FR3141461A1 - Eau de trempe de maïs limpide - Google Patents
Eau de trempe de maïs limpide Download PDFInfo
- Publication number
- FR3141461A1 FR3141461A1 FR2211232A FR2211232A FR3141461A1 FR 3141461 A1 FR3141461 A1 FR 3141461A1 FR 2211232 A FR2211232 A FR 2211232A FR 2211232 A FR2211232 A FR 2211232A FR 3141461 A1 FR3141461 A1 FR 3141461A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- water
- corn
- filtration
- filtered
- microns
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 131
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 title claims description 109
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 title claims description 109
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 title claims description 109
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 title claims description 109
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 94
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims abstract description 49
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims abstract description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 39
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 25
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 51
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 22
- 229920001592 potato starch Polymers 0.000 claims description 21
- 239000010451 perlite Substances 0.000 claims description 20
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 claims description 20
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 19
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 19
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 claims description 17
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 claims description 14
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 13
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 10
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 6
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims description 6
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 claims description 4
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 3
- 241000206761 Bacillariophyta Species 0.000 claims description 2
- 230000001863 plant nutrition Effects 0.000 claims description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 34
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 description 23
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 description 23
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 description 23
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 23
- FYGDTMLNYKFZSV-MRCIVHHJSA-N dextrin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)OC1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O[C@@H]2[C@H](O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O FYGDTMLNYKFZSV-MRCIVHHJSA-N 0.000 description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 15
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 13
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 9
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 description 8
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 8
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 description 8
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 description 8
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 description 8
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 235000010482 polyoxyethylene sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 8
- 229920000053 polysorbate 80 Polymers 0.000 description 8
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 7
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 7
- 239000002195 soluble material Substances 0.000 description 7
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 7
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 7
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 5
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 5
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 5
- 239000002198 insoluble material Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 4
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 4
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 4
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 108010068370 Glutens Proteins 0.000 description 3
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 3
- 235000021312 gluten Nutrition 0.000 description 3
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 3
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 3
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 3
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 3
- 108010011619 6-Phytase Proteins 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical class OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 235000001727 glucose Nutrition 0.000 description 2
- 238000001033 granulometry Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 229940085127 phytase Drugs 0.000 description 2
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 2
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 229930000044 secondary metabolite Natural products 0.000 description 2
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 2
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 2
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 2
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 238000010947 wet-dispersion method Methods 0.000 description 2
- FYGDTMLNYKFZSV-WFYNLLPOSA-N (2s,3r,4s,5s,6r)-2-[(2r,4r,5r,6s)-4,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)-6-[(2r,3s,4r,5r,6s)-4,5,6-trihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-6-(hydroxymethyl)oxane-3,4,5-triol Chemical class O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1[C@@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]2[C@H](O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O FYGDTMLNYKFZSV-WFYNLLPOSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-CUHNMECISA-N D-Cellobiose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-CUHNMECISA-N 0.000 description 1
- 241000698776 Duma Species 0.000 description 1
- 244000024675 Eruca sativa Species 0.000 description 1
- 235000014755 Eruca sativa Nutrition 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- IMQLKJBTEOYOSI-GPIVLXJGSA-N Inositol-hexakisphosphate Chemical compound OP(O)(=O)O[C@H]1[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](OP(O)(O)=O)[C@H](OP(O)(O)=O)[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H]1OP(O)(O)=O IMQLKJBTEOYOSI-GPIVLXJGSA-N 0.000 description 1
- 229920002774 Maltodextrin Polymers 0.000 description 1
- 239000005913 Maltodextrin Substances 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- IMQLKJBTEOYOSI-UHFFFAOYSA-N Phytic acid Natural products OP(O)(=O)OC1C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C1OP(O)(O)=O IMQLKJBTEOYOSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 1
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 1
- 108010073771 Soybean Proteins Proteins 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- LEJSDFKDKZOFPH-UHFFFAOYSA-N [C].CC(O)C(O)=O Chemical compound [C].CC(O)C(O)=O LEJSDFKDKZOFPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 235000019728 animal nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 235000000183 arugula Nutrition 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- MOTZDAYCYVMXPC-UHFFFAOYSA-N dodecyl hydrogen sulfate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOS(O)(=O)=O MOTZDAYCYVMXPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940043264 dodecyl sulfate Drugs 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 150000002304 glucoses Chemical class 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000009655 industrial fermentation Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 229940035034 maltodextrin Drugs 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000003921 particle size analysis Methods 0.000 description 1
- 235000002949 phytic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940068041 phytic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000000467 phytic acid Substances 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000012925 reference material Substances 0.000 description 1
- 238000001507 sample dispersion Methods 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 1
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229940001941 soy protein Drugs 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 1
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 description 1
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 description 1
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B30/00—Preparation of starch, degraded or non-chemically modified starch, amylose, or amylopectin
- C08B30/10—Working-up residues from the starch extraction, e.g. potato peel or steeping water, including pressing water from the starch-extracted material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
Abstract
La présente invention concerne un procédé de filtration d’une eau de trempe permettant d’obtenir une eau de trempe limpide ainsi que le procédé de filtration permettant de la produire et ses utilisations industrielles.
Description
La présente invention concerne une solution d’eau de trempe de maïs limpide. Celle-ci peut être stockée pendant plusieurs jours à température ambiante sans apparition d’un dépôt de matières insolubles.
L’eau de trempe de maïs, couramment désignée sous le terme anglais de « corn-steep », par l'homme de l'art, désigne une eau résultant de la trempe du maïs.
La trempe du maïs dans l'eau constitue la première étape de l'extraction de l'amidon en amidonnerie humide. Cette trempe permet le gonflement des grains de maïs et l'élimination de matières solubles hautement fermentescibles contenues dans ces grains. Elle consiste à maintenir le maïs placé dans des silos pendant un temps donné au sein d'une eau chaude contenant une faible quantité d'anhydride sulfureux, ceci afin de faciliter la séparation ultérieure protéine-cellulose-amidon, et d'empêcher par ailleurs la croissance de microorganismes indésirables. Ces eaux de trempe sont ensuite le plus souvent concentrées, typiquement par évaporation.
Deux phénomènes essentiels se déroulent simultanément au cours de la trempe : le premier consiste en une diffusion des matières solubles du grain de maïs vers l'eau de trempe, alors que la deuxième consiste en une fermentation de ces matières solubles dans l'eau de trempe par des bactéries lactiques, les conditions de trempe (présence de sulfites, de sucres réducteurs, température) étant favorables au développement rapide de cette flore bactérienne.
Le principal intérêt de ces eaux de trempe concentrées, appelées couramment sous leur nom anglais « corn-steep » par l'homme du métier, tient à leur composition en matières nutritives essentielles, issues du transfert des matières solubles du grain. Ces matières nutritives constituent des facteurs favorables à la croissance des microorganismes comme à la production de métabolites secondaires, et font de l’eau de trempe de maïs une source idéale de substances nutritives dans les industries de fermentation, de l’agriculture et de l’agronomie.
En effet, l’eau de trempe de maïs constitue une source d'azote organique de choix par la répartition et les formes de ses acides aminés : libres, peptidiques, protéiques ainsi qu'une source de carbone (acide lactique) et de phosphate (acide phytique) à effet retard. Une teneur importante en vitamines et oligo-éléments complète l'intérêt que représente l’eau de trempe de maïs comme source nutritive pour la croissance de microorganismes et l'induction de métabolites secondaires lorsque l’eau de trempe de maïs est associée à une ou plusieurs sources de carbone (glucose, maltodextrine, amidon, saccharose…).
En outre, il constitue une source nutritive relativement peu coûteuse, comparativement aux extraits de levures qui représentent la matière de référence dans ce domaine, et qui sont utilisés également en alimentation humaine et animale.
Par ailleurs, il est connu que l'utilisation de l’eau de trempe de maïs en remplacement des sources d'azote complexes telles que les protéines de coton ou de soja, permet d'augmenter de manière substantielle les rendements de production d'antibiotiques par fermentation.
L’eau de trempe de maïs est également une source nutritive excellente pour la culture de végétaux en sol ou hors sol. Sa richesse en éléments nutritifs azotés, phosphatés et potassium est particulièrement adaptée aux besoins des végétaux en croissance. Il contient également de nombreux micro et oligoéléments, une richesse saline ainsi que des acides aminés/peptides ayant potentiellement des effets de biostimulation sur la croissance des plantes. Son utilisation permet de nourrir la plante mais également de la protéger des différentes maladies susceptibles de compromettre sa croissance.
Cependant, l’eau de trempe de maïs sous forme liquide pose des problèmes de décantation au cours du temps, ce qui est particulièrement gênant pour le transport, le stockage et le pompage du produit. La décantation des matières insolubles plus lourdes provoque une hétérogénéité du mélange. Celui-ci doit être stocké en cuves agitées, thermostaté pour limiter l'évolution de sa composition ce qui est peu pratique et couteux. De plus, ces particules insolubles même en suspension peuvent boucher les buses de dispersion lors de l’utilisation de celles-ci lors d’une dispersion à l’aide de buses, par exemple lors de l’épandage d’eau de trempe de maïs sur les champs de culture. Ceci est d'autant plus vrai lorsque l’eau de trempe de maïs est consommée par petites quantités à la fois par certaines industries de fermentation. Il est dans ce cas particulièrement important de maîtriser sa conservation.
