202 - Environnement

Les municipalités sont amenées à mettre en place un programme de gestion intégrée des matières résiduelles (MatRés) qui vise leur collecte et leur transport afin de favoriser leur valorisation et ainsi participer à la préservation des ressources naturelles. Dès lors, la performance environnementale du processus de récupération repose sur la disposition spatiale des centres de tri au sein d’un territoire.

L’approche bio-inspirée pour la collecte et le transport des MatRés s’appuie sur les principes des colonies de fourmis. Le modèle développé a été appliqué à une étude de cas (territoire de la ville de Montréal) en qui se base sur les données ouvertes (réseau routier, unités foncières, bilans des MatRés). Les résultats de ce modèle ont permis de déterminer le potentiel et les limites associés à la décentralisation territoriale des centres. Ils ont ainsi montré qu’une décentralisation peut amener à des réductions d’émissions ainsi que des coûts (opération et maintenance) qui compensent les pertes d’économie d’échelle. La perspective de développement du modèle s’inscrit dans la prise en compte des utilisateurs des matières premières secondaires (principe d’économie circulaire).

Les diatomées sont des microalgues siliceuses et des bio-indicateurs puissants en raison de la quantité́ importante d’informations environnementales qu’elles procurent. Elles sont régulièrement utilisées pour évaluer la qualité et l’état des écosystèmes d’eau douce, mais leur usage demeure restreint dans les milieux marins. Les milieux côtiers sont parmi les plus touchés par les changements planétaires. La baie de Sept-Îles (BSI), située dans le Golfe du Saint-Laurent, est le port minéralier le plus important d’Amérique du Nord, exposant son écosystème à plusieurs pressions anthropiques. L’objectif de cette étude est d’approfondir les connaissances sur les préférences autécologiques des diatomées benthiques intertidales de la BSI afin de développer dans un deuxième temps des indices de la qualité de l’eau pour cette région. Divers substrats (biofilm de roches, bois, plantes submergées, sédiment de surface, coquillage) ont été échantillonnés à marée basse, dans des secteurs d’activités variés, notamment à proximité d’industries ou de zones urbaines et agricoles. Nous avons répertorié plus de 200 espèces provenant de 9 types de substrats nous permettant de déterminer les associations entre les diatomées et leurs milieux de vie.  Cette étude est la première à se pencher sur les diatomées de la BSI et nos résultats permettent de mieux comprendre l’écologie et la distribution des diatomées côtières des milieux tempérés froids, soumis à des activités humaines.

La forêt boréale correspond au tiers des forêts sur Terre et est recouverte de neige pendant plus de la moitié de l’année. Le régime hydrologique de l’est du Canada est largement influencé par la présence de ce couvert nival. Les interactions entre la forêt et la neige sont cependant complexes, d’autant plus que la couverture forestière s’apparente davantage à une mosaïque d’arbres densément regroupés et de trouées de différentes tailles plutôt qu’à une couche de surface uniforme. Les résultats d’une campagne de mesures intensive menée à la Forêt Montmorency (47.29°N, 71.17°O) lors de l’hiver 2018-19 montrent des différences majeures entre le manteau neigeux à l’intérieur de trouées et celui sous canopée. Un couvert de neige moins épais sous la couronne des arbres favorise la croissance des grains et implicitement l’augmentation de la taille des pores. Lors de pluies hivernales, le couvert forestier prévient également la formation de couches de glace imperméables en surface au profit de couches de regel poreuses. La combinaison entre une forte porosité de la neige et la perméabilité des couches de regel facilite l’écoulement vertical dans le manteau neigeux sous canopée. Au contraire, les couches de neige dense et les lames de glace à l’intérieur des trouées limitent la percolation de l’eau à la fonte. Bien qu’observées à une fine échelle spatiale, ces différences peuvent avoir un impact significatif sur l’hydrologie de bassins versants forestiers de plus grande taille.

