Sirop de Glucose en Culture : Guide Complet

Le sirop de glucose est un ingrédient couramment utilisé dans divers domaines, notamment en culture. Cet article explore en détail l'utilisation du sirop de glucose en culture, ses avantages, ses inconvénients, et comment l'utiliser efficacement.

Culture Liquide et Sirop de Glucose

Une culture liquide (CL) est une solution d’eau sucrée et stérile dans laquelle vous allez cultiver et multiplier le mycélium de l’espèce choisie. Le but de la culture liquide est de vous permettre d’inoculer votre substrat (paille ou céréales par exemple) ou une nouvelle culture liquide. La CL permet de conserver une espèce mais aussi de la reproduire à volonté. Grâce à cette technique vous n’êtes plus dépendant d’un producteur pour vous fournir en mycélium!

Une culture liquide est essentiellement un bouillon nutritif où le mycélium, la partie végétative du champignon, peut se développer et se propager. Cette technique offre plusieurs avantages, notamment la rapidité de croissance et la facilité de distribution du mycélium dans le substrat.

Matériel Nécessaire pour une Culture Liquide

  • Un flacon en verre à visser : vous pouvez utiliser le bocal basique avec un trou simplement bouché par de la fibre de polyester. Mais il est conseillé d’utiliser plutôt un flacon avec un pore d’injection en silicone et un filtre si vous voulez par la suite directement prélever votre culture liquide avec une seringue sans avoir à l’ouvrir.
  • Une source de champignon : alors on peut inoculer une culture liquide avec énormément de sources biologiques différentes. Un morceau de sporophore, une gélose ensemencée, du mycélium sur grain ou une autre culture liquide.
  • Un autoclave ou une cocotte minute : c’est l’appareil qui nous permettra de stériliser le milieu avant l’inoculation de la culture liquide.
  • Une source de sucre : ce sera le carburant de la culture liquide qui va permettre à votre mycélium de pousser.

Sources de Sucre pour la Culture Liquide

Pour créer un milieu de culture liquide, les dosages de sucre peuvent varier en fonction de la source de sucre utilisée :

  • Extrait de malt: Utilisez environ 20 grammes d’extrait de malt pour chaque litre d’eau. Ce dosage est couramment utilisé pour la plupart des variétés de champignons. Il contient principalement du maltose, puis du glucose et d’autres sucres complexes comme le maltotriose et les dextrines.
  • Sirop de glucose: Pour le sirop de glucose, utilisez environ 20 à 40 grammes par litre d’eau. La quantité exacte peut varier en fonction de la variété spécifique de champignon que vous cultivez. De plus, la source la plus simple à trouver de sirop de glucose est le sirop de fruits qui contiennent souvent un mélange de glucose avec du fructose.
  • Miel: Pour le miel, commencez par environ 10 à 20 grammes par litre d’eau. Le miel est plus riche en sucre que les autres sources mentionnées, il faut donc faire attention à ne pas surcharger le milieu de culture.
  • Sucre de canne: Si vous utilisez du sucre de canne, un dosage de 20 grammes par litre d’eau est un bon point de départ. Comme d’habitude, il peut être nécessaire d’ajuster ce dosage en fonction des besoins spécifiques de vos champignons.

Notez que ces dosages sont des points de départ recommandés. Vous devrez peut-être ajuster les quantités en fonction des besoins spécifiques de la variété de champignons que vous cultivez.

Préparation du Flacon de Culture Liquide

Pour réaliser un flacon de culture liquide digne de ce nom, vous aurez besoin d’avoir une aération avec un filtre autocollant, puis d’un pore en silicone, pour pouvoir prélever par la suite, votre culture liquide avec une seringue. Réaliser alors 2 trous au diamètre de votre filtre et de votre pore d’injection. Une fois les deux trous percés, placez 2 filtres hydrophobes autocollants, sur et sous le trou, puis le pore d’injection, et voilà votre bocal est prêt !

Étapes de Préparation de la Culture Liquide

  1. Premièrement, avec un verre mesureur, versez 250ml d’eau tiède dans le flacon. La chaleur de l’eau permettra d’y dissoudre plus facilement les sucres.
  2. Ensuite, ajouter la qualité et quantité de sucre adéquate. Ajouter ensuite une pièce de monnaie ou bien une barre magnétique si vous possédez un agitateur magnétique.
  3. Cela permettra d’homogénéiser la culture liquide de mycélium après ensemencement ou bien avant le prélèvement avec une seringue. S’il reste des résidus au fond du flacon, ce n’est pas grave, le mycélium pourra tout de même l’utiliser.

Stérilisation du Milieu

La stérilisation permet de tuer les micro-organismes présents dans le milieu pour éviter qu’ils gênent la future croissance du mycélium. Ici, une pasteurisation ne sera pas efficace, il faut vraiment créer un vide biologique dans le milieu. Pour préparer les flacons à la stérilisation, je garde le couvercle légèrement dévissé et je le recouvre d’une feuille d’aluminium. Un fond d’eau dans le stérilisateur et c’est parti pour 20 à 25 min en fonction du volume que vous avez. Si vous utilisez une cocotte minute, vous pouvez laisser les milieux stériliser durant environ 35 à 40 minutes.

Ensemencement de la Culture Liquide

C’est le moment d’ajouter le mycélium à votre milieu de culture liquide. Comme je vous le disais plus haut, vous pouvez ajouter de nombreuses sources biologiques pour inoculer le milieu. Attention, certaines sources biologiques sont plus risquées que d’autres en terme de contamination. Notamment les inoculations qui demandent d’ouvrir le couvercle de la culture liquide.

