Plantes a lipides ppt - Master de Valorisation de Ressources

Université Mohamed V-Agdal
Ecole Normale Supérieure Rabat
Exposé sur
Réalisé par
ELHAJOUI Sara
KARTAL Mohamed
Année universitaire 2013-2014
Introduction
Exemples des plantes à
lipides
Conclusion
 Les lipides sont un ensemble très hétérogène de composés faisant partie de la
constitution des êtres vivants et ayant la propriété commune d'être insolubles
dans l’eau et solubles dans les solvants organiques apolaires comme l'hexane,
le benzène, le chloroforme et l'éther.
 Dans l' organisme, les lipides ont 4 fonctions principales :
Réserve d'énergie : stockés sous forme de triglycérides dans les tissus
adipeux, les lipides constituent ainsi une réserve énergétique mobilisable (1 g
de lipides donne environ 9,3 Kcal).
Un rôle structural : les acides gras servent à la synthèse d'autres lipides,
notamment les phospholipides qui forment les membranes autour des cellules
.
Un rôle de messager : les acides gras sont les précurseurs de plusieurs
messagers intra et extra-cellulaires.
Un rôle de transport de vitamines : les corps gras alimentaires véhiculent
quatre vitamines liposolubles : A, D, E et K.

On classe les lipides en deux grandes catégories : les lipides à base d' acides gras
et les lipides à base d' isoprène (lipides polyisopréniques).
 Acides gras

Les acides gras sont des acides carboxyliques aliphatiques à chaîne carbonée
plus ou moins longue dérivant de/ou contenu dans les graisses animales et
végétales. Par extension, le terme est parfois utilisé pour désigner tous les
acides carboxyliques à chaîne carbonée non cyclique.
Acide gras
saturé
insaturé
 Acides gras saturés
 Un acide gras saturé est un acide gras totalement saturé en hydrogène : toutes les
liaisons entre les carbones sont simples (pas de liaisons doubles).
 Les acides gras saturés sont généralement solides à température ambiante (sous forme
de graisse) à l’exception des acides butyrique (C4H8O2) et caproïque (C6H12O2). On
les trouve dans les aliments d'origine animale comme le beurre, le lait et le fromage.
 Les acides gras saturés ont pour formule chimique générale :
H3C — [CH2]n — COOH où n est un nombre entier égal ou supérieur à 2.
 Acides gras insaturés
 Un acide gras insaturé est un acide gras contenant une ou plusieurs instaurations
(présence de doubles liaisons carbone=carbone).

Il est mono insaturé s'il contient une seule double liaison carbone=carbone et
polyinsaturé s'il contient deux ou plusieurs doubles liaisons carbone=carbone.

La présence d’une double liaison dans un acide gras entraîne une isomérie cis-trans.
 Lipides simples
 Les lipides simples ou homolipides sont les lipides qui ne contiennent que le carbone,
l'hydrogène et l'oxygène. Ils sont souvent des esters d'un alcool et d'acides gras. Les
lipides simples sont classés en trois groupes :
 les glycérides
 les cérides
 les stérides.
 Glycérides
 Les glycérides sont des lipides simples aussi appelés graisses. Ce sont des esters du
glycérol et d'acides gras (un, deux ou trois acides gras).
 Selon le nombre d'acides gras combinés au glycérol, on distingue les
monoglycérides, les diglycérides et les triglycérides.
 Les triglycérides sont les constituants principaux des graisses animales et des huiles
végétales (plus de 95%). Les monoglycérides et les diglycérides sont beaucoup
moins abondants que les triglycérides.
 Cérides
 Les cérides sont également appelés cires. Ce sont des esters d'un alcool
aliphatique primaire de longue chaîne, appelé alcool gras, et d'acides gras
supérieurs à l'acide palmitique (16 atomes de carbones). Ils se trouvent aussi
bien chez les végétaux que chez les animaux. Chez les végétaux, ils sont
représentés par une cuticule plus au moins imperméable à la surface des
feuilles et des fruits et jouent un rôle protecteur.
 Stérides
 Les stérides sont des esters d'acides gras et de stérols. Les stérols sont des alcools
tétracycliques rattachés au groupe des stéroïdes.
