Academic literature on the topic 'Agroressources'

L'analyse des constituants des coques de tournesol a permis de degager deux fractions majoritaires susceptibles de contribuer a sa valorisation: les hemicelluloses (20% par rapport a la matiere seche) et les lignocelluloses (70% par rapport a la matiere seche). Les hemicelluloses sont du type 4-0-methylglucuronoxylane. La frequence de substitution en acide uronique varie de 3 a 9 d-xylopyranoses par acide, selon une distribution reguliere majoritaire. Ces hemicelluloses presentent des proprietes specifiques: resistance a l'hydrolyse acide, resistance a l'hydrolyse enzymatique, comportement fongistatique et en rheologie, un comportement plastique et thixotrope. L'etude des conditions d'extraction basique permet d'atteindre un rendement en hemicelluloses de 17-18% par rapport a la matiere seche initiale dans des conditions operatoires douces et simples de mise en uvre. Le residu lignocellulosique recupere apres extraction des hemicelluloses est incorpore comme granulat dans les materiaux du type beton leger, presentant de bonnes proprietes d'isolation thermique

L'etude des principaux constituants des sous-produits de conserverie de mais doux permet de definir un schema de valorisation sequencee qui en fait une matiere premiere pour la chimie fine. L'extraction des glucides libres (glucose, fructose, saccharose) est menee dans un milieu aqueux chaud et conduit a un sirop de sucres apres separation des polyglucanes et des proteines. L'etude de l'influence des principaux facteurs a permis le transfert a plus grande echelle de cette operation. La delipidation de la rafle est ensuite obtenue, conduisant a une huile dont les caracteristiques sont etudiees, et un residu facilement stockable. L'hydrolyse dans des conditions douces des hemicelluloses des matieres residuelles conduit a un sirop de xylose de haute purete. Les rendements de cette operation sont optimises grace a la realisation d'un plan d'experiences factoriel. Les residus obtenus en fin de traitement sont de nature essentiellement cellulosique et peuvent etre valorises dans le domaine des materiaux composites. L'ensemble de ces operations constitue un exemple typique de la strategie de raffinage des agroressources

Un bilan bibliographique des procedes organosolves de fabrication de pate a papier est realise. L'extrait issu de la premiere etape du procede organocell md, par traitement de norway spruce (picea abies) avec le melange eau-methanol a temperature elevee (190c) est analyse. Les differentes analyses montrent que l'extrait sec est constitue essentiellement d'hemicelluloses de type galactoglucomannane (0,5 - 1-3) associees a des lignines de type guaicyl. Un procede de separation par precipitation selective a ph controle est mis au point. Il met en uvre des resines echangeuses d'ions acide fort et faiblement basique. Les rendements, en lignine et en hemicelluloses precipitees sont respectivement de 20 et 28% par rapport a la matiere seche initiale. L'oxydation par l'ozone de la lignine conduit a de bons rendements en vanilline, acide vanillique et acetovanillone (respectivement 1,6; 1,2 et 1% par rapport a la matiere seche). L'etude de la toxicite des hemicelluloses chez la souris a mis en evidence une dose lethale a 50% tres elevee (14 grammes par kilogramme). L'analyse de la symptomatologie de l'intoxication et des examens anatomopathologiques des principaux organes confirment l'absence de toxicite aigue, ce qui permet d'envisager l'application des hemicelluloses dans le domaine medical et pharmaceutique, notamment pour le controle du taux de cholesterol sanguin