La demande de brevet JP2001204410 propose d’utiliser un procédé de centrifugation afin d’éliminer ces particules insolubles qui décantent et de stabiliser l’eau de trempe de maïs. On note cependant que le procédé n’est pas optimal car l’eau de trempe de maïs obtenu n’est pas totalement limpide (7% de précipitation volume minimum dans le surnageant). Un tel produit est donc susceptible de poser problème lors de la mise en œuvre, par exemple en bouchant des buses de dispersion lors d’un épandage sur des champs de culture.
La demanderesse a également travaillé cette problématique et proposé une solution décrite dans le brevet WO2021/074548. Ce procédé de traitement d’une solution d’eau de trempe de maïs comprend l’enchainement des étapes suivantes : a) ajout de sels de cations divalents neutres à la solution d’eau de trempe de maïs ; b) ajustement du pH de la solution d’eau de trempe de maïs entre 6 et 8; c) séparation de la phase liquide et solide de la solution obtenue dans l’étape b) et d) Séchage de la phase liquide obtenue dans l’étape c) afin d’obtenir une eau de trempe de maïs pulvérulente. Si cette solution permet l’obtention d’une eau de trempe de maïs limpide et stable à la stérilisation, la composition de celui-ci est est changée par l’introduction de sels. Si cette modification est utile pour des applications particulières, il peut être intéressant de conserver la teneur en protéines initiale ainsi que la composition de l’eau de trempe de maïs originelle.
Cette problématique a également été travaillée, en particulier dans le mémoire de master de Govender E «The purification of corn steep liquor as a fermentation feedstock by ultrafiltration» publié en 2010. Govender E propose plusieurs solutions consistant en différents prétraitements tels que la rectification du pH de l’eau de trempe de maïs à 7 avec l’ajout d’hydroxyde d’ammonium, l’utilisation d’un décanteur centrifuge ou de « giratory screens ». Ces prétraitements de solution de l’eau de trempe de maïs sont ensuite suivis d’une étape d’ultrafiltration. Cependant, bien que la rectification du pH à 7 permette de réduire les précipités dans l’eau de trempe de maïs après stérilisation, une grande partie des nutriments sont éliminés par ce prétraitement et cette eau de trempe de maïs n’est pas recommandée pour la fermentation. De plus, comme il sera démontré dans les exemples ce procédé est pratiqué à une température élevée afin de permettre de faciliter la filtration. L’inconvénient est que certaines particules insolubles sont solubilisées, perméant par la membrane et redécantent lors du stockage.
L’homme du métier est toujours dans l’attente d’un procédé permettant la production d’une eau de trempe de maïs limpide et le restant même après un stockage à température ambiante pouvant durer au moins 30 jours.
Il est du mérite de la demanderesse d’avoir travaillé à l’ensemble de ces problématiques et trouvé la solution inventive qui va être décrite plus précisément dans les chapitres suivants.
Selon un premier aspect, l’invention concerne une eau de trempe de maïs caractérisée en ce qu’elle comprend une teneur en particules insolubles décantables de moins de 0,5%; préférentiellement moins de 0,25%; encore plus préférentiellement de 0%.
Selon un mode de réalisation, l’eau de trempe de maïs selon l’invention est de préférence caractérisée en ce qu’elle comprend des particules insolubles qui présentent une distribution granulométrique dont la valeur modale est comprise entre 0,01 microns et 0,8 microns ; préférentiellement entre 0,05 microns et 0,5 microns ; préférentiellement entre 0,05 microns et 0,3 microns.
Dans la présente invention, le terme « microns », en particulier lorsqu’il se réfère à la granulométrie, signifie « micromètres ».
Selon un mode de réalisation, l’eau de trempe de maïs selon l’invention est caractérisée en ce que sa teneur en protéines sur matière sèche totale est comprise entre 35% et 50%, préférentiellement entre 37% et 47%, encore plus préférentiellement entre 40% et 45%.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un procédé de filtration d’une eau de trempe de maïs, dans lequel une eau de trempe de maïs à filtrer est filtrée en utilisant un adjuvant de filtration choisi parmi l’amidon de pomme de terre, la cellulose, les terres de diatomées et la perlite, de préférence pour obtenir comme filtrat une eau de trempe de maïs telle que définie dans le premier aspect de l’invention.
Selon un mode de réalisation, le procédé selon l’invention est un procédé dans lequel:
- l’eau de trempe de maïs à filtrer est mise en présence de l’adjuvant de filtration pour former un mélange, puis le mélange est filtré à travers un média filtrant, et/ou
- une précouche de l’adjuvant de filtration est formée sur un média filtrant puis on passe l’eau de trempe de maïs à filtrer ou le mélange à travers la précouche,
dans lequel la précouche est formée en mettant en présence un adjuvant de filtration choisi parmi la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées avec de l’eau pour former un mélange, puis le mélange est filtré à travers un média filtrant, pour obtenir une précouche comprenant l’adjuvant de filtration.
- l’eau de trempe de maïs à filtrer est mise en présence de l’adjuvant de filtration pour former un mélange, puis le mélange est filtré à travers un média filtrant, et/ou
- une précouche de l’adjuvant de filtration est formée sur un média filtrant puis on passe l’eau de trempe de maïs à filtrer ou le mélange à travers la précouche,
dans lequel la précouche est formée en mettant en présence un adjuvant de filtration choisi parmi la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées avec de l’eau pour former un mélange, puis le mélange est filtré à travers un média filtrant, pour obtenir une précouche comprenant l’adjuvant de filtration.
Selon un mode de réalisation, le procédé selon l’invention comprend les étapes suivantes :
1. la fourniture d’une eau de trempe de maïs à filtrer
2. la préparation d’un système de filtration comprenant un média filtrant sur lequel est formée une précouche comprenant un adjuvant de filtration choisi parmi la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées,
3. la filtration de l’eau de trempe de maïs de l’étape 1 à l’aide du système de filtration de l’étape 2,
4. optionnellement, conditionnement de l’eau de trempe obtenue à l’étape 3 pour utilisation future ou utilisation directe du perméat de filtration.
1. la fourniture d’une eau de trempe de maïs à filtrer
2. la préparation d’un système de filtration comprenant un média filtrant sur lequel est formée une précouche comprenant un adjuvant de filtration choisi parmi la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées,
3. la filtration de l’eau de trempe de maïs de l’étape 1 à l’aide du système de filtration de l’étape 2,
4. optionnellement, conditionnement de l’eau de trempe obtenue à l’étape 3 pour utilisation future ou utilisation directe du perméat de filtration.
Selon un mode de réalisation, le procédé selon l’invention met œuvre la perlite comme adjuvant de filtration.
Selon un mode de réalisation, le procédé selon l’invention est mis en œuvre dans un filtre à tambour sous vide.
Selon un mode de réalisation, le procédé selon l’invention est caractérisé en ce que la filtration est réalisée à une température comprise entre 20°C et 40°C
Selon un troisième aspect, l’invention concerne l’utilisation industrielle de l’eau de trempe selon le premier aspect de l’invention ou obtenue selon le procédé tel que défini dans le deuxième aspect de l’invention, à titre de substance nutritive, par exemple pour la préparation de milieux de culture pour l'industrie de la fermentation ou pour l’alimentation des plantes en agriculture.
L’invention sera mieux comprise à l’aide de la description détaillée qui suit dans les chapitres suivants.
Par « corn steep » ,« eau de trempe », « CSL liquor », « extrait soluble de maïs », « steep water », « corn steep concentré », « eau de process à basse MS », on entend au sens de la présente invention la fraction liquide constituée des eaux de trempe issue des silos de trempage des grains de maïs. La fraction liquide d’une eau de trempe classique, que l’on peut filtrer avec le procédé de l’invention, a typiquement une matière sèche comprise entre 10% et 50%, préférentiellement entre 30% et 50%, encore plus préférentiellement entre 40% et 50% et a usuellement une richesse en azote protéique exprimée en N6,25 d’environ 45% du poids de la matière sèche. Une eau de trempe de maïs contient usuellement de l’acide pythique à une teneur de 6 à 10% du poids de la matière sèche, de l’acide lactique à une teneur de 25% et 30 % du poids de la matière sèche d’acide lactique et des cendres à une teneur d’environ 15 à 20 % du poids de la matière sèche.
De manière générale, l’eau de trempe de maïs est produite en partant de graines de maïs en réalisant un procédé classique de l’état de l’art connu comme la « trempe » du maïs. Comme précédemment décrit en introduction, la trempe du maïs dans l'eau constitue la première étape de l'extraction de l'amidon en amidonnerie humide. Cette trempe permet le gonflement des grains de maïs et l'élimination de matières solubles hautement fermentescibles contenues dans ces grains. Elle consiste à maintenir le maïs placé dans des silos pendant un temps donné (dit temps de trempe) au sein d'une eau chaude contenant une faible quantité d'anhydride sulfureux, ceci afin de faciliter la séparation ultérieure protéines-cellulose-amidon, et d'empêcher par ailleurs la croissance de microorganismes indésirables.
Deux phénomènes essentiels se déroulent simultanément au cours de la trempe : le premier consiste en une diffusion des matières solubles du grain de maïs vers l'eau de trempe, alors que la deuxième consiste en une fermentation de ces matières solubles dans l'eau de trempe par des bactéries lactiques, les conditions de trempe (présence de sulfites, de sucres réducteurs, température) étant favorables au développement rapide de cette flore bactérienne.