Traditionnellement, les modèles hydrologiques opérationnels n'imposent pas de contrainte de conservation d'énergie à la surface. Lorsque soumis à un réchauffement climatique, ils ont tendance à surestimer l'évapotranspiration et sont moins efficaces pour évaluer la sublimation de la neige en conditions hivernales. Cela en fait de piètres outils de simulation des ressources en eau à long terme.

Pour s’attaquer à ce problème, des chercheurs en provenance de plusieurs disciplines complémentaires (hydrologie, foresterie, hydrogéologie, climatologie) se sont regroupés sous la bannière du projet ÉVAP. L’objectif principal est d'améliorer le traitement de l'évapotranspiration et de la sublimation dans les modèles hydrologiques opérationnels en les dotant de meilleures assises physiques se basant sur une collecte de données de qualité en milieu boréal québécois. Une campagne de mesures hydrométéorologiques a démarré en 2015 au bassin expérimental du Ruisseau-des-Eaux-Volées à la Forêt Montmorency, à 80 km au nord de la ville de Québec. Dans une forêt boréale humide, on mesure les échanges d'eau et d'énergie à travers le continuum sol-neige-forêt-atmosphère dans le but d’améliorer notre compréhension des processus hydrologiques et de participer au développement de modèles.

Cette présentation fera état des multiples expériences et découvertes faites durant le projet et exposera les tendances observées dans les données lorsqu’elles sont comparées à celles d’autres sites en forêt boréale.

L’analyse des états de faibles débits (étiages...) est faite en privilégiant une approche statistique probabiliste. Le but de la démarche est de fournir à partir d’une approche fréquentielle des indicateurs statistiques qui permettent de caractériser l’état de faible débit et de proposer des cadres réglementaires de gestion et de prévision d’états extrêmes. Cependant, ces plans de gestion se heurtent souvent à une résistance des populations locales. Cela est dû à une prise en compte insuffisante de la dimension perception des populations de ces états de faibles débits dans la planification des plans. La prise en compte de la perception dans le processus de gestion permet d’améliorer comme nous le verrons la compréhension du phénomène à l’étude et de coconstruire avec les populations les connaissances sur les états de faibles débits. Notre objectif pour l’étude des états d’assec a été de proposer une modélisation graphique de l’assec qui permet de le caractériser à partir d’indicateurs statistiques et d’indicateurs de perception afin de proposer un outil de gestion et de prévision des situations critiques, pour les rendre acceptables. La solution a été de combiner les connaissances statistiques sur cet état de faibles débits avec les savoirs hydroécologiques des populations vivant sur ce territoire. La participation de la population à l’élaboration des connaissances a permis de les sensibiliser sur le risque, mais aussi de les préparer aux situations de crise en eau futures.

L'approvisionnement en électricité du Canada à partir de l'hydroélectricité dépasse 60 % de la production totale en énergie. En revanche, la production d'énergie hydroélectrique consomme de l'eau brute en modifiant l'écosystème qui passe alors d'une couverture végétale à de l’eau libre. La quantité d'évaporation des réservoirs hydroélectriques fait écho au concept d'empreinte d'eau bleue : le volume d’eau nécessaire à la production d’un bien, dans ce cas-ci de l’électricité. Cette étude se concentre sur l'évaluation d'un modèle de lac unidimensionnel (Canadian Small Lake Model, CSLM) afin de modéliser les interactions lac-atmosphère ainsi que le régime thermique d’un lac nordique. L'estimation du flux d'évaporation artificielle dans le cas du réservoir hydroélectrique La Romaine 2, situé dans l'est du Canada (50,7 N, 63,2 W), est mesurée par la méthode de covariance de tourbillons. La comparaison des mesures de terrain et des simulations permet de confirmer la capacité du CSLM à reproduire la quantité de l’évaporation annuelle. En effet, une amélioration de la paramétrisation du modèle a permis de meilleurs résultats. La validation de la performance du modèle permet alors d’extrapoler les observations dans le temps et dans l’espace. Par conséquent, une étude du changement climatique ainsi qu’une estimation de l’évaporation sur d’autres lacs nordiques sont maintenant possibles.

