Huile essentielle

L'ANSM définit les huiles essentielles comme suit[4] :

« Produit odorant, généralement de composition complexe, obtenu à partir d’une matière première végétale botaniquement définie, soit par entraînement par la vapeur d’eau, soit par distillation sèche, ou par un procédé mécanique approprié sans chauffage. L’huile essentielle est le plus souvent séparée de la phase aqueuse par un procédé physique n’entraînant pas de changement significatif de sa composition. »

Selon la norme ISO 9235 Matières premières aromatiques d’origine naturelle – vocabulaire, une huile essentielle est définie comme un « produit obtenu à partir d’une matière première d’origine végétale, après séparation de la phase aqueuse par des procédés physiques : soit par entraînement à la vapeur d’eau, soit par des procédés mécaniques à partir de l’épicarpe des Citrus, soit par distillation sèche ».

Il est d'usage de faire la distinction entre les « huiles essentielles » issues de distillation de végétaux sans autre modification, et les « essences », qui peuvent faire l'objet d'adjonctions chimiques, tandis que les milieux professionnels utilisent aussi des huiles essentielles rectifiées, qui ont fait l'objet d'un fractionnement ou d'une décoloration, mais sans ajout.

Les huiles obtenues par distillation à sec sont aussi appelées huiles empyreumatiques. Les deux procédés de distillation à sec et à la vapeur d'eau peuvent être utilisés pour certaines plantes et donner des extraits différents (cade, ciste…).

L'obtention des huiles essentielles se fait soit par entraînement à la vapeur d'eau dans une opération de distillation, soit par distillation sèche, soit par expression à froid (zestes). Dans ce dernier cas, une certaine ambiguïté existe sur la dénomination d'huile essentielle. Selon l'AFNOR, il faut utiliser le terme d'essence alors que la Pharmacopée française et la Pharmacopée européenne utilisent le terme d'huile essentielle. Le terme d'huile essentielle a été retenu par les spécialistes en pharmacognosie[5].

La quantité d'huile essentielle contenue dans les plantes est toujours faible, parfois très faible, voire infime.

C'est un mélange de molécules variées, comprenant en particulier des terpènes (hydrocarbures non aromatiques), c'est-à-dire dérivés de l'isoprène et non du benzène, et des composés oxygénés (alcools, aldéhydes, cétones, ester).

Distillation à la vapeur d'eau.

La plupart des huiles essentielles sont obtenues par distillation et entraînement par la vapeur d'eau[8] (sauf les huiles essentielles des hespérides : citron, orange, bergamote, etc.). Ce procédé est de loin le plus répandu, car il convient à la majorité des plantes. Comme les huiles essentielles sont insolubles dans l'eau (ce sont des huiles) mais solubles dans la vapeur, lorsqu'on envoie de la vapeur sur la plante, elle se charge au passage des huiles. Dans un appareil spécial, la vapeur d'eau ainsi lestée de ces essences est envoyée dans un compartiment pour y refroidir. Là, la vapeur redevient donc liquide et les huiles s'en désolidarisent (elles flottent à la surface). On les récupère alors par décantation. Le temps complet de distillation doit être respecté pour l'obtention de l'huile essentielle de bonne qualité qui dévoilera « toute son activité »[9]. La (parfois très) faible quantité d'HE contenue dans les plantes explique le coût élevé des huiles essentielles, il est lié à la rareté et non au procédé d'extraction qui reste le même pour la plupart des plantes. Il faut parfois plusieurs tonnes de plantes pour obtenir un kilogramme d'huile essentielle (ex. : quatre tonnes de pétales de rosiers de Damas sont nécessaires pour la production d'un litre d'huile essentielle)[8] - [10]. Il existe différents procédés d'extraction (souvent chimiques). Pour l'aromathérapie, tant ces procédés que le choix des plantes et leur méthode de récolte détermine la qualité finale des HE.

