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1. UNIVERSITE DE OUAGADOUGOU
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UNITE DE FORMATION ET DE RECHERCHE EN
SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE
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DEPARTEMENT DE BIOCHIMIE ET MICROBIOLOGIE
EXPOSÉ DE TECHNOLOGIE ALIMENTAIRE
PRESENTE PAR:
 ILBOUDO ADELINE ARMELLE R
 LANKOANDE ABDOUL AZIZ
 RIBOU NONGABAMBA PAUL
Thème: ECHANGE DE
MATIERE: EXTRACTION,DISTILLATION,
DESHYDRATATION-IMPREGNATION
ENSEIGNANT: Dr. Cheik A.T. OUATTARA

2. PLAN:
INTRODUCTION
I-) EXTRACTION
1-) DEFINITION ET PRINCIPE
2-) CHAMPS D’APPLICATION
3-) EXEMPLE D’EXTRACTION : EXTRACTION DU SUCRE DE LA
BETTERAVE
II-) DISTILLATION
1-) DEFINITION ET PRINCIPE
2-) CHAMPS D’APPLICATION
3-)DISTILATION de l’alcool
III-) DESHYDRATATION/IMPREGNATION:METHODE DE
CONSERVATION DE LA TOMATE
CONCLUSION

3. INTRODUCTION
Les procédés de fabrication en industrie
alimentaire font appel à plusieurs opérations
unitaires. Parmi ces opérations on distingue des
opérations d’échanges de matières telles que
l’extraction, la distillation, la déshydratation-
imprégnation par immersion. Après avoir défini et
donner les principes et champs d’application de
ces opérations, nous prendrons un cas illustratif
d’application de ces opérations.

4. AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
I-) EXTRACTION
1-) DEFINITION ET PRINCIPE
A
L’extraction est une opération de séparation
de matière employée à grande échelle dans
l’industrie agroalimentaire.
 objectif de l’extraction: récupérer les
composants solubles de valeur présents dans
les matières premières.
A l’échelle moléculaire on distingue:

5. AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
I-) EXTRACTION
1-) DEFINITION ET PRINCIPE
A
l’extraction solide-liquide et liquide-liquide.
L’extraction fonctionne selon le principe
suivant : les composants solubles sont séparés
des insolubles ou moins solubles en les
dissolvant dans un solvant approprié.

6. Les solvants usuels comprennent: l’eau, les
solvants organiques tels que l’hexane, le
chlorure de méthylène, l’acétate d’éthyle et
l’alcool. Le CO2 est utilisé dans l’extraction du
café

7. 2-) CHAMPS D’APPLICATION
On peut noter:
 l’extraction du sucre de la betterave
sucrière ou de la canne à sucre,
 de l’huile présente dans les graines
oléagineuses,
l’extrait de café présent dans les grains,

8. 2-) CHAMPS D’APPLICATION
la caféine présente dans les grains de café
et différents autres composés tels que les
protéines, pectines, vitamines, pigments,
huiles essentielles, composés
aromatiques et agents de sapidité à partir
de nombreuses matières différentes.

9. 3-) EXEMPLE D’EXTRACTION : EXTRACTION DU
SUCRE DE LA BETTERAVE
3-1) RECEPTION DE LA BETTERAVE
La réception est l'opération qui consiste à
déterminer la quantité de betterave fournie par
le planteur et leurs richesses.

10. 3-2) LAVAGE DE LA BETTERAVE
Il consiste à débarrasser les betteraves des
matières étrangères: terre, pierres, herbes,
radicelles, et autres corps étrangers.
 Pour la désinfection l'eau de javel et ou le
chlore sont les plus utilisés.

11. 3-3) EXTRACTION
DECOUPAGE
Les betteraves sont découpées en fines lanières
appelées cossettes. La qualité de découpage doit
être aussi nette que possible.

13. DIFFUSION
Son but est d'extraire le maximum de sucre tout
en extrayant un minimum de non sucres,
notamment les matières azotées et les pectines.
Principe de la diffusion : Phénomène d'osmose
et d'osmose inverse.

