Master 2 en bioprocédés, enzymologie ou biochimie des sucres

Une offre de Master 2 est proposée par l'unité BIA sur "Hydrolyse enzymatique de biomasse lignocellulosique : de l’acquisition de données à la modélisation"

Mis à jour le 18/12/2014
Publié le 12/12/2014

Durée du stage : 6 mois, à situer entre janvier et septembre 2015 Gratification : indemnité de stage en Master 2 (environ 480 € nets/mois)

Lieu du stage : UMR FARE, 2 esplanade Roland Garros, 51100 Reims
Séjour 1-2 semaines à l’UR BIA, rue de la Géraudière, 44300 Nantes

Référence de l’annonce : 2015-M2-CORYOLYS

Contacts :

  • Caroline Rémond, UMR FARE Reims caroline.remond@univ-reims.fr
  • Gabriel Paës, UMR FARE Reims gabriel.paes@reims.inra.fr
  • Kamal Kansou, UR BIA Nantes kkansou@nantes.inra.fr

Compétences recherchées: Master 2 avec formation en bioprocédés, enzymologie, biochimie des sucres, traitement et analyses statistiques. Des compétences en modélisation seraient fortement appréciées.

 

Contexte
L'UMR Fractionnement des AgroRessources et Environnement (FARE) INRA / Université de Reims Champagne Ardenne (www.lille.inra.fr/fare) a une double mission scientifique à la fois dans les domaines de l'utilisation des ressources lignocellulosiques et de leur devenir dans les sols. L'ensemble des travaux s'appuie sur l'acquisition de connaissances de base sur les parois lignocellulosiques, leur fractionnement et leur transformation par des méthodologies enzymatiques, chimiques, et/ou physiques.
L’UR Biopolymères Interactions Assemblages (BIA) INRA Angers-Nantes, (http://www6.angers- nantes.inra.fr/bia) concentre ses recherches sur la qualité des produits issus de l'agriculture, et sur la valorisation de matières premières ou de co-produits. Une part importante de son activité concerne le développement d’aliments fonctionnels et de matériaux bio-sourcés dans une perspective d’éco-conception.

Dans le cadre du projet Coryolys financé par l’INRA, nous cherchons à mieux comprendre certains paramètres limitant l’hydrolyse enzymatique de la biomasse lignocellulosique en nous appuyant sur des approches de modélisation originales pour hiérarchiser les paramètres limitants la catalyse enzymatique. En effet, le développement de procédés biotechnologiques pour fractionner les polysaccharides de la biomasse lignocellulosique est un enjeu important pour la valorisation de la biomasse végétale en carburants et divers synthons dans un contexte de bioraffinerie. Cependant, l’efficacité des enzymes sur la biomasse lignocellulosique est restreinte à la fois par des facteurs liés à la complexité structurale et chimique des parois végétales mais également par des facteurs inhérents aux enzymes (inhibition, adsorption non spécifique,...). Une meilleure compréhension des facteurs limitant l’hydrolyse enzymatique de la biomasse lignocellulosique de même qu’une hiérarchisation de ces facteurs permettrait d’optimiser les procédés mis en œuvre pour fractionner les polysaccharides (cellulose, hémicelluloses) des lignocelluloses en molécules d’intérêt.

 

Sujet de stage

  • L’objectif de la 1ère partie du stage (3 mois) sera de tester divers facteurs affectant l’hydrolyse enzymatique de la cellulose par des cocktails cellulasiques. Pour cela, divers paramètres seront sélectionnés par le biais d’une approche de plan d’expériences (doses d’enzymes, nature des substrats, ...). Des réactions d’hydrolyse enzymatique seront mises en œuvre pour tester les facteurs retenus. Diverses méthodologies analytiques permettront de suivre la progression des réactions et notamment la libération des sucres (CCM, HPAEC, glucostat). Les résultats seront analysés par des approches statistiques.
  • L’objectif de la 2ème partie du stage (2 mois) sera d’exploiter les données recueillies pour construire un modèle de logique floue qui permettra de simuler l’action des facteurs sur les cinétiques de réaction. Le développement du modèle se fera à l’aide d’outils existants et sera accompagné, il ne nécessitera pas de compétences préalables en informatique.