FR2533230A1

FR2533230A1 - Improvement to the production of a mixture of acetone and butanol by fermentation of a juice from acidic hydrolysis of Jerusalem artichoke.

Info

Publication number: FR2533230A1
Application number: FR8215924A
Authority: FR
Inventors: Alain Heyraud; Marguerite Rinaudo; Francois Taravel; Denis Blanchet
Original assignee: IFP Energies Nouvelles IFPEN
Current assignee: IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date: 1982-09-20
Filing date: 1982-09-20
Publication date: 1984-03-23
Also published as: FR2533230B1

Abstract

Production of a mixture of acetone and butanol by fermentation of a juice from hydrolysis of Jerusalem artichoke. The hydrolysis is performed in acidic medium and interrupted when the relative content of trimeric sugars, in relation to total sugars, has fallen below 3 %, but before the relative content of dimeric sugars has fallen below 14 %. The figure shows the chromatogram obtained with a juice from a pressing of Jerusalem artichoke tubers; the peaks DP1, DP2, DP3, DP4 and DP5 correspond to the monomers and to the oligomers with a degree of polymerisation of 2, 3, 4 and 5 respectively.

Description

L'utilisation des jus de topinambour pour la production d'méthanol par fermentation a été,à plusieurs reprises dans le passé, proposée en remplacement des substrats sucriers traditionnels (mélasses de betteraves ou de canne à sucre). Les brevets français n 2483944 et 2487846 décrivent l'utilisation d'un tel substrat pour l'obtention d'un autre produit de fermentation : un mélange d'acétone et d'alcool butylique, par utilisation de souches de Clostridium acetobutylicum sur des jus de topinambour préalablement soumis à une hydrolyse acide. The use of Jerusalem artichoke juice for the production of methanol by fermentation has, on several occasions in the past, been proposed as a replacement for traditional sugar substrates (molasses of beets or sugar cane). French patents Nos. 2483944 and 2487846 describe the use of such a substrate for obtaining another fermentation product: a mixture of acetone and butyl alcohol, by using strains of Clostridium acetobutylicum on fruit juices. Jerusalem artichoke previously subjected to acid hydrolysis.

On a trouvé maintenant qu'en modifiant les conditions d'hydrolyse acide de façon à ntobtenir qu'une dépolymérisation partielle et contrôlée des oligo et polysaccharides contenus dans le jus de topinambour, et en soumettant ensuite le produit de cette hydrolyse à la fermentation acétonobutylique, on obtenait de meilleures productions du mélange d'acétone et de butanol, avec un meilleur rendement par rapport aux sucres mis en jeu. It has now been found that by modifying the conditions of acid hydrolysis so as to obtain only a partial and controlled depolymerization of the oligo and polysaccharides contained in the Jerusalem artichoke juice, and then subjecting the product of this hydrolysis to acetonobutyl fermentation, better yields of the mixture of acetone and butanol were obtained, with a better yield compared to the sugars involved.

Les conditions à respecter pour réaliser cette hydrolyse partielle sont basees sur la détermination, en fonction de la progression de l'hydrolyse, des teneurs en oligomères correspondant aux degrés de polymérisation 2 (DP2) et 3 (DP3) dont l'unité monomère renferme 6 atomes de carbone par motif monomère. Les~sucres DP2 renferment cpnc 12 ces de carbone, les sucres DP3, 18 atomes ce carbone, etc... The conditions to be fulfilled for carrying out this partial hydrolysis are based on the determination, as a function of the progression of the hydrolysis, of the contents of oligomers corresponding to the degree of polymerization 2 (DP2) and 3 (DP3), the monomer unit of which contains 6 carbon atoms per monomer unit. The ~ DP2 sugars contain cpnc 12 these carbon, sugars DP3, 18 atoms this carbon, etc ...

On a maintenant prouvé qu'il fallait interrompre l'hydrolyse acide, afin de procéder à la fermentation acétonobutylique, lorsque la double condition suivante était satisfaite
Teneur en sucres DP3 inférieure à 3 % de la teneur totale en
sucres-du milieu
Teneur en sucres DP2 supérieure à 14 % de la teneur totale en
sucres du milieu.It has now been proved that the acid hydrolysis must be interrupted in order to carry out the acetonobutyl fermentation, when the following double condition is satisfied.
DP3 sugar content less than 3% of the total
middle sugars
DP2 sugar content greater than 14% of the total
middle sugars.

