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Soutenance de thèse - 20/12/2019

Jessica SANTOS DA SILVEIRA a soutenu sa thèse

Vendredi 20 décembre 2019 à 14h

Amphithéâtre Jacques Alliot du CIRAD

 

"Extraction et séparation de biomolécules à haute valeur ajoutée à partir de pulpe de cerises de café"

 
Devant le jury composé de :

- Mme Lourdes CABRAL, Chercheuse, EMBRAPA, Brésil - Rapporteur
- M. Pascal DHULSTER, Professeur, Université Lille 1 - Rapporteur
- Mme Violaine ATHES-DUTOUR, Professeure, AgroParis Tech - Examinateur
- M. Renaud BOULANGER, Chercheur, CIRAD - Examinateur
- M. Manuel DORNIER, Professeur, Montpellier SupAgro - Dir. de thèse
- Mme Marie-Pierre BELLEVILLE, Maître de Conférences, Université de Montpellier - Co-dir. de thèse
- Mme Florence LUTIN, Responsable R&D,EURODIA, Pertuis - Invité
- Mme Stella LACOUR, Maître de conférences, Université de Montpellier - Invité
 
Résumé :

La pulpe de café, déchet problématique en termes de toxicité et de volumes à gérer, contient des molécules d’intérêt industriel reconnu (polyphénols, méthylxanthines). Dans ce contexte, l’objectif du travail était de proposer et d’évaluer la faisabilité d’un nouveau procédé combinant plusieurs opérations unitaires pour 1) extraire/séparer/concentrer les molécules d’intérêt (acides hydroxycinnamiques et caféine) en vue de leur valorisation industrielle ultérieure et 2) éliminer les composés toxiques de la pulpe pour faciliter son recyclage immédiat (alimentation animale, substrats, engrais). Divers couplages d’opérations unitaires ont été comparés pour constituer une ligne de production d’extrait de pulpe de café. Le procédé qui associe l’extraction par fermentation alcoolique avec stabilisation par sulfite, une clarification par microfiltration tangentielle et une concentration par nanofiltration est la meilleure voie en termes de qualité de l’extrait final. En vue d’une application industrielle, la validation du procédé complet sur site et son évaluation économique reste encore toutefois indispensable.

Mots clés : Pulpe de café, acides hydroxycinnamiques, caféine, fermentation alcoolique, microfiltration tangentielle, ultrafiltration, nanofiltration, couplages.
 
Abstract :

Coffee pulp, a problematic food waste in terms of toxicity and volumes to be stored, contains molecules of high industrial value (polyphenols, methylxanthines). In this context, the purpose of this work was to propose and evaluate the feasibility of a new process combining several unit operations to 1) extract/separate/concentrate molecules of interest (hydroxycinnamic acids and caffeine) for subsequent industrial recovery and 2) remove toxic compounds from the pulp to facilitate its immediate recycling (animal feed, substrates, fertilizers). Different couplings of unit operations were compared with the view to develop a production line of coffee pulp extract. The process that combines extraction by alcoholic fermentation with stabilisation by sulphite, clarification by tangential microfiltration and concentration by nanofiltration is the best option in terms of the quality of the final extract. However, for an industrial application, it is still important to validate the global process and to evaluate its economic feasibility.

Keywords : Coffee pulp, hydroxycinnamic acids, caffeine, alcoholic fermentation, cross-flow microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration, coupling.

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