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Peer Reviewed
See detailProduction bovine et bien-être animal
Nicks, Baudouin ULg; Dufrasne, M.

Article for general public (1997)

Detailed reference viewed: 58 (5 ULg)
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See detailLa production céréalière biologique en Wallonie
Debode, F.; Schiepers, H.; Burny, Philippe ULg

in Destain, J.-P.; Bodson, B. (Eds.) Livre Blanc "Céréales", édition février 2013 (2013)

Detailed reference viewed: 17 (6 ULg)
See detailProduction d’acide gluconique, reconnu comme molécule prébiotique, par transformation enzymatique à partir d’hydrolysats d’amidon
Schömig, Alexandra; Goffin, Dorothée ULg

Report (2008)

Une méthode tout à fait originale a été mise au point dans le but de produire de l’acide gluconique à partir d’hydrolysats d’amidon (gluco-oligosaccharides en liaisons -(1-4)). En effet, dans de ... [more ▼]

Une méthode tout à fait originale a été mise au point dans le but de produire de l’acide gluconique à partir d’hydrolysats d’amidon (gluco-oligosaccharides en liaisons -(1-4)). En effet, dans de nombreuses industries traitant des produits d’origine végétale, l’amidon constitue un co-produit qu’il est intéressant de valoriser. Dans ce contexte, le présent travail présente une voie de valorisation originale des hydrolysats d’amidon. Cette méthode comporte une première étape qui consiste en l’hydrolyse par voie enzymatique la plus poussée possible des maltooligosaccharides de la fraction amylose dans le but d'obtenir un maximum de glucose. Deux enzymes ont été testées : l’-glucosidase de Bacillus stearothermophilis et l’amyloglucosidase d’Aspergillus niger. Ces dernières ont été testées sur trois différents substrats : le glucose (pour vérifier l’absence d’une activité de transglucosylation dans les conditions de travail), le maltose et un mélange de maltooligosaccharides de DP 1 à 4. Aucune activité de transglucosylation n’est observée. L’-glucosidase hydrolyse le maltose jusqu’à une teneur résiduelle de 44% et les maltooligosaccharides sont clivés suivant des cinétiques proches, de sorte qu’après 5h30 de réaction, il ne reste que 5 à 10 % de ces maltooligosaccharides. L’amyloglucosidase elle hydrolyse très rapidement les DP supérieurs qui forment alors du maltose qui lui limitera fortement la vitesse de réaction. La deuxième étape consiste en la conversion du glucose libéré en acide gluconique à l’aide d’une glucose oxydase. Les conditions optimales de réaction et l’influence de différents paramètres sur la vitesse et le rendement de la réaction ont été étudiés sur des solutions de glucose. Une régulation du pH s’est avérée indispensable pour rester dans les conditions optimales de l’enzyme et l’utilisation de milieux tamponnés à été préféré à celle d’un pHstat. L’influence de l’ajout d’une quantité d’enzyme plus importante sur la vitesse de réaction a été mise en évidence ainsi que l’importance de l’apport en O2 substrat de la réaction. En effet un débit d’air comprimé de 3L/min, permet un taux de conversion du glucose en acide gluconique de 70 % en seulement 5 h (conversion à 99,9 % en  10h) de réaction au lieu de 30 % après plus de 20 h de réaction en système non aéré. L’agitation s’est également avéré être un paramètre important, celle-ci permettant l’homogénéisation du milieu ainsi qu’une meilleure dispersion de l’O2. Une réaction a ensuite été réalisée dans les conditions optimales mais en l’absence de l’enzyme pour vérifier l’absence d’oxydation résiduelle due à l’apport important d’oxygène. Il en ressort que la réaction a besoin de l’abaissement de sa barrière énergétique par l’enzyme pour avoir lieu. Enfin, la spécificité de l’enzyme a été testée (absence de réactions croisées) sur des sucres de structure proche. Le maltose, cellobiose et les maltooligosaccharides ne sont pas oxydés ou sont oxydés à des vitesses telles que la réaction n’a pas lieu dans nos conditions. Seul le saccharose est oxydé et donne différents acides dont l’acide gluconique. Enfin, l’acide gluconique peut être purifié de ses impuretés (glucose et maltooligosaccharides résiduels) par rétention sur résine échangeuse d’anions (forme AcO-). Dans un premier temps, la séparation est réalisée avec un passage unique sur résine (100mg de résine par ml de solution). Néanmoins, une large proportion de l’acide gluconique est perdu dans l’éluat et les deux lavages alors qu’à peine 0,2% de glucose sont retrouvés au niveau de la fraction d’élution de la résine au HCl. Lors d’une seconde purification, l'utilisation d'une plus grande quantité de résine (200 mg/ml) et le passage des éluats sur une seconde résine, pour pallier à la saturation de la première ont permis de réduire à 17 % (de la masse de départ) l’acide gluconique retrouvé dans l’éluat final et à nouveau d’obtenir une fraction AG très pauvre en glucose (0,022%). [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailProduction d’arômes de type lactone par des levures.
Alchihab, Mohamed ULg; Destain, Jacqueline ULg; Aguedo, Mario ULg et al

in Biotechnologie, Agronomie, Société et Environnement = Biotechnology, Agronomy, Society and Environment [=BASE] (2010), 14(4), 681-691

