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Introduction
Dans cette partie, je mets le doigt sur quelques notions de chimie relative à l'huile végétale carburant (HVC) ; la molécule principale constituant l'huile, ...
Molécules et chimie
L'aspect chimie de l'HVC.
Huile, graisse : ces lipides sont formés de triglycérides
Ci-dessous, vous trouverez, sous forme symbolique, la molécule triglycéride, association d'une molécule de glycérol et de trois molécules d'acide gras. Cliquer-déplacer sur la molécule pour la faire tourner sur elle-même. Touche Maj + souris pour effectuer un zoom. Attention, lors de la première utilisation, le temps de chargement peut sembler long...
Les atomes de carbone (C) sont en gris, les atomes d'hydrogène (H) sont en blanc, les atomes d'oxygène (O) sont en rouge
- La formule développée et semi-développée du glycérole :
H H H CH2-OH | | | | H---C---C---C---H CH-OH | | | | OH OH OH CH2-OH - La valeur énergétique de 1 gramme de lipides (triglycéride) est de 38 kJ (kilojoule)
Quelques autres acides gras
| Acide gras | Formule développée | Formule simplifiée | Insaturation(s) | Type |
|---|---|---|---|---|
| Stéarique | CH3–(CH2)16–COOH | C18H36O2 | aucune | |
| Oléique | CH3–(CH2)7–CH=CH–(CH2)7–COOH | C18H34O2 | une | Oméga 9 |
| Linoléique | CH3–(CH2)4–CH=CH–CH2–CH=CH–(CH2)7–COOH | C18H32O2 | deux | Oméga 6 |
| Linolénique | CH3–CH2–CH=CH–CH2–CH=CH–CH2–CH=CH–(CH2)7–COOH | C18H30O2 | trois | Oméga 3 |
| Éléostéarique | CH3–(CH2)3–(CH=CH)3–(CH2)7–COOH | C18H30O2 | trois, conjuguées (réactivité accrue) | |
| Page source : Les encres offset de labeur Site source : http://cerig.efpg.inpg.fr | ||||
- Le chiffre, apparaissant après le terme oméga, donne la position de la double liaison dans la molécule ;
- Les acides gras : un article de Wikipédia sur les acides gras.
Diester
Le Diester : association des mots Diesel et ester. Diester est une marque commerciale déposée par Sofiproteol. C'est aussi un terme devenu commun pour désigner en France les esters méthyliques d’huiles végétales (EMHV), équivalent au terme biodiesel utilisé ailleurs en Europe ou aux USA. Le Diester est produit à partir d'huiles végétales.
- La formule chimique du Diester : CH3(CH2)16-CO-OCH3
- La formule développée du Diester
H H H H H H H H H H H H H H H H H O | | | | | | | | | | | | | | | | | // H--C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C H | | | | | | | | | | | | | | | | | \ / H H H H H H H H H H H H H H H H H O-C-H \ H - La formule semi-développée du Diester
O // CH3(CH2)16--C--OCH3 - Le Diester contient 11 % d'oxygène, ce qui améliore la combustion. Mais comment est calculé ce taux ?
Le Diester, sa composition en masse Atome Nombre
d'atomesMasse
atomiqueMasse
totale% H (hydrogène) 36 1,00794 36,29 12,24 C (carbone) 19 12,0107 228,20 76,97 O (oxygène) 2 15,9994 32,00 10,79 Totaux 296,49 100,00 10.79 %, soit environ 11 % d'oxygène dans le Diester. CQFD
Remarque : la masse atomique d'un atome correspond à la masse d'une mole de cet atome. Une mole est le nombre d'atomes contenus dans 0,012 kilogramme de carbone 12. Ce nombre est le nombre d'Avogadro : 6,022 × 1023.
Définitions
- HVP : huile végétale pure. Huile végétale vierge extraite par première pression à froid et purifiée par décantation et filtration fine.
