Si l’obtention de
sucres diffère en fonction des filières de
production du bioéthanol, une fois l’extraction du
sucre réalisée, le processus est le
même et nécessite un passage par une
étape fondamentale : la fermentation. Nous tenterons donc de
voir comment fonctionne ce procédé.
Le but de la fermentation éthylique est de transformer les
sucres simples obtenus (saccharose, glucose, xylose…) en en
alcool éthylique, c’est à dire en
éthanol.
Pour ce faire, il est nécessaire de faire
intervenir des enzymes qui vont réaliser cette
transformation. En soi, cette transformation est comparable
à la fabrication des boissons alcoolisées,
réalisées elle aussi grâce à
l’action d’enzymes.
Il existe un grand nombre d’espèces de
levures utilisées pour la fermentation, mais la plus connue
d’entre elles reste la levure de bière
(Saccharomyces cerevisiae).
La réaction de fermentation peut être
modélisée ainsi :
C6H12O6
---> 2C2H5OH
+ 2CO2
Glucose
Ethanol Dioxyde
de carbone
C12H22O11
+ H2O ---> 4 C2H5OH
+ 4CO2
Saccharose
Eau
Ethanol
Dioxyde de carbone
Cette réaction a lieu anaérobie (sans
oxygène), même si l’ajout de
dioxygène favorise la multiplication des levures.
D’autre part, les levures ne tolèrent pas toutes
les conditions de vie: ainsi par exemple, elles ne seront plus
fonctionnelles en dessous de 10°C et au-dessus de 36°C.
Les conditions de température idéales se situent
aux alentours de 27°C.
Enfin, et c’est ce qui va nécessiter
l’ajout d’une troisième étape
au processus de fabrication du bioéthanol,
l’alcool est un antiséptique, même pour
les micro-organismes (en locurrence les levures ) qui l’ont
produit. Ainsi, au-delà de 14°-16°
d’alcool, il devient un poison pour les levures qui meurent.
Bilan: on a
vu que l’action enzymatique permet la transformation
d’un substrat : le sucre (glucose, saccharose…) en
un nouveau produit : l’éthanol.
Problème : les levures meurent au-delà
d’une certaine concentration en éthanol
(14°-16° d’alcool). Ainsi, comment concentrer
cet éthanol pour obtenir des degrés plus
élevés? La réponse nous est
donnée par la 3ème étape du processus
de frabrication : la distillation.
Aller à la page
Distillation