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See detailProduction d'énergie et environnement
Nicolas, Jacques ULg

Report (1993)

Fondation Universitaire Luxembourgeoise was involved in a study supported by European Commission to analyse the various possibilities of energy production in Rio Grande do Sul, in Bresil. The present ... [more ▼]

Fondation Universitaire Luxembourgeoise was involved in a study supported by European Commission to analyse the various possibilities of energy production in Rio Grande do Sul, in Bresil. The present report is a preliminary overview of the pro and con of different energy production systems on the environmental point of view. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailProduction d'esquisses créatives en conception digitale
Leclercq, Pierre ULg; Mayeur, A.; Darses, F.

in Agon, C.; Delerue, O. (Eds.) Proceedings of the 19th International Conference of the Association Francophone d'Interaction Homme-Machine, IHM (2007)

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See detailLa production d'hydrogène par fermentation anaérobie: Voies d'optimalisation et d'application du bioprocédé
Beckers, Laurent ULg

Doctoral thesis (2013)

The emergence of environmental and societal issues caused by the fossil fuels consumption and the simultaneous increase of the energetic needs will lead the society to evolve into a new energetic system ... [more ▼]

The emergence of environmental and societal issues caused by the fossil fuels consumption and the simultaneous increase of the energetic needs will lead the society to evolve into a new energetic system. The creation of the hydrogen society could bring a suitable and sustainable solution since the production and use of hydrogen could be operated at higher yields than the fossil fuels economy and produce energy while generating only water vapour as co product. However, in order to get rid of the fossil fuels consumption, there is a need to diversify the hydrogen production processes and technology, currently still based on CO2—emitting technologies. The so-called “dark fermentation” process is based on strict of facultative anaerobic bacteria producing biohydrogen and soluble metabolites as a fermentation co product. These microorganisms consume organic substrates such as in wastewater to achieve their growth. The biohydrogen technology has been studied during several years in laboratory but still is not mature to be brought at an industrial scale. Indeed, there is first a need to improve the performances (such as the H2 yields and production rates) to achieve the technical and economical requirements. This thesis investigates and discusses various possibilities in order to bring the biohydrogen production process to a larger scale. The strain investigated in this work, Clostridium butyricum, can achieve high performances (in terms of hydrogen yields, about 1.9 to 2.2 molH2·molglucose -1 and production rates, about 50 to 110 mLH2·L-1·h-1 in batch or sequencing-batch cultures) and is able to consume simple and more complex substrates. However, being a strict anaerobic strain, its uses in pure culture requires the achievement of strong anaerobic conditions using artificial and costly means. Moreover, even if the work in pure culture has some advantages at the laboratory scale, it is inappropriate to larger volumes of bioreactor. Therefore, mixed cultures were investigated in batch and sequencing-batch bioreactors, resulting in a decrease by about 30 to 50% of the yields (down to 1.2 to 1.7 molH2·molglucose -1). The mixed cultures reached however comparable or higher performances than the scientific literature confirming the interest of the approach suggested in this work. However, the performances need to be further enhanced in order to make the process economically possible. Therefore, improvements of the yields and the rates were proposed. On the one hand, the yields were increased by 55 to 100% (up to 3.1 molH2·molglucose -1) by improving the mass transfer conditions and, by the way, decreasing the dissolved hydrogen concentration in the liquid media. These considerations led to the design of a novel biodisc bioreactor working continuously and allowing the efficient hydrogen mass transfer. In mixed culture, the biodisc bioreactor reached high performances (H2 yields of 2.4 molH2·molglucose -1 and H2 rates of 600 mLH2·L-1·h-1), showing the interest of the original design and of the “mass transfer” approach achieved in this work. On the other hand, the addition in the culture medium of small quantities of metallic nanoparticles showed a catalytic-like effect by enhancing the hydrogen production rate by about 40 to 100%. Ending this work, the general discussion evidences the advantages of the different techniques suggested in the work and compares them to the recent scientific literature. Furthermore, perspectives are given in terms of scientific outlooks, considering the economical, environmental and technical aspects, in order to bring the hydrogen production process at a large scale. [less ▲]

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See detailProduction d'oligosaccharides à partir de gomme de caroube
Simon, Mathilde ULg

