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avec la collaboration du Comité ADEBIOTECH Procédés Biotechnologiques Innovants

avec la collaboration du Comité ADEBIOTECH Procédés Biotechnologiques Innovants, Enjeux et défis Bioraffinerie Ingéniérie des biosystèmes Bioproduction J. Boudrant Avec le parrainage de : SFGP : 9ième Journées Cathala-Letort ASIEM, 6, rue Albert de Lapparent, Paris, le 13 juin 2007 SOCIETE FRANCAISE DE GENIE DES PROCEDES - 1 - SFGP : 9ième Journée Cathala-Letort Paris, le 13 juin 2007 Procédés Biotechnologiques Innovants, Enjeux et défis Sommaire Pages Présentation de la journée................................................................................................2 Programme...................................................................................................................3 à 4 Session 1 - BIORAFFINERIE.....................................................................................5 à 10 Session 2 - INGENIERIE DES BIOSYSTEMES.......................................................11 à 16 Session 3 - BIOPRODUCTION ................................................................................17 à 23 Annexe - Synthèse de la Journée Cathala-Letort BIO-PROCESSING ................24 à 31 du 27 novembre 2002 Liste des participants..............................................................................................32 à 37 Société Française de Génie des Procédés 28 rue St Dominique 75007 Paris Tél : 01 53 59 02 13 - Fax : 01 45 55 40 33 e-mail : Del.Gen@sfgp.asso.fr www.sfgp.asso.fr - 2 - SFGP : 9ième Journée Cathala-Letort Paris, le 13 juin 2007 Procédés Biotechnologiques Innovants, Enjeux et défis Journée organisée par M. Joseph Boudrant, Directeur de recherche au CNRS 1. Bioraffinerie : Nouvelles bioraffineries à base de céréales ; transformation de la biomasse lignocellulosique en éthanol ; production d'intermédiaires pour la chimie fine ; valorisation des huiles végétales et des lipides. 2. Ingénierie des biosystèmes : Maîtrise des bioprocédés et fonctionnement cellulaire ; ingénierie des biosystèmes dans les industries agro- alimentaires ; enjeux de la biologie synthétique dans la production métabolique. 3. Bioproduction : Utilisation des plantes pour la production de métabolites ; semences adaptées aux besoins des bioproductions ; culture cellulaire à grande échelle (biothérapies et vaccins) ; innovations en Biothérapie cellulaire à vocation clinique. Nous tenons à remercier tout particulièrement Madame Geneviève Roques, Mademoiselle Christelle Colas, Monsieur Paul-Louis Bazannery, Monsieur Jean-Pierre Dal Pont et Monsieur Jean-Claude Toucas qui ont assuré avec dévouement et grand professionnalisme la partie logistique et l'organisation matérielle de cette journée. - 3 - SFGP : 9ième Journée Cathala-Letort Paris, le 13 juin 2007 Procédés Biotechnologiques Innovants, Enjeux et défis Programme 8H30 Accueil : M. Jean Pierre Soufflet, Président de la SFGP, Paris Présentation de la journée : M. Joseph Boudrant, SFGP, CNRS, Nancy 8h45 Ouverture : M. Emmanuel CAQUOT, Direction Générale des Entreprises (Chaque exposé par les intervenants durera au maximum ou environ 15 minutes. Les discussions se feront après les interventions.) 