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Introduction. Graisse / huile Graisses alimentaires: TG, Phospholipides, stérols Objectif de l’industrie: modifier les MP pour satisfaire les besoins. Historique. Mise au point d’un substitut du beurre Mège-Mouriès Vache jeûne : lait beurre Suif (30-40°C) oléo-margarine
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Introduction • Graisse / huile • Graisses alimentaires: TG, • Phospholipides, stérols • Objectif de l’industrie: modifier les MP pour satisfaire les besoins Chap 4 -Huile et corps gras
Historique • Mise au point d’un substitut du beurre • Mège-Mouriès • Vache jeûne : lait beurre • Suif (30-40°C) oléo-margarine • Graisse de ménage, couleur blanche, perle « margaron » (grec) margarine Chap 4 -Huile et corps gras
Definition: www.finances.gouv.fr • Produit obtenu à partir de MG végétale ou animale avec une teneur en MG > 80% ou < 90%. • Émulsion solide et malléable de type eau dans huile • Teneur en MG laitière n’excède pas 3% de la teneur en MG Chap 4 -Huile et corps gras
I- Phase grasse • 1- Oléo-margarine • Fonte à l’eau: • 60°C, centrifugation, décantation, • Rendement faible, • Fonte à sec: • Autoclave, graisse écoule, résidus (alim anim) • Procédé continu solide (48-54°C) • Cristallisation liquide (28-34°C) Chap 4 -Huile et corps gras
Graines 2- Huile Végétale a- graine 10 11 (dépelliculage *) Flocons / Flakes 13 Huile brute de pression Tourteaux de pression Pression Huile brute d’extraction 17 Tourteaux deshuilé Huile brute Chap 4 -Huile et corps gras
Presse à huile http://www.azaquar.com/iaa/index.php?cible=ta_huilerie_03 Chap 4 -Huile et corps gras
Presse Mécanique La mécanique moderne Chap 4 -Huile et corps gras
http://www.azaquar.com/iaa/index.php?cible=ta_huilerie_03 Chap 4 -Huile et corps gras
2-Huile Végétale b- fruit : olive Teneur en huile 20% grignon HOVE: Techn Ing Chap 4 -Huile et corps gras
3 1 2 6 4 5 Chap 4 -Huile et corps gras
Sans être pressée , seulement par le poids de l'empilement des couches d'escourtins l'huile verte émeraude commence à sortir, http://la-cachina.over-blog.com/article-4536319.html Chap 4 -Huile et corps gras
Le pressage commence, il y a 56 kg d'olives emprisonnésdans cet empilement, cela donnera un peu plus de 7 litres d’huile La presse hydraulique va presser cette pulpe avec unmaximum de 40 tonnes de pousssée maximale car au delà , d'autres arômes indésirables seraient libérés Chap 4 -Huile et corps gras
Ensuite l'huile sera cueillie avec un instrument appelé "feuille", puis décantée naturellement sans utilisation d'une centrifugeuse qui risque de faire monter la température de l'huile jusqu'à 50°C ce qui serait préjudiciable. Cette Pâte compressée contient encore de l'huile.certaines usines retraitent cette matière et décollentle reste d'huile. D'autres font du savon de Marseille à l'huile d'olive avec l'huile restante de ce broyat. http://la-cachina.over-blog.com/article-4536319.html Chap 4 -Huile et corps gras
2-Huile Végétale b- fruit: palme Huile de palme Huile de palmiste Chap 4 -Huile et corps gras
1 2 3 4 Chap 4 -Huile et corps gras
Concassage (Songhai-Benin) Pressage Chap 4 -Huile et corps gras
c- Rendement : BILAN Pourquoi pleures-tu, chérie ? T’as de beaux yeux, tu sais ! ! Non, je ne pleure pas. J’étale mes richesses, chéri !!. Chap 4 -Huile et corps gras
Carburants Cosméto Peinture Agro Alim Alim Anim Chap 4 -Huile et corps gras
De l’or en barre ? jusqu’où ? Technologie Pyraftech.com Sélection génétique Chap 4 -Huile et corps gras
De l’or en barre ? Jusqu’où ? Rendement ? Education ? Chap 4 -Huile et corps gras
De l’or en barre ? Jusqu’où? • Huile palme :+ 5% / an • Afrique: culture traditionnelle • Asie : culture industrielle (86 % de la production – 33 MT) • Plantation => déforestation • Certification RSPO (Unilever) • Palmier africain x palmier américain • Hauteur max (12 m) Chap 4 -Huile et corps gras
c- Bilan Graines 1 ha colza = 3,5 t graines 1400 kg huile/ha 1 ha = 35t fruits 25% huile 8740 kg/ha Flocons / Flakes Huile brute de pression Tourteaux de pression Pression Huile brute d’extraction Extraction Désolvantation Huile brute Tourteaux deshuilé Huile raffinée 39-40 kg Chap 4 -Huile et corps gras
d-La filière, les acteurs • SAIPOL: Société AgroIndustrielle de Patrimoine Oléagineux (ancien Robbe, rachat de LESIEUR, 7 Usines de Diester) Usine à Rouen (Site de Grand Couronne- 76): production de Diester • CARGILL : Usines à Brest (29), Montoir (44) • Unilever • CETIOM: Centre Technique Interprofessionnel des Oléagineux Métropolitains • ITERG Centre Technique Industriel des Entreprises des Corps Gras • OCL, Revue Oléagineux, Corps Gras, Lipides Chap 4 -Huile et corps gras
