Extraction, caractérisation chimique et valorisation biologique de ...

intramoléculaires sont très variables selon l’origine botanique, le tissu et la localisation au
sein de la paroi. Chez les résineux, la structure de la lignine dérive à plus de 95% de l’alcool
coniférylique tandis que chez les feuillus, elle provient de l’alcool coniférylique mais aussi de
l’alcool sinapylique. Dans la lignine issue de paille de blé et des autres poacées, la présence
d’alcool coumarylique est typique. 10 La lignification est associée au développement des
systèmes vasculaires des plantes et cette polymérisation in situ s’accompagne de liaisons
covalentes avec la cellulose et les hémicelluloses, ce qui assure la bonne rigidité de la paroi,
mais s’oppose à une bonne extractabilité des constituants pariétaux, en général et des
hémicelluloses, en particulier. Les lignines sont très résistantes à de nombreux agents
chimiques et biochimiques. Comme on le verra en détail plus loin, de nombreuses voies
d’extraction et de dégradation des lignines existent ; elles sont souvent spécifiques de
différents types de liaisons du polymère. Leur caractérisation et leur analyse structurale
nécessitent l’emploi de méthodes douces capables de dépolymériser le réseau tridimensionnel
sans pour autant dégrader les noyaux aromatiques, ni même la chaîne propane. Cependant, du
fait des procédés d’extraction, les lignines isolées (lignines d’extraction) sont souvent
différentes des lignines in situ (protolignines). Le terme de « lignine de Klason » est parfois
employé pour désigner le résidu obtenu après avoir débarrassé la paroi des extractibles
hydrophiles et lipophiles et des polysaccharides par de l’acide sulfurique concentré.
Lorsqu'elles sont extraites par le bisulfite en milieu acide, les lignines conduisent à des
composés nommés lignosulfonates, utilisés à l'échelle industrielle comme plastifiant ou
complexant, par exemple. De manière générale, les lignines sont aussi utilisées comme
additifs dans des matériaux adhésifs.
I.1.1.e. Autres constituants
Les substrats lignocellulosiques renferment aussi les extractibles c'est-à-dire des
composés solubles dans des solvants organiques (éther de pétrole, méthanol, acétone,
dichlorométhane...) ou dans l'eau. Le terme d'« extractibles » peut englober les constituants du
bois autres que la cellulose, les hémicelluloses et les lignines. Ils comprennent un très large
éventail de substances chimiques (plusieurs milliers de composés), souvent de faibles masses
moléculaires. Ces substances peuvent être lipophiles ou hydrophiles et isolés par extraction.
Le terme « résine » est souvent utilisé pour englober tous les extractibles lipophiles
(exceptions faites des substances phénoliques) pouvant être extraits par des solvants
organiques non polaires. De manière générale, les composants majeurs des résines des bois
résineux sont des acides gras ou leurs esters glycériques, et des terpènes. Les tannins sont des
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