Nettoyer et diluer

Soyez incollable sur l’huile d’orange ou D-Limonène !

oranger vue de dessous

Vous n’avez jamais entendu parlé de D-Limonène mais vous connaissez peut-être l’huile d’orange ? Comme l’huile de Tung, cette molécule d’origine naturelle est connue sous de nombreuses appellations :

  • D-Limonene
  • Terpène d’orange
  • Solvant d’agrume
  • Limonène (ou Limonene)

bidon de D-Limonène (huile d'orange) 1l

OK, le nom est un peu barbare ! En tout cas le D-Limonène est un produit fantastique que vous utilisez déjà sans le savoir… Je vous propose une petite plongée dans l’univers fascinant de ce solvant naturel et très efficace.

Après un rapide tour d’horizon de la plante et du fruit, vous porterez un regard différent sur votre verre de jus d’orange. Je vous emmène ensuite à la poursuite du D-limonene dans vos cosmétiques, vos produits d’entretien et même dans vos chewing-gum (si jamais vous en mâchez…) !

Le D-Limonène (ou huile d’orange) est déjà présent dans de nombreux produits et pourtant il nous réserve encore des surprises ! Vous allez découvrir au moins 2 utilisations qui vont peut-être révolutionner la cancérologie et l’industrie plasturgique… Avant cela, étudions ensemble d’un peu plus près la chimie des terpènes d’agrume ainsi que les dangers potentiels du D-limonene (huile d’orange) ou sa toxicité éventuelle.

Êtes-vous prêt pour ce grand voyage du Brésil à l’Espagne en passant par la Chine ?…

C’est quoi le D-limonène ?

Le D-limonène est un solvant naturel présent dans les peaux d’agrumes comme l’orange ou le citron. Avez-vous déjà pressé une peau de mandarine auprès d’une bougie à Noël ? Ça crépite et fait de petites étincelles… Vous connaissez donc déjà cet hydrocarbure naturel (terpène). Il est également présent chez les conifères mais aussi dans de nombreux légumes comme le cornichon ou le céléri.

L’huile d’orange est un liquide transparent à la forte odeur d’agrume frais. On l’utilise en remplacement des solvants et diluants pétroliers comme le white spirit, le trichloréthylène ou l’acétone.

L’extraction se fait en parallèle des chaines de jus d’orange. Il existe 2 qualités (grade) de D-Limonène :

  • Grade alimentaire
  • Grade technique

Le Limonène alimentaire

Il est obtenu uniquement à partir du jus. Lorsque le fruit est pressé une partie de l’huile est libérée de l’écorce et se mélange au jus. On l’extrait ensuite de ce jus par distillation pour récupérer certains composés de saveur et de parfum.

Le Limonène technique

Après le processus de pressage, les écorces sont acheminées vers un extracteur à vapeur. Lorsque la vapeur est condensée, une couche d’huile flotte à la surface de l’eau condensée. Cela permet de récupérer la majeure partie de l’huile des pelures.

Avec ces procédés, le rendement en huile est d’environ 3% du poids de la peau. Il existe également du D-Limonène synthétique mais je ne vous en parlerai pas car ce n’est pas le produit que j’utilise ni que je recommande.

De l’orange au D-Limonène

Toutes les oranges contiennent du D-Limonène mais toutes les oranges ne sont pas pressées (#slow food !)… Le marché mondial de l’orange est assez surprenant.

D’où vient votre jus d’orange matinal ?

Généralement, il vient du Brésil ou des États-Unis. A eux 2, ces pays produisent près de 90% du jus d’orange ! Le jus d’orange a sa propre cotation à la bourse de Chicago. On distingue 2 type de jus :

  • Le “Frozen concentrate orange Juice” ou “FCOJ” : jus concentré et congelé. Ce jus est le moins cher et nécessite d’être réhydraté dans le pays d’embouteillage. Il perd aussi une grosse partie de ses qualités organoleptiques ainsi que ses vitamines.
  • Le “Not From Concentrate” ou “NFC” : jus frais réfrigéré et transporté par des tankers spéciaux depuis les zones de production jusqu’à des terminaux portuaires spéciaux comme au nord de l’Allemagne ou ailleurs en Europe !

