Influence des bulles gazeuses et des préparations fermentatives complexes sur la viscosité des mélasses de betterave à sucre

Abstract

La mélasse est le coproduit de la fabrication du sucre de canne ou de betterave et dont la composition varie en fonction des conditions climatiques de production de la matière première et du processus de fabrication mis en place par la sucrerie. Elle se présente sous la forme d’un liquide épais, homogène, de couleur marron. Sa forte viscosité limite sa fluidité et son transport dans les tuyauteries et l’abaissement de cette viscosité par réchauffage engendre des coûts élevés d’énergie. L’objectif de cette étude est la mise en oeuvre d’une méthodologie efficace permettant de diminuer la viscosité de la mélasse par l’usage des solutions liquéfiantes (ferments) sans toutefois augmenter la température. Cette diminution évitera à l’usine de dépenser énormément d’énergie pour baisser sa viscosité et faciliter sa fluidité dans les tuyauteries. Les travaux ont été réalisés en utilisant cinq (5) différentes préparations fermentatives liquides de masse volumique 1,2 g/ cm³ fabriquées dans une firme Danoise Novo-Nordisk et qui sont destinées à la transformation des produits céréaliers pour la production des boissons. Il s’agit notamment de : Ultraflo-L, Cereflo- 200L, Thermamyl-120L, Fungamyl-800L et Ceremix- 6 XL. A travers cette recherche, il a été utilisé une mélasse, de pureté 55% laquelle, dans 100 kg de matière sèche retient 55 kg de saccharose et 45 kg de matières organiques et non organiques. Cette mélasse a été ensuite intensivement mélangée à l’aide d’un malaxeur mécanique, et périodiquement par intervalle d’un quart d’heure, des échantillons ont été prélevés et dont la masse volumique a été mesurée. Il ressort des expériences que les masses volumiques de ces échantillons diminuent respectivement en passant de 1,360 à 1,320 ; 1,250 et 1,200 g/ cm³. A la température constante de 60 °C, maintenue à l’aide d’un ultra thermostat, la viscosité des échantillons a été mesurée. Les résultats obtenus ont montré que les viscosités finales de la mélasse de concentration 60% ont varié dans l’amplitude 10,5 à 15,3 m.Pa.s. Pour une thermo stabilité de la mêlasse avec un pH neutre des préparations fermentatives comme l’ultraflo- L et le cereflo -200L permettent de diminuer la viscosité de la mêlasse de 20-35%.

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Mots clés: Mélasses, betterave, viscosité, température, ferments

English Title: Influence of gaz bubbles and complex fermentative preparation on the viscosity of the sugar beet molasses

English Abstract

Molasses is the product of the manufacture of sugar cane or beet whose composition changes depending on the climatic conditions of de production of the raw materials and of the process of manufacture set up by the sugar refinery. It comes as a thick, homogenous, and brown liquid. Its fluidity is limited by its strong viscosity,  hence the high cost of energy needed for its conveyance in the pipes, caused by the diminution of that viscosity through reheating. The aim of this study is the implementation of an efficient methodology allowing to lowering the viscosity of the molasses by the use of liquefying solutions without, however, increasing the temperature. This diminution will enable the factory not to use a lot of energy to lower the viscosity so as to ease fluidity in the pipes. The works have been carried out by using five (5) different liquid fermentative preparations of 1.2 g/cm³ relative density made in a Danish Novo-Nordisk firm intended to the transformation of cereal products for the production of drinks. It is basically about: Ultraflo-L; Cereflo- 200L; Thermamyl- 120L; Ffungamyl-800L and Ceremix-6XL. In carrying out this scientific research, we have used the molasses of beet, of 55% purity, which in 100 g of dried matters retain 55 kg of sucrose and 45 kg of organic and inorganic matters. This molasses has been then intensively mixed with a mechanic mixer, and periodically, at 15mn intervals, samples have been taken the relative density of which has been measured. It follows from our experiences that the relative densities of theses samples diminishes respectively , passing from 1.360 to 1.320; 1.250 and 1.200 g/cm³. Densities of these samples taken respectively reduce from 1,360; 1,320; 1,250; 1,200 g/cm3. At constant temperature of 60 °C, Kept by an Ultra thermostat, the viscosity of samples have been measured. The results have shown that final viscosities of molasses of 60% concentration have varied from 10.5 to 15.3 m. Pa in terms of amplitude. Thus, the thermo stability of the molasses with a neutral pH and a weak dose of fermentative preparations, like the Ultraflo-L and Cereflo-200L, allow the reduction of the viscosity of molasses to 20-35%.

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Keywords: Molasses, beet, viscosity, temperature, ferments