Représentation graphique des points expérimentaux

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EAU DE COCO

Elle est contenue au centre de la noix, c’est une boisson isotonique naturelle désaltérante dans tous les pays tropicaux où l’on trouve des noix de coco. L’eau de coco est extraite de la noix de coco verte. C’est une noix qui n’est pas encore arrivée à son stade de maturité. En effet elle n’a que 7 à 9 mois d’âge après la pollinisation. La photo suivante donne un aperçu de l’eau de coco sortant de la coquille qu’on a effectué un orifice.
Cette eau de coco est une source alimentaire très abondante variant de temps en temps jusqu’au stade de maturité du fruit.
Dans le domaine de la santé, elle possède le même niveau d’électrolytes que celui existant dans le plasma de sang humain, c’est pour cette raison qu’on l’utilise comme perfusion d’urgence. C’est une excellente solution contre la désintoxication grâce à son pouvoir destructif de bactéries et de virus.
Dans le domaine de l’agroalimentaire, on l’utilise comme source de parfum en pâtisserie, biscuits, barres chocolatées et dans beaucoup d’autres recettes.

AMANDE DE COCO

L’amande mature de coco présente de multiples usages dans la vie humaine. Elle peut être consommée crue ou transformée.
On peut citer parmi les divers usages majeurs de l’amande de coco : Le lait de coco, obtenu par l’amande mature finement broyée, puis hydratée avec de l’eau bouillante pour empêcher toute contamination, altération, détérioration ou croissance de microorganismes infectieux. Ce mélange visqueux de couleur blanche est ensuite pressé et filtré. Lorsque ce filtrat est très visqueux et concentré, on obtient de la crème de coco [16], base des diverses préparations telles que la confiture de lait de coco, le sirop de coco ou le miel de coco. On peut aussi fabriquer de l’huile à partir du lait de coco (différente de l’huile de coprah) après centrifugation. Elle est aussi très importante dans le domaine de la santé pour lutter contre l’obésité, le diabète, le vieillissement de la peau, le cholestérol, l’Alzheimer,…. [17]. Les deux photos suivantes donnent un aperçu sur le lait et la crème de coco

Huile de coprah

L’huile de coprah est la septième ou huitième huile végétale la plus commercialisée dans le monde [3].Après avoir séchée l’amande (laisser une journée au soleil), elle donne le coprah avec lequel on obtient l’huile de coco.
Les petits planteurs pratiquent une opération manuelle longue, peu mécanisée pour réduire la teneur en eau qui ne dépasse les 6% dans l’amande et pour extraire le coprah. Ils utilisent des fours artisanaux généralement sur les lieux mêmes de la récolte [12]. Ils pressent ensuite le coprah par deux étapes différentes pour obtenir de l’huile.
L’huile obtenue par la première pression est utilisée pour la confection de produits alimentaires. En revanche, l’huile obtenue par pression à chaud est transformée en savons, shampoings, cosmétiques, détergents, peintures, produits pharmaceutiques. [11]
Dans l’industrie alimentaire, elle entre dans la composition de nombreux articles sous le terme d’huile végétale: huile de coprah et margarine
Les tourteaux de coprah, résidus issus de la fabrication de l’huile de coprah, sont utilisés pour l’alimentation du bétail (bovins, porcins, chevaux) et aussi pour les crevettes .Ils rendent aussi le sol plus fertile.

COQUE DE LA NOIX DE COCO

La plupart des coques de coco sont tout de suite abandonnées sur les lieux de consommation, engendrant des impacts majeurs sur le plan environnemental. Mais en dépit de ce problème, on rencontre encore quelques coproduits à la base.
Parmi les différents usages, leur transformation en termes de décoration occupe une grande place. Les sculpteurs en créent de divers ustensiles de cuisine (cuillère, bol …) et dans d’autres arts, on peut citer aussi la décoration murale. Une grande partie sert de matière première dans les industries telle que la fabrication de charbon actif pour le filtrage des gaz et vapeurs par exemple (filtre de cigarette, filtrage de certaines radiations nucléaires etc.).[11]