L'electrophorese capillaire (e. C. ) est une technique analytique repondant aux exigences en matiere d'analyses en milieu aqueux. C'est principalement en raison des possibilites analytiques prometteuses, degagees de l'etude bibliographique, que notre objectif general fut de developper l'e. C. Dans le domaine des industries agroalimentaires et des agroressources, elargissant de ce fait les horizons de cette technique. Ainsi les potentialites de l'e. C. Ont ete etudiees pour la separation de differentes molecules biologiques comme par exemple pour la recherche d'acides organiques et d'ions inorganiques dans le vin, le lait ou les melasses de betteraves, pour la recherche de sucres dans les hydrolysats de vegetaux ou encore pour la separation d'acides phenoliques dans des extraits alcooliques de feuilles d'artichauts et dans les tanins de bois de chene. Notre etude s'est ensuite polarisee sur une famille de composes rencontres dans presque tout le regne vegetal: les flavonoides, le modele biologique retenu etant le miel. L'objectif specifique fut alors de determiner une methodologie complementaire et alternative basee sur la technique d'e. C. , permettant d'analyser les flavonoides du miel et devenant ainsi un nouvel outil pour la reconnaissance botanique et geographique des miels

Ce travail de thèse étudie, d'une part, l'impact des champs électriques pulsés (CEP) sur la structure cellulaire et, d'autre part, l'extraction de jus et de composés intracellulaires à partir de végétaux par pressage combiné avec les CEP. Le pressage est réalisé aussi bien à l'échelle laboratoire qu’à l'échelle pilote. L'étude, la mise au point et la validation technique de la méthode innovante de traitement par CEP sont abordées pour intensifier l'extraction de jus et améliorer la qualité de l'extrait. Les synergies entre traitement par CEP, mode de pressage, rendement en jus et caractéristiques de l'extrait sont principalement étudiées. L'étude de l'impact des CEP (0,1-8 kV/cm) sur la structure cellulaire est menée expérimentalement sur plusieurs fruits et légumes (pommes, raisins, carottes, betteraves, pommes de terre…). Les essais sont appliqués sur des produits entiers et sur des produits fragmentés (rondelles ou cossettes). L'optimisation des paramètres de traitement électrique est réalisée par la mesure du degré d'endommagement des membranes cellulaires. Trois méthodes ont permis d'évaluer cette dénaturation cellulaire : la conductimétrie, la texturomètrie et la sonométrie. L'étude des propriétés filtrantes et texturales des tissus cellulaires (betteraves, pommes de terre et raisins) est effectuée à l'aide d'un texturomètre équipé d'un dispositif spécial de compression, et permettant le traitement électrique in situ. L'analyse a porté sur l'étude de la déformation, de la perméabilité et de la fragilisation des tissus dénaturés. Nous avons donc déterminé les pressions de fracture et le coefficient de consolidation. Cette étude a montré que la déformation du tissu est d'autant plus importante que le degré de dénaturation cellulaire est élevé. D'autre part, pour les baies de raisin, le pressage par palier de pression (montée progressive de la pression) est meilleur en terme de déformation de la structure cellulaire et par conséquent d'extraction de jus. L'extraction de jus et de composés intracellulaires par pressage est réalisée à l'échelle laboratoire sur des presses discontinues sur 40 à 1400 g de matière fraîche. Cette étude a mis en évidence les incidences qualitatives et quantitatives du couplage CEP-pressage. Les essais à l'échelle pilote en continu (presse à bandes ou à vis) jusqu’à 360 kg/h de produit ont permis de confirmer les observations réalisées à l'échelle laboratoire : le gain obtenu varie entre 4 et 54% selon les produits testés. La caractérisation physico-chimique des jus extraits montre une intensification par les CEP de l'extraction de molécules d’intérêt (caroténoïdes pour les carottes et polyphénols pour les raisins et les pommes). Une baisse de la turbidité et une augmentation de la pureté des jus de betterave à sucre sont obtenues par la mise en oeuvre de particules de grandes tailles prétraitées par CEP
This research project presents, first, the impact of pulsed electric fields (PEF) on cell structure and, secondly, the extraction of juice and intracellular compounds from biomaterials by pressing combined with PEF. The pressing is performed both at the laboratory and pilot scales. The analysis, development and technical validation of the innovative PEF technology are discussed for the extraction of juice and the quality improvement of the extract. Relations between PEF treatment, pressing methods, juice yield and extract characteristics are studied. The effect of PEF treatment (0. 1-8 kV/cm) on cell structure is studied for various fruits and vegetables (apples, grapes, carrots, beets, potatoes. . . ). Experiments are performed on whole products and fragmented products (slices). The optimization study of the electrical treatment is carried out by measuring the degree of cell membranes damage. Three methods based on conductivity, texture and acoustic measurements were used in order to estimate the degree of cell damage. Filtration and textural properties of tissues (beet, potatoes and grapes) are studied by using a texturometer equipped with a special compression system, and allowing the electrical treatment in situ. The analysis focused on the study of deformation, permeability and fragility of damaged tissue. Therefore, the fracture pressure and the coefficient of consolidation were determined. This study has shown that tissue deformation is more important when the degree of cell damage is high. On the other hand, for the grapes case, progressive pressure increase is better in terms of deformation of cell structure and thus extraction of juice. The extraction of juice and intracellular compounds by pressing is performed at the laboratory scale on batch presses with 40 to 1400 g of fresh material. This study has highlighted the qualitative and quantitative impacts of the PEF-pressing method. Experiments at the continuous pilot scale (belt press or screw press) with up to 360 kg/h of product confirmed the results observed at the laboratory scale: the juice yield increases from 4 to 54% (depending on the product) after PEF treatment. The physico-chemical analysis of extracted juice showed that PEF treatment of vegetable tissues increases extraction of valuable compounds (carotenoids from carrots and polyphenols from grapes and apples). A lower turbidity and a higher purity of sugar beet juice are obtained when PEF are applied to large size of slices