Vous noterez la subtilité consistant à préciser que ce jus n’a pas été évaporé… Comme si la norme industrielle était le “Frozen concentrate orange Juice”, plus facile à livrer. On est loin de la publicité idyllique du fruit frais pressé et bourré de vitamines (et de sucres…) ! Pourtant , c’est bien la vérité. Le jus de base arrive sous forme de FCOJ  pour être ensuite réhydraté et embouteillé.

oranger vue de dessous

Uniquement en Floride, ce secteur emploi 45 000 personnes et pèse 8,6 milliards de $ avec les retombées économiques pour l’état. en 2010, l’Europe et l’Amérique du Nord ont avalé plus de 80% de la production mondiale de jus ! Avec ces niveaux de business, ça ne rigole plus ! Du coup, le partage du marché ressemble à un cartel avec 4 entreprises dominantes dont Coca-cola (Minute Maid) et Tropicana.

>>A ce moment, vous pouvez faire une pause et aller inspecter votre bouteille de jus d’orange au frigo.<<<

Orange à jus et orange de table

Le Brésil écrase la compétition mondiale en produisant à lui seul un quart des agrumes mondiaux. 75% de ces fruits finissent en jus.

Dans le bassin méditerranéen, la donne est différente. L’Espagne, l’Italie, la Grèce, le Maroc ou la Turquie produisent également des oranges. Ces agrumes sont majoritairement consommés frais. Vous les retrouvez sur les étals de marché ou de supermarché.

Pour résumer, en Europe du buvons des jus brésiliens et américains et nous mangeons des oranges méditerranéennes. Cette distinction a une conséquence importante : nous ne produisons donc pas de D-Limonène en Europe ou au Maghreb. Eh oui, puisque cette industrie est connexe au jus d’orange… CQFD !

Le D-Limonène vient donc principalement du Brésil, des États-Unis et du Mexique.

De la Floride au Sichuan : botanique de l’orange

De la famille des Rutacées, l’oranger doux est un des arbres les plus cultivé sur la planète ! Sa floraison printanière est abondante et remarquable par son parfum qui se diffuse jusqu’en été.

fleur d'oranger

Par contre, l’eau de fleurs d’oranger que nous utilisons en cuisine pour parfumer les crêpes et gâteaux est extraite de l’oranger amère ou bigaradier.

De la chine en Amérique

Originaire de Chine, Citrus sinensis (l’oranger doux) est un arbre à feuilles persistantes et peu rustique. Adulte, il atteint 5 à 10 mètres de hauteur. Il affectionne les étés chauds et humides et les hiver doux et secs. En pleine terre, il se développe dans des sols acides, riches et bien drainés car ses racines détestent l’eau stagnante. Comme tous les agrumes, il faut le tailler pour encourager la fructification puisque les fruits ne se développent que sur les pousses de l’année.

Les espagnols introduisirent les premiers plants aux États-Unis au cours du XVIIème siècle. A partir de 1870 la culture intensive a commencé en Floride et en Californie. Malgré un climat généralement propice, des épisodes de gel intense se succèdent régulièrement. Le froid est l’ennemi principal de l’oranger.

Puis de la Floride à la Chine

En 2000, après la perte d’une grosse part de la récolte, Tropicana décide de développer de nouvelles plantations. Après l’étude des zones de rusticité climatique mondiales ainsi que l’hydrologie (l’agrume a très soif l’été), ils établissent que la région du Sichuan dans l’ouest de la Chine réunit toutes les conditions pour l’implantation de la culture d’agrume à grande échelle. La société américaine créé ensuite une co-entreprise avec une filiale du groupe de BTP qui a construit le barrage des 3 Gorges (la plus grosse centrale hydroélectrique du monde).

usine de jus d'orange dans le Sichuan en Chine, extraction du jus et de l'huile d'orange (D-Limonène)

Visite d’une usine de jus d’orange à Chongqing, Chine

Pendant près de 10 ans, américains et chinois collaborent au sein de cette entreprise à capitaux mixtes). Les chinois récupèrent ainsi des souches variétales uniques. Ils détiennent aujourd’hui la quasi-totalité de la génétique mondiale des agrumes !

plantations d'orangers près de Chongqing, chine

Pépinière et jeunes plants d’oranger à Chongqing, Chine

Une fois les plantations installées, les autorités chinoises ont prié Tropicana d’aller presser ses oranges ailleurs… Bye Bye oncle Sam !

Nous avons visité en 2009 cette plantation située au sud est de Chongqing, mégapole incroyable. Sophie et moi y avons dégusté les meilleurs jus d’orange de notre vie. Un équilibre sucre/acidité impeccable issu du mélange de plusieurs variétés d’oranges.

Orangers du Sichuan

Maquette de la plantation et diversité génétique des oranges chez Pai Sen Bai, Chongqing, Chine

Les usages de l’huile d’orange ou D-Limonène

Enfilons maintenant une blouse blanche et une charlotte pour ouvrir ensemble la porte d’une usine agro-alimentaire.

