Approches innovantes de purification de la nisine par des procédés membranaires et chromatographiques – NISINNOV

La nisine est une bactériocine produite par des souches de bactéries lactiques et est dotée d’un large spectre d'activité antibactérienne contre les bactéries Gram+. Cette caractéristique, associée à sa faible toxicité, a contribué à son succès mondial en tant qu’additif alimentaire naturel. Elle suscite également un intérêt considérable en tant qu'agent thérapeutique potentiel pour le contrôle des infections bactériennes. Toutefois, la disponibilité sur le marché d’une nisine pure à un coût raisonnable est très limitée en raison du coût élevé de la puri?cation. A l’échelle du laboratoire, la purification de la nisine consiste en une multiplicité d’étapes (précipitation aux sels, extraction aux solvants suivies d’étapes de purifications chromatographiques). Même si la nisine obtenue est pure, ces protocoles ne sont pas adaptés à l'échelle industrielle. En général, les rendements sont faibles et les procédures sont fastidieuses et chronophages.
Dans ce contexte, le projet NISINNOV vise à développer une stratégie de purification efficace et extrapolable à grande échelle pour obtenir une nisine à différents degrés de pureté en fonction des applications recherchées, tout en impliquant un nombre d'étapes réduit. Dans ce projet, nous proposons de : (i) optimiser les conditions de fermentation de la nisine; (ii) mettre en œuvre un nouveau procédé de récupération en continu durant la fermentation, (iii) concevoir une première étape de purification par procédés membranaires, (iv) obtenir des fractions pures en nisine par chromatographie d’échange d’ions à un rendement satisfaisant, et (v) proposer un schéma de purification global extrapolable à grande échelle.
Le caractère innovant de ce projet est lié à son approche multidisciplinaire et durable. Il aborde aussi des problématiques majeures en bioséparation qui limitent fortement le développement commercial de ces molécules.