Les modèles de surface  simulent les échanges d'énergie et d'eau entre la surface terrestre et l’atmosphère. Ils sont généralement intégrés dans des chaînes de projection climatique, et de prévision météorologique et hydrologique. Le modèle de surface Soil, Vegetation, and Snow (SVS) a été récemment mis au point par Environnement et Changement climatique Canada à des fins opérationnelles de prévisions météorologique et hydrologique. L'objectif principal de cette étude est d'évaluer la capacité de SVS, en mode hors ligne à l'échelle de points de grille, à simuler différents processus de surface par rapport aux observations in situ. L'étude est divisée en deux étapes: (1) une évaluation en absence de neige et (2) en présence de neige. Dans la première partie, les flux d'énergie de surface et la teneur en eau ont été évalués pour six sites sélectionnés du réseau FLUXNET pour un total de 43 années. Dans la seconde partie, les principales caractéristiques de l'enneigement sont examinées pour dix sites fortement instrumentés totalisant 136 ans d’observations du réseau ESM-SnowMIP. Les résultats de la première partie montrent des simulations réalistes de SVS avec des performances comparables aux simulations du Canadian Land surface Scheme (CLASS). Les résultats de la deuxième partie montrent que SVS simule de manière réaliste les principales caractéristiques de l'enneigement des sites disponibles. Enfin, la méthode utilisée est mise en perspective dans un contexte de travaux futurs.

Les données de réanalyse atmosphérique fournissent une description numérique des cycles de l'eau globaux et régionaux en combinant des modèles et des observations. Ces jeux de données sont de plus en plus précieux en tant que substituts aux observations, dans les régions où celles-ci sont rares, pour alimenter des systèmes d’alerte précoce d’inondation qui permettent d’informer la population et de guider l’action de la sécurité civile. Nous avons évalué la pertinence de deux produits de réanalyse différents qui sont facilement disponibles pour la prévision des inondations historiques de la rivière La Chaudière au Québec : 1) le Regional Deterministic Reanalysis System et 2) ERA5. Nous avons exploité un système de prévision d'ensemble hydrologique multimodèle qui tient compte des trois principales sources d'incertitude : les conditions initiales, la structure du modèle et le forçage météorologique, pour produire des prévisions du débit jusqu'à 3 jours dans le futur avec un pas de temps de 3 heures. Ces résultats sont comparés à un produit provincial de référence basé sur les stations in situ du Ministère de l'Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques. Les résultats suggèrent que la précision et la fiabilité varient temporairement, et qu'aucun produit n'a donné les meilleurs résultats de manière systématique. Les produits de réanalyse constituent ainsi une ressource utile pour la modélisation des inondations lorsqu'aucune autre donnée n'est disponible.

Le lactosérum est un important résidu, issu de la production de fromage. La fermentation avec des levures est prometteuse pour la valorisation de composés présents dans le lactosérum. Par exemple, lors de la fermentation la L-phénylalanine (Lphe) peut être transformée en 2-phényléthanol (2PE), un composé très apprécié dans l’industrie en raison de ses propriétés organoleptiques et biocides.

La fermentation du lactosérum en utilisant les levures Kluyveromyces marxianus et Debaryomyces hansenii en mode de coculture a été étudiée. La source de Lphe a été comparée, en enrichisant le lactosérum avec de la Lphe pure et des levures résiduelles de la production de bière. L’effet de l'aération sur la productivité du 2PE a été étudiée dans des bioréacteurs de 2 L. Le taux d’aération de 1 vvm a donné le plus haut rendement, et à ce taux d’aération l’ajout de levure résiduelle a permis d’atteindre une productivité de 2PE de 0,04 g_2PE/L*h, tandis qu’avec de la Lphe pure a été de 0,01 g_2PE/L*h.