 Suivant l'origine des stérides, on distingue 3 groupes : les fungistérols (qui sont
spécifiques aux champignons), les phytostérols (constituants de la partie
insaponifiable des végétaux) et les zoostérols (présents dans les tissus animaux). Le
représentant principal des zoostérols est le cholestérol.
 Lipides complexes

Les lipides complexes sont des lipides qui contiennent en plus du carbone,
hydrogène et oxygène un ou plusieurs hétéroatomes (azote, phosphore, soufre).
Suivant la nature de l'hétéroatome, on distingue :
les lipides phosphorés
les lipides azotés
les lipides soufrés.
 Lipides phosphorés
 On appelle phospholipides (ou lipides phosphorés) les composés
lipidiques contenant du phosphore. Ce sont les constituants principaux
des membranes biologiques.
 On
désigne
sous
le
terme
"phospholipides"
glycérophospholipides et des sphingophospholipides.
l’ensemble
des
 Les glycérophospholipides sont des esters de glycérol, 2 acides gras, un
phosphate et un alcool.
Selon le type d'alcool, on distingue le phosphatidylcholine (alcool = choline),
le phosphatidyléthanolamine (alcool = éthanolamine), le phosphatidylsérine
(alcool = sérine) et le phosphatidylinositol (alcool = inositol).
 Les sphingophospholipides sont des lipides membranaires ne contenant pas de
glycérol. Ce sont composés d'un acide gras à longue chaîne, un alcool gras
aminé comme la sphingosine ou un de ses dérivés et un phosphate.
 Lipides azotés
 On appelle lipides azotés les composés lipidiques contenant de l' azote.
Ce
sont
des
constituants
des
membranes
biologiques.
On distingue dans ce groupe : les acyles sphingosine ou céramides d'une part et les
sphingosidolipidiques ou glycolipides (cérébrosides) d'autre part.
 Lipides soufrés
 Les lipides soufrés sont aussi appelées sulfolipides ou sulfatides. Il s' agit d'esters
sulfuriques des cérébrosides (glycolipides).
 Lipides polyisopréniques
- Les lipides polyisopréniques sont des lipides à base d'isoprène. Ce groupe des lipides est aussi
appelés lipides insaponifiables et jouent un rôle biologique fondamental (hormones et vitamines).
- Ils sont divisés en quatre catégories : les terpénoïdes, les caroténoïdes, les quinones à chaîne
isoprénique et les stéroïdes.
- Les carotènes (pigment rouge-orangé), les xanthophylles (pigment jaune) et la vitamine A font
partie des caroténoïdes.
- La vitamine E, la vitamine K, les ubiquinones et les plastoquinones font partie des quinones à
chaîne isoprénique.
- Les stéroïdes regroupent les stérols, les acides biliaires, les hormones stéroïdes et la vitamine D.
- Les huiles essentielles des végétaux (géraniol, limonène, menthol, pinène, camphre) qui
contribuent à l’odeur et à la saveur de certaines espèces sont aussi des lipides polyisopréniques.
 Utilisation des lipides
- Outre leurs rôles métaboliques, les lipides sont utilisés dans plusieurs préparations
alimentaires :
- Les huiles végétales hydrogénées sont utilisées comme matière première pour la
fabrication de la margarine et comme ingrédients dans d'autres préparations comme les
biscuits.
- Certains lipides comme la lécithine sont utilisés comme émulsifiants dans les
margarines, les mayonnaises et autres préparations.
- Les lipides sont également utilisés pour la fabrication des savons. Dans les huileries, le
savon est un sous produit qui provient de la neutralisation des huiles alimentaires
brutes.
Arachis hypogaea (Arachide) :
Famille des Fabacées
 plante dont les graines sont riche en lipides (48,4 % dont 7% d’acides
gras saturés)
 L'huile d'arachide est utilisée comme huile de table ou comme matière
première pour la fabrication de margarine en vue de sa résistance aux
hautes températures (friture)
 Extraction pour savonnerie.
Elaeis guineensis (palmier à huile):
famille des Arecacées
 Partie contenant les lipides : graines (drupes)
 L'huile de palme est extraite par pression à chaud de la pulpe
des fruits, de couleur rouge.
