STAGIAIRE PRODUCTION DE BIOSURFACTANTS

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

Vous serez accueilli(e) au sein de l’UMR UMET équipe Processus aux Interfaces et Hygiène des Matériaux (PIHM) qui est situé à proximité de l’Université de Lille. L’équipe PIHM s’intéresse à la compréhension des phénomènes bio-adhésifs se déroulant dans le secteur agroalimentaire lors de la transformation de produits issus de l’agriculture.

Contexte :

Dans les industries agroalimentaires, l’hygiène des surfaces est cruciale pour garantir la sécurité des aliments. Les biofilms, qui se forment sur les équipements, constituent des réservoirs de bactéries pathogènes et sont difficiles à éliminer avec les procédés chimiques classiques, souvent peu efficaces et néfastes pour l’environnement. Ces procédés consomment également beaucoup d’eau (environ 70 % de la consommation totale du secteur). Les solutions de nettoyage écologiques et durables, telles que les détergents et désinfectants biosourcés, apparaissent comme des alternatives prometteuses. Parallèlement, le gaspillage alimentaire mondial (environ 1,3 milliard de tonnes/an) génère des volumes importants de déchets de fruits et légumes, riches en molécules actives aux propriétés antimicrobiennes et tensioactives. Ces déchets représentent ainsi une ressource stratégique pour le développement de nouvelles solutions antibiofilm. Divers travaux ont montré que des déchets tels que la peau de pommes de terre, les pelures d’oignon, les écorces d’agrumes ou le marc de raisin peuvent servir de substrats pour la production de biosurfactants par fermentation microbienne. Ces molécules peuvent ensuite être intégrées dans des formulations de nettoyage ou utilisées pour fonctionnaliser les surfaces, limitant la formation de biofilms. Cette approche s’inscrit dans une logique d’économie circulaire, à faible impact environnemental, et contribue à réduire le gaspillage alimentaire et l’usage de produits chimiques.

Objectif du stage :

L’objectif de ce stage est d’explorer et d’optimiser l’utilisation de déchets agricoles (pommes de terre et endives) comme sources de carbone pour la production de biosurfactants présentant à la fois une activité antimicrobienne et des propriétés tensioactives. Le stagiaire participera à l’ensemble du processus, depuis le prétraitement des déchets jusqu’à la caractérisation des biosurfactants produits.

Plus précisément, le stage comprendra :

-             Préparation des substrats : séchage, broyage et hydrolyse enzymatique ou acide douce des déchets agricoles pour libérer sucres fermentescibles et nutriments. Caractérisation des substrats en matière sèche, amidon, sucres réducteurs, protéines et cendres.

-             Fermentation microbienne : formulation de milieux de culture à partir des substrats préparés et réalisation de fermentations microbiennes avec Bacillus spp. (production de surfactine et iturines) et éventuellement Pseudomonas spp. (production de rhamnolipides). Suivi de la croissance et optimisation des paramètres de fermentation (concentration en substrat, température, agitation…).

-             Extraction et caractérisation des biosurfactants : récupération des surnageants, extraction par solvants, purification éventuelle et analyse par HPLC, spectrométrie de masse et spectroscopie IR. Caractérisation des propriétés tensioactives (tension superficielle, CMC, indice d’émulsification) et évaluation de l’activité antimicrobienne et antibiofilms.

Perspectives :

Les résultats du stage pourront déboucher sur une thèse débutant en septembre 2026 et contribuer au développement de solutions antibiofilm biosourcées dans l’industrie agroalimentaire

Formations et compétences recherchées

Formation recommandée : Étudiant(e) en Master 2 en biotechnologie, microbiologie, bio-procédés, chimie ou disciplines associées.

Connaissances souhaitées : Connaissances théoriques et pratiques en microbiologie et en fermentation

Expérience appréciée : Une première expérience en culture microbienne et/ou en analyse de biomolécules serait un plus

Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez (selon le type de contrat et sa durée) :

-  jusqu'à 30 jours de congés + 15 RTT par an (pour un temps plein)
- d'un soutien à la parentalité : CESU garde d'enfants, prestations pour les loisirs ;
- de dispositifs de développement des compétences : formation, conseil en orientation professionnelle ;
- d'un accompagnement social : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
- de prestations vacances et loisirs : chèque-vacances, hébergements à tarif préférentiel ;
- d'activités sportives et culturelles ;
- d'une restauration collective.

Modalités pour postuler

J'envoie mon CV et ma lettre de motivation