9H00-10H30 Session 1. BIORAFFINERIE Animateur : M. Paul Colonna, Chef de département à l’INRA, Nantes. Intervenants : M. Christophe Rupp Dahlem, Directeur du Programme Chimie végétale, Roquette, Lestrem ; M. Frédéric Monot, Chef du Département Biotechnologie de l’IFP, Rueil ; M. Yvon Le Hénaff, Directeur général ARD, Pomacle ; M. Le Chien Hoang, Directeur des recherches de Valagro, Poitiers. Débat avec la salle 10H30-11H Pause-café 11H-11H45 Session 2. INGENIERIE DES BIOSYSTEMES Animateur : Mme Béatrice Biscans, Directeur de recherche au CNRS, LGC, Toulouse. Intervenants : M. Gilles Dussap, Professeur à l’Université de Clermont- Ferrand ; M. Jean Luc Baret, Directeur scientifique du Groupe Soufflet SA, Nogent sur Seine ; M. Philippe Marlière, Heurisko, Paris. Débat avec la salle - 4 - 11H45-14H Table ronde et Discussion : avec des représentants de Arkema,Centre de Valorisation des Glucides, Groupe Soufflet, Lesaffre, L'Oréal, Roquette, Sanofi-Aventis, Valagro. 12H45-14H Déjeuner 14H-16H15 Session 3. BIOPRODUCTION Animateur : Mme Annie Marc, CNRS, LSGC-ENSAIA, Nancy. Intervenants : M. François Arcand, Directeur général, Société ERA Biotech, Barcelone, Espagne ; M. Thierry Ronsin, Directeur Recherche Limagrain Verneuil Holding, Clermont-Ferrand, M. Paul Baduel, Sanofi-Aventis, Vitry- sur-Seine et M. Hervé Pinton, Sanofi-Pasteur, Marcy L'étoile, M. Patrice Denèfle, Directeur du département R&D, Genethon, Evry. Débat avec la salle 16H15-16H45 Les actions de l'ANR dans le domaine des Biotechnologies. Mme Jacqueline Lecourtier, Directeur général de l'ANR, Paris 16H45-17H30 CONCLUSION GENERALE Modérateur : M. Joseph Boudrant, SFGP, CNRS, Nancy Débat avec la salle - 5 - SFGP : 9ième Journée Cathala-Letort Paris, le 13 juin 2007 Procédés Biotechnologiques Innovants, Enjeux et défis SESSION BIORAFFINERIE Animée par M. Paul Colonna, Chef de département à l’INRA 1. BioHub® Programme de développement de nouvelles bioraffineries base céréales par M. Christophe Rupp Dahlem, Directeur du Programme Chimie végétale, Roquette 2. La transformation biologique de la biomasse lignocellulosique en éthanol par M. Frédéric Monot, Chef du Département Biotechnologie de l’IFP 3. Production d' intermédiaires pour la chimie fine par voie biologique (acide succinique) et par voie de synthèse (tensioactifs) par M. Yvon Le Hénaff, Directeur général ARD 4. Réactivation pour la valorisation des huiles végétales et les lipides par M. Le Chien Hoang, Directeur des recherches de Valagro - 6 - SFGP : 9ième Journée Cathala-Letort Paris, le 13 juin 2007 Procédés Biotechnologiques Innovants Session 1 : BIORAFFINERIE Intervenant : M. Christophe Rupp Dahlem Organisation d’appartenance: Roquette, Lestrem Titre de l’intervention : BioHub® Programme de développement de nouvelles bioraffineries base céréales. L’exploitation des matières premières renouvelables d’origine végétale constitue l’un des axes les plus prometteurs pour le développement d’une chimie durable. Les programmes R&D engagés par de nombreux pays pour la production de biocarburants se concrétisent actuellement par la production significative de bio diesel et de bio éthanol, et constituent une première étape dans l’exploitation de matières premières renouvelables. Par contre, la chimie est restée jusqu’ici très orientée par le développement de procédés basés sur les matières premières d’origine fossile. La raréfaction de ces ressources et l’augmentation des cours du brut sont autant de facteurs qui conduiront à une mutation progressive de l’industrie chimique vers la mise en place de nouvelles bioraffineries. L’amidonnerie actuelle constitue un bon exemple de bio raffinerie, qui à l’aide de conversions enzymatiques et /ou chimiques permet de produire une large gamme de produits incluant l’amidon, le glucose, le sorbitol et dérivés dont l’isosorbide. La maîtrise des procédés et des systèmes catalytiques permettant d’obtenir de façon compétitive des produits très purs, ainsi que le développement des biotechnologies laissent envisager un élargissement significatif de la gamme de produits accessibles par la filière amidon, dans des domaines