Soutenance mémoire
Méthodes d’extraction des huiles essentielles
Les plantes aromatiques et médicinales
Aperçu historique
Depuis la nuit des temps, la première préoccupation de l’homme fut de satisfaire ses besoins en nourriture. Très vite, il dut lutter contre la maladie ou le mal être qui affectaient son corps et son esprit.Face à la maladie, il a cherché dans son environnement les plantes qui pouvaient le soulager. Ceux qui découvrirent les premières plantes efficaces contre la douleur eurent la reconnaissance immédiate de leur entourage et furent considérés comme les premiers guérisseurs. Par l’intuition et l’expérimentation, ils sélectionnèrent les végétaux utiles, les plantes alimentaires qui nourrissent, les plantes médicinales qui soignent et les plantes toxiques qui tuent, utilisées comme poison de flèche ou de guerre (Benjilali, 1992).
La connaissance des plantes médicinales et aromatiques se transmet de génération en génération au fil des siècles par un apprentissage ou une initiation dans toutes les sociétés et tradition orale, notamment chez certains peuples de l’Afrique, de l’Amérique et du pacifique. Dans d’autres régions du monde, au fur et à mesure du développement des civilisations, l’écriture véhicule ces savoirs thérapeutiques et c’est ainsi que prennent naissance les grandes médecins savantes grecques, indienne, chinoise et arabo-persane (Bernard, 1988).
Les Grecs furent les héritiers des connaissances médicinales de l’Egypte pharaonique et de la mésopotamie. Hippocrate, appelé le père de la médecine, jette les bases d’une médecine scientifique dénuée d’une pratique magico-religieuses dès le 4éme siècle avant J.C. par l’élaboration de sa théorie humoral. Deux cent trente plante médicinales sont décrites dans le corpus Hippocraticum d’Hippocrate.
Vers 60 après J.C. Dioscoride rédige l’ouvrage de Materia Medica qui fera référence. Cinq cent dix neuf plantes y sont représentées par des dessins et décrites avec leurs usages thérapeutiques (Fleurentin, 2008).Cette théorie humorale sera reprise par la médecine arabo-persane. Les arabes qui disposaient au 7éme siècle d’une médecine nomade de tradition orale, rencontreront les pratiques médicales des civilisations qui les ont précédés. De nombreux médecins célèbres rédigent des centaines de traités. Les plus célèbres d’entre eux sont le continent rédigé par Rhazès et le canon d’avicenne (Ibn Sîna). A partir du 12éme siècle, les foyers culturels et scientifiques se déplacent vers le Maghreb et l’Espagne andalouse. Ibn al Baytar rédigea le Traité des simples en décrivant 1500 drogues d’origines végétales, ouvrage référence sur la pharmacopée arabo-persane du 13éme siècle. (Fleurentin, 2008).
En médecine chinoise, les plantes médicinales sont classées selon une conception énergétique en rapport avec leurs saveurs et leur nature.Aujourd’hui, deux systèmes médicaux, la médecine traditionnelle et la médecine occidentale, cohabitent et sont enseignés dans les universités (Fleurentin, 2008).
Généralités sur les huiles essentielles
A la connaissance globale des vertus des plantes médicinales et aromatiques, se superpose de nos jours celle des huiles essentielles, grâce au progrès de la chimie et de la technologie. Beaucoup de travaux sont réalisés dans ce sens, du fait de l’importance des huiles essentielles dans divers secteurs économiques, comme par exemple, l’industrie de la parfumerie et de la cosmétique,l’industrie alimentaire, l’industrie pharmaceutique et plus particulièrement, la branche de l’aromathérapie qui utilise leurs propriétés bactéricides et fongicides.
Définition
Les huiles essentielles ne contiennent pas de corps gras comme les huiles végétales obtenues avec des pressoirs (huile de tournesol, de maïs, d’amande douce, etc.).
Les huiles essentielles sont des complexes naturels de molécules volatiles et odorantes,synthétisées par les cellules sécrétrices des plantes aromatiques (Duquenois, 1968).
Celles-ci sont stockées dans des poches au niveau de divers organes :
• Fleurs (origan), feuilles (citronnelle, eucalyptus), écorces (cannelier), bois (bois de rose,santal), racines (vétiver), rhizomes (acore), fruits (badiane) ou graines (carvi). La synthèse et l’accumulation des huiles essentielles, classées parmi les métabolites secondaires, se font généralement au niveau des structures histologiques spécialisées, souvent localisées sur la surface de la plante (Brunechon, 1987).
• Les huiles essentielles sont largement réparties dans le règne végétal; certaines familles en sont particulièrement riches: Conifères, Rutacées, Myrtacées, Ombellifères, Composées,Labiées (Sauvage, 1974).
• L’AFNOR définit les huiles essentielles comme : « un produit obtenu à partir d’une matière première végétale, soit par entraînement à la vapeur d’eau, soit par hydrodistillation. L’huile essentielle est séparée de la phase aqueuse par des procédés physiques. » (Association française de normalisation, 1986).
Propriétés générales des huiles essentielles
Le rôle des huiles essentielles dans la physiologie de la plante reste encore mal connu.Toutefois, les parfums émis jouent un rôle attractif pour les insectes pollinisateurs (Deroin, 1988).De plus, en règle générale, les huiles essentielles constituent un moyen de défense naturel contre les insectes prédateurs et les microorganismes. Les substances émises sont dans ce dernier cas appelées « phytoalexines ». Ce type de toxine n’est produit qu’en cas d’infection et n’entre donc pas dans la composition d’une huile essentielle provenant d’une plante saine (Mann, 1987).
