Modélisation, simulation dynamique et optimisation d'un procédé de fermentation éthanolique basé sur un bioréacteur à membrane : Saccharomyces cerevisiae

par Stylianos Papastratos

Thèse de doctorat en Chimie appliquée et génie des procédés

Sous la direction de Dominique Depeyre.


  • Résumé

    L'objectif de cette thèse est de démontrer aux biologistes que la simulation des procédés peut être un moyen pour l'aide à la conception et à la conduite des procédés de fermentation. La thèse explique et montre les étapes nécessaires et la façon dont ces étapes doivent être implantées pour aboutir à des solutions réalistes concernant un procédé de fermentation éthanolique basé sur la levure saccharomyces Cerevisiae. La modélisation couplée à une validation expérimentale rigoureuse constitue l'étape fondamentale pour toute étude d'optimisation quantitative. Une bonne formulation mathématique couplée à une maitrise au niveau physique du problème et à l'utilisation de méthodes d'analyse numériques performantes disponibles sous une forme intelligente et conviviale peut donner des solutions à des problèmes réels industriels. Le domaine de validité de plusieurs modèles cinétiques a été examiné. Nous proposons un nouveau modèle cinétique basé sur le modèle de Sonnleitner qui inclut de nouvelles variables différentielles, pour tenir compte du passage progressif entre les différentes voies métaboliques. Une méthodologie concernant l'optimisation statique d'un procédé continu mono-étage et bi-étage avec recyclage de cellules a été élaborée. Nous proposons aussi un algorithme pour la réalisation d'une optimisation dynamique concernant une fermentation discontinue


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Informations

  • Détails : 1 vol. (160 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 128 réf.

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  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TH 58585
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