Le D-Limonène donne de la saveur aux boissons et autres aliments. On imagine d’ici le goût de l’orange sur le palais. Pourtant c’est sous une autre saveur inattendue qu’il est très employé.

En effet, la molécule de Limonène est une molécule chirale, c’est-à-dire asymétrique. Elle est en fait composée de 2 allèles aux propriétés différentes : le “L-Limonène” et le “D-Limonène”. Ces 2 lettres indiquent le plan de rotation : vers la gauche (lévogyre) ou la droite (dextrogyre). Le mélange en proportion stable des 2 est aussi appelé “dipentène“.

Bref, en “coupant” la molécule en 2 on isole les 2 types de limonène. Et c’est là que ça devient étonnant ! En séparant ces 2 parties, on obtient d’un côté le menthol et de l’autre l’odeur et la saveur de l’orange.

Pas besoin d’enquêter pour savoir que le menthol est utilisé dans de nombreux produits dont les chewing-gum ou le dentifrice par exemple.

De l’alimentaire à la cosmétique, les terpènes d’orange toutes les industries en raffolent. On les retrouvent ensuite dans les parfums des détergents et des produits d’entretien.

Utilisations industrielles des terpènes d’orange (ou D-Limonène)

Dans les produits ménagers, le D-Limonène sert à la fois de parfum et de dégraissant. C’est un produit 2-en-1.

Il est donc logique que l’industrie adore aussi ce solvant naturel d’agrume. On l’emploie pour dégraisser les métaux et les machines ou dissoudre les goudrons et les huiles. D’ailleurs il fait partie de la panoplie de nettoyage des oiseaux mazoutés lors des marées noires. C’est un diluant de peinture glycérophtaliques et de certains vernis gras.  Il vient même à bout des encres de sérigraphie et même des tâches difficiles sur les fuselages d’avion !

Son usage s’est popularisé dans l’industrie à partir des années 1950. En 1990, la production mondiale de D-Limonène était estimée à plus de 45 000 tonnes.

J’ai donc choisi le D-limonène pour diluer notre huile de Tung. J’en ajoute 10%. Le mélange est plus fluide et pénètre mieux dans le bois. En plus, cela facilite l’application de l’huile en fines couches. Il diffuse une odeur bien plus plaisante et moins agressive en comparaison avec les solvants chimiques. Je vous indique un peu plus bas les précautions d’emploi et de stockage de cette huile d’orange que j’affectionne.

Orange… électronique !

L’huile d’orange s’évapore sans laisser de résidus ce qui est très recherché dans certaines applications industrielles. On lave également les circuits électronique ou les caractères d’imprimerie avec le D-Limonene. Plus étonnant, les propriétaires d’imprimantes 3D se ruent sur l’huile d’orange depuis quelques années car elle dissout (et 10 sous, c’est pas cher !) les fils HIPS qui soutiennent souvent la structure imprimée sans endommager le fil ABS. Si vous n’avez pas d’imprimante 3D il est fort probable que vous n’ayez rien compris à cette phrase ;).

D’autres secteurs tirent avantages de son utilisation comme les résines ou les peintures. La suite de ce siècle nous apportera peut-être un nouveau matériau aussi prometteur qu’inattendu  : le plastique d’orange ! Il est fabriqué à partir d’huile d’orange combinée à du CO2. Ce n’est encore qu’un matériau de laboratoire mais je rêve déjà de le voir remplacer une part croissante de nos vieux polymères !

plastique orange

Magnifique tourne disque orange…

Vous l’avez compris, cet extrait de peau d’orange est omniprésent ce qui n’est pas sans conséquences…

Risques et dangers du D-Limonène

Vous vous souvenez que le terpène d’orange est classé dans la grande famille des hydrocarbures. On connait le pouvoir polluants de son plus grand représentant : le pétrole.

Précautions d’emploi du D-Limonène

Le D-Limonène présente lui aussi plusieurs dangers. D’abord, il est composé essentiellement de composés organiques volatils. Il se combine à l’oxygène et son oxydation peut causer des irritations des voies respiratoires. C’est pourquoi je ne recommande pas de diluer l’huile de Tung avec plus de 20 à 25% de D-Limonène (huile d’orange que vous pouvez acheter là). Veillez également à ventiler la pièce lors de l’application. Si vous vous en servez pour nettoyer des pinceaux, récupérez l’huile dans un pot en verre fermé et étiqueté. Laissez-la décanter en le stockant dans un placard sombre et frais pour la réutiliser ultérieurement.

