Production d'un jus d'orange par couplage traitement enzymatique et microfiltration tangentielle

Clotteau Marilidia. 2002. Production d'un jus d'orange par couplage traitement enzymatique et microfiltration tangentielle. Montpellier : ENSIA-SIARC, 80 p. Thèse de doctorat : Génie agro-alimentaire méditerranéen et tropical : Ecole nationale supérieure des industries agricoles et alimentaires

Titre anglais : Orange juice production using enzymatic treatment and crossflow microfiltration / Titre espagnol : Producción de un jugo de naranja utilizando un tratamiento enzimático y la microfiltración tangencial / Titre portugais : Producãó de um suco de laranja utilizando tratamento enzimático e microfiltracãó tangencial

Encadrement : Dornier, Manuel

Résumé : La microfiltration tangentielle permet de stabiliser les jus de fruits a froid et de préserver leurs composes thermosensibles (composes d'arômes, vitamine C), contrairement a la pasteurisation classiquement utilisée. Cette technique membranaire, peu utilisée dans l'industrie des jus d'orange au Brésil, est souvent précédée d'un traitement enzymatique permettant de diminuer la viscosité du jus et donc d'augmenter le rendement de filtration. Tout d'abord, différentes concentrations de 2 préparations enzymatiques commerciales ont été testées (CLAREX CITRUS 8 XL, riche en polygalacturonase, et RAPIDASE TF, riche en cellulases) a 45°C pendant 60 minutes afin d'étudier le traitement enzymatique du jus d'orange. Ces essais ont montre qu'il existe un effet synergique entre les 2 préparations enzymatiques étudiées, conduisant a une diminution de la teneur en pulpe (77%) et de la viscosité (66%). L'allure des courbes obtenues a montre que 15 minutes suffisent à atteindre ces valeurs, en combinant 50 ppm de CLAREX CITRUS 8 XL et 200 ppm de RAPIDASE TF. Par la suite, le couplage traitement enzymatique et microfiltration tangentielle a été étudié en testant 2 pressions transmembranaires (Ptm de 2 et 3 bar) et 2 vitesses tangentielles (U de 3 et 5 m.s'1). Les densités de flux de permeat ont été maximales (75 L.h''.m'2), en utilisant U = 5 m.s'1 et Ptm = 2 bar, a 30°C, en mode concentration jusqu'à FRV = 7. Le retentât pasteurise a été mélangé au permeat afin de reconstituer un jus d'orange ayant des caractéristiques physico-chimiques et organoleptiques similaires a celles du jus d'orange pasteurise industriellement. Cependant, le procédé doit être améliore afin de limiter les pertes en vitamine C, proches de 60%.

Résumé (autre langue) : Unlike the widely-used technique of pasteurization, crossflow microfiltration allows cold stabilization of fruit juices and preservation of thermosensitive compounds (aroma compounds, vitamin C). Marginally used in the orange juice industry in Brazil, crossflow microfiltration is a membranar technique often associated to an enzymatic treatment, in order to reduce the juice viscosity and therefore improve filtration rate. First of all, different concentrations of 2 commercial enzymatic preparations (CLAREX CITRUS 8 XL, rich in polygalacturonase, and RAPIDASE TF, rich in cellulases) were tested at 45°C during 60 minutes to optimize the enzymatic treatment of orange juice. A synergic effect allowing a decrease in pulp content ( by 77%) and in viscosity ( by 66%) was observed between the two studied preparations. The profile of pulp and viscosity curves showed that these values are obtained in 15 minutes, when associating 50 ppm of CLAREX CITRUS 8 XL and 200 ppm of RAPIDASE TF. Then, crossflow microfiltration associated to enzymatic treatment was studied with 2 transmembranar pressures (Ptm of 2 and 3 bar) and 2 crossflow velocities (U of 3 and 5 m.s'1). Maximum permeate flux density (75 L.h'.m'2) was obtained using U = 5 m.s'1, Ptm = 2 bar, at 30°C, at a concentration mode and this until FRV = 7. The pasteurized concentrate was mixed to permeate to reconstitute an orange juice with physico-chemical and organoleptic characteristics similar to those of pasteurized orange juice. However, this process may require further improvements so as to reduce the loss in vitamin C, currently close to 60%.

Classification Agris : Q02 - Traitement et conservation des produits alimentaires
Q04 - Composition des produits alimentaires

Auteurs et affiliations

• Clotteau Marilidia, ENSIA (FRA)

Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/576906/)

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