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UNIVERSITE KASDI MARBAH OUARGLA Faculté des Sciences et de la Technologie et Sc

UNIVERSITE KASDI MARBAH OUARGLA Faculté des Sciences et de la Technologie et Sciences de la matière Département de Génie des Procédés Mémoire MASTER ACADEMIQUE Domaine Sciences et Techniques Filière : Génie des Procédés Spécialité : Analyse et Contrôle de la Qualité Présenté Par : SMASSEL AHMED Thème MISE EN VALEUR DES HUILES DE TOURNESOL Mr BEBBA Ahmed Abd El Hafid Pr UKM Ouargla Présidente Mme MONIA Rbiha MAA UKM Ouargla Examinateur Mr LADJEL Segni Pr UKM Ouargla Encadreur ANNEE UNIVERSITAIRE : 2012/2013 Remerciements Au terme de ce travail qu’a été réalisé au laboratoire de génie des procédées de université Kasdi Merbah Ouargla. Je tiens à exprimer mes vifs remerciement à :  Monsieur l’encadreur ladjel segni, professeur de Génie des procédés à l’université Ouargla pour avoir accepté de m'encadrer et de me diriger tout au long de ce travail et m’avoir découvrir des notions très diverses de ce sujet, qu’il trouve ici l'expression de ma profonde gratitude.  A mon frère HAMZA.  L’administration de l’Université d’Ouargla pour le bon accueil.  Au Département de Génie des Procédés.  Au Laboratoire de Génie des Procédés.  A Mon ami BERRIM Hamza. Mess remerciements vont encore au président et aux membres de jury qu’ ont bien accepté d’honorer de juger ce travail. Je tiens aussi à remercier Melle. OUMAYA SAADIA technicienne de laboratoire de génie des procédés Université Kasdi Merbah Ouargla pour son aide moral. Enfin, j’exprime mes reconnaissances et gratitude a tous ceux qui, par leur aide, leur compétence, leur soutient moral, ont participé aussi bien de prés que de loin à notre formation. DEDICACES Je dédie ce modeste travail à A mes parents qu’ ont toujours rêvé de ma réussit .mon père MOHAMED et ma Mère CHERRIFA. A ma grande famille SMASSEL, BOULAININE. A mes sœurs et frères. -ALI, MERIEM, MALIKA, HAMZA, RAZIKA, KHALED. A mon cousin ADEL. Aux petites Sarab et Lamis. proches grands et petits. A tous mes amis proches. A toute la promotion de MASTER 2013. A mon cher pays - l’ALGERIE. SMASSEL Ahmed RÉSUME Résume : Le présent travail traite la mise en valeur des huiles de tournesol sur le plan développement durable par comparaison technico-économique entre ce dernier et l’huile d’olive cas réel celui de la région d’Oud-Souf . L’étude technico-économique a montré que l’huile le tournesol obtenue est économiquement rentable par rapport à l’huile olive, dans un hectare de récolte. Mots clés : Tournesol, Huile, Oléochimie, Biodiesel, Développement durable, Chimie verte ﻣ ﺺ ﻠﺨ: ھﺬا اﻟﻌﻤﻞ ﯾﺘﻨﺎول اﻟﺘﻨﻤﯿﺔ ﻣﻦ زﯾﺖ ﻋﺒﺎد اﻟﺸﻤﺲ ﻓﻲ ﺧﻄﺔ اﻟﺘﻨﻤﯿﺔ اﻟﻤﺴﺘﺪاﻣﺔ ﻟﻠﻤﻘﺎرﻧﺔ اﻟﻔﻨﯿﺔ واﻻﻗﺘﺼﺎدﯾﺔ ﺑﯿﻨﮭﺎ وﺑﯿﻦ اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻟﺤﻘﯿﻘﯿﺔ زﯾﺖ اﻟﺰﯾﺘﻮن اﻟﺬي ﻣﻦ ﻣﻨﻄﻘﺔ و اد -ﺳ ﻮف. وأظﮭﺮت اﻟﺪراﺳﺔ اﻟﻔﻨﯿﺔ واﻻﻗﺘﺼﺎدﯾﺔ أن زﯾﺖ ﻋﺒﺎد اﻟﺸﻤﺲ ﯾﺘﻢ اﻟﺤﺼﻮل ﻣﺠﺪﯾﺔ اﻗﺘﺼﺎدﯾﺎ ﻣﻘﺎرﻧﺔ ﻣﻊ ز.