Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
L’objet de cet article est d’expliciter les solutions végétales pour approvisionner la chimie verte à partir de la biodiversité des plantes. La clé d’entrée est les trois familles de molécules mobilisables : (a) les sucres, l’amidon, les lipides et les protéines, (b) la lignocellulose dans les organes de soutien et (c) les métabolites secondaires. En découle la description des principales plantes concernées des zones tempérées et tropicales : céréales, oléagineux, palmiers à huile, légumineuses, hévéa, plantes lignocellulosiques, et tubercules/racines. Jatropha, jojoba et cuphea sont en développement. Enfin les principes des systèmes de cultures pour l’implantation durable de chaque espèce sont explicités.
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleABSTRACT
The aim of this article is to explain the plant solutions to supply Green Chemistry from the biodiversity. The key to entry is the three families of suited molecules: (a) sugars, starch, lipids and proteins, (b) lignocellulose in stems and (c) secondary metabolites. Then main plants concerned in the temperate and tropical zones are described: cereals, oilseeds, oil palm, legumes, rubber trees, lignocellulosic plants and tubers / roots. Jatropha, Jojoba and Cuphea are in development. Finally, the principles of cropping systems for the sustainable establishment of each species are given.
Auteur(s)
-
Paul COLONNA : Directeur de recherche - Institut national de la recherche agronomique (INRA), Paris, France
INTRODUCTION
Le végétal fournit des applications d’usage en chimie, soit directement, soit après transformation biotechnologique et/ou chimique (hémisynthèse) des matières agricoles et forestières. Les procédés traditionnels pour les colorants, les fibres, les matériaux s’appuyaient sur des savoir-faire dont les connaissances scientifiques sous-jacentes n’ont été élucidées qu’avec l’émergence de la chimie.
La stratégie pour l’identification d’un couple plante-usage(s) est de partir de la propriété d’usage visée pour remonter l’ensemble de l’itinéraire technologique, jusqu’au choix de la plante productrice des structures d’intérêt. Deux principales approches sont mises en œuvre pour identifier les structures (fibres) et biomolécules d’intérêt dans les plantes. La première, l’approche fonctionnelle, innovante consiste à explorer les molécules existantes dans le domaine végétal et leurs dérivés pour y trouver des fonctions semblables à celles recherchées, même si ces fonctions sont portées par des molécules de structures différentes de celles actuellement utilisées. Cette approche peut nécessiter une fonctionnalisation, qui est la modification d’assemblages de macromolécules ou l’introduction de groupements chimiques (dans des molécules ou macromolécules) pour conférer des propriétés à valeur d’usage. La seconde, l’approche structurale, consiste à identifier des biomolécules identiques ou ressemblant à celles utilisées dans la chimie du carbone fossile, et à adapter le procédé de transformation de la biomasse pour opérer la substitution.
Les deux approches peuvent coexister pour une même propriété. Ainsi le matériau caoutchouc peut être produit soit à partir du polymère constitutif du latex de l’hévéa, soit polymérisé chimiquement à partir de butadiène obtenu par fermentation des oses.
L’objectif de cet article est de dépasser la simple curiosité des usages chimiques des plantes pour définir les clés de raisonnement permettant de sélectionner une plante et son système de culture dans la perspective d’élaborer une ressource biosourcée pour satisfaire une fonction d’usage. Des ressources alternatives comme les algues, microalgues et cyanobactéries sont possibles, souvent pour des marchés de niche. Le lecteur intéressé pourra se référer aux articles dédiés des Techniques de l’Ingénieur [IN 201] [CHV 4 030] [CHV 7 005].
L'expertise technique et scientifique de référence
KEYWORDS
biodiversity | cropping system | plant components | green chemistry
DOI (Digital Object Identifier)
CET ARTICLE SE TROUVE ÉGALEMENT DANS :
Accueil > Ressources documentaires > Procédés chimie - bio - agro > Bioprocédés et bioproductions > Biotech industrielles pour la chimie et l’énergie > Produits biosourcés issus des ressources végétales > Plantes d’intérêt : exploration de la diversité des solutions végétales
Cet article fait partie de l’offre
Chimie verte
(160 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
Insertion des plantes d’intérêt dans des systèmes de cultures durables
En anglais
2. Plantes d’intérêt : exploration de la diversité des solutions végétales
2.1 Clés de choix des plantes
Passer de la famille biochimique à la plante (tableau 8) impose de considérer d’abord l’organe d’intérêt. Les végétaux renferment une très grande diversité biochimique : diversité au sein de chaque plante, entre plantes d’une même espèce et entre espèces. Une classification simple peut être mise en place avec les familles précédentes.
La présence de ces différentes familles de molécules dans différents tissus végétaux oriente vers des plantes et des organes d’intérêt capables de produire les structures moléculaires d’intérêt décrites précédemment. Toutes ces plantes d’intérêt agronomique ont leur génome séquencé et publié, ce qui facilite l’application des technologies précises de modification génétique en vue d’une amélioration variétale . Par transgenèse ou correction de séquence génomique, il est théoriquement envisageable de modifier à la carte la synthèse de n’importe quel composé. À partir de la connaissance de la chaîne métabolique,...
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Chimie verte
(160 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Plantes d’intérêt : exploration de la diversité des solutions végétales
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - COLONNA (P.) - Editor La Chimie Verte. - Ed. Lavoisier, 560 p, 18 chapitres, 56 contributeurs (2006).
-
(2) - ANASTAS (P.T.), WARNER (J.C.) - Green Chemistry : Theory and Practice, - Oxford University Press, New York (1998).
-
(3) - COLONNA (P.) - La chimie du végétal et les nouveaux synthons accessibles par les biotechnologies. - L’actualité Chimique, 375-376 : 56-64 (2013).
-
(4) - COLONNA (P.), BULEON (A.) - Thermal transitions of starches. - Pp 59-102. In Starches, characterization, properties and applications. Ed. A.C. Bertolini. Pub. CRC Press, Boca Raton, London, New York. (2010).
-
(5) - RICROCH (A.), FELLOUS (M.), DATTÉE (Y.) - Biotechnologies végétales – Environnement, alimentation, santé. - Édition Vuibert, Paris (2011).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Modèle BIOMA (Biophysical Modeles Applications)
HAUT DE PAGE
Plant Based Summit (PBS)
https://www.iar-pole.com/evenements/
World Bio Markets
https://www.worldbiomarkets.com/pages/overview/
HAUT DE PAGEAnalyse du cycle de vie
ISO 14040 (2006), Management environnemental – Analyse du cycle de vie – principe et cadre, International Organization for Standardization
ISO 14044 (2006), Management environnemental – Analyse du cycle de vie – exigences et lignes directrices, International Organization for Standardization
Produit du biosourcéEuropean standard EN 16785-1:...
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Chimie verte
(160 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
