Extraire des molécules utiles des résidus non comestibles

MONTRÉAL — Un procédé mis au point par des chercheurs québécois permet d’extraire plus efficacement de résidus non comestibles des molécules qui peuvent ensuite être utilisées dans la fabrication de différents produits.

Lors d’expériences réalisées avec des pelures de bananes, le procédé mécano-enzymatique développé par les chercheurs de l’Université Laval et de l’Université McGill a produit 1,2 fois plus de glucose et 1,9 fois plus de fructose que le procédé habituel par hydrolyse chimique.

Ces sucres simples peuvent ensuite être convertis, par traitement thermique, en une molécule appelée hydroxyméthylfurfural (HMF). Cette molécule très polyvalente peut par exemple servir à synthétiser du carburant ou divers produits industriels, notamment des médicaments.

Mais les pelures de banane ne sont qu’un exemple.

«La pelure de banane, c’est quelque chose d’assez complexe, a dit la professeure Marie-Josée Dumont, du département de génie chimique de l’Université Laval. Il y a de la cellulose, de l’hémicellulose, de la lignine… C’était un peu un concept pour démontrer que dans le fond, si on est capables de faire ça avec la pelure de banane, on est capables de faire ça avec bien des choses.»

La professeure Dumont révèle à ce titre que d’autres expériences ont donné des résultats intéressants avec du papier et du carton ondulé.

Le procédé habituel consiste à traiter les résidus avec des solvants et des catalyseurs chimiques.

Le procédé mis au point par la professeure Dumont en collaboration avec les chercheurs Mario Perez Venegas, Valérie Orsat et Karine Auclair, de l’Université McGill, et le candidat à la maîtrise A.K.M. Al Amin Leamon, fait plutôt appel à des enzymes et à un traitement mécanique.

Les pelures de bananes sont placées dans un broyeur à boulets dont l’action mécanique sur la biomasse facilite le travail des enzymes. Cette façon de faire ne nécessite pas de prétraitement ou de traitement chimique agressif.

À partir d’une même quantité de pelures de banane, ce procédé mécano-enzymatique produit trois fois plus de HMF que le procédé chimique, écrivent les chercheurs dans la revue Bioresource Technology.

La HMF compte parmi les nombreuses «molécules plateformes» qui peuvent être produites par ce procédé, à savoir des molécules à partir desquelles on peut ensuite confectionner d’autres produits.

«Le but serait d’être capable d’intégrer environ 80 % des résidus alimentaires, par exemple, les produits laitiers, les produits de boulangerie, les produits de fruits et légumes qui sont périmés, ou par exemple les pelures, dans un système intégré pour pouvoir produire une vaste gamme de ces molécules plateformes-là», a dit Mme Dumont.

Cette découverte prend une tout autre ampleur quand on sait que l’ONU calcule que le tiers de toute la nourriture produite chaque année sur Terre est éventuellement gaspillée et que les centres de tri croulent sous des montagnes de papier et de carton. De pouvoir transformer ne serait-ce qu’une petite partie de ces résidus en molécules utiles serait précieux.

Différents produits traités accoucheront de différentes molécules plateformes. Les chercheurs sont maintenant à constituer une librairie de ce qui fonctionne avec un produit versus un autre, dans le but d’éventuellement pouvoir intégrer toute cette information.

«Si j’accomplis ça pendant ma carrière, je serai contente», a conclu la professeure Dumont en riant.

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