 L'huile de palme est riche en acides gras saturés et sont
partiellement à l'état solide aux températures tempérées.
 Elle est très utilisée pour l'alimentation (friture, fabrication de
margarines, matières grasses…).
 En 2010, l’huile végétale la plus consommée au monde (25 %).
 Elle est aussi très utilisée pour la fabrication de savon, et en
cosmétologie.
 En 2006, 1 % des biodiesels était produit à partir d'huile de palme.
Bertholletia excelsa (noix de brésil ou
Noyer d’Amazonie)
famille des Lecythidaceae
 Graines riches en lipides dont les valeurs pour 100g:
 Lipides : 66 g
 Acides gras saturés :16,1 g
 Acides gras monoinsaturés : 23,0 g
 Acides gras polyinsaturés : 24,1 g
 Une étude a montré que la consommation de noix du Brésil diminuait la
cancérogenèse mammaire chez des rats.
INCONVENIENT: les noix du Brésil ont l'inconvénient d'être très grasses, et
de contenir un peu de baryum, toxique à forte dose.
Prunus amygdalus (Amande )
famille des Rosacées
 fruit (amande) consommable par l'Homme
 L'amande est très riche en huiles, protéines, glucides et
vitamines.
 Contient 50 % de lipides avec en majorité des acides gras,
soit en moyenne :
 75 % d'acide oléique
 18 % d'acide linoléique
 7 % d'acide palmitique
 L'huile d'amande amère extraite du noyau est, depuis l'Antiquité, très utilisée
pour ses propriétés cosmétiques, adoucissantes et hydratantes en cas
d'inflammation cutanée (cicatrisante et anti-inflammatoire en cosmétologie). Elle
adoucit et tonifie la peau et est utilisée en dermatologie.
 Elle est aussi laxative, utilisée par les éleveurs et les vétérinaires comme purgatif
pour le bétail.
 L'amandier est aussi utilisé en gemmothérapie, pour son bourgeon qui aurait,
selon les tenants de cette doctrine, une propriété anti scléreuse chez les personnes
âgées.
Zea mays (maïse) ou blé d'inde
famille des Poacées
 Plante herbacée annuelle monoïque dicline de taille variable (de 40
cm jusqu’à 6 m, généralement entre un et trois mètres pour les
variétés couramment cultivées).
 Les graines de maïse sont très riche en lipides:
 Lipides : 3,80 g
 Saturés
: 633 mg
 Oméga-3 : 40 mg
 Oméga-6 : 1630 mg
 Oméga-9 : 1100 mg
 Acides gras
 Acide arachidique : 73 mg
 Acide palmitique : 470 mg
 Acide stéarique : 90 mg
 Acide oléique : 1100 mg
 Acide linoléique : 1630 mg
 Acide alpha-linolénique : 40 mg
 Les styles de l’inflorescence femelle sont inscrits dans la
pharmacopée traditionnelle, notamment en France, pour leur
propriétés diurétiques et antilithiasiques.
 On les emploie sous forme de décoction ou d’extrait liquide.
Leur teneur en vitamine K leur donne aussi des vertus
antihémorragiques. Ils contiennent en outre de la mannite, des
matières grasses et des sels minéraux.
Brassica napus(colza, canola)
famille de Cruciféres
 Plante très commune à l‘échelle mondiale
 La trituration des graine de colza conduit à une
huile riche en acides gras saturés, insaturés et en
vitamine E et K.
Vitamine E
Vitamine K
 C'est la deuxième huile alimentaire la plus consommée en
France, après le tournesol
 Fabrication de margarine
 Directe comme biocarburant
 Incorporation dans les biocarburants
 Utilisation en tant qu'insecticide contre les cochenilles.
 elle est aussi employée dans l'industrie comme agent anti-
mousse et comme adjuvant dans les herbicides.
 Plante mellifère
Olea europaea (Olivier)
famille des oleacées
 Le fruit, l'olive est une drupe dont la pulpe charnue riche en matière grasse stockée
durant la lipogénèse;
 L'apport calorique de l'huile d'olive est de neuf calories par gramme car elle est
composée d'environ 99 % de matières grasses (lipides). Le 1 % restant est constitué de
composés mineurs.
