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Niveau : 2nde Notions et contenus : Techniques d’extraction (macération, hydrod

Niveau : 2nde Notions et contenus : Techniques d’extraction (macération, hydrodistillation, décoction, extraction liquide-liquide) Type d’activité : expérimentale, Apprentissage par problème (APP) Compétence travaillée ou évaluée : S’informer - s’approprier Réaliser - Raisonner Communiquer (écrit et oral) Résumé (en 5 lignes au plus) : APP permettant aux élèves choisir et de mettre en œuvre une technique d’extraction adaptée aux caractéristiques de l’huile essentielle à extraire. (citron, anis étoilé et menthe / Chaque groupe traite une plante différente avec une technique différente) A l’issue de la seconde séance chaque groupe présente aux autres sa technique Mots clefs : techniques d’extraction Auteur, sources, établissement : Moreau Carole Lycée International Grenoble Date de création : avril 2014 Durée estimée de cette activité : 2 séances d’1h30 Organisation de l'APP Objectifs pédagogiques Objectifs pédagogiques : Connaitre les différentes techniques d’extraction et leurs caractéristiques Élaborer et mettre en œuvre un protocole d’extraction d’une huile essentielle à partir d’informations sur les propriétés des espèces chimiques (choix de la technique et mise en œuvre) Utiliser une ampoule à décanter, un dispositif de filtration ou de chauffage dans les conditions de sécurité Mettre en œuvre les étapes de relargage et de séchage lors d’une extraction liquide-liquide. Évaluation : Une évaluation individuelle sous forme d’un QCM sera faite lors de la deuxième séance. Elle portera sur les objectifs mentionnés ci- dessus. Cette évaluation sera seulement indicative Complément d’information pour le professeur Le travail se déroule avec 3 groupes différents par ½ groupe de TP. Chacun travaillant sur une huile essentielle différente devant amener à l’étude de trois techniques d’extraction différentes : la macération (anis étoilé) ; la décoction (menthe) et l’hydrodistillation (citron). Chaque groupe expose ensuite au reste de la classe la technique étudiée. Séance1 : Travail personnel de lecture des documents et élaboration du protocole et de la liste de matériel. Les posters peuveznt être commencés s’il reste du temps au groupe Séance 2 : Le matériel est à disposition des élèves pour mettre en œuvre leur technique d’extraction. Ils dopivent finir les posters. Puis ils passent à l’oral pour présenter aux autres les choix et leurs montages Date Tâches à réaliser pendant la séance Séance 1 11 décembre Courte présentation de l'APP (prof., 5 min) et formation des groupes Organiser le groupe pour être efficace (5 min)  Attribuer les rôles (animateur, scribe, secrétaire ) = personnes volontaires  Inscrire les rôles de chacun p. Mise en route (10 min)  lecture de la situation problème, reformulation si nécessaire  Formuler les premières questions qui vous viennent vis-à-vis de la situation Formuler les premières questions qui vous viennent vis-à-vis de la situation Formuler les premières questions qui vous viennent vis-à-vis de la situation Travail personnel (15 min)  lecture de la documentation et proposition individuelle de résolution Travail en groupe (50 min)  Mettez-vous d’accord pour concevoir votre protocole d’extraction du principe actif souhaité et qui soit le plus efficace.  Réaliser votre liste de matériel  Réaliser la rédaction de votre protocole Réponse aux questions (optionnel, prof., 5 min)  Un cours basé sur vos questions vous sera proposé par l’enseignant si nécessaire Séance 2 18 décembre Travail de groupe (50 min)  Mise en œuvre collective du protocole réalisé la semaine précédente  Réalisation du poster pour présenter votre travail aux autres groupes en respectant les parties exigées (présentation du principe actif, choix argumenté du montage, schéma du montage légendé, points techniques) Présentations (20 min)  5 min par groupe (présentation + questions et commentaires du tuteur Quick test de vos apprentissages (10 min)  individuellement, complétez le questionnaire sur le travail de groupe Bilan du travail de groupe (10 min)  individuellement, complétez le questionnaire sur le travail de groupe  comparer vos réponses et tirer un bilan du travail de groupe Le Défi Les bienfaits du citron Le citron fait maigrir ! Les principes actifs contenus dans l’huile essentielle de citron semblent capables de combattre le surpoids. Vous avez flairé le bon filon et vous décidez de créer votre entreprise de production d’huile essentielle du citron. Afin de commercialiser l’huile essentielle pure, il vous faut l’isoler. Pour cela vous devez choisir un protocole opératoire efficace. Avant de lancer la production à l’échelle industrielle, vous devez tester votre méthode d’extraction dans un laboratoire d’essais et leur transmettre :  une liste de matériel complète  un mode opératoire détaillé (sans oublier les précautions à prendre)  lors de la seconde séance, vous devrez présenter au moins 2 posters afin d’expliquer votre étude à l’équipe d’industrialisation. Ils doivent contenir :  