Bois de hêtre en cours de déconstruction. Crédit :Ydna Questell-Santiago (Laboratoire EPFL de Traitement Durable et Catalytique)
Produire des combustibles et des produits chimiques à partir de la biomasse (bois, graminées, etc.) est l'une des solutions les plus prometteuses pour construire une économie renouvelable. Le processus consiste à déconstruire les plantes pour produire des glucides simples, principalement sous forme de sucres simples comme le xylose et le glucose. Mais même si ces sucres sont précieux, les procédés actuels de déconstruction des usines finissent souvent par les dégrader.
Maintenant, le laboratoire de Jeremy Luterbacher à l'EPFL a mis au point une méthode chimique qui stabilise les sucres simples et évite leur dégradation. Cette méthode pourrait signifier que les chimistes n'ont plus à équilibrer la déconstruction de l'usine avec la prévention de la dégradation du produit.
La nouvelle méthode modifie la sensibilité chimique des sucres à la déshydratation et à la dégradation en y fixant des aldéhydes. Le processus est réversible, ce qui signifie que les sucres peuvent être récupérés après déconstruction.
Les chimistes ont essayé leur méthode sur du bois de hêtre. D'abord, ils l'ont transformé en pâte à l'aide d'une technique de fabrication de papier appelée organosolv, qui solubilise le bois dans l'acétone ou l'éthanol. Mais pour fixer les aldéhydes sur les sucres, les scientifiques ont mélangé le bois de hêtre avec du formaldéhyde.
Avec cette approche, ils ont pu récupérer plus de 90 pour cent des sucres de xylose contre seulement 16 pour cent de xylose sans formaldéhyde. Quand ils ont décomposé la pulpe restante en glucose, le rendement en glucides était supérieur à 70 pour cent, contre 28 pour cent sans formaldéhyde.
"Avant, les gens avaient toujours recherché des systèmes souvent coûteux qui limitaient la dégradation du sucre, " dit Jeremy Luterbacher. " Avec la stabilisation, vous vous souciez moins de cette dégradation et cela vous libère pour développer des transformations moins chères et plus rapides pour les plantes, potentiellement accélérer l'émergence de produits de consommation renouvelables.
La recherche est publiée dans Chimie de la nature aujourd'hui.