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Usine d’extraction de cannelle
Huiles essentielles, épices et oléorésines

Usine d’extraction de cannelle

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Usine d’extraction de cannelle

Cette page s’adresse aux transformateurs d’épices et d’huiles essentielles qui traitent de l’écorce de cannelle, de la feuille de cannelle ou de l’écorce de cassia et veulent la transformer en huile, en oléorésine ou en extrait. La cannelle n’est pas une matière première unique : la vraie cannelle (Cinnamomum verum, aussi appelée zeylanicum) et la cassia (Cinnamomum cassia) sont des espèces différentes, et les noms commerciaux se recoupent : confirmez donc exactement ce qu’est votre approvisionnement. Réglez cinq choses avant de dimensionner une usine : l’espèce, la partie de la plante (quills d’écorce, copeaux, parures ou feuille), l’humidité et la granulométrie, le produit que vous vendrez, et le marqueur que spécifie votre acheteur, que ce soit le cinnamaldéhyde, l’eugénol, les polyphénols ou la coumarine qui commande. Cinq voies sont couvertes : huile d’écorce et huile de feuille par distillation, oléorésine de cassia par extraction au solvant, extrait d’écorce non volatil de polyphénols, et extraits au CO2 de l’huile d’écorce.

L’équipement dépend de la voie. Les lignes de distillation sont centrées sur un alambic en inox 316L, un condenseur multitubulaire à circulation d’eau réfrigérée, un vase florentin en acier inoxydable, une filtration de finition et une unité de séchage de l’huile, avec une réduction de taille car l’écorce est dense. Les lignes d’oléorésine et de polyphénols ajoutent des extracteurs fermés à double enveloppe, un filtre-presse à plateaux et cadres, un évaporateur à film tombant ou sous vide, une récupération du solvant et, pour une poudre, un atomiseur ou un séchoir sous vide. Les lignes au CO2 utilisent des cuves haute pression en inox 316L qui récupèrent et recyclent le CO2. La configuration finale suit l’espèce, le produit visé et la capacité.

Plage de capacité indicative

  • 100–5 000 kg de charge/jour

Données clés de spécification

Solvant ou eau d’extraction, étapes d’extraction, durée du lot, filtration et récupération.

Caractéristiques techniques

Type d’usineUsine de cannelle construite par voie : distillation, extraction au solvant ou extraction au CO2
Matière premièreÉcorce ou feuille de cannelle, et écorce de cassia ; l’espèce (Cinnamomum verum / zeylanicum ou Cinnamomum cassia), la partie et la forme sont confirmées avec l’acheteur
Huile d’écorceDistillation à la vapeur, hydro, sous vide ou sous pression ; le cinnamaldéhyde est le marqueur, typiquement 65-80 % dans l’huile d’écorce
Huile de feuilleLes mêmes modes de distillation ; l’eugénol est le marqueur, typiquement 70-90 % dans l’huile de feuille
Oléorésine de cassiaPercolation au solvant d’écorce de Cinnamomum cassia, avec dosage du cinnamaldéhyde par GC et de la coumarine naturelle suivi par HPLC ; liquide visqueux, et non une poudre
Extrait de polyphénols d’écorceExtraction aqueuse ou hydro-alcoolique ; un extrait sec standardisé à 20 % de polyphénols par UV est l’objectif listé
Huiles au CO2L’extraction au CO2 supercritique convient à l’huile d’écorce de cannelle et à l’huile d’écorce de cassia
Finition de l’huileVase florentin en inox pour la séparation, filtration de finition, puis séchage sur sulfate de sodium anhydre ou sous vide
Surfaces de contactInox 316L et nettoyées en place
CommandesÀ automate programmable ; automate programmable avec supervision et gestion de recettes sur les voies d’extraction
Capacité de l’usineFixée par projet à partir de l’approvisionnement en matière première et de la voie de produit

Voie de procédé type

1

Préparation de l’écorce ou de la feuille

L’écorce est nettoyée et moulue ou concassée pour ouvrir les cellules porteuses d’huile et donner un chemin à la vapeur. La feuille est nettoyée, triée et coupée si nécessaire. Pour les voies à solvant, l’écorce est broyée à une taille régulière. La granulométrie est fixée lors du développement du procédé.

2

Distillation : chargement et vapeur

La charge préparée va dans l’alambic en inox 316L et est distillée en mode vapeur, hydro, vide ou pression, selon la volatilité et la sensibilité à la chaleur de l’huile fabriquée.

3

Distillation : condensation et séparation

La vapeur est condensée dans un condenseur multitubulaire à circulation d’eau réfrigérée. Dans le vase florentin, l’huile est séparée de l’hydrolat, le séparateur étant agencé pour l’huile fabriquée, et l’hydrolat peut être conservé comme coproduit.

