OA21918A - Procédé d'extraction d'amidon des épluchures de plantain, de pommes, de patates, de manioc. - Google Patents

Abstract

Par cette invention, nous proposons d'utiliser la peau de plantain, de manioc, de pomme de terre, de patate pour extraire l’amidon. Ainsi, il est proposé un procédé d’extraction d’amidon obtenu à partir de peaux ou d’épluchures fraiches, qui sera séché puis broyé pour obtenir de la farine. De cette farine on va obtenir l’amidon en passant par les étapes de trempage, d’homogénéisation, de filtration, de sédimentation et enfin de séchage du produit obtenu. Par la suite, ce produit va subir un traitement pour obtenir un amidon plus clair. Cet amidon pourra servir à la production de bio emballages.

Description

Procédé d’extraction d’amidon des épluchures de plantain, de pomme, de patates, de manioc

La présente invention concerne un procédé d’extraction d’amidon de la biomasse de plantain. Jusqu’ici cette biomasse est principalement considérée comme un déchet et est donc rejetée dans la nature, créant ainsi la pollution. Cet amidon va permettre de fabriquer les bio emballages pour la protection des céréales et des légumineuses, destinées à la consommation humaine et animale, contre les insectes ravageurs.

La biomasse de plantain contient en plus de l’amidon, la cellulose et la lignine qui peuvent être utilisées comme renfort dans la formulation des bio emballages.

L’action des insectes prédateurs des céréales et des légumineuses peut anéantir complètement, en quelques mois seulement, des stocks destinés aux vivres et aux semences si aucune protection n’est appliquée. Ces insectes causent des dégâts importants en creusant dans les grains des creux, entraînant des pertes de poids se situant entre 10% et 75 %, voire plus.

La biomasse non valorisée est une source potentielle de nouveaux produits à haute valeur ajoutée, qui peut aussi contribuer après traitement à l'enrichissement des sols. Les potentialités d’utilisation de l'amidon sont elles aussi innombrables, tant en alimentation qu’en industrie textile ou en chimie fine.

Les travaux qui ont été menés sur l’extraction de l’amidon concerne les matières premières telles que les céréales (maïs...), les tubercules (manioc, pomme de terre, pulpe de banane...), les légumineuses.

C’est le cas de Bergthaller et al. (1999). qui ont travaillé sur un procédé d’extraction artisanal, où les pommes de terre sont pelées et râpées à la main dans une bassine. Après ajout d’eau, la chair est bien lavée. L'caii de lavage est recueillie et laissée reposer après ajout de jus de citron afin de blanchir la préparation. Peu à peu l’amidon se dépose au fond du récipient. La majorité de l’eau est ensuite éliminée en prenant soin de conserver l’amidon. L’opération est répétée jusqu’à obtention d’un amidon bien blanc : ajout d’eau et de jus de citron, mélange et décantation, élimination du surnageant. L’amidon est ensuite déposé sur un tissu propre et séché au soleil. L'amidon séché est broyé jusqu'à obtention d'une poudre puis conservé en bocaux à l’abri de l'humidité.

De même, Tscheuscher et if/.(2004) ont extrait l'amidon de maïs. Les grains de maïs sont immergés dans de l’eau (trempage à 48 - 50 °C, 30 - 50 h). Pendant ce trempage, une solution de SO2 est ajoutée pour inhiber l’activité des enzymes et microorganismes. Après gonflement des grains de maïs dans l’eau, ils sont broyés grossièrement et la séparation des germes gras est réalisée. Un broyage plus fin est ensuite effectué pour séparer les pellicules et fibres qui produisent le fourrage. Enfin, les protéines sont séparées par tamisage. L’eau est enlevée par centrifugation et l'amidon est concentré, raffiné et séché.

De plus Tscheuscher el al.. (2004) ont extrait l’amidon de blé. L’extraction se fait toujours à partir de la farine. La farine est d'abord fortement malaxée avec de l'eau dans des pétrins mélangeurs. Un lessivage par tamisage est ensuite effectué. La séparation donne, selon les mailles des tamis, du gluten et de l'amidon. La séparation du gluten et de l’amidon peut également s’effectuer dans un décantcur triphasé. L'amidon obtenu est encore raffiné et drainé avant le séchage. Deux populations d'amidon présentant des tailles différentes de granules sont extraites : les petites (< 10 pm. type B) et les grandes ( 15 pm - 45 pm, type A).

Des procédés plus récents d’extraction de l’amidon utilisent des équipements pour optimiser le rendement en amidon. C’est le cas par exemple du brevet canadien CA2442940C qui extrait l’amidon du pois sec à partir de la farine de pois à l'aide d'au moins un des équipements d'une féculerie de pomme de terre choisi constitué des hydrocyclones, des décanteurs centrifuges et des tamis, sans qu'il ne soit effectué au préalable une étape de séparation des fibres internes du pois. C’est également le cas du brevet américain US20I.30042860A, qui isole l’amidon de la banane à partir de la pulpe de la banane verte mélangée à une solution de bisulfite de sodium et de l’eau.