La culture liquide stérilisée est un milieu sensible à la contamination au vu de sa composition facile à assimiler pour de nombreux autres micro-organismes, concurrent du mycélium. Nous devons donc travailler dans un environnement propre, notamment si vous prévoyez d’ouvrir le couvercle est d’ensemencement avec un morceau de tissus, de la gélose ou encore du mycélium sur grain ! Pour réaliser l’opération, il est conseillé d’avoir une hotte à flux laminaire, et au minimum un bec Bunsen ou une lampe à alcool pour travailler dans un environnement propre.

Procédure d'Ensemencement

  1. Une fois que vous avez sorti votre flacon culture liquide du stérilisateur, serrez le bouchon, puis enlever la feuille d’aluminium.
  2. Pour ensemencer la culture liquide vierge, commencer d’abord à désinfecter le pore d’injection de votre flacon.
  3. Désinfecter également à l’alcool la seringue de mycélium que vous allez utiliser, ainsi que vos mains.
  4. Enlevez le capuchon si elle en possède un, puis flambez l’aiguille jusqu’à ce qu’elle soit rouge.
  5. Laisser ensuite refroidir l’aiguille une dizaine de secondes pour ne pas bruler le mycélium à son contact.
  6. Ensuite enfoncer l’aiguille dans le pore à injection de votre culture liquide vierge et vider le contenu de la seringue à l’intérieur.

Incubation et Homogénéisation

Une fois l’ensemencement réalisé, homogénéisez la culture liquide à l’aide de la pièce de monnaie ou bien de la barre métallique et de l’agitateur magnétique durant 1 petite minute. Ensuite, placez la culture liquide de mycélium en incubation à environ 24°C, dans le noir. Ce sont les conditions idéales pour la propagation de la culture liquide. Tous les 2 à 3 jours, faites en sorte d’homogénéiser la culture liquide durant quelques minutes pour fragmenter le mycélium.

Vérification de la Culture Liquide

Pour utiliser votre culture liquide toute fraiche, vérifier tous d’abord qu’elle n’est pas contaminée. Nous allons faire un test visuel de turbidimétrie. Il s’agit simplement d’observer le trouble de la solution pour savoir si elle est contaminée. Observez votre solution au repos, et non pas après l’avoir homogénéisé bien entendu. Une solution trouble est très probablement contaminée par des bactéries. Le trouble est dû à ces micro-organismes en suspension dans l’eau. Si c’est le cas, n’utilisez pas cette culture liquide au risque de contaminer tous les substrats que vous ensemencerez avec. Une solution claire est signe de bonne santé. Seul le mycélium doit se trouver au fond du flacon de culture et laisser un liquide clair au-dessus de lui.

Sirop de Glucose : Avantages et Inconvénients

Le sirop de glucose est souvent utilisé comme source de sucre en raison de sa disponibilité et de son coût relativement bas. Cependant, il est important de connaître ses avantages et inconvénients.

Avantages

  • Disponibilité: Facile à trouver dans les commerces.
  • Coût: Généralement moins cher que d'autres sources de sucre.
  • Facilité d'utilisation: Se dissout facilement dans l'eau.

Inconvénients

  • Effets sur la santé: Consommation excessive peut entraîner des problèmes de santé.
  • Composition: Peut contenir un mélange de glucose et de fructose, ce qui peut être problématique pour certains champignons.

Alternatives au Sirop de Glucose

Si vous souhaitez éviter le sirop de glucose, plusieurs alternatives naturelles sont disponibles :

  • Miel: Une solution naturelle et nutritive, riche en sucres et en antioxydants.
  • Extrait de malt: Contient plusieurs types de sucre, principalement du maltose, du glucose et des sucres complexes.
  • Fruits frais: Apportent du fructose naturellement accompagné de fibres, de vitamines et de minéraux.

Sirop de Glucose-Fructose : Un Ingrédient à Surveiller

Le sirop de glucose-fructose, omniprésent dans les produits industriels, est un ingrédient à consommer avec une grande prudence. Bien qu’il soit pratique pour l’industrie agroalimentaire, ses effets sur la santé, notamment sur le microbiote, le foie, et les risques de maladies chroniques, en font un ennemi à éviter autant que possible. En optant pour des alternatives naturelles comme le miel ou les fruits, vous faites un choix éclairé pour votre bien-être et celui de votre famille.

Pourquoi le Sirop de Glucose-Fructose est-il si Populaire ?

  • Bon marché à produire, grâce à la culture massive de maïs souvent subventionnée.
  • Forme liquide facilite son intégration dans une multitude de produits.
  • Plus sucrant que le sucre classique, permettant aux fabricants d’en utiliser moins.

Effets Négatifs sur la Santé

  • Favorise une prise de poids et une résistance à l’insuline.
  • Provoque des pics répétés de glycémie, fatiguant le pancréas.
  • Associé à une augmentation des triglycérides.

Gestion de l'Alimentation en Glucose dans les Bioréacteurs

La gestion efficace de l'apport en glucose est cruciale dans les bioréacteurs pour optimiser la croissance cellulaire et la production de métabolites. Voici quelques aspects importants à considérer :

  • Gestion de l'inhibition par le substrat: Éviter des concentrations trop élevées en glucose (au-delà de 80-100 g/L).
  • Gestion de l'effet Crabtree: Maintenir une concentration faible en sucre pour favoriser la respiration plutôt que la fermentation.
  • Contrôle fin des transitions diauxiques: Gérer les transitions entre différents substrats pour optimiser la production de protéines recombinées.

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