FR2691975A1 - Fed batch prodn. of sophorolipid(s) from Candida - including pre-culture step, giving prod. in acetylated acid form, useful as emulsifier e.g. in sec. oil recovery - Google Patents

Fed batch prodn. of sophorolipid(s) from Candida - including pre-culture step, giving prod. in acetylated acid form, useful as emulsifier e.g. in sec. oil recovery Download PDF

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    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/44Preparation of O-glycosides, e.g. glucosides

Abstract

Fedbatch prodn. of a sophorolipid compsn. (A) contg. a major proportion of acids at least partly acetylated, comprises growing Candida bombicola or C. apicola in a medium contg. a N source and opt. sugar, then feeding the culture to reaction zone with a sugar and at least one substrate under appropriate conditions of aeration, temp. and pH. The culture is fed continuously at 0.01-4 g/hr. l. of initial reactor vol. such that the concn. of residual substrate is at most 18 g/l. during the feeding period. (A) is then recovered. The new feature is that before the culture step, at least one preculture stage is carried out in a medium contg. at least one N source and at least one C source, i.e. carbohyarate, 10-24C satd. or unsatd. fatty acid ester, 10-20C satd. or unsatd. aliphatic hydrocarbon, aliphatic alcohol or acid, or their mixt., in which carbohydrate is not over 20% of the preculture medium and the wt. proportion of ester, hydrocarbon, alcohol and/or acid is below 0.5%. The culture medium is then seeded with the preculture medium. USE/ADVANTAGE - (A), which are more hydrophobic than hydrophilic, are useful as emulsifiers for making oil in water emulsions esp. for sec. oil recovery. This method produces a product contg. a high (pref. over 60%) proportion of acetylated acids.

Description

L'invention concerne un procédé de production avec alimentation continue d'une composition de sophorolipides comprenant une majeure partie d'acides au moins en partie acétylés et la composition de sophorolipides ainsi obtenue II a été mentionné dans les brevets US 3205150 et US 3312684 qu'une quantité de sophorolipides était produite par un procédé de fermentation mettant en jeu une culture de Torulopsis bombicola, souche actuellement classée Candida bombicola.The invention relates to a process for the production with continuous feeding of a sophorolipid composition comprising a major part of at least partially acetylated acids and the sophorolipid composition thus obtained. It has been mentioned in the patents US Pat. a quantity of sophorolipids was produced by a fermentation process involving a culture of Torulopsis bombicola, strain currently classified Candida bombicola.

II a par ailleurs été décrit dans la demande de brevet français de la Demanderesse sous le numéro d'enregistrement 90/16211 un procédé de production de sophorolipides par fermentation dans une zone de réaction avec une alimentation en sucre et avec une alimentation continue (fedbatch) en esters d'acides gras ou en huiles. A process for the production of sophorolipids by fermentation in a reaction zone with a sugar feed and with a continuous feed has also been described in the applicant's French patent application under registration number 90/16211. as fatty acid esters or as oils.

Les sophorolipides obtenus sont considérés comme étant un mélange de composés représentés par les formules (1) et (2), la formule (1) représentant la forme acide et la formule (2) la forme lactone.

Figure img00020001
The sophorolipids obtained are considered to be a mixture of compounds represented by the formulas (1) and (2), the formula (1) representing the acid form and the formula (2) the lactone form.
Figure img00020001

Dans ces formules, R1 représente l'hydrogène ou un groupe acétyle et R2 I'hydrogène ou un reste alkyle comportant 1 à 9 atomes de carbone, lorsque R3 est un reste 2 hydrocarboné saturé à 7 à 16 atomes de carbone, ou bien R2 représente l'hydrogène ou un groupe méthyle, lorsque R3 est un reste hydrocarboné insaturé à 13 à 17 atomes de carbone. In these formulas, R1 represents hydrogen or an acetyl group and R2 hydrogen or an alkyl residue containing 1 to 9 carbon atoms, when R3 is a saturated hydrocarbon residue 2 containing 7 to 16 carbon atoms, or R2 represents hydrogen or a methyl group, when R3 is an unsaturated hydrocarbon residue with 13 to 17 carbon atoms.

Jusqu'à présent, les procédés de préparation des produits décrivent un ensemble de nombreux homologues et la séparation de l'une des formes principales (acide ou lactone) requiert par exemple des extractions par de l'alcool (EP - B 209783) qui sont longues et coûteuses. Par ailleurs, l'extraction par un solvant spécifique ne donne pas toujours de bons résultats car la solubilité de l'ensemble des homologues dans un solvant peut différer sensiblement, ce qui affecte la qualité des produits obtenus.Up to now, the processes for preparing the products describe a set of numerous homologs and the separation of one of the main forms (acid or lactone) requires, for example, extractions with alcohol (EP - B 209783) which are long and expensive. Furthermore, extraction with a specific solvent does not always give good results because the solubility of all of the counterparts in a solvent can differ significantly, which affects the quality of the products obtained.