De manière préférée, l’homme du métier pourra utiliser l’enseignement du brevet US 4.359.528 ou encore ceux décrits dans les demandes de brevets EP 724841 et EP 819702 appartenant à la demanderesse.
Selon un premier aspect, l’invention concerne une eau de trempe de maïs caractérisée en ce qu’elle comprend une teneur en particules insolubles décantables de moins de 0,5%; préférentiellement moins de 0,25%; encore plus préférentiellement de 0%.
L’eau de trempe de maïs selon l’invention présente l’avantage d’être limpide, et de préférence reste limpide même après un stockage à température ambiante, soit une température de 20°c +/- 2°C d’au moins 30 jours.
Le terme « limpide », lorsqu’il se réfère à l’eau de trempe de maïs selon l’invention, signifie que l’eau de trempe selon l’invention est exempte ou quasi-exemple de particules insolubles décantables.
Dans la présente invention, l’expression « particules insolubles » désigne des particules constituées de matières insolubles d’une eau de trempe de maïs.
L’expression « particules insolubles décantables » désigne des particules insolubles d’une eau de trempe de maïs qui présentent la propriété de décanter après un stockage de l’eau de trempe de maïs à température ambiante, soit une température de 20°c +/- 2°C, d’au moins 30 jours.
L’eau de trempe de maïs selon l’invention est caractérisée en ce qu’elle comprend une teneur de moins de 0,5%; préférentiellement moins de 0,25%; encore plus préférentiellement 0% (c’est-à-dire est exempte) de particules insolubles décantables.
De manière préférée, l’eau de trempe de maïs selon l’invention est exempte de particules insolubles décantables.
La teneur en particules insolubles décantables est de préférence mesurée à l’aide du test A suivant :
1. Introduction de 160 ml d’eau de trempe de maïs dans un récipient cylindrique de hauteur 10 cm et de diamètre 5 cm puis fermeture du récipient,
2. Stockage de l’eau de trempe ainsi conditionnée pendant 30 jours à une température ambiante de 20°C +/- 2°C,
3. Observation de l’absence ou de la présence d’un dépôt de particules insolubles au fond du récipient cylindrique,
4. En cas de présence d’un dépôt, mesure de la hauteur de celui-ci afin de calculer le pourcentage en référence de la hauteur du récipient.
1. Introduction de 160 ml d’eau de trempe de maïs dans un récipient cylindrique de hauteur 10 cm et de diamètre 5 cm puis fermeture du récipient,
2. Stockage de l’eau de trempe ainsi conditionnée pendant 30 jours à une température ambiante de 20°C +/- 2°C,
3. Observation de l’absence ou de la présence d’un dépôt de particules insolubles au fond du récipient cylindrique,
4. En cas de présence d’un dépôt, mesure de la hauteur de celui-ci afin de calculer le pourcentage en référence de la hauteur du récipient.
Ainsi, si pour une eau de trempe de maïs testée, on observe à l’issue du Test A un dépôt d’une hauteur de dépôt de 1 cm, la teneur en particules insolubles décantables est calculée comme suit : 1 cm (hauteur du dépôt) / 10 cm (hauteur du récipient cylindrique de 10 cm de hauteur et de 5 cm de diamètre) = 0,1 = 10%. Si, pour une eau de trempe de maïs testée, on observe à l’issue du Test A aucun dépôt, la teneur est considérée comme nulle (0 cm / 10 cm = 0 cm), autrement dit on considère que l’eau de trempe de maïs est exempte de particules insolubles décantables.
L’eau de maïs selon l’invention, si elle ne contient que peu ou pas de particules décantables, peut tout de même contenir des particules insolubles dont la granulométrie, en particulier la valeur modale, peut être mesurée par granulométrie laser, comme par exemple selon le Test B détaillé ci-dessus.
Les expressions « valeur modale », « Dmode », « mode » ou « valeur dominante » peuvent être utilisés de manière interchangeable. La valeur modale est bien connue de l’homme du métier. De manière générale, elle correspond à la valeur la plus représentée d'une variable quelconque dans une population donnée. Elle correspond généralement au maximum de la courbe des fréquences relatives. Dans le cas d'une répartition en classes d'amplitudes égales, la classe modale désigne celle qui a le plus fort effectif. La convention est alors d'appeler mode le centre de la classe modale.
De préférence, la distribution granulométrique et le calcul consécutif de la valeur modale est réalisée à l’aide du Test B de la manière suivante :
- L’équipement utilisée est de préférence un MASTERSIZER 3000 de MALVERN en dispersion humide. Le système de dispersion humide est de préférence le module HYDRO LV avec un volume de dispersion de 600ml. Le liquide est disposé dans un réservoir équipé d’un transducteur à ultrasons (pour faciliter la dispersion de l’échantillon et éliminer les bulles) résistant aux acides forts.
- Le logiciel intégré au MASTERSIZER 3000 contrôle toutes les fonctions de mesure, la fourniture du produit dans la dispersion et le nettoyage.
- La plage de mesure va de 0,01µm à 3500µm.
- Avant l’analyse, l’environnement (lentilles et circuit) doit être propre. L’analyse de fond doit être inférieure à 100 en énergie sur le premier détecteur (le profil de la courbe doit être une exponentielle décroissante).
- L’échantillon est dispersé directement généralement dans un solvant : eau déminéralisée (Indice Réfraction = 1,33). L’agitation est de 1900rpm. Lors de l’ajout de l’échantillon, l’obscurcissement doit être compris entre 5% et 10% et stable avant la mesure.
- Le modèle optique doit être adapté à l’échantillon selon la théorie MIE.
- Les données collectées en mode volume comprennent automatiquement la valeur modale ou Dmode qui est le diamètre de la population principale de la répartition granulométrique.
- L’équipement utilisée est de préférence un MASTERSIZER 3000 de MALVERN en dispersion humide. Le système de dispersion humide est de préférence le module HYDRO LV avec un volume de dispersion de 600ml. Le liquide est disposé dans un réservoir équipé d’un transducteur à ultrasons (pour faciliter la dispersion de l’échantillon et éliminer les bulles) résistant aux acides forts.
- Le logiciel intégré au MASTERSIZER 3000 contrôle toutes les fonctions de mesure, la fourniture du produit dans la dispersion et le nettoyage.
- La plage de mesure va de 0,01µm à 3500µm.
- Avant l’analyse, l’environnement (lentilles et circuit) doit être propre. L’analyse de fond doit être inférieure à 100 en énergie sur le premier détecteur (le profil de la courbe doit être une exponentielle décroissante).
- L’échantillon est dispersé directement généralement dans un solvant : eau déminéralisée (Indice Réfraction = 1,33). L’agitation est de 1900rpm. Lors de l’ajout de l’échantillon, l’obscurcissement doit être compris entre 5% et 10% et stable avant la mesure.
- Le modèle optique doit être adapté à l’échantillon selon la théorie MIE.
- Les données collectées en mode volume comprennent automatiquement la valeur modale ou Dmode qui est le diamètre de la population principale de la répartition granulométrique.
De préférence, la matière sèche de l’eau de trempe de maïs selon l’invention est comprise entre 40% et 60% de matière sèche, préférentiellement entre 42% et 55%, encore plus préférentiellement entre 42% et 50%.
La matière sèche est mesurée à l’aide de tout protocole utilisable par l’homme du métier. De manière préférée, la méthode dite par dessication suivante est utilisée :
L’appareillage nécessaire est le suivant :
- Sable séché à l'étuve à 103°C
- Etuve ventilée réglée à 103°C ± 2°C
- Cristallisoir en verre de diamètre 70 mm
- Petite tige en verre préalablement séché à l'étuve (4-1)
- Etuve réglée à 80°C ± 2°C permettant d'opérer sous une pression réduite comprise entre 0 et 135 mbar.
- Dessiccateur muni d'un dessiccant efficace
- Balance analytique au 1/1000ème de gramme
Prise d'essai
- Dans un cristallisoir introduire environ 15 à 20 g de sable et un petit agitateur en verre. Placer l'ensemble à l'étuve pendant 1 heure minimum, puis au dessiccateur et refroidir à température ambiante.
- Peser, introduire une prise d'essai d'environ 2 à 3 g, exactement pesée, de l'échantillon à analyser et homogénéiser à l'aide de l'agitateur en verre.
Séchage
- Placer ce cristallisoir dans l'étuve en maintenant une pression réduite comprise entre 0 et 135 mbar. Après 4 heures minimum, débrancher la pompe à vide et laisser l'étuve se remplir lentement d'air, jusqu'à ce que la pression atmosphérique soit atteinte. Retirer le cristallisoir et le placer dans le dessiccateur
- Laisser refroidir jusqu'à température ambiante et repeser.
La matière sèche exprimée en pourcentage en masse, du produit tel quel, est donnée par la formule : ( (m1– m2) * 100 ) / m0
- m0 est la masse, en grammes, de la prise d'essai
- m2 est la masse, en grammes, du cristallisoir + sable + agitateur
- m1 est la masse, en grammes, du cristallisoir + sable + agitateur + produit après séchage
- Exprimer le résultat à 0,1 unité près.
L’appareillage nécessaire est le suivant :
- Sable séché à l'étuve à 103°C
- Etuve ventilée réglée à 103°C ± 2°C
- Cristallisoir en verre de diamètre 70 mm
- Petite tige en verre préalablement séché à l'étuve (4-1)
- Etuve réglée à 80°C ± 2°C permettant d'opérer sous une pression réduite comprise entre 0 et 135 mbar.
