Le chémotype

Le chémotype d’une H.E est défini par le taux de la molécule le plus présent au sein de l’H.E. Par exemple, l’H.E de thym ct thymol contient 50% de thymol, ce qui en définit le chémotype. Une molécule n’est prise généralement en compte au sein d’une H.E que si elle excède 10%. Toutes les H.E dont le pourcentage des molécules n’est pas mentionné ne sont présentes qu’à l’état de traces.

Le chémotype utilisé en aromathérapie permet d’identifier au sein d’une même espèce des variations chimiques des métabolites secondaires qui sont dues à des facteurs environnementaux (altitude, ensoleillement, température, humidité, etc.). Ainsi l’essence produite par deux plantes de la même espèce, malgré leur génotype et leur morphologie très semblables, pourra présenter de grandes variations de composition chimique. C’est donc une notion très importante en aromathérapie.

On peut extraire une essence de n’importe quel organe dès que celui-ci possède les structures pour la produire. Ainsi de nombreuses H.E proviennent de fleurs, de feuilles, de graines, de fruits, de rhizomes, etc. Une même plante provenant d’un même biotope (milieu de vie caractérisé par un certain nombre de caractéristiques comme la température, le degré d’humidité, etc.) pourra synthétiser des essences de compositions et d’odeurs très différentes selon l’organe producteur considéré. L’exemple le plus connu est celui de l’oranger amer dont on peut extraire 3 H.E distinctes. Les feuilles donneront l’H.E de petit grain bigarade, les fleurs donneront l’H.E de néroli, tandis que l’écorce du fruit donne l’essence de zeste d’orange amer.

La plante qui donnera la matière première végétale peut être cultivée ou récoltée à l’état sauvage. Les conditions de culture, de récolte, de séchage, de stockage, etc. déterminent la qualité du végétal et donc celle de l’essence produite. Si la plante est obtenue par culture, celle-ci devra, à minima être écologique et donc se passer de produits chimiques (pesticides, désherbants, etc.) susceptibles de polluer les sols. La plante devra aussi pousser dans son biotope naturel ou alors un biotope très voisin.

Il existe différentes méthodes permettant d’extraire l’essence produite par les plantes aromatiques. Parmi ces méthodes, la pharmacopée européenne n’en retient que trois pour obtenir un produit qui pourra être appelé huile essentielle : l’entrainement à la vapeur d’eau,  la distillation sèche pour les tiges et écorces dans un appareil approprié, ou par un procédé mécanique adapté et sans chauffage pour les citrus.

  • Entraînement à la vapeur d’eau : Les plantes aromatiques sont placées dans un alambic où elles seront traversées par de la vapeur d’eau formée dans un générateur séparé. La vapeur d’eau en traversant la plante, entraîne les molécules aromatiques qui formeront l’huile essentielle. Les vapeurs traversent alors un réfrigérant à circulation d’eau froide pour se condenser et être recueillies dans l’essencier où l’H.E sera séparée de l’eau. La durée de distillation est primordiale pour obtenir une huile essentielle de qualité, et cette durée est variable selon la plante. La qualité est aussi dépendante de la taille de l’installation. Une production de dimension industrielle sera ainsi de qualité inférieure à ce que pourrait obtenir un producteur travaillant avec de petits alambics (< 1500 litres).

 

  • La distillation sèche est le chauffage à haute température, sans utilisation d’eau (contrairement à l’hydrodistillation ou à la distillation à entrainement par la vapeur d’eau), de tiges ou d’écorces. On obtient ainsi un distillat visqueux et noirâtre ayant l’apparence d’un goudron. De nos jours, on utilise cette méthode pour l’obtention de l’H.E de Cade et celle d’écorce de bouleau.

 

  • L’expression mécanique : Aussi appelée expression à froid, elle consiste à rompre les poches à essences contenues dans le péricarpe des agrumes du genre citrus (oranges, citrons, mandarines, bergamote, etc.), soit dans une presse, soit manuellement en grattant le péricarpe avec une cuillère (cette dernière technique permet d’obtenir un produit de grande qualité). On obtient alors une essence et non une H.E car il n’y a pas de modification du produit végétal.

 

  • Les autres techniques : Il existe d’autres méthodes d’extraction des essences, cependant le produit obtenu ne peut pas être défini comme huile essentielle.
  1.  La percolation : Ce procédé consiste à faire traverser la vapeur d’eau de haut en bas. Cette technique est plus rapide et donc moins source de modification des molécules aromatiques, mais l’extrait obtenu comporte des substances non volatiles. On parle ici d’essences de percolation.
  2. L’extraction au CO2 supercritique : La matière végétale est traversée par un courant de CO2 à haute pression qui ainsi dissout l’essence pour être ensuite très facilement séparée. La technique utilise une température de 40°C maximum assurant un minimum de dégradation de l’essence. Cette méthode moderne mais coûteuse assure l’obtention d’un produit très proche de l’essence originelle.
  3. L’enfleurage : Il est utilisé pour les fleurs qui sont alors mises au contact de graisses qui s’imprègnent de l’essence pour donner une pommade. Celle-ci peut être utilisée en l’état pour la fabrication de cosmétiques, ou épuisée par l’alcool absolu pour obtenir des extraits alcooliques de fleurs.
  4. L’extraction par solvant volatil (principalement éther et benzène) : Donnant des concrètes de fleurs ou de feuilles, transformées en absolus par épuisement par l’éthanol puis en essences concrètes par évaporation de l’éthanol.

