Extraction, caractérisation chimique et valorisation biologique de ...
Extraction, caractérisation chimique et valorisation biologique de ...
Extraction, caractérisation chimique et valorisation biologique de ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
intramoléculaires sont très variables selon l’origine botanique, le tissu <strong>et</strong> la localisation au<br />
sein <strong>de</strong> la paroi. Chez les résineux, la structure <strong>de</strong> la lignine dérive à plus <strong>de</strong> 95% <strong>de</strong> l’alcool<br />
coniférylique tandis que chez les feuillus, elle provient <strong>de</strong> l’alcool coniférylique mais aussi <strong>de</strong><br />
l’alcool sinapylique. Dans la lignine issue <strong>de</strong> paille <strong>de</strong> blé <strong>et</strong> <strong>de</strong>s autres poacées, la présence<br />
d’alcool coumarylique est typique. 10 La lignification est associée au développement <strong>de</strong>s<br />
systèmes vasculaires <strong>de</strong>s plantes <strong>et</strong> c<strong>et</strong>te polymérisation in situ s’accompagne <strong>de</strong> liaisons<br />
covalentes avec la cellulose <strong>et</strong> les hémicelluloses, ce qui assure la bonne rigidité <strong>de</strong> la paroi,<br />
mais s’oppose à une bonne extractabilité <strong>de</strong>s constituants pariétaux, en général <strong>et</strong> <strong>de</strong>s<br />
hémicelluloses, en particulier. Les lignines sont très résistantes à <strong>de</strong> nombreux agents<br />
<strong>chimique</strong>s <strong>et</strong> bio<strong>chimique</strong>s. Comme on le verra en détail plus loin, <strong>de</strong> nombreuses voies<br />
d’extraction <strong>et</strong> <strong>de</strong> dégradation <strong>de</strong>s lignines existent ; elles sont souvent spécifiques <strong>de</strong><br />
différents types <strong>de</strong> liaisons du polymère. Leur <strong>caractérisation</strong> <strong>et</strong> leur analyse structurale<br />
nécessitent l’emploi <strong>de</strong> métho<strong>de</strong>s douces capables <strong>de</strong> dépolymériser le réseau tridimensionnel<br />
sans pour autant dégra<strong>de</strong>r les noyaux aromatiques, ni même la chaîne propane. Cependant, du<br />
fait <strong>de</strong>s procédés d’extraction, les lignines isolées (lignines d’extraction) sont souvent<br />
différentes <strong>de</strong>s lignines in situ (protolignines). Le terme <strong>de</strong> « lignine <strong>de</strong> Klason » est parfois<br />
employé pour désigner le résidu obtenu après avoir débarrassé la paroi <strong>de</strong>s extractibles<br />
hydrophiles <strong>et</strong> lipophiles <strong>et</strong> <strong>de</strong>s polysacchari<strong>de</strong>s par <strong>de</strong> l’aci<strong>de</strong> sulfurique concentré.<br />
Lorsqu'elles sont extraites par le bisulfite en milieu aci<strong>de</strong>, les lignines conduisent à <strong>de</strong>s<br />
composés nommés lignosulfonates, utilisés à l'échelle industrielle comme plastifiant ou<br />
complexant, par exemple. De manière générale, les lignines sont aussi utilisées comme<br />
additifs dans <strong>de</strong>s matériaux adhésifs.<br />
I.1.1.e. Autres constituants<br />
Les substrats lignocellulosiques renferment aussi les extractibles c'est-à-dire <strong>de</strong>s<br />
composés solubles dans <strong>de</strong>s solvants organiques (éther <strong>de</strong> pétrole, méthanol, acétone,<br />
dichlorométhane...) ou dans l'eau. Le terme d'« extractibles » peut englober les constituants du<br />
bois autres que la cellulose, les hémicelluloses <strong>et</strong> les lignines. Ils comprennent un très large<br />
éventail <strong>de</strong> substances <strong>chimique</strong>s (plusieurs milliers <strong>de</strong> composés), souvent <strong>de</strong> faibles masses<br />
moléculaires. Ces substances peuvent être lipophiles ou hydrophiles <strong>et</strong> isolés par extraction.<br />
Le terme « résine » est souvent utilisé pour englober tous les extractibles lipophiles<br />
(exceptions faites <strong>de</strong>s substances phénoliques) pouvant être extraits par <strong>de</strong>s solvants<br />
organiques non polaires. De manière générale, les composants majeurs <strong>de</strong>s résines <strong>de</strong>s bois<br />
résineux sont <strong>de</strong>s aci<strong>de</strong>s gras ou leurs esters glycériques, <strong>et</strong> <strong>de</strong>s terpènes. Les tannins sont <strong>de</strong>s<br />
13