Méthodes de fabrication des huiles essentielles

Différentes méthodes d’extraction sont employées pour fabriquer les huiles essentielles.

La méthode choisie pour extraire l’huile essentielle est fonction du type de matière végétale. Mais il y a des exceptions : par exemple, la technique au CO2 est excellente pour extraire la plupart des huiles, mais son coût élevé la rend hors de la portée financière de beaucoup de gens.

On peut penser que l’extraction des huiles essentielles n’a qu’un intérêt technique ; or, c’est l’un des facteurs-clés de la qualité de celles-ci. Une extraction mal faite risque de dégrader l’huile essentielle et d’en altérer la signature chimique.

L'expression mécanique à froid. C'est la méthode utilisée pour prélever l'huile essentielle des zestes d'agrumes. On presse et on récolte.

La plus vieille méthode d’extraction est sans conteste l’infusion dans l’huile. Les procédés le plus souvent utilisés de nos jours sont la distillation,  l’extraction mécanique (par pression) et l’extraction par solvant .

Procédés d’extraction par distillation

Le procédé le plus courant et le plus économique pour produire des huiles essentielles est sans contredit la distillation à la vapeur d'eau.

Trois cuves sont reliées entre elles par de minces tubes. La première cuve reçoit de l'eau et la seconde les plantes. L'eau est doucement chauffée et la vapeur passe dans la cuve contenant les plantes. La vapeur circule à travers les plantes et se charge des principes actifs. Puis elle s'échappe par un long tuyau fin en forme de serpentin qui baigne dans un récipient d'eau froide. La vapeur, ainsi refroidie, se condense en gouttelettes et arrive dans la troisième cuve: l'essencier. Les huiles essentielles étant plus légères que l'eau, il suffit de les récupérer en surface, tandis que l'eau qui se trouve en dessous sera utilisée pour créer des eaux florales et des hydrolats.

En revanche, le mauvais côté de la distillation, c’est qu’elle nécessite de la chaleur. Or, la chaleur est incompatible avec des éléments végétaux très fragiles ou avec des huiles difficiles à extraire. Cette méthode d’extraction impose donc de faire très attention à la température et à la durée de l’exposition à la chaleur afin de ne pas dégrader les huiles.

On retrouve quatre principales méthodes de distillation : la distillation à l’eau , la distillation à la vapeur, l’hydrodiffusion  et enfin, la distillation à l’eau et à la vapeur.

La distillation à l’eau

Lors de la fabrication d’huiles essentielles par distillation à l’eau, la matière végétale est complètement immergée et l’alambic chauffé pour amener son contenu à ébullition. Cette méthode protège les huiles jusqu’à un certain point, dans la mesure où le fluide environnant agit comme barrière contre la surchauffe.

Lorsque la substance condensée refroidit, l’eau et l’huile essentielle se séparent.
Cette eau résiduelle est parfois commercialisée sous l’appellation d’« eau florale » (ou encore « hydrosol », « eau douce »), telle que l’eau de rose, l’eau de lavande, l’eau d’oranger, etc.

À pression réduite (c’est-à-dire sous vide), la distillation à l’eau s’effectue sous les 100° C, ce qui aide à la protection tant de la matière végétale que de l’huile essentielle qu’elle contient.

Cette technique permet par exemple d’extraire l’huile de néroli, sensible à la chaleur.
Lorsque l’exposition prolongée à l’eau chaude est déconseillée (notamment pour une plante comme la lavande), il est préférable d’opter pour une méthode d’extraction différente. Les éléments végétaux qui contiennent une grande quantité d’esters réagissent mal à ce type de distillation, car l’exposition prolongée à l’eau chaude fragmente les esters dans les alcools et les acides carboxyliques obtenus.

La distillation à la vapeur

La distillation à la vapeur est la méthode la plus couramment utilisée dans la fabrication des huiles essentielles.

Elle consiste à contraindre de la vapeur à passer à travers la matière végétale placée dans l’alambic.

La vapeur permet le relâchement des molécules aromatiques de la matière végétale en forçant l’ouverture des cavités qui contiennent l’huile. Les molécules de ces huiles volatiles s’échappent alors de l’élément végétal en s’évaporant elles aussi.

La température de la vapeur doit être soigneusement contrôlée : juste assez chaude pour permettre le relâchement de l’huile essentielle, mais pas trop pour ne pas brûler l’élément végétal ou l’huile essentielle.

La vapeur, qui contient alors l’huile essentielle, est ensuite dirigée à travers un système de refroidissement où elle se liquéfie, ce qui sépare l’huile essentielle de l’eau.

Pour que la vapeur soit produite, la pression doit dépasser celle de l’atmosphère. Dans ces conditions, le point d’ébullition se situe au-dessus de 100° C, ce qui permet d’extraire plus vite l’huile essentielle tout en empêchant sa dégradation.

Certaines huiles, la lavande par exemple, sont sensibles à la chaleur. Cette méthode d’extraction empêche la dégradation de l’huile.

L’hydrodiffusion

L’hydrodiffusion est une forme de distillation à la vapeur. La différence tient à la façon dont la vapeur entre dans l’alambic. Pour l’hydrodiffusion, c’est par le haut que la vapeur est introduite pour passer à travers la matière végétale, plutôt que par le bas comme dans les systèmes de distillation habituels.