Grattage de la coquille

La coquille précédemment préparée, subit maintenant l’opération de grattage avec les papiers abrasifs 100 et 60. Ce qui nous a permis d’obtenir deux sortes de poudre de taille différentes. Après avoir gratté la coquille de coco, nous devons mesurer à l’aide de la balance électronique la masse de la poudre obtenue

Préparation de la pate

Pour faciliter la manipulation et l’obtention d’un échantillon de dimension voulue, nous versons 15g de colle blanche dans 6g de poudre de coco. Avec une spatule en bois, on mélange délicatement l’ensemble sur une plaque lisse en verre. Cette opération demande un certain temps pour avoir une pâte visqueuse homogène. On pose la pâte obtenue pendant 2h de temps dans un endroit à température constante pour qu’elle ne colle pas à la paroi de la plaque de travail.

TEMPS DE SECHAGE

Le séchage est une opération obligatoire que la plaque doit subir. Le temps de séchage est le temps d’hébergement de l’eau dans l’échantillon. Nous mesurons à chaque intervalle de temps bien déterminé la masse de l’échantillon. Cette durée permet de donner une idée sur la quantité d’eau qui reste dans l’échantillon.
Les valeurs mentionnées dans le tableau ci-dessous ont été prises dans un endroit à température constante 23°C. La balance électronique donne la masse et le chronomètre pour le temps. La masse de l’échantillon diminue en fonction du temps, ce qui montre la diminution de sa teneur en eau. Dès le quatrième jour, la masse des deux échantillons ne varie que de quelques grammes jusqu’à s’arrêter à une valeur constante que l’on observe pendant 48 heures. Ce qui nous a permis de déduire son temps de séchage.
Le tableau suivant permet de voir l’évolution du temps de séchage des échantillons n°60 et n°100 pendant quatre jours.
Les mesures ont été prises dans un intervalle de temps différents dû à la variation non constante de la masse de la plaque de coco.

Théories des moindres carrés [23]

On dispose d’un certain nombre de points (xi, yi) avec i=1 à n. Dans un repère orthonormé (O, x, y), l’ensemble des points ?? de coordonnées (xi, yi) forment un nuage de points. Nous allons chercher une parabole de la forme ?(?)=??2+??+? pour ce nuage de point de façon à ce que cette parabole passe au plus près des points.
On note ?(?,?,?)=Σ(??−(???2+???+?))2??=1 la somme des carrés des distances des points du nuage à ceux des points de la parabole de même abscisse.
La parabole passe au plus près des points du nuage si la somme ?(?,?,?) est minimum.
Une condition pour rendre minimum ?(?,?,?) est que ses dérivées partielles par rapport à a, b, et c soient nulles. C’est-à-dire ??(?,?,?)??=??(?,?,?)??=??(?,?,?)??=0.

Représentation graphique des points expérimentaux

Les graphes suivants représentent la vitesse de refoulement des bulles dans les échantillons d’étude. Ils sont tracés dans Excel. L’équation de la courbe d’ajustement est donnée en second ordre pour bien interpréter la répartition des points expérimentaux. Cette étude est justifiée par le coefficient de détermination R2. Dans les courbes suivantes, B(t) désigne la fonction numéro des bulles en fonction du temps et t le temps.

