Extraction et caractérisation de l'huile des coques de noix de cajou sénégalaises par pyrolyse

Abstract

Face aux défis contemporains liés à la durabilité et à la promotion de l’économie circulaire, la valorisation des sous-produits agricoles s’impose comme une stratégie incontournable. Dans ce contexte, ce travail explore l’utilisation de la pyrolyse des coques de noix de cajou comme méthode innovante pour l’extraction du Cashew Nut Shell Liquid (CNSL), une huile riche en composés phénoliques à forte valeur ajoutée tels que le cardanol, le cardol et l’acide anacardique. L’objectif principal de cette étude est de développer un procédé optimisé d’extraction de l’huile par pyrolyse, tout en évaluant la qualité du produit obtenu. De manière spécifique, il s’agit de : déterminer les paramètres opératoires influençant le rendement en huile (température, durée, type de dispositif) ; caractériser la composition moléculaire du CNSL ; analyser ses propriétés physico-chimiques en vue d’applications industrielles ; comparer l’efficacité de la pyrolyse aux méthodes d’extraction conventionnelles (mécanique, chimique, thermique). Deux protocoles expérimentaux ont été mis en œuvre : une pyrolyse en étuve (150–180 °C) sous atmosphère confinée et une pyrolyse en fût atteignant jusqu’à 629 °C. Les huiles extraites ont été analysées par résonance magnétique nucléaire du proton (¹H-RMN) pour la caractérisation structurale, par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse (HPLC-MS) pour l’identification moléculaire, et par analyse thermogravimétrique (ATG/DTG) pour évaluer la stabilité thermique. Les résultats obtenus montrent que : ❖ La pyrolyse en étuve offre un rendement supérieur en huile (jusqu’à 13,92 %) comparativement à la pyrolyse en fût (0,86 %), cette dernière favorisant une dégradation thermique avancée et la formation de sous-produits gazeux. ❖ Le cardanol et le cardol sont les composés dominants des huiles extraites, tandis que l’acide anacardique est partiellement dégradé à haute température. ❖ L’huile extraite se distingue par sa bonne stabilité thermique, sa faible volatilité et sa richesse en structures aromatiques, ce qui lui confère un fort potentiel pour des applications dans les domaines des revêtements, adhésifs, polymères biosourcés et agents de surface. Cette étude met ainsi en lumière la pertinence de la pyrolyse lente comme méthode durable de valorisation des coques d’anacarde, tout en ouvrant des perspectives concrètes pour le développement de filières locales de transformation de résidus agricoles en produits à haute valeur ajoutée.