CHAP.III RESULTATS ET DISCUSSION

Le tableau 1 présente les résultats des différents tests de concentrations pris à des grades exponentiels afin de cibler la gamme de concentration optimale.

Tableau 1. Test  de concentration optimale

Doses en g/L	1,3		13		130
	[alcool]	Nombre cellules	[alcool]	Nombre cellules	[alcool]	Nombre cellules
Ananas	0,02	2475	1,2	1725	13	1023
Banane	0,03	2760	1,3	1801	12	1125
Papaye	0,02	2010	1,3	1233	14	1121

De ce tableau il ressort des informations suivantes : plus la concentration en alcool est grande, moins le nombre de cellules comptées au dénombrement est grand. Par conséquent, le choix  pour la culture continue s’est porté sur la concentration la plus basse de la gamme choisie, à savoir 1,3 g de substrats correspondant à une concentration en sucre de 100 mg/l.

Les résultats du tableau 1, nous permettent de conclure que le taux de croissance microbien est inversement proportionnel au taux d’alcool, celui-ci étant à son tour dépendant de la concentration en sucre du milieu. Pour nos substrats ananas, banane, papaye tels que l’a prévu jacques Monod la production de la levure baisse à environ 12% pour des concentrations  en sucre supérieures à 100 mg/L.(INRA, 1998).

 Au vu des résultats du tableau 1, les substrats utilisé ne font pas exception. C’est pour cette raison que la valeur 1,3 g a été prise. Le fait que la levure produise de l’alcool pour éliminer une éventuelle concurrence nuit visiblement aussi à sa reproduction. (BDI aout 2015)

Le tableau 2 présente l’analyse de la variance faite sur les différentes moyennes en vue de déceler si celles-ci sont statistiquement différentes.    

Tableau 2. ANOVA des moyennes de population microbienne au t₀

Sources de variations	Ddl	SCE	CM	f	F pr.
Répétions	4	1442.2	360.6	0.49
Traitements	3	2412.2	804.1	1.10	0.387
Err. Résiduel	12	8777.8	731.5
Total	19	12632.2

Au seuil de 95%, la différence entre le moyennes de traitement est non significatif.

                      Le tableau 3 présente la comparaison des moyennes cellules prise au temps t₀avant la période d’incubation.

Tableau 3. Comparaison des moyennes des nombres de cellules t₀

Traitements	Moyennes nombre de cellules x106/ml	Groupes homogènes
Malt	1170	A
Ananas	1161	A
Banane	1131	A
Papaye	11­63	A

ppds.   56.41

Des deux précédents tableaux il ressort des informations suivantes : le nombre moyen de cellules contenues dans chaque solutions est le mêmes sur le plan statistique. D’où, les variations ultérieures ne seront imputables qu’à la seule nature du substrat.

Étant donné qu’il était questions de voir dans quelle mesure le type de substrat influencerait  le rendement de la levure, il convenait donc  de s’assurer que les autres variables étaient constantes. Pour n’avancer que, seule la variable indépendante (qui ici est la nature du substrat), influencera le rendement cellulaire (variable dépendante), il a fallu que les populations microbiennes soient les mêmes lors de l’inoculation.

Aussi, vu que les résultats ont attestés que les moyennes étaient homogènes, nous pouvons sans crainte passer à l’incubation.

Le tableau 4 présente l’analyse des variations des populations microbiennes après 2 jours; le tableau 5 présente la comparaison entre ces moyennes de population.

Tableau 4. Tableau d’ANOVA 2 jours après incubation

Sources de variation	ddl	SCE	CM	f	F pr.	signification
traitement	3	2754520,0	918173,3	7117,62	<.001	**
Err.Résiduel	16	2064,0	129,0
Total	19	2756584.0

Cv% : 0,2

On remarque qu’après deux jours, au seuil 95%, les moyennes des populations microbiennes ont évoluées à des rythmes différents à tels enseignes que les différences entre elles sont significatives.

La différence de rendement observé entre les divers traitements, s’explique essentiellement par la composition des différents milieux de culture. En effet, la présence des substances qui peuvent inhiber la croissance microbienne ou au contraire d’autres composants qui peuvent s’avérer prolifique peuventpar conséquent avoir causé les différences des rendements observés.  Ainsi la papaïne, substance protéolytique est sans doute la raison pour laquelle la papaye a le moins bien répondu. L’ananas possède aussi de l’endopepsidase, l’hydrolase et la cystéine substances protéolytique. La banane exempte de ces substances à logiquement bien répondu la culture de la levure. De plus, les teneurs notable en oligoéléments comme le sodium dans la banane expliquerait sont bon comportement. (Dides 2007) 

Il convient alors de déceler là ou lesquelle(s) de ces moyennes diverge(nt) des autres.