Interprétation

Le nombre des bulles sortant d’un échantillon dépend de sa porosité. Dans cette étude, le pin possède le nombre maximal de bulles suivi du contre-plaqué, la plaque de coco n°60 et la plaque n°100 n’a que dix pores dans son volume. A partir de cette première interprétation, on peut tout de suite avancer que l’ordre de porosité de ces quatre échantillons est le suivant : la plaque de pin, le contre-plaqué, la plaque de coco n°60 et la plaque de coco n°100.
Pour bien approfondir l’interprétation, nous allons étudier les courbes obtenues.
Considérons deux droites parallèles en intersections avec les courbes tracées dans la figure-IV.3 – aux points d’échappement des bulles n°5 et n°10. Elles permettent d’interpréter que les bulles de gaz s’échappent plus vite dans les corps de plus en plus poreux.
Dans notre étude, les bulles de gaz portant le numéro 5 ne s’échappent pas en même temps. La bulle n°5 s’échappe de la plaque en pin à t=40,8s ; du contre-plaqué à t=62,4s ; de la plaque de coco n°60 à t=250,6s et de la plaque de coco n° 100 à t=360,2s. De même pour les bulles de gaz numérotées 10, elles s’échappent de ces quatre échantillons à des temps différents. Donc on arrive à la même conclusion que précédemment, c’est le pin qui est le plus poreux, suivi du contre-plaqué, de la plaque n°60 et la plaque n°100.
Les équations des courbes d’ajustement ainsi que le carré de leur coefficient de corrélation sont résumés dans le tableau suivant.

Description du dispositif et la manipulation

L’étude de la perméabilité consiste à faire passer un liquide à travers un échantillon donné. On utilise le dispositif illustré dans la figure-IV.5- pour l’expérience. Ce dispositif est inspiré de celui donné par l’internet [25].
Il est formé par un réservoir ouvert à l’air libre et maintenu à niveau constant. Le fond de ce dernier est muni d’un tube d’évacuation coudé vers une boite renfermant l’échantillon. Initialement, l’échantillon est bien sec et placé dans la boite fermée B présentant deux orifices. Le premier, à la partie inférieure oriente le liquide provenant du récipient A, le second situé à la partie supérieure permettant d’évacuer l’excèdent d’eau lorsque l’échantillon est totalement imbiber d’eau. Cette eau est ensuite récupérée dans une éprouvette graduée permettant de connaitre le volume de l’eau traversant l’échantillon pendant un certain temps donné par un chronomètre.

Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
PARTIE I : GENERALITES
CHAPITRE I : GENERALITES
I.1 HISTORIQUE
CHAPITRE II : DIFFERENTES UTILISATIONS DE LA NOIX DE COCO
II.1 EAU DE COCO
II.2 AMANDE DE COCO
II.2.1 Huile de coprah
II.3 COQUE DE LA NOIX DE COCO
PARTIE II : MATERIELS ET METHODES
CHAPITRE III : FABRICATION D’UNE PLAQUE DE COCO
III.1 MATERIELS ET METHODE DE TRAVAIL
III.1.1 Matériaux utilisés
III.1.1.a Coquille d’un coco
III.1.1.b Poudre de coco
III.1.2 Matériels utilisés
III.1.2.a Balance électronique
III.1.2.b Papier abrasif 100 et 60
III.1.2.c Colle blanche
III.1.2.d Laminoir
III.1.2.e Chronomètre
III.2 MODE OPERATOIRE
III.2.1 Grattage de la coquille
III.2.2 Préparation de la pate
III.2.3 Travail de la pate
III.3 TEMPS DE SECHAGE
III.3.1 Commentaire
III.3.2 Représentation graphique des points expérimentaux
III.4 LISSAGE D’UNE COURBE
III.4.1 Théories des moindres carrés
III.4.2 Coefficient de corrélation
III.4.3 Coefficient de détermination R2
CHAPITRE IV : ETUDES COMPARATIVES ET INTERPRETATIONS
IV.1 POROSITE
IV.1.1 Matériels et matériaux utilisés
IV.1.2 Mode opératoire
IV.1.3 Résultats de l’expérience A
IV.1.4 Représentation graphique des points expérimentaux
IV.1.5 Interprétation
IV.1.6 Calcul de la porosité
IV.2 PERMEABILITE
IV.2.1 Description du dispositif et la manipulation
IV.2.2 Valeurs prises pendant les manipulations
IV.2.3 Interprétations des résultats
IV.3 REMONTEE CAPILLAIRE
IV.3.1 Matériels et matériaux utilisés
IV.3.2 Mode opératoire
IV.3.3 Résultats de l’expérience
IV.4 FLECHE MAXIMALE
IV.4.1 Equation de la déformée
PARTIE III : DISCUSSION
DISCUSSION
CONCLUSION GENERALE
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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