Méthodes d’extraction des huiles essentielles
Plusieurs méthodes sont utilisées pour l’obtention les huiles essentielles en fonction du matériel à traiter. Chaque méthode peut avoir diverses variantes.
Enfleurage
C’est une méthode qui n’est plus guère utilisée, (coût, travail, rendement moindre). Il s’agit de placer les fleurs sur un corps gras purifié et de laisser les arômes pénétrer le corps gras. Une fois l’arôme des fleurs « pompé », on les retire et on remet des fleurs fraîches, jusqu’à saturation du corps gras. La pommade (composé obtenu), la suffit de la nettoyer et laver avec de l’alcool. Au bout de 24 heures, le corps gras et les huiles essentielles sont séparés. Il ne reste plus qu’à recueillir la précieuse huile essentielle.
Distillation
Entraînement à la vapeur d’eau :
C’est la méthode la plus largement utilisée et la mieux adaptée pour obtenir les huiles essentielles les plus pures.Trois cuves sont reliées entre elles par de minces tubes: La première cuve reçoit de l’eau, la seconde les plantes et la troisième l’huile essentielle.
Le procédé consiste à faire traverser par de la vapeur d’eau une cuve remplie de plantes aromatiques. A la sortie de la cuve et sous pression contrôlée, la vapeur d’eau enrichie d’huile essentielle traverse un serpentin où elle se condense en gouttelettes et arrive dans la troisième cuve (l’essencier). Les huiles essentielles étant plus légères que l’eau, et l’essencier recueille l’eau et l’huile essentielle. La différence de densité entre les deux liquides permet une séparation aisée. il
suffit de les récupérer en surface, tandis que l’eau qui se trouve en dessous sera utilisée pour créer
des eaux florales et des hydrolats. Cette méthode est industriellement la plus utilisée.
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Guide du mémoire de fin d’études avec la catégorie Les bactéries pathogènes utilisées et leurs effets |
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Table des matières
Introduction
Revue bibliographique
I- Les plantes aromatiques et médicinales
I-1. Aperçu historique
II-Généralités sur les huiles essentielles
II.1- Définition
II.2- Propriétés générales des huiles essentielles
III-Méthodes d’extraction des huiles essentielles
III.1- Enfleurage
III.2- Distillation
III.2.1- Entraînement à la vapeur d’eau
III.2.2- Hydrodistillation
III.3- Extraction par expression
III.4- Extraction par solvant
III.5- Extraction par gaz supercritiques
III.6- Extraction par micro-ondes
IV-Composition chimique des huiles essentielles
V- Identification des huiles essentielles
V.1- CPG-SM
V.2- Chromatographie liquide sur colonne-CPG-SM
VI-Activité biologiques des huiles essentielles
VI.1- Activité antibactérienne
VI.2- Mécanisme d’action
VII-Les techniques d’étude du pouvoir antibactérien des huiles essentielles
VII.1- Techniques en milieu solide : Méthode de diffusion
VII.1.1- Méthode des disques
VII.1.2- Méthode des puits
VII.1.3- Méthode des microatmosphères
VII.2- Technique en milieu liquide : Méthode de dilution
VII.2.1- Méthode des disques de Sarbach
VII.2.2- Détermination de la CMI et CMB
VIII-Toxi-infection alimentaire
VIII.1-Symptômes, causes, diagnostics et traitements
VIII.1.1- Symptômes
VIII.1.2- Causes
VIII-3-c. Diagnostics
VIII-3-d. Traitements
IX-Les bactéries pathogènes utilisées et leurs effets
XI.1- Escherichia. Coli
XI.2- Staphylococcus aureus
XI.3- Salmonelle spp
Matériels et Méthodes
I-Lieu d’étude
I.1- Institut National des Plantes Médicinales et Aromatique de Taounate
I.2- Laboratoire Régional de Diagnostic Épidémiologique et d’Hygiène du Milieu de Fès
II- Matériel végétal
II.1- Identification des plantes
II.1.1- Cyprès de l’Atlas
II.1.2- Genévrier thurifère
II.1.3- Genévrier rouge
II.2- Taux d’humidité et rendement (plante et HE)
II.3- Extraction des huiles essentielles
II.3.1- Extraction par Alambique
II.3.2- Hydrodistillation par Clevenger
II.4- Détermination du rendement en huiles essentielles
II.5- Méthode d’analyse chromatographique des huiles essentielles
II.5.1. Conditions expérimentales
III-Activité antibactérienne
III.1- Choix des souches bactériennes
III.2- Microorganismes utilisés pour la détermination des activités antimicrobiennes des HE
III.3-Culture bactérienne en milieu solide
III.4- Etude de l’effet des huiles essentielles en milieu solide : La méthode des disques
Résultats
I-Matériel végétal
I.1- Taux d’humidité
I.2- Composition chimique des huiles essentielles
I.2.1- Composition chimique de l’huile essentielle de Genévrier thurifère
I.2.2- Composition chimique de l’huile essentielle de Genévrier rouge
I.2.3- Composition chimique de l’huile essentielle de Cyprès de l’atlas
II-Etude de l’effet des huiles essentielles en milieu solide
Conclusion et perspectives
Références bibliographiques
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