have a lot to do with this state of fact.
Indeed, by its nature the production of non-leguminous arable crops requires inputs whose cost is low enough to make their use in this Primary production context, where your net profits and margins of production are rather low compared to the secondary (industrial) and / or tertiary sector (services), or the biomedical sector.
To promote this development, it would be advantageous to contribute to reducing the costs of fermentation, formulation and packaging by combining as much as possible these steps in a single manufacturing process, the present invention therefore proposes a method of packaging in two removable parts and initially independent one on the other way to allow the production of biomass as a first step microbial by way of cell multiplication and its solid state formulation. This notion of autonomous biceactors and consist of removable parts to facilitate the handling of micxo organisms exists Method of conditioning microorganism formulations (June 11, 2004) -(WO 97112029 A1); however, it has never been applied to production industrial of a inoculated in the sense of the present invention. The production stage-formulation has already been basically described in our previous patent application filed with oppic on 31 May 2004 (Claude 2004). In a second time, the invention makes it possible to combine at this first part of the invention a container for final packaging finoculum microbial. The integration of production and formulation, as well as opportunity to reuse the container for final packaging helps to reduce plus the cost of production. Although the notion of integration of bio processes as a failure of economy is not in itself new (US 5,047,332) it has never been applied to the production Iinocula microbial for field crops.
Liquid formulation spraying, immiscible Q_ns In a previous patent application (Claude 2004) we described a process of fermentation and solid state formulation (FFES) compositions for the Bacterization organic fertilizer (EO) granules and / or organo-mineral fertilizers (FOM) applicable as that starter fertilizer. However, it would also be advantageous to spray the bacteria favoring plant growth, or BFCP, that these macula contain directly on residues of cultures by resuspending in the liquid phase (aqueous); the boiled pre inoculant and may be subsequently diluted and sprayed with the aid of a agricultural sprayer conventional. The present invention proposes a mode of conditioning allowing the suspending and spraying this immiscible solid state formulation to water (phase aqueous).
Indeed, and despite the advantages that this technology FFES (Claude 2004), the The resulting microbial formulation remains non-miscible with water and so can not in be sprayed as a liquid. For example, it contains Bacterial cells promoting plant growth, or BFCP; which must be previously resuspended in a limited volume of undistilled water but drinkable and non-bactericidal and subsequently paid in a larger volume that can itself be sprayed in the field. This doing, water-immiscible components specific to FFES, including substrates cellulosic and the fine soil particles must be retained in a limited volume of water, a boiled meadow so not to interfer with the spray mechanism once this meadow boiled combined with larger volume of water, say about 2 to 300 t_ for application in the field and / or on crop residues on the ground. To do this we have designed technical innovation next.
Field of the invention Formulation and conditioning of microorganisms, including bacteria favoring plant growth (BFCP), intended for incorporation Iinocula for cultures agronomic, vegetable and horticultural crops.
General definition of the invention Mutually functional and partially reusable packaging method for non formulations miscible with water I inoculated microbials for plant production.
Said inocula are retained out of the aqueous phase using an inert and porous membrane allowing however, to re-suspend in the aqueous phase immediately Microorganisms thus produced and formulated in the solid state.
Purpose of the invention Allow conditioning and application in the field and by spraying liquid of a inoculant microbial formulation formulated in the solid state and yet for the essential not miscible with water. To date, preparations of microorganisms, intended or not to Method of conditioning microorganism formulations (June 11, 200b) -agriculture, are either formulated in (liquid state, which poses problems related to limited time the preservation of these preparations, either formulated solidly by freeze-drying (WO
01132835 A1), and / or by assimilated methods (US 4,647,737; WO 2004/1022031 ; W0 01137656 A2). So; the production of this type of solid state formulation serious pose manufacturing cost issues when said inocula are intended for a agronomic use.