En comparaison avec d'autres études, le présent bioprocédé a permis d’obtenir une productivité de 2PE 4 fois plus élevée que les meilleurs résultats rapportés dans la littérature. Ceci montre que la fermentation du lactosérum en utilisant seulement de résidus en co-substrat présente un haut potentiel de valorisation. De plus, elle serait une pratique durable pour la gestion des résidus agro-alimentaires et contribuerait à l'économie circulaire de l'industrie laitière.

Afin de réduire l’utilisation des pesticides chimiques, de nouvelles méthodes phytosanitaires sont requises. Dans ce contexte, le recours aux trichogrammes pour le contrôle de la pyrale du maïs, principal ravageur du maïs sucré, représente une alternative économiquement viable aux insecticides. Toutefois, l’utilisation de ce prédateur naturel est limitée par la pénurie de main-d’œuvre et le temps requis pour l’installation manuelle de trichocartes: cartons contenants les œufs parasités. Pour remédier à ce problème, la distribution des pupes de trichogrammes à grande échelle a été mécanisée grâce à une approche innovante de pulvérisation. À l’aide d’un prototype de pulvérisation, conçu et fabriqué au Département des Sols et de génie Agroalimentaire de l’Université Laval, la pulvérisation de pupes a été comparée à un traitement témoin sous trois lâchers effectués à intervalle de sept jours selon un plan en bloc complet. Les résultats indiquent une efficacité de plus de 80% du système de pulvérisation qui réduit de 17,37% l’émergence des trichogrammes pulvérisés. De plus, la viabilité au champ des trichogrammes pulvérisés a été démontrée par un parasitisme significatif (18,54±4,38%) des masses sentinelles comparativement aux parcelles témoins (0%). Des essais visant à réduire de moitié le temps et le taux d’application sont envisagés. Cette technologie simple, accessible et facile d’utilisation est transférable à toute culture victime de la pyrale autant au champ qu’en serre!

Les pressions exercées sur la forêt urbaine par les changements globaux (CG) sont un sujet chaud de la recherche environnementale. Connaissant les bienfaits de cette verdure en ville, il est logique de penser que l’augmentation de la couverture arborée répondrait à bien des objectifs de mitigation des impacts des CG. Or, sachant que des facteurs sociaux, politiques et économiques sont à la base de l’aménagement urbain, le point de vue du résident sur ces enjeux est pourtant très peu documenté. Pour combler cette lacune, nous avons mené une étude sur les préférences des résidents des villes envers leur forêt urbaine dans quatre grandes villes du Canada : Toronto, Ottawa, Montréal et Québec. Les données de modélisation de choix (choice experiment), obtenues via sondage auprès de 3275 répondants et traitées par régression logistique conditionnelle, ont permis de démontrer que la population de ces villes préfère une forêt urbaine plus dense, aux espèces et structures plus diversifiées et comportant des arbustes sur rue. L’analyse a aussi permis de déterminer que ces préférences varient selon certains paramètres socio-démographiques tel le niveau d’éducation et l’origine ethnique. Ces résultats montrent que les plans de verdissement appliqués par les villes gagneraient en efficacité et en acceptabilité sociale si les préférences de la population étaient prises en compte en amont de la plantation. 

La folle avoine présente de plus en plus de résistance aux herbicides, particulièrement dans les grandes cultures de blé au Lac-Saint-Jean. La recherche de solutions sans pesticides s’avère nécessaire pour préserver la santé des écosystèmes et la santé humaine. L’objectif principal de cette étude est d’évaluer les effets d’un semis tardif sur la densité de folle avoine, les rendements et la qualité du grain dans les cultures de blé de printemps. Trois essais en agriculture biologique et trois en agriculture conventionnelle ont été effectués en 2021 chez des agriculteurs. Le dispositif expérimental comprenait un semis conventionnel (hâtif) et un semis deux semaines et demi plus tard (tardif). Les mesures prises comprenaient la densité et la biomasse de la folle avoine ainsi que le rendement du blé. Les résultats préliminaires montrent une diminution de la densité de folle avoine et de sa biomasse parallèlement à une augmentions des rendements de blé avec le semis tardif.