3- Raffinage Huile Brute Auxiliaire de fabrication Constituants éliminés 48 Phospholipides PL, AGL, Métaux Pigments, contaminants H3PO4 NaOH Eau Terres Activées Charbon actif Vapeur sèche 49 Savons, (soapstocks) Pigments, savons,PL,.. 50 Flaveurs, peroxydes 51 Huile RAFFINEE Huile Vegetale Pure Chap 4 -Huile et corps gras
Démucilagination Chap 4 -Huile et corps gras
Traitement purification: résultats Chap 4 -Huile et corps gras
II- Autres MG-élargissement des MP1- Propriétés chimiques: Tf • MG :une zone de fusion (mélange) Tf fonction de AG et position sur glycérol propriétés plastiques: cristaux en suspension Formes cristallines: Chap 4 -Huile et corps gras
2- Hydrogénation • Objectif: Augmenter Tf ( propriétés fonctionnelles ) • réduire le nombre de double liaison • Moyen : Fixation de H2: • Sabatier et Senderens (1890) • Normann (1902) • Résultats: • Sélective : C18:3 C18:2 C18:1 • Huile de soja C18:3 9% 1% Chap 4 -Huile et corps gras
2- Hydrogénation sélective Chap 4 -Huile et corps gras
2- Hydrogénation : mise en œuvre Chap 4 -Huile et corps gras
Hydrogénation: procédé • Evaluation par l’indice d’iode Pour 1 tonne huile ∆ I= 1 V(H2)= 1m3 • Production de H2 (électrolyse eau) 5 KWH / m3 (H2) Pureté > 99,8% Prix revient modéré (!) Réserve suffisante Obtention sous sécurité Chap 4 -Huile et corps gras
Hydrogénation: procédé • Electrolyse de l’eau 2H2O = 2H2 + O2 • Réduction de la vapeur d’eau par le fer Fe + H2O = FeO + H2 FeO + H20 = Fe3O4 + H2 Fe3O4 + 4CO 4CO2 + 3 Fe Fe3O4 + 4H2 4H2O + 3Fe • Reformage d’hydrocarbures C3H8 + 3H2O 3CO + 7H2 Chap 4 -Huile et corps gras
Hydrogénation : coût de production • Unité de prod: 1000 t margarine /semaine • Margarine: 84% MG • 30% graisse hydrogénée avec ∆I= 40 • Tonnes à hydrogéner : • Volume H2= • Coût 1 kwH = Chap 4 -Huile et corps gras
Hydrogénation: process • Réaction catalytique: • Poisons: • Réaction hétérogène: • Réaction exothermique 25-35 Kcal/mol et par double liaison ∆I= 1 alors ∆T = 1,7°C Chap 4 -Huile et corps gras
Hydrogénation : réactions secondaires • Formation « trans » favorisée si • Hydrogénation fonction de : • Isomérisation cis-trans: • Nécessite de l’énergie (casser et reformer une liaison) 65 kcal/mole Catalyseur, enzyme et/ou température élevée (Désodorisation, hydrogénation) Chap 4 -Huile et corps gras
Etape de désodorisation : Teneur en AGT: 0,8 % AG totaux Chap 4 -Huile et corps gras
Inter-esterification • TG homogène si le % de un AG > 60% • Estérification inter ou intra moléculaire (trans-ester) • Inter-estérification au hasard V= f( T°, [cata]) Cata: ethylate de Na • 2 Na + 2H2O 2 NaOH + H2 Si Humidité = 0,01% alors 80 l H2 (sécurité) • Teneur en AG libres < 0,1% Réaction avec Na savon Chap 4 -Huile et corps gras
Inter-estérification dirigée solide Chap 4 -Huile et corps gras
Inter-estérification • Inter-estérification dirigée: On travaille à T°C< T° fusion Début de cristallisation, déplacement de l’équilibre Production de graisse concrète, stable à haute température • Inter-estérification enzymatique Conditions plus douces, AGI Lipases spécifiques ou non Formulations de graisses confiseries, nutritionnelles (coût élevé) Chap 4 -Huile et corps gras
3- Inter-estérification Graisse reste solide sur une zone de T°C plus importante Chap 4 -Huile et corps gras
4- Fractionnement • Que cherche-t-on ? Séparation entre (SSS et SSO) et (OOO et OOS) Obtention nouveaux produits Elimination constituants à haut point de fusion Décirage de l’huile de tournesol Chap 4 -Huile et corps gras
4- Fractionnement Huile à fractionner Cristallisation partielle Par refroidissement Séparation fraction fluide fraction solide Palme β’ : 80°C Chap 4 -Huile et corps gras
4-Fractionnement • Cristallisation fractionnée • Voie sèche (dry fractionation) • Phase solvant: « wet fractionation » • Phase aqueuse de détergent « LANZA » • Processus : • Sursaturation • Nucléation • Maturation Chap 4 -Huile et corps gras
4-Fractionnement Chap 4 -Huile et corps gras
Winterisation • Huile de table reste limpide pdt entreposage réfrigéré (Huile de coton) • Présence de cire casse les émulsions Huile Refroidissement Filtration Cristaux liquide Huile de maïs, Cires Chap 4 -Huile et corps gras
Index de graisse solide: SFI liquide %solide= BA/(CB+BA) solide Chap 4 -Huile et corps gras