In this sense, we have already developed a fermentation process and formulation in the state (FFES, Claude 2004) to combine the steps of praduction and of formulation microbial biomasses, preferably bacterial type; in principle, this combination is a source of savings in terms of manufacturing costs. The current invention, elf, allows contain said water-immiscible formulation so produced and formulated and to re-suspend microorganisms it contains; the microbial formulation immiscible with water (phase tiqueuse) becomes versable and is intimately pulverizable.
Main utility Field spraying of various inputs to agricultural production tet that herbicides and fungicides are frequently used. It is advantageous to be able to even with microbial formulations, especially the formulations of bacteria favoring your growth plants, or BFCP (Claude and Filfion 2004). Indeed, the spraying of a aqueous phase the advantage of promoting intimate contact between said bacterial cells and the substrate (s) which are intended for them. Inoculant preparations pourable and therefore sprayable are generally formatted in the liquid state, which effectively facilitates (use, but reduced thus considerably their retention periods given the presence of water favorable to the metabolic activity of microorganisms: Formulations in the solid state obtained by drying and / or lyophilization, although advantageous in terms of conservation, Miscibility and handling (storage) are, however, Concerning the application of tais inocula in the field, especially directly on residues of cultures.
The main utility of the invention therefore lies in allowing the suspension, payment and possibly the liquid spraying of the immiscible formu-the micro-water organisms, formulation advantageously produced by FFES (Claude 2004). She also allows partially combine the production steps (fermentation and formulation) and conditioning, thus contributing to a certain saving in terms of costs Manufacturing.
The problem is that these formulations are preaduced and formulated in the state solid by FFES are little water miscible and can not be dissolved for the purpose of aqueous spray.
So we propose to retain using a porous inert membrane and resistant straw and telluric constituents (see Claude 2004) of this formulation time of addition a sufficient quantity of water to allow the cells to be re-suspended BFCF they shelter.
Two variations of this invention are presented;
(1) hold within a bag, unfixed (fiber) inside the container in your way of the bag of 300 g of water-immiscible formulation - the 900 ml of non-sterile drinking being added after (Type 1, Figure 1).
(2) retenir au fond d'un contenant les 300 g de formulation - les 900 mi d'eau potable non stérile sont ajoutés et te contenant agité pendant quelques minutes afin de permettre la re-suspension desdites cellules (Type 2 ; figure 2) ;
Comme de raison, le bec verseur et l'orifice qui fui est propre doivent dans ce ctis-ci être dimensionnés de façon à permettre far~ilement l'introduction dudit sacrhet.
Enfin, il est avantageux dans les deux cas de placer, au niveau du bec verseur du flacon, une membrane poreuse filtrante grossière afin de retenir d'éventuels débris.
Méthode de condüionnement de formulations microorganismes (11 juin 2004) -Prince et Design De part sa conception, l'invention permet d'intégrer au sein d'un seul :procédé de fabrication les étapes de (1 ) production des biomasses microbiennes par fermentation et multiplication cellulaire, (2) de formulation à l'état solide à màme les substrats carbonés et énergétiques et enfin, (3) de conditionnement définitive.
En ce sens, et d'un point de vue bio industriel il est avantageux de séparer le contenant en deux parties ; une partie serrant à la production et ta formulation, la FFES en d'autre mots, et l'autre partie servant pour le conditionnement définitif de finoculum.
Pour l'invention selon le Type 1, il s'agit de transférer la formulation produite par FFES (Claude 2004) vers un sachet fait d'une matière non biodégradable à court terme, le nylon par exemple, d'une maille suffisamment fine pour ne pas laisser passer librement les fines particules de sol.