- Dessiccateur muni d'un dessiccant efficace
- Balance analytique au 1/1000ème de gramme
Prise d'essai
- Dans un cristallisoir introduire environ 15 à 20 g de sable et un petit agitateur en verre. Placer l'ensemble à l'étuve pendant 1 heure minimum, puis au dessiccateur et refroidir à température ambiante.
- Peser, introduire une prise d'essai d'environ 2 à 3 g, exactement pesée, de l'échantillon à analyser et homogénéiser à l'aide de l'agitateur en verre.
Séchage
- Placer ce cristallisoir dans l'étuve en maintenant une pression réduite comprise entre 0 et 135 mbar. Après 4 heures minimum, débrancher la pompe à vide et laisser l'étuve se remplir lentement d'air, jusqu'à ce que la pression atmosphérique soit atteinte. Retirer le cristallisoir et le placer dans le dessiccateur
- Laisser refroidir jusqu'à température ambiante et repeser.
La matière sèche exprimée en pourcentage en masse, du produit tel quel, est donnée par la formule : ( (m1– m2) * 100 ) / m0
- m0 est la masse, en grammes, de la prise d'essai
- m2 est la masse, en grammes, du cristallisoir + sable + agitateur
- m1 est la masse, en grammes, du cristallisoir + sable + agitateur + produit après séchage
- Exprimer le résultat à 0,1 unité près.
De manière préférée, l’eau de trempe de maïs selon l’invention est caractérisée en ce que sa teneur en protéines sur matière sèche totale est comprise entre 35% et 50%, préférentiellement entre 37% et 47%, encore plus préférentiellement entre 40% et 45%
La teneur en protéines totales peut être déterminée par tout protocole bien connu par l’homme du métier, comme par exemple le dosage de la quantité totale d’acides aminés. De manière préférentielle, on réalisera un dosage de l’azote total selon la méthode de Dumas et on multipliera la valeur par le coefficient 6,25.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un procédé de filtration d’une eau de trempe de maïs, dans lequel une eau de trempe de maïs à filtrer est filtrée en utilisant un adjuvant de filtration choisi parmi l’amidon de pomme de terre, la cellulose, les terres de diatomées et la perlite, de préférence pour obtenir comme filtrat une eau de trempe de maïs selon le premier aspect de l’invention.
Selon un mode de réalisation, le procédé selon l’invention est un procédé dans lequel:
- l’eau de trempe de maïs à filtrer est mise en présence de l’adjuvant de filtration pour former un mélange, puis le mélange est filtré à travers un média filtrant, et/ou
- une précouche de l’adjuvant de filtration est formée sur un média filtrant puis on passe l’eau de trempe de maïs à filtrer ou le mélange à travers la précouche,
dans lequel la précouche est formée en mettant en présence un adjuvant de filtration choisi parmi la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées avec de l’eau pour former un mélange, puis le mélange est filtré à travers un média filtrant, pour obtenir une précouche comprenant l’adjuvant de filtration.
- l’eau de trempe de maïs à filtrer est mise en présence de l’adjuvant de filtration pour former un mélange, puis le mélange est filtré à travers un média filtrant, et/ou
- une précouche de l’adjuvant de filtration est formée sur un média filtrant puis on passe l’eau de trempe de maïs à filtrer ou le mélange à travers la précouche,
dans lequel la précouche est formée en mettant en présence un adjuvant de filtration choisi parmi la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées avec de l’eau pour former un mélange, puis le mélange est filtré à travers un média filtrant, pour obtenir une précouche comprenant l’adjuvant de filtration.
Selon un mode de réalisation, le procédé selon l’invention comprend les étapes suivantes :
1. la fourniture d’une eau de trempe de maïs à filtrer
2. la préparation d’un système de filtration comprenant un média filtrant sur lequel est formée une précouche comprenant un adjuvant de filtration choisi parmi la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées,
3. la filtration de l’eau de trempe de maïs de l’étape 1 à l’aide du système de filtration de l’étape 2,
4. optionnellement, conditionnement de l’eau de trempe obtenue à l’étape 3 pour utilisation future ou utilisation directe du perméat de filtration.
1. la fourniture d’une eau de trempe de maïs à filtrer
2. la préparation d’un système de filtration comprenant un média filtrant sur lequel est formée une précouche comprenant un adjuvant de filtration choisi parmi la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées,
3. la filtration de l’eau de trempe de maïs de l’étape 1 à l’aide du système de filtration de l’étape 2,
4. optionnellement, conditionnement de l’eau de trempe obtenue à l’étape 3 pour utilisation future ou utilisation directe du perméat de filtration.
Selon un mode de réalisation, le procédé selon l’invention met œuvre la perlite comme adjuvant de filtration.
Selon un mode de réalisation, le procédé selon l’invention est mis en œuvre dans un filtre à tambour sous vide.
Selon un mode de réalisation, le procédé selon l’invention est caractérisé en ce que la filtration est réalisée à une température comprise entre 20°C et 40°C
De manière préférée, l’invention consiste en un procédé de production d’eau de trempe de maïs comprenant les étapes suivantes :
1. Mise à disposition d’une quantité d’eau de trempe de maïs à traiter
2. Préparation d’un système de filtration contenant un adjuvant de filtration sélectionné dans la liste de la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées
3. Filtration des eaux de trempe de maïs de l’étape 1 à l’aide du système de filtration de l’étape 2
4. Optionnellement, conditionnement pour utilisation future ou utilisation directe du perméat de filtration.
1. Mise à disposition d’une quantité d’eau de trempe de maïs à traiter
2. Préparation d’un système de filtration contenant un adjuvant de filtration sélectionné dans la liste de la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées
3. Filtration des eaux de trempe de maïs de l’étape 1 à l’aide du système de filtration de l’étape 2
4. Optionnellement, conditionnement pour utilisation future ou utilisation directe du perméat de filtration.
L’eau de trempe de l’étape 1 peut être produite par tout procédé connu, par exemple tel que décrit aux paragraphes 27 à 29.
Alternativement, il est bien sûr possible d’acquérir une eau de trempe préalablement produite.
La seconde étape du procédé selon l’invention consiste en la préparation d’un système de filtration contenant un adjuvant de filtration sélectionné dans la liste comprenant la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, la terre de diatomées.
Par « système de filtration », on entend selon l’invention tout système contenant un média filtrant permettant la rétention de particules présentes dans une eau de trempe de maïs, typiquement sélectionné dans la liste des filtres sous vide ou sous pression. Parmi ceux sous pression, on retrouve filtres presse, filtres à cadres verticaux, filtres à bougies, filtres à cadres horizontaux ou verticaux et dans la liste des filtres sous vide, on retrouve les filtres rotatifs à tambour, à table rotative, rotatifs à disques et en particulier les filtres à tambour sous vide.
Les filtres à tambour sous vide sont bien connus de l’homme du métier. Ce type de dispositif contient typiquement une ou des pompes, un tambour, un bac d’encollage et un racleur.
Le vide est produit par 1 ou 2 pompes typiquement "à anneau liquide" qui assurent un vide constant à l'intérieur du tambour. La dépression créée provoque l'aspiration du liquide à travers la couche d'adjuvant. Le tambour est cylindrique, recouvert d'une toile filtrante. Il tourne usuellement à une vitesse réglable autour de son axe horizontal. Il est partiellement immergé dans une auge munie d'un agitateur. On distingue classiquement deux types de tambour : les tambours à secteurs et les tambours à vide total. Le tambour à secteur est divisé en secteurs qui ne communiquent pas entre eux. Le filtrat est évacué à l'aide de la pompe à vide jusqu'à un collecteur indépendant qui assure la séparation air / liquide. Le tambour à vide total n'est pas divisé et est mis entièrement sous vide. Dans un tambour à de total, le filtrat est transféré directement à une cuve de stockage grâce à une pompe d'extraction immergée dans la partie inférieure du tambour. Le bac d'encollage est un bac muni d'un agitateur qui assure l'homogénéité du mélange eau / adjuvant. Son volume est proportionnel à la surface du média filtrant. Le bac de raclage (ou racleur) assure l'élimination de la couche colmatée tout au long de la filtration.
Par « média filtrant », on entend toute surface filtrante typiquement utilisée pour la filtration industrielle liquide, et notamment la surface filtrante du système de filtration défini ci-dessus. Ce média filtrant est typiquement une toile filtrante, une maille filtrante, un non tissé filtrant, par exemple une toile filtrante pour filtre presse ou bandes filtrantes, une maille filtrante pour filtre sous pression ou à dépression. Le média filtrant peut être constitué de tout matériau approprié, typiquement en métal, nylon, polypropylène, polyester, viscose, ou polyéthylène.
Les termes « filtrat » et « perméat de filtration » désignent un liquide qui est passé à travers un média filtrant, autrement dit un liquide obtenu après filtration.
Par « adjuvant de filtration », on entend selon l’invention tous composés ou mélanges de composés permettant d’améliorer la qualité et/ou le débit de filtration en l’ajoutant au liquide à filtrer et/ou en le déposant préalablement sur la surface filtrante du système de filtration sous la forme de précouche.