ﯾﺖ اﻟﺰﯾﺘﻮن ﻓﻲ اﻟﮭﻜﺘﺎر ﻣﻦ اﻟﻤﺤﺎﺻﯿﻞ ﻛﻠﻤﺎ ت اﻟﺒﺤﺚ : زﯾﺖ, ،ﻋﺒﺎد اﻟﺸﻤﺲOléochimie ،وﻗﻮد اﻟﺪﯾﺰل اﻟﺤﯿﻮي,اﻻﺳﺘﺪاﻣﺔ، اﻟﻜﯿﻤﯿﺎء اﻟﺨﻀﺮاء Abstract: This work deals with the development of sunflower oil on Sustainable Development Plan for technical and economic comparison between it and the olive real case that of the Oud-Souf region oil. The techno-economic study showed that sunflower oil is obtained economically viable compared to the olive oil in a hectare of crop. Keywords: Sunflower oil, oleochemicals, biodiesel. Sustainability, Green Chemistry SOMMAIRE SOMMAIRE INTRODUCTION……………………………………………………………………… 01 PARTIE A : ETUDE BIBLIPOGRAPHIQUE E THEORIQUE CHAPITRE I : LE TOURNESOL 02 I.1. Systématique botanique de Tournesol ………………………………………………. 02 I.2.Description morphologique …………………………………………………………… 02 I.3.Le nom scientifique de Tournesol ……………………………………………………... 03 I.4.Les caractéristiques physiologiques et botaniques ………………………………… 03 I.4.1.Le capitule……………………………………………………………………… 03 I.4.2.L’appareil végétatif aérien ………………………………………………… 03 I.4.3.Le système racinaire ………………………………………………………….. 03 I.5.Les graines de Tournesol sont riches en huile ……………………………………… 04 I.6.Origine ………………………………………………………………………………….. 04 I .7.Importance économique de Tournesol ………………………………………………. 05 I.7.1.Les données statistiques dans France ……………………………………… 05 I.7.2.Les données statistiques dans l’Europe…………………………………… 06 I.7.3.Les données statistiques dans le monde …………………………………….. 08 I .8 Utilisation d’huile ……………………………………………………………………… 10 I.8.1.Alimentation humaine………………………………………………………… 10 I.8.2.Alimentation animale…………………………………………………………. 10 I.8.3Biocarburants …………………………………………………………………… 10 I.9.Les procède d’extractions des huiles……………………………………………… 10 I.9.1.Méthode physique : Extraction par pression……………………………… 10 I.9.1.1.Méthode d'extraction mécanique actuelle…………………………. 11 I.9.2.Méthode chimique : Extraction par solvant……………………………… 11 I.9.2.1. Méthode d'extraction par solvant …………………………………. 11 CHAPITRE II : OLÉOCHIMIE II.1.Définition ………………………………………………………………………………. 13 II.2.Domaines d’application ……………………………………………………………… 13 II .3.Qu’est-ce que l’Oléochimie …………………………………………………………. 14 II.4.Principaux procédés de transformation…………………………………………… 14 SOMMAIRE II.5.Facteurs de développement ………………………………………………………….. 15 PARTIE B : METHODES D4ETUDES ET EXPERINCES CHAPITR III : MATERIELS ET METHODES III.1.Objectif III.2.1.Matériels ……………………………………………………………………………….. 16 III .2.2.Appareillages…………………………………………………………………………. 16 III.3.Réactifs chimique nécessaires………………………………………………………. 17 III.4. Matière première……………………………………………………………………... 17 III.4.1. Récolté de Tournesol ………………………………….............................. 17 III.4.2.Matière première de l’extraction d’huile de tournesol ………………… 17 III.5.Extraction d’huile de Tournesol……………………………………………………… 18 III.5.1.Extraction par Soxhlet…………………………………………………. 19 III.5.1.1.Avantage …………………………………………………………….. 19 III.5.1.2.Principe ……………………………………………………………… 19 III.5.2.Mode opératoire …………………………………………………………….. 