Ce sachet devra être de dimension suffisamment importante pour laisser libre cours à l'inocula et son support solide, un peu comme peut le faire du thé dans un sachet de thé
conventionnel. II
faut sceller ce sachet, à l'aide d'un soudeur à matière plastique par exemple non exclusive, et y disposer si nécessaire un oeillet renforcé à l'une de ses extrémités ; ce sachet servira à infuser la bouillie inoculante à introduire dans le pulvérisateur peu avant le traitement plein champ des résidus de culture. Le sachet peut aussi être placê directement dans le pulvérisateur si aucun mécanisme d'agitation ne vient mettre en question son intégrité. Placer ce sachet dans une enveloppe de matière souple et étanche (plastique) et la sceller, avantageusement à !'aide d'un soudeur à matière plastique par exemple, sous vide ; ce sachet prêta l'emploi peut être conservé
ainsi plus de 6 mois, préférablement dans un endroit frais et sec; tout en assurant un titre cellulaire d'au moins 109 cellules (azoto)bactériennes par gramme J'inocula ainsi constitué.
Pour l'invention séton le Type 2, le contenant dans son ensemble est détachable de haut en bas.
La partie dite du haut; une fois fixées sur ceAe dite du bas, est conçue pour revoir ia phase aqueuse permettant de re-suspendre tes micro-organismes, avantageusement des bactéries favorisant la croissance des plantes ; cette partie est aussi réutilisable. La partie dite du bas est conçue pour permettre la production des biomasses microbiennes par voie de fermentation (multiplication cellulaire) et Leur formulation à l'état solide, avantageusement selon un procédé dit de fermentation et formulation à l'état soilcie, ou FFES, tel que décrit dans notre précédente de brevet canadien déposée auprès de l'Opïc le 31 mai 2004 ; cette partie, bien que recyclable, est conçue pour usage unique. Nous considérons que le Type 2 est le design le plus avantageux dans la plupart des cas envisagés.
Acüvité inventive, avantages par rapport à l'état de l'art, et traüs distinctifs L'activité inventive propre à l'invention repose sur quatre faits ;
v Intégration de la fermentation, ia formulation et le conditionnement des inocula microbiens destinés à l'agriculture. Cette intégration favorisera la réduction des coûts de production dans son ensemble.
o Possibilité de verser, dans te réservoir d'un pulvérisateur conventionnel par exemple, des cellules bactëriennes sans avoir à dissoudre préalablement un co-formulant inerte. Cette dissolution pourrait dans bien des cas provoquer chez les bactéries en question un choc osmolytique et un fort taux de mortalité.
o Ne pas avoir à recourir à la lyophilisation etJou à un quelconque séchage à
vide, procédés de déshydratations normalement associées à une certaine mortalité
cellulaire, souvent de l'ordre de plus 90~ des cellules initialement présentes.
o La FFES permet d'induire et d'assurer la compétence édaphique de cellules bactériennes favorisant la croissance des plantes, ou BFCP, isolées selon notre précédent brevet (FR 2 833 016). Elle combine donc production, et assurance et contrôle de la qualité (AQCQ) dans un seul procédé, d'où une certaine réduction des coûts de production dans son ensemble.
Méthode de conditionnement de formulations micraorganismes (11 juin 2004) -Le design bipartite de l'invention lui aussi confer certains avantages ;
o réduction des volumes nécessaires tant au niveau de la production (i.e.
pourquoi occuper une aire de production avec un volume à 8D% dédié à recevoir la phase aqueuse qu'ultimement introduite par !'utilisateur finale ;
a réduction des coûts de conditionnement puisque la partie servant qu'au conditionnement est en principe à usage multiple et recyclable directement par l'utilisateur final qui n'a pas à la racheter à chaque fois - la composante protection de l'environnement est en sens non négligeable ;
o il n'est plus nécessaire d'assurer la fixation de la membrane poreuse sur la paroi d'un contenant unique après y avoir introduit la formulation à l'état solide des microorganismes puisque celle-ci est intégrée soit à la partie du bas dédiée à
la FFES
(Type 2), soit constituée par le sachet immersible (Type 1 }.
En résumé, certains traits distinctifs de l'invention ;
a MSOL permet d'assurer l'essentiel de la multiplication cellulaire du produit inoculant déjà
sous sa forme quasi définitive dans le contenant même conçu pour son conditionnement.
Cela a pour avantage de réduire appréciablement les étapes pré conditionnement et post productions normalement prévues pour ce type de produit.