La baie de Sept-Îles (BSI) abrite le port minéralier le plus important de l’Amérique du Nord, ainsi que plusieurs industries œuvrant dans divers secteurs d’activité. Toutefois, les effets de ces activités sur l’écosystème et la biodiversité de la BSI demeurent peu étudiés. Cette étude a comme objectif de fournir une première évaluation de la production primaire estivale et d’explorer la diversité et la répartition des producteurs primaires dans les eaux de surface de la BSI. Les données récoltées permettront d’établir des conditions de référence sur la structure des communautés algales et bactériennes phytoplanctoniques à la base de la chaîne alimentaire. Ces informations serviront à mieux diriger le développement de la recherche sur la BSI, et à informer les gestionnaires de l’environnement. Deux périodes d’échantillonnage ont été réalisées, d’avril à octobre 2017 et au mois de juin 2019, pour un total de 63 sites analysés. À chaque site, plusieurs variables environnementales ont été mesurées et des échantillons d’eau ont été récoltés afin de déterminer la concentration des pigments algaux et bactériens à l’aide de la méthode de la chromatographie liquide à haute performance (HPLC). La succession saisonnière des assemblages pigmentaires a pu être observée et une analyse descriptive des sites a pu être réalisée. Nos résultats démontrent une variabilité spatio-temporelle marquée de la production primaire estivale et de la diversité des micro-organismes dans la BSI.

Les piles représentent un élément clé dans la transition énergétique mondiale qui a pour but d’arrêter la consommation de combustibles fossiles pour atteindre les objectifs de l’Accord de Paris. Néanmoins, les émissions associées à leur production et gestion après utilisation peuvent être nocives pour l’environnement. Le développement de procédés de recyclage des piles alcalines, par exemple par hydrométallurgie, est une étape clé pour diminuer leur impact environnemental.

Les piles alcalines sont constituées par 3 fractions : métal magnétique, résidus non-magnétiques et « black mass » (BM). La BM est le mélange de métaux de l’anode et de la cathode sous forme de poudre, principalement de Mn₂O₃, Mn₃O₄, MnO₂, ZnO et KOH. Dans ce travail, la lixiviation alcaline de la BM a été étudiée pour extraire le Zn. Le solvant alcalin dissout sélectivement le Zn contenu dans la BM, tel qu’une solution de NH₄(OH). L’effet de la température, la concentration de la solution alcaline et l’addition d’un agent réducteur (H₂O₂) sur l’extraction de Zn a été étudié. Les résultats préliminaires montrent un faible taux d’extraction du Zn de 16% p/p en utilisant NH₄(OH) 4M, à 25ºC et avec l’ajout de l’agent réducteur. Afin d’augmenter le taux d’extraction, un procédé consistant en deux étapes en série sera utilisé, soit une lixiviation alcaline avec NH₄(OH) et suivie d’une lixiviation avec des agents chélateurs.