D'autre part, les réactions de méthanolyse en présence de catalyseur acide ne donnent pas de meilleurs résultats et c'est très souvent un mélange d'acides ou d'esters désacétylés qui est obtenu.On the other hand, the methanolysis reactions in the presence of an acid catalyst do not give better results and it is very often a mixture of acids or deacetylated esters which is obtained.

De plus, I'art antérieur (US 4197166) mentionne qu'il est extrêmement difficile de préparer par fermentation un produit désiré ayant un rapport donné d'homologues.In addition, the prior art (US 4197166) mentions that it is extremely difficult to prepare by fermentation a desired product having a given ratio of homologs.

Enfin, il est connu que les liaisons acétyl dans les sophorolipides sont chimiquement instables et sont très facilement hydrolysées par le chauffage ou le stockage prolongé au voisinage de la neutralité ou même à température ambiante dans des conditions faiblement alcalines, ce qui conduit à l'obtention de la forme acide totalement désacétylée.Finally, it is known that the acetyl bonds in sophorolipids are chemically unstable and are very easily hydrolyzed by heating or prolonged storage near neutrality or even at room temperature under weakly alkaline conditions, which leads to obtaining of the fully deacetylated acid form.

II est donc extrêmement difficile par la fermentation ou la chimie d'obtenir un seul produit et à fortiori un produit acétylé. It is therefore extremely difficult by fermentation or chemistry to obtain a single product and a fortiori an acetylated product.

Par ailleurs, dans les applications pétrolières liées par exemple à la récupération assistée du pétrole, il est nécessaire de pouvoir créer des émulsions eau dans huile et donc de pouvoir disposer de produits émulsifiants plus hydrophobes qu'hydrophiles, ce qui ne peut être le cas des produits acides désacétylés.Furthermore, in petroleum applications linked, for example, to enhanced oil recovery, it is necessary to be able to create water-in-oil emulsions and therefore to be able to have emulsifiers more hydrophobic than hydrophilic, which cannot be the case for deacetylated acid products.

II existe donc une demande dans l'industrie, pour des produits présentant une fonction acide gras et une structure saccharidique comportant des fonctions acétylées, masquant les groupements hydroxyles très hydrophiles, notamment sur des produits obtenus par fermentation et comprenant une structure saccharidique telle que le sophorose. There is therefore a demand in the industry for products having a fatty acid function and a saccharide structure comprising acetylated functions, masking the very hydrophilic hydroxyl groups, in particular on products obtained by fermentation and comprising a saccharide structure such as sophorose. .

On a donc découvert un procédé de production en fedbatch d'une composition de sophorolipides comprenant une majeure partie d'acides au moins en partie acétylés dans des conditions particulièrement avantageuses et répondant aux inconvénients cidessus. Plus particulièrement, on met en culture au moins une souche Candida bombicola ou Candida apicola dans un milieu de culture comprenant une source d'azote et éventuellement du sucre dans des conditions appropriées telles que l'on produit ladite souche et l'on soumet ladite souche cultivée dans une zone de réaction à une alimentation en sucre et à une alimentation en au moins un substrat approprié dans des conditions d'aération, de température, de pH, adéquates et on réalise au moins une fois la séquence suivante a.On effectue en continu l'alimentation de la souche en ledit substrat à un débit
d'alimentation dans la zone réactionnelle comprise entre 0,01 et 4 grammes par
heure et par litre de volume réactionnel initial et pendant une durée
d'alimentation tels que la concentration résiduelle en ledit substrat dans la zone
réactionnelle soit maintenue à une valeur au plus égale à 18 grammes par litre
de volume réactionnel initial pendant ladite durée d'alimentation ; et b. On récupère la composition de sophorolipides produits.
We have therefore discovered a process for producing a fedbatch of a sophorolipid composition comprising a major part of acids at least partly acetylated under particularly advantageous conditions and responding to the above drawbacks. More particularly, at least one Candida bombicola or Candida apicola strain is cultured in a culture medium comprising a source of nitrogen and optionally sugar under appropriate conditions such that the said strain is produced and the said strain is subjected cultivated in a reaction zone to a sugar supply and to a supply of at least one suitable substrate under adequate aeration, temperature, pH conditions and the following sequence is carried out at least once. continues feeding the strain into said substrate at a rate
feed in the reaction zone of between 0.01 and 4 grams per
hour and per liter of initial reaction volume and for a period
such as the residual concentration of said substrate in the area
reaction is maintained at a value at most equal to 18 grams per liter
initial reaction volume during said feeding time; and B. The composition of sophorolipids produced is recovered.