La teneur totale en sucres du milieu est déterminée par une hydrolyse enzymatique qui convertit les sucres oligomeres en sucres monomères, suivie d'un dosage de ces sucres monomères (glucose et fructose) par une méthode enzymatique. Cette teneur totale en sucres est donc exprime en sucres monomères potentiels. The total sugar content of the medium is determined by an enzymatic hydrolysis which converts the oligomeric sugars into monomeric sugars, followed by an assay of these monomeric sugars (glucose and fructose) by an enzymatic method. This total sugar content is therefore expressed in potential monomeric sugars.

Le principe de l'hydrolyse enzymatique du jus consiste à faire agir, dans des conditions optimales, une inulinase (NOVC) qui est en fait un mélange d'endo et d'exoinulinases dans le rapport 1/1, obtenue à partir de culture d'Aspergillus. Les conditions expérimentales sont les suivantes
pH = 4,5 ; température = 500C ; substrat = G,1 % p/v ; 5000-u/g de substrat (1 u = 1 unité enzymatique correspondant à 1 fiole de sucre réducteur fourni par minute). Dans ces conditions l'hydrolyse en monomère est supérieure à 99,5 % en deux heures. Le dosage enzymatique mis en oeuvre à la suite de l'hydrolyse utilise l'ensemble de dosage
Boehringer (méthode de dosage du glucose et du fructose, réf. 139106).The principle of enzymatic hydrolysis of the juice is to act under optimal conditions, an inulinase (NOVC) which is in fact a mixture of endo and exoinulinases in the ratio 1/1, obtained from cultured d Aspergillus. The experimental conditions are as follows
pH = 4.5; temperature = 500C; substrate = G, 1% w / v; 5000 u / g of substrate (1 u = 1 enzymatic unit corresponding to 1 vial of reducing sugar supplied per minute). Under these conditions, the hydrolysis to monomer is greater than 99.5% in two hours. The enzymatic determination carried out as a result of the hydrolysis uses the dosing unit
Boehringer (Glucose and Fructose Assay Method, P / N 139106).

La détermination du degré de polymérisation des oligoméres, ainsi que de leur teneur avent l'hydrolyse et au cours de celle-ci, est effectuée par chromatographie en phase liquide sous haute pression. The determination of the degree of polymerization of the oligomers, as well as of their content during and during the hydrolysis, is carried out by high pressure liquid chromatography.

Le dosage est effectué sur les jus déminéralisés. La séparation et le dosage des oligosaccharides s'effectuent sur une colonne C18 P
Bondapak (Waters Assoc.) élueeavec un mélange acétonitrile/eau (85/15).The dosage is carried out on the demineralised juices. The separation and the determination of the oligosaccharides are carried out on a C18 P column
Bondapak (Waters Assoc.) Eluted with acetonitrile / water (85/15).

La détection est effectuée à l'aide d'un réfractomètre différentiel (R401 - Waters Assoc.).Detection is performed using a differential refractometer (R401 - Waters Assoc.).

A titre d'exemple, la figure jointe donne le chromatogramme obtenu sur un jus de pressage de tubercules broyés de topinambour avant hydrolyse. On note la presence de plusieurs pics correspondant aux degrés de polymérisation 1, 2, 3, 4 et 5, répertoriés respectivement DP1, DP2,
DP3, DP4 etDP5, les différents types de sucres de même degré de polymérisation n'étant pas séparés par cette méthode. Par comparaison avec les surfaces des pics correspondant à divers sucres témoins, ainsi que par étude de l'évolution de ces pics en fonction de la progression de l'hydrolyse, on évalue pour le jus initial et pour ses produits d'hydrolyse la proportion des oligomères de chaque degré de polymérisation. By way of example, the attached figure gives the chromatogram obtained on a pressing juice of crushed tubers of Jerusalem artichoke before hydrolysis. There are several peaks corresponding to the degree of polymerization 1, 2, 3, 4 and 5, respectively listed DP1, DP2,
DP3, DP4 and DP5, the different types of sugars of the same degree of polymerization are not separated by this method. Compared with the peak areas corresponding to various control sugars, as well as by studying the evolution of these peaks as a function of the hydrolysis progress, it is evaluated for the initial juice and for its hydrolysis products the proportion of oligomers of each degree of polymerization.

