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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Chimie Agro-Industrielle

Laboratoire de Chimie Agro-Industrielle

Stages

Toutes les candidatures de stage se font via notre plateforme web en réponse aux sujets ci-dessous. Merci de nous envoyer votre CV, lettre de motivation et votre relevé de notes le plus récent. La décision finale pour votre candidature sera donnée par la Direction du LCA au plus tard aux dates suivantes : Stages M2 : 31 janvier 2020 Autres : dès que possible

Veuillez trouver ci-joint les sujets de stages pour lesquels vous pourrez déposer votre candidature :

- Projet "NANOPARTICULES ET POLYSACCHARIDES" :

Stage M2. Spécialité Chimie. Période : janvier-juin 2020.
Il s'agit de synthétiser des nanoparticules et de les greffer à des polysaccharides pour des applications diverses.
Mots clés : Chimie organique, Chimie inorganique, Analyse TEM, Analyse DSC.
Encadrant : Pr. Carlos Vaca-Garcia 

Stage Pourvu

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Master 2 internship. Chemistry specialty. Period: January-June 2020

It involves synthesizing nanoparticles and grafting them to polysaccharides for various applications.

Key words : Organic chemistry, Inorganic chemistry, TEM analysis, DSC analysis.

Supervisor : Prof. Carlos Vaca-Garcia

Internship provided

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- Projet "COMECO" :

 Stage de Master pour une durée de 6 mois.

Le candidat sera basé au Laboratoire de Chimie Agro-industrielle (LCA) sur Toulouse

* Contexte et description du stage :

Dans le cadre de la substitution des ressources fossiles, les procédés biotechnologiques suscitent une attention croissante en tant que voies potentielles pour la production de molécules biosourcées, et ceci en intégrant les concepts de bioraffinerie et de bio-économie. Ainsi les procédés doivent être optimisés en tenant compte de leur impact environnemental. 

L’ACV est une méthode multicritère basée sur une analyse quantitative qui est utilisée pour évaluer simultanément un grand nombre d’impacts environnementaux associés à un produit tout au long de son cycle de vie. L’analyse du cycle de vie, combinée avec la simulation de procédés, permet de prendre en compte, lors de la conception du procédé, un critère environnemental en parallèle des critères plus classiques comme le rendement ou le coût, Dans ce cas, le procédé n’est plus considéré comme une boîte noire, mais implique un niveau de détail plus élevé qui permet de quantifier les impacts environnementaux en fonction des conditions opératoires employées. La mise en œuvre de cette stratégie nécessite de coupler les outils d’analyse de cycle de vie (Simapro®, Umberto®,…) aux outils de simulation des procédés (Prosim®, ASPEN®,…). Or les outils de conception en génie des procédés sont entravés par le manque de bibliothèques logicielles d’opérations unitaires spécifiques à la biomasse végétale. Il s’agit donc de développer des modèles, empiriques ou de connaissances, pour ces opérations unitaires.

Le projet dans lequel s’inscrit ce stage propose le développement d’une méthodologie d’optimisation d’un bioprocédé qui considère à la fois les performances de production, d’extraction et l’empreinte environnementale. La production levurienne de 2-phénylethanol (2-PE) (arôme de rose) est utilisée comme "preuve de concept". 

En dehors de son intérêt spécifique comme composé d'arôme, le 2-PE est en particulier intéressant au regard des problématiques de séparation et purification. Comme la majorité des molécules comportant un cycle aromatique, elle est toxique pour les microorganismes à une concentration assez faible. Ainsi, pour augmenter la productivité du bioprocédé de production et pallier cette inhibition, il est indispensable d’extraire le 2-PE pendant la fermentation. 

L’objectif de ce stage est de travailler plus spécifiquement à la modélisation de l’opération d’extraction qui peut être réalisée avec un solvant organique. Afin de limiter les problèmes de toxicité de ce solvant vis à vis des levures, la technologie envisagée est la perstraction, c’est à dire le couplage d’un procédé à membrane avec une extraction liquide-liquide. Le travaillera consistera donc à modéliser les opérations d’ELL et de perstraction puis les comparer par simulation avec le logiciel Prosim®. Les bilans matières et énergie ainsi obtenus permettront de nourrir l’inventaire de l’analyse de cycle de vie qui sera modélisée sous Simapro®. Le couplage entre les deux logiciels permettra de lier les conditions opératoires d’une opération unitaire et son impact environnemental.

