Notice

  • Bibliomer n° : 65 - Décembre 2012
  • Thème : 2 - Transformation
  • Sous-thème : 2 - 6 Coproduits
  • Notice n° : 2012-6159

Purification de la chitine par hydrolyse enzymatique à partir de coproduits de crevette Penaeus vannamei. Caractérisations des produits et optimisation du procédé

Le Roux K.

Ifremer de Nantes, Laboratoire STBM

Thèse, 2012

Adresse internet : http://archimer.ifremer.fr/doc/00087/19828/


Analyse

Ce rapport dresse un large panorama de la filière chitine et souligne un des inconvénients de sa production: son extraction, qui fait appel aujourd'hui à des réactifs chimiques, a des impacts importants sur l'environnement et les manipulateurs en production. Le recyclage des réactifs est nécessaire et s'ajoute aux coûts de production. L'alternative proposée pour extraire la chitine repose sur une voie enzymatique. L'emploi d'une protéase active en milieu acide permet de réaliser simultanément la déprotéinisation et la déminéralisation, qui sont les deux étapes majeures de la purification de la chitine. Pour évaluer les performances de cette purification, la composition du substrat et des produits est caractérisée.
Les avantages et les inconvénients des méthodes d'analyses biochimiques et physico-chimiques de la chitine sont étudiés. Une méthodologie présentée comme étant "la moins mauvaise" est suivie au cours des travaux. L'estimation de la quantité de chitine repose sur des méthodes indirectes, principalement la gravimétrie, l'analyse élémentaire et l'analyse thermogravimétrique (ATG). La structure de la chitine a également été observée par microscopie électronique à balayage (MEB). Les cinétiques de déminéralisation et de déprotéinisation sont étudiées en vue d'optimiser la purification de la chitine.
Les résultats décrivent les conditions pour lesquelles les meilleures performances de la protéolyse acide ont été obtenues. Parmi les indicateurs suivis, la teneur en protéines résiduelles indique un degré de déprotéinisation de l'ordre de 92%. Ce résultat est inférieur à celui obtenu par extraction chimique mais similaire à la meilleure déprotéinisation obtenue par fermentation. Les autres indicateurs, le degré de déminéralisation (plus de 99%), les degrés d'acétylation et de polymérisation et l'indice de cristallinité, présentent des résultats similaires aux performances obtenues par extraction chimique et sont meilleurs que ceux obtenus par la voie fermentaire.
Le procédé enzymatique mis au point offre donc la perspective d'exploiter une chitine biosourcée, répondant aux enjeux de responsabilisation environnementale sans nuire aux réalités économiques. Les futurs travaux devraient mener à une meilleure maîtrise des conditions réactionnelles (pH) sur les produits obtenus. A plus long terme, ce procédé permettra d'obtenir des dérivés de chitine de qualité totalement contrôlée tout en offrant des perspectives de valorisation complète des composés solubilisés par l'hydrolyse enzymatique (identifiés et quantifiés). Son application devrait être étendue à d'autres matières premières, protéases et solvants.
Analyse réalisée par : Le Roux K. / Ifremer


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