STAGE M2 Production de rhamnolipides à partir de coproduits agricoles et évaluation de leur activité antibiofilm, seuls ou associés à des biomolécules végétales

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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 située 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, les biofilms formés sur les équipements constituent des réservoirs de bactéries pathogènes. Ils sont difficiles à éliminer par les procédés chimiques classiques, souvent peu efficaces, néfastes pour l’environnement et très consommateurs d’eau. Les détergents et désinfectants biosourcés apparaissent comme des alternatives prometteuses. Parallèlement, les déchets de fruits et légumes, issus d’un gaspillage alimentaire mondial estimé à 1,3 milliard de tonnes par an, sont riches en molécules antimicrobiennes et tensioactives. Ils peuvent aussi servir de substrats à la production de biosurfactants par fermentation microbienne. Ces molécules peuvent ensuite être intégrées dans des formulations de nettoyage ou utilisées pour fonctionnaliser les surfaces, dans une logique d’économie circulaire qui réduit à la fois le gaspillage alimentaire et l’usage de produits chimiques. 

Ce stage s’inscrit dans le cadre de la Chaire de Professeur Junior StopBiofilm (INRAE) et du projet DUBIOVA (AAP InSPIR, Région Hauts-de-France, 2026–2028). Il portera sur la valorisation de biomolécules antibactériennes de deux origines : des biosurfactants produits au laboratoire par fermentation microbienne, et des biomolécules naturelles à haute valeur ajoutée issues de trois cultures régionales (miscanthus, chicorée et lin), fournies par les partenaires du projet DUBIOVA. Le ou la stagiaire évaluera leur potentiel pour la maîtrise des biofilms en industrie agroalimentaire.

Objectif du stage :

L’objectif de ce stage est de produire des rhamnolipides par fermentation microbienne, avec Pseudomonas spp. comme modèle, puis d’évaluer leurs activités antimicrobienne et antibiofilm, ainsi que celles des biomolécules issues du miscanthus, de la chicorée et du lin fournies par les partenaires du projet DUBIOVA. Le stage explorera également les effets synergiques des associations entre biosurfactants et biomolécules végétales. Le stagiaire participera à l’ensemble de la démarche, de la production des rhamnolipides jusqu’à l’évaluation de l’efficacité des molécules, seules ou associées, contre les biofilms.

Plus précisément, le stage comprendra :

• La production de rhamnolipides par fermentation de Pseudomonas spp. selon un protocole établi au laboratoire, en utilisant un ou deux coproduits agricoles comme source de carbone, avec suivi de la croissance et de la production.
• L’extraction et la purification des rhamnolipides par une méthode de référence.
• La caractérisation des biosurfactants : dosage, tension superficielle et concentration micellaire critique ; analyses structurales (HPLC-MS) en lien avec les plateformes analytiques.
• Le criblage de l’activité antimicrobienne (CMI, CMB) des rhamnolipides et des biomolécules végétales sur des souches pathogènes telles que Listeria monocytogenes et Salmonella spp.
• L’évaluation de l’activité antibiofilm des molécules les plus actives, seules ou associées. 

Formations et compétences recherchées

Formation recommandée : master 2 en microbiologie, biotechnologie ou bioprocédés.

Connaissances requises : solides bases théoriques en microbiologie ; des notions en fermentation et sur les biofilms seront appréciées.

Expérience requise : expérience pratique indispensable en laboratoire de microbiologie ; une expérience en biofilms ou en analyse de biomolécules serait un plus.

Modalités pour postuler

J'envoie mon CV et ma lettre de motivation