L'utilisation croissante de combustibles fossiles a causé de nombreux problèmes environnementaux périlleux tels que les précipitations acides, la pollution de l'air et certains changements climatiques. Plus de 50 % de l'énergie utilisée dans le monde est dissipée sous forme de chaleur perdue ou perdue. L'utilisation de systèmes de récupération de chaleur perdue a été essentielle comme l'un des principaux domaines de recherche pour réduire la consommation de carburant, réduire les émissions nocives et améliorer l'efficacité de la production. Trois groupes de technologies principalement appliquées dans le WHR industriel sont la réduction, le recyclage et la récupération de chaleur. Parmi les technologies non encore développées, le Cycle de Brayton Inversé (IBC) est pris en compte dans cette étude comme une solution possible afin de récupérer la chaleur perdue pour la convertir en énergie électrique. L'IBC peut fonctionner en utilisant des gaz chauds à des pressions aussi basses que la pression atmosphérique ou inférieures. Les objectifs de cette recherche sont de présenter les principes de base du cycle de Brayton inversé incluant les composants, la modélisation thermodynamique, les applications et les critères de performance. De plus, une revue des études à la fois théoriques et expérimentales sur l'utilisation des IBC pour la récupération de la chaleur perdue sera présentée.

L’agriculture de conservation est apparue depuis quelques décennies comme une pratique alternative au travail conventionnel du sol pour limiter la dégradation des sols mais les analyses socio-économiques de sa performance et de son adoption par les agriculteurs se heurtent généralement à un problème d’identification des adoptants de l’agriculture de conservation. L’objectif de cette étude était donc de développer un indice composite pour mesurer le niveau d’adoption de l’agriculture de conservation des producteurs de maïs au Québec. Pour atteindre cet objectif, un modèle d’adoption partielle de l’agriculture de conservation à la fois au niveau de la parcelle et de la ferme a été développé pour construire l’indice composite et les données sur 120 producteurs de maïs ont également été utilisées pour évaluer le niveau d’adoption de l’agriculture de conservation au Québec. Le nouvel indice composite a amélioré la mesure de l’adoption de l’agriculture de conservation puisqu’il a permis de discriminer les agriculteurs en fonction du niveau d’adoption des principes de l’agriculture de conservation. Les résultats montrent également que la plupart des producteurs de maïs (80%) sont des adoptants partiels de l’agriculture de conservation. Les résultats montrent aussi que beaucoup de producteurs de maïs (55%) présentent une certaine flexibilité dans l’adoption des principes de l’agriculture de conservation.  

L'insuffisance de la desserte en électricité fait en sorte que la population congolaise débourse des sommes colossales pour acquérir des panneaux solaires, batteries et groupes électrogènes dont les coûts sont supérieurs au pouvoir d’achat de celle-ci. En plus, les groupes électrogènes consomment beaucoup de carburant et dégagent beaucoup de gaz à effet de serre. En 2017, selon la Banque Mondiale, seul 19,1% de la population de la RD Congo avait accès à l’électricité.

C'est pourquoi, nous avons mis en place un générateur de marque GPR-CONGO qui fonctionne sans carburant, sans bruit, sans pollution, sans danger ni toxicité et correspond parfaitement au pouvoir d'achat des habitants.

Après avoir revisité la littérature, nous avons procédés à l’expérimentation de notre générateur et une descente sur terrain auprès de nos enquêtés pour vérifier nos hypothèses concernant le pourcentage de la population ayant accès à l’électricité et pour recueillir les avis auprès de la population concernant le générateur. Notre travail est une étude empirique quantitative et qualitative.

 Il s'agit d’éléments d’accumulateurs de plus ou moins 1,5 V. L’ensemble des piles constitue l’accumulateur de plus ou moins 12v en courant continu. L’accumulateur est connecté à un circuit électrique constitué notamment des transformateurs pour transformer le courant continu en courant alternatif de 220V.

 Mots clés: Générateur électrique, Accumulateur,  Glucide,  sans carburant; sans pollution  

