KAHALERAS Messaouda

- kahaleras.messaouda@univ-guelma.dz
- messaoudakahaleras@gmail.com
Thesis title
Thesis title (Ar)
Thesis title (Fr)
keywords
keywords (Ar)
keywords (Fr)
Abstract
This study aims to improve the process of extracting wheat semolina by applying pre- and post-milling electrostatic separation. Before milling, electrostatic separation is used to purify wheat by removing straw residues mixed with wheat grains. After milling, electrostatic separation is applied to increase the extraction rate of durum wheat semolina by recycling wheat bran, as a by-product, issued from traditional milling and sieving. Electrostatic pretreatment of a mixture of durum wheat grains and harvest residues has achieved wheat purity of over 98%. On the other hand, the abrasion of the wheat bran and then electro-statically separating obtained components allowed a recovery of a significant amount of semolina, reaching 50% of the treated mass. The process resulted in three distinct fractions after separation, namely, semolina, fine bran, and relatively big bran. The electrostatic characterization, including surface potential decay and charge measurement, showed a clear conductive behavior with a slight difference between fractions in terms of charge conservation. This electric conductive behavior of the wheat bran leads to choose an induction-type electrostatic separator to extract residual semolina from the grinding process. The design of experiments methodology was used to study the influence of the main parameters: the applied high voltage, the conveyor speed, and the speed of the rotating part. The process was optimized taking into consideration both the quantity and quality of the recovered semolina, targeting a high recovery rate with the best possible quality. The physical and chemical analysis showed a good quality of the recovered semolina with 1.1% ash content.
Abstract (Ar)
تهدف هذه الدراسة إلى زيادة معدل استخلاص سميد القمح القاسي عن طريق تطبيق عملية الفصل الكهروستاتيكي قبل الطحن وبعده. قبل الطحن، يُستخدم الفصل الكهروستاتيكي لتنقية حبوب القمح بإزالة مخلفات المحاصيل الزراعية التي قد تختلط بها أثناء عملية الحصاد. بعد الطحن، يُستخدم الفصل الكهروستاتيكي لزيادة معدل استخلاص سميد القمح القاسي من خلال إعادة تدوير نخالة القمح والتي تعتبر الى يومنا هذا منتج ثانوي لعملية الطحن والغربلة التقليدية. لقد أتاحت عملية المعالجة الكهروستاتيكية المسبقة لمزيج متكون من حبوب القمح القاسي وبقايا الحصاد تحقيق نسبة لنقاء القمح تزيد عن 98 %. كما سمحت عملية كشط نخالة القمح، متبوعة بالفصل الكهروستاتيكي للخليط الناتج، باستعادة كمية معتبرة من السميد، بلغت نسبتها 50 % من الكتلة الابتدائية المعالجة. بعد نهاية عملية الفصل تم الحصول على ثلاثة نواتج مختلفة: السميد، النخالة الناعمة والنخالة الخشنة نسبيًا. أظهرت عملية التوصيفات الكهروستاتيكية للنواتج المتحصل عليها عن طريق قياس الشحنة الكهربائية وتناقص الجهد السطحي سلوكًا موصلًا للنواتج مع وجود فرق طفيف بينها من حيث الحفاظ على الشحنة المكتسبة. أدى هذا السلوك الموصل لنخالة القمح إلى اختيار فاصل كهروستاتيكي من النوع الحثي لاسترجاع السميد المتبقي بعد عملية الطحن التقليدية. تم استخدام منهجية تصميم التجارب لدراسة تأثير العوامل الرئيسية المتمثلة في: الجهد العالي المطبق، سرعة الناقل وسرعة الأسطوانة الدوارة. تم الوصول بالعملية الكهروستاتيكية الى المستوى الأمثل مع الأخذ بعين الاعتبار كل من كمية ونوعية السميد المسترد، بهدف تحقيق معدل استرجاع مرتفع مع أفضل جودة ممكنة. أظهر التحليل الفيزيائي والكيميائي أن السميد المسترجع بعد المعالجة الكهروستاتيكية كان ذو جودة مرضية، ويحتوي على نسبة رماد تبلغ 1.1% .
Abstract (Fr)
Cette étude vise à améliorer le processus d’extraction de la semoule de blé en appliquant la séparation électrostatique pré et post-mouture. Avant mouture, la séparation électrostatique sert à purifier le blé en éliminant les résidus de la récolte, mélangés avec les grains de blé. Après mouture, la séparation électrostatique est appliquée afin d’augmenter le taux d'extraction de semoule de blé dur par le recyclage du son de blé, qui jusqu’à ce jour constitue un sous-produit issu de la mouture et du tamisage traditionnels. Le prétraitement électrostatique d’un mélange de grains de blé dur et de résidus de récolte, a permis d’atteindre une pureté de blé supérieure à 98%. D’autre part, l'abrasion du son de blé, suivie de la séparation électrostatique du mélange obtenu, a permis de récupérer une quantité importante de semoule, atteignant 50 % de la masse traitée. A l’issue de cette opération, trois fractions ont été obtenues après séparation : la semoule, le son fin et le son relativement gros. La caractérisation électrostatique des produits séparés par la mesure de la charge électrique et le déclin de potentiel de surface, a montré un comportement conducteur des fractions avec une légère différence entre celles-ci en termes de préservation de la charge acquise. Ce comportement conducteur du son de blé a conduit au choix d'un séparateur électrostatique de type induction pour extraire la semoule résiduelle du processus de mouture classique. La méthodologie des plans d’expériences a été utilisée pour étudier l'influence des principaux paramètres : la haute tension appliquée, la vitesse du convoyeur et la vitesse du cylindre rotatif. Le procédé électrostatique a été optimisé en tenant compte à la fois de la quantité et de la qualité de la semoule récupérée, visant un taux de récupération élevé et la meilleure qualité possible. L'analyse physico-chimique a révélé que la semoule récupérée après traitement électrostatique était de qualité satisfaisante, contenant une teneur en cendres de 1,1 %.
Scientific publications
Article - journal of Food Processing and Preseration "Semolina extraction from wheat bran using an electro-separation process" https://doi.org/10.1111/jfpp.15352.
Scientific conferences
1-International Conference on Advanced Electrical Engineering (ICAEE 2022), October 29-31/2022 constantine-Algeria .
2-Le 1er Séminaire National en Matériaux et Environnement SNME 2023 Université de Tamanghasset 11-12 octobre 2023 Tamanghasset -Algeria.