L'extraction se fait à l'aide de solvants organiques volatils dans des appareils appelés extracteurs de Soxhlet. En apparence, la division de la matière à extraire facilite le contact avec le solvant (en agrandissant la surface d’échange), permet d’augmenter la charge de l’extracteur et aussi de réduire le rapport du solvant à la charge. Toutefois le tassement entrave la circulation du solvant et l’homogénéisation des solutions ; il faut donc éviter de tasser ou de trop charger l’extracteur.

On obtient des huiles concrètes avec des solvants volatils tels que l'hexane, qui est le plus utilisé actuellement ; le benzène, très utilisé dans le passé, est interdit pour des raisons de toxicité. Ce procédé a remplacé l'enfleurage (méthode d'extraction par les graisses) qui est devenu beaucoup trop coûteux.

L’extraction s’effectue en plusieurs étapes, on lave la matière avec le solvant deux à trois fois. Il semble que la presque totalité des produits odorants passe en solution dès la première extraction. Mais, étant donné que la matière traitée retient une forte proportion de la solution, il est nécessaire de pratiquer des dilutions successives avec de nouvelles charges de solvant (lavages). La matière épuisée retient une proportion importante de solvant. Avec la charge normale de fleurs d’un extracteur statique de mille litres, la quantité varie entre 150 et 180 litres. Il faut donc concentrer la solution en évaporant le solvant qui est recyclé pour d'autres lavages. La récupération du solvant atteint couramment 94 à 96 % de la quantité retenue. La charge de l’extracteur est désolvatée à la vapeur d’eau, puis elle peut être utilisée dans les champs (compostage).

L’extraction se fait sans chauffage, les plantes sont pressées à froid (notamment les hespérides : citron, orange…) de l’écorce ou des fruits.

Les premiers procédés d’extraction consistaient à presser l’écorce des Citrus pour faire éclater les tissus contenant l’huile essentielle en les frottant sur des récipients dont les parois étaient recouvertes de pics en métal. Puis le procédé dit à « l’éponge » s’est développé: les écorces étaient pressées plusieurs fois contre un assemblage d’éponges naturelles fixées à une bassine en terre cuite. La pression était accompagnée par un mouvement de rotation de la main. Le mélange exprimé était recueilli par essorage des éponges. Finalement par simple décantation, l’huile essentielle est séparée de la phase aqueuse qui contient aussi des détritus produits par la lacération des tissus de l’écorce.

Avant d’être pressés, les fruits passent dans des machines qui les trient selon leur taille. Cette opération est nécessaire pour améliorer le fonctionnement des extracteurs, obtenir un meilleur rendement et une huile essentielle de meilleure qualité. Les Citrus sont séparés en trois parties de base : l’huile essentielle, le jus et l’écorce. Il existe trois méthodes fondamentales pour extraire l’huile essentielle des Citrus à partir des fruits entiers, les deux premières étant les plus utilisées :

• système séparant l’huile essentielle et le jus en une seule opération (FMC) ;
• l’extraction de l’huile essentielle des fruits entiers précède l’extraction du jus (« pélatrice spéciale ») ;
• l’extraction du jus précède celle de l’huile essentielle.

L’originalité de la technique d'extraction par un fluide supercritique repose sur le solvant utilisé : il s’agit le plus souvent du dioxyde de carbone en phase fluide supercritique. À l’état supercritique, les fluides supercritiques sont de bons solvants, ce qui leur confère d'excellents pouvoirs d’extraction, modulables à volonté en jouant sur la température de mise en œuvre. Les avantages de ce procédé sont les suivants :

• le CO₂ est totalement inerte chimiquement, il est naturel, non toxique et peu coûteux ;
• on utilise des basses températures pour sa mise en œuvre ;
• en fin de cycle, la séparation entre le solvant d'extraction et le soluté pour obtenir l’extrait est facile (simple détente qui ramène le CO₂ à l’état gazeux), avec une récupération quasi totale et peu coûteuse ;
• les frais de fonctionnement, à l’échelle pilote ou de laboratoire, sont réduits (le CO₂ est continuellement recyclé).

