Conception, réalisation et mise en oeuvre d’une installation semi pilote pour l’entraînement à la vapeur d’eau des huiles essentielles : optimisation de l’extraction de l’huile essentielle de Salvia officinalis L.

Abstract

Ce travail consisté en la conception et la réalisation d’une installation d’entraînement à la vapeur d’eau des huiles essentielles à l’échelle semi-pilote en utilisant des éléments de récupération en verre spéciale (EIVS). Après une évaluation de ses capacités, débits de vapeur, surface d’échange du condenseur et système de cohobage, l’optimisation de l’extraction de l’huile essentielle de Salvia officinalis L. en présence de tensioactif a été réalisée, en utilisant un plan d’expériences à deux niveaux de deux paramètres, en l’occurrence, le débit spécifique de vapeur et la masse du tensioactif à utiliser. Il a permis d’établir un modèle mathématique donnant l’évolution du rendement en huile, en fonction des deux paramètres étudiés. L’évaluation statistique du modèle et l’optimisation par la méthode de la surface de réponse ont été effectuées à l’aide du logiciel Statgraphics centurion XVI. Quelques propriétés physico-chimiques de l’huile essentielle ont été déterminées et la manière dont le tensioactif intervient dans l'extraction de l'huile essentielle a été en partie élucidée. La première partie de ce travail est une étude bibliographique, relative aux huiles essentielles, au principe, au mécanisme, à la théorie du procédé d’entraînement à la vapeur d’eau et à l’utilisation de tensioactifs lors de l’extraction des huiles essentielles. La conception et la réalisation d’une installation d’extraction à l’échelle semi-pilote à partir d’éléments de récupération en verre spécial (EIVS), disponibles dans le hall de génie chimique, la présentation de chaque équipement par des dessins techniques, font l’objet du second chapitre. Dans le troisième chapitre sont présentés la matière végétale, en l’occurrence, la suage officinale ou Salvia officinalis L., le tensioactif, ainsi que les différentes méthodes et outil informatique utilisés dans cette étude. La mise en oeuvre de l’installation, les essais réalisés dans le cadre de l'optimisation des paramètres du procédé par planification des expériences, les propriétés de l’huile essentielle, telles la densité, l’indice de réfraction et l’indice d’acide sont présentés dans le dernier chapitre de ce travail. Dans ce chapitre sont également, interprétés et discutés les résultats obtenus.