Les adjuvants de filtration consistent principalement en des poudres minérales ou organiques, utilisées en précouche pour améliorer les performances des systèmes de filtration. L’adjuvant est dilué dans un liquide (liquide filtré, à filtrer ou de l’eau) puis déposé sur le filtre. La précouche se forme alors à la surface du média filtrant. Il est possible d’ajouter des quantités variables de cet adjuvant de filtration durant le cycle de filtration pour créer un "gâteau" de filtration restant poreux autour du filtre, c’est ce que l’on appelle l’alluvionnage. Les premières quantités de filtrat sont souvent déclassées, parfois jusqu’à atteinte de la matière sèche du produit à traiter.
Par « perlite » ou « perlite expansée », on entend selon l’invention une roche volcanique composée majoritairement de silice. Après extraction, cette roche est usuellement expansée thermiquement pour obtenir une structure alvéolaire très fine puis concassée et tamisée pour obtenir des coupes granulométriques précises. Un exemple commercial particulièrement est le produit CLARCEL FLO produit par la société Chemviron qui est une perlite expansée, dont le numéro CAS est 93763-70- 3.
Par « amidon de pomme de terre », on entend selon l’invention une fécule plus ou moins purifiée sortie du process de fractionnement de la pomme de terre.
Par « cellulose », on entend selon l’invention le polysaccharide de la série des β-D-glucanes. Son motif répétitif est la cellobiose : il est constitué de deux β-D-glucopyranoses (glucoses) dans leur conformation chaise 4C1 unies par une liaison glycosidique β1-4. La cellulose est la molécule organique la plus abondante sur la terre : cet homo-poly-mère naturel est le constituant principal de la paroi cellulaire de nombreux végétaux (et notamment des plantes et des arbres) avec une teneur variant de 15 % à 99 %. Un exemple commercial particulièrement adapté est le produit ARBOCEL® BWW 40 produit par JRS Rettenmaier.
Par "terre de diatomées », on entend selon l’invention une variété de diatomite, une roche sédimentaire siliceuse d'origine organique et fossile, se composant de restes fossilisés de diatomées. Il est également appelé kieselguhr, kieselgur, célite (nom de marque lexicalisé, utilisé en chimie), ou terre d'infusoires. La granulométrie du kieselguhr est généralement comprise entre 10 et 200 µm. Il est tendre et très léger en raison de sa forte porosité. Cette dernière propriété lui permet d'être utilisé pour la filtration dans l'industrie, notamment pour le vin et en brasserie.
De manière préférée, la filtration sera effectuée en ramenant l’eau de trempe à une température comprise entre 20°c et 40°C, préférentiellement entre 25° et 35°C.
L’invention a enfin trait à l’utilisation de l’eau de trempe de maïs selon l’invention dans toute industrie, en particulier dans les industries de la fermentation industrielle, de l’agriculture, de l’agronomie et de la nutrition/stimulation des plantes.
L’eau de trempe de maïs conforme à l'invention peut avantageusement être employée en tant que substance nutritive dans la préparation de milieux de culture pour l'industrie de la fermentation, de milieux nutritifs pour l’alimentation des plantes en agriculture.
L’eau de trempe selon l’invention est particulièrement d’intérêt en épandage sur les sols de culture à l’aide de buses.
Elle peut également être utilisé dans les domaines de l'alimentation, de la nutrition animale ou autres.
L'invention sera mieux comprise à l'aide des exemples qui suivent, lesquels ne se veulent pas limitatifs et font seulement état de certains modes de réalisations et de certaines propriétés avantageuses de l’eau de trempe de maïs selon l'invention.
D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels :
La montre le dispositif expérimental permettant de générer une eau de trempe liquide selon l’art antérieur.
Exemples
Les exemples suivants servent à mieux comprendre l’invention, tout en ne restreignant pas celle-ci à ceux-ci.
Exemple
1 :
Préparation d’une eau de trempe de maïs
se
l
on l’art antérieur
EP0026125
Une eau de trempe de maïs est obtenue selon un procédé connu, exposé dans le document de brevetEP0026125.
On utilise pour produire l’eau de trempe de maïs une batterie de silos composée de sept silos S1 à S7 en inox, à fond filtrant, de 33 litres de volume total et de diamètre égal à 25 cm, pouvant être remplis de maïs M et équipés chacun :
- d'une sonde de niveau 10,
- d'une tuyauterie 11 reliant le fond d'un silo donné, d'une part, à la tête du silo suivant par une canalisation 12 et, d'autre part, à la tête du silo lui-même par une canalisation 13 assurant la recirculation de la phase liquide sur le silo lui-même ou vers le silo suivant, cette tuyauterie servant également à soutirer l'eau de trempe le moment voulu,
- d'une vanne de fond 14 à grand diamètre pour la vidange du maïs,
- de bain-marie 16 thermorégulé avec autant de pompes de circulation P assurant la circulation de la phase liquide d'un silo donné à travers le serpentin de chauffe vers le silo suivant ou vers la tête du silo considéré,
- sept jeux de deux électrovannes 17 et 18 placées respectivement sur les tuyauteries 12 et 13 et commandées par la sonde de niveau (assurant un recouvrement parfait du maïs et le déplacement du liquide tout au long de la batterie),
- une canalisation 19 d'arrivée d'eau sulfitée, ajustée à 1,5 g/l d'anhydride sulfureux, à partir de laquelle l'eau sulfitée est distribuée à un débit constant, assurant un taux de circulation (litres d'eau par kg de maïs) constant, successivement sur chaque silo, par l'ouverture de la vanne correspondante V1 ,
- une cuve non montrée de 20 litres réceptionnant l'eau de trempe des silos avant écrasage du maïs et reliée à chacun des silos par respectivement les canalisations C1 à C7 dérivées sur les canalisations 11 de chaque silo, l'orientation de l'eau de trempe sortant d'un silo donné vers la tuyauterie 11 ou la canalisation C étant assurée à l'aide de respectivement une vanne V2 et V3 ,
- un évaporateur non montré (du type commercialisé par KURT HERBERT Apparate- und Maschinenbau Lahr, Baden). Chaque jour, l'eau de trempe recueillie est évaporée à 50 % de matières sèches à l'aide de cet évaporateur sous vide, à une température inférieure à 60°C.
- d'une sonde de niveau 10,
- d'une tuyauterie 11 reliant le fond d'un silo donné, d'une part, à la tête du silo suivant par une canalisation 12 et, d'autre part, à la tête du silo lui-même par une canalisation 13 assurant la recirculation de la phase liquide sur le silo lui-même ou vers le silo suivant, cette tuyauterie servant également à soutirer l'eau de trempe le moment voulu,
- d'une vanne de fond 14 à grand diamètre pour la vidange du maïs,
- de bain-marie 16 thermorégulé avec autant de pompes de circulation P assurant la circulation de la phase liquide d'un silo donné à travers le serpentin de chauffe vers le silo suivant ou vers la tête du silo considéré,
- sept jeux de deux électrovannes 17 et 18 placées respectivement sur les tuyauteries 12 et 13 et commandées par la sonde de niveau (assurant un recouvrement parfait du maïs et le déplacement du liquide tout au long de la batterie),
- une canalisation 19 d'arrivée d'eau sulfitée, ajustée à 1,5 g/l d'anhydride sulfureux, à partir de laquelle l'eau sulfitée est distribuée à un débit constant, assurant un taux de circulation (litres d'eau par kg de maïs) constant, successivement sur chaque silo, par l'ouverture de la vanne correspondante V1 ,
- une cuve non montrée de 20 litres réceptionnant l'eau de trempe des silos avant écrasage du maïs et reliée à chacun des silos par respectivement les canalisations C1 à C7 dérivées sur les canalisations 11 de chaque silo, l'orientation de l'eau de trempe sortant d'un silo donné vers la tuyauterie 11 ou la canalisation C étant assurée à l'aide de respectivement une vanne V2 et V3 ,
- un évaporateur non montré (du type commercialisé par KURT HERBERT Apparate- und Maschinenbau Lahr, Baden). Chaque jour, l'eau de trempe recueillie est évaporée à 50 % de matières sèches à l'aide de cet évaporateur sous vide, à une température inférieure à 60°C.
Le maïs travaillé est du maïs français, provenant des fournisseurs classiques de l’industrie amidonnière. Le temps de trempe choisi est de 40 heures et le taux de S02est fixé à 1,5 g/litre.
La température est fixée à 48°C±1 tout au long de la batterie. Le temps de 40 heures est obtenu pour un travail sur cinq silos avec une vidange toutes les huit heures.
Le taux de circulation d'eau a progressivement été élevé de 0,8 à 1,0 - 1,5 puis 1,8 litres d'eau par kg de maïs commercial.
Exemple 2 :
Essais d’élimination des particules insolubles décantables par utilisation
d’un
système
de
centrifugation
éventuellement
combiné à des étap
es antérieures et/ou postérieures de traitement
chimique et/ou thermique
Dans cet exemple, on cherche à éliminer les particules insolubles décantables de l’eau de maïs obtenue à l’issue de l’Exemple 1.
Une première stratégie d’élimination des particules insolubles testée consiste à utiliser une force centrifuge, comme décrit dans la demande de brevet JP2001204410, en ajoutant des étapes antérieures et/ou postérieures de traitement chimique et/ou thermique dans le but de faciliter/améliorer la performance d’élimination des particules insolubles.