Les conditions météorologiques propices aux feux de forêt font référence aux variables qui influencent la fréquence des incendies et leur comportement subséquent. Elles déterminent la saison des feux, c’est-à-dire la période de l’année pendant laquelle les feux de forêt sont plus susceptibles de se déclarer, de se propager et de causer des dégâts.  Dans cette étude, les liens entre l’indice forêt-météo (IFM) canadien, les événements de blocages atmosphériques et les modes océaniques de variabilité climatique sont évalués pour la province de Québec. Les résultats montrent que les années comportant un nombre élevé d'événements de blocages atmosphériques coïncident avec les années où des valeurs extrêmes d’IFM sont enregistrées. Concernant les liens avec les modes océaniques de variabilité climatique, les saisons d'incendies plus longues et extrêmes au Québec se produisent pendant les phases négatives de l'oscillation nord-atlantique (ONA) et les phases positives de l'oscillation atlantique multidécennale (OAM).  Enfin, au cours des 70 dernières années, le nombre de jours où les dangers associés au feu seraient très élevés a augmenté en fréquence au Québec et l'on observe un début de plus en plus précoce de la saison de feux. Ces tendances sont liées à des réchauffements de mai à septembre et à une diminution de la quantité d’eau issue de la fonte des neiges au printemps sur la majeure partie du Québec. 

Le changement climatique a récemment fait l'objet d'une attention accrue dans le secteur du transport maritime. Lors de la 21e conférence des parties (COP21) de la convention-cadre des nations unies sur les changements climatiques, les représentants de 196 états parties ont convenu de maintenir l'augmentation de la température moyenne mondiale bien en deçà de 2°c. Le transport maritime international est sous pression pour réduire ses émissions de GES afin de contribuer à la réalisation des ambitions de l'accord de paris visant à limiter le réchauffement climatique. En vertu de l'accord de paris, le canada et le Québec se sont engagés à réduire leurs émissions de GES de 30 % entre 2005 et 2030. L'atteinte de ces objectifs nécessite une transition énergétique qui inclut l'industrie maritime canadienne. Les données sont recueillies par le biais d'entretiens semi-directifs en ligne ou par téléphone avec des entreprises opérant sur la Voie maritime du Saint-Laurent. Pour l’analyse des données, nous avons opté pour une démarche d'analyse qualitative axée sur l'analyse de contenu thématique. Les résultats révèlent que l’atténuation des GES est caractérisée par des innovations actives et proactives sur la Voie maritime du Saint- Laurent. Bien que la durabilité du transport maritime soit considérée comme importante dans la majorité des entreprises, elle n'est pas pleinement intégrée dans les processus de prise de décision stratégique et les opérations dans la plupart des entreprises. 

L’utilisation de purées de lentilles rouges en tant qu’ingrédient fonctionnel offre la possibilité d’améliorer le profil nutritionnel des aliments tout en générant de nouvelles textures. Si des études précédentes se sont intéressées à l’effet de la taille, forme et concentration des particules dans des purées de fruits et légumes, aucune donnée n’a pour l’instant été générée sur des purées de légumineuses riches en protéines et en amidon. Dans cette étude, la purée de lentilles rouges a été fractionnée en fragments cellulaires, cellules du cotylédon isolées et amas cellulaires par une méthode combinant tamisage humide et centrifugation du filtrat, puis leur composition et leur structure ont été analysées. Des mesures de rhéologie dynamique (viscoélasticité) ont été réalisées et la stabilité des réseaux de particules à différentes teneurs en pulpe a été étudiée. La teneur en amidon et sa localisation, ainsi que la répartition des tailles de particules, sont les facteurs les plus influents sur les propriétés rhéologiques et la sédimentation. Les interactions protéines-fibres pourraient jouer un rôle dans l’agrégation entre fragments cellulaires, et générer un réseau agrégé de faible élasticité, alors que la compaction des cellules du cotylédon serait à l’origine d’une élasticité élevée. L’investigation des propriétés de ces réseaux de particules s’avère nécessaire pour incorporer efficacement les purées de lentilles rouges dans des matrices alimentaires.