Tableau 5. Tableau de comparaison des moyennes 2 jours après

Traitements	Moyennes nombre de cellules x106/mL	Groupes homogènes
Malt	4932	A
Ananas	4560	C
Banane	4782	B
Papaye	3950	D

ppds:15,23

Il ressort de ces tableaux que tous les types de substrats ont répondus différemment malgré que soumis aux mêmes traitements. Le malt a le mieux répondu, suivit du substrat à la banane. La papaye s’étant le moins bien comporté.

Les constats faits au tableau 5 démontrent clairement d’une évolution de la population microbienne dans des proportions quasi les mêmes que le milieu de culture témoin. C’est-à-dire qu’elle passait du simple au double en l’espace de 24 heures. Notons néanmoins que la production de levure reste différente pour chaque type de substrat, comme démontré. De plus, étant un dénombrement, cette différence peut se creuser lorsque les résultats sont reportés au litre ou à des proportions davantage plus grandes.

Par ailleurs, l’évolution microbienne suit trois phases. Elle est timides dans les premières minutes après inoculation, en suite elle accélère,  pour enfin décroitre. Le tableau 5 le démontre bien dans sa partie production marginale. En effet, comme il est dit par Monod la courbe de croissance microbienne est de forme sigmoïde. (Acourene 2008)

Le tableau 6 présente l’analyse des variations des populations microbiennes après 5 jours de culture continue; le tableau 7 présente la comparaison entre les moyennes de populations. 

Tableau 6. Tableau d’ANOVA 5 jours après

Source de variation	ddl	SCE	CM	f	f pr.	Signification
Traitements	3	20104470,0	6701490,0	48987,50	<.001	**
Err. Résiduel	16	2188,8	136.8
Total	19	20106658.8

Cv% : 0,1

            De ce tableau il ressort que les résultats des moyennes obtenues témoignent d’une différence significative entre elles au seuil de 95%.

                        Le tableau 7 présente la comparaison entre les moyennes des résultats du dénombrement des populations microbiennes.   

Tableau 7. Comparaison des moyennes de dénombrement microbien 5 jrs après incubation

traitements	Moyennes de nombre des cellules x 106/ml	Groupes homogènes
Malt	10074	A
Ananas	8547	C
Banane	9357	B
Papaye	7374	D

Lsd : 15,68

Du tableau 7 ressort ceci : toutes les moyennes étaient différentes les unes des autres. La charge microbienne doublait toutes les 24 heures avec le score du témoin supérieur aux autres. 

La différence entre le malt et les autres  types de substrats, était dû à sa concentration élevée en protéines. Comme l’a mentionné J. Monod, les concentrations en protéines, du milieu de culture, doivent être dans les mêmes proportions que celles des sucres, autour de 100mg/l. Pour notre expérimentation, 1,3g de substrat, contenaient une concentration équivalente en sucre, c’est-à-dire, 100mg/l. (Dides 2007)

Selon, le tableau de composition des fruits, les quantités des protéines, dans tous les trois types de fruits, sont en dessous de 100 mg/l

La papaye ayant fourni des moins bons résultats que les autres substrats, surtout dans les deux premiers jours, traduits dans sa composition, la présence des substances qui ralentissent le développement de la levure sur ce type de substrat.

Cependant, il est également démontré que le sucre reste l’élément limitant. C’est donc pour cette raison, que nous avançons avec beaucoup de mesure que le bon rendement de l’extrait de malt serait dû à des concentrations en protéines relativement supérieures aux autres substrats. Ils vraisemblable qu’il y a des raisons beaucoup plus plausibles que celles que nous avançons. Malheureusement nous avons l’infortune de ne pas les présenter ici faute de n’être pas assez outillés pour le faire. 

Le tableau 8 présente les quantités de biomasse, les concentrations en sucre du substrat au début et après 48 heures d’incubation.   

Tableau 8. Biomasse et concentration en sucre

	Avant incubation t0		Après incubation tf
Echantillons	Biomasse t0(g)	[sucre] t0 (mg)	Biomasse tf	[sucre] tf (mg)
Malt	3,016	104,52	38,53	1,11
Ananas	3,018	102,9	35,76	-
Banane	3,021	103, 3	35,44	-
Papaye	3,013	100,05	33,62	-

Le tableau 8 montre que, des quantités inoculées et des celles récoltées après 2 j d’incubation, le poids a décuplé. Tout le sucre a pratiquement été consommé, ceci jusqu’à des concentrations inférieures au degré de sensibilité de la machine utilisée.