MSOL permet de reconstituer séparément une bouillie concentrée sans mortalité
appréciable des cellules BFCP par effet d'osmolyse, dans la mesure où le concentré ait introduit dans le réservoir du pulvérisateur en temps utile. Pour contribuer à
cette assurance anti-osmolyse, ü est avantageux d'introduire environ 10% plp de glycérol au moment du conditionnement.
o MSOL évite d'avoir à introduire un sachet perméable contenaint la formulation inoculante non miscible directement dans le réservoir du pulvérisateur, ce qui pratiquement s'avère impossible dans la plupart des cas étant donnée la taille de la dose hectare et les dimension dudit réservoir.
Description et commentaire des dessins La méthode de conditionnement comprend deux parties ; l'une, dite partie du bas (Type 2), ou sachet (Type 1 ), contenant l'inocula microbien produit et formulé à l'état solide, l'autre, dite partie du haut, contenant éventuellement et au moment de l'utilisation final de produit, la phase aqueuse, avantageusement de l'eau potable non bactéricide.
La partie comprenant l'inocula microbien formulé à l'état solide et non miscible dans l'eau ou toute autres phases aqueuses non bactéricides, peut ëtre de deux types ; (1 ) un sachet libre et non fixé introduit postérieurement un peu à la façon d'une sachet de thé dans une théière (Type 1 ; figure 1 ), ou (2) un compartiment vissable, dit K ~a partie du bas », à
la partie du haut devant servir à recevoir la phase aqueuse (Type 2 ; figure 2).
Nous considérons que ce dernier type (i.e. Type 2) est le plus avantageux dans la plupart des cas envisagés.
Afin de permettre d'actionner le mécanisme du pas de vis (figure 3a) d'ensemble des deux parties (figure 3b) doit impérativement ëtre circulaire et cylindrique (figure 3c). li est cependant avantageux de disposer le bec verseur de façon décentré (Figure 3c) pour faciliter le versement de la pré bouillie constituée une fois la phase aqueuse ajoutée et les micro-organismes resuspendus (figure 4 ; nb. les micro-organismes sont avantageusement du type bactériens, notamment des bactéries favorisant la croissance des plantes, ou BFCP): Comme de raison, fa phase aqueuse ne peut être ajoutée qu'une fois les deux parties réunies.
Méthode de conditionnement de formulations microorganismes (11 juin 2004) -.a..~..,._,.~ ~;. aa...n "zmaxaG: ~.xizw....~~.~~,...~..,.., n ,.,...-",~"..~..m~..~.. .cxuz~~.:~y~ ..m =....~.....,. ..~..",.__.._..~.~_ ._.......
_.._____.a.._,..,.,....,.., e ~~.. m.a~~-~e.~=:m La partie contenant la phase aqueuse est avantageusement conçue d'une matière inerte et plastifiée, non bactéricide et pouvant donc ètre réutilisée par l'utilisateur ultime ; la partie du bas, ou le sachet dans le cas du Type 1, contenant la formulation à l'état solide est en principe jetable après utilisation.
La partie contenant t'inocula microbien produit et formulé à l'état solide peut servir de bio réacteur pour la production de (inocula par voie de FFES (voir noire précédente demande de brevet canadien, déposée auprès de fOpic le 31 mai 2004). t_a membrane jaoreuse permettant de laisser filtrer les cellules microbiennes, avantageusement des SFCP, tout en retenant les substrats carbonés et énergétiques ainsi que l'essentiel des fines particules de sol, peut être fixer au sommet de cette partie du bas (figure 3b), combinant ainsi tes étapes de production et de formulation à l'état solide ; l'installation de la partis du haut devant cont~ir la phase aqueuse au dessus de cette partie du bas permet enfin de combiner l'étape de conditionnement à cet ensemble bipartite et trifoncüonnel.
Portée de l'invention Les formulations non miscibles sont, avantageusement, celles décxites dans notre précédente demande de brevet (Claude 2004). Les contenants peuvent être de différentes tailles, avantageusement de un à cinq litres, voire 10 L, préférablement en plastiques non bactéricides.