De manière plus précise, avant l'étape de mise en culture, on effectue au moins une étape de préculture de la souche dans des conditions de préculture appropriées dans un milieu de préculture contenant
- au moins une source d'azote, et
- au moins une source de carbone choisie dans le groupe comprenant au moins un
hydrate de carbone, au moins un ester d'acide gras saturé ou insaturé de 10 à
24 atomes de carbone, au moins un hydrocarbure aliphatique saturé ou
insaturé de 10 à 20 atomes de carbone, au moins un alcool aliphatique de 10 à
20 atomes de carbone, au moins un acide aliphatique de 10 à 20 atomes de
carbone et leurs mélanges ; la proportion d'hydrate de carbone étant au plus
égale à 20 % par rapport au milieu de préculture et la proportion pondérale
d'ester, d'hydrocarbure, d'alcool et/ou d'acide étant au plus égale à 0,5 % ; et on ensemence le milieu de culture avec le milieu de préculture.
More precisely, before the cultivation step, at least one step of preculture of the strain is carried out under appropriate preculture conditions in a preculture medium containing
- at least one source of nitrogen, and
- at least one carbon source chosen from the group comprising at least one
carbohydrate, at least one saturated or unsaturated fatty acid ester from 10 to
24 carbon atoms, at least one saturated aliphatic hydrocarbon or
unsaturated from 10 to 20 carbon atoms, at least one aliphatic alcohol from 10 to
20 carbon atoms, at least one aliphatic acid of 10 to 20 atoms
carbon and their mixtures; the proportion of carbohydrate being at most
equal to 20% compared to the preculture medium and the weight proportion
ester, hydrocarbon, alcohol and / or acid being at most equal to 0.5%; and the culture medium is seeded with the preculture medium.

De manière préférée, le milieu de préculture peut comprendre au moins un hydrate de carbone et au moins une autre source de carbone choisie dans le groupe comprenant au moins un ester, un hydrocarbure, un alcool, un acide définis ci-avant.  Preferably, the preculture medium can comprise at least one carbohydrate and at least one other carbon source chosen from the group comprising at least one ester, a hydrocarbon, an alcohol, an acid defined above.

Selon une caractéristique du procédé, on peut effectuer la ou les étapes de préculture à une température de 18 à 40"C et de préférence de 20 à 30"G, durant une période de temps de 12 à 72 heures chacune et plus particulièrement de 24 à 36 heures.According to a characteristic of the process, the preculture step or steps can be carried out at a temperature of 18 to 40 "C and preferably 20 to 30" G, during a period of time of 12 to 72 hours each and more particularly 24 at 36 hours.

Selon une autre caractéristique avantageuse du procédé, L'ester d'acide gras,
I'hydrocarbure aliphatique, l'alcool aliphatique, L'acide aliphatique peut être dans une proportion pondérale de 0,1 à 0,30 % par rapport au milieu de préculture et l'hydrate de carbone dans une proportion pondérale de 2 à 12 % par rapport au milieu de préculture. De préférence, on préconise l'ester éthylique ou méthylique de l'huile de colza, de tournesol, de palme ou de soja.
According to another advantageous characteristic of the process, the fatty acid ester,
Aliphatic hydrocarbon, aliphatic alcohol, aliphatic acid may be in a proportion by weight of 0.1 to 0.30% relative to the preculture medium and carbohydrate in a proportion by weight of 2 to 12% compared to the preculture medium. Preferably, the ethyl or methyl ester of rapeseed, sunflower, palm or soybean oil is recommended.

On a obtenu des résultats particulièrement intéressants avec une concentration pondérale en hydrate de carbone de 6 à 10 % dans le milieu de préculture.Particularly interesting results have been obtained with a weight concentration of carbohydrate of 6 to 10% in the preculture medium.

Selon une autre caractéristique avantageuse du procédé, la source de carbone peut être choisie dans le groupe comprenant lesdits esters d'acides gras de 16 à 18 atomes de carbone, lesdits hydrocarbures de 16 à 18 atomes de carbone, lesdits alcools de 16 à 18 atomes de carbone et les acides de 16 à 18 atomes de carbone.According to another advantageous characteristic of the process, the carbon source can be chosen from the group comprising said fatty acid esters of 16 to 18 carbon atoms, said hydrocarbons of 16 to 18 carbon atoms, said alcohols of 16 to 18 atoms carbon and acids from 16 to 18 carbon atoms.

La source d'azote utilisée dans l'étape de préculture est généralement une source d'azote minéral sous forme d'ions ammonium et/ou azote organique, par exemple sous forme d'urée, d'aminoacides tels que notamment l'extrait de levure, la peptone de soja, des hydrolysats de caséine, de la liqueur de macération de maïs, des hydrolysats de gluten de blé, des extraits de viande.The nitrogen source used in the preculture stage is generally a mineral nitrogen source in the form of ammonium ions and / or organic nitrogen, for example in the form of urea, of amino acids such as in particular the extract of yeast, soy peptone, casein hydrolysates, corn maceration liquor, wheat gluten hydrolysates, meat extracts.