14. Elle permet d’obtenir une solution diluée de couleur
noir grisâtre, opalescent à environ :
15 % MS. (ou 15° Brix).
pH = 6
13 à 14 % de sucre
1 à 2 % d’impuretés : organiques (protéines,
pectines, autres sucres, acides organiques, colloïdes)
et minérales : sels de Na+, K, Ca, Mg, etc…

15. EPURATION
L’épuration des jus de diffusion consiste d’une
part, en un traitement à la chaux qui précipite
un certain nombre d’impuretés et d’autre part à
deux carbonatations successives qui précipitent
la chaux en excès à l’aide du gaz carbonique.

16. Les sucreries fabriquent elles-mêmes les deux
agents de l’épuration : chaux et gaz carbonique
dans un four à chaux à partir de la pierre calcaire
et de coke pour la combustion :
CaCO3 + énergie + O2 CaO + CO2

17. EVAPORATION
Elle permet de concentrer le jus épuré de
13 -14 % de MS jusqu’à obtenir un sirop à une
concentration proche de la saturation, soit 65 à
72 % de MS. L’évaporation a lieu dans un
évaporateur multiple effet, sous pression et ou
sous vide.

19. Cuisson
Phase de concentration: Le sirop est concentré et agité
dans de grandes chaudières dites « cuites »
fonctionnant sous vide partiel. La concentration de la
liqueur standard (pied de cuite) est réalisée par
évaporation jusqu’à atteindre la zone métastable. Pour
le 1er jet, la sursaturation est comprise entre 1,0 et 1,1
et entre 1,0 et 1,25 en deuxième et
troisième jets.

20.  Grainage
Si l’on souhaite maîtriser la taille des cristaux
obtenus, il est nécessaire de contrôler le nombre
de cristaux formés. Ceci est réalisé par un
ensemencement de fins cristaux dans le sirop
sursaturé en zone métastable, il s’agit du «
grainage ». En théorie, le nombre de cristaux de
semence est le même que celui à la fin de la
cristallisation. Les cristaux n’ont fait que grossir.

21. Lorsque la sursaturation atteint 1,15, on
provoque le grainage par introduction d’une
quantité de sucre broyé bien calibré dispersés
dans de l’alcool isopropylique. Ce grainage est
suivi d’une période dite de maturation (maintien
des conditions de sursaturation) afin de
permettre la réorganisation de la masse cuite.

22.  Montée de la cuite
Au fur et a mesure que les cristaux grossissent
dans la masse cuite, la sursaturation de l’eau
mère diminue. Pour maintenir une sursaturation
constante, on alimente en sirop tout en
évaporant sous vide.

23. serrage
Lorsque la vitesse de cristallisation chute et que
la chaudière est pleine, on procède à la phase
de serrage de la cuite. L’alimentation en sirop est
stoppée et l’évaporation d’eau est poursuivie.
Cette phase finale de cuisson permet d’évaporer
l’eau excédentaire et améliore le rendement en
cristaux car il épuise l’eau mère.

24. Coulage et lavage de la cuite
Lorsque la cuite est vidangée, de l’eau chaude
ou de la vapeur est pulvérisée sur les faisceaux
de l’échangeur de chaleur afin de nettoyer
l’appareil.

25. Malaxage
• La masse cuite dont la température avoisine 75 à 85 °C
à la sortie de la cuite est déversée dans un bac de
malaxage qui permet une agitation régulière. la masse
cuite est refroidit et les cristaux achèvent leur
grossissement.
• Une addition d’eau ou d’égout est effectuée pour
dissoudre les fins cristaux qu’un refroidissement rapide
risque de former.

26. SECHAGE ET STOCKAGE DU SUCRE:
Le sucre cristallisé blanc est évacué du fond de la
turbine s encore chaud et humide (1%), le sucre
est séché par de l’air, tamisé, classé et pesé, puis
dirigé vers le silo de stockage où il est conservé
en vrac.

27. II-) DISTILLATION
1-) DEFINITION ET PRINCIPE
La distillation consiste à séparer les composants
d’un mélange liquide par évaporation partielle
du mélange et récupération séparée de la
vapeur et du résidu. Les différentes
températures d'ébullition des différents
constituants permettent cette technique de
séparation.