L'acide furane dicarboxylique (fda) presente de nombreuses applications dans differents domaines: medical, pharmaceutique et dans l'industrie des polymeres. Il ne fait pas l'objet de production industrielle en raison des couts eleves des voies de transformations classiques. L'acide mucique obtenu par oxydation de l'acide galacturonique extrait des pentines, est transforme en fda en milieu acide par cyclodeshydratation. L'optimisation des conditions operatoires permet d'obtenir des rendements et des selectivites eleves dans les acides mineraux: hbr, h3po4, h2so4, hc1. Un taux de 5 a 6 moles d'eau par mole d'acide mineral, favorise la reaction pour une concentration en acide mucique proche de son seuil de solubilite dans l'acide mineral a ebullition. La mise en uvre des micro-ondes permet d'obtenir des resultats interessants en des temps de reaction courts. Les diesters d'acide mucique sont tres reactifs et les rendements en fda sont plus consequents. Ces voies de syntheses presentent l'avantage de permettre le recyclage dans un systeme continu ou discontinu, des reactifs et des substrats avec des couts de matieres premieres peu onereux

Ce mémoire décrit des réactions pallado-catalysées de Heck déshydrogénantes d'hétéroarènes pouvant être dérivés de la biomasse avec des alcènes riches en électrons tels que les styrènes. Le premier chapitre, présente une méthodologie permettant le couplage croisé de Heck désydrogénant de furanes et thiophènes avec des styrènes dans des conditions douces et discute de l'influence de l'agent oxydant sur l'activité du catalyseur. Le second chapitre est consacré à l'étude mécanistique par SM-IES de réactions de Heck déshydrogénantes de furanes avec des acrylates en présence de benzoquinone comme agent oxydant et de DMSO comme solvant. La présentation d'une nouvelle méthodologie pour les réactions de Heck déshydrogénantes d'hétérocyles avec des styrènes dans des conditions aérobies et l'explication de l'effet négatif de co-oxydants métalliques représentent le dernier chapitre
This thesis describes Pd-catalyzed dehydrogenative Heck reactions of heteroarenes that could be derived from the biomass with electron-rich alkenes such as styrenes. The first chapter presents a new methodology enabling cross coupling dehydrogenative Heck Reactions of furans and thiophenes with styrenes under Mild conditions and discusses the Influence of the oxidizing agent on the reaction rate. The second chapter focuses on ESI-MS studies of the dehydrogenative Heck reactions of furans with acrylates using benzoquinone as reoxidant and DMSO as solvent. The presentation of a new methodology for aerobic dehydrogenative Heck reactions of heterocycles with styrenes and the explanation about the negative effect of metallic co-oxidants represent the third chapter

