Mayssa HMAIED , Hassine BOUAFIF1, Ahmed KOUBAA2
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7 7 7 7 7 7,3 27,4 0 5 10 15 20 25 30 Salmonelle typhimurium 6,00 22,3 12,3 12,7 26,7 17,7 30 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 Diamètre d’inhibition (mm)_ Staphylococus aureus 6,00 20,3 12,7 8,7 38,3 25 30 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00 E.Coli 6,30 16,7 11 7,3 6 18 30 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 Salmonella typhimurium 1 Centre technologique des résidus industriels, 2 Institut de Recherche sur les Forêts, Mayssa.Hmaied@uqat,ca La demande en HE est en pleine croissance vue leurs pouvoirs antioxydant et antibactérien qui leur confèrent des propriétés thérapeutiques et aromatiques hautement cherchées en industrie pharmaceutique et cosmétique. Le Québec recouvre 46% de superficie forestière par rapport à la superficie totale de la province. Parmi plusieurs essences : le sapin baumier, épinette noire et pin gris sont reportées à être riches en HE. Les pratiques forestières génèrent des accumulations de la BFR qui est riche en molécules bioactives et en HE. Leur extraction pourra être une alternative pour pallier au problème de cette BFR délaissée. Cependant, il convient de mentionner que les charges logistiques coûtent 50 % du coût d’approvisionnement forestière. Dans ce contexte, l’objectif de cette étude est d’optimiser les paramètres de la chaine d’approvisionnement afin de rentabiliser ce processus et contribuer au développement de la bioéconomie régionale . • Le déchiquetage, le broyage et la densification de la BFR en granules engendrent des pertes en termes de quantité des HE par rapport au témoin. • La densification en fagots de la BFR a entrainé une amélioration de la quantité des HE récupérées. • Le vieillissement de la BFR est un facteur qui a entrainé des pertes quantitatives des HE tout en préservant leurs qualités. • L’extraction par hydrodistillation a permis d’avoir des HE plus concentrées.. ÉTUDE DE L ’IMPACT DU CONDITIONNEMENT ET DU PRÉTRAITEMENT DE LA BIOMASSE FORESTIÈRE RÉSIDUELLE SUR LES HUILES ESSENTIELLES 4.1. Rendement en HE à partir des fagots - Sapin baumier 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 Rendement (ml/kg) Temps(min) SBB SB 10KN SB 20KN SB 30KN SB 40KN SB 50KN 4.1. Rendement en HE à partir des fagots - Épinette noire 4.1. Rendement en HE à partir des fagots - Pin gris 4.2. Pouvoir antioxydant 4.2.1. Pouvoir de réduction ferrique 10 13,3 13 14,3 14 15,3 27 0 5 10 15 20 25 30 E.coli 11 13 8,7 16,3 19,7 12,7 32,7 0 5 10 15 20 25 30 35 40 Diamètre d’inhibition (mm) Staphylococus aureus 10 6 7 9,3 6 6 30,7 0 5 10 15 20 25 30 35 Diamètre d’inhibition(mm) E.Coli 6 7 6 8 6 6,7 30 0 5 10 15 20 25 30 35 Salmonelle typhimurium 7 7 7,3 9 8,3 10,3 27 0 5 10 15 20 25 30 Diamètre d'inhibition (mm) Staphylococus aureus 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 Rendement (ml/kg) Temps (min) EPNB EPN 10KN EPN 20KN EPN 30KN EPN 40KN EPN 50KN 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 50 100 150 200 250 300 350 400 Rendement (ml/kg) Temps (min) PGB PG 10KN PG 20KN PG 30KN PG 40KN PG 50KN 4.2. Pouvoir antioxydant 4.2.1. Pouvoir de réduction ferrique 4.2. Pouvoir antioxydant 4.2.1. Pouvoir de réduction ferrique Échantillons PGB PG10KN PG20KN PG30KN PG40KN PG50KN Phénol totaux (mg d'A.gallique/mg d'HE) 178,13± 20,95 229,8± 28,9 212,56± 51,7 196,93± 19,16 240,5± 21,25 282,83± 98,8 4.2.2. Dosage des phénols totaux 4.3. Activité antibactérienne 4.3.1. Test de diffusion par disques Échantillons EPNB EPN10KN EPN20KN EPN30KN EPN40KN EPN50KN Phénol totaux (mg d'A.gallique/mg d'HE) 138,97 ± 36,25 236,26 ± 11,9 170,5 ± 7,46 175,23 ± 23,29 169,9 ± 18,44 195,7 ±14,63 Échantillons SBB SB10KN SB20KN SB30KN SB40KN SB50KN Phénol totaux (mg