 * Profil du candidat

- Connaissances en simulation des procédés 

- Maîtrise d’un logiciel de simulation des procédés (ASPEN, PROSIM…)

- Des connaissances en Analyse de Cycle de Vie sont un plus

* Modalité de candidature

Envoyer CV et lettre de motivation à :

Dr. Caroline SABLAYROLLES caroline.sablayrolles@ensiacet.fr

Dr. Pierre-Yves PONTALIER pierreyves.pontalier@ensiacet.fr

Pour déposer votre canidature de stage suivez ce lien ou allez à l'URL: https://goo.gl/forms/RMaTmOkdGsENBAFk1

Stage Pourvu

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Master internship - 6 months

The candidate will be based in Toulouse, at the Laboratoire de Chimie Agro-industrielle (LCA).

Context and description of the internship

In the context of fossil resource substitution, biotechnological processes are attracting increasing attention as potential pathways for the production of biosourced molecules, by integrating the concepts of biorefinery and bio-economy. Thus, processes must be optimized taking-into account their environmental impact. 

LCA is a multi-criteria method based on quantitative analysis that is used to simultaneously assess a large number of environmental impacts associated with a product throughout its life cycle. Life cycle analysis, combined with process simulation, allows an environmental criterion to be taken into account when designing the process in parallel with more traditional criteria such as efficiency or cost. In this case, the process is no longer considered as a black box, but involves a higher level of detail that allows environmental impacts to be quantified according to the operating conditions used. The implementation of this strategy requires the coupling of life cycle analysis tools (Simapro®, Umberto®,...) with process simulation tools (Prosim®, ASPEN®,...). However, process engineering design tools are hampered by the lack of unit operation software libraries specific to plant biomass. It is therefore a question of developing models, empirical or knowledge-based, for these unit operations.

This internship is part of a project which proposes the development of a methodology for optimizing a bioprocess that considers both production, extraction and environmental footprint performance. Yeast production of 2-phenylthanol (2-PE) (rose flavour) is used as a "proof of concept". Apart from its specific interest as a flavor compound, 2-PE is particularly interesting with regard to separation and purification issues. Like most molecules with an aromatic ring, it is toxic to microorganisms at a relatively low concentration. Thus, to increase the productivity of the production bioprocess and overcome this inhibition, it is essential to extract 2-PE during fermentation. 

The objective of this internship is to work more specifically on the modeling of the extraction operation that can be performed with an organic solvent. In order to limit the toxicity problems of this solvent to yeasts, the technology envisaged is perstraction, i.e. the coupling of a membrane process with a liquid-liquid extraction. The work will therefore consist in modelling ELL and perstraction operations and comparing them by simulation with the Prosim® software. The material and energy balances thus obtained will make it possible to feed the inventory of the life cycle analysis that will be modelled using Simapro®. The coupling between the two software packages will make it possible to link the operating conditions of a unit operation and its environmental impact.

Candidate profile:

- Knowledge in process simulation 

- Ability to use a process simulation software (ASPEN, PROSIM, etc.)

- Knowledge in Life Cycle Assessment would be appreciated

Application procedure :

Send CV and cover letter to:

Dr. Caroline SABLAYROLLES caroline.sablayrolles@ensiacet.fr

Dr. Pierre-Yves PONTALIER pierreyves.pontalier@ensiacet.fr

Internship provided

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- Projet "UPPA : Élaboration de matériaux naturels d’exception par upcycling de protéines animales"

 Stage de Master 1 ou 2 pour une durée de 6 mois.

Le candidat sera basé au Laboratoire de Chimie Agro-industrielle (LCA) sur Toulouse.

Dans le cadre de ce projet collaboratif avec l’entreprise Authentic Material, un procédé de pré-traitement/broyage de déchets industriels issus de l’industrie du luxe (cuir, soie, laine…) a été mis au point. 

