Valorisation de biomolécules issues de nœuds de résineux pour les marchés de la cosmétique

Valorization of biomolecules from softwood knots for the cosmetic markets

• Auteur / Autrice : Pauline Gérardin
• Direction : Christine Charbonnier-Gérardin, Coralie Audoin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés, des produits et des molécules
• Date : Soutenance le 26/02/2024
• Etablissement(s) : Université de Lorraine
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale SIMPPé - Sciences et ingénierie des molécules, des produits, des procédés, et de l'énergie (Lorraine ; 2018-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LERMAB - Laboratoire d'Études et de Recherche sur le MAtériau Bois (Vandoeuvre-lès-Nancy)
• Jury : Président / Présidente : Stéphane Desobry
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Christine Charbonnier-Gérardin, Coralie Audoin, Phila Jaonina Raharivelomanana, Jean-Hugues Renault, Marie-Laure Fauconnier
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Phila Jaonina Raharivelomanana, Jean-Hugues Renault

Mots clés

Mots clés contrôlés

Extraction (chimie)

Propriétés physico-chimiques

Biomolécules végétales

Emploi en cosmétologie

Bois -- Déchets

Conifères

Phytocosmétiques

Économie circulaire

Mots clés libres

Économie circulaire

Cosmétique

Bois de nœud

Extractibles xylosourcés

Chromatographie

Ingrédient conservateur et anti-âge

Circular economy

Cosmetic

Knotwood

Xylosourced extractives

Chromatography

Preservative and anti-Aging ingredient

Résumé

La société vieillit à l'échelle mondiale, influencée par des espérances de vie augmentées et de meilleures normes de soins. Ce vieillissement de la population entraine une croissance des marchés des produits anti-âge haut de gamme. De plus, les consommateurs se tournent vers des produits d'origine naturelle, présentés comme moins toxiques et plus acceptables pour l'environnement. Cette tendance conduit les acteurs de la cosmétique à travailler des produits finis les plus simples possibles et plus respectueux pour l’homme et l’environnement. Cette thèse s'intègre dans le projet ResiNoeud qui vise la substitution des ingrédients d’origine pétrochimique dans des formulations cosmétiques par des ingrédients xylosourcés en exploitant les nœuds issus de résineux, riches en lignanes et considérés comme un déchet industriel du bois. Ce travail se situe donc dans un contexte de développement durable et d’économie circulaire, avec pour objectif de créer une nouvelle chaine de valeur à forte valeur ajoutée pour ces co-produits de l'industrie de première transformation du bois par la production de cosmétiques naturels anti-âge intégrant une activité anti-pollution. Les objectifs de cette thèse étaient donc d'optimiser la méthode d'extraction et d'identifier les molécules à haute valeur ajoutée issues de nœuds de cinq essences résineuses. Il s'agissait également de mettre au point la méthode de fractionnement de ces extraits pour l'obtention de molécules pures mais également de caractériser les propriétés physicochimiques et biologiques de ces extraits ou de ces composés purs afin d'identifier les extraits pouvant faire l'objet d'applications cosmétiques.

Society is aging worldwide, influenced by increased life expectancy and higher standards of care. This ageing population is driving growth in the high-end anti-ageing product markets. In addition, consumers are turning to products of natural origin, presented as less toxic and more acceptable to the environment. This trend is leading the cosmetics industry to work on finished products that are as simple as possible and more respectful of both man and the environment. This thesis is part of the ResiNoeud project, which aims to replace petrochemical ingredients in cosmetic formulations with xylosourced ingredients by exploiting knots from softwood trees, which are rich in lignans and considered an industrial wood waste. This work is therefore set in a context of sustainable development and the circular economy, with the aim of creating a new, high value-added value chain for these co-products of the primary wood processing industry, through the production of natural anti-aging cosmetics incorporating anti-pollution activity. The aims of this thesis were therefore to optimize the extraction method and identify the high value-added molecules derived from the knots of five softwood species. The aim was also to develop a method for fractionating these extracts to obtain pure molecules, and to characterize the physicochemical and biological properties of these extracts or pure compounds in order to identify extracts suitable for cosmetic applications.