28. 2-) CHAMPS D’APPLICATION
La distillation permet de séparer et purifier les produits
alimentaires volatiles présents dans des
mélanges aqueux. La distillation peut servir à séparer
les arômes et les huiles essentielles, mais elle sert
principalement soit à produire des alcools ou
spiritueux, soit à la production industrielle d’alcool à
partir de matières premières agricoles comme les fruits
et les grains. La distillation intervient après la
fermentation alcoolique.

29. 3-)DISTILATION de l’alcool
• Le procédé se déroule dans deux types
d’équipements de base : l’alambic et la
colonne de distillation continue.
• Le transfert de chaleur permet de séparer
dans l’appareil l’alcool / les composés aqueux
du liquide initial entrant.

30. • Chacun des composés du liquide a une
température d’ébullition qui lui est propre. En
distillant, on sépare en fait tous ces produits
en contrôlant la température de l’alambic. Le
but est de collecter l’éthanol (l’alcool buvable)
et de jeter le reste ou le laisser dans le
chaudron. Voici quelques composants et leur
température d’ébullition :

31. • Acétone 56.5°C
➯
• Méthanol 64°C
➯
• Ethyle acétate 77.1°C
➯
• Ethanol 78°C
➯
• 2-Propanol 82°C
➯
• 1-Propanol 97°C
➯

32. • Eau 100°C
➯
• Butanol 116C
➯
• Furfural 161°C
➯

33. • Le moût alcoolisé est chauffé dans la
chaudière, Les vapeurs d'alcool montent dans
la colonne puis sont condensées dans un
condenseur "tube en tube".
• L’alcool aqueux qui se condense est retiré sous
forme de spiritueux liquide de la tête de
l’appareil, tandis qu’un flux résiduel est rejeté
par sa base.

35. L’alambic peut être exploité par charges
successives ou en mode continu. Dans le
premier cas, on charge un lot de matière dans
l’alambic, lance l’ébullition et les vapeurs sont
ensuite évacuées continuellement, elles se
condensent et sont récupérées jusqu'à ce que
leur composition moyenne ait atteint la valeur
désirée.

36. • Dans une colonne à distillation continue, on
utilise des plateaux sur lesquels se produit
chaque fois une distillation.
Schématiquement, une colonne à 5 plateaux
équivaut à une quintuple distillation. La
colonne de distillation continue possède donc
une série de plateaux de raffinage pour
augmenter la pureté.

38. Pour atteindre les caractéristiques recherchées
le liquide alcoolique recueilli peut subir les
opérations suivantes: - la filtration - la dilution -
le vieillissement - l'aromatisation

39. III-)DESHYDRATATION/IMPREGNATION 1/3
DESYDRATATION est l’action d’éliminer partiellement
ou totalement l’eau contenu dans un aliment
IMPRÉGNATION est l’action de faire pénétrer un
liquide de façon profonde dans un corps.

40. DESHYDRATATION/IMPREGNATION 2/3
Les principales caractéristiques de ces techniques de
conservation sont les suivantes:
elles sont efficaces du point de vue énergétique;
elles ne nécessitent pas un matériel sophistiqué;
elles sont utilisables pour la transformation près des lieux
de récolte;

41. DESHYDRATATION/IMPREGNATION 3/3
elles permettent de conserver les propriétés des
matières premières comme si elles étaient fraiches;
elles contribuent à surmonter les difficultés liées
aux productions saisonnières;
enfin, elles contribuent à réduire les pertes après
récolte.

42. CONSERVATION DE LA TOMATE PAR
DÉSHYDRATATION IMPRÉGNATION PAR
IMMERSION 1/13
La tomate est une culture maraichère très
importante pratiquée dans plusieurs pays. Sa
culture s’impose comme une activité génératrice
de revenus pour les femmes dans les milieux
ruraux .Des études ont révélé que les fruits de
tomates sont riches en minéraux et vitamines.

43. MÉTHODE DE CONSERVATION DE LA
TOMATE PAR DÉSHYDRATATION
IMPRÉGNATION PAR IMMERSION 2/13
Malgré son importance, la production de la tomate
demeure inorganisée car on observe des périodes
d’abondance avec des pertes énormes et des
périodes de pénurie. Cependant, il convient de
rechercher des techniques permettant de garantir
les caractéristiques nutritionnelles .