Portez des gants (ceux en caoutchouc nitrile sont les plus résistants) lorsque vous manipulez de l’huile d’orange. En effet, l’huile essentielle d’orange obtenue par distillation ou le D-Limonène sont photosensibilisants pour la peau. Ne vous lavez jamais les mains à l’huile d’orange avant d’aller prendre un bain de soleil !

Toxicité du D-Limonène

Toutefois, les terpènes d’agrumes doivent être utilisés avec précaution, même si les risques pour la faune et la flore aquatique sont modérés.

  • Ne jetez jamais vos résidus à l’égout !
  • Évacuez les restes de nettoyage ou l’huile souillée dans les déchetteries prévues pour traiter les déchets toxiques.
  • Mouillez vos chiffons avant de les mettre à la poubelle afin d’éviter tout risque d’autocombustion (comme avec l’huile de lin).

Il semble que la toxicité du D-Limonène d’origine naturelle soit inférieure à celle de son homologue synthétique. Cependant, “Naturel” ne veut pas dire “sans danger”… J’ai reçu plusieurs questions sur les effets du D-Limonène sur les mousses. Il reste encore quelques occurrences sur le net à ce sujet. Je tiens à vous dire que cette pratique est toxique et doit être bannie ! N’utilisez JAMAIS de D-Limonène comme antimousse. En plus, au prix où ça coûte, c’est vraiment du gâchis…

Impacts sur l’environnement

Des études américaines sur l’impact de l’huile d’orange sur la faune aquatique tendent à prouver que des doses modérées sont peu toxiques. Les scientifiques ont étudié la réaction de plusieurs espèces dont le vairon, la truite arc-en-ciel, la grenouille et les daphnies. Leurs conclusions révèlent que les doses létales sont très élevées. Le D-Limonène est biodégradable.

Les effets antifongiques, antigerminatifs (pomme de terre) et insecticides du D-Limonene sont connus depuis le milieu du XXème siècle. Le produit est d’ailleurs homologué comme insecticide aux USA. Certains parlent d’effets contre les termites mais je n’ai pas trouvé de sources fiables à ce propos. Je ne peux donc rien affirmer dans un sens ou dans un autre.

Chimie du D-Limonène

Voici les propriétés physico-chimiques du D-Limonène :

  • Apparence : Incolore à légèrement orangé
  • Densité : 0,84 (entre 4 et 20°C)
  • Numéro CAS (Chemical Abstracts Service) : 5989-27-5
  • Formule moléculaire : C10H16
  • Point d’ébullition : 178,6°C
  • Point éclair (pur) : 48°C à 60°C
  • Température d’auto-ignition : 237°C

Le D-Limonène est très sensible à l’oxydation. Les produits de l’auto-oxydation sont plus dangereux pour la peau et les poumons que le D-Limonène lui-même. Il est en particulier très réactif à l’ozone au contact duquel il produit des formaldéhydes. Utilisez-le toujours dans des locaux ventilés.

Il est recommandé de le stocker à l’abri de la lumière, de l’air et de la chaleur.

Les effets du D-Limonène sur la santé

La Suède classe le D-Limonène dans les substances allergènes. Aux États-Unis, il est considéré comme “GRAS” Generally Recognized as Safe. Donc sans risque important connu. Il n’est ni mutagène, ni génotoxique. L’OMS recommande de ne pas dépasser la dose quotidienne de 1,5mg/kg. Les terpènes d’agrumes sont donc classés dans le groupe 3 des substances cancérigènes (potentiel cancérogène non classable pour l’humain).

D-Limonène et cancer

Plusieurs études tendent à prouver que le D-Limonène présente des effets anti-cancer. 2 chercheurs (Crowel & Gould) ont démontré que cette substance empêche l’apparition de plusieurs cancers chez les rongeurs. Des essais thérapeutiques sur l’humain sont menés dans le cadre du cancer du sein et contre certaines tumeurs. La consommation d’agrumes est généralement reconnue comme bénéfique sauf le pamplemousse. En effet, il existe un lien entre consommation (importante) de pamplemousse et cancer du sein (lien vers l’article dans les ressources).

Les terpènes d’agrumes en médecine

Les instituts d‘histopathologie et de cytologie, 2 disciplines de diagnostics médicaux, utilisent les terpènes d’agrumes dans leurs protocoles.

On reconnait aussi l’efficacité du D-Limonène contre les calculs biliaires. Il dissout ces petits cristaux douloureux pour faciliter leur évacuation.