De cette façon, if est possible de produire, de formuler et de conditionner indépendamment ces quantités d'inocutum, une peu comme on le ferait pour certains types de fromages produits en caves ïndividuellement et en ce sens essentiellement pré conditionnés.
Les membranes poreuses doivent laisser passer les cellules bactériennes tant en retenant (essentiel des particules cellulosiques et de sol pouvant éventuellement nuire au fonctionnement du pulvérisateur, soit de tailles supérieures à 200 micromètres. L'eau servant à ta re-suspension doit être potable et non bactéricide. Les conditions de pulvérisation peuvent par la suite être canventionneHes. Une fois la re-suspension des cellules réalisée, il est avantageux de la verser et d'effectuer la pulvérisation liquide dans les plus brefs délais. II est avantageux de laisser la fermentation à fëtat solide se poursuivre jusqu'a (humidité relative de fa composition soit d'environ 10 à 15°~. Les sachets (figure 1 ) et la partie du bas (figure 3b) peuvent avantageusement âtre scellés sous vide afin de contribuer à optimiser 1e délais de conservation des préparations qu'ils contiennent. Enfin, il avantageux de concevoir les lots de production annuellement, des délais de conservations plus long étant souvent limitatifs.
Restrictions Les cellules microbiennes, notamment les cellules BFCP, doivent être re-suspendables ; une trop forte adhésion aux résidus de culture ou aux fines particules de sol nuira à
ta re-suspension.
Cela dit, des titres cellulaires post-production ~r une telle FFES rapportés dans notre précédente demande de brevet (Claude 2x04) furent effectivement déterminés par simple re-suspension aqueuse des bactéries ainsi produites ; or, ces titre cellulaires furent pour l'essentiel satisfaisant, laissant traire que lesdites cellules sont en effet détachables.
Enfin, comme de raison un trop grand délai entre la ce;suspension et 1a pulvérisation pourrait aussi provoquer une forte mortalité des cellules microbiennes.
Dessins (voir Figures 1, 2, 3 et 4) Méthode de conditionnement de formulations micraorganismes (11 juin 2004) -Page B
Liste des brevets pertinents WO 20041022031 A3 ; PCTlCA2003I001365 - 08 septembre 2003 (08.09.2003) :
COMPOSITIONS DE
MtCROSPMERES DE PROBIOTIQtJES STABLES ET PROCÉDÉS DE PRÉPARATION DE
CES COMPOSITIONS
WO 01137656 A2 ; PCTIUS00132261 - 22 novembre 2000 (22.11.2000) : FORMULATION
DE MÉLANGES
DE CONSERVATION CONTENANT DES PRODUITS BIøLOGft~UES SENSIBLES DEVANT
ETRE STABILISES POUR UN STOCKAGE A TEMPÉRATURE AMBIANTE PAR SÉCHAGE
WO 97112029 A1 ; PCTIUS96115525 - 27 septembre 1996 (27.09.1996) : INCUBATEUR
AUTONOME
DESTINE A LA CULTURE DE MICRO-ORGANISMES
WO 01132835 A1 ; PCTIGB00I04205 - 02 novembre 2000 (02.11.2000) : PROCÉDÉ
PERMETTANT DE
LYOPHILISER DIFFÉRENTS MICRO-ORGANISMES
US 5,047,332 : INTEGRATED PROCESS FOR THÉ PRODUCTION OF FOO~D, FEED AND FUEL
FROM
BIOMASS
WO 02137966 A1 ; PCTIES01100429 - 08 novembre 2001 (08.11.2001) : PESTICIDE
BIOLOGIQUE A
BASE DE CHITOSANE ET DE NÉMATODES ENTOMOPATHOGENES
US 4,647,537 : IMMOBILIZATION OF M1CROORGAN1SMS ANTAGONISTIC TO PLANT
PATHOGENIC
MICROORGANISMS
AU6915401 ; W00195918 (A1) ; FI20001402 (A) - 2001-12-24 : A PROCESS FOR
PRODUCING LACTIC
ACID BACTERiA TABLET8 REVENDICATIONS
l...l RÉFÉRENCES
Claude, P-P. 2001. Nouvelles biomasses bactériennes, leur protocole d'obtention, et leur utilisation pour bactérisation de sols et de résidus de cultures, Brevet français FR 2 833 016.