Master's dissertation (2010)

The general framework of this study is the discovery of prebiotics and more specifically the production of oligosaccharides by enzymatic hydrolysis of locust bean gum. These, though not much studied ... [more ▼]

The general framework of this study is the discovery of prebiotics and more specifically the production of oligosaccharides by enzymatic hydrolysis of locust bean gum. These, though not much studied, could present a rich prebiotics potential. The aim of this work was the purification of beta-mannanases located in germinating carob seeds as well as the validation of a AEC-PAD method applicable to the analysis of locust bean gum hydrolysates. Therefore, it has permitted to establish a concentration and purification procedure of beta-mannanases and to determine a suitable preservation method of enzymatic extracts. An original method to evaluate the enzymatic activity by viscosity measurements has also been developed and permits the study of the evolution of enzymatic activities during germination. The validation method of characterization and quantification of (galacto)-manno-oligosaccharides constitutes the last part studied. Seven performance criteria calculated for each of the nine standards were used to validate the method. It has then been used to analyze locust bean gum hydrolysates. The results of this work are the first of a new research theme. They offer many opportunities and future applications. [less ▲]

Detailed reference viewed: 158 (7 ULg)
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Peer Reviewed
See detailProduction de l'urbanisation et infrastructures de viabilisation
Halleux, Jean-Marie ULg; Lambotte, Jean-Marc ULg; Bruck, L. et al

in Ruimte & Planning (2003), (3), 197-210

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See detailLa production de bioéthanol à partir de biomasse lignocellulosique
Didderen, I.; Destain, Jacqueline ULg; Thonart, Philippe ULg

Article for general public (2010)

Detailed reference viewed: 43 (6 ULg)
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Peer Reviewed
See detailLa production de biohydrogène à partir de substrats carbohydratés : état de l'art
Hiligsmann, Serge ULg; Beckers, Laurent ULg; Masset, Julien ULg et al

in Récents progrès en génie des procédés (2011, December 01)

Hydrogen is being considered as an ideal and clean energy carrier. The recent advances to produce biohydrogen from renewable sources such as biomass and particularly by fermentation of carbohydrate-rich ... [more ▼]

Hydrogen is being considered as an ideal and clean energy carrier. The recent advances to produce biohydrogen from renewable sources such as biomass and particularly by fermentation of carbohydrate-rich substrates from agriculture and agro-industries appear promising. Such a process enables both organic waste treatment and renewable energy production to be coupled. The paper presents the state of the art about the different hydrogen-producing microorganisms and the parameters that have been investigated in order to improve the hydrogen production yields and rates. [less ▲]

Detailed reference viewed: 62 (16 ULg)
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See detailProduction de biohydrogène par fermentation anaérobie chimiotrophe de substrats carbohydratés
Hiligsmann, Serge ULg

Doctoral thesis (2012)

Hydrogen (H2) is being considered as an ideal and clean energy carrier since the utilization of hydrogen, either via combustion or via fuel cells, results in pure water. The recent advances to produce ... [more ▼]

Hydrogen (H2) is being considered as an ideal and clean energy carrier since the utilization of hydrogen, either via combustion or via fuel cells, results in pure water. The recent advances to produce biohydrogen from renewable sources such as biomass and particularly by fermentation of carbohydrate-rich substrates from agriculture and agro-industries appear promising. Such a process called “dark fermentation” enables both organic waste treatment and renewable energy production to be coupled. In the thesis different hydrogen-producing microorganisms were studied and some environmental parameters and bioreactors have been investigated in order to improve the hydrogen production yields and rates. The experimental results compared the hydrogen production yield of 19 different pure strains and sludges : facultative and strict anaerobic H2-producing strains along with anaerobic digester sludges thermally pre-treated (to enrich the microflora in high H2-producers) or not. Significant yields variations were recorded even between different strains of the same species (up to 20% of variation). The pure Clostridium butyricum (C. but.) strains achieved the highest yields i.e. up to 172 L H2 produced per kilogram of glucose consumed (1.38 mol H2 / mol glucose). Two efficient H2-producing strains (C. but. CWBI1009 and Citrobacter freundii CWBI952) were further studied in order to determine the optimum culture conditions for the production of hydrogen. A 2.3 L bioreactor was operated at 30 °C in batch and sequenced-batch mode using glucose and starch as substrates. For glucose the maximum yield (211 L H2 / kg or 1.7 mol H2 / mol glucose) was measured with the C. but. strain when the pH was maintained at 5.2. In sequenced-batch reactor a 35% increase in H2 yield was obtained with removal–addition of 40% of the culture medium at the beginning of each sequence. For operation in continuous mode, original bioreactors such as an anaerobic biodisc reactor (AnBDR) were designed to both fix biomass and enable rapid liquid to gas transfer of hydrogen produced since H2 partial pressure and H2 supersaturation are known as hardly affecting hydrogen production performances. The highest and stable H2 production rate (703 L H2 per hour and per m³ of liquid volume inside the bioreactor) and yield (302 L / kg glucose consumed i.e. 2.4 mol/mol) with the pure culture of C. but. CWBI1009 were recorded in the AnBDR with 300 mL culture medium (total volume 2.3 L) at pH 5.2 and a glucose loading rate of 2.87 kg / m³.h. These results achieved with pure strains are relevant compared to the highest H2 yields and rates reported in the literature with mixed cultures and achieved in reactors, such as trickle bed bioreactors, with high gas transfer performances. Moreover, the soluble metabolites, mainly acetate and butyrate, contained in the spent medium of the dark fermentation bioreactor were efficiently converted to methane in a second anaerobic digester (20 L continuously stirred tank) with a methane yield of about 170 L/kg COD initially fed in the first stage. These results demonstrate that a two-step anaerobic digestion process may be carried out in two successive bioreactors, both with specific and optimized parameters, in order to generate separated biogas flows containing either H2 or CH4. In addition to the advantages related to both gaseous molecule properties, many technological improvements would be achieved by this way : better hydrolysis, higher process stability, etc. The general discussion highlights the central and relevant position of the 2-stage anaerobic digestion process in the panorama of technologies able to both treat raw or residual organic matter and to produce energy or energy vectors for stationary or mobile end-use. The technical, economical and environmental aspects have been considered. [less ▲]