21 III.5.3.Condition opératoire ………………………………………………………... 22 III.5.4.Calcul du rendement ………………………………………………………... 22 III.6.Analyse physicochimique…………………………………………………………….. 23 III.6.1.Détermination du pH ………………………………………………………. 23 III.6.3.Détermination de la densité ………………………………………………... 24 III.6.3.1.le densimètre ………………………………………………………………. 24 III.6.4. détermination de l’indice de réfraction ……..………………………...... 25 III.6.4.1. Le réfractomètre …………………………………………………. 25 III.6.4.2.Le principe ………………………………………………………… 26 III.6.4.3.Indice de réfraction ………………………………………………. 27 III.6.4.4.Utilisation de mesure du réfractomètre ………………………… 27 III.7.Indice d’acide ou d’acidité …………………………………………………………. 28 III.7.1.Définition de l’indice d'acide……………………………………………… 28 III.7.2.Principe …………………………………………………………………………. 28 III.7.3.Mode opératoire……………………………………………………………… 29 III.8.Chromatographie sur couche mince………………………………………………… 29 III.8.1.Principe ………………………………………………………………………… 29 SOMMAIRE III.8.2. Définition et appareillage ………………………………………………….. 30 III.8.3.Mode opératoire………………………………………………………………. 31 III.9.Analyses par spectroscopie infrarouge ……………………………………………… 33 III.9.1.Spectrophotomètre IR…………………………………………………………. 33 III.9.2.Spectroscopie infra rouge ……………………………………………………. 33 III.9.3.Utilisation……………………………………………………………………….. 34 III.9.4.Principe de la spectrophotométrie infrarouge …………………………… 34 III.9.5 Mode opératoire ……………………………………………………………….. 34 III.10.Analyses par spectroscopie UV-VIS 35 III.10.1.Spectrophotomètre UV VIS …………………………………………………. 35 III.10.2 Domaine spectral ……………………………………………………………. 35 III.10.3. Principe ………………………………………………………………………. 36 III.10.4. Loi d’absorption de la lumiere - loi de beer-lambert …………………... 36 III.10.5.Applications de la spectroscopie uv-visible ……………………………… 37 III.10.5.1. Analyse qualitative ………………………………………………… 37 III.10.5.2. Analyse quantitative ………………………………………………. 37 III.10.5.3. Autres applications ………………………………………………… 37 III.10.6.Mode opératoire……………………………………………………………… 38 CHAPITRE IV : RESULTAT ET DISCUSSIONS IV. Résultats de l’étude ……………………………………………………………………… 39 IV.1. Rendement d’huile de Tournesol ……………………………………………… 39 IV.2.Résultats d’analyse physico-chimique ………………………………………… 40 IV.2.1.Indice de réfraction ……………………………………………………. 40 IV.2.2.Densité d’huile ………………………………………………………… 40 IV.2.3.Le pH …………………………………………………………………… 40 IV.2.4.Indice d'acide …………………………………………………………… 40 IV.3.Les caractéristiques d’huile…………………………………………………… 40 IV.4.Chromatographie sur couche mince…………………………………………… 41 IV.5.Analyses par spectroscopie UV-VIS…………………………………………… 43 IV.6.Analyses par spectroscopie infrarouge……………………………………… 44 IV.7. Étude technico-économique……………………………………………………. 45 conclusion …………………………………………………………………………………… 49 LISTE DES FIGURES LISTE DES FIGURES Fig. (I.1) : Plante de tournesol. 02 Fig. (I.2) : Évolution de la production des huiles végétales en France. 05 Fig. (I.3) : Répartition de la consommation française en huiles végétales en 2011. 