Claude, P-P. et L. Filtion. 2004. Effet de l'apport d'un inaculum bactérien aux résidus de culture de mais-grain au sol sur le rendement e# la qualité de blés d'hiver panifiables en France. Agrosol 15 (1 ) 23-29.
Claude, P-P. 2004. Compositions pour la bactérisation d'engrais organiques (EO) granulés et d'engrais organo-minéraux (EOM) destinés aux cultures agronomiques non-Leguminosea.
Demande de brevet canadien déposée auprès de fOpic le 31 mai 2004, no. de dép8t : _ _ _ _ _ Méthode de conditionnement de formuiatians microorganismes (11 pin 2004) -(2) hold 300 g of formulation in the bottom of a container - 900 ml of water drinking no sterile are added and stirring for a few minutes to allow the re-suspending said cells (Type 2, Figure 2);
Of course, the pouring spout and the leakage orifice must be this can be dimensioned to allow far ~ ilement the introduction of said sacrhet.
Finally, he is advantageous in both cases to place, at the pouring spout of the bottle, a membrane porous filtering filter to retain any debris.
Condensation method for microorganism formulations (June 11, 2004) -Prince and Design Due to its design, the invention makes it possible to integrate within a single : manufacturing process steps of (1) production of microbial biomasses by fermentation and multiplication cell, (2) solid state formulation on carbon substrates and energy and finally, (3) final conditioning.
In this sense, and from an industrial bio point of view it is advantageous to separate the container in two parties; part of the production and formulation, the FFES in other words, and the other serving part for the final conditioning of finoculum.
For the invention according to Type 1, it is a matter of transferring the formulation produced by FFES (Claude 2004) to a bag made of a non-biodegradable material in the short term, the nylon for example, a mesh fine enough not to let the fines pass freely soil particles.
This bag must be large enough to leave free course in the inocula and its strong support, much like tea in a tea bag conventional. II
must seal this bag, using a plastic welder for example non-exclusive, and if necessary, arrange a reinforced eyelet at one of its ends; this sachet will serve to infuse the inoculant spray to be introduced into the sprayer shortly before treatment full field of crop residues. The bag can also be placed directly in the sprayer if no agitation mechanism does not come into question its integrity. Place this bag in a envelope of flexible and waterproof material (plastic) and seal it, advantageously with the aid of a plastic welder, for example, under vacuum; this bag lent employment can be kept thus more than 6 months, preferably in a cool and dry place; all in assuring a title cell count of at least 109 bacterial (azoto) cells per gram I inoculated thus constituted.
For the invention of Type 2, the container as a whole is detachable from top to bottom.
The so-called part of the top; once fixed on the so-called bottom, is designed for review the phase aqueous solution to re-suspend your microorganisms, advantageously bacteria promoting plant growth; this part is also reusable. The so-called bottom part is designed to allow the production of microbial biomasses by fermentation (cell multiplication) and their solid state formulation, advantageously according to a method ferment and formulation in the soilcie state, or FFES, as described in our previous Canadian patent filed with Opic on May 31, 2004; this part, well that recyclable, is designed for single use. We consider that Type 2 is the most advantageous in most cases considered.