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See detailProduction de bois : peut-on faire l'impasse sur la qualité?
Hebert, Jacques ULg

in L'écho des bois (2005), (15), 6-10

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See detailProduction de cartes généralisées à partir de la Carte Numérique des Sols de Wallonie
Legrain, Xavier ULg; Demarcin, Pierre ULg; Mokadem, Abdel Illah et al

Poster (2011, July 07)

La Belgique est parmi les premiers et rares pays à s’être dotée, entre 1947 et 1991, d’une carte des sols à grande échelle (1/20 000) sur l’ensemble de son territoire. Entretemps, le développement actuel ... [more ▼]

La Belgique est parmi les premiers et rares pays à s’être dotée, entre 1947 et 1991, d’une carte des sols à grande échelle (1/20 000) sur l’ensemble de son territoire. Entretemps, le développement actuel des applications numériques d’une part, une prise de conscience accrue de l’importance de préserver les sols d’autre part, ont amené la Région wallonne à entreprendre la digitalisation de la partie wallonne de la Carte des Sols de la Belgique, pour aboutir à la production d’une couche numérique cohérente sur l’ensemble du territoire wallon, accompagnée d’une légende unique et exhaustive : la Carte Numérique des Sols de Wallonie (CNSW). Sa très grande précision, tant spatiale que sémantique, en fait un outil d’analyse puissant, mais également particulièrement complexe à manipuler. Partant du constat qu’une grande partie du territoire peut être couverte à partir d’un nombre limité d’unités cartographiques parmi les 6 000 existantes dans la CNSW, une carte des Principaux Types de Sols de Wallonie à l’échelle du 1/250 000 en a été dérivée, offrant ainsi une vision d’ensemble et une perspective d’intégration européenne. La légende fut conçue à partir de regroupements logiques des sols sur base de trois des quatre critères majeurs des unités cartographiques de la CNSW, à savoir la texture, le drainage naturel et la nature de la charge caillouteuse lorsqu’elle est présente. Adoptant des principes de dominance par l’utilisation des termes « principalement » ou « quasi-exclusivement », elle ne peut néanmoins être qualifiée de carte d’associations de sols du fait des restrictions de regroupement adoptées. Outre le rattachement de chaque plage cartographique à une des classes ainsi définies, un processus de généralisation cartographique a été effectué dans le but d’une meilleure lisibilité à l’échelle du 1/250 000. Cette carte fut utilisée comme support à la sectorisation du territoire wallon en 24 Districts de l’Espace Rural, sur base d’une analyse à caractère géomorphopédologique. Ces Districts sont à leur tour utilisés pour la réalisation de cartes des Principaux Types de Sols à l’échelle du 1/100 000, sur le même principe que la carte à l’échelle du 1/250 000. Ces diverses cartes généralisées permettent d’envisager la confrontation de la CNSW avec plusieurs gisements de données d’analyse disponibles, selon différentes échelles. En tant qu’outil d’intégration, de structuration et de cadrage de l’information pédologique, elles doivent devenir de plus en plus le fondement de Systèmes Régionaux d’Information sur les Sols et leurs propriétés. [less ▲]

Detailed reference viewed: 27 (2 ULg)