On se rend compte que la plupart de ces procédés utilisent, en plus de l’eau, des réactifs pour extraire l’amidon. De plus, les procèdes existants extraient l’amidon à partir des aliments même et non à partir des déchets de ces aliments. Il n'y a presque pas de travaux sur l’amidon extrait de la biomasse, plus particulièrement de la peau de plantain, de pomme de terre, de patate, de manioc. La plupart des procédés classiques d’extraction des composants de la biomasse de plantain vise les fibres. C’est le cas du brevet camerounais numéro 1202000189, qui propose l’extraction des fibres du pseudo-tronc du bananier pour la production du papier.

La présente invention a pour objet un procédé d'extraction d’amidon de peau de plantain, de pomme de terre, de patate, de manioc, consistant en les 3 étapes suivantes. Dans la première étape du procédé, la peau nettoyée cl découpée est séchée à l'étuve entre 35°C et 60°C, puis broyée et mise en suspension dans de l'eau à température ambiante. Il est avantageusement choisi de mettre en suspension dans de l'eau une farine présentant une granulométrie comprise entre 50 μm et 100 pm. Le pli de la solution n'est pas un facteur limitant, mais il est choisi avantageusement de travailler dans une gamme de pl I comprise entre 6 et 7. Dans la deuxième étape du procédé, il est avantageusement choisi de soumettre directement la suspension aqueuse 65 obtenue à la première étape à une décantation entre 24h et 48 h à la température ambiante. La décantation va permettre de séparer facilement dans deux fractions distinctes, l’amidon d'une part, et les solubles d'autre part. Dans la troisième étape, l’amidon obtenu à l’étape précédente, une fois séparée du surnageant, esl séché à l'étuve entre 30°C et 35 °C pendant une durée de 24 h à 48 h. L’amidon obtenu est alors conservé dans un sachet en plastique, puis traité avec de 70 l’acide citrique, le peroxyde d'hydrogène et le citron.

L’invention convient exceptionnellement à une application de procédé d’extraction de l’amidon. L’invention sera maintenant illustrée avec plus de détails par un exemple de mise en œuvre, nullement destiné à limiter ladite invention dans son cadre et son esprit.

Exemple :

10,8 kg peaux de plantains sont lavés avec 25 litres d'eau afin d’éliminer la saleté, elles sont ensuite découpées en longueur puis largeur à l’aide d'un couteau. Les morceaux de peaux de plantains sont séchés à l'étuve à une température de 35 - 45 C pendant 24 - 48 heures de temps. Après l’opération de séchage, les morceaux de peaux de plantains sont broyés. La farine obtenue est ensuite tamisée et on obtient une poudre.

Cette poudre est trempée dans 10 L d'eau distillée et après mélange on laisse décanter le lait d’amidon à l’air libre pendant 24 - 48 heures pour maximiser l’extraction. Le dépôt d’amidon obtenu est par la suite séché à 30 -35 C pendant 24-48 heures afin d’éliminer l’eau contenue dans celui-ci. L’amidon obtenu est alors conservé dans un sachet en plastique, puis traité avec de l'acide citrique, le peroxyde d’hydrogène et le citron.

L'amidon préparé par le procédé conforme à l'Invention présente une valeur de pH comprise entre 5 et 7 et une granulométrie moyenne de 32.42 ± 1,72 pm avec un rendement en amidon compris entre 15% et 16 %.

Claims (3)

1. l. Procédé d’extraction d'amidon de peau de plantain ainsi que des épluchures de manioc, de pomme de (erre cl de patate en ce qu’il comprend les étapes suivantes : -Première étape : qui consiste à nettoyer la peau, la découper et la sécher à l’étuve pendant 48 heures, puis la broyer et la mettre en suspension dans de l’eau à température ambiante comprise entre 23°C et 25°C ;

   -Deuxième étape : qui consiste à décanter la suspension obtenue à la première étape à température ambiante (25°C) pendant 24-48 heures ;

   -Troisième étape : qui consiste à sécher le décantai obtenu à la deuxième étape à l’étuve entre 30^DC et 3.^0 pendant 24-48 heures.
2. 2. Procédé d’extraction d'amidon selon la revendication I, où le produit obtenu est broyé à l’aide d’un broyeur à sec et tamisé pour obtenir des particules fines de taille comprise entre 50 μιη cl 100 pm.
3. 3. Procédé d’extraction d'amidon selon les revendications 2 et 3 caractérisé en ce que l’amidon est traité avec l'acide citrique, le peroxyde d’hydrogène et le citron.