Composition des huiles essentielles de romarin :

Choix du solvant d’extraction :

Le solvant à retenir devait être non miscible à l’eau et le plus volatil possible pour limiter le chauffage lors de son élimination pour ne pas dénaturer les huiles essentielles.

Nous avons retenu l’éther diéthylique dont la température d’ébullition est de 34,6°C à pression atmosphérique.

Protocole :

Extraction par solvant :

-          Dans une ampoule à décanter, introduire les 750 mL d’eau parfumée obtenue 

-          Y ajouter 100 mL d’éther 

-          Agiter tant qu’une surpression se produit 

-          Extraire la phase aqueuse après décantation 

-          Récupérer la phase éthérée dans un erlenmeyer

-          Renouveler l’extraction avec 100 mL d’éther sur la phase aqueuse.

Séchage de la phase éthérée :

-          Ajouter du sulfate de magnésium anhydre tant que celui-ci prend en masse pour absorber l’eau contenue dans la phase éthérée 

-          Filtrer la phase éthérée dans un ballon à colle rodé préalablement taré.

Vaporisation du solvant :

-          A l’aide d’un évaporateur rotatif, vaporiser l’éther sans trop chauffer, simplement en abaissant la pression. Descendre simplement  à 750 mbars pour éviter toute perte de substances volatiles qui seraient présentes dans les huiles.

-          Peser le ballon une fois tout l’éther vaporisé.

-          Mesurer la densité.

Résultats :

Conclusion : Les caractéristiques physiques mesurées sur les huiles extraites sont très proches voire non différentiables pour les deux techniques. D’autre part pour des quantités égales de plantes traitées et de distillats récupérés, les masses d’huiles extraites sont sensiblement les mêmes. 

L’analyse des huiles obtenues a été réalisée par chromatographie en phase gazeuse (CPG).

- Le gaz vecteur est le dihydrogène 

- La phase stationnaire est un polymère « peu polaire » 

 Chromatogramme des huiles extraites avec la méthode traditionnelle

Chrommatogramme des huiles extraites avec la méthode solaire

Analyse des deux spectres  (en rouge les principaux pics donc composants des huiles):

Conclusion : La composition des deux huiles, l’une provenant d’une distillation traditionnelle, l’autre d’une distillation solaire, sont très proches. On peut même faire des suppositions quant à la nature des espèces correspondant aux différents pics sachant que les temps de rétentions en CPG, sont liés à la polarité des espèces et donc à leurs températures d’ébullition : plus la température d’ébullition est faible, moins le temps de rétention est élevé.

Ainsi, nous avons supposé que les différents pics pouvaient correspondre :

-          le premier pic à l’alphapinène qui bout à 156°C et dont le pourcentage attendu était de 9 à 14% 

-          le second à l’eucalyptol qui bout à 176°C avec un pourcentage attendu de 38 à 55%

-          Le troisième pic au camphre qui bout à 204°C, avec un pourcentage attendu de 5 à15%.

Nous avons pu obtenir au laboratoire, le camphre et l’eucalyptol. Leur chromatographie a confirmé que ce sont bien ces molécules que nous avions identifiées.

Notons enfin, que ces pourcentages sont cohérents avec le romarin que l’on trouve au Maroc (confère tableau p.10). 

Du 18 au 20 novembre 2015, nous nous sommes rendus à Marrakech pour rencontrer artisans et femmes de la Médina qui distillent des eaux parfumées. Nous avons constaté que cette tradition perdure dans les familles, que des artisans vendent leurs produits dans le souk. Nous avons récolté bon nombre d’informations tant dans les secrets de procédés, que les ratios fleurs/eau utilisée/distillat obtenu.

Le principe est simple et proche de celui que nous avons rencontré en cours de physique-chimie, appelé hydrodistillation :

1) De l’eau est portée à ébullition

2) Les vapeurs traversent les fleurs dont on souhaite extraire les huiles essentielles

3) Les huiles sont alors entrainées par les vapeurs d’eau dans lesquelles elles sont totalement solubles à l’état gazeux 

4) Ces vapeurs sont liquéfiées dans un réfrigérant avec de l’eau froide 

5) On récupère un distillat dans lequel il est parfois possible de distinguer nettement une phase organique surnageant si les huiles sont très peu solubles dans l’eau à l’état liquide, comme nous avons pu le constater avec le romarin.

La parabole plutôt que le four solaire s’est imposée lorsque nous avons vu à quelle vitesse l’artisan rencontré a porté l’eau à ébullition. Nos prédécesseurs avaient tenté d’adapter le four solaire à la distillation, mais avaient conclu que la puissance apportée à l’eau n’était pas suffisante pour permettre une ébullition rapide. En outre, le temps et le coût de fabrication de ce dispositif ne sont pas négligeables. Nous avons donc décidé de nous tourner vers la parabole solaire recyclant ainsi les paraboles satellite.

Du 20 au 22 janvier 2016, des élèves du Lycée Vaucanson ont à nouveau investi les toits de Marrakech et plus particulièrement ceux de la fondation Dar Bellarj. 

En effet dans la poursuite de l'échange franco-marocain débuté en 2012 entre l'association Vauc'en Sciences, la fondation Dar Bellarj et la Maison de la Photographie, à la demande de ces deux dernières structures, un petit groupe d'élèves s'est lancé dans la mise au point d'un dispositif de distillation utilisant l'énergie solaire pour produire des eaux parfumées. 

Lors de ce déplacement, ils ont testé leur dispositif sur des fleurs de romarin avec l'aide de jeunes Marrakchis. Reste maintenant à vérifier que les eaux parfumées obtenues sont comparables
en qualité et quantité d'huiles essentielles à celles obtenues par une méthode traditionnelle utilisant le gaz pour chauffer l'eau. 

Plus de détails très prochainement.