L'addition d'éléments minéraux tels que par exemple le potassium, le sodium, le magnésium et d'oligoéléments comme le fer, le manganèse, le molybdène sous forme de leurs sels (sulfates, phosphates, chlorures) peuvent permettre également d'améliorer encore la croissance.The addition of mineral elements such as for example potassium, sodium, magnesium and trace elements such as iron, manganese, molybdenum in the form of their salts (sulfates, phosphates, chlorides) can also make it possible to improve still growth.

Le milieu de culture peut comprendre au moins un sucre tel que le glucose ou le saccharose et/ou des esters d'acides gras aliphatiques tels que ceux que l'on introduit dans l'étape de préculturn
La propagation de la souche est généralement réalisée par ensemencement d'un milieu de préculture en petit volume à partir d'un tube gélosé utilisé pour la conservation de cette même souche.
The culture medium can comprise at least one sugar such as glucose or sucrose and / or esters of aliphatic fatty acids such as those which are introduced in the preculturn stage.
The propagation of the strain is generally carried out by seeding a preculture medium in small volume from an agar tube used for the conservation of this same strain.

Ce milieu de préculture, après une période d'incubation sur table d'agitation est ensuite transféré dans un réacteur de production dans lequel la mise en oeuvre du procédé peut être réalisée selon le protocole opératoire déjà décrit dans la demande de brevet français de la Demanderesse (EN 90/16211).This preculture medium, after an incubation period on an agitation table, is then transferred to a production reactor in which the implementation of the process can be carried out according to the operating protocol already described in the Applicant's French patent application. (EN 90/16211).

Le procédé de production des sophorolipides est en règle générale conduit selon la technique de fed-batch et mis en oeuvre dans les conditions décrites par exemple dans la même demande de brevet français : température 18-35"C, pH 2,5 à 8,0.The process for producing sophorolipids is generally carried out according to the fed-batch technique and implemented under the conditions described for example in the same French patent application: temperature 18-35 "C, pH 2.5 to 8, 0.

avantageusement 3,0 à 4,0, début d'aération 0,2 à 2 VVM sous une pression absolue de 1 à 5 bar et de préférence 1 à 2 bar (1 bar = 0,1 MPa).advantageously 3.0 to 4.0, start of aeration 0.2 to 2 VVM under an absolute pressure of 1 to 5 bar and preferably 1 to 2 bar (1 bar = 0.1 MPa).

Selon une autre caractéristique du procédé selon l'invention, l'étape de récupération de la composition de sophorolipides fabriquée durant l'étape de mise en culture peut comprendre la séparation de la souche du moût de fermentation contenant la composition de sophorolipides, la neutralisation à un pH voisin de la neutralité du moût et l'élimination de l'eau par chauffage et sous pression réduite.According to another characteristic of the method according to the invention, the step of recovering the sophorolipid composition produced during the cultivation step can comprise the separation of the strain from the fermentation must containing the sophorolipid composition, the neutralization at a pH close to the neutrality of the must and the elimination of water by heating and under reduced pressure.

Selon une autre variante, L'étape de récupération de la composition de sophorolipides fabriquée durant l'étape de mise en culture peut comprendre la séparation de la souche du moût de fermentation contenant la composition de sophorolipides et l'élimination de l'eau sous pression réduite. Cette élimination de l'eau sous pression réduite est de préférence réalisée par lyophilisation.According to another variant, the step of recovering the sophorolipid composition produced during the cultivation step can comprise the separation of the strain from the fermentation must containing the sophorolipid composition and the elimination of water under pressure. scaled down. This removal of water under reduced pressure is preferably carried out by lyophilization.

Par le procédé selon l'invention, on obtient généralement plus de 55% de sophorolipides acides sous forme acétylée et de préférence au moins 60% par exemple 60 à 70%.  By the process according to the invention, generally more than 55% of acidic sophorolipids are obtained in acetylated form and preferably at least 60%, for example 60 to 70%.

La caractérisation des formes structurales des sophorolipides est habituellement effectuée par chromatographie liquide haute performance (HPLC) du mélange obtenu, équipée d'un détecteur par exemple réfractométrique.The characterization of the structural forms of the sophorolipids is usually carried out by high performance liquid chromatography (HPLC) of the mixture obtained, equipped with a detector, for example refractometric.

Le taux d'acétylation des forme acides est en règle générale déterminé par chromatographie liquide haute performance, équipée d'un détecteur par exemple à diffusion de lumière.The acetylation rate of the acid forms is generally determined by high performance liquid chromatography, equipped with a detector, for example with light diffusion.

