Projet LOWPEX
janvier 2025 – janvier 2027
Le projet LOWPEX a pour objectif de réduire les coûts opératoires (OPEX) ainsi que les impacts environnementaux des procédés de production d’ingrédients actifs par fermentation de précision.
Les effluents non-valorisés issus des procédés de fermentation peuvent représenter jusqu’à dix fois le volume de produit d’intérêt purifié, comme c’est le cas pour la production d’acides organiques.
Dans ce contexte, la réutilisation in situ des effluents, directement dans le procédé de fermentation, offre des perspectives de réduction des coûts opérationnels.
La collaboration entre les partenaires du projet permettra de mettre au point une série d’opérations unitaires itératives (intégrant fermentation, purification du produit d’intérêt et traitement/recyclage des co-produits) afin de mesurer l’impact des recyclages sur les performances, de calculer des indicateurs économiques et environnementaux pour constituer un outil d’aide à la décision.
Partenaires
TWB
CRITT Bio-Industries
LGC
Budget
251 k€
Financeurs
Institut Carnot 3BCAR
Objectifs
du projet
Le projet vise dans un premier temps à constituer un cas d’étude maîtrisé, en collectant les informations nécessaires à la caractérisation d’un procédé fermentaire de production d’acide lactique par un organisme naturellement producteur (Lactobacillus sp.). Ce choix se justifie par l’intérêt industriel du produit, par la possibilité d’atteindre des titres élevés sans recourir à un OGM, et par le défi que représentent les besoins nutritionnels de ces souches.
Il s’agit ensuite de vérifier la possibilité de réutiliser les effluents de fermentation dans un procédé circulaire itératif. Cette potentialité sera évaluée à travers l’impact du moût recyclé sur les performances du procédé, en particulier les rendements et la productivité.
Les données ainsi générées seront enfin valorisées par la création d’un outil de calcul d’indicateurs de performance économiques et environnementaux (impact sur l’eau, impact carbone, CAPEX/OPEX, consommation énergétique, coût des intrants), destiné à servir d’aide à la sélection des technologies et à la conception des opérations unitaires.
Intervention
CRITT Bio-industries
Grâce à son expertise en purification de biomolécules, le CRITT Bio-Industries prend en charge le volet purification du procédé (DSP) ainsi que le traitement des fractions destinées au recyclage :
• Étude des opérations unitaires et validation du procédé de purification de l’acide lactique à partir du moût produit : séparation solide-liquide, purification par techniques principalement membranaires, recyclage de l’eau.
• Réalisation des essais sur mini-pilotes de filtration à l’échelle du litre.
• Traitement et caractérisation des fractions résiduelles issues du DSP : lyse cellulaire, solubi-lisation du lysat, caractérisation avant et après traitement.
• Transfert des fractions obtenues à TWB pour les essais de fermentation en mode recyclage.
• Mise en place du suivi analytique et transmission des données au LGC pour alimenter l’outil numérique d’aide à la décision.