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Alexis St-Gelais  Vulgarisation

Beaucoup des échantillons que nous analysons nous sont envoyés directement sous forme d’huile essentielle. Il arrive cependant parfois qu’un client veuille comparer des plantes avant de procéder à ses extractions. Il peut aussi vouloir une mesure du rendement en huile qu’il peut espérer obtenir. Dans ces cas, nous avons recours à deux techniques d’extraction principales, avec leurs avantages et inconvénients respectifs: l’extraction par hydrodiffusion et l’extraction par montage de type Clevenger. Ces deux techniques s’appliquent aux huiles moins denses que l’eau (des montages particuliers sont autrement requis).

Figure 1. Montage d'extraction par hydrodiffusion.

Figure 1. Montage d’extraction par hydrodiffusion.

L’hydrodiffusion (figure 1) consiste à extraire l’huile essentielle avec de la vapeur d’eau traversant la matière végétale. À l’échelle du laboratoire, nous faisons bouillir quelques litres d’eau, et la vapeur remonte dans une colonne contenant la plante plus ou moins finement broyée. La vapeur est ensuite dirigée vers un condensateur, et le liquide est récolté dans une burette graduée. Grâce à un tuyau en coude à la base de la burette, l’hydrolat s’écoule dans le bécher à gauche, alors que l’huile essentielle s’accumule dans la burette.

Après typiquement 2 h d’extraction (calculée à partir de la première goutte condensée), on peut ainsi mesurer le volume d’huile recueilli et calculer le rendement par rapport à la masse de plante introduite. Cette technique a l’avantage de permettre de récupérer l’hydrolat. Elle nous permet aussi de faire des extractions sur de plus grandes quantités de plantes. Par exemple, sur la photo, nous extrayons 1,25 kg de tiges de berce laineuse pour un projet de recherche. La technique ressemble beaucoup à ce qui est typiquement utilisé en industrie, à échelle réduite. Par contre, l’extraction par hydrodiffusion est parfois moins exhaustive qu’avec un montage Clevenger.

Figure 2. Montage d'extraction de type Clevenger.

Figure 2. Montage d’extraction de type Clevenger.

Le montage Clevenger est désigné par le nom de son inventeur, Joseph Franklin Clevenger, qui l’a publié en 1928. Quelques modèles existent. Le plus commun (figure 2) est une pièce de verrerie modifiée, celle que l’on voit au-dessus du ballon. Le ballon, de taille variable, contient de l’eau que l’on fait bouillir et la plante à extraire. La vapeur monte dans le montage jusqu’à un condensateur (hors de la photo), et le condensat retombe dans la petite burette que l’on voit à droite. L’huile flotte sur l’eau, qui est pour sa part progressivement renvoyée dans le ballon chauffé par le conduit en diagonale. Après 2 h d’extraction, on peut mesurer directement dans la burette le volume d’huile recueilli.

Parfois, le montage de type Clevenger fournit des rendements plus élevés que l’hydrodiffusion. Plusieurs facteurs peuvent l’expliquer. Notamment, la disposition de la matière végétale dans la colonne d’hydrodiffusion crée parfois des poches mal exposées à la vapeur, et donc peu extraites. En outre, le montage de type Clevenger a recours à la cohobation: l’hydrolat n’est pas récupéré ici, il est plutôt renvoyé dans l’extracteur. De ce fait, les composés en solution dans l’eau sont de nouveau distillés, et lorsque l’eau est saturée, ils commencent à s’accumuler dans la phase d’huile essentielle. L’extraction par Clevenger est donc considérée comme la plus représentative du rendement « absolu » en composés volatils.

Par contre, ce type d’extraction est peu répandu à grande échelle, et le rendement mesuré est donc généralement surestimé par rapport à ce qui peut être attendu en usine. En outre, bien que nous puissions faire varier la taille du ballon, nous sommes beaucoup plus limités dans les quantités de matière végétale que nous pouvons extraire (ici, encore pour des tiges de berce laineuse, nous extrayons 250 g). Bref, le choix de la bonne méthode à utiliser dépendra de l’objectif du projet et des capacités d’extraction planifiées par le client. 

Que ce soit pour une méthode ou l’autre, sachez donc que vous pouvez compter sur Laboratoire PhytoChemia si vous avez besoin d’estimer le rendement en huile essentielle d’une plante sans avoir à faire l’extraction vous-même.

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