Le procédé de l'invention comprend donc a/ Une première étape d'hydrolyse d'un jus de topinambour, consistant
à maintenir ce jus à une température de 75 à1200C, à-pH de 2 à 4,5,
pendant un temps suffisant pour amener la teneur pondérale en sucres
trimères au-dessous de 3 % de la teneur totale en sucres, la teneur
pondérale en sucres dimères restant,toutefois, au moins égale à 14 %
de cette teneur totale.The method of the invention thus comprises a / a first hydrolysis step of a juice of Jerusalem artichoke, consisting of
to maintain this juice at a temperature of 75 to1200C, at pH of 2 to 4.5,
for a time sufficient to bring the weight content of sugars
trimers below 3% of the total sugar content, the
weight in dimer sugars remaining, however, not less than 14%
of this total content.

b/ Une seconde étape consistant à mettre le jus obtenu au terme de
l'étape a/ dans des conditions de fermentation, en présence du
microorganisme Clostridium acetobutylicum, de manière à produire de
l'acétone et de l'alcool butylique, que l'on peut séparer ensuite
du jus par toute manière connue.b / A second step consisting in putting the juice obtained after
step a / under fermentation conditions, in the presence of
microorganism Clostridium acetobutylicum, so as to produce
acetone and butyl alcohol, which can then be separated
juice in any known way.

La durée-de la première étape dépend des conditions opératoires et ne peut donc être précisée exactement ; elle est d'autant plus longue que le pH est plus élevé et la température plus-basse. The duration of the first step depends on the operating conditions and can not be specified exactly; it is longer as the pH is higher and the temperature is lower.

Les conditions préférées pour l'étape a/ sont une température de 100 à llO"C et un pH de 3 à 4. The preferred conditions for step a / are a temperature of 100 to 110 ° C and a pH of 3 to 4.

L'acidification du milieu peut être obtenue par emploi d'un acide minéral ou organique, par exemple l'acide sulfurique ou l'acide chlorhydrique. The acidification of the medium can be obtained by using a mineral or organic acid, for example sulfuric acid or hydrochloric acid.

De préférence on interrompt l'étape a/ lorsque DP3 < 2,2 % et
DP2 > 18 %.Preferably, step a / is interrupted when DP3 <2.2% and
DP2> 18%.

Pour interrompre l'hydrolyse, on peut agir sur le pH de maniere à l'amener à une valeur supérieure à 4,5, par exemple de 5,5 à 7,5, et/ ou sur la température, en abaissant cette dernière. La modification de pH peut être réalisée par ajout d'une base, par exemple l'ammoniaque,la soude, la chaux ou la potasse. To interrupt the hydrolysis, it is possible to act on the pH so as to bring it to a value greater than 4.5, for example from 5.5 to 7.5, and / or on the temperature, by lowering the latter. The change in pH can be achieved by adding a base, for example ammonia, soda, lime or potash.

Les conditions de la fermentation acétonobutylique sont connues. The conditions of acetonobutyl fermentation are known.

Elles comprennent le plus souvent une température de 25 à 40 C et un pH de 4 à 7,5. On opère en conditions d'anaerobiose, en fournissant les éléments nutritifs usuels, en particulier N, K, P, Mg et un extrait de levure.They most often comprise a temperature of 25 to 40 ° C. and a pH of 4 to 7.5. It operates under anaerobic conditions, providing the usual nutrients, in particular N, K, P, Mg and a yeast extract.

On obtient parfois, outre l'acétone et le butanol, d'autres composes, notamment de l'isopropanol et del'éthanol, en proportions mineures. In addition to acetone and butanol, other compounds, in particular isopropanol and ethanol, are sometimes obtained in minor proportions.

L'invention n'est pas limitée à l'emploi d'une souche particulière de Clostridium acetobutylicum. The invention is not limited to the use of a particular strain of Clostridium acetobutylicum.

Les exemples qui suivent illustrent l'invention. Dans ces exemples, la teneur totale en sucre et la teneur en sucre de chaque degré de polymérisation ont été déterminées par les méthodes indiquées plus haut. The following examples illustrate the invention. In these examples, the total sugar content and the sugar content of each degree of polymerization were determined by the methods indicated above.