EXEMPLE 1
Cet exemple illustre l'invention La souche utilisée est la levure Candida bombicola
CBS 6009 qui est conservée par des repiquages mensuels sur un milieu gélosé de composition suivante
Peptone pepsique (Biothione BIOMERIEUX) 1 0 g/l
Extrait de levure 5 g/l
Ester éthylique de colza 15 g/l
Gélose 30 g/l
La propagation de la souche est effectuée sur le milieu de préculture suivant
Glucose 100 g/I
(NH4)2SO4 4 g/l
KH2PO4 1 g/l
MgSO4,7H2O 0,5 g/l
Liqueur séchée de macération de maïs 5 g/l
Ester éthylique de colza 2 g/l
Pour la préparation de ce milieu de préculture, on stérilise ensemble à 1200C pendant 25 minutes le glucose, L'ester éthylique de colza, MgSO4, 7H O dans la moitié de l'eau
4' 2 nécessaire, tandis que KH2PO4, (NH4)2SO4 et la liqueur de macération de maïs, sont stérilisés, avec le même barême de stérilisation, dans l'autre moitié d'eau. Le milieu de préculture est reconstitué, après refroidissement à la température ambiante, par mélange des deux solutions.
EXAMPLE 1
This example illustrates the invention The strain used is the yeast Candida bombicola
CBS 6009 which is preserved by monthly subcultures on an agar medium of the following composition
Pepsic peptone (Biothione BIOMERIEUX) 1 0 g / l
Yeast extract 5 g / l
Rapeseed ethyl ester 15 g / l
Agar 30 g / l
The strain is propagated on the following preculture medium
Glucose 100 g / I
(NH4) 2SO4 4 g / l
KH2PO4 1 g / l
MgSO4,7H2O 0.5 g / l
Dried liqueur of corn maceration 5 g / l
Rapeseed ethyl ester 2 g / l
For the preparation of this preculture medium, the glucose, the ethyl rapeseed ester, MgSO4, 7H O in half of the water are sterilized together at 1200 ° C. for 25 minutes.
4 '2 necessary, while KH2PO4, (NH4) 2SO4 and the corn maceration liquor, are sterilized, with the same sterilization schedule, in the other half of water. The preculture medium is reconstituted, after cooling to room temperature, by mixing the two solutions.

On ensemence une fiole d'Erlenmeyer de 200 ml de capacité contenant 30 ml de milieu de préculture. Après 40 heures d'incubation sur table d'agitation, à la température de 25"C, on transfère la totalité du milieu contenu dans la fiole d'Erlenmeyer dans une fiole de Fernbach d'une capacité de 2 litres contenant 200 ml d'un milieu dont la composition est identique à celle de la fiole d'Erlenmeyer. Cette deuxième étape de préculture est accomplie comme la première étape sous agitation, à la température de 25OC. La fermentation de production est effectuée avec le milieu de culture dans un réacteur de quatre litres de capacité contenant un volume réactionnel de deux litres.A 200 ml Erlenmeyer flask with a capacity of 30 ml of preculture medium is inoculated. After 40 hours of incubation on a shaking table, at a temperature of 25 "C, the entire medium contained in the Erlenmeyer flask is transferred to a Fernbach flask with a capacity of 2 liters containing 200 ml of a medium whose composition is identical to that of the Erlenmeyer flask. This second preculture stage is carried out as the first stage with stirring, at a temperature of 25 ° C. The production fermentation is carried out with the culture medium in a reactor of four liters of capacity containing a reaction volume of two liters.

L'agitation du milieu est provoquée par une turbine RAYNERI dont la vitesse de rotation est fixée à 1000 tours/min. L'aération est de 0,5 VVM d'air sous pression atmosphérique. Le milieu de culture a la même composition que celui employé pour la chaîne de préculture à l'exception de l'ester éthylique de colza qui est ajouté en continu, dès l'ensemencement, à une vitesse d'alimentation de 1,0 gramme par heure et par litre de milieu. L'ensemencement du réacteur est effectué avec la totalité du contenu de la fiole de Fernbach. Après autoacidification de la culture, le pH du milieu est maintenu constant à la valeur de 3,5 par une addition de soude 4 N contrôlée avec une électrovanne asservie à un pHmètre.The agitation of the medium is caused by a RAYNERI turbine, the speed of rotation of which is fixed at 1000 rpm. The aeration is 0.5 VVM of air under atmospheric pressure. The culture medium has the same composition as that used for the preculture chain, with the exception of the rapeseed ethyl ester which is added continuously, from sowing, at a feed rate of 1.0 gram per hour and per liter of medium. The reactor is seeded with the entire contents of the Fernbach flask. After self-acidification of the culture, the pH of the medium is kept constant at the value of 3.5 by the addition of 4 N sodium hydroxide solution controlled with a solenoid valve controlled by a pH meter.