Après avoir étudié le bitume et son utilisation en technique routière, nous avons cherché à substituer les fluxants pétroliers par des composés issus des agroressources. L’ajout au bitume chaud d’une émulsion d’huile végétale stabilisée par l’oléate de sodium permet une formation de mousse de liant bitumineux. En optimisant le taux de tensioactif, le rapport eau/huile et la quantité d’eau, nous avons mis au point une formulation de l’émulsion adaptée au moussage et qui permet d’augmenter le coefficient d’expansion de la mousse de bitume. Ce liant sous forme de mousse est utilisé, à une température de 120°C, pour l’enrobage de granulats neufs ou à recycler. L’huile végétale présente dans le liant devrait permettre une régénération du bitume. Des tests effectués sur les granulats d’enrobé ont montré le potentiel de ce nouveau liant. Une étude analytique poussée du bitume par spectrométrie de masse à haute résolution a également été réalisée
Bitumen and its use in road engineering have been studied to substitute flux oil by biomass byproducts. Adding vegetable oil emulsion stabilized by natrium oleat to hot bitumen enables bituminous binder foam expansion. By optimizing surfactant rate, water to oil ratio and water quantity, we formulated an emulsion allowing formation of bituminous foam and expansion ratio increase. This binder in foaming form, was used at a lower than 120°C temperature to prepare bituminous coatings or to reuse old bituminous coatings. The vegetable oil, part of the binder, should reactivate old bitumen. Some experiments carried out on old bituminous coatings have shown the potential of this new binder. An advanced analytical study with high resolution mass spectrometry have been carried out