Le jus de topinambour utilisé dans les exemples qui suivent, et dont l'analyse chromatographique est donnée par la figure jointe, avait une teneur en glucose potentiel de 45,6 g.1-1 et fructose potentiel de 143,7 g.1-1 soit un total de 189,3 g.l -l de sucres monomères potentiels. The Jerusalem artichoke juice used in the following examples, the chromatographic analysis of which is given by the attached figure, had a potential glucose content of 45.6 g / l and a potential fructose of 143.7 g / l. 1 is a total of 189.3 gl -1 of potential monomeric sugars.

EXEMPLE 1
Plusieurs échantillons du jus initial ont été amenés à pH 2 par addition d'acide sulfurique concentré (96 %) tout en etant dilués de façon à obtenir une teneur potentielle en sucres monomères de 65 g.l-1 (soit 49,3 g.1-1 de fructose et 15,7 g.1-1 -1 de glucose) et un volume total d'environ 4 litres. Les échantillons sont ensuite maintenus à 900C pendant des temps variables : 5, 10, 20, 30, 45 et 60 minutes.EXAMPLE 1
Several samples of the initial juice were brought to pH 2 by the addition of concentrated sulfuric acid (96%) while being diluted to obtain a potential sugar content of monomeric sugars of 65 gl -1 (ie 49.3 g). 1 of fructose and 15.7 g.1-1 -1 glucose) and a total volume of about 4 liters. The samples are then maintained at 900C for varying times: 5, 10, 20, 30, 45 and 60 minutes.

Sur les solutions refroidies, on effectue des prélèvements de quelques millilitres pour les analyses et l'on procède,sur la majeure partie, à une fermentation acétonobutylique. Pour ce faire, les solutions sont neutralisées avec de l'ammoniaque concentrée jusqu'à pH 7. On the cooled solutions samples of a few milliliters are taken for the analyzes and most of the acetonobutyl fermentation is carried out. To do this, the solutions are neutralized with concentrated ammonia to pH 7.

Elles sont ensuite versées dans des fermenteurs de 6 litres utiles, puis stérilisées à 1200C pendant 2C minutes. Les fermenteurs, refroidis à 340C et maintenus cette température, sont ensemencés avec des bactéries du type Clostridium acetobutylicum (souche IFP 902). L'activité fermentaire est mesurée au bout de 36 heures par la teneur en mélange acétdnobutylique, essentiellement acétone + butanol en proportion acétone environ 33 %, butanol environ 66 %, eux-mêmes déterminés par chromatographie en phase gazeuse. Le rapport de la teneur pondérale en mélange acétonobutylique à la teneur pondérale totale en sucres permet d'évaluer le rendement (% en poids) de la fermentation.They are then poured into useful 6 liter fermentors and sterilized at 1200C for 2C minutes. The fermenters, cooled to 340 ° C. and maintained at this temperature, are inoculated with bacteria of the Clostridium acetobutylicum type (strain IFP 902). The fermentation activity is measured after 36 hours by the content of acetdnobutyl mixture, essentially acetone + butanol in acetone proportion about 33%, butanol about 66%, themselves determined by gas chromatography. The ratio of the weight content of acetonobutyl mixture to the total weight content of sugars makes it possible to evaluate the yield (% by weight) of the fermentation.

Les résultats obtenus pour les fermentations correspondant aux différents temps d'hydrolyse sont rassemblés tableau 1 ; en même temps on a not- les variations des teneurs en monomères, DP1 et oli gomères DP2, DP3 et de façon globale > DP3, teneurs exprimées en % par rapport à la teneur initiale totale en sucres. The results obtained for the fermentations corresponding to the different hydrolysis times are summarized in Table 1; at the same time, the contents of the monomers DP1 and oligomers DP2, DP3 and, overall, DP3, levels expressed in% relative to the initial total sugar content, were recorded.

Le tableau 1 montre que la concentration en mélange acétonobutylique et le rendement passent par un maximum pour un temps d'hydrolyse voisin de 10 minutes. A ce moment les oligomères > DP3 ne sont plus mesurables, la teneur en DP3 n'étant plus que de 2,7 % en poids par rapport aux sucres totaux ; la disparition des DP2 n'a lieu que pour des temps beaucoup plus longs. Table 1 shows that the concentration of acetonobutyl mixture and the yield pass through a maximum for a hydrolysis time of 10 minutes. At this time, the oligomers> DP3 are no longer measurable, the content of DP3 being only 2.7% by weight relative to the total sugars; the disappearance of DP2 occurs only for much longer periods.

