Analyses effectuées au niveau de la neutralisation

Raffinage

Le raffinage est l’ensemble des opérations qui servent à transformer l’huile en un produit comestible en éliminant les impuretés qui le rendent impropres à la consommation. En effet, les huiles contiennent de nombreux composés : certains sont très utiles (vitamines, insaponifiables, …), d’autres sont nuisibles à leur qualité (gommes, acides gras libres, pigments, agents odorants, produit d’oxydations, …). Le raffinage consiste donc à éliminer au mieux ces composés afin d’obtenir une huile aux qualités organoleptiques et nutritionnelle satisfaisantes.

L’huile brute obtenue par pression mécanique et/ou extraction par solvant contient toujours des impuretés. Celles-ci doivent absolument être éliminées avec un raffinage parce qu’elles sont toxiques ou nuisible à la qualité nutritionnelle, organoleptique et à la conservation du produit. A part l’huile au sens propre sous forme de mono, di et triglycérides, acide gras libres, les phospholipides et les métaux (tels que le fer et le cuivre) présents à l’état de traces, une huile brute contient aussi des substances naturelles en quantités faibles, comme les colorants, les tocophérols, les produits d’oxydation etc. Mais l’huile brute peut contenir aussi des substances contaminantes, qui peuvent être toxiques (tels que les pesticides et les glycosides), dont la concentration va dépendre des techniques d’agriculture, des moyens employés pour le stockage.

Seul le raffinage est capable d’éliminer ces composés afin d’obtenir une huile aux qualités organoleptiques et chimiques les meilleures possibles. Le raffinage reste cependant une technologie dépendant bien sur du savoir-faire et de bonnes pratiques de conduite mais aussi d’une connaissance suffisante des propriétés physico-chimiques spécifiques et de la stabilité des corps gras glycérides. Cette double maîtrise est indispensable pour adapter à chaque corps gras les paramètres opératoires qui permettront d’éliminer efficacement les composés indésirables, sans dégrader ou perdre les constituants utiles, tels que les acides gras polyinsaturés, les stérols ou la vitamine E. Au niveau de la SIOF, il existe deux lignes de raffinage séparées :

Procédé

L’huile filtrée est pompée vers un échangeur à plaque où elle est préchauffée par échange thermique avec l’huile de sortie du désodoriseur jusqu’au une température de 140 °C, elle est ensuite envoyée vers un dégazeur où elle va subir une désaération et élimination des traces d’eau sous l’effet du vide. Puis l’huile passe par un autre échangeur à plaque où elle sera chauffée par l’huile désodorisée, après elle passe par un échangeur tubulaire (huile –vapeur jusqu’à une température de 190 °C). Ensuite l’huile s’écoule dans un réchauffeur d’huile qui permet son chauffage à 210- 220 °C par le fluide thermique de la chaudière. Apres, l’huile réchauffée entre dans le désodoriseur comportant 5 étages, pour éliminer les composés odoriférants volatils, elle subit une injection de la vapeur sèche dans chaque étage sauf le 5 éme de bas du désodoriseur considéré comme un réservoir, afin de favoriser le barbotage de l’huile (agitation continue). L’opération se fait sous vide et à une haute température qui varie entre 220 et 260 °C).

L’huile désodorisée coule du dernier compartiment du désodoriseur vers un filtre pour éliminer les impuretés qui sont formés sous l’effet de haute température, puis elle passe par un échangeur à plaque afin de baisser sa température ensuite l’huile passe par un échangeur à spiral où le refroidissement est assurée par l’eau, elle sort avec une température inférieure à 50 °C . I. Situation de la problématique : Le thème de mon stage porte sur la neutralisation qui est une partie importante dans les étapes de raffinage car celle-ci élimine les acides gras libres, les matières colorées et les phospholipides ainsi que les métaux (tels que le fer et le cuivre) présents à l’état de traces car se sont des catalyseurs d’oxydation qui peuvent accompagner l’huile lors de stockage. La neutralisation se fait par injection de la soude par une pompe. Le mélange d’huile et de soude passe dans un mélangeur à grande vitesse pour éliminer tout risque de saponification parasite avant d’être envoyé vers le séparateur à bol auto-débourbeur destinée à séparer les pâtes de neutralisation.

Nous avons donc essayé de suivre les variations de pertes d’huiles au niveau de la pâte de neutralisation qui sort du séparateur en variant les quatres paramètres suivantes : la température d’huile, la concentration de la soude , le temps de séparation et la contre-pression de séparateur, afin de trouver les conditions optimales pour minimiser ces pertes d’huile et pour avoir le meilleur rendement lors de l’étape de neutralisation, en respectant les normes du taux de savon d’huile et de son acidité. A la SIOF le rendement de l’huile de soja raffiné ne dépasse pas les 80% ( pour des acidités d’huile brute qui ne dépassent pas 0,6%) . Autrement dit plus de 20% de pertes en huile raffinée. Donc l’objectif de mon stage consiste à améliorer le rendement.

Conclusion générale

Mon stage au sein de la société industrielle oléicole de Fès m’a permis de comprendre un procédé important qui est le raffinage des huiles notamment l’huile de soja. Ce stage m’a fourni une méthodologie de travail et un esprit de conclusion et de critique des problèmes associés à ce domaine. C’était une occasion pour me sensibiliser aux questions relatives à la vie du travail en équipe. D’après l’étude menée durant ce stage , on est arrivé à atteindre un bon rendement d’huile, et ceci grâce à une optimisation qui a touché quatre points essentiels, une concentration de soude de 16°Be, une température d’huile à 86°C, une contre-pression de 2 bar et un temps de séparation environ 980s.

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Table des matières

Introduction
Chapitre 1 : Présentation de la SIOF
Aperçu de la SIOF
Historique
Présentation
Organigramme
Présentation de l’huile élaborée par SIOF
Huile de soja
Huile de tournesol
Huile d’olive
Huile de grignon
Chapitre 2 : description du processus de raffinage de l’huile de soja et les différentes analyses effectuées dans le laboratoire de SIOF
Introduction
Raffinage
1) Définition
2) Principe
Les étapes du raffinage de l’huile de soja
v Préparation de l’huile
v Démucilagination (ou dégommage)
v Neutralisation
v Lavage…
v Séchage
v Décoloration
v Filtration
v Désodorisation
v Fortification
Différentes analyses effectuées dans le laboratoire de SIOF
Chapitre 3 : Optimisation des pertes d’huiles au niveau de la pâte de neutralisation à l’échelle du laboratoire et à l’échelle industrielle
Situation de la problématique
Analyses effectuées au niveau de la neutralisation
Analyse de la pâte de neutralisation
Dosage de l’acidité de l’huile
Dosage du taux de savon
Résultats expérimentaux
impact de la température d’huile sur le rendement
impact de temps de séparation sur le rendement
impact de la concentration de la soude sur le rendement
Impact de la contre-pression de séparateur sur le rendement
Conclusion générale
bibliographie