Assurer la stabilité des produits probiotiques est un défi technologique important pour l’industrie. En effet, des déviations dans le procédé de production de ces probiotiques peuvent conduire à un déclin dans la population viable qui n’est détectable que plusieurs mois après la fabrication du produit. Conséquemment, une méthode d’analyse a été développée et évaluée en collaboration avec Pfizer pour prédire la stabilité d’un échantillon de Bifidobacterium longum sous forme lyophilisée. B. longum est ainsi cultivé sur géloses pendant 4 jours, suivi de l’acquisition d’images des plaques. Des données morphologiques sur les colonies sont extraites par analyse d’images et sont utilisées dans un modèle multivarié PLS. D’abord, les paramètres de la méthode ont été testés et ajustés afin de mieux cerner les capacités de la méthodologie employée. Ainsi, l’épaisseur de la gélose influence les propriétés des couleurs des colonies et accroit la variabilité de la taille des colonies lorsqu’elle est en-dessous de 3,1 mm. D’autre part, la concentration du composé XA n’a pas d’influence sur la formation des colonies. Le délai de réhydratation avant incubation n’a pas non plus d’effet détectable sous la barre des 2 heures. Enfin, la durée d’incubation préférable a été sélectionnée à 4 jours, avec un nombre de colonies visé d’environ 75 par gélose. Les essais d’évaluation de la méthode ont révélé sa capacité à distinguer des échantillons issus d’une colonie fraîche d’échantillons lyophilisés. Cependant, les échantillons lyophilisés ayant subi un conditionnement supplémentaire (thermique, oxydatif) n’ont pas pu être distingués d’échantillons lyophilisés non-conditionnés. Ces défis ont été attribués à un effet masquant de la lyophilisation. En conséquence, il est proposé d’étudier l’effet de la lyophilisation en relation avec la méthodologie afin de poursuivre le développement de la méthode.

Le moussage a été utilisé comme un prétraitement avant la lyophilisation du Bifidobacterium longum ROI75 pour étudier le potentiel d'accélération du taux de séchage ainsi que la viabilité des microorganismes après le procédé. Une étude d'entreposage des produits lyophilisés mousses et non-moussés à différentes températures a complété cette étude. Lorsque protégé dans des milieux (LEST et lait écrémé) moussés, le Bifidobacterium longum ROI75 a pu être lyophilisé dans 1/4 à 1/7 du temps employé pour les milieux non-moussés, respectivement, et avec une viabilité plus élevée après la lyophilisation. Toutefois, la masse volumique réduite des mousses par rapport aux liquides entraîne une diminution de la charge du lyophilisateur, qui a pu être compensée seulement pour l'agent protecteur LEST pour maintenir l'efficacité de lyophilisation. Les agents protecteurs mousses ont montré une viabilité plus élevée immédiatement après la lyophilisation (13,66% pour la mousse de LEST et 13,64% pour celle de lait écrémé). L'entreposage du Bifidobacterium longum ROI75 lyophilisé entraîne une réduction de la viabilité dans tous les agents protecteurs utilisés (moussés et non-moussés). L'humidité résiduelle des échantillons et la température d'entreposage ont un impact important sur les taux de survie durant l'entreposage.