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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Procédés de Séparation par Membrane

Bandeau équipe PSM

 

Geneviève GESAN GUIZIOU

Dr Geneviève Gésan-Guiziou

Responsable de l'équipe PSM "Procédés de Séparation par Membrane"
Tél. : 02 23 48 53 25
Courriel : genevieve.gesan-guiziou@inra.fr
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En près de 40 ans, les opérations de séparation par membrane (autrement appelées filtrations tangentielles) sont devenues des outils industriels incontournables dans le secteur laitier. Dès la fin des années 60, l’équipe de l’INRA de Rennes, dirigée par Jean-Louis Maubois et Georges Daufin, a initié des travaux sur ces opérations et a contribué à leur insertion dans la filière laitière. Elles donnent lieu désormais à de multiples applications à la concentration / purification des composants du lait et de ses coproduits.

Aujourd’hui les opérations de séparation par membrane, que ce soit la microfiltration, l’ultrafiltration, la nanofiltration ou l’osmose inverse, sont au cœur des procédés de fractionnement et concentration des constituants du lait. Elles permettent de préparer des fractions enrichies avec des propriétés fonctionnelles, nutritionnelles ou organoleptiques essentielles à la formulation des aliments, et d’extraire des molécules d’intérêt à partir des produits ou effluents de l’industrie laitière.

Nos objectifs

Afin de répondre à l’engouement industriel pour ces opérations, un important défi de recherche consiste aujourd’hui à concevoir et conduire des procédés à membrane, selon des cahiers des charges spécifiques, mettant en œuvre des critères d’origine variée, souvent contradictoires.

Notre équipe Procédés de Séparation par Membrane (PSM) étudie les liens entre caractéristiques des produits à traiter, variables opératoires et performances des opérations de séparation à membranes, dans le but d’optimiser les modes de conception et de conduite en considérant les performances techniques, environnementales et économiques des procédés (production et nettoyage) ainsi que les fonctions d’usage ciblées des produits (propriétés sanitaires, sensorielles, nutritionnelles, fonctionnelles)

Nos stratégies 

L’équipe centre ses recherches sur le fractionnement et la concentration de protéines laitières (colloïdes laitiers) par des opérations de micro et ultrafiltration tangentielle afin de :

  • Explorer les propriétés (interactions colloïdales, compression, réversibilité, …) des systèmes colloïdaux concentrés qui s’accumulent à la surface des membranes ;
  • Identifier et comprendre les mécanismes impliqués dans les opérations de séparation par membrane, en considérant les effets combinés des environnements complexes hydrodynamiques et physico-chimiques sur les performances des procédés (par exemple, sélectivité, productivité, nettoyabilité ou propriétés des fractions) ;
  • Etablir les liens entre variables opératoires (procédé / produit) et les performances de la filtration tangentielle ;
  • Développer des approches d’aide à la conception et à la conduite de procédés à membranes, mettant en œuvre des approches d’évaluation multicritères ;
  • Proposer des conceptions et conduites de procédés optimisées et innovantes

Notre expertise

Nos recherches rassemblent un réseau d’experts en :

  • Génie des Procédés
  • Modélisation
  • Science des colloïdes
  • Biochimie des protéines
  • Evaluation environnementale

Nos ressources humaines

Le personnel de l'équipe PSM

 
Geneviève GESAN-GUIZIOU (scientifique, Responsable d'équipe)
Fabienne LAMBROUIN (technicienne)
Nadine LECONTE (technicienne)
Maksym LOGINOV (scientifique)

Doctorant : Floriane Doudies, Manon Granger-Delacroix, Maëllis Belna

Derniers résultats de recherche (en anglais)

Filtration principle

Modeling membrane processes

Membrane filtration (ultra-, microfiltration) is extensively used for concentrating or separating colloidal dispersions. However, it remains unclear...
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Membrane filtration pilot

Managing protein membrane separation

Membrane technologies (ultrafiltration, microfiltration and nanofiltration) have revolutionised the industry and multiplied the use of milk as an...
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Multiscale analysis of protein

Multiscale analysis of protein changes induced by ultrafiltration

A package of complementary analyses examines the putative effects of ultrafiltration on protein structure and functionality.
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Principaux résultats de l'équipe Procédés de séparation par membrane