Valorisation des vitamines hydrosolubles du lactosérum par fermentation microbienne et prétraitement enzymatique

BioEcoAgro est une UMR transfrontalière franco-belge regroupant environ 400 chercheurs, techniciens et doctorants d’INRAE, des universités de Lille, Picardie Jules Verne et Liège. Ce laboratoire “sans murs” vise l’excellence en agriculture, biotechnologie, agroalimentaire et environnement, en combinant approches moléculaires et écosystémiques.

Ses recherches portent sur :

la biologie des plantes et des écosystèmes,

la production et maîtrise de biomolécules actives (enzymes, métabolites végétaux et microbiens, peptides bioactifs),

la biopréservation et formulation alimentaire,

le biocontrôle des maladies végétales.

BioEcoAgro s’appuie sur des plateformes d’excellence (Realcat, FoodIsLife, AgricultureIsLife, Ecotron, ACBB) et des stations ICOS, et collabore étroitement avec le monde académique et les acteurs agricoles de la région transfrontalière.

Contexte :

La production laitière génère chaque année d’importantes quantités de lactosérum, co-produit riche 
en lactose, protéines solubles, minéraux et vitamines hydrosolubles, dont certaines, comme la 
vitamine B12, ne peuvent être synthétisées par les cellules humaines et dépendent exclusivement de 
l’alimentation ou de micro-organismes. La composition du lactosérum varie selon les procédés de 
fabrication laitière, et sa forte charge organique (DBO5 élevée) en fait un effluent à fort impact 
environnemental, ce qui a motivé le développement de différentes stratégies de valorisation. 
Aujourd’hui, ces stratégies se concentrent essentiellement sur la récupération des protéines via des 
procédés biotechnologiques, tandis que la fraction vitaminique demeure largement sous-exploitée. Sa 
valorisation représente un potentiel important pour transformer ce co-produit en ingrédient 
fonctionnel à haute valeur ajoutée et réduit l’impact environnemental des effluents laitiers.

Objectifs:

L’objectif de ce stage est d’explorer de nouvelles stratégies de valorisation des vitamines 
hydrosolubles présentes dans différents types de lactosérum, co-produits laitiers riches en sucres 
fermentescibles, protéines et vitamines hydrosolubles. À travers des approches combinant 
prétraitements enzymatiques et fermentations microbiennes, le stage a pour objectif de concevoir une 
stratégie efficace permettant de transformer le lactosérum en une source enrichie de vitamines 
hydrosolubles, et d’en faire un ingrédient fonctionnel à forte valeur ajoutée.
L’étudiant(e) contribuera à la valorisation des vitamines hydrosolubles du lactosérum à travers trois 
axes principaux :
▪ Caractérisation des lactosérums bruts de compositions différentes : analyser le contenu en sucres 
fermentescibles, protéines, minéraux et vitamines B, et mettre en place des méthodes fiables de 
dosage pour la B2 et B12.
▪ Exploration des paramètres optimaux de prétraitement enzymatique et de fermentation pour 
produire des vitamines hydrosolubles : tester l’effet des prétraitements enzymatiques et des 
conditions de fermentation sur la production de vitamines hydrosolubles par des souches 
microbiennes adaptées.
▪ Caractérisation nutritionnelle et identification des stratégies de valorisation : évaluer la 
composition post-fermentation et déterminer les meilleures stratégies pour transformer le 
lactosérum en source de vitamines hydrosolubles à valeur ajoutée.
Profil recherché : 
• Étudiant(e) en cycle Ingénieur agroalimentaire, Master 2 en biotechnologies, biochimie, 
microbiologie ou domaine proche.
• Intérêt pour la valorisation de co-produits, les procédés fermentaires et/ou l’innovation 
alimentaire.
• Bonnes bases théoriques et pratiques en microbiologie et analyses biochimiques (des 
connaissances en techniques d’analyse HPLC seraient très appréciées)
• Rigueur expérimentale, autonomie et capacité rédactionnelle.
• Motivation pour travailler en laboratoire et pour contribuer à un projet alliant enjeux 
environnementaux et innovation.

Co-encadrement et conditions matérielles :

Le (la) stagiaire sera recruté (e) sur un contrat de 6 mois au sein de l’UMRT BioEcoAgro sur le site 
de Polytech Lille.

Le stagiaire bénéficiera d’un environnement adapté (compétences et savoir-faire 
ainsi que des équipements de recherche de l’unité).

Gratification selon la grille en vigueur pour une durée de 6 mois
https://www.bioecoagro.eu/fr

Profil recherché : 
• Étudiant(e) en cycle Ingénieur agroalimentaire, Master 2 en biotechnologies, biochimie, 
microbiologie ou domaine proche.
• Intérêt pour la valorisation de co-produits, les procédés fermentaires et/ou l’innovation 
alimentaire.
• Bonnes bases théoriques et pratiques en microbiologie et analyses biochimiques (des 
connaissances en techniques d’analyse HPLC seraient très appréciées)
• Rigueur expérimentale, autonomie et capacité rédactionnelle.
• Motivation pour travailler en laboratoire et pour contribuer à un projet alliant enjeux 
environnementaux et innovation.