La baisse de production en melange acétonobutylique observée apres environ 10 minutes, et qui est surtout sensible après environ 20 minutes, ne peut être expliquée par une destruction des sucres monomètres, DP1, puisque ces derniers croissentrégulièrernent pour atteindre une valeur voisine de 100 %.Le dosage des sucres monomeres potentiels, effectué par méthode enzymatique pour les différents temps d'hydrolyse, confirme ce résultat : les teneurs en glucose et fructose potentiels restent constantes et voisines de la valeur initiale, pour tous les temps d'hydrolyse, à l'exception d'une-légère baisse sur le fructose : 47,6 g.1-1 au lieu de 49,3 9.l 1 au bout de 60 minutes, baisse qui ne saurait toutefois rendre compte de la diminution importante de rendement observée lors de la fermentation acétonobutylique. The decrease in production of acetonobutyl mixture observed after about 10 minutes, and which is especially sensitive after about 20 minutes, can not be explained by a destruction of the monomeric sugars, DP1, since the latter grow together to reach a value close to 100%. determination of the potential monomer sugars, carried out by enzymatic method for the various hydrolysis times, confirms this result: the potential glucose and fructose contents remain constant and close to the initial value, for all the hydrolysis times, with the exception a slight decrease in fructose: 47.6 g.1-1 instead of 49.3 9.l 1 after 60 minutes, a fall which can not, however, account for the significant decrease in yield observed during acetonobutyl fermentation.

On peut penser que cette baisse de production est liée aux produits de décomposition du fructose qui auraient un effet inhibiteur sur la fermentation acétonobutylique ; à ces concentrations très faibles, ces produits ne sont pas décelables par les méthodes d'analyse mises en oeuvre. D'un point de vue pratique, on remarque toutefois que la baisse de production a lieu dès que la teneur en DP2 devient inférieure à environ 14 %. This decline in production is thought to be related to fructose decomposition products that have an inhibitory effect on acetonobutyl fermentation; at these very low concentrations, these products are not detectable by the analysis methods used. From a practical point of view, however, we note that the decline in production occurs as soon as the DP2 content becomes less than about 14%.

EXEl-4PLE 2
On a procédé de la même façon que dans l'exemple 1, en effectuant toutefois l'hydrolyse acide à 110 C avec un pH de 3,5.EXEl-4PLE 2
The procedure was the same as in Example 1, however performing the acid hydrolysis at 110 C with a pH of 3.5.

On obtient une production de mélange acétonobutylique un peu supérieure à la production maximale précédente après @@ minutes environ
La production reste ensuite sensiblement constante pour diminuer quelque peu à partir d'environ 140 minutes. A production of acetonobutyl mixture is obtained a little higher than the previous maximum production after about @ minutes.
The production then remains substantially constant to decrease somewhat from about 140 minutes.

TABLEAU 1
PRODUCTION DE MELANGE (ACETONE + BUTANOL) ET EVOLUTION DU DEGRE DE POLYMERISATION
EN FONCTION DU TEMPS D'HYDROLYSE (pH 2 - 90 C)

TABLE 1
PRODUCTION OF MIXTURE (ACETONE + BUTANOL) AND EVOLUTION OF POLYMERIZATION DEGREE
BASED ON HYDROLYSIS TIME (pH 2 - 90 C)

