B) Chimie analytique

C'est surtout grâce à la chimie analytique, c'est-à-dire à l'identification et la caractérisation de composants inconnus dans les huiles essentielles, puis à la reconstitution chimique, que les parfumeurs utilisent, au tournant du XXe siècle, des produits de synthèse dans leurs parfums.

La chimie analytique permet d'identifier les différents composants d'une molécule odorante. La connaissance de ces composants vont leur faciliter la reproduction d'une molécule olfactive.

Si, au début du XIXe siècle, la chimie analytique consistait à faire réagir la substance inconnue avec des produits connus pour déterminer sa nature, d'autres méthodes voient le jour, faisant appel à la physique, qui permettent de déterminer et de quantifier tous les composants en une seule opération. Nous allons présenter deux méthodes apparues au cours du XXe siècle.

1) La chromatographie:

Née dans les années 1950, la chromatographie en phase gazeuse (CPG) est une technique qui permet de séparer des molécules d'un mélange très complexe de nature et de volatilité très diverses. Elle s'applique majoritairement aux composés gazeux. Dans les années 1960, l'application de cette technique couplée à un spectromètre de masse a permis l'accélération de l'identification des composants des huiles essentielles. Par exemple, dans l'huile essentielle de rose, 50 avaient été identifiés en 1950, 200 en 1970, 400 dans les années 1990. Certaines de ces molécules identifiées ont été reproduites et sont devenues de nouveaux produits de synthèse.

Dans la première étape, l'huile essentielle est injectée dans une petite chambre chauffée à une température suffisante pour que le liquide soit rapidement et entièrement vaporisé. A la sortie de cette chambre, les molécules du mélange, entraînées par un courant de gaz inerte, arrivent dans une colonne chromatographique, qui est un tube rempli d'une substance convenable, appelée phase stationnaire. Cette phase stationnaire interagit différemment avec les molécules des diverses substances du mélange, rendant leur parcours plus ou moins lent. A la sortie de la colonne, les différentes sortes de molécules, qui étaient entrées ensemble, se succèdent dans un ordre déterminé et reproductible. Cependant, la chromatographie indique qu'il existe un produit donné, en proportion donnée, mais ne dit pas facilement lequel. C'est ici qu'entre en scène la spectrométrie qui est un ensemble des méthodes d'analyse spectrale permettant d'accéder à la composition et à la structure de la matière. Les spectromètres de masse sont capables de casser une molécule en petits fragments pour fournir un spectre de masse, caractéristique de chaque molécule, qu'on peut comparer à des spectres répertoriés dans des banques de données.

 Méthode de CPG

2) Le« Head Space » (ou espace de tête) désigne une technique d'analyse plus moderne des odeurs. Cette technique permet de capturer les odeurs les plus volatiles. Le « Head Space » est à l'origine d'une technique utilisée pour recueillir la composition des gaz, dans la recherche du pétrole. Elle est introduite dans la parfumerie au début des années 1970.

Le système du « Head Space » permet, sans couper ni même froisser le végétal, de capter son odeur et de l'analyser afin de la reproduire ultérieurement de manière artificielle. Cette technique consiste à faire passer un courant gazeux sur un végétal: fleurs, fruits, feuillages pour capturer les composants odorants. Il est délicatement placé sous une cloche de verre munie d'une sonde ou d'une aiguille creuse contenant un adsorbant, ou reliée à une petite pompe aspirante. Les odeurs passent ensuite dans un appareil qui analyse et identifie chaque composant et chaque molécule, et détermine sa concentration. Les substances retenues sur un filtre absorbant sont analysées et identifiées par la technique de la chromatographie couplée avec un spectromètre de masse. L'odeur une fois décryptée est par la suite reconstituée avec des molécules de synthèse.

Cette technique a l'avantage d'analyser l'odeur le plus fidèlement possible, à son état naturel. De plus, le « head space » permet d'analyser les fleurs dont l'huile essentielle n'a jamais pu être extraite comme le muguet ou le lilas.

 

Lorsque nous étudions les produits odorants naturels à la chromatographie et à la spectrométrie, nous nous apercevons que certaines fleurs sont constituées de plus de 400 particules odorantes différentes, dosées dans des proportions très précises. Ces molécules vont ainsi pouvoir former divers accords dans des registres olfactifs très différents.

Le parfumeur du début du XIXe siècle, soucieux d'imiter la nature, mais privé des outils nécessaires, était condamné à des approximations. Les reconstitutions opérées avec les matériaux chimiques odorants disponibles à l'époque comportaient souvent des éléments qui n'existaient pas du tout, à l'état naturel, dans la fleur ou le fruit concerné. Depuis, la recherche a progressé à grands pas. L'apparition de techniques d'analyse de plus en plus sophistiquées vont permettre d'améliorer au cours du temps la manière de synthétiser les molécules odorantes grâce à des connaissances plus précises de la composition des odeurs. La chromatographie en phase gazeuse, la spectrométrie de masse, la technique du « head space »: autant de moyens ont permis et permettent de percer les secrets de la nature et ouvrent de nouveaux horizons en parfumerie. L'industrie chimique a constamment enrichi le choix des matériaux dont le parfumeur-créateur dispose. Sa palette de senteurs s'agrandit au fil des années, lui permettant de composer de nouvelles fragrances.

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