Une centrifugeuse RC Evolution Sorval a été utilisée. Différentes forces de centrifugation ont été essayées, éventuellement en combinaison avec différents pré/post traitements chimiques et/ou thermiques dans le but de faciliter/améliorer la performance d’élimination des particules insolubles. Les différents essais sont détaillés dans leTableau 1ci-dessous :
Abréviations utilisées dans leTableau 1: GG : gomme de Guar ; GX : Gomme de Xanthane, SDS : Dodécylsulfate de sodium (en anglais « Dodium Dodecyl Sulfate ») ; AS : Alginate de sodium.
| Réf. | Pré-traitements | Centrifu-gation (G) (Durée : 20 min) | Post-traitements | % particules insolubles (Test A) | Granulo-métrie | ||
| Chimique | Thermi-que (°C) (Durée :24h) | Therm-ique (°C) (Durée: 20min) | Chimique | D Mode (Test B) | |||
| 1 | 20 | 1000 | 33% | 6.248 | |||
| 2 | 20 | 2000 | 28% | 5.481 | |||
| 3 | 20 | 13% | |||||
| 4 | 4 | 3500 | 13% | ||||
| 5 | 20 | 3500 | 10% | ||||
| 6 | 40 | 3500 | 8% | 0,887 | |||
| 7 | 70 | 3500 | 23% | ||||
| 8 | 120 | 3500 | 65% | ||||
| 9 | 70 | 5000 | 26% | ||||
| 10 | 70 | 8000 | 22% | ||||
| 11 | 70 | 10000 | 11% | ||||
| 12 | 70 | 12000 | 10% | ||||
| 13 | Tween80 1% | 70 | 12000 | 11% | |||
| 14 | Tween80 10% | 70 | 12000 | 11% | |||
| 15 | Urée 1% | 70 | 12000 | 10% | |||
| 16 | Urée 10% | 70 | 12000 | 10% | |||
| 17 | 70 | 12000 | Tween80 1% | 70% | |||
| 18 | 70 | 12000 | Tween80 10% | 63% | |||
| 19 | 70 | 12000 | Urée 1% | 8% | |||
| 20 | 70 | 12000 | Urée 10% | 4% | |||
| 21 | Tween80 1% | 70 | 3500 | 27% | |||
| 22 | Tween80 10% | 70 | 3500 | 40% | |||
| 23 | Urée 1% | 70 | 3500 | 48% | |||
| 24 | Urée 10% | 70 | 3500 | 12,00% | |||
| 25 | 70 | 3500 | Tween80 1% | 64% | |||
| 26 | 70 | 3500 | Tween80 10% | 42% | |||
| 27 | 70 | 3500 | Urée 1% | 24% | |||
| 28 | 70 | 3500 | Urée 10% | 8% | |||
| 29 | Urée 1% | 20 | 3500 | 22% | |||
| 30 | 20 | 3500 | Urée 1% | 26% | |||
| 31 | Urée 10% | 20 | 3500 | 24% | |||
| 32 | 20 | 3500 | Urée 10% | 5% | |||
| 33 | Urée 1% | 50 | 3500 | 10% | |||
| 34 | 50 | 3500 | Urée 1% | 6% | |||
| 35 | Urée 10% | 50 | 3500 | 14% | |||
| 36 | 50 | 3500 | Urée 10% | 9% | |||
| 37 | 45 | 3500 | 9% | ||||
| 38 | 50 | 3500 | 6% | ||||
| 39 | 55 | 3500 | 8% | ||||
| 40 | 60 | 3500 | 13% | ||||
| 41 | 65 | 3500 | 27% | ||||
| 42 | 45 | 3500 | 10% | ||||
| 43 | 45 | 3500 | Urée 0,1% | 10% | |||
| 44 | 45 | 3500 | Urée 0,5% | 10% | |||
| 45 | 45 | 3500 | Urée 1,0% | 10% | |||
| 46 | 45 | 3500 | Cleargum C0A1 0,1% | 10% | |||
| 47 | 45 | 3500 | Cleargum C0A1 0,5% | 10% | |||
| 48 | 45 | 3500 | Cleargum C0A1 1,0% | 10% | |||
| 49 | 45 | 3500 | Nutriose 0,1% | 10% | |||
| 50 | 45 | 3500 | Nutriose 0,5% | 10% | |||
| 51 | 45 | 3500 | Nutriose 1,0% | 10% | |||
| 52 | 45 | 3500 | AS 0,1% | 10% | |||
| 53 | 45 | 3500 | AS 0,5% | 13% | |||
| 54 | 45 | 3500 | AS 1,0% | 17% | |||
| 55 | 50 | 3500 | 7% | ||||
| 56 | 50 | 3500 | Urée 0,1% | 7% | |||
| 57 | 50 | 3500 | Urée 0,5% | 7% | |||
| 58 | 50 | 3500 | Urée 1,0% | 7% | |||
| 59 | 50 | 3500 | Cleargum C0A1 0,1% | 7% | |||
| 60 | 50 | 3500 | Cleargum C0A1 0,5% | 7% | |||
| 61 | 50 | 3500 | Cleargum C0A1 1,0% | 7% | |||
| 62 | 50 | 3500 | Nutriose 0,1% | 7% | |||
| 63 | 50 | 3500 | Nutriose 0,5% | 7% | |||
| 64 | 50 | 3500 | Nutriose 1,0% | 7% | |||
| 65 | 50 | 3500 | AS 0,1% | 13% | |||
| 66 | 50 | 3500 | AS 0,5% | 14% | |||
| 67 | 50 | 3500 | AS 1,0% | 14% | |||
| 68 | 55 | 3500 | 8% | ||||
| 69 | 55 | 3500 | Urée 0,1% | 8% | |||
| 70 | 55 | 3500 | Urée 0,5% | 8% | |||
| 71 | 55 | 3500 | Urée 1,0% | 8% | |||
| 72 | 55 | 3500 | Cleargum C0A1 0,1% | 8% | |||
| 73 | 55 | 3500 | Cleargum C0A1 0,5% | 8% | |||
| 74 | 55 | 3500 | Cleargum C0A1 1,0% | 8% | |||
| 75 | 55 | 3500 | Nutriose 0,1% | 8% | |||
| 76 | 55 | 3500 | Nutriose 0,5% | 8% | |||
| 77 | 55 | 3500 | Nutriose 1,0% | 8% | |||
| 78 | 55 | 3500 | Sodium alginate 0,1% | 8% | |||
| 79 | 55 | 3500 | AS 0,5% | 12% | |||
| 80 | 55 | 3500 | AS 1,0% | 19% | |||
| 81 | 60 | 3500 | 13% | ||||
| 82 | 60 | 3500 | Urée 0,1% | 13% | |||
| 83 | 60 | 3500 | Urée 0,5% | 13% | |||
| 84 | 60 | 3500 | Urée 1,0% | 13% | |||
| 85 | 60 | 3500 | Cleargum C0A1 0,1% | 13% | |||
| 86 | 60 | 3500 | Cleargum C0A1 0,5% | 13% | |||
| 87 | 60 | 3500 | Cleargum C0A1 1,0% | 13% | |||
| 88 | 60 | 3500 | Nutriose 0,1% | 13% | |||
| 89 | 60 | 3500 | Nutriose 0,5% | 13% | |||
| 90 | 60 | 3500 | Nutriose 1,0% | 13% | |||
| 91 | 60 | 3500 | AS 0,1% | 13% | |||
| 92 | 60 | 3500 | AS 0,5% | 14% | |||
| 93 | 60 | 3500 | AS 1,0% | 21% | |||
| 94 | 65 | 3500 | 25% | ||||
| 95 | 65 | 3500 | Urée 0,1% | 25% | |||
| 96 | 65 | 3500 | Urée 0,5% | 25% | |||
| 97 | 65 | 3500 | Urée 1,0% | 25% | |||
| 98 | 65 | 3500 | Cleargum C0A1 0,1% | 25% | |||
| 99 | 65 | 3500 | Cleargum C0A1 0,5% | 25% | |||
| 100 | 65 | 3500 | Cleargum C0A1 1,0% | 25% | |||
| 101 | 65 | 3500 | Nutriose 0,1% | 25% | |||
| 102 | 65 | 3500 | Nutriose 0,5% | 25% | |||
| 103 | 65 | 3500 | Nutriose 1,0% | 25% | |||
| 104 | 65 | 3500 | AS 0,1% | 25% | |||
| 105 | 65 | 3500 | AS 0,5% | 27% | |||
| 106 | 65 | 3500 | AS 1,0% | 32% | |||
| 107 | 50 | 3500 | 6% | ||||
| 108 | Proteaze Fermgen | 50 | 3500 | 50 | 6% | ||
| 109 | Food pro | 50 | 3500 | 50 | 8% | ||
| 110 | Sumizyme ACPG | 50 | 3500 | 50 | 9% | ||
| 111 | Gluten P | 50 | 3500 | 50 | 10% | ||
| 112 | F35P | 50 | 3500 | 50 | 13% | ||
| 113 | 3500 | 50 | 10% | ||||
| 114 | 50 | 3500 | 50 | Proteaze Fermgen | 8% | ||
| 115 | 50 | 3500 | 50 | Food pro | 6% | ||
| 116 | 50 | 3500 | 50 | Sumizyme ACPG | 9% | ||
| 117 | 50 | 3500 | 50 | Gluten P | 12% | ||
| 118 | 50 | 3500 | 50 | F35P | 6% | ||
| 120 | 50 | 3% | |||||
| 122 | 20 | 50 | Proteaze Fermgen | 7% | |||
| 123 | 20 | 50 | Food pro | 13% | |||
| 124 | 20 | 50 | Sumizyme ACPG | 11% | |||
| 125 | 20 | 50 | Gluten P | 4% | |||
| 126 | 20 | 50 | F35P | 6% | |||
| 127 | 20 | 50 | Sumizyme Phytase | 5% | |||
| 128 | 20 | 50 | Optimash BG | 7% | |||
| 129 | 20 | 50 | Sumizyme Phytase + Optimash BG | 6% | |||
| 140 | 20 | AS 0,1% | 10% | ||||
| 141 | 20 | AS 0,5% | 10% | ||||
| 142 | 20 | AS 1,0% | 14% | ||||
| 143 | Urée 0,1% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 144 | Urée 0,5% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 145 | Urée 1,0% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 146 | Cleargum C0A1 0,1% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 147 | Cleargum C0A1 0,5% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 148 | Cleargum C0A1 1,0% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 149 | Nutriose 0,1% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 150 | Nutriose 0,5% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 151 | Nutriose 1,0% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 152 | AS 0,1% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 153 | AS 0,5% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 154 | AS 1,0% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 155 | GG 0,1% | 50 | 3500 | 5% | |||
| 156 | GG 0,5% | 50 | 3500 | 3% | |||