 Ces lipides sont essentiellement, par ordre d'importance: le squalène, les alcools
triterpéniques, les stérols, les phénols, et les tocophérols. La matière grasse de
l'huile d'olive est composée de triglycérides.
Squalène
α-Tocophérol
phénol
Stérol
 L’huile d’olive a des propriétés bénéfiques pour la santé, notamment sur le plan
cardio-vasculaire, grâce à sa teneur en vitamine A (3 à 30 mg/kg de provitamine A
Carotène), vitamine E (150 mg/kg) et en acides gras monoinsaturés.
 L'olivier est employé en tant que plante médicinale, en particulier pour ses feuilles
qui ont un effet diurétique, hypotenseur et vasodilatateur
 Entrent dans la composition de spécialités pharmaceutiques.
 La feuille d'olivier est également antidiabétique et des études cliniques confirment
son indication pour prévenir l'athérosclérose
 Les jeunes-pousses de feuilles printanières sont utilisées en gemmothérapie.
Gossypium herbaceum ou Gossypium arboreum
(cotonnier)
famille des Malvacées
 Contient des acides gras (oméga 6 et 9 et de l'acide palmitique), des
stérols, du gossypol et de la vitamine A et E, de la résine et du
glycéride.
Vitamine A (Rétinol)
Gossypol
Vitamine E
 Le cotonnier est une plante médicinale et connut mondialement pour l’extraction
de sa fibre de coton pour le domaine du textile.
 Le coton est principalement une huile de cosmétologie pour un bienfait de la
peau,
 Elle est utilisée dans plusieurs pays pour ses vertus médicinales anti diarrhéiques
pour enrayer les diarrhées.
 Le coton est efficace pour calmer les quintes de toux puisqu’il est expectorant, et
aussi pour éliminer les douleurs menstruelles
 Il a des propriétés thérapeutiques galactogènes, pectorales, sudorifiques, et
antiasthmatiques.
Ricinus communis (Ricin) seule espèce du
genre Ricinus de la famille des Euphorbiacées
 Les graines du ricin produisent une huile qui
doit ses propriétés purgatives à la présence de
l'acide ricinoléique.
l‘Acide Ricinoléique
 L'huile est utilisée dans l'industrie comme lubrifiant.
 En cosmétique, l'huile de ricin est utilisée pour renforcer
les cils et accélérer la pousse des cheveux.
 La totalité de la plante semble toxique en raison de la
présence d'une lectine glycoprotéique : la Ricine.
La Ricine
Helianthus annuus (Tournesol)
Famille des Composées
 Partie de la plante contenant les lipides: les Graines
 La teneur en lipides dans les graines des variétés améliorées varie de 40
à 50 %.
 Elle contient 12 % seulement d'acides gras saturés et beaucoup d'acides
gras mono ou polyinsaturés:
 acide oléique
 acide palmitique
 et surtout acide linoléique, qui est un acide gras essentiel
 L’huile de tournesol constitue une bonne source de vitamine E (l’alphatocophérol) et des composés phénoliques: rôle antioxydant
 Elle a également des propriétés antidiabétiques
 Elle sert à la fabrication de savons et de cierges
 Les acides gras insaturés de la tournesol aident à réduire le taux de
cholestérol sanguin
 Le tournesol oléique aussi appelé tournesol haut oléique est un tournesol
sélectionné dont la composition des acides gras a été modifiée pour obtenir
un taux d'acide oléique proche de 82 % similaire donc à celui de l'huile
d'olive, mais sans le goût de cette dernière.
Glycine max (Soja)
Famille des Fabacées
 Les graines de Soja contiennent une huile riches en acides gras dont la
composition moyenne :
 Acides gras saturés : 16 %
 Acides gras monoinsaturés (oméga-9) : 24 %
 Acide linoléique (oméga-6) : 53 %
 Acide α-linolénique (oméga-3) : 7 %
 L’huile de Soja est la deuxième huile consommée dans le monde après l’huile
de palme.
 Le soja constitue une ressource économique importante depuis au
moins 5000 ans. Largement cultivé pour ses graines naturellement
riches en protéine et en huile ; il est utilisé dans l'alimentation
humaine
 Elle est devenu un ingrédient incontournable de l’industrie agro-
alimentaire. On estime que 60 % des produits transformés destinés à
la consommation humaine renferment l’un ou l’autre des sousproduits de cette plante.