4

Distillation : finition et libération

L’huile brute est filtrée en finition et séchée sur du sulfate de sodium anhydre ou sous vide. Chaque lot est contrôlé par GC-MS et paramètres physiques par rapport à la spécification convenue.

5

Extraction au solvant (voies de l’oléorésine et des polyphénols)

L’écorce broyée est extraite dans des cuves fermées à double enveloppe en inox 316L, par percolation de solvant pour l’oléorésine de cassia ou par extraction aqueuse ou hydro-alcoolique à température modérée pour l’extrait de polyphénols.

6

Clarification, concentration et retour du solvant

La miscella est clarifiée par un filtre-presse à plateaux et cadres et des filtres à cartouches de finition, concentrée dans un évaporateur à film tombant ou sous vide, et le solvant est renvoyé par une boucle de récupération fermée.

7

Standardisation et finition

L’oléorésine de cassia est dosée pour le cinnamaldéhyde, la coumarine étant surveillée. L’extrait de polyphénols est dosé par UV, puis séché par atomisation ou sous vide en une poudre qui s’écoule librement.

8

Voie au CO2 supercritique

L’écorce préparée est chargée dans une cuve haute pression en inox 316L où du CO2 supercritique extrait l’huile. La pression est abaissée dans un séparateur, et le CO2 est recomprimé et recyclé.

Principaux équipements de l’usine

  • Ligne de nettoyage et de tri de l’écorce et de la feuille
  • Concasseur d’écorce ou unité de réduction de taille
  • Alambic de distillation en inox 316L pour les modes vapeur, hydro, vide ou pression
  • Condenseur multitubulaire à circulation d’eau réfrigérée
  • Vase florentin en acier inoxydable (séparateur huile-eau)
  • Unité de filtration de finition et de séchage de l’huile (sulfate de sodium ou vide)
  • Cuves d’extraction à double enveloppe en inox 316L (voies de l’oléorésine et des polyphénols)
  • Filtre-presse à plateaux et cadres et filtres à cartouches de finition
  • Évaporateur à film tombant ou sous vide avec boucle de récupération du solvant fermée
  • Atomiseur ou séchoir à plateaux sous vide (poudre de polyphénols)
  • Cuve de CO2 supercritique, séparateur et système de récupération du CO2 (voies au CO2)
  • Unité de nettoyage en place
  • Commandes à automate programmable, centre de commande des moteurs et instruments

Produits de l’usine

Huile essentielle d’écorce de cannelle, avec hydrolat aromatique comme coproduitHuile essentielle de feuille de cannelle, riche en eugénolOléorésine d’écorce de cassia, liquide visqueux standardisé sur le cinnamaldéhydePoudre d’extrait de polyphénols d’écorce de cannelleHuile d’écorce de cannelle ou huile de cassia sous forme d’extrait au CO2

Applications

  • Huiles pour la parfumerie, les arômes et l’aromathérapie
  • Usage aromatisant dans l’alimentation et les boissons
  • Composition d’arômes d’épices chaudes pour la boulangerie et la confiserie (oléorésine de cassia)
  • Huile de feuille riche en eugénol pour l’usage aromatique et parfumant
  • Formulations nutraceutiques et d’aliments fonctionnels (extrait de polyphénols)
  • Ingrédient standardisé pour les fabricants pharmaceutiques
  • Actif pour les formulateurs de cosmétique et de soins personnels

Caractéristiques principales

  • Espèce et partie tenues séparées

    L’huile d’écorce est menée par le cinnamaldéhyde et l’huile de feuille par l’eugénol. La cassia est une matière première différente de la vraie cannelle, et les voies les traitent séparément au lieu de les mélanger.

  • Séparation réglée pour l’huile fabriquée

    Le vase florentin sépare l’huile de l’hydrolat et est agencé pour convenir à l’huile d’écorce ou à l’huile de feuille, qui diffèrent par leur composition.

  • Coumarine surveillée sur la cassia

    Sur la voie de l’oléorésine de cassia, la coumarine naturelle est un paramètre de libération surveillé à côté du dosage du cinnamaldéhyde.

  • Voie douce des polyphénols

    La fraction non volatile de polyphénols est extraite à température modérée et concentrée sous vide, avec un but et un procédé différents de ceux des lignes de distillation d’huile.

  • Inox et nettoyage en place

    Surfaces de contact en inox 316L avec nettoyage en place entre les lots, afin qu’une série d’huile d’écorce ne soit pas contaminée par l’huile de feuille riche en eugénol, ou l’inverse.

