Entrainement à vapeur d'eau
L'entraînement à la vapeur d'eau : une technique ancestrale de séparation
L'entraînement à la vapeur d'eau est une technique de séparation physico-chimique très ancienne, utilisée depuis des siècles pour extraire des composés organiques volatils, notamment les huiles essentielles, à partir de matières premières végétales. Cette méthode repose sur le principe de l'utilisation de d'une vapeur, ici la vapeur d'eau, qui, en traversant la matière première, emporte avec elle les composés volatils qui sont ensuite condensés et séparés.
Principe de l'entraînement à la vapeur
Comment ça marche ?
- Vaporisation de l'eau : De la vapeur d'eau est produite soit directement sous la matière première, soit injectée dans un réacteur contenant la matière première (plantes, épices, etc.).
- Entraînement des composés volatils : La vapeur d'eau chaude traverse la matière. Elle chauffe et facilite la vaporisation des composés d'intérêts. Elle les emporte ensuite les composés volatiles, par exemple les huiles essentielles, qui ont un point d'ébullition inférieur à celui de l'eau pure ou forment un azéotrope avec elle.
- Condensation : Le mélange vapeur d'eau/composés volatils est refroidi et condensé.
- Séparation : Les deux phases liquides (eau et huile essentielle) étant immiscibles, elles se séparent par gravité.
Avantages :
- Températures modérées : La distillation se fait à une température inférieure au point d'ébullition des composés purs, limitant ainsi leur dégradation thermique.
- Séparation efficace : L'entraînement à la vapeur permet de séparer les composés volatils des composés non volatils et des matières solides.
- Simplicité : Le procédé est relativement simple à mettre en œuvre.
Applications de l'entraînement à la vapeur
- Extraction d'huiles essentielles : C'est l'application la plus courante. Les huiles essentielles obtenues par entraînement à la vapeur sont utilisées en parfumerie, en aromathérapie et dans l'industrie alimentaire.
- Extraction de composés aromatiques : Pour la fabrication d'arômes alimentaires naturels.
- Purification de substances : Pour éliminer des impuretés volatiles.
Matériel utilisé
- Appareil de distillation : Ressemblant beaucoup à un alambic est un appareil de distillation constitué d'une chaudière pour chauffer l'eau, d'un col de cygne pour conduire la vapeur, d'un réacteur, d'un condenseur pour refroidir les vapeurs et d'un flacon collecteur.
- Sources de chaleur : Traditionnellement, on utilisait un feu de bois, mais aujourd'hui, on utilise plutôt des résistances électriques ou de la vapeur.
Comparaisons avec d'autres méthodes d'extraction
| Méthode | Avantages | Inconvénients |
|---|---|---|
| Entraînement à la vapeur | Simple, doux, économique | Ne convient pas à tous les composés, risque de co-distillation d'eau |
| Extraction par solvant | Très efficace pour les composés peu volatils | Utilisation de solvants organiques, risque de contamination |
| Distillation moléculaire | Très douce pour les composés thermosensibles, haute pureté | Coût élevé, équipements spécifiques |
Limitations de l'entraînement à la vapeur
- co-distillation d'eau : Une partie de l'eau utilisée pour l'entraînement peut se retrouver dans le produit final, nécessitant parfois une étape de séchage supplémentaire.
- Ne convient pas à tous les composés : Certains composés sont trop polaires ou trop lourds pour être entraînés par la vapeur d'eau.
- Temps d'extraction long : Le processus peut être relativement long, en particulier pour les matières premières riches en composés non volatils.
Conclusion
L'entraînement à la vapeur d'eau est une technique ancestrale et toujours très utilisée pour l'extraction de composés aromatiques naturels. Sa simplicité, son efficacité et sa douceur en font une méthode de choix pour de nombreuses applications. Cependant, elle présente certaines limitations qu'il convient de connaître avant de l'utiliser.