d'A.gallique/mg d'HE) 186,03 ± 7,8 196,73 ± 8,53 179,1 ± 17,69 116,88 ± 17,67 154,03 ± 24,53 180,53 ± 26,11 4.2.2. Dosage des phénols totaux 4.2.2. Dosage des phénols totaux 4.3. Activité antibactérienne 4.3.1. Test de diffusion par disques 4.3. Activité antibactérienne 4.3.1. Test de diffusion par disques Essences: - Sapin baumier - Épinette noire - Pin gris Figure 3.1. Matière première sur les site de coupe Figure 3.2. Procédé de conditionnement de la biomasse résiduelle sous forme de fagot Figure 3.3. Extraction des huiles essentielles par hydrodistillation Figure 3.4. Test de caractérisation des huiles essentielle: (a) Mesure de pouvoir de réduction ferrique, (b) Évaluation de l’activité antibactérienne: test de diffusion par disques (a) (b) Figure 4.1.1. Cinétique d’extraction des HE de sapin baumier Figure 4.2.1.1. Pouvoir de réduction ferrique des HE de sapin baumier Figure 4.3.1. Diamètre d’inhibition des HE de sapin baumier vis-à-vis les souches pathogènes Figure 4.1.1. Cinétique d’extraction des HE d’épinette noire Figure 4.2.1.1. Pouvoir de réduction ferrique des HE de d’épinette noire Figure 4.3.1. Diamètre d’inhibition des HE d’épinette noire vis-à-vis les souches pathogènes Figure 4.1.1. Cinétique d’extraction des HE de pin gris Figure 4.3.1. Diamètre d’inhibition des HE de pin gris vis-à-vis les souches pathogènes Figure 4.2.1.1. Pouvoir de réduction ferrique des HE de pin gris Évaluer l’impact des méthodes de prétraitement et de conditionnement, de la BFR sur la quantité et la qualité des HE ainsi que sur la performance du procédé d’extraction. Évaluer l’influence de conditionnement par mise en fagot de la BFR sur la productivité en HE et sur la qualité de la biomasse après un temps de vieillissement. Évaluer l’effet des prétraitements, l’essence et le procédé d’extraction de la BFR sur la qualité des HE (propriétés physiques, potentiel antibactérien et antioxydant). Évaluer l’effet de la durée de vieillissement de la BFR sur la quantité et qualité des HE. 0 50 100 150 200 250 300 350 Brut 10KN 20KN 30KN 40KN 50KN Ac.ascorbique mmol de Fe2+/mL d’HE PG-HD PG-EVP Ac.ascorbique 300mg/ml 0 50 100 150 200 250 300 350 Brut 10KN 20KN 30KN 40KN 50KN Ac.ascorbique mmol de Fe2+/mL d’HE EPN-HD EPN-EVP Ac.ascorbique 300 mg/ml 0 50 100 150 200 250 300 350 Brut 10KN 20KN 30KN 40KN 50KN Ac.ascorbique mmol de Fe2+/mL d’HE SB-HD SB-EVP Ac.ascorbique 300 mg/ml Mayssa HMAIED 1,2 , Hassine BOUAFIF 1 , Ahmed KOUBAA 2
Transcript of Mayssa HMAIED , Hassine BOUAFIF1, Ahmed KOUBAA2
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30Salmonelle typhimurium
6,00
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Staphylococus aureus
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Salmonella typhimurium
1 Centre technologique des résidus industriels, 2 Institut de Recherche sur les Forêts, Mayssa.Hmaied@uqat,ca
La demande en HE est en pleine croissance vue leurs pouvoirs antioxydant et antibactérien qui leur confèrent des propriétés thérapeutiques et aromatiques hautement cherchées en industrie pharmaceutique etcosmétique. Le Québec recouvre 46% de superficie forestière par rapport à la superficie totale de la province. Parmi plusieurs essences : le sapin baumier, épinette noire et pin gris sont reportées à être riches enHE. Les pratiques forestières génèrent des accumulations de la BFR qui est riche en molécules bioactives et en HE. Leur extraction pourra être une alternative pour pallier au problème de cette BFR délaissée.Cependant, il convient de mentionner que les charges logistiques coûtent 50 % du coût d’approvisionnement forestière. Dans ce contexte, l’objectif de cette étude est d’optimiser les paramètres de la chained’approvisionnement afin de rentabiliser ce processus et contribuer au développement de la bioéconomie régionale .