La condensation du mélange de vapeur contenant l’huile se produit sous la grille retenant la matière végétale. Les avantages de cette méthode sont : moins de vapeur, temps de traitement plus court et meilleur rendement en huile.

La distillation à l’eau et à la vapeur combinée

Ce procédé est une combinaison de la distillation à l’eau et de la distillation à la vapeur usuelles.

Dans un alambic doté d’une source de chaleur, on immerge la matière végétale dans l’eau. De la vapeur vive est introduite dans le mélange d’eau et de matière végétale.

Procédés d’extraction par pression

On appelle cette méthode d’extraction « pression à froid », car elle n’implique aucune chaleur.

La plupart des huiles de noix et de graines sont extraites par pression à froid. En général, cette méthode produit des huiles de bonne qualité. Le procédé consiste à soumettre la matière à une grande pression mécanique.

La plupart des huiles essentielles d’agrumes sont également extraites de cette façon. De tous les procédés d’extraction par pression, la méthode la plus répandue est sans conteste l’extraction à l’éponge.

Avec l’extraction à l’éponge, la plupart des essences d’agrumes sont extraites par pression. Dans le passé, cela se faisait à la main. On retirait la pulpe, l’écorce et le cœur du fruit puis on trempait le tout dans l’eau tiède pour rendre l’écorce plus souple.
En absorbant l’eau, le fruit devient plus élastique. On retourne le fruit, ce qui brise les cellules d’huile. On presse ensuite l’écorce sur une éponge pour exprimer l’huile volatile. Celle-ci est ensuite recueillie dans un récipient avant d’être décantée.

Procédés d’extraction par solvant

Les solvants tels que l’éther de pétrole, le méthanol, l’éthanol ou l’hexane sont utilisés pour extraire l’huile essentielle d’éléments végétaux fragiles qui ne supportent pas la chaleur de la distillation à la vapeur : par exemple, le jasmin, la jacinthe, le narcisse et la tubéreuse.

Une huile essentielle extraite par solvant est très concentrée et très proche de la fragrance naturelle de la matière végétale employée.

Même si l’extraction par solvant est extrêmement courante, certaines personnes ne croient pas que ce procédé convient aux huiles essentielles destinées à l’aromathérapie, car on peut retrouver des traces de solvant dans le produit final.
Après le traitement de la matière végétale avec le solvant, on obtient un composé aromatique cireux appelé « concrète ».

Les techniques d’extraction par solvant sont la macération, l’enfleurage et l’extraction au dioxyde de carbone (CO2) hypercritique.

La macération

La macération est une méthode qui consiste à tremper les fleurs dans de l’huile chaude afin de provoquer la rupture de leurs membranes cellulaires. Une fois l’essence absorbée par l’huile chaude, celle-ci est clarifiée et décantée.

Cette technique est très proche de l’extraction avec les solvants énumérés plus tôt, à la différence que la macération nécessite de l’huile chaude.

L’enfleurage

L’enfleurage se compare pour certains aspects à la macération bien qu’elle soit effectuée de manière légèrement différente.

Cette technique nécessite une plaque de verre insérée dans un châssis. On recouvre cette plaque d’un gras végétal ou animal inodore et purifié. Ensuite, on étend sur toute la surface de la plaque des pétales de fleurs qu’on pressera dans la graisse. Les fleurs déposées sur ce lit oléagineux doivent être fraîchement cueillies.
Les pétales demeureront quelques jours dans la matière huileuse afin de permettre à l’huile essentielle de s’y disperser. Une fois dépouillés de leur essence, les pétales sont remplacés.

On répète le processus jusqu’à ce que le mélange graisseux soit saturé d’essence de fleur.

Lorsque le mélange est saturé, on retire les derniers pétales de fleurs. On rince la pommade d’enfleurage (composée du gras et de l’huile parfumée) avec de l’alcool de manière à séparer l’extrait du gras résiduel. Ce gras résiduel pourra servir à fabriquer du savon.

Dès que l’alcool s’est évaporé du mélange, il ne reste que l’huile essentielle. Cette méthode d’extraction est exigeante en main-d'œuvre et très coûteuse.
Cette méthode est à l’origine de la fabrication des grands parfums classique de ce monde. De nos jours, on utilise encore ce procédé pour extraire l’huile essentielle de tubéreuse et de jasmin.

L’extraction au dioxyde de carbone (CO2) hypercritique

L’usage du dioxyde de carbone hypercritique pour extraire l’huile essentielle de certaines matières végétales est récent. Quoique coûteux, ce procédé donne des huiles de bonne qualité.

À 33º C, le dioxyde de carbone atteint son point critique, c’est-à-dire la limite entre l’état gazeux et l’état liquide. À cette température, il possède certaines propriétés des deux états, ce qui en fait un excellent solvant pour l’extraction d’huiles essentielles nécessitant une basse température. En outre, le processus est quasi instantané.
Autre particularité, le dioxyde de carbone est inerte : aucune interaction chimique ne se produit avec l’essence extraite. La simple dépressurisation sépare automatiquement l’huile essentielle du dioxyde de carbone.

Ce procédé s’effectue dans une cuve étanche, en acier inoxydable robuste, où l’on peut générer la pression nécessaire à ce que le dioxyde de carbone atteigne son point critique, soit 200 atmosphères ou, en d’autres mots, 200 fois la pression atmosphérique moyenne au niveau de la mer. Le coût de l’équipement nécessaire à l’extraction au dioxyde de carbone représente un investissement considérable.