Des bioproduits à valeur ajoutée créés à partir de déchets
Le projet BIO-SURFEST, financé par l'UE, a planché sur la production semi-industrielle d’agents tensioactifs biologiques et huiles-esters à l'aide de ces flux de déchets. Le processus de fermentation a été mis au point pour fabriquer des agents tensioactifs biologiques alors que la catalyse enzymatique a permis la production d'huiles-esters. La caractérisation globale des flux de déchets a révélé que les déchets d'huile comme les huiles de cuisson usagées et la graisse émanant des restaurants représentent des substrats intéressants pour la production d'agents tensioactifs biologiques et d'huiles-ester. D'autres flux de déchets, dont les eaux usées en provenance des huileries d'olive et de fromage de lactosérum, ont également été analysés en vue de leur utilisation comme matières premières. Les critères propres aux deux procédés biotechnologiques ont été établis pour une production en laboratoire. Les agents tensioactifs biologiques devaient être non toxiques, sans oxyde d'éthylène, sans sulfates, biodégradables et capables de résister à des conditions extrêmes de température, de pH et de salinité. Les huiles-esters doivent être biodégradables, non toxiques et compatibles avec des matériaux tels que le plastique, la résine, le caoutchouc et l'élastomère. Selon les besoins du marché, les chercheurs ont travaillé sur la production d'agents tensioactifs biologiques tels que les rhamnolipides, les sophorolipides et les huiles-esters, comme les éthyls-esters et les monoacylglycérides. Après validation de la catalyse enzymatique et de fermentation en laboratoire, des usines pilotes ont été conçues afin d'augmenter la production. L'optimisation et la validation des procédés ont suivi. Des bioproduits ont été mis au point, avec un bon rendement et une bonne homogénéité. Parallèlement, l'équipe a évalué l'impact environnemental, une analyse techno-économique et une étude du cycle de vie pour garantir l'exploitation optimale de ces bioprocédés et bioproduits. Les bioproduits se sont avérés plus chers à fabriquer que leurs homologues non biologiques en raison de problèmes d'économie d'échelle et de maturité technologique. Deux modèles commerciaux ont été proposés par les partenaires du projet impliqués dans le développement commercial de ces usines et la fabrication des bioproduits. La sécurité, la non-toxicité et le caractère écologique de ces méthodes et produits occupent une place déterminante dans la stratégie d'exploitation. Le marché bio de l'UE est estimé à plusieurs milliards d'euros. L'on s'attend à une croissance dans ce domaine. Outre la création d'emplois, la commercialisation des produits et des procédés renforceront la position de l'UE dans différents secteurs industriels.
Mots‑clés
Flux de déchets, agent tensioactif biologique, huile-ester, fermentation, catalyse enzymatique, huile de cuisson usagée, rhamnolipide, sophorolipide, éthyl-ester, monoacylglycéride, pilote, environnemental, cycle de vie, modèle commercial