Plantes à Lipides

Université Mohamed V-AgdalEcole Normale Supérieure Rabat

Réalisé parELHAJOUI Sara

KARTAL Mohamed

Année universitaire 2013-2014

Exposé sur

Plan

Introduction

Exemples des plantes à lipides

Conclusion

Introduction

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.

Introduction

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.

Introduction

Classification des lipides

On classe les lipides en deux grandes catégories : les lipides à base d' acides gras et les lipides à base d' isoprène (lipides polyisopréniques).

Introduction

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

insaturésaturé

Introduction Acides gras

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.

Introduction

Acides gras saturés

Introduction

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.

Introduction Acides gras insaturés

Introduction

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.

Introduction

Lipides simples

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.

Introduction Glycérides

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.

Introduction Cérides

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.

Introduction Stérides

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.

Introduction Lipides complexes

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" l’ensemble des

glycérophospholipides et des sphingophospholipides.

Lipides phosphorés

Introduction

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).

Introduction

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.

Introduction

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.

Les lipides soufrés sont aussi appelées sulfolipides ou sulfatides. Il s' agit d'esters

sulfuriques des cérébrosides (glycolipides).

Introduction Lipides azotés

Lipides soufrés

- 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.

Introduction Lipides polyisopréniques

- 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.

Introduction Utilisation des lipides

Exemples de plantes à lipides

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.

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.

Bertholletia excelsa (noix de brésil ou Noyer d’Amazonie)famille des  Lecythidaceae

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

Prunus amygdalus (Amande )famille des Rosacées

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.

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

Zea mays (maïse) ou blé d'inde famille des Poacées

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.

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.

Brassica napus(colza, canola) famille de Cruciféres

Vitamine KVitamine E

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

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.

Olea europaea (Olivier)famille des oleacées

Squalènephénol

α-TocophérolStérol

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.

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.

Gossypium herbaceum ou Gossypium arboreum (cotonnier) famille des Malvacées

Gossypol

Vitamine E

Vitamine A (Rétinol)

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.

Les graines du ricin produisent une huile qui

doit ses propriétés purgatives à la présence de

l'acide ricinoléique.

Ricinus communis (Ricin) seule espèce du genre Ricinus de la famille des Euphorbiacées

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’alpha-

tocophérol) 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 sous-

produits 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

Conclusion

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

Conclusion

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

Conclusion

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.

Raffinage de l’huile de Soja1. Démucilagination et Neutralisation

Conclusion

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

Conclusion

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

2. Décoloration

Conclusion

3. Désodorisation

Deux objectifs :

Débarrasser l'huile de son odeur désagréable,

Éliminer les substances indésirables comme

les pigments

S'effectue par entraînement sous vide et à 

température élevée (180°C-240°C) des composés

dénaturés en l’occurrence les acides gras volatils

par de la vapeur surchauffée.

Conclusion

Merci de votre attention