Inventive action, advantages over the state of the art, and traüs distinctive The inventive step of the invention is based on four facts;
v Integration of fermentation, formulation and packaging of inoculated microbials for agriculture. This integration will promote the reduction costs of production as a whole.
o Possibility of pouring into the tank of a conventional sprayer for example, Bacterial cells without first dissolving a co-formulant inert. This dissolution could in many cases cause bacteria in question a shock osmolytic and a high mortality rate.
o Do not have to resort to lyophilization and / or any drying at empty, dehydration processes normally associated with some mortality cellular, often of the order of more than 90 ~ of the cells initially present.
o The FFES makes it possible to induce and ensure the edaphic competence of cells bacterial growth promoters, or BFCP, isolated according to our previous patent (FR 2 833 016). It combines production, insurance and quality control (QAQA) in a single process, hence a degree of reduction of production costs as a whole.
Method of conditioning micraorganism formulations (June 11, 2004) -The bipartite design of the invention also has certain advantages;
o reduction of the necessary volumes both at the level of production (ie why occupy a production area with 8D% volume dedicated to receiving the aqueous phase as ultimately introduced by the end user;
reduction of packaging costs since the part serving only to conditioning is in principle multiple use and recyclable directly by the user final that did not to buy it back every time - the environmental protection component is in sense not insignificant;
o it is no longer necessary to ensure the attachment of the porous membrane on the wall of a single container after introducing the solid state formulation of the microorganisms since this one is integrated either in the part of the bottom dedicated to the FFES
(Type 2), consisting of the immersible bag (Type 1).
In summary, some distinctive features of the invention;
a MSOL ensures the essential of cell multiplication of the product inoculating already in its almost definitive form in the container even designed for his conditioning.
This has the advantage of appreciably reducing the pre-conditioning stages and post normally provided for this type of product.
MSOL can separately reconstitute a concentrated slurry without mortality appreciable effect of osteolytic BFCP cells, as long as the concentrated introduced into the spray tank in due time. To contribute to this anti-osmolysis insurance, it is advantageous to introduce about 10% plp of glycerol time of conditioning.
o MSOL avoids having to introduce a permeable sachet containing the inoculating formulation immiscible directly in the spray tank, which practically proves impossible in most cases given the size of the hectare dose and the dimension of said tank.
Description and commentary of the drawings The conditioning method consists of two parts; one, said part of the Low (Type 2), or sachet (Type 1), containing the microbial inocula produced and formulated in the state solid, the other, so-called from the top, possibly containing and at the time of the final use of product, the phase aqueous, advantageously non-bactericidal drinking water.
The part comprising the microbial inocula formulated in the solid state and not miscible in water or any other non-bactericidal aqueous phase may be of two types; (1) a free bag and unfixed introduced later a bit like a teabag in a teapot (Type 1; FIG. 1), or (2) a screwable compartment, called K ~ a part of the bottom ", to the front part of the top serve to receive the aqueous phase (Type 2, Figure 2).
We consider that the latter type (ie Type 2) is the most advantageous in most of cases considered.
In order to enable the mechanism of the screw thread to be actuated (FIG. 3a) of both parties (Figure 3b) must imperatively be circular and cylindrical (Figure 3c). li is however advantageous to arrange the pouring spout off-center (Figure 3c) to facilitate payment of the pre-slurry constituted once the added aqueous phase and the microparticles agencies resuspended (Figure 4), the microorganisms are advantageously of the type bacterial, including plant growth promoting bacteria, or BFCP): As of reason, fa aqueous phase can be added once the two parts together.
Method of conditioning microorganism formulations (June 11, 2004) -.a .. ~ .., ._,. ~ ~ ;. aa ... n "zmaxaG: ~ .xizw .... ~~. ~~, ... ~ .., .., n,., ...-", ~" .. ~ ..m ~ .. ~ .. .cxuz ~~.: ~ y ~ ..m = .... ~ .....,. .. ~ .. ", .__.._ .. ~. ~ _ ._.......
_.._____.at.._,..,.,....,.., e ~~ .. my ~~ - ~ e. ~ =: m The part containing the aqueous phase is advantageously designed of a material inert and plasticized, non-bactericidal and therefore reusable by the user ultimate; the bottom part, or the bag in the case of Type 1, containing the solid state formulation is in principle disposable after use.