Certains effets néfastes de ce solvant d’agrume peuvent être utilisés de manière utile. Par exemple, la nocivité sur la peau est connue. Si vous plongez votre main pendant 2 heures dans un bac de D-Limonène, vous allez certainement avoir une réaction épidermique violente (purpura sévère) ! Par contre, on peut exploiter la capacité du D-Limonène à augmenter la pénétration de certaines substances à travers la peau. Plusieurs pommades anti-inflammatoire l’utilisent pour améliorer l’efficacité de leur molécule.

Huile d’orange, D-Limonène : des propriétés multiples et 3 risques principaux

Si vous êtes arrivés jusqu’ici, vous faites maintenant partie des experts de l’huile d’orange ! Je veux insister sur une dernière chose. Gardez à l’esprit que malgré toutes ses qualités, le D-limonène présente 3 risques principaux à contrôler :

  • Le contact avec la peau > Portez des gants
  • La concentration dans l’air > Ventilez les locaux
  • Le risque d’incendie > Ne pas vaporiser, évacuez vos déchets correctement, veillez au stockage.

Concernant ce dernier point, la NFPA (association américaine de prévention des incendies) nous rassure un peu en précisant que ce n’est pas un solvant qui s’enflamme facilement (point éclair inférieur à 37°C). L’huile d’orange doit être chauffée modérément pour qu’il y ait ignition. La lutte contre les feux de D-Limonène est effectuée à l’aide des poudres, mousses ou simplement d’eau pulvérisée. Travaillez toujours en toute sécurité 😉 !

Et demain ?

Je vous ai dit qu’il n’y avait pas de production d’huile d’orange en Europe. C’est vrai mais cela pourrait bien changer ! J’ai rencontré fin 2019 sur un chantier de plantation d’arbres une personne qui porte un projet génial : recycler les peaux d’orange des petites machines de pressage que l’on trouve dans les magasins…

Serge, c’est son nom, a pensé à tout : collecte, pressage, raffinage… En plus, il compte s’inscrire dans le mouvement de l’économie sociale et solidaire en formant et employant des personnes en situation de handicap. Top !

Et puis en retirant l’huile de la peau des agrumes, on peut les mettre au compost… La digestion par les bactéries se fait beaucoup plus vite.

dessin de fleur d'oranger

 

Allez, c’est pas le tout, mais j’ai des orangers à tailler ! Je vous laisse. Et si vous souhaitez acheter de l’huile d’orange ou D-Limonène vous en trouverez ici, dans la boutique de ce site 😉

Bons chantiers !

Guillaume

 

CENTRE ANTIPOISON : http://www.centres-antipoison.net/

Sources :

  • Un travail très complet de Denis Bégin et Michel Gérin, du Département de Médecine du Travail et d’Hygiène du Milieu de l’Université de Montréal sur l’huile d’orange ou D-Limonène.

“La substitution des solvants par le D-Limonène”

http://www.irsst.qc.ca/media/documents/PubIRSST/B-057.pdf

  • L’huile essentielle d’orange

https://www.passeportsante.net/fr/Solutions/HuilesEssentielles/Fiche.aspx?doc=huile-essentielle-orange-douce

  • Enregistrement du D-Limonène aux USA (en anglais)

https://archive.epa.gov/pesticides/reregistration/web/pdf/3083.pdf

  • Article sur D-Limonène contre le cancer du sein

https://www.medicatrix.be/consommation-agrumes-cancer-sein

6 thoughts on “Soyez incollable sur l’huile d’orange ou D-Limonène !

  1. Aline dit :

    Waouh, super intéressant ton article, j’ai appris plein de choses !!!

    1. Guillaume Le Penher dit :

      Merci Aline!

  2. Brodin dit :

    Whaou, quelle culture, l’orange! J’adore l’idée des 2 faces d’une même pièce: anti-cancer et toxique. Bio et polluant…C’est toujours une question de choix de point de vue et d’utilisation! Merci

    1. Guillaume Le Penher dit :

      C’est vrai, le monde est complexe est la simplification cache parfois une méconnaissance d’un sujet. Côté clair / côté sombre.

  3. Nicolas dit :

    Un bien bel article très bien documenté et riche d’enseignements. Comme quoi il existe vraiment des alternatives au pétrôle que nous devons tester. En croisant les doigts pour les les industries y trouvent rapidement leur intérêt.

    1. Guillaume Le Penher dit :

      Oui Nicolas ! Elles y trouvent leur compte en adaptant parfois leur process industriel. Dans l’industrie de la peinture du métal, après des investissements parfois importants, les entreprises finissent même par réaliser des économies par rapport aux solvants pétroliers qu’elles utilisaient avant 😉

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