| 157 | GG 1% | 50 | 3500 | 5% | |||
| 158 | SDS 0,1% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 159 | SDS 0,5% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 160 | SDS 1% | 50 | 3500 | 4% | |||
| 161 | 50 | 3500 | GG 0,1% | 2% | |||
| 162 | 50 | 3500 | GG 0,5% | 10% | |||
| 163 | 50 | 3500 | GG 1% | 2% | |||
| 164 | 50 | 3500 | SDS 0,1% | 3% | |||
| 165 | 50 | 3500 | SDS 0,5% | 4% | |||
| 166 | 50 | 3500 | SDS 1% | 6% | |||
| 169 | SDS 2% | 50 | 3500 | 2% | |||
| 170 | SDS 3% | 50 | 3500 | 6% | |||
| 171 | 50 | 3500 | 6% | ||||
| 174 | GX 1% | 50 | 3500 | 20% | |||
| 179 | 50 | 3500 | GX 1% | 20% | |||
| 184 | GX 0,4% | 50 | 3500 | 2% | |||
| 185 | GX 0,6% | 50 | 3500 | 2% | |||
| 186 | GX 0,7% | 50 | 3500 | 2% | |||
| 187 | GX 0,8% | 50 | 3500 | 2% | |||
| 188 | GX 0,9% | 50 | 3500 | 2% | |||
| 189 | 50 | 3500 | GX 0,2% | 6% | |||
| 190 | 50 | 3500 | GX 0,3% | 6% | |||
| 191 | 50 | 3500 | GX 0,4% | 6% | |||
| 192 | 50 | 3500 | GX 0,6% | 6% | |||
| 193 | 50 | 3500 | GX 0,7% | 6% | |||
| 194 | 50 | 3500 | GX 0,8% | 6% | |||
| 195 | 50 | 3500 | GX 0,9% | 6% | |||
| 200 | 20 | 2 cycles de 12000 | 1% | 0,873 |
Les résultats montrent que quels que soient les paramètres appliqués (force centrifuge de 3500G à 12.000G, utilisation de pré/post traitements) il a été impossible de descendre en dessous des 1% de particules en suspension. La granulométrie laser n’a été que peu utilisée ici car la taille de particules qui décantent ainsi est automatiquement supérieure à 0,8 microns. Ce résultat est consistant avec l’enseignement de la demande de brevet JP2001204410 (7% de précipitation volume minimum dans le surnageant).
Exemple
3
:
Essais d’élimination des particules insolubles décantables par utilisation de système de filtration avec
adjuvants
de filtration
Dans cet exemple, on cherche à éliminer les particules insolubles décantables de l’eau de maïs obtenue à l’issue de l’Exemple 1 selon une seconde stratégie utilisant un système de filtration.
Le système de filtration utilisé est un filtre rotatif sous vide, dit tambour sous vide, mis en œuvre en utilisant des adjuvants de filtration sous forme de précouche (« precoat filtration » en anglais).
Plusieurs adjuvants de filtration ont été testés. Une précouche de chacun des adjuvants détaillés ci-dessous a été réalisée à l’aide d’environ 30 kg de produit, mis en suspension dans de l’eau potable puis déposé sur la surface filtrante du tambour composée d’une toile filtrante d’une surface d’environ 2m2avant de procéder à la filtration. Une eau de trempe de maïs produite via un procédé tel que décrit dans l’Exemple 1 a donc été filtrée dans un tambour sous vide avec différents adjuvants filtration.
Le filtrat obtenu ensuite été analysé. Les résultats sont présentés dans leT ableau 2ci-dessous :
| % particules insolubles (selon Test A) | D Mode après filtration (selon Test B) | débit de filtration (l/h/m2) | |
| Fécule de pomme de terre (Roquette) | 0 | 0,33 | 30 |
| Cellulose (Arbocel BWW40 30/05) | 0 | 0,19 | 40 |
| Cellulose (Arbocel Pulvercellulose) | 0 | 0,70 | 15 |
| Fécule de pomme de terre + cellulose Arbocel BWW40 30/05 (50/50) | 5 | Pas relevant car présence de particules lors Test A | 30 |
| Terre de diatomées (PRIMISIL ou CELIT 535) | 0 | 0,34 | 54 |
| Farine de bois (Filtracel) | 0,5 | Pas relevant car présence de particules lors Test A | 65 |
| Farine de bois (Filtracel MF1010) + Cellulose (Arbocell BWW40) | 1 | Pas relevant car présence de particules lors Test A | 90 |
| Perlite (Clarcel FLo) | 0 | 0,15 | 72 |
L’observation des résultats nous montre que :
- L’utilisation de fécule de pomme de terre, de cellulose, de terre de diatomées et de perlite permet l’obtention d’un filtrat exempt de particules insolubles selon le Test A.
- L’utilisation d’une combinaison de fécule de pomme de terre et de cellulose Arbocel BWW40 30/05 (dans un ratio massique 50/50) mène à l’obtention d’une eau de trempe de maïs contenant 5% de particules insolubles selon le Test A après filtration, et semble donc ne pas fonctionner.
- Certains adjuvants de filtration ne permettent pas d’obtenir une eau de trempe de maïs exempte de particules insolubles selon le Test A, comme par exemple la farine de bois.
- L’utilisation de perlite permet l’obtention d’un filtrat exempt de particules insolubles selon le Test A, et ce même avec un débit de filtration très élevé, ce qui est très avantageux d’un point de vue industriel.
Exemple
4
:
Influence de la température de filtration sur la qualité du filtrat obtenu
Dans cet Exemple, l’équipement de filtration est constitué d’une pompe à vide, d’un entonnoir Buchner et d’une toile métallique de maille 100 microns. Un gâteau d’épaisseur d’environ 2 cm d’adjuvant de filtration a été bâti sur la toile de filtration avec de l’eau déminéralisée avant de procéder à la filtration proprement dite.
L’eau de trempe est rectifiée si besoin à 43% de matière sèche (par ajout d’eau déminéralisée et/ou par évaporation). On préchauffe pendant une nuit différents échantillons à 20°C, 30°C, 40°C et 50°C. On réalise ensuite la filtration.
Le filtrat obtenu est ensuite analysé. LeT ableau 3ci-dessous résume les résultats obtenus :
| % particules insolubles décantant selon le Test A | |
| fécule de pomme de terre / 20°C | 0 |
| fécule de pomme de terre / 30°C | 0 |
| fécule de pomme de terre / 40°C | 0 |
| fécule de pomme de terre / 50°C | 5 |
| Toile métallique / 20°C | 5 |
| Toile métallique / 30°C | 8 |
| Toile métallique / 40°C | 10 |
| Toile métallique / 50°C | 12 |
Les résultats montrent que l’utilisation de fécule de pomme de terre comme adjuvant de filtration permet d’obtenir la qualité requise, mais la filtration doit être effectuée à une température inférieure ou égale à 40°C. On constate en effet qu’une température de filtration supérieure, par exemple 45°C, provoquera la détérioration de la qualité de filtrat obtenue. Sans être lié par une quelconque théorie, il est considéré par le demandeur qu’une température supérieure à 40°C provoque une solubilisation des particules de matières insolubles et permet une perméation de celles-ci. Le perméat se refroidissant, les matières insolubles reprécipitent sous forme de particules.
Claims (10)
- Eau de trempe de maïs caractérisée en ce qu’elle comprend une teneur en particules insolubles décantables de moins de 0,5% ; préférentiellement moins de 0,25% ; encore plus préférentiellement de 0%.
- Eau de trempe de maïs selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’elle comprend des particules insolubles qui présentent une distribution granulométrique dont la valeur modale est comprise entre 0,01 microns et 0,8 microns ; préférentiellement entre 0,05 microns et 0,5 microns ; préférentiellement entre 0,05 microns et 0,3 microns.
- Eau de trempe de maïs selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que sa teneur en protéines sur matière sèche totale est comprise entre 35% et 50%, préférentiellement entre 37% et 47%, encore plus préférentiellement entre 40% et 45%.