Concentration <SEP> Rendement
<tb> Temps <SEP> DP1 <SEP> DP2 <SEP> DP3 <SEP> DP3
<tb> en <SEP> mélange <SEP> en <SEP> mélange
<tb> d'hydrolyse <SEP> >
<tb> acétone <SEP> + <SEP> butanol <SEP> acétone <SEP> + <SEP> butanol
<tb> (mn) <SEP> (%) <SEP> (%) <SEP> (%) <SEP> (%)
<tb> (g.1-1) <SEP> (% <SEP> poids)
<tb> 0 <SEP> 6,4 <SEP> 9,8 <SEP> 4 <SEP> 31 <SEP> 18 <SEP> 47
<tb> 5 <SEP> 14,6 <SEP> 22,5 <SEP> 35,1 <SEP> 45,0 <SEP> 9,9 <SEP> 10
<tb> 10 <SEP> 17,6 <SEP> 27,1 <SEP> 64,7 <SEP> 32,5 <SEP> 2,7 <SEP> nd
<tb> 20 <SEP> 17,2 <SEP> 26,5 <SEP> 84,5 <SEP> 14,7 <SEP> 0,5 <SEP> nd
<tb> 30 <SEP> 16,1 <SEP> 24,8 <SEP> 92,1 <SEP> 6,5 <SEP> nd <SEP> nd
<tb> 45 <SEP> 14,6 <SEP> 22,5 <SEP> 97,2 <SEP> 1,4 <SEP> nd <SEP> nd
<tb> 60 <SEP> 12,4 <SEP> 19,1 <SEP> 98,3 <SEP> - <SEP> nd <SEP> nd
<tb> nd = non détectable (inférieur au seuil de détection). Concentration <SEP> Yield
<tb> Time <SEP> DP1 <SEP> DP2 <SEP> DP3 <SEP> DP3
<tb> in <SEP> mixture <SEP> in <SEP> mixture
<tb> hydrolysis <SEP>>
<tb> acetone <SEP> + <SEP> butanol <SEP> acetone <SEP> + <SEP> butanol
<tb> (mn) <SEP> (%) <SEP> (%) <SEP> (%) <SEP> (%)
<tb> (g.1-1) <SEP> (% <SEP> weight)
<tb> 0 <SEP> 6.4 <SEP> 9.8 <SEP> 4 <SEP> 31 <SEP> 18 <SEP> 47
<tb> 5 <SEP> 14.6 <SEP> 22.5 <SEP> 35.1 <SEP> 45.0 <SEP> 9.9 <SEP> 10
<tb> 10 <SEP> 17.6 <SEP> 27.1 <SEP> 64.7 <SEP> 32.5 <SEP> 2.7 <SEP> nd
<tb> 20 <SEP> 17.2 <SEP> 26.5 <SEP> 84.5 <SEP> 14.7 <SEP> 0.5 <SEP> nd
<tb> 30 <SEP> 16.1 <SEP> 24.8 <SEP> 92.1 <SEP> 6.5 <SEP> nd <SEP> nd
<tb> 45 <SEP> 14.6 <SEP> 22.5 <SEP> 97.2 <SEP> 1.4 <SEP> nd <SEP> nd
<tb> 60 <SEP> 12.4 <SEP> 19.1 <SEP> 98.3 <SEP> - <SEP> nd <SEP> nd
<tb> nd = not detectable (below the detection threshold).

TABLEAU 2
PRODUCTION DE MELANGE (ACETONE + BUTANOL) ET EVOLUTION DU DEGRE DE POLYMERISATION
EN FONCTION DU TEMPS D'HYDROLYSE (pH 3,5 - 110 C)

TABLE 2
PRODUCTION OF MIXTURE (ACETONE + BUTANOL) AND EVOLUTION OF POLYMERIZATION DEGREE
BASED ON HYDROLYSIS TIME (pH 3.5 - 110 C)