L’extraction au CO₂ supercritique est une technique intéressante qui apporte de nouvelles notes olfactives (méthode d'extraction plus complète et moins dégradante que par la vapeur d'eau). Cependant, son installation industrielle reste onéreuse et l’appareillage est encore envahissant.

L’huile essentielle d’orange (extraite de la peau d’orange par pression à froid) est la première huile essentielle mondiale. En 2015, elle était produite à hauteur de 51 000 tonnes, principalement au Brésil et en Floride pour 90 % de leur production.

En deuxième place se trouve l’huile essentielle de menthe « des champs » (Mentha arvensis) avec 32 000 tonnes, soit 29,1 % de la production mondiale.

En troisième position, on retrouve le citron (Citrus limonum ; 9 200 tonnes ; 8,4 %), puis l’eucalyptus (Eucalyptus globulus et Eucalyptus radiata ; 4 000 tonnes ; 3,6 %), la menthe poivrée (Mentha piperita ; 3 300 tonnes ; 3 %) et la citronnelle (Cymbopogon winterianus ; 1 800 tonnes ; 1,6 %). Les trois huiles essentielles les plus vendues dans le monde représentent près de 90 % de ce volume total[11].

La France est le second pays producteur d’huiles essentielles de l’Union européenne[12].

Les ventes d’huiles essentielles cumulées aux produits transformés et associés comme les huiles de massage, diffuseurs d’huiles essentielles, sont en constante progression depuis 2012. Les principales ventes concernent les complexes d’huiles essentielles, qui représentent un volume de ventes de près de 119 millions d'euros en 2016, tandis qu'elles atteignaient presque 73 millions d'euros en 2012, soit une progression de 63,1 % en quatre ans. Les huiles essentielles unitaires connaissent également une progression très importante, passant de 35,3 à 55,5 millions d'euros (+57,3 % entre 2012 et 2016). Au total, l’on peut considérer que le marché de l’aromathérapie en pharmacie est de 180 millions d'euros en 2017[13].

Les huiles essentielles ont des effets biologiques variés, sur les cellules de l'organisme comme les agents infectieux[14] - [15]. Les effets et cibles sont multiples du fait de chaque composant chimique, et de leur multiplicité. Les huiles essentielles ont notamment des :

• effets antiseptiques, anti-infectieux, voire antibiotiques. Exemple : l'huile essentielle de lavande avec le linalol[16] - [17] ;
• effets sur les réponses inflammatoires et immunologiques : anti-inflammatoires[18], anti-histaminiques[19] ;
• effets sur l'activité neurologique : analgésiques, calmants, sédatifs, anti-spasmodiques, etc.[20].

Juristes, législateurs et pharmacologues parlent de « vertus thérapeutiques »[21] - [22] - [23] pour désigner les effets biologiques plus ou moins précis, selon les organes cibles (dermatologique, musculaire…) ou pour des effets plus globaux ou subjectifs (amincissant, aphrodisiaque…).

Le monoï est une huile obtenue par la macération des fleurs de tiaré dans l'huile raffinée de coco.

On choisit l'huile végétale de support en fonction de ses qualités de pénétration, selon que l'on vise le derme ou la circulation systémique par exemple, et selon ses qualités intrinsèques[24].

Parmi les huiles de support courantes, on trouve l'huile de pépins de raisin, l'huile d'amande douce et l'huile d'argan, mais également l'huile de noisette, l'huile de macadamia, l'huile de tournesol.

Le cadre réglementaire qui régule la vente d'huiles essentielles dépend de l'utilisation prévue[27], et demande de distinguer rigoureusement l'usage qui en est fait : usage thérapeutique dans un médicament, usage dans un complément alimentaire, usage dans un dispositif médical ou encore usage dans un cosmétique. Ainsi, des huiles à destination cosmétique ou de parfumerie ne sont pas soumises aux contrôles sanitaires propres aux produits de consommation, et a fortiori aux médicaments. Une huile achetée en parfumerie ou dans un magasin de cosmétique ne doit donc en aucun cas être utilisée en cuisine ou en auto-médication, car son dosage et ses effets peuvent être dangereux dans cet usage détourné[28].