À la différence des huiles végétales, les H.E sont volatiles, ce qui leur permet d’être extraites à la vapeur d’eau. À de rares exceptions près (écorce de cannelle, clou de girofle), leur densité est inférieure à celle de l’eau. Elles sont non miscibles en milieu aqueux mais solubles dans les solvants organiques usuels. Les H.E sont par ailleurs actives sur lumière polarisée et cette propriété est utilisée pour contrôler leur qualité. Le pouvoir rotatoire d’une H.E permet en outre de mettre en évidence une huile pure et naturelle. Enfin, leur indice de réfraction « n » est élevé. De couleurs plus ou moins prononcées, tout le spectre est représenté : du rouge sang de certaines sarriettes, au bleu de Chamomilla recutita, en passant par le vert pâle de Citrus bergamia. On peut même observer les ultraviolets de la mandarine sous lampe UV.

Analyses et contrôles réalisés en laboratoire :

La première étape est une vérification des caractéristiques organoleptiques : couleur, odeur, aspect, viscosité. La saveur n’est que rarement testée, sauf en cas de doutes.

Toute substance est caractérisée par des constantes physiques, à température donnée, permettant de l’identifier. C’est le cas pour les H.E, on pourra ainsi contrôler sa qualité et vérifier son origine.

  • Densité : Evaluée à l’aide d’un pycnomètre selon la norme (NF ISO 279)
  • Indice de réfraction à 20°C (NF ISO 280)
  • Pouvoir rotatoire (NF ISO 592)
  • Solubilité dans l’éthanol à 80% (V/V) à 20°C (NF ISO 875)

Les analyses chimiques complèteront les résultats obtenus par analyse physique pour attester de la qualité de l’H.E testée :

  • Détermination de l’indice d’acide (Norme française NF T 75-103)
  • Détermination d’ester (Norme française NF T 75-104)
  • Détermination de la durée de saponification
  • Détermination d’ester après acétylation (Norme française NF T 75-124)
  • Indice de rétention de Kovats actuellement exigé pour toute analyse d’H.E. Il permet de convertir les temps de rétention d’un composé chimique en constante indépendante du système utilisé.
  • Chromatographie en phase gazeuse (NF ISO 7608 et 7609). Cette méthode permet de séparer les molécules d’un mélange et de donner la composition de l’H.E ce qui permettra de déterminer son identité biochimique et son chémotype. Un faible volume de l’échantillon (0,2 à 5 µl) est injecté dans l’appareil où il est transformé en gaz par la chaleur du four. Il est alors emporté par un gaz vecteur dans une colonne capillaire. C’est dans cette colonne que vont être séparées les différentes molécules en fonction de leur affinité avec la phase stationnaire. Plus un composé dispose d’affinités avec la phase stationnaire, plus il sera retenu par la colonne. Ce faisant, il disposera d’un temps de rétention plus important, sachant que le temps de rétention se définit comme l’intervalle de temps entre l’injection de l’échantillon et l’apparition du signal maximum du composant au détecteur, représenté par un pic sur le chromatogramme. Un pic est obtenu pour chaque molécule composant l’échantillon. Pour identifier ces pics, le chromatographe est couplé à d’autres instruments analytiques comme le spectromètre de masse ou la spectroscopie infrarouge. On obtient alors un chromatogramme caractéristique de chaque huile essentielle.

Les H.E sont des substances complexes, elles peuvent contenir :

  • Des dérivés terpéniques : Monoterpènes hydrocarbures à 10 carbones, des sesquiterpènes, des ditérpènes.
  • Des dérivés d’acides aminés : L’isobutanol issu de la valine, l’iso-amyl alcool de la leucine, l’acide angélique et l’acide tiglique provenant de l’isoleucine. Et des dérivés d’acides aminés soufrés.
  • Des dérivés d’acides gras : Par exemple l’acide linoléique donne la jasmone, le jasmonate de méthyl ainsi que des lactones macrocycliques.
  • D’autres molécules très diverses.

Cependant la composition pourra fortement varier selon la plante productrice de l’essence, sa provenance géographique, le climat, l’altitude, le mode d’extraction, le savoir-faire du manipulateur, etc.

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