L’objet du stage sera la caractérisation des poudres issues dudit procédé : granulométrie (tamis et diffusion de la lumière), densité tapée, analyse de forme (par analyse d’image) et analyse thermique (DSC et DMA) pour évaluer l’influence des paramètres matière première et process sur la poudre finale. Dans un deuxième temps, si c’est possible, des essais de compaction des poudres seront réalisés pour tenter d’en augmenter la densité apparente.

 * Profil du candidat :

- Connaissances en science des (bio)polymères ;

- Connaissances en caractérisation des poudres ; 

- Maîtrise d’un logiciel de traitement d’images (ImageJ ou autre) ;

- Des connaissances en granulométrie laser sont un plus.

 * Modalité de candidature : 

Envoyer CV et lettre de motivation à :

Dr. Antoine Rouilly, Antoine.Rouilly@ensiacet.fr

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Master 1 or 2 training period for a 6 month duration.

The candidate will be located in the Laboratory of Agro-Industrial Chemistry (LCA) in Toulouse.

Within a collaboration project with the company Authentic Material, a pretreatment/grinding process has been developped to transform wastes from the the luxury goods industry (leather, silk, wool…) all containing scleroproteins. 

The aim of the training period will be the characterization of the powders obtained from the process: granulometry (sieves and laser diffraction), tapped density, particules shape analysis (image analysis) and thermal analysis (DSC & DMA) to evaluate the influence of the raw material and process parameters on the final powder. As a second step, if it is possible, compaction trials of the powders will be performed to improve their specific density.

 * Candidate profile:

- Knowledge on (bio)polymer science ;

- Knowledge in powder analysis ; 

- Skills in image analysis (ImageJ software or other) ;

- Some knowledge on laser diffraction techniques would be appreciated.

To apply : 

Send resume and motivation letter to :

Dr. Antoine Rouilly, Antoine.Rouilly@ensiacet.fr

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- Projet "Spray-drying for formulation and encapsulation" - Stage ERASMUS - Master 2 Proposal

* Objectives: Optimization of spray-drying conditions for the drying of various liquid formulations (solutions, dispersions, emulsions) and characterization of the obtained microparticles.

* State of the art:

- Spray-drying process and applications;

- Experimental conditions depending on the liquid phase; 

- Natural polymers as encapsulating material;

* Spray-drying experiments

- Preparation and characterization of the liquid phases; 

- Spray-drying of the formulations : optimization of the process conditions; 

- Physico-chemical characterization of the obtained microparticles (size, morphology, encapsulation rate...).

Responsables

Dr Vanessa Durrieu,

Dr Jérôme Peydecastaing 

Laboratoire de Chimie Agro-industrielle,

UMR 1010 INRA/ Toulouse INP-ENSIACET 

Tel: +33 (0)5 34 32 35 09 

e-Mail: Vanessa.Durrieu@ensiacet.fr

Internship provided

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- Projet : Valorisation de protéines végétales en tant que matériaux enrobants pour la formulation de composés bioactifs

* Objectifs : L’objectif de ce projet est d’explorer les potentialités des protéines végétales en tant que nouveaux excipients d’origine naturelle pour la formulation de composés bioactifs pour des applications nutraceutiques ou pharmaceutiques. Pour cela, des protéines végétales, seules ou en combinaison avec d’autres polymères naturels tels que des polysaccharides, seront testées et leurs capacités à permettre la mise en forme, à protéger et à libérer des actifs seront évaluées. 

 * Stage de M2R ou 3A Ingénieurs pour une durée de  6 mois

* Plan de réalisation

- Sélection des matériaux enrobants (protéines végétales et éventuellement polysaccharides) et d’un actif pharmaceutique modèle ; - Préparation et caractérisation des formulations liquides biphasiques contenant le principe actif ; 

- Production de microparticules par atomisation ; 

- Caractérisation des microparticules (taux d’encapsulation, taille et morphologie, stabilité thermique, à l’oxydation...); Toutes les étapes de formulation seront réalisées via des méthodes respectueuses des principes de la chimie verte 

* Responsables

Dr Vanessa Durrieu, Dr Jérôme Peydecastaing 

Laboratoire de Chimie Agro-industrielle, UMR 1010 INRA/ Toulouse INP-ENSIACET

Tel: +33 (0)5 34 32 35 09 e-Mail: Vanessa.Durrieu@ensiacet.fr

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