En cours de fermentation, on procède à 4 additions de glucose sous forme solide, chacune d'elles étant égale à 50 g par litre de milieu. Ces additions sont effectuées après respectivement 24, 48, 72 et 96 heures de culture. On arrête la culture après 120 heures. On élimine les cellules de la souche de levure par centrifugation et on lyophilyse la phase liquide. On récupère ainsi par litre de milieu, 162 g d'un solide renfermant 146 g de sophorolipides. L'analyse des formes structurales des sophorolipides est effectuée par chromatographie liquide haute performance (CLHP) avec une colonne Hypersil C-18 de 15 cm de longueur (Interchim, Montluçon, France) et un détecteur réfractométrique. Le solvant utilisé pour l'élution est un mélange d'acétonitrile et d'eau dans le rapport 70/30 (v/v) à un débit de 0,7 ml/min. Les formes acides des sophorides acétylées ou non, sont éluées en tête, suivies par les formes lactones. Pour déterminer le taux d'acétylation des formes acides, on utilise un chromatographe en phase liquide équipée d'une colonne identique à la précédente et un détecteur à diffusion de lumière. La résolution des formes acides est obtenue avec un gradient d'élution acétonitrile/eau. Le mélange éluant contient 98 % d'eau au début de l'analyse. L'intervention du gradient linéaire amène la composition de l'éluant à 30 % d'eau après 48 minutes. La composition du mélange éluant est ensuite maintenue constante pendant 14 minutes supplémentaires.On détermine ainsi que le mélange de sophorolipides est constitué par 110 g/l de formes acides (soit 75,3 % des sophorolipides totaux) et que, parmi celles-ci, les formes acétylées acides représentent 95 g par litre de milieu de culture initial (soit 86 % des acides totaux).During fermentation, 4 additions of glucose in solid form are carried out, each of them being equal to 50 g per liter of medium. These additions are made after 24, 48, 72 and 96 hours of culture respectively. The culture is stopped after 120 hours. The cells of the yeast strain are removed by centrifugation and the liquid phase is lyophilized. 162 g of a solid containing 146 g of sophorolipids are thus recovered per liter of medium. The analysis of the structural forms of the sophorolipids is carried out by high performance liquid chromatography (HPLC) with a Hypersil C-18 column 15 cm in length (Interchim, Montluçon, France) and a refractometric detector. The solvent used for the elution is a mixture of acetonitrile and water in the ratio 70/30 (v / v) at a flow rate of 0.7 ml / min. The acid forms of acetylated or non-acetylated sophorides are eluted at the head, followed by the lactone forms. To determine the acetylation rate of the acid forms, a liquid chromatograph equipped with a column identical to the previous one and a light scattering detector are used. The resolution of the acid forms is obtained with an acetonitrile / water elution gradient. The eluent mixture contains 98% water at the start of the analysis. The intervention of the linear gradient brings the composition of the eluent to 30% water after 48 minutes. The composition of the eluent mixture is then kept constant for an additional 14 minutes. It is thus determined that the mixture of sophorolipids consists of 110 g / l of acid forms (i.e. 75.3% of the total sophorolipids) and that, among these, the acid acetylated forms represent 95 g per liter of initial culture medium (ie 86% of the total acids).

EXEMPLE 2 comparatif
On répète l'exemple 1 en augmentant la quantité d'ester éthylique de colza mise en oeuvre dans les deux étapes de la préculture. Celle-ci est portée de 2 g/l à 10 g/I. Dans ces conditions on obtient 170 g/l (quantité rapportée au volume initial) d'un solide renfermant 156 g/l de sophorolipides. Les formes acides en représentent 48 g/l (30,7 % des sophorolipides totaux) et parmi celles-ci les formes acétylées sont de 39 g/l (81,2 % des acides totaux).
Comparative example 2
Example 1 is repeated, increasing the quantity of rapeseed ethyl ester used in the two stages of preculture. This is increased from 2 g / l to 10 g / l. Under these conditions, 170 g / l (quantity relative to the initial volume) of a solid containing 156 g / l of sophorolipids are obtained. The acid forms represent 48 g / l (30.7% of the total sophorolipids) and among these the acetylated forms are 39 g / l (81.2% of the total acids).

EXEMPLE 3
On répète l'exemple 1 en remplaçant l'ester éthylique de colza utilisé dans les deux étapes de la préculture, par l'ester méthylique de tournesol. On obtient à la fin de l'essai 158 g/l d'un solide renfermant 142 g/l de sophorolipides. La quantité de sophorolipides sous forme acide est de 106 g/l (soit 74,6 % des sophorolipides) dont 92 g/l d'acides acétylés (soit 95 % des formes acides).
EXAMPLE 3
Example 1 is repeated, replacing the rapeseed ethyl ester used in the two preculture stages with the sunflower methyl ester. At the end of the test, 158 g / l of a solid containing 142 g / l of sophorolipids are obtained. The amount of sophorolipids in acid form is 106 g / l (i.e. 74.6% of sophorolipids) including 92 g / l of acetylated acids (i.e. 95% of acid forms).