Concentration <SEP> Rendement
<tb> Temps <SEP> DP1 <SEP> DP2 <SEP> DP3 <SEP> DP3
<tb> en <SEP> mélange <SEP> en <SEP> mélange
<tb> d'hydrolyse <SEP> >
<tb> acétone <SEP> + <SEP> butanol <SEP> acétone <SEP> + <SEP> butanol
<tb> (mn) <SEP> (%) <SEP> (%) <SEP> (%) <SEP> (%)
<tb> (g.1-1) <SEP> (% <SEP> poids)
<tb> 0 <SEP> 6,4 <SEP> 9,8 <SEP> 4 <SEP> 31 <SEP> 18 <SEP> 47
<tb> 10 <SEP> 8,8 <SEP> 13,5 <SEP> 13,2 <SEP> 35,3 <SEP> 17,5 <SEP> 34
<tb> 20 <SEP> 13,3 <SEP> 20,5 <SEP> 32,5 <SEP> 41 <SEP> 12,9 <SEP> 13,6
<tb> 40 <SEP> 16,6 <SEP> 25,5 <SEP> 50,2 <SEP> 41 <SEP> 5,8 <SEP> 3,0
<tb> 60 <SEP> 17,8 <SEP> 27,4 <SEP> 61,8 <SEP> 34,4 <SEP> 2,2 <SEP> 1,0
<tb> 80 <SEP> 17,8 <SEP> 27,4 <SEP> 66,5 <SEP> 31,5 <SEP> 1,2 <SEP> nd
<tb> 100 <SEP> 18,1 <SEP> 27,8 <SEP> 73,1 <SEP> 26,3 <SEP> nd <SEP> nd
<tb> 120 <SEP> 17,8 <SEP> 27,4 <SEP> 76,7 <SEP> 22,6 <SEP> nd <SEP> nd
<tb> 140 <SEP> 17,4 <SEP> 26,8 <SEP> 79,8 <SEP> 18,7 <SEP> nd <SEP> nd
<tb> 160 <SEP> 16,8 <SEP> 25,8 <SEP> 82,6 <SEP> 15,9 <SEP> nd <SEP> nd
<tb> nd = non détectable Concentration <SEP> Yield
<tb> Time <SEP> DP1 <SEP> DP2 <SEP> DP3 <SEP> DP3
<tb> in <SEP> mixture <SEP> in <SEP> mixture
<tb> hydrolysis <SEP>>
<tb> acetone <SEP> + <SEP> butanol <SEP> acetone <SEP> + <SEP> butanol
<tb> (mn) <SEP> (%) <SEP> (%) <SEP> (%) <SEP> (%)
<tb> (g.1-1) <SEP> (% <SEP> weight)
<tb> 0 <SEP> 6.4 <SEP> 9.8 <SEP> 4 <SEP> 31 <SEP> 18 <SEP> 47
<tb> 10 <SEP> 8.8 <SEP> 13.5 <SEP> 13.2 <SEP> 35.3 <SEP> 17.5 <SEP> 34
<tb> 20 <SEP> 13.3 <SEP> 20.5 <SEP> 32.5 <SEP> 41 <SEP> 12.9 <SEP> 13.6
<tb> 40 <SEP> 16.6 <SEP> 25.5 <SEP> 50.2 <SEP> 41 <SEP> 5.8 <SEP> 3.0
<tb> 60 <SEP> 17.8 <SEP> 27.4 <SEP> 61.8 <SEP> 34.4 <SEP> 2.2 <SEP> 1.0
<tb> 80 <SEP> 17.8 <SEP> 27.4 <SEP> 66.5 <SEP> 31.5 <SEP> 1.2 <SEP> nd
<tb> 100 <SEP> 18.1 <SEP> 27.8 <SEP> 73.1 <SEP> 26.3 <SEP> nd <SEP> nd
<tb> 120 <SEP> 17.8 <SEP> 27.4 <SEP> 76.7 <SEP> 22.6 <SEP> nd <SEP> nd
<tb> 140 <SEP> 17.4 <SEP> 26.8 <SEP> 79.8 <SEP> 18.7 <SEP> nd <SEP> nd
<tb> 160 <SEP> 16.8 <SEP> 25.8 <SEP> 82.6 <SEP> 15.9 <SEP> nd <SEP> nd
<tb> nd = not detectable

Claims

1. A process for producing a mixture of acetone and butanol which comprises a / acid hydrolysis step of a juice of Jerusalem artichoke, and a fermentation step in the presence of Clostridium acetobutylicum, hydrolysed juice from the step a / characterized in that the hydrolysis is carried out at a temperature of 75 to 120 C, at a pH of 2 to 4.5, for a time at least equal to that which makes it possible to bring the weight content of sugars trimers below -3% of the total sugar content, but less than that which brings the dimer sugar content to

14% of the total sugar content.

2. The process according to claim 1, wherein the hydrolysis time

is chosen so as to bring the weight content of sugars tri

mothers under 2.2% delta total sugar content, the content

weighting in dimer sugars, however, being greater than 18% of the

total sugar content.

3. Method according to claim 1 or 2, wherein for step a /,

the temperature is 100 to 110 C and the pH is 3 to 4.

4. Method according to one of claims 1 to 3, wherein

interrupts step a / by raising the pH to a higher value

less than 4.5.