d’applications traditionnellement réservés au monde de la chimie du pétrole. A cet effet, la société ROQUETTE a présenté en avril 2006 avec des partenaires scientifiques et industriels un programme à l’Agence de l’Innovation Industrielle (AII) : le programme BioHub®. Le programme BioHub® a été accepté par l’AII en avril 2006 et par la Commission Européenne en décembre 2006. Le programme est menée par ROQUETTE en partenariat avec sept autres industriels dont les chimistes ARKEMA (France), DSM (Pays-Bas) et COGNIS (Allemagne), le concepteur de routes EUROVIA (groupe VINCI), la société SIDEL spécialisée dans les systèmes d’embouteillages de polymères et TERGAL INDUSTRIES, producteur de PET, sans oublier METABOLIC EXPLORER, une jeune pousse de Clermont- Ferrand, qui est spécialisée dans l’application industrielle des techniques en biotechnologies. Le CNRS est, par ailleurs, bien représenté dans le programme BioHub® avec des équipes de l’Institut National des Sciences Appliquées (INSA) de Lyon et de Rouen et de l’Institut des Molécules et de la Matière Condensée de Lille (IMMCL). Le programme BioHub® a pour objet de développer de nouvelles filières de production de produits chimiques à partir de matières premières agricoles renouvelables comme les céréales. Les nouveaux produits issus de ce programme de recherche sont notamment des biopolymères, biosolvants, bioplastifiants, biocomplexants, ingrédients actifs et intermédiaires de synthèse. Avec le programme BioHub®, ROQUETTE compte ainsi jouer un rôle de premier plan dans l’innovation industrielle au service de la chimie pour un développement durable. - 7 - SFGP : 9ième Journée Cathala-Letort Paris, le 13 juin 2007 Procédés Biotechnologiques Innovants Session 1 : BIORAFFINERIE Intervenant : M. Frédéric Monot Organisation d’appartenance: IFP, Rueil Titre de l’intervention : La transformation biologique de la biomasse lignocellulosique en éthanol. Les biocarburants évoluent actuellement dans un contexte propice pour plusieurs raisons : - issus de ressources renouvelables, ils conduisent à une réduction significative des émissions des gaz à effet de serre, - ils permettent d'assurer une part d'indépendance énergétique et de sécurité d'approvisionnement, - ils sont en général utilisables en mélange avec les carburants pétroliers actuels sans modifications notables des réseaux de distribution et des moteurs, - ils peuvent offrir un nouveau débouché attractif pour le monde agricole et être créateurs d'emplois dans des zones essentiellement rurales. Les biocarburants présents sur le marché sont, d'une part, le bioéthanol, produit à partir de matières premières amylacées (maïs et blé principalement) ou de sucres (canne à sucre et betterave), d'autre part, le biodiesel constitué d'esters méthyliques ou éthyliques d'acides gras issus de plantes oléagineuses (colza notamment). Le développement de ces filières va, à terme, se heurter à des contraintes de disponibilité de ressources et de coût. Ainsi, en Europe, il sera difficile d'aller au-delà du taux de substitution de 5,75 % (pourcentage en énergie) des carburants utilisés dans les transports recommandé dans la directive européenne 2003-30-CE à l'horizon 2010. Une réponse aux problèmes de limite prévisible de volumes de production des biocarburants par les procédés actuels et d'éviter la concurrence avec les usages alimentaires des matières premières, consiste à développer de nouvelles filières de production basées sur la ressource lignocellulosique. Ces nouvelles filières auraient, comme autres avantages, un coût de la matière première a priori moins élevé et un bilan en uploads/Industriel/ procedes-biotechnologiques-innovants.pdf