Le coproduit de fabrication de jambon sec est issu de l'opération de désossage de la cuisse de porc parée, salée, séchée et affinée. Il est constitué à plus de 85 % d'os et de tissus associés (cartilages, ligaments, tendons). Le concassage au broyeur à marteau permet d'homogénéiser le coproduit en morceaux de taille inférieure à 8 cm (> 90 % compris entre 40 et 80 mm). La composition chimique de la matière sèche du mélange (77 ± 3 % de MS) est de 33 ± 5 % en protéines (89 % de collagène, 14 % de protéines hydrosolubles, 6 % d'acide aminés libres), 31 ± 3 % en lipides (triglycérides : 70 % ; diglycérides : 3,5 % ; acides gras libres : 11 % ; saturé/insaturé : 0,87 ; 24 % C16 :0 ; 13 % C18 :0 ; 2 % C16 :1 ; 38 % C18 :1 ; 4 % C18 :2) et 26 ± 4 % de matière minérale (phosphate de calcium 88 % ; NaCl 9 %). L'extraction aqueuse des lipides et des protéines du coproduit est étudiée en contacteur agité. Le raffinat solide est séparé par filtration à chaud sous forme de granulat et la matière grasse entraînée est séparée par décantation à froid. L'étude de l'influence des principaux facteurs de l'extraction liquide/solide (temps de contact : 30 à 90 min, température : 40 à 90°C ; ratio eau/coproduit : 4 à 10) grâce à la réalisation d'un plan d'expérience met en évidence les effets de la solubilisation et la coagulation des protéines sur l'entraînement des lipides et leur décantation sous forme de matière grasse. Mis en oeuvre à l'échelle pilote (64 kg de coproduit de jambon sec concassé, 207 kg d'eau, 30 min à 90°C en contacteur agité), le procédé de fractionnement aqueux conduit par filtration centrifuge et séchage à un granulat stable (rendement : 59 % ; matière minérale : 41 % ; protéines : 43 % ; lipides : 16 %), source de phosphate de calcium (95 % de la matière minérale) et de gélatine ou de colle d'os (88 % de protéines de nature collagénique). La fraction matière grasse décantée (rendement : 24 % ; lipides : 93 % ; triglycérides : 75 % ; diglycérides : 4 % ; acides gras libres : 7 % ; saturé/insaturé : 0,82 % ; 37 % C16 :0 ; 15 % C18 :0 ; 2 % C16 :1 ; 44 % C18 :1 ; 8 % C18 :2) présente les mêmes caractéristiques physicochimiques que le saindoux, avec une odeur proche de celle du jambon sec (19 COV aromatiques identifiés présents dans les arômes majoritaires de jambon). La fraction protéines solubilisées, obtenue sous forme de lyophilisat après concentration de la phase aqueuse (rendement : 8 % ; protéines : 52 % dont 29 % d'acides aminés libres ; matière minérale : 29 % dont 90 % NaCl, lipides : 3 %), contient aussi des glucosaminoglycanes sulfatés (GAGs : 3,4 %). Ces caractéristiques de composition, associées à ses propriétés épaississantes et gélifiantes, adhésives et stabilisantes d'émulsion, font de cette fraction minoritaire du procédé de fractionnement aqueux du coproduit de jambon sec, un extrait aux multiples applications à forte valeur ajoutée (source de peptones pour la culture de champignons et de levures, adhésif et liant naturel, ingrédient de formulation alimentaire nutracétique et cosmétique)
The ham production by-product comes from the deboning of dressed, salted, dried and refined pork leg. It consists of more than 85% of bone and associated tissues (cartilage, ligaments, tendons). Hammer mill crushing allows homogenizing the by-product into pieces smaller than 8 cm (> 90% between 40 and 80 mm).Dry matter chemical composition of the blend; (77 ± 3% DM) is 33 ± 5% protein (89% collagen, 14% of watersoluble proteins, 6% free amino acid), 31 ± 3% lipids (triglycerides: 70% diglycerides: 3.5%; free fatty acids: 11%; saturated / unsaturated: 0.87; 24% C16: 0; 13% C18: 0; 2% C16: 1; 38% C18: 1; 4% C18: 2) and 26 ± 4% mineral matter (calcium phosphate 88%, 9% NaCl). Lipids and proteins aqueous extraction of the by-product is studied in an agitated contactor reactor. The solid raffinate was separated by hot filtration to an aggregate and the fat is separated by cold decantation.The study of the influence of main factors of the liquid / solid extraction (contact time: 30 to 90 min, temperature: 40 to 90 °C; ratio water / by-product: 4 to 10) through the implementation of an experimental design, highlights the effects of proteins dissolution and coagulation on lipid output and decantation as fat matter.By pilot scale implementation (64 kg of crushed by-product of dry-cured ham, 207 kg of water, 30 min at 90 ° C in agitated contactor), the aqueous fractionation process leads, by centrifugal filtration and drying, to a stable aggregate (yield: 59%; mineral matter: 41%; protein 43%; lipids: 16%), source of calcium phosphate (95% of the mineral) and gelatin or bone glue (88% collagenous protein).The decanted fat fraction (yield: 24%; lipids: 93%; triglycerides: 75%; diglycerides: 4% free fatty acids: 7%; saturated / unsaturated: 0.82%; 37% C16: 0; 15% C18: 0; 2% C16: 1; 44% C18: 1; 8% C18: 2) has the same physicochemical characteristics as lard, with an odor similar to that of dry-cured ham (19 identified aromatic VOC part of ham main flavors). The solubilized protein fraction, obtained as a lyophilized extract after concentration of the aqueous phase (yield: 8%; protein: 52% with 29% of free amino acids; mineral matter: 29%, with 90% NaCl, lipids: 3%), also contains sulfated glycosaminoglycans (GAGs: 3.4%). These composition characteristics, associated with its thickening and gelling properties, adhesive and stabilizing for emulsion, transforms this minor fraction of the aqueous fractionation process of the dry-cured ham byproduct, in an high added value multiple applications extract (source of peptones for culture for fungi and yeasts, a natural and binding adhesive, ingredient for food nutraceutic and cosmetic formulation)