44. MÉTHODE DE CONSERVATION DE LA TOMATE PAR
DÉSHYDRATATION IMPRÉGNATION PAR IMMERSION 3/13
Ainsi la technique de déshydratation
imprégnation par immersion va permettre une
bonne conservation de la tomate fraiche, il
constitue un prétraitement avant le séchage

45. MÉTHODE DE CONSERVATION DE LA TOMATE
PAR DÉSHYDRATATION IMPRÉGNATION PAR
IMMERSION 4/13
• MATERIEL 1/2
Les études ont porté sur les fruits de
tomates « tounvi » , variété
locale(BENIN) reconnue par la
présence de 3 à 5 lobes de forme
aplatie et couleur rouge intense.

46. MÉTHODE DE CONSERVATION DE LA TOMATE PAR
DÉSHYDRATATION IMPRÉGNATION PAR
IMMERSION 5/13
• MATERIEL 2/2
La solution osmotique pour l imprégnation est
préparé à partir de sel de cuisine et d’eau distillée a
une concentration de 200g /l .
Des boites de conserves en verre à fermeture
étanche, du papier filtre pour l’essorage

47. MÉTHODE DE CONSERVATION DE LA TOMATE PAR
DÉSHYDRATATION IMPRÉGNATION PAR IMMERSION
6/13
• TECHNIQUE 1/8
Après les procédés de sélection et nettoyage
on place les tomates par lot de 720 / boîte de
conserve en verre propre étuvé à 105°C
auquel on ajoute les saumures précédemment
préparées.

48. MÉTHODE DE CONSERVATION DE LA TOMATE PAR
DÉSHYDRATATION IMPRÉGNATION PAR IMMERSION
7/13
• TECHNIQUE 2/8
L’ensemble est hermétiquement fermé maintenu
dans un bain marie réglé a 60°C pendant 12H et
sous une agitation manuelle intermittente pour
une bonne imprégnation

49. MÉTHODE DE CONSERVATION DE LA TOMATE PAR
DÉSHYDRATATION IMPRÉGNATION PAR IMMERSION
8/13
• TECHNIQUE 3/8
A la fin de cette étape les tomates sont refroidies
et rincées à l’eau distillée stérile essorée sur du
papier filtre, épicarpe et découpé en 2 ,4 ou 6
tranches dans le sens de la longueur.

50. MÉTHODE DE CONSERVATION DE LA TOMATE PAR
DÉSHYDRATATION IMPRÉGNATION PAR IMMERSION 9/13
• TECHNIQUE 4/8
Cette opération va permettre de vider les
tomates du mélange gelée –pépin et leur offrir
un surface d’échange de chaleur nettement
réduite au cours du séchage.

51. MÉTHODE DE CONSERVATION DE LA TOMATE PAR
DÉSHYDRATATION IMPRÉGNATION PAR IMMERSION 9/13
• TECHNIQUE 5/8
Pour la déshydratation, les tranches de
tomates sont soumises au séchage solaire à la
température de 45°C avec un dispositif de
séchage permettant de protéger les fruits
contre la poussière, les insectes.

52. MÉTHODE DE CONSERVATION DE LA TOMATE PAR
DÉSHYDRATATION IMPRÉGNATION PAR IMMERSION 9/13
• TECHNIQUE 7/8
Une fois les bocaux remplis de tomates
séchées on les ferme hermétiquement puis
emballés dans du papier aluminium et
maintenu à une température de 26°C.

53. MÉTHODE DE CONSERVATION DE LA TOMATE PAR
DÉSHYDRATATION IMPRÉGNATION PAR IMMERSION 9/13

54. CONCLUSION
L es opérations d’échanges de matières sont
largement utilisées en technologie alimentaire avec
des champs d’application diversifiés. Si l’extraction
et la distillation permettent de séparer ou de
purifier des substances désirées dans un mélange de
matière première, la déshydratation-imprégnation
quant à elle permet d’ éliminer une partie de l’eau
contenue dans un aliment et de lui faire incorporer
des solutés pour une meilleure conservation.