Production de bioethanol à partir du pain rassis : valorisation d’un déchet organique riche en amidon

Abstract

Les déchets de pain constituent une fraction importante du gaspillage alimentaire et représentent une source abondante d’amidon pouvant être valorisée pour la production de bioéthanol. Ce travail vise à optimiser l’hydrolyse acide du pain rassis pour maximiser la production de sucres réducteurs et obtenir un rendement en bioéthanol comparable à celui de l’hydrolyse enzymatique, en limitant la formation d’inhibiteurs de fermentation. La méthodologie des surfaces de réponse (RSM) couplée à un plan composite centré (CCD) a été appliquée pour optimiser les paramètres de l’hydrolyse acide par HCl et H2SO4 (température, ratio pain/acide, concentration en acide et temps). Les résultats montrent que l’hydrolyse acide par HCl dans les conditions optimales (120°C, ratio 5 g/100 mL, HCl 0,5 % v/v, 30 min) conduit à une concentration maximale en sucres réducteurs de 29,42 g/L (R2 = 0, 92), supérieure à celle obtenue par H2SO4 (28,40 g/L, R2 = 0, 78) et par hydrolyse enzymatique (24,01 g/L). La fermentation alcoolique des hydrolysats par Saccharomyces cerevisiae a permis une consommation quasi-totale du glucose (> 99 %), avec des productions théoriques en éthanol de 15,68 g/L, 21,92 g/L et 12,17 g/L pour HCl, H2SO4 et l’hydrolyse enzymatique respectivement. Ces résultats confirment la faisabilité technique de la valorisation des déchets de pain en bioéthanol dans une logique d’économie circulaire.