Au Canada, 12 millions de tonnes d’aliments sont jetées à chaque année, dont 13% sont générées par les hôtels, les restaurants et les institutions (HRI). Cette quantité pourrait augmenter alors que les Canadiens dépensent une proportion croissante de leur budget alimentaire hors foyer. Ainsi, des stratégies de réduction du gaspillage alimentaire (GA) doivent être implantées dans ce secteur afin de contribuer aux avancées vers un système alimentaire plus durable. Toutefois, il y a un manque important d'informations sur les impacts économiques et environnementaux du GA et des stratégies visant leur réduction, en restauration notamment. Ainsi, les restaurateurs peuvent difficilement évaluer la faisabilité de ces stratégies et y adhérer. L'objectif de cette étude est de modéliser la mise en place de stratégies de réduction du GA et étudier leur impact sur l'éco­-efficience (valeur économique/impact environnemental) d’un restaurant. Pour y parvenir, les coûts reliés au GA ainsi que leur impact environnemental ont été estimés suite à une période de caractérisation des déchets alimentaires. Ensuite, les bénéfices nets des stratégies de réduction du GA ont été modélisés d’un point de vue de l’éco-efficience à l’aide d’une analyse de cycle de vie et de données de facturation. Les résultats indiquent que le temps suivant l’implantation des stratégies, leur taux d’efficacité et la quantité de gaspillage sur laquelle elles ont une influence ont un grand impact sur l’éco-efficience.

En route vers une indépendance alimentaire, il est primordial d’explorer les produits du Québec afin de décupler leur potentiel d’utilisation. Les consommateurs démontrent un engouement marqué pour les protéines végétales et recherchent de la naturalité dans leur assiette. Ce projet s’intéresse à l’utilisation des lentilles noires Béluga et des pois jaunes, deux légumineuses cultivées dans la province. Largement étudiées comme ingrédients sous forme de farines ou de macromolécules purifiées, les légumineuses interfèrent parfois négativement sur la texture des produits auxquels elles sont incorporées. L’utilisation de ces ressources sous forme de purées riches en protéines, en amidon et en fibres permettrait toutefois de corriger ces inconvénients. Ce projet vise à étudier la fonctionnalité de purées de légumineuses et de les intégrer à des systèmes modèles culinaires. Une formulation de gâteau quatre-quarts a permis de mettre en valeur les propriétés émulsifiantes des purées en remplacement de la farine de blé. Pour un même taux de remplacement, l’indice de consistance des pâtes contenant de la purée est supérieur à celui des témoins alors que la fermeté des gâteaux tend à diminuer. L’ajout de purée permet d’augmenter le volume spécifique des gâteaux et leur hauteur varie selon le taux de remplacement. L’exploration des propriétés des purées de légumineuses à travers ces modèles culinaires originaux suscitera la créativité des chefs et l’intérêt pour ces ingrédients locaux.

Selon l’Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO), plus de 35% du lait produit dans le monde est transformé en fromage. Or le lactosérum est un co-produit de la production du fromage et son volume est estimé à 180 millions de tonnes/an dans le monde.  Ce volume continue de croitre avec une moyenne annuelle de 2%. D’où la nécessité de trouver des solutions durables pour la valorisation de cette denrée alimentaire riche en lactose, protéine et calcium. Un des défis majeurs pour la valorisation du lactosérum réside dans sa haute périssabilité due à sa teneur en eau élevée (>92%).  À ce jour, plusieurs approches sont utilisées à l’échelle industrielle pour produire des produits à haute valeur ajoutée tels que les concentrés de protéines. D’autres stratégies visent la production d’énergie en utilisant le lactosérum comme biomasse. Bien que ces approches soient adoptées par les grandes entreprises, elles restent inaccessibles pour les petites et moyennes entreprises. En effet, le coût des installations requises par certaines approches est élevé et la rentabilité économique est tributaire de la taille de l’entreprise. Les objectifs de cette contribution sont : (i) présenter les approches les plus prometteuses pour la valorisation du lactosérum, (ii) discuter les avantages et les inconvénients de ces approches et (iii) donner certaines pistes de solutions pour faciliter l’adoption de certaines stratégies par les petites et moyennes entreprises.