06 Fig. (I.4) : Évolution de la production française de tourteaux. 06 Fig. (I.5) : Évolution des surfaces de graines oléagineuses dans l’Europe. 06 Fig. (I.6) : Évolution de la production de graines oléagineuses dans l’Europe. 07 Fig. (I.7) : Répartition de la production de tourteaux dans l’Europe. 07 Fig. (I.8) : Répartition de production mondiale de graines oléagineuses en 2011/2012 08 Fig. (I.9) : Production mondiale d’huiles végétales en 2011. 09 Fig. (I.10) : Répartition Consommation mondiale d’huiles végétales en 2011. 09 Fig. (I.11) : Répartition de la production et consommation mondiale de tourteaux en 2011. 09 Fig. (I.12) : Méthode d'extraction à la pression. 11 Fig. (I .13) : Méthode d'extraction par solvant. 12 Fig. (III.1): Décortiqué les grains de tournesol. 18 Fig. (III.2): Extraction dans un Soxhlet. 20 Fig. (III.3): Montage utilisé. 20 Fig. (III.4): Broyage des amandes. 21 Fig. (III.5): Test avec plaque CCM. 22 Fig. (III.6) : pH-mètre. 23 Fig. (III.7) : Détermination de pH 24 Fig. (III.8) : Détermination de la densité. 24 Fig. (III.9) : Détermination de l’indice de réfraction. 26 Fig. (III.10) : Montage de titrage. 28 Fig. (III.11) : Déposition de l’échantillon sur la plaque. 31 Fig. (III.12) : Montage de CCM. 32 Fig. (III.13): Spectrophotomètre IR. 33 Fig. (III.14) : Spectrophotomètre UTRA-VIS 80 DV. 35 Fig. (III.15) : Phénomène d’absorbance. 36 Fig. (IV.1) : La plaque CCM. 41 Fig. (IV.2): Spectre UV-VIS de l’huile 43 LISTE DES FIGURES Fig. (IV.3) : Spectre infrarouge 44 LISTE DES TABLEAUX LISTE DES TABLEAUX Tableau (I.1) : Production, surfaces et rendements de graines oléagineuses dans France. 05 Tableau (I.2) : Production d’huiles de Tournesol brutes dans l’Europe. 07 Tableau (I.3) : Production de graines oléagineuses dans le monde 08 Tableau III.1 : Propriétés et caractéristique des produits utilisés. 17 Tableau (III.2): conditions opératoires de l’extraction dans un Soxhlet. 22 Tableau (IV.1) : Les caractéristiques de l’huile de Tournesol. 40 Tableau (IV.2):La charge d'un hectare de Production de graine de Tournesol. 46 Tableau(IV.3): La charge d' un hectare de Production d’huile de Tournesol. 46 Tableau (IV.4): Le Bénéfice d'un hectare. 46 Tableau(IV.5) : La charge d'un hectare de Production d'olive: 47 Tableau(IV.6) : La charge d' un hectare de Production d’huile d' olive 47 Tableau(IV.7): Le Bénéfice d'un hectare 48 Introduction Introduction 1 Introduction Au cours des 30 dernières années la production mondiale de matières grasses à été multipliée de 2.7 essentiellement des huiles de graines oléagineuse tels que ; Tournesol, Soja, Colza, ect … qui ce considèrent la source principale des huiles alimentaires végétales [1] Les huiles végétales jouent des rôles vitaux excessivement importent pour l’être humain [2] Source d’énergie indispensable dans la vie et en lutte contre le froid. Se combinent avec les protéines en formant les uploads/Geographie/ master-ahmed-smassel.pdf