des informations sur le citron, ses propriétés, ses principes actifs  une argumentation de votre choix pour la méthode d’extraction  un schéma légendé des montages et leur principe de fonctionnement  les observations que vous avez pu faire pendant les manipulations Huile essentielle de citron Composition : citral, limonène, pinène …. Fragilité des espèces chimiques : espèces chimiques peu fragiles qui supportent un chauffage modéré. Attention tout de mêmes aux dégradations dues à un chauffage excessif (pas de chauffage supérieur à 100°C) Solubilité des espèces chimiques : Les principes actifs contenus dans l’huile essentielle sont très solubles dans le cyclohexane (d = 0,78) et très peu solubles dans l’eau (d = 1,0) https://www.wellnessbon.nl/producten-shop/aromatherapie.html Les bienfaits de l’anis étoilé L’anis contre les coups de pompe ! Les principes actifs contenus dans l’huile essentielle de l’anis étoilé semblent avoir des propriétés stimulantes. Vous avez flairé le bon filon et vous décidez de créer votre entreprise de production d’huile essentielle de l’anis étoilé. Afin de commercialiser l’huile essentielle pure, il vous faut l’isoler. Pour cela vous devez choisir un protocole opératoire efficace. Avant de lancer la production à l’échelle industrielle, vous devez tester votre méthode d’extraction dans un laboratoire d’essais et leur transmettre :  une liste de matériel complète  un mode opératoire détaillé (sans oublier les précautions à prendre)  lors de la seconde séance, vous devrez présenter au moins 2 posters afin d’expliquer votre étude à l’équipe d’industrialisation. Ils doivent contenir :  des informations sur l’anis étoilé, ses propriétés, ses principes actifs  une argumentation de votre choix pour la méthode d’extraction  un schéma légendé des montages et leur principe de fonctionnement  les observations que vous avez pu faire pendant les manipulations Huile essentielle d’anis étoilé (ou badiane) Composition : anéthol, limonène … Fragilité des espèces chimiques : espèces chimiques très fragiles qui ne supportent pas de chauffage même très court. Solubilité des espèces chimiques : Les principes actifs contenus dans l’huile essentielle sont très solubles dans le cyclohexane (d = 0,78) et très peu solubles dans l’eau (d = 1,0). https://www.wellnessbon.nl/producten-shop/aromatherapie.html Les bienfaits de la menthe La menthe contre les maux de tête ! Les principes actifs contenus dans l’huile essentielle de la menthe semblent capables de combattre la migraine. Vous avez flairé le bon filon et vous décidez de créer votre entreprise de production d’huile essentielle de la menthe. Afin de commercialiser l’huile essentielle pure, il vous faut l’isoler. Pour cela vous devez choisir un protocole opératoire efficace. Avant de lancer la production à l’échelle industrielle, vous devez tester votre méthode d’extraction dans un laboratoire d’essais et leur transmettre :  une liste de matériel complète  un mode opératoire détaillé (sans oublier les précautions à prendre)  lors de la seconde séance, vous devrez présenter au moins 2 posters afin d’expliquer votre étude à l’équipe d’industrialisation. Ils doivent contenir :  des informations sur la menthe, ses propriétés, ses principes actifs  une argumentation de votre choix pour la méthode d’extraction  un schéma légendé des montages et leur principe de fonctionnement  les observations que vous avez pu faire pendant les manipulations Huile essentielle de menthe Composition : menthol, menthone … Fragilité des espèces chimiques : espèces chimiques qui supportent très bien un chauffage même à haute température (température supérieure à 100°C) Solubilité des espèces chimiques : Les principes actifs contenus dans l’huile essentielle sont très solubles dans le cyclohexane (d= 0,78) et très peu solubles dans l’eau (d=1,0). https://www.wellnessbon.nl/producten-shop/aromatherapie.html Les Documents de travail Présentation de quelques techniques d’extraction De tout temps, pour peindre ou pour colorer les tissus, les hommes ont dû extraire les couleurs des plantes ou des animaux. Des l’Antiquité, les hommes ont broyé et pressé des substances végétales animales ou minérales pour en extraire colorants ou essences. Au 13ème siècle, la distillation, technique issue du Moyen-Orient, permet d’obtenir des huiles essentielles odorantes. Jusqu’au 19ème siècle où le développement de nouveaux solvants permet d’isoler de certaines plantes, les molécules chimiques, utilisées, par exemple, comme principes actifs de médicaments. On appelle huile essentielle (ou parfois « essence végétale ») le liquide, non soluble dans l’eau, composé des espèces chimiques aromatiques d'une plante. Elle est obtenue par extraction solide-liquide utilisant une plante et un solvant (Voir les exemples de techniques présentées ci-dessous). Infusion On laisse tremper des végétaux finement divisés dans de l'eau bouillante de façon à y dissoudre les principes actifs. Macération On laisse séjourner, à froid, une substance dans un liquide pour en uploads/Finance/ 2014-2de-sante-extraction-de-principes-actifs.pdf