Le tableau 9 présente les rendements cellulaires obtenu par la méthode gravimétrique, ainsi que leurs comparaisons statistiques. Ces données étant exprimées en pourcentage, il convient donc de les soumettre autest  khi². Ce test permet de comparer les 4 données de rendements obtenus pour les différents traitements.

Tableau 9. Rendements cellulaire

Echantillons	biomasse t-t0	Glucose t-t0	Rendement cellulaire en %	khi2 calculé	Ddl	signification
Malt	35,514	103,4	34	0,14503817	3	ns
Ananas	32,742	102,9	31
Banane	33,423	103,3	33
Papaye	31,517	100,5	33

Les rendements cellulaires sont : 34 ; 31 ; 33 ; 33 respectivement pour le témoin, l’ananas, la banane et la papaye. Les différents substrats ont un rendement similaire au seuil de 95% comme le montre le test de khi². Cela veut dire ceci : sur le plan statistique, à l’échelle où ses ces résultats sont obtenus, la différence des rendements est non significative. Ceci implique que si ces résultats sont porté à des les différences seront inéluctablement grandes.

Le tableau 10 présente les résultats des comparaisons faites entre les résultats obtenus par la méthode de dénombrement et ceux obtenus par la méthode gravimétrique.  

 Tableau10 comparaison des rendements cellulaires (par khi²) issus de la méthode de comptage et méthode gravimétrique.

Tableau 10. Comparaison des rendements issus de la méthode de comptage et méthode gravimétrique

Traitement	Rendement par méthode de dénombrement	Rendement par méthode gravimétrique	khi2 calculé	khi2 tabulaire	ddl	Signification
Malt	52	34	3,76744186	3,84	1	ns
Ananas	48	31	3,65822785	3,84	1	ns
Banane	50	33	3,48192771	3,84	1	ns
Papaye	42	33	3,57192472	3,84	1	ns

De ce tableau il ressort ceci : Sur le plan statistique il n’y a aucune différence de rendement entre les deux méthodes. Les rendements par la méthode de dénombrement environnent 50%.

Il est important de relever le décalage des résultats obtenu par la méthode dénombrement et la méthode gravimétrique. En effet, tel qu’illustré au tableau 11, selon Paul et van veen pour comparer les données obtenues  par dénombrement aux résultats des données massique il convient de multiplier les résultats obtenus par 0,11, facteur de conversion généralement utilisé pour ce types établir ces comparaisons. (B. Nicolardot et all. 2010)

Pour confronter les résultats d’autres méthodes sont à préconiser notamment la mesure d’activités respiratoires le teste de consommation de substrats en temps court. (INRA 1998)

Calcul de faisabilité commerciale :

Le tableau 11  présente les résultats d’extrapolation sur le kg des quantités de levure à produire ainsi que le coût du kg de fruit.

Tableau 11.  Présente les résultats d’extrapolation sur le kg

Traitement	[sucre] en g/ kg	Quantité(en kg) inoculées par kg de fruit	Quantité brute de levure à produire par kg de fruit	Coût du kg de fruit au marché local
Ananas	130	0,3	41,6= 166$	0,9$
Banane	218	0,6	69,8= 279$	1,0$
Papaye	100	0,27	32,7= 130$	0,7$
Malt	275	0,7	88,4=	-

            Avec 1 kg de d’ananas on produit jusqu’à  42  kg de levure,  jusqu’à 70 kg de levure avec la banane la papaye quant à lui donne environ 33 kg de levure. Il important l’importante quantité de levure produite sur les substrats. En effet, la rentabilité financière (partielle) est 100 fois supérieure au montants investit dans l’achat des fruits.

            Le coût de mécanisation, est dans une certaine mesure recouvrable dans un délai acceptable. Vu la rentabilité ahurissante que la levure donne, deux issues sont probable. D’une part, les grandes quantités produites donnent une rentabilité permettant de couvrir le cout d’investissement le taux de rentabilité interne étant largement supérieur à 1.  D’autre part, la petite quantité de levure utilisée dans la pâtisserie pose problème. En effet, pour lever la patte il faut très peu de levure. Aussi, le problème d’écoulement du produit se pose.