Book Description
La pulpe de betterave, riche en fibres, est un co-produit de l'industrie sucrière actuellement sous valorisé. Dans ces travaux, un procédé d'extraction alcaline par une solution de soude ou d'ammoniac des pectines de pulpe de betterave est proposé. L'étude des conditions d'extraction conduit à l'obtention de pectines avec un rendement élevé, caractérisées par des degrés d'estérification et/ou d'amidation divers ainsi qu'une haute teneur en acide galacturonide et en oses neutresL Les procédés d'extraction (extrudeur bi-vis) et de purification des extraits (ultrafiltration, floculation) sont étudiés. Le comportement épaississant des pectines isolées pour des solutions de 1 à 10% ont été caractérisés. Les propriétés d'écoulement peuvent être améliorées par la réticulation oxydative ou l'ajout de cation monovalent. En présence de calcium, la formation de gels forts est obtenue. La force des gels est fortement corrélée à la structure des pectines. L'étude des propriétés adhésives de ces pectines et du rôle plastifiant de l'eau en DSC, complète l'ensemble de ces caractérisations. Des applications dans l'alimentation basse calorie ou l'enrobage de produits frais sont alors possibles.
Author: Fouad Almohammed Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 0
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Ce travail de thèse concerne l'utilisation des électrotechnologies pour une valorisation optimisée de la betterave à sucre conformément au concept de bioraffinerie. Les électro-technologies appliquées sont les champs électriques pulsés (CEP) et les décharges électriques de haute tension (DEHT). L'étude s'attache d'une part à l'optimisation d'un procédé alternatif pour l'extraction du sucre par pressage alcalin à froid assisté par CEP. D'autre part, elle propose des nouvelles voies pour la valorisation de deux coproduits de l'industrie betteravière qui sont les radicelles et la pulpe de betterave. Dans la première partie, le traitement électrique par CEP couplé au chaulage permet une meilleure désintégration du tissu betteravier. Il permet d'accélérer les cinétiques du pressage, d'améliorer le rendement ainsi que la qualité du jus et d'alléger la procédure de purification en aval de l'extraction. Une étude paramétrique d'optimisation a permis d'identifier le meilleur itinéraire d'application de ce nouveau procédé d'extraction. Les cossettes fraîches de betterave sont prétraitées par CEP à 600 V/cm pour 10 ms (Q = 2,7 Wh/kg). Les cossettes électroporées sont ensuite pressées à froid pour extraire 75 % du jus. Les cossettes pressées subissent un pressage alcalin avec 10 % du lait de chaux. Afin d'extraire le sucre résiduel dans le gâteau de pressage obtenu, deux étapes de pressage supplémentaires avec une étape intermédiaire d'hydratation sont nécessaires. Ce procédé optimisé permet de bien épuiser les cossettes en sucre (perte en sucre de 0,23 % et matière sèche de pulpes de 39 %) pendant une courte durée d'extraction (30 min) avec un faible soutirage (108 %) par rapport au procédé de diffusion. Il permet ainsi des économies significatives de matière et d'énergie surtout pour les étapes d'extraction du jus et de séchage de pulpes. Par rapport au procédé conventionnel, le gain énergétique s'élève à 91,96 × 106 kWh pour une usine traitant 10 000 t/j de betteraves pendant une campagne de 110 jours. De plus, le procédé proposé permet de simplifier la procédure de purification et de réduire de 50 à 60 % la quantité de chaux utilisée. Dans la deuxième partie de cette étude, deux procédés de transformation ont été proposés et optimisés à l'échelle laboratoire pour la valorisation des radicelles et de la pulpe de betterave à sucre. Les radicelles ont été utilisées pour produire du bioéthanol. Le jus brut de radicelles a été extrait par pressage à froid assisté par CEP. La production du bioéthanol a été achevée par fermentation alcoolique. Le prétraitement par CEP (450 V/cm, 10 ms) a permis d'accélérer la cinétique de pressage, d'augmenter le rendement en solutés (79,85 % vs. 16,8 %) et d'obtenir un jus plus concentré (10 % vs. 5,2 %). Le procédé optimisé permet de produire environ 41,75 L de bioéthanol par tonne de radicelles lorsque l'on applique un prétraitement par CEP contre seulement 8,2 L de bioéthanol sans prétraitement électrique confirmant ainsi le potentiel de ce nouveau schéma de valorisation. La pulpe de betterave déshydratée ayant une matière sèche de 92,8 % a été utilisée pour l'extraction de pectines. L'étude réalisée a montré que l'application d'un prétraitement par DEHT permet d'intensifier l'extraction des pectines. Le gain relatif de rendement en pectines est de 25,3 % pour une énergie consommée de 76,2 kJ/kg. Le schéma de bioraffinage proposé pourra aider au maintien de la filière betteravière en France après la suppression de système de quotas sucriers dans l'Union européen qui entrera en vigueur le 1er octobre 2017.
Author: Tatsuko Hatakeyama Publisher: Springer Science & Business Media ISBN: 1402023545 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 336
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From the reviews: "...This very well written new book is recommended to academic and industrial researchers and specialists interested in green polymers and mainly in their thermal properties...This new and opportune book covers some important properties of green polymers and bio-composites." (D. Feldman, Concordia University, Montreal, Canada)
Author: Joseph J. Bozell Publisher: ISBN: Category : Medical Languages : en Pages : 248
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The possibilities surrounding the use of renewable resources for chemical feedstock is well known. What appears to stand between the concept and realization of using renewable resources is technology development. This book examines the roadblocks facing development of renewables, discusses new building blocks and their properties, mechanisms of transformations of biomass polymers into single products, and new methodologies that promise to improve the utility of renewables. The volume also describes new research that addresses the shortcomings renewables currently face.
Author: Jérémy Jorda
Author: Fouad Almohammed
Author: Tatsuko Hatakeyama
Author: E. S. Stevens
Author: Joseph J. Bozell