Les alcools bruns renferment des arômes rares, propres au vieillissement, qui en font toute la richesse organoleptique. Mais pour les utiliser par exemple en mixologie, il est nécessaire de les décolorer en amont, tout en préservant leur richesse gustative. La couleur de certains vins, dits « tâchés », doit elle aussi être ajustée.
De manière générale, dans l'industrie agro-alimentaire, il est ainsi souvent nécessaire de décolorer ou de corriger les défauts de coloration de boissons. On utilise pour cela du charbon actif, un matériau à structure poreuse, produit industriellement à partir de matière organique végétale riche en carbone. Sa grande surface active lui confère un très fort pouvoir adsorbant, et notamment la capacité de piéger les molécules non volatiles qui donnent sa couleur à une boisson.
Plus généralement, le charbon actif peut être utilisé pour enlever divers composants indésirables, comme les phénols, les hydrocarbures saturés, les pesticides, les métaux lourds, les agents tensio-actifs... Outre la décoloration, le charbon actif sert donc également à désodoriser et purifier des liquides (boissons, sirops …) destinés à la consommation.
Ses applications sont nombreuses :
- traitement de l'eau potable
- décoloration et purification des sirops de glucose, de certains acides (citrique, tartrique et lactique), des huiles et arômes alimentaires
- correction de la teinte et du goût des distillats
- ajustement de la couleur des jus de fruits, du vin, de la bière
- décoloration et désodorisation de la gélatine alimentaire
Le charbon actif est aussi utilisée dans la fabrication des API ou dans certaines installations de ventilation.
Comment ça marche ?
Le charbon actif décolore les liquides par adsorption : les molécules colorées s’accumulent à la surface ou dans les pores du charbon. En jeu, des interactions physico-chimiques entre le charbon et les impuretés à adsorber.
En pratique, la taille des particules de charbon actif conditionne le temps de décoloration.
La température et le pH doivent également être ajustés en fonction de la nature du produit à traiter. L'effet de décoloration du charbon actif est généralement maximal dans l'eau et les solvants polaires. Il est revanche beaucoup plus faible dans les solvants non polaires.
Le charbon actif peut être utilisé sous forme de grains, de poudre comprimée ou de bloc en charbon activé et compacté. Il doit alors être ajouté directement dans le réacteur avant d'être éliminé par des filtres à poches. Mais il est beaucoup plus aisé d'utiliser des médias filtrants contenant du charbon actif.
Pour en savoir plus sur la composition, la préparation et le mode d'action du charbon actif :
Décolorer et désodoriser avec des éléments filtrants au charbon actif
Les filtres au charbon actif purifier par absorption
Le charbon actif :
- est doté d'un fort pouvoir décolorant
- est une solution de choix pour ajuster la couleur des boissons (vins, spiritueux, bière, boissons sucrées ...)
- peut être incorporé au média filtrant des cartouches, plaques filtrantes et modules lenticulaires pour une utilisation aisée
- possède une efficacité dépendant de son mode de préparation, qui détermine la taille de ses pores
Plutôt que d'utiliser du charbon libre, il vaut mieux recourir à des cartouches filtrantes, des modules lenticulaires ou des plaques filtrantes qui en contiennent. Ces types de conditionnements, adaptés aux usages industriels, présentent de nombreux avantages dont celui de s’affranchir de l'étape fastidieuse de filtration pour récupérer le charbon actif. Plus compacts, propres et aisés à manipuler, ces dispositifs sont aussi plus économiques.
Les modules lenticulaires et plaques au charbon actif sont composés de fibres de cellulose et de charbon actif en poudre et permettent de réaliser une filtration en profondeur.