Cellulose - Définition

Applications

Biocarburants - Filière éthanol cellulosique

Les termites possèdent des bactéries capables de transformer de manière efficace et économique les déchets de bois en sucres pour la production d'éthanol

La transformation de la lignine et de la cellulose (du bois, de la paille) en alcool ou en gaz (filière lignocellulosique-biocombustible) fait l'objet d'intenses recherches dans le monde entier. Les technologies de la transformation de la cellulose (la macromolécule la plus commune sur Terre) sont complexes, allant de la dégradation enzymatique à la gazéification. Des entreprises canadiennes (comme par exemple Iogen), américaines (Broin Co.) et deux universités suédoises (Usine pilote d'Örnsköldsvik) passent actuellement à la phase de production industrielle d'éthanol cellulosique.

Selon le directeur du Programme des Nations Unies pour l'Environnement, les termites possèdent des bactéries capables de transformer "de manière efficace et économique les déchets de bois en sucres pour la production d'éthanol". Les enzymes trouvées dans le tube digestif des termites et produites par ces bactéries symbiotiques sont en effet capables de convertir le bois en sucre en 24 heures. Le potentiel de la filière cellulosique est énorme et les technologies évoluent rapidement.

Bois énergie

La cellulose est le principal composant du bois. En ce sens, c'est l'élément essentiel de la combustion du bois qui est, par exemple, la première source d'énergie renouvelable en France.

Additif alimentaire

La cellulose et ses dérivés sont utilisés dans l'industrie agroalimentaire. En tant qu'additifs alimentaires, ils portent les codes de E460 à E466 :

• E460(i) : Cellulose microcristalline
• E460(ii) : Poudre de cellulose
• E461 : Méthylcellulose
• E462 : Éthylcellulose (non autorisé en industrie alimentaire)
• E463 : Hydroxypropylcellulose
• E464 : Hydroxypropylméthylcellulose
• E465 : Éthylméthylcellulose
• E466 : Carboxyméthylcellulose

Autre

La cellulose est une importante matière première industrielle. Elle sert :

• soit sous forme de fibres brutes à la fabrication de pâte à papier, soit pâte mécanique qui inclut la cellulose, l'hémicellulose et la lignine du bois, soit pâtes chimiques qui contiennent des fibres de cellulose uniquement ;
• soit, après transformation dans l'industrie chimique :
  • à la fabrication de fibres textiles artificielles : acétate de cellulose, viscose, rayonne... Ces fibres de cellulose artificielles sont de plus des précurseurs pour la fabrication de fibres de carbone thermiquement isolantes utilisées comme renfort des matériaux de protection thermique de l'industrie aérospatiale.
  • de produits divers : acétate de cellulose, cellophane, celluloïd, rhodoïd, collodion…
  • d'explosifs : nitrate de cellulose (nitrocellulose).
• Sous forme microcristalline, elle peut servir de liant pour fabriquer des comprimés à partir de poudre.
• Elle peut servir également d'isolant thermique (mais pas phonique à cause de sa faible masse), soit en panneaux, soit en vrac (ouate de cellulose).
• Elle est aussi utilisée pour la fabrication de feuilles à rouler transparentes, ressemblant à du film plastique, sous la marque Aleda par exemple.

Principaux dérivés

Les groupements hydroxyles de la cellulose peuvent réagir partiellement ou totalement avec différents réactifs chimiques pour donner des dérivés cellulosiques possédant des propriétés propres.

Les principales familles de dérivés de la cellulose sont les éthers de cellulose et les esters de cellulose. Le tableau suivant présente quelques exemples d'esters de cellulose.

Un ester inorganique peut aussi être ajouté à cette liste : le nitrate de cellulose.