EXEMPLE 4 (comparatif de l'exemple 3)
On répète l'exemple 3 en augmentant dans les deux étapes de la préculture la concentration de l'ester méthylique de tournesol de 2 g/l à 8 g/l. On obtient ainsi 160 g/l d'un solide renfermant 145 g/l de sophorolipides. Les formes acides représentent 37 g/I (soit 25% des sophorolipides totaux) dont 19 g/l de formes acétylées (soit 51% des formes acides).
EXAMPLE 4 (comparison of Example 3)
Example 3 is repeated, increasing the concentration of the sunflower methyl ester from 2 g / l to 8 g / l in the two stages of preculture. 160 g / l of a solid containing 145 g / l of sophorolipids are thus obtained. The acid forms represent 37 g / l (ie 25% of the total sophorolipids) including 19 g / l of acetylated forms (ie 51% of the acid forms).

EXEMPLE 5
On répète le protocole de fermentation décrit dans l'exemple 1 en remplaçant l'ester éthylique de colza par l'huile de colza. En fin de fermentation, on centrifuge le moût et on élimine les cellules de levure. On neutralise jusqu'à pH 7,0 le moût clarifié avec une solution de soude 4 N et on évapore à sec sous pression réduite dans un Rotavapor.
EXAMPLE 5
The fermentation protocol described in Example 1 is repeated, replacing the rapeseed ethyl ester with rapeseed oil. At the end of fermentation, the must is centrifuged and the yeast cells are eliminated. The clarified must is neutralized to pH 7.0 with a 4N sodium hydroxide solution and evaporated to dryness under reduced pressure in a Rotavapor.

On récupère de cette manière 105 g/l de résidu sec contenant 85 g/I de sophorolipides. 105 g / l of dry residue containing 85 g / l of sophorolipids are recovered in this way.

Parmi ceux-ci, on dose 68 g/l de formes acides (soit 80 % des sophorolipides totaux) dont 54 g/I sous formes acétylées (soit 79 % des formes acides).Among these, 68 g / l of acid forms (80% of the total sophorolipids) are dosed, of which 54 g / l are in acetylated forms (ie 79% of the acid forms).

EXEMPLE 6
On répète l'exemple 1, en remplaçant l'ester éthylique de colza par une coupe de nalcanes de longueur de chaînes comprises entre 12 et 18 atomes de carbone. On récupère à la fin de l'essai 70 g/l de produit contenant 65 g/l de sophorolipides. Parmi ceux-ci on dose 52 g/l de formes acides (soit 80 % des sophorolipides totaux) dont 37 g/l de formes acétylées (soit 71 % des formes acides)
EXAMPLE 6
Example 1 is repeated, replacing the rapeseed ethyl ester by a cut of nalcanes with chain lengths between 12 and 18 carbon atoms. 70 g / l of product containing 65 g / l of sophorolipids are recovered at the end of the test. Among these we dose 52 g / l of acid forms (i.e. 80% of total sophorolipids) including 37 g / l of acetylated forms (i.e. 71% of acid forms)

Claims (9)

