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PROCÉDÉS D’EXTRACTION ET DE SÉPARATION DES BIOMOLÉCULES

L’axe «Procédés d’extraction et de séparation des biomolécules » comprend 2 sous-axes : 1) l’extraction (séparation) liquide/solide et 2) l’extraction fine des biomolécules à partir de matrices liquide ou solide.

Le premier sous-axe « Extraction (séparation) liquide/solide » rassemble les procédés mécaniques du pressage (betteraves à sucre, pommes, raisin, graines oléagineuses, biomasse,…) et de la filtration-déshydratation des suspensions (sous-produits des industries alimentaires, boues industrielles,…). Par exemple, nous visons à améliorer la théorie conventionnelle de la filtration en tenant en compte les phénomènes de redistribution de la pression à l’interface entre le gâteau de filtration et le media filtrant ; nous cherchons les méthodes alternatives de caractérisation physique des sédiments (détermination de leur perméabilité, compressibilité) par des expérimentations sur une photo-centrifugeuse; nous développons des modèles de pressage à partir des bio-solides. Le lien entre caractéristiques physico-chimiques, variétés et itinéraires culturaux de la matière première traitée et comportement au cours du procédé de pressage est également abordé. Nous étudions également la combinaison des méthodes classiques de la séparation liquide/solide avec les prétraitements et technologies innovantes développés dans l’axe 2. 

 

Le deuxième sous-axe « Extraction fine des biomolécules » est apparu plus récemment. Dans cette thématique, nous mettons en œuvre des compétences scientifiques portant sur l’extraction des biomolécules par solvants verts (eau, éthanol, …), sur les procédés membranaires (ultra- et nano-filtrations tangentielles et dynamiques), sur la cristallisation et sur l’extraction par fluide supercritique. La légitimité de cette activité est clairement assise, car elle est très complémentaire de l’activité du premier sous-axe identifié dans notre équipe, et elle nous permet de finaliser notre démarche scientifique par une extraction sélective des biomolécules d’intérêt.

 

L’équipe s’intéresse ainsi à la filtration dynamique et aux applications industrielles des membranes en agroalimentaire (lait, huile), en biotechnologie (extraction d’oligo et polysaccharides à partir de moûts de fermentation) et aux traitements d’effluents (eaux de procédés, effluents agricoles, …).

 

Notre activité sur la cristallisation a débutée en 2009. Un équipement de cristallisation sous vide nous permet de finaliser nos actions pour obtenir des produits finaux issus d’agro-ressources (par exemple, du sucre de betteraves traitées par une technologie de champs électriques pulsés).

Une nouvelle installation d’extraction supercritique est implantée au laboratoire depuis juin 2010 pour compléter nos actions sur l’extraction fine des biomolécules.