The part containing the microbial inocula produced and formulated in the solid state can serve as bio reactor for the production of (inocula by way of FFES (see black previous request patent Canadian, filed with OPIC on May 31, 2004). a pink membrane allowing to let the microbial cells filter, advantageously from the SFCPs, while retaining the carbon and energetic substrates as well as most of the fine particles of soil, can be fix at the top of this part of the bottom (Figure 3b), thus combining your stages of production and solid state formulation; the installation of the party from the front cont ~ ir the aqueous phase at above this part of the bottom allows finally to combine the stage of conditioning to this bipartite and trifoncüconnel ensemble.
Scope of the invention The immiscible formulations are advantageously those which are our previous patent application (Claude 2004). The containers can be of different sizes, advantageously from one to five liters, or even 10 L, preferably in plastics non-bactericidal.
In this way, it is possible to produce, formulate and package independently these quantities of inocutum, much as we would for some types of cheeses produced in wineries individually and in this sense essentially pre-conditioned.
Porous membranes must allow bacterial cells to pass through holding back (essential cellulosic particles and soil possibly harmful to operation sprayer, or sizes greater than 200 micrometers. Water serving to your re-suspension must be safe and not bactericidal. Spray conditions can thereafter be canventionneHes. Once the cells have been re-suspended, it is advantageous to pour it and perform the liquid spraying as soon as possible. II is advantageous to let the Solid state fermentation continues until the relative humidity of the composition either about 10 to 15 ° ~. The bags (Figure 1) and the bottom part (Figure 3b) can advantageously hearth sealed under vacuum to help optimize the retention periods preparations they contain. Finally, it is advantageous to design the production batches annually, longer storage periods are often limiting.
restrictions Microbial cells, especially BFCP cells, must be Suspendable too much strong adhesion to crop residues or fine soil particles will adversely affect your re-suspension.
That said, post-production cellular titles have such reported FFES
in our previous patent application (Claude 2x04) were actually determined by simple aqueous suspension of the bacteria thus produced; gold, these cellular titles were essentially satisfactory, letting said that said cells are indeed detachable.
Finally, of course, there is too much delay between this suspension and 1a spray could also cause a high mortality of microbial cells.
Drawings (see Figures 1, 2, 3 and 4) Method of conditioning micraorganism formulations (June 11, 2004) -Page B
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STABLE PROBIOTIC PROPERTIES AND METHODS OF PREPARING
THESE COMPOSITIONS
WO 01137656 A2; PCTIUS00132261 - 22 November 2000 (22.11.2000): FORMULATION
MIXES
FOR CONSERVATION CONTAINING SENSITIVE BIOGLOBIC PRODUCTS IN FRONT
BE STABILIZED FOR AMBIENT TEMPERATURE STORAGE BY DRYING
WO 97112029 A1; PCTIUS96115525 - 27 September 1996 (27.09.1996): INCUBATOR
SELF
INTENDED FOR THE CULTURE OF MICRO-ORGANISMS
WO 01132835 A1; PCTIGB00I04205 - November 02, 2000 (02.11.2000): METHOD
ALLOWING TO
LYOPHILIZING DIFFERENT MICRO-ORGANISMS
US 5,047,332: INTEGRATED PROCESS FOR TEA PRODUCTION OF FOO ~ D, FEED AND FUEL
FROM
BIOMASS
WO 02137966 A1; PCTIES01100429 - 08 November 2001 (08.11.2001): PESTICIDE
BIOLOGICAL A
BASIS OF CHITOSAN AND ENTOMOPATHOGENIC NEMATODES
US 4,647,537: IMMOBILIZATION OF M1CROORGAN1SMS ANTAGONISTIC TO PLANT
pathogenic Microorganisms AU6915401; W00195918 (A1); FI20001402 (A) - 2001-12-24: A PROCESS FOR
PRODUCING LACTIC
ACID BACTERIA TABLET8 l ... l REFERENCES
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Request Canadian patent filed with OPIC on May 31, 2004, no. dept: _ _ _ _ _ Formulation method for microorganisms (11 pin 2004) -