on ensemence le milieu de culture avec le milieu de préculture. the culture medium is inoculated with the preculture medium. d'hydrocarbure, d'alcool et/ou d'acide étant inférieure à 0,5 %, et  of hydrocarbon, alcohol and / or acid being less than 0.5%, and au milieu de préculture et la proportion pondérale d'ester, in the preculture medium and the proportion by weight of ester, proportion d'hydrate de carbone étant au plus égale à 20 % par rapport  proportion of carbohydrate being at most equal to 20% relative to aliphatique de 10 à 20 atomes de carbone et leurs mélanges ; la aliphatic of 10 to 20 carbon atoms and their mixtures; the alcool aliphatique de 10 à 20 atomes de carbone, au moins un acide aliphatic alcohol of 10 to 20 carbon atoms, at least one acid aliphatique saturé ou insaturé de 10 à 20 atomes de carbone, au moins un saturated or unsaturated aliphatic of 10 to 20 carbon atoms, at least one insaturé de 10 à 24 atomes de carbone, au moins un hydrocarbure unsaturated from 10 to 24 carbon atoms, at least one hydrocarbon moins un hydrate de carbone, au moins un ester d'acide gras saturé on at least one carbohydrate, at least one saturated fatty acid ester on - au moins une source de carbone choisie dans le groupe comprenant au - at least one carbon source chosen from the group comprising at least - au moins une source d'azote, et - at least one source of nitrogen, and préculture appropriées dans un milieu de préculture contenant  preculture appropriate in a preculture medium containing effectue au moins une étape de préculture de la souche dans des conditions de performs at least one step of preculture of the strain under conditions of le procédé étant caractérisé en ce que, avant l'étape de mise en culture, on the process being characterized in that, before the cultivation step, one b.On récupère la composition de sophorolipides produits b.We recover the composition of sophorolipids produced durée d'alimentation ; et feeding time; and égale à 18 grammes par litre de volume réactionnel initial pendant ladite equal to 18 grams per liter of initial reaction volume during said substrat dans la zone réactionnelle soit maintenue à une valeur au plus substrate in the reaction zone is maintained at a value at most une durée d'alimentation tels que la concentration résiduelle en ledit a feeding time such as the residual concentration of said grammes par heure et par litre de volume réactionnel initial et pendant grams per hour per liter of initial reaction volume and for débit d'alimentation dans la zone réactionnelle comprise entre 0,01 et 4 feed rate in the reaction zone between 0.01 and 4 a.On effectue en continu l'alimentation de la souche en ledit substrat à un a.We continuously feed the strain in said substrate to a fois la séquence suivante  times the following sequence conditions d'aération, de température, de pH, adéquates et on réalise au moins une adequate aeration, temperature, pH conditions and at least one sucre et à une alimentation en au moins un substrat approprié dans des sugar and a diet of at least one suitable substrate in soumet ladite souche cultivée dans une zone de réaction à une alimentation en subjects said strain grown in a reaction zone to a supply of dans des conditions appropriées telles que l'on produit ladite souche et l'on under appropriate conditions such that the said strain is produced and un milieu de culture comprenant une source d'azote et éventuellement du sucre a culture medium comprising a source of nitrogen and optionally sugar on met en culture au moins une souche Candida bombicola ou Candida apicola dans at least one Candida bombicola or Candida apicola strain is cultured in comprenant une majeure partie d'acides au moins en partie acétylés, dans lequel comprising a major part of at least partly acetylated acids, in which REVENDICATIONS 1. Procédé de production en fedbatch d'une composition de sophorolipides CLAIMS 1. Method for producing a sophorolipid composition in fedbatch 2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel la préculture est effectuée à une2. Method according to claim 1 wherein the preculture is carried out at a température de 18 à 40"C, de préférence de 20 à 30"C.  temperature from 18 to 40 "C, preferably from 20 to 30" C. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la durée de préculture est 12 à3. Method according to claim 1 or 2, wherein the preculture time is 12 to 72 heures et de préférence de 24 à 36 heures. 72 hours and preferably 24 to 36 hours. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3 dans lequel l'ester d'acide gras,4. Method according to one of claims 1 to 3 wherein the fatty acid ester, I'hydrocarbure aliphatique, l'alcool aliphatique, L'acide aliphatique est dans une Aliphatic hydrocarbon, aliphatic alcohol, aliphatic acid is in a proportion pondérale de 0,1 à 0,3 % par rapport au milieu de préculture et weight proportion of 0.1 to 0.3% relative to the preculture medium and l'hydrate de carbone dans une proportion pondérale de 2 à 12 % par rapport au carbohydrate in a weight proportion of 2 to 12% relative to the milieu de préculture. preculture medium. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel l'ester d'acide gras,5. Method according to one of claims 1 to 4 wherein the fatty acid ester, I'hydrocarbure aliphatique, L'alcool aliphatique, L'acide aliphatique renferment Aliphatic hydrocarbon, aliphatic alcohol, aliphatic acid contain 16 à 18 atomes de carbone. 16 to 18 carbon atoms. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel l'étape de récupération6. Method according to one of claims 1 to 5 wherein the recovery step de la composition de sophorolipides fabriquée durant l'étape de mise en culture sophorolipid composition made during the cultivation step comprend la séparation de la souche du moût de fermentation contenant la includes the separation of the strain from the fermentation wort containing the composition de sophorolipides, la neutralisation à un pH voisin de la neutralité composition of sophorolipids, neutralization at a pH close to neutral du moût et l'élimination de l'eau par chauffage et sous pression réduite. of the must and the removal of water by heating and under reduced pressure. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel l'étape de récupération7. Method according to one of claims 1 to 5 wherein the recovery step de la composition de sophorolipides fabriquée durant l'étape de mise en culture sophorolipid composition made during the cultivation step comprend la séparation de la souche du moût de fermentation contenant la includes the separation of the strain from the fermentation wort containing the composition de sophorolipides et l'élimination de l'eau sous pression réduite. composition of sophorolipids and elimination of water under reduced pressure. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7 dans lequel le milieu de préculture8. Method according to one of claims 1 to 7 wherein the preculture medium comprend un hydrate de carbone et au moins une autre source de carbone choisie  includes a carbohydrate and at least one other selected carbon source dans le groupe des esters, des hydrocarbures, des alcools et des acides de la in the group of esters, hydrocarbons, alcohols and acids of the revendication 1. claim 1. 9. Composition de sophorolipides contenant une majeure partie d'acides au moins en9. Composition of sophorolipids containing a major part of acids at least in partie acétylés, obtenus par le procédé selon l'une des revendications 1 à 8. acetylated parts, obtained by the process according to one of claims 1 to 8. est supérieure à 55 % et de préférence supérieure à 60 %.  is greater than 55% and preferably greater than 60%. 1 0. Composition selon la revendication 9 dans laquelle la proportion d'acides acétylés 1 0. The composition of claim 9 wherein the proportion of acetylated acids
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