Grande Encyclopédie Larousse 1971-1976Éd. 1971-1976
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stéarinerie (suite)

Méthodes continues

D’abord pratiquée en discontinu, la production d’acides gras bénéficie, aujourd’hui, d’une fabrication en continu. Le principal procédé est le procédé « par percolation », qui s’effectue en autoclave préalablement chauffé et mis sous pression. Après introduction de la matière première, la vapeur d’eau est injectée dans le bas de l’appareil ; on achève le remplissage après l’admission de la vapeur et on en laisse échapper l’excès quand la pression atteint de 20 à 30 bar. Lorsque l’hydrolyse est notable, on renverse l’introduction de vapeur qui est alors insufflée dans la partie supérieure de l’appareil, tandis que l’eau glycéroleuse est soutirée par le bas. Pour un poids de 4 t de matière première contenue dans un appareil ayant un volume de 7 m3, la durée de l’opération est de l’ordre de six heures et le taux d’hydrolyse atteint 96 p. 100.

Une autre méthode, analogue à celles qui ont été utilisées pour la savonnerie, opère en position horizontale. La réaction se produit dans des tubes étroits placés dans des fours. Pompée à une extrémité, l’émulsion eau-huile-catalyseur, préalablement obtenue mécaniquement, traverse lentement le premier réacteur, long de plusieurs mètres, puis la pression est réduite. Une fois la solution de glycérol évacuée par la partie inférieure, le mélange lipidique, additionné d’une nouvelle quantité d’eau, pénètre dans la seconde partie de l’appareil, où il est soumis à des conditions de température et de pression plus énergiques afin de parfaire la réaction. Ce second procédé présente l’avantage de permettre la séparation, en solution concentrée, de 90 p. 100 d’un glycérol particulièrement pur. À la sortie du second tube, une détente complète de l’atmosphère conduit à l’évacuation de la seconde solution de glycérol (généralement beaucoup moins concentrée que la première et que l’on n’utilise pas), mais aussi l’entraînement direct par la vapeur des acides gras de faible poids moléculaire.


Hydrolyse enzymatique

Bien avant la découverte des enzymes*, on savait qu’une huile dans laquelle on introduit de l’eau et une certaine quantité de graines oléagineuses finement broyées s’acidifiait progressivement et l’on pouvait même, au bout de quelques jours, en extraire des acides gras libres. Analytiquement, l’emploi des lipases pour pratiquer la scission des glycérides est devenu une méthode de laboratoire très utile, qui permet d’éclaircir certains problèmes de structure des glycérides, mais son application a été abandonnée en stéarinerie.


Séparation des mélanges d’acides gras en phases concrète et fluide

La fabrication des « bougies stéariques » exige une matière première de point de fusion suffisamment élevé pour que la chaleur dégagée par la combustion lente du lipide au niveau de la mèche ne provoque pas un ramollissement de la masse. Tout au plus peut-on tolérer que quelques gouttes liquéfiées entourent la mèche dans la petite coupe qui se forme peu à peu autour d’elle. Le stéarinier a donc été conduit à séparer le mélange d’acides gras bruts en deux phases : l’une concrète, l’autre fluide.


Séparation par pression

La masse, plus ou moins molle, résultant de l’hydrolyse est soumise à une pression progressive qui fait exsuder la partie fluide retenue par le réseau cristallin formé par les acides gras concrets. Cette partie fluide peut être recueillie directement ou collectée dans une couche adsorbante, d’où, ultérieurement, elle est extraite au moyen d’un solvant. L’efficacité de l’opération varie en fonction de la force de pression exercée et suivant la température à laquelle on opère ; on obtient donc diverses qualités d’acides concrets et d’acides fluides. L’action de la pression est généralement répétée à plusieurs reprises pour des températures qui s’élèvent graduellement ; d’où la définition de « stéarines » obtenues par simple, double ou triple pression. Elles sont les unes et les autres constituées de mélanges d’acides gras à chaînes entièrement saturées.

La phase fluide, appelée improprement oléine, dans laquelle l’acide oléique domine, contient surtout des acides gras dont les chaînes sont mono- ou polyéthyléniques, accompagnés d’acides saturés à chaînes courtes. Elle a été longtemps destinée à l’industrie textile. Mais celle-ci exige l’absence de chaînes polyéthyléniques, dont l’oxydabilité, lors d’une répartition en couche mince sur les fibres, peut provoquer une inflammation spontanée. La possibilité de pratiquer une hydrogénation sélective offre probablement le meilleur moyen d’éliminer ces constituants dangereux qui ont parfois provoqué des incendies.


Séparation faisant appel à d’autres principes

L’utilisation des acides gras par l’industrie moderne conduit à ne plus se contenter de proposer à l’utilisateur des « stéarines » et des « oléines », mais à mettre à sa disposition des produits fractionnés, bien adaptés à ses fabrications, voire des produits purs ; d’où une série de procédés mis au point plus ou moins récemment.

• Cristallisation fractionnée des acides gras. Le procédé Solexol utilise des solvants comme le furfural et le propane ou des mélanges de solvants, telle l’association furfural-naphta. Les solutions obtenues sont abandonnées à la cristallisation à des températures de plus en plus basses, ce qui permet de recueillir une série de fractions et de séparer des récoltes de cristaux plus ou moins riches en tel constituant recherché. La méthode peut s’appliquer à la phase fluide comme à la phase concrète, à condition, bien entendu, de disposer d’un système puissant de réfrigération.

• Extraction sélective des acides gras. Une méthode d’extraction sélective particulièrement originale fait appel à un lavage des acides gras initiaux au moyen de faibles quantités de solvant (méthanol ou éthanol) qui entraînent les constituants fluides. Ce procédé, qui suppose une division convenable de la matière première de départ ou un broyage de celle-ci pratiqué en présence du liquide de lavage, s’apparente à l’extraction sélective proprement dite, pratiquée au moyen de furfural ou de propane à l’intérieur des colonnes de 10 à 30 m de haut, dans lesquelles la circulation s’effectue à contre-courant, suivant la différence de densité des deux phases en présence. Les solvants sont récupérés et recyclés après séparation de la phase cristalline et de la solution.