Extraction et valorisation des polyphénols de substrats végétaux

Abstract

L’écoextraction des composés phénoliques antioxydants à partir de substrats végétaux a, ces dernières années, suscité beaucoup d’intérêt en raison de leurs utilisations dans différents domaines notamment en médecine thérapeutique. C’est dans ce contexte que notre travail s'est articulé autour de trois objectifs principaux : Dans un premier temps, une optimisation des paramètres technologiques clés dans l’extraction aqueuse des polyphénols d’inule visqueuse (température, rapport solide/liquide et vitesse d’agitation) par la méthode de surface de réponse (MSR) a été réalisée. Les conditions optimisant les différentes réponses (rendement en polyphénols totaux, en flavonoïdes, en anthocyanes et activité antiradicalaire) ont été déterminées et une optimisation multi-réponses de la teneur en polyphénols totaux et du pouvoir antiradicalaire a été simultanément effectuée. L’examen de l’influence du cycle végétatif de la plante de même qu’une étude approfondie de l’influence du milieu d’extraction (pH de la solution d’extraction) sur le rendement en différents composés phénoliques, sur la capacité antioxydante ainsi que sur la cinétique d’extraction ont été établis sous les conditions optimales d’extraction trouvées précédemment. L'autre volet de ce premier axe de travail porte sur la purification des extraits obtenus par une extraction liquide-liquide par l’Acétate d’Ethyle mais aussi sur la détermination et le calcul des caractéristiques antioxydantes. La deuxième partie de cette recherche s'est focalisée sur la cinétique d’extraction aqueuse des polyphénols d’inule visqueuse également sur la modélisation du transfert de matière impliqué dans le processus et ce, par l'application de trois approches que sont : la modélisation par des modèles cinétiques et/ou l’application de la loi de Fick , la modélisation par des modèles théoriques et la modélisation par les réseaux de neurones artificiels. Une simulation des modèles proposés ainsi qu’une analyse de variance ont conduit au choix des modèles les plus appropriés. Enfin, dans une démarche de chimie verte, nous avons étudié et proposé certaines solutions pouvant améliorer l’efficacité de l’extraction tout en diminuant les dépenses énergétiques et l’empreinte écologique.