Optimisation of spray drying by response surface methodology for the production of Sinorhizobium meliloti powder formulation by using starch industry wastewater

Nous avons employé la méthodologie des surfaces de réponse pour optimiser un procédé de séchage par atomisation en vue de mettre au point une préparation en poudre de Sinorhizobium meliloti (cultivé dans les eaux usées de l’industrie de l’amidon). Les paramètres du procédé étaient la température de séchage, le débit d’air de séchage, la pression d’atomisation et le débit d’alimentation. Avant le séchage, nous avons ajouté à la préparation du lactosérum en poudre (10 % p/v), du saccharose (1 % p/v) et du sorbitol (1 % p/v). Les réponses étudiées étaient la viabilité des cellules, l’humidité et la température à la sortie. Dans les conditions ayant permis d’obtenir le taux maximal de désirabilité (0,81), nous avons obtenu une viabilité des cellules de 6,8 × 109 UFC g⁻¹, une humidité de 11,4 % et une température à la sortie de 42 °C. Au cours de 4 mois de conservation au froid, la viabilité est demeurée supérieure à 109 UFC g⁻¹. L’analyse de sujets de luzerne traités a révélé que l’inoculation de la préparation avait augmenté le rendement en matière sèche des pousses (144,6 mg; p = 0,23) et l’indice de nodulation (15,2; p = 0,18) par rapport à l’inoculation de cellules fraîches cultivées en milieu standard (rendement de 131 mg et indice de nodulation de 14). Des micrographies ont révélé que les cellules étaient incorporées dans le mélange d’additifs (lactosérum–saccharose–sorbitol), qui formait une matrice protectrice.