- Procédé de filtration d’une eau de trempe de maïs, dans lequel une eau de trempe de maïs à filtrer est filtrée en utilisant un adjuvant de filtration choisi parmi la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées, de préférence pour obtenir comme filtrat une eau de trempe de maïs telle que définie dans l’une des revendications 1 à 3.
- Procédé selon la revendication 4, dans lequel :
- l’eau de trempe de maïs à filtrer est mise en présence de l’adjuvant de filtration pour former un mélange, puis le mélange est filtré à travers un média filtrant, et/ou
- une précouche de l’adjuvant de filtration est formée sur un média filtrant puis on passe l’eau de trempe de maïs à filtrer ou le mélange à travers la précouche,
dans lequel la précouche est formée en mettant en présence un adjuvant de filtration choisi parmi la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées avec de l’eau pour former un mélange, puis le mélange est filtré à travers un média filtrant, pour obtenir une précouche comprenant l’adjuvant de filtration. - Procédé selon l’une quelconque des revendications 4 ou 5, comprenant les étapes suivantes :
1. la fourniture d’une eau de trempe de maïs à filtrer
2. la préparation d’un système de filtration comprenant un média filtrant sur lequel est formée une précouche comprenant un adjuvant de filtration choisi parmi la perlite, l’amidon de pomme de terre, la cellulose, et les terres de diatomées,
3. la filtration de l’eau de trempe de maïs de l’étape 1 à l’aide du système de filtration de l’étape 2,
4. optionnellement, conditionnement de l’eau de trempe obtenue à l’étape 3 pour utilisation future ou utilisation directe du perméat de filtration. - Procédé selon l’une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu’il met œuvre la perlite comme adjuvant de filtration.
- Procédé selon l’une quelconque des revendications 4 à 7 caractérisé en ce qu’il est mis en œuvre dans un filtre à tambour sous vide.
- Procédé selon les revendications 4 à 8 caractérisé en ce que la filtration est réalisée à une température comprise entre 20°C et 40°C
- Utilisation industrielle de l’eau de trempe selon les revendications 1 à 3 ou obtenue selon le procédé tel que défini dans l’une quelconque des revendications 4 à 9 à titre de substance nutritive, par exemple pour la préparation de milieux de culture pour l'industrie de la fermentation ou pour l’alimentation des plantes en agriculture.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2211232A FR3141461A1 (fr) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | Eau de trempe de maïs limpide |
| PCT/EP2023/025450 WO2024088564A1 (fr) | 2022-10-27 | 2023-10-27 | Fraction hydrosoluble de plantes limpide |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2211232A FR3141461A1 (fr) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | Eau de trempe de maïs limpide |
| FR2211232 | 2022-10-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3141461A1 true FR3141461A1 (fr) | 2024-05-03 |
Family
ID=84887326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2211232A Pending FR3141461A1 (fr) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | Eau de trempe de maïs limpide |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3141461A1 (fr) |
| WO (1) | WO2024088564A1 (fr) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1385871A (en) * | 1972-10-30 | 1975-03-05 | Baxter Laboratories Inc | Production of streptokinase |
| EP0026125A1 (fr) | 1979-09-04 | 1981-04-01 | Roquette FrÀ¨res | Procédé de trempage du mais, produits ainsi obtenus et leur application à la fabrication de la pénicilline |
| EP0724841A1 (fr) | 1995-01-31 | 1996-08-07 | Roquette Freres | Composition nutritive résultant de la trempe du mais et son procédé d'obtention |
| EP0819702A1 (fr) | 1996-07-18 | 1998-01-21 | Roquette FrÀ¨res | Composition nutritive résultant de la trempe du mais et son procédé d'obtention |
| JP2001204410A (ja) | 2000-01-31 | 2001-07-31 | Oji Cornstarch Co Ltd | おりのでないコーンスティープリカー及びその製造方法 |
| WO2021074548A1 (fr) | 2019-10-18 | 2021-04-22 | Roquette Freres | Corn steep soluble |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2496689B1 (fr) | 1980-12-19 | 1985-08-02 | Roquette Freres | Procede et substrat de fermentation a base de proteines de pomme de terre |
| FR2540349B1 (fr) * | 1983-02-08 | 1987-02-13 | Tabacs & Allumettes Ind | Procede d'extraction des proteines foliaires a partir d'une matiere vegetale et plus particulierement d'une plante genre nicotiana |
| FR2994440B1 (fr) * | 2012-08-07 | 2020-01-31 | Roquette Freres | Procede d'extraction de beta-amylases a partir d'une fraction soluble de plante amidonniere et en presence d'une protease |
-
2022
- 2022-10-27 FR FR2211232A patent/FR3141461A1/fr active Pending
-
2023
- 2023-10-27 WO PCT/EP2023/025450 patent/WO2024088564A1/fr unknown
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1385871A (en) * | 1972-10-30 | 1975-03-05 | Baxter Laboratories Inc | Production of streptokinase |
| EP0026125A1 (fr) | 1979-09-04 | 1981-04-01 | Roquette FrÀ¨res | Procédé de trempage du mais, produits ainsi obtenus et leur application à la fabrication de la pénicilline |
| US4359528A (en) | 1979-09-04 | 1982-11-16 | Roquette Freres | Corn steeping process for products thus obtained and their use in the manufacture of penicillin |
| EP0724841A1 (fr) | 1995-01-31 | 1996-08-07 | Roquette Freres | Composition nutritive résultant de la trempe du mais et son procédé d'obtention |
| EP0819702A1 (fr) | 1996-07-18 | 1998-01-21 | Roquette FrÀ¨res | Composition nutritive résultant de la trempe du mais et son procédé d'obtention |
| JP2001204410A (ja) | 2000-01-31 | 2001-07-31 | Oji Cornstarch Co Ltd | おりのでないコーンスティープリカー及びその製造方法 |
| WO2021074548A1 (fr) | 2019-10-18 | 2021-04-22 | Roquette Freres | Corn steep soluble |
| FR3102176A1 (fr) * | 2019-10-18 | 2021-04-23 | Roquette Freres | Corn steep soluble |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| WU WU Y.V Y.V: "Reverse osmosis and ultrafiltration of corn light steep-water solubles", CEREAL CHEMISTRY, 1 March 1988 (1988-03-01), St. Paul, MN, pages 105 - 109, XP093044656, Retrieved from the Internet <URL:https://www.cerealsgrains.org/publications/cc/backissues/1988/Documents/65_105.pdf> [retrieved on 20230505] * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024088564A1 (fr) | 2024-05-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2600235A1 (fr) | Procede pour la fabrication d'une composition pour l'alimentation animale | |
| EP1789568B1 (fr) | Procede d'obtention de fractions issues du son de ble ainsi que les fractions ainsi obtenues | |
| CN108291241A (zh) | 通过应用重组酵母用于生产邻氨基苯甲酸和/或苯胺的方法 | |
| EP1074262B1 (fr) | Extrait d'algues Laminaria, procédé de préparation et compositions cosmétiques ou pharmaceutiques le contenant | |
| CA3111898A1 (fr) | Procede de production d'alcools avec clostridium sur support solide | |
| EP2414379A1 (fr) | Procédé d'obtention d'une préparation de béta-amylases a partir des fractions solubles de plantes amidonnières | |
| FR2609723A1 (fr) | Procede de preparation d'une enzyme ou d'un micro-organisme immobilise | |
| FR2518570A1 (fr) | Enzyme destinee a la decomposition d'un hydrate de carbone a poids moleculaire eleve, hydrate de carbone ainsi obtenu, procede de selection d'un micro-organisme produisant ladite enzyme et procede de production d'une telle enzyme | |
| CH680985A5 (fr) | ||
| CA1172589A (fr) | Procede enzymatique de traitement de gommes xanthanes en vue d'ameliorer la filtrabilite de leurs solutions aqueuses | |
| WO2021234329A1 (fr) | Methode de fabrication de substrat d'elevage de larves | |
| FR2555602A1 (fr) | Enzyme et composition d'enzymes degradant les pentosanes, leurs procedes d'obtention et d'application | |
| FR3141461A1 (fr) | Eau de trempe de maïs limpide | |
| EP2173871A2 (fr) | Procede de production de spores et de metabolites provenant de microorganismes d'origine fongique et leurs utilisations | |
| JPH09238650A (ja) | γ−アミノ酪酸を多量に含有する食品素材およびその製造方法 | |
| CH636503A5 (fr) | Procede pour l'obtention de proteines alimentaires. | |
| US4281021A (en) | Method of accelerating coloring and sweetening of citrus fruits | |
| FR2507619A1 (fr) | Procede pour ameliorer la filtrabilite des mouts de raisins infectes par botrytis et des vins produits par fermentation de ces mouts | |
| CA1123768A (fr) | Polysaccharides de xanthomonas utilisables pour preparer des gels aqueux de filtrabilite amelioree | |
| RU2294371C2 (ru) | Способ получения лимонной кислоты и комплекса кислотостабильных амилолитических ферментов | |
| FR3049287B1 (fr) | Procede de clarification, d'amelioration de la filtrabilite et de stabilisation d'un milieu liquide alimentaire | |
| FR2712304A1 (fr) | Procédé de production de gomme xanthanne par fermentation. | |
| FR2696475A1 (fr) | Procédé de production de micro-algues. | |
| FR2496689A1 (fr) | Procede et substrat de fermentation a base de proteines de pomme de terre | |
| EP3420069A1 (fr) | Conidies aériennes et résistantes de souches de champignons filamenteux et leur procédé d'obtention |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20240503 |