Optimisation des conditions de culture de la micro-algue dunaleilla autochtone isolee et sa caracterisation nutritionnelle et biologique

Abstract

Ce travail a pour objectif l'isolement à partir de quelques sebkhas algériennes de souches de micro-algues appartenant au genre Dunaliella, l'identification de ces souches, la détermination des conditions qui permettent une meilleure production des pigments caroténoïdes de la souche D. salina DunaDZ1 et la sélection des conditions d'extraction qui aboutissent à un meilleur rendement en ces pigments, notamment le ?-carotène. La recherche des souches de Dunaliella a été menée dans les eaux prélevées à partir de quatre sebkhas algériennes. Vingt six souches ont ainsi été isolées. Leur identification, réalisée sur la base d'une étude morphologique, une étude moléculaire et un test de caroténogenèse, a permis de rattacher 17 souches à l'espèce D. salina, 1 souche à D. parva et 6 souches à D. viridis. Deux autres souches appartiennent à d'autres genres, l'un étant Tetraselmis et l'autre, probablement un nouveau genre. La suite des travaux a été concentrée sur la souche D. salina DunaDZ1 productrice de pigments caroténoïdes. Afin de déterminer les conditions de culture qui aboutissent à une meilleure production de ces pigments, différents stress ont été appliqués sur deux milieux de culture, Johnson et f/2, en adoptant la méthode de culture dite en "deux phases". Les résultats du test de caroténogenèse ont permis de constater que le stress salin est celui qui a abouti à la teneur la plus élevée en pigments caroténoïdes (23,69 pg/cellule) et ce, dans le milieu f/2. L'efficacité de deux méthodes de récolte de la biomasse, la centrifugation et la floculation à différents pH, a été évaluée. La méthode de récolte par centrifugation a été retenue car elle n'affecte pas la qualité nutritionnelle de la biomasse, contrairement à la floculation qui a affecté cette qualité, notamment celle des protéines et de certains acides gras insaturés. L'extraction des pigments caroténoïdes à partir des biomasses "verte" et "orange" de la souche Dunaliella salina DunaDZ1 a été réalisée par deux techniques, la méthode d'extraction assistée par ultrasons (UAE) et la méthode d'extraction par liquides pressurisés (PLE). Les extraits obtenus ont été caractérisés par HPLC-DAD. Les techniques PLE et UAE ont montré que le ?-carotène est le pigment majoritaire dans la biomasse orange, et la lutéine dans la biomasse verte. Le dosage par HPLC des extraits obtenus a montré que la méthode PLE a donné un meilleur rendement en pigments caroténoïdes, notamment le ?-carotène (isomères cis et trans) comparativement à la méthode UAE. Le meilleur solvant ayant aboutit à un meilleur rendement de ces deux isomères dans la biomasse orange est le n-hexane (138,54 et 357,10 mg/g d'extrait sec, pour les isomères cis et trans, respectivement). Les activités antioxydantes et antimicrobiennes de tous les extraits ont aussi été entreprises. Une meilleure activité antioxydante a été trouvée dans l'extrait à l'acétate d'éthyle à partir de la biomasse orange en utilisant la méthode PLE, tandis qu'une meilleure activité antimicrobienne a été obtenue à partir de l'extrait éthanolique de la biomasse verte.