- HVB : huile végétale brute. Huile végétale extraite en site industriel par pression et à chaud et purifiée ensuite par de nombreux traitements
visant à en faire une huile alimentaire. Les HVB sont très riches en phospholipides entraînés à chaud, substances totalement indésirable dans
la combustion d'un moteur.
Désormais, à partir du 18/07/2005, lorsque je parlerais d'huile carburant, je respecterai les deux définitions ci-dessus. - HVC : huile végétale carburant.
- EMHV : ester méthylique d'huile végétale
- PDIE : protéines vraies digestibles dans l'intestin lorsque le facteur limitant est l'énergie (E) apportée à la flore ruminale
- PDIN : protéines vraies digestibles dans l'intestin lorsque le facteur limitant est l'azote (N) apporté à la flore ruminale
- PDIA :
- UFC : unité fourragère cheval
- UFL : unité fourragère lait
- UFV : unité fourragère viande (bovine)
- Par définition, l'énergie nette d'un kg d'orge brute = 1 UFV ou 1 UFL
- MS : matière sèche
- MAT : matière azoté totale
- MAD : matière azoté digestible
- Bromatologie : science qui rassemble la connaissance des aliments
Références
| Huile | II (mg/100g) | IC | PCI (kJ/kg) | Viscosité (mm²/s) | PT (°C) | PS (°C) | PE (°C) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Diesel | 47 | 45343 | 3 | -15,0 | -33,0 | 52 | |
| Arachide | 80-106 | 41 | 39782 | 39 | 12,8 | -6,7 | 271 |
| Colza | 94-120 | 37 | 39709 | 37 | -3,9 | -31,1 | 246 |
| Coton | 90-119 | 41 | 39468 | 33 | 1,7 | -15,0 | 234 |
| Lin | 168-204 | 34 | 39307 | 27 | 1,7 | -15,0 | 241 |
| Maïs | 103-140 | 37 | 39500 | 34 | -1,1 | -40,0 | 277 |
| Soja | 117-143 | 37 | 39623 | 32 | -3,9 | -12,2 | 254 |
| Tournesol | 110-143 | 37 | 39575 | 37 | 7,2 | -15,0 | 274 |
| Page source : Caractéristique de quelques huiles Site source : www.biolea.com : les bio-oléagineux comme carburant pour moteur Diesel... | |||||||
- II : indice d’iode ; définition de l'indice d'iode : L'huile ne contient pas d'iode. L'indice d'iode est une mesure qui permet de connaître le nombre d'insaturation (double liaison) des acides gras ;
- IC : indice de cétane – mesure de la combustibilité de l’huile sous compression. Plus cet indice est élevé plus grande est la combustibilité de l’huile ;
- PCI : pouvoir calorifique intérieur – chaleur de combustion, énergie libérée par la combustion ;
- PT : point de trouble ;
- PS : point de solidification ;
- PE : point éclair – température à laquelle l’huile s’évapore donnant des gaz et commence et s’enflammer.
| Végétale | UFL | UFV | kcal d'Energie Digestible Porcs |
|---|---|---|---|
| Maïs | 1,27 | 1,29 | 3990 |
| Blé | 1,19 | 1,20 | 3790 |
| Orge | 1,16 | 1,15 | 3720 |
| Avoine | 1,03 | 0,98 | 3470 |
| Triticale | 1,21 | 1,22 | 3870 |
| Page source : Valeur alimentaire des grains Site source : www.vet-lyon.fr : Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (France) | |||
| Tourteaux | UFL | UFV |
|---|---|---|
| Soja 48 | 1,20 | 1,19 |
| Arachide | 1,11 | 1,08 |
| Colza | 0,96 | 0,90 |
| Tournesol | 0,73 | 0,63 |
| Lin expeller | 1,07 | 1,02 |
| Page source : Valeur alimentaire de tourteaux Site source : www.vet-lyon.fr : Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (France) | ||
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