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Questions fréquentes

La matière première est-elle de la vraie cannelle ou de la cassia, et cela compte-t-il ?
Cela compte beaucoup, et les deux ne sont pas interchangeables. La voie de l’oléorésine de cassia couvre Cinnamomum cassia et indique que la vraie cannelle de Ceylan (Cinnamomum verum) n’y est pas couverte, en partie parce que la cassia contient plus de coumarine naturelle. Les pages de l’huile d’écorce et de l’huile de feuille nomment Cinnamomum zeylanicum / verum et la cassia comme listés. Confirmez l’espèce de votre approvisionnement, idéalement par identification botanique et non par le seul nom commercial, avant de configurer une usine.
Dois-je fabriquer de l’huile de cannelle, de l’oléorésine ou un extrait de polyphénols ?
Décidez selon ce que votre client achète. La distillation à la vapeur ou l’hydrodistillation donne l’huile volatile riche en cinnamaldéhyde pour les arômes et la parfumerie. L’extraction au solvant de l’écorce de cassia donne une oléorésine visqueuse standardisée au cinnamaldéhyde pour la composition d’arômes. L’extraction aqueuse ou hydro-alcoolique de l’écorce donne la fraction non volatile de polyphénols. Ce sont des usines différentes avec des équipements différents : fixez donc d’abord le produit. La page de l’usine de distillation d’huiles essentielles couvre plus en profondeur le côté distillation.
En quoi l’huile d’écorce diffère-t-elle de l’huile de feuille ?
L’huile d’écorce est dominée par le cinnamaldéhyde, et l’écorce est dense et roulée : la ligne est donc construite autour d’une réduction de taille qui laisse la vapeur atteindre le tissu porteur d’huile. L’huile de feuille est dominée par l’eugénol. Chacune a sa propre plage de marqueurs et son propre acheteur.
Comment préparer et stocker l’écorce et la feuille en climats humides ?
L’écorce doit arriver sèche, propre et sans moisissures, et rester dans un stockage couvert et ventilé au-dessus du sol, car la matière humide se détériore. Les quills et les copeaux sont durs : le concasseur doit donc leur être adapté, et une taille régulière donne une distillation plus uniforme. La feuille doit être propre et sans brindilles ni terre. Inscrivez les limites d’humidité, de partie, d’espèce et de corps étrangers dans votre spécification d’approvisionnement.
Distillation, solvant ou CO2 : comment choisir, et qu’est-ce qui détermine la consommation d’énergie ?
La distillation convient à l’huile volatile et utilise de la vapeur et de l’eau réfrigérée. L’extraction au solvant est choisie pour l’oléorésine ou les polyphénols, et sa consommation d’énergie et de solvant suit le rapport solvant/charge, la charge d’évaporation et la performance de récupération. Le CO2 supercritique est une option pour l’huile d’écorce de cannelle et l’huile d’écorce de cassia, conduite en système fermé sous pression avec du CO2 recomprimé et recyclé. La pression, la température et la fraction visée sont établies lors du développement du procédé et d’essais pilotes.
Quels essais préparer pour la cannelle ?
Préparez un échantillon représentatif avec l’espèce, la partie et l’humidité, et la spécification que fixe votre acheteur : plage de cinnamaldéhyde ou d’eugénol, profil GC-MS pour les huiles, limites de coumarine pour la cassia, solvant résiduel et métaux lourds le cas échéant. La coumarine est limitée sur certains marchés : pour une cassia destinée à ces marchés, dites-le donc tôt. Demandez dans votre demande si des essais sont possibles.
Les lignes de décorticage ou de fabrication de quills sont-elles comprises ?
Non. Le décorticage de l’écorce, la fabrication des quills et le séchage ne font pas partie de ces usines. Elles commencent au nettoyage, au tri et à la réduction de taille de la cannelle déjà récoltée et préparée, puis l’extraient ou la distillent. Si votre projet comprend une manutention de matière première en amont, signalez-le dans la demande pour qu’elle puisse être chiffrée séparément.
Qu’est-ce qui détermine le coût d’une usine de cannelle ?
Le coût suit la voie. Une ligne de distillation est le train le plus simple, une ligne à solvant ajoute un filtre-presse, un évaporateur et une récupération du solvant, et une ligne au CO2 demande des cuves haute pression et une récupération du CO2. Le concasseur d’écorce, le débit, la question de savoir si les huiles d’écorce et de feuille partagent un même alambic, et le niveau d’automatisation font aussi varier le prix. Les voies d’épices apparentées sont regroupées sous huiles essentielles, épices et oléorésines.
Que dois-je envoyer pour demander une proposition d’usine de cannelle ?
Envoyez l’espèce et la partie de la plante, la forme et l’humidité de la matière première, le produit voulu (huile d’écorce, huile de feuille, oléorésine de cassia, extrait de polyphénols ou huile au CO2), le marqueur ou la spécification dont vous avez besoin, le volume attendu, la préférence d’automatisation et les utilités du site. Le type d’usine et la configuration en découlent. Vous pouvez demander une proposition avec ces éléments.

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