Désacidification de jus de fruit par électrodialyse
L'acidité d'un jus de fruit peut nuire à sa consommation ou à son emploi dans diverses préparations alimentaires. L'objectif de cette étude est l'évaluation de différentes configurations d'électrodialyse avec membranes homopolaires (ED3C) et bipolaires (EDMB2C) pour la désacidification de jus de fruits tropicaux, fruit de la passion, mûre de Castille, naranjille et araza. Des jus clarifiés concentrés ou non et des jus pulpeux ont été traités sur cellule de laboratoire et pilote pré-industriel, sous différentes conditions opératoires. Le pH initialement voisin de 3, a été augmenté jusqu'à différentes valeurs entre 4 et 7,9. Les résultats montrent qu'à pH 4, environ 70% d'anions organiques et 90% d'anions inorganiques sont éliminés. La concentration en cations ne varie pas, sauf pour l'ion sodium qui augmente légèrement pour l'ED3C. La couleur change selon le pH final de désacidification, la qualité sensorielle est conservée mais on note une diminution de l'intensité de l'odeur. Le phénomène limitant est le colmatage qui dépend de la composition des jus à traiter et qui n'apparaît que dans certaines conditions opératoires (faible débit, intensité de courant élevée). Ce phénomène est plus important pour les jus pulpeux ou concentrés et le jus de mûre même clarifié. Pour celui-ci, on observe également dans certaines conditions la formation d'un précipité contenant des anthocyanes. Pour tous les essais, l'ED3C présente de meilleures performances, vitesse de désacidification et rendement faradique plus élevés, consommation énergétique plus faible, que l'EDMB2C qui a néanmoins l'avantage de produire une solution d'acide citrique ou malique, et de ne pas nécessiter l'ajout de soude. Enfin, une étude de modélisation a montré qu'en absence de colmatage, les jus se comportaient comme une solution d'acide citrique de même acidité titrable et de même pH, et qu'il était possible de prédire la consommation énergétique sur un pilote pré-industriel à partir des résultats sur cellule de Iaboratoire.