Transcript Applications des Biotechnologies Blanches aux procédés de

Applications des Biotechnologies Blanches aux
procédés de fractionnement/valorisation de
sous-produits
PA HOFFMANN, CdP Fermentation, CRITT Bio-Industries
Midi-Pyrénées Innovation
JD « La matière organique: déchet ou opportunité ? », 25 juin 2014, Belesta Lauragais
Nos activités
Nos outils = microorganismes et enzymes
Design de milieux
de culture
Faisabilité
Scale-up pilote
Down-stream
Prototype opérationnel dans
son environnement final
Expérimentation et
preuve du concept
3
TRL
7
Expertise
Recherche d’activités
enzymatiques
Mise en œuvre en réacteurs
Extraction / Purification
Optimisation des procédés
Pilote industriel
Process-book
Accompagnement
Moyens mobilisables
Applications des Biotechnologies Blanches aux
procédés de fractionnement/valorisation
3 exemples de sujets traités au CRITT Bio-Industries :
•
Valorisation de biomasse ligno-cellulosique : Bioraffinage végétal de la partie
non-alimentaire de la plante – Collaboration CIMV – CRITT Bio
•
Valorisation de pommes de retrait : Production de sucres purifiés extraits de
fruits, Brevet W0 2008107560 Nutritis et Insa deToulouse – Collaboration
Nutritis – CRITT Bio
•
Bioraffinerie appliquée à la production de biogaz assistée par fluides
supercritiques et ingénierie enzymatique –collaboration CRITT GPTE-CRITT
BIO
Applications des Biotechnologies Blanches aux
procédés de fractionnement/valorisation
3 exemples de sujets traités au CRITT Bio-Industries :
•
Valorisation de biomasse ligno-cellulosique : Bioraffinage végétal de la partie
non-alimentaire de la plante – Collaboration CIMV – CRITT Bio
•
Valorisation de pommes de retrait : Production de sucres purifiés extraits de
fruits, Brevet W0 2008107560 Nutritis et Insa deToulouse – Collaboration
Nutritis – CRITT Bio
•
Bioraffinerie appliquée à la production de biogaz assistée par fluides
supercritiques et ingénierie enzymatique –collaboration CRITT GPTE-CRITT
BIO
Valorisation de la partie non-alimentaire
de la plante – Bioraffinage végétal
Raffinage végétal
Biotechnologies Blanches
27 %
Résidus
forestiers
96,5%
BiolignineTM
BiolignineTM
Paille de blé
Fractionnement*
49 % Pâte
Canne à sucre
cellulosique
HYDROLYSE
ENZYMATIQUE
Rdt >90 %
FERMENTATION
Ethanol 2G
28 %
Rdt = 90%
Tige de maïs
22% Sirop
de sucres C5
Paille de riz
2% Autres
Vinasses/ Autres
Applications des Biotechnologies Blanches aux
procédés de fractionnement/valorisation
3 exemples de sujets traités au CRITT Bio-Industries :
•
Valorisation de biomasse ligno-cellulosique : Bioraffinage végétal de la partie
non-alimentaire de la plante – Collaboration CIMV – CRITT Bio
•
Valorisation de pommes de retrait : Production de sucres purifiés extraits de
fruits, Brevet W0 2008107560 Nutritis et Insa deToulouse – Collaboration
Nutritis – CRITT Bio
•
Bioraffinerie appliquée à la production de biogaz assistée par fluides
supercritiques et ingénierie enzymatique –collaboration CRITT GPTE-CRITT
BIO
Valorisation de pommes de retrait :
Brevet W0 2008107560 Nutritis / Insa de Toulouse
Association innovante d’opérations unitaires dont 2 réacteurs enzymatiques
(2 x 2m3 d’invertase immobilisée)
Valorisation de pommes de retrait :
Brevet W0 2008107560 Nutritis / Insa de Toulouse
• 2011 - 1ère campagne 11 000 tonnes de fruits traités capacité
totale de l’installation 40 000 tonnes/an
• Campagne 2011 production de 1500 tonnes de sirop de sucres
de fruits
Sirops de sucres issus de
fruits naturalité
• Transparents
• Inodore
• Stables
Applications :
• Préparation de fruits
• Biscuits céréales
• Boissons
• Glaces sorbets
Produit 100% fruit !
Applications des Biotechnologies Blanches aux
procédés de fractionnement/valorisation
3 exemples de sujets traités au CRITT Bio-Industries :
•
Valorisation de biomasse ligno-cellulosique : Bioraffinage végétal de la partie
non-alimentaire de la plante – Collaboration CIMV – CRITT Bio
•
Valorisation de pommes de retrait : Produits de sucres purifiés extraits de
fruits, Brevet W0 2008107560 Nutritis et Insa deToulouse – Collaboration
Nutritis – CRITT Bio
•
Bioraffinerie appliquée à la production de biogaz assistée par fluides
supercritiques et ingénierie enzymatique – collaboration CRITT GPTE-CRITT
BIO
Bioraffinerie assistée par fluides SC et ingénierie
enzymatique (CRITT GPTE-CRITT BIO)
But du projet : Amélioration des cinétiques et rendement de production de biogaz
Extraction
Réacteur
CO2 SC
Méthanisation assistée par
enzymes et micro-organismes
• Identification des activités enzymatiques mises en jeu pour l’hydrolyse
• Prétraitement efficace, hydrolyse = 50% 90%
Applications des Biotechnologies Blanches aux
procédés de fractionnement/valorisation
Exemple de sujet extrait de la littérature :
•
Valorisation de protéines par extraction enzymatique à partir de sousproduits animaux – FIE 2013 – enzyme primée dans la catégorie « Produits
carnés »
Chine (2013) sang 5 Mt/an, seulement 25 à 30% valorisé
Protéase à spécificité histidine Maxipro HSP (DSM)
Applications :
• Valorisation des protéines du sang
• Absence de goût et de couleur
• Bonnes propriétés texturantes
Applications des Biotechnologies Blanches aux
procédés de fractionnement/valorisation
Autre voie de valorisation des sous-produits solides
contenant C,N,P,….
«La fermentation en milieu solide : une voie d’excellence pour la valorisation des
sous-produits agroalimentaires » , bulletin d’information technologique sur les
VANA, novembre 2007.
Equipement CRITT Bioindustries
1 fermenteur solide instrumenté de 50L avec système d’aspersion et régulation sur boucle
liquide
Avantages de la FMS:
Investissement modéré, technicité moindre
Productivité élevée, robustesse
Outil de développement durable = faible demande énergétique
Down-stream simplifié
Quelques exemples d’applications industrielles:
Production de starters microbiens, de spores
Enzymes pour les IAA, les biocarburants
Métabolites: acides organiques, acides aminés, mycotoxines, antibiotiques, arômes,…
Pour nous contacter…
CRT CRITT Bio-Industries – INSA
135 avenue de Rangueil – 31077 Toulouse Cedex 4
Secrétariat :
05 61 55 92 79
[email protected]
Direction :
05 61 55 94 27
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