Recherche Avancée

Thèse soutenue

Comparaison entre différents procédés de synthèse de triacyglycérols d'acides gras polyinsaturés n-3 par voie enzymatique en milieu non-conventionnel

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Auteur / Autrice : Pascale Borg
Direction : Danielle Barth
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences biologiques fondamentales et appliquées
Date : Soutenance en 2000
Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL

Résumé

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La synthèse enzymatique de triacylglycérols d'acides gras polyinsatures n-3 (trieicosapentaénoylglycerol) et tridocosahexaénoylglycerol), molécules d'intérêt nutritionnel et thérapeutique, a partir de glycérol et d'ester éthylique d'acide gras a été étudiée dans différents milieux non-conventionnels (milieux a faible teneur en eau). La lipase b immobilisée de Candida antarctica (novozym sp 435) a été choisie comme biocatalyseur. Trois procédés ont été développés et compares pour mettre en oeuvre cette transestérification. Tout d'abord, l'étude de la réaction s'est faite sans solvant, dans un réacteur ouvert, avec un barbotage d'azote dans la partie inferieure du réacteur. Ce flux d'inerte permet de disperser correctement le glycérol et le biocatalyseur dans la phase lipidique, d'entrainer l'éthanol forme et donc d'orienter la réaction, réversible, vers la synthèse de triacylglycérols, et enfin, de limiter les réactions d'oxydation des acides gras. Après 10 heures de réaction, a 80°c, l'ester éthylique d'acide gras est totalement consomme et le milieu réactionnel constitue majoritairement de triacylglycérol (rendement de conversion : 80%). Dans un deuxième temps la transestérification a été effectuée, sans solvant, sous pression réduite. Des problèmes d'homogénéisation du milieu et de dégradation des acides gras ont été rencontrés. Après 10 heures de réaction, à 80°c et 100 mbar, le pourcentage de conversion de l'ester éthylique d'acide gras en triacylglycérol n'est que de 37%. Enfin, la synthèse a été envisagée en réacteur ferme avec comme solvant le dioxyde de carbone proche de l'état supercritique. Les meilleurs résultats ont été obtenus après 5 heures de réaction à 80°c et 100 bars, le pourcentage de conversion de l'ester éthylique d'acide gras en triacylglycérol est alors de 24%. Au-delà de 5 heures, l'éthanol étant présent en trop grandes quantités dans le milieu, la réaction inverse de synthèse d'ester éthylique d'acide gras a partir de triacylglycérol a lieu.