En France, certaines entreprises contrevenantes ont fait l'objet de poursuites de la part de l'Agence nationale de sécurité du médicament, notamment pour avoir fait la promotion de l’huile de karanja comme filtre solaire alors que ce produit est un simple parfum et ne bloque aucun rayonnement UV[28].

Image de poursuite vidéo d'une mouche charbonneuse. Test de l'activité répulsive de l'huile essentielle de citronnelle (Cymbopogon citratus).

Les huiles essentielles sont à l'étude pour éloigner les mouches charbonneuses, qui piquent les animaux domestiques[29] afin d'éviter l'usage d'insecticides.

Les HE sont utilisées en raison de leurs propriétés stimulantes notamment sur les activités cellulaires des plantes et des animaux, ou inhibitrices, par exemple sur les microbes (désinfection).

Elles servent par exemple comme produits phytosanitaires pour combattre les infections fongiques, bactériennes ou virales dans les cultures végétales. Elles apportent des solutions en agriculture biologique en réduisant la pollution, le développement de résistances et autres effets néfastes des pesticides de synthèse. À l'instar de ce qui est fait pour l'homme, les HE entrent aussi dans la composition de traitements pour les animaux, chez qui elles permettent par exemple de réduire l'apparition des résistances aux antibiotiques conventionnels ou de limiter les effets secondaires.

Le 11 février 2011, Ira Glass révèle, lors de son émission de radio This American Life, que la formule secrète du composé 7x du Coca-Cola a été découverte dans un journal de 1979. La formule trouvée contiendrait pour dix litres d'eau, entre autres, vingt gouttes d'huile essentielle d'orange, trente d'huile essentielle de citron, dix d'huile essentielle de noix de muscade, cinq d'huile essentielle de coriandre, cinq d'huile essentielle de néroli, dix d'huile essentielle de cannelle[30] - [31] - [32] - [33].

Les huiles essentielles sont utilisées pour soigner dans le cadre de l'aromathérapie, une discipline non réglementée. Certaines huiles essentielles possèdent des propriétés médicalement intéressantes. Leur usage doit être contrôlé car, comme pour tout produit ayant un effet sur le métabolisme, un mauvais dosage ou une mauvaise utilisation peuvent avoir des conséquences néfastes. Ainsi, le millepertuis, le ginkgo ou le pamplemousse peuvent provoquer une diminution ou une augmentation de l’effet thérapeutique d’autres médicaments par interaction médicamenteuse. De même, l’absinthe ou le thuya peuvent être toxiques pour le système nerveux, c’est pourquoi en France certaines huiles essentielles ne peuvent être délivrées que par un pharmacien[28].

Seul un petit nombre de ces usages sont soutenus par des données scientifiques fiables. Il s'agit pour certains d'une pseudo-médecine n'ayant pas fait les preuves de son efficacité[34]. La principale efficacité clinique reconnue de certaines huiles essentielles est une activité antibactérienne[35] (beaucoup moins forte que celle des antibiotiques et antiseptiques modernes)[36]. Certaines ont également un effet répulsif sur les animaux, en particulier les insectes[35]. Selon l'EHESP, « les huiles essentielles présentent des propriétés intéressantes qui pourraient être utilisées dans la vie courante, sous réserve d'études supplémentaires. Les données concernant une application à l'homme restent ponctuelles, il serait donc intéressant de pousser les recherches dans ce sens[35]. »

En respectant ces règles, les huiles essentielles peuvent être conservées pendant cinq ans à l’exception des essences de citrus (trois ans)[38].

En raison de leur toxicité, un certain nombre d'huiles essentielles ne peuvent être vendues en France que dans le circuit pharmaceutique[40].

De plus, certaines huiles essentielles sont interdites[41].

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