 Destinée aussi à l’alimentation des animaux d’élevage
 Bonne source de vitamine A
aujourd’hui, c’est la légumineuse la plus cultivée dans le monde et,
chaque année, on lui consacre de plus en plus de surface de terre
arable.
érosion de la biodiversité des espèces cultivées
Argania spinosa (Arganier)
Famille des Sapotacées
 Arbre endémique strict du Maroc
 Parmi les lipides qu’on trouve dans l’huile
d’argan :
 Les caroténes
 Vitamine A
 Vitamine E
 Gamma-tocophérol
 Prévention nutritionnelle pour prévenir le risque cardiovasculaire
 Elle est utilisable en usage interne pour lutter contre les
douleurs rhumatismales et articulaires, et l'hypercholestérolémie.
 En usage externe, elle permet de prévenir la surinfection des
boutons de varicelle, l'acné, et de lutter contre la peau sèche et
les vergetures
 Activité antioxydante
 Action antiproliférative
 En effet, les études expérimentales récemment réalisées suggèrent
que l'huile d'argan pourrait être d’un intérêt potentiel pour
développer de nouvelles stratégies pour la prévention du cancer de
la prostate
 Le raffinage est l’ensemble des opérations qui servent à transformer
l’huile brute en un produit comestible.
 Il comprend plusieurs opérations :
 Démucilagination: elle permet de débarrasser les huiles des
gommes après leur hydrolyse par un acide
 Neutralisation : cette étape sert à éliminer les acides gras libres
susceptibles d'accélérer l'oxydation de l'huile. Elle est suivie
d'un lavage à l'eau et d'un séchage
 Décoloration : elle sert à éliminer les pigments contenus dans
l’huile
 Filtration : cette étape permet d'obtenir une huile limpide après
élimination des composés décolorants
 Désodorisation : cette étape permet de débarrasser, l'huile de son
odeur désagréable
Raffinage de l’huile de Soja
1. Démucilagination et Neutralisation
 Stockage et alimentation : L’huile brute de soja est stockée dans des cuves. Avant de
subir la démucilagination, cette huile est filtrée, puis pompée vers le circuit de
neutralisation
 Préchauffage : Il a lieu sur deux étapes, d’abord dans l’échangeur à huile raffinée, puis
dans un 2ème échangeur à eau adoucie. L’huile brute entre au 1er échangeur à 22°C et
sort du 2ème à 95°C
 Injection de l’acide : La solution d’acide phosphorique, est injectée. Le mélange passe
dans un 1er et 2ème bac de contact tournant à une vitesse angulaire de 100 tours/min.
 Injection de la soude : Elle se fait grâce à une pompe doseuse
 Séparation : Elle a lieu dans une centrifugeuse, le but de cette séparation est
de donner une huile à 1200 ppm de savons
 Lavage : il se fait sur deux étapes :
 Le premier lavage se fait dans un séparateur et donne une huile lavée à
une teneur de 300 ppm de savons
 Le deuxième lavage a lieu dans un autre séparateur donnant une huile à
une teneur en savons de 50ppm
 Déshumidification : Un séchoir mis sous vide est prévu pour éliminer le reste
d’eau après les deux lavages
2. Décoloration
 Stockage : À la sortie de la neutralisation, l’huile est envoyée vers le bac
tampon avant d’être pompée vers le décolorateur
 Décoloration : Il a lieu au décolorateur où la terre décolorante a le temps de
contacter l’huile pendant une durée suffisamment longue pour que l’huile
cède ses pigments
 Filtration : L’huile après décoloration est envoyée vers les filtres où il y aura
une séparation liquide-solide pour récupérer à la fin de l’opération une huile
décolorée d’une part, et d’autre part une terre usée
3.
Désodorisation
 Deux objectifs :
 Débarrasser l'huile de son odeur désagréable,
 Éliminer les substances indésirables comme
les pigments
 S'effectue
à
par
entraînement
sous
vide
et
température élevée (180°C-240°C) des
composés dénaturés en l’occurrence les acides
gras volatils par de la vapeur surchauffée.