• Le déchiquetage, le broyage et la densification de la BFR en granules engendrent des pertes en termes de quantité des HE par rapport au témoin.
• La densification en fagots de la BFR a entrainé une amélioration de la quantité des HE récupérées.
• Le vieillissement de la BFR est un facteur qui a entrainé des pertes quantitatives des HE tout en préservant leurs qualités.
• L’extraction par hydrodistillation a permis d’avoir des HE plus concentrées..
ÉTUDE DE L’IMPACT DU CONDITIONNEMENT ET DU PRÉTRAITEMENT DE LA
BIOMASSE FORESTIÈRE RÉSIDUELLE SUR LES HUILES ESSENTIELLES
4.1. Rendement en HE à partir des fagots- Sapin baumier
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4.1. Rendement en HE à partir des fagots- Épinette noire
4.1. Rendement en HE à partir des fagots- Pin gris
4.2. Pouvoir antioxydant4.2.1. Pouvoir de réduction ferrique
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13,3 1314,3 14
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4.2. Pouvoir antioxydant4.2.1. Pouvoir de réduction ferrique
4.2. Pouvoir antioxydant4.2.1. Pouvoir de réduction ferrique
Échantillons PGB PG10KN PG20KN PG30KN PG40KN PG50KN
Phénol totaux (mg d'A.gallique/mg d'HE)
178,13± 20,95 229,8± 28,9 212,56± 51,7 196,93± 19,16 240,5± 21,25 282,83± 98,8
4.2.2. Dosage des phénols totaux
4.3. Activité antibactérienne 4.3.1. Test de diffusion par disques
Échantillons EPNB EPN10KN EPN20KN EPN30KN EPN40KN EPN50KN
Phénol totaux (mg d'A.gallique/mg d'HE)
138,97 ±36,25
236,26 ± 11,9 170,5 ± 7,46 175,23 ± 23,29 169,9 ± 18,44 195,7 ±14,63
Échantillons SBB SB10KN SB20KN SB30KN SB40KN SB50KN
Phénol totaux (mg d'A.gallique/mg d'HE)
186,03 ± 7,8 196,73 ± 8,53 179,1 ± 17,69 116,88 ± 17,67 154,03 ± 24,53 180,53 ± 26,11
4.2.2. Dosage des phénols totaux 4.2.2. Dosage des phénols totaux
4.3. Activité antibactérienne 4.3.1. Test de diffusion par disques
4.3. Activité antibactérienne 4.3.1. Test de diffusion par disques
Essences: - Sapin baumier- Épinette noire- Pin gris
Figure 3.1. Matière première sur les site de coupe
Figure 3.2. Procédé de conditionnement de la biomasse résiduelle sous forme de fagot
Figure 3.3. Extraction des huiles essentielles par hydrodistillation
Figure 3.4. Test de caractérisation des huiles essentielle: (a) Mesure de pouvoir de réduction ferrique, (b) Évaluation de l’activité antibactérienne:
test de diffusion par disques
(a)
(b)
Figure 4.1.1. Cinétique d’extraction des HE de sapin baumier
Figure 4.2.1.1. Pouvoir de réduction ferrique des HE de sapin baumier
Figure 4.3.1. Diamètre d’inhibition des HE de sapin baumier vis-à-vis les souches pathogènes
Figure 4.1.1. Cinétique d’extraction des HE d’épinette noire
Figure 4.2.1.1. Pouvoir de réduction ferrique des HE de d’épinette noire
Figure 4.3.1. Diamètre d’inhibition des HE d’épinette noire vis-à-vis les souches pathogènes
Figure 4.1.1. Cinétique d’extraction des HE de pin gris
Figure 4.3.1. Diamètre d’inhibition des HE de pin gris vis-à-vis les souches pathogènes
Figure 4.2.1.1. Pouvoir de réduction ferrique des HE de pin gris
Évaluer l’impact des méthodes de prétraitement et de conditionnement, de la BFR sur la quantité et la qualité des
HE ainsi que sur la performance du procédé d’extraction.
Évaluer l’influence de conditionnement par mise en fagot de la BFR sur la productivité en HE et sur la qualité de la biomasse après un
temps de vieillissement.
Évaluer l’effet des prétraitements, l’essence et le procédé d’extraction de la BFR sur la qualité des HE
(propriétés physiques, potentiel antibactérien et antioxydant).
Évaluer l’effet de la durée de vieillissement de la BFR sur la quantité et qualité des HE.
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