Approche durable de la cosmétique : Valorisation des déchets agroalimentaires par extraction verte et formulation d’une crème antioxydante et anti-âge

Abstract

Ce travail vise à valoriser les déchets végétaux, notamment les écorces d’orange et de grenade, en tant que sources naturelles de composés bioactifs présentant un fort potentiel antioxydant et antibactérien. Une étude comparative a été menée sur deux procédés d’extraction par macération : l’extraction conventionnelle à l’éthanol et l’extraction verte utilisant un solvant eutectique profond naturel (DES), composé de glycérol et d’acide lactique. L’analyse phytochimique des extraits par HPLC a révélé la présence de polyphénols, tanins, coumarines et triterpènes, soulignant ainsi la richesse chimique des extraits obtenus par les deux méthodes. Les tests d’activité antioxydante (DPPH et FRAP) ont montré que les extraits obtenus à l’aide du DES présentent une activité comparable, voire supérieure, à celle des extraits éthanoliques. Les essais antibactériens menés sur Escherichia coli et Staphylococcus aureus ont mis en évidence une efficacité notable des extraits issus du DES, en particulier ceux dérivés de la peau de grenade. De plus, le mélange des extraits de peaux d’orange et de grenade a révélé un effet synergique., renforçant l’activité biologique au-delà de celle du seul extrait d’orange, bien que légèrement inférieure à celle du seul extrait de grenade. Ce phénomène suggère une complémentarité des composés actifs présents dans le mélange. Sur la base de ces résultats, une crème cosmétique à visée éclaircissante et anti-âge a été formulée à partir du mélange d’extraits obtenus par DES. Cette formulation présente un pH adapté à la peau (5,9), une émulsion de type huile-dans-eau (H/E), une texture homogène, ainsi qu’une excellente tolérance cutanée, confirmée par des tests sur volontaires. Ce travail met en lumière l’intérêt des solvants eutectiques profonds naturels comme alternatives écologiques aux solvants organiques classiques, et souligne le potentiel des extraits issus de déchets agro-industriels dans la formulation de cosmétiques innovants, notamment lorsque ces extraits sont combinés de manière synergique. ==================================================================================================== This study aims to valorize plant waste, particularly orange and pomegranate peels, as natural sources of bioactive compounds with strong antioxidant and antibacterial potential. A comparative study was carried out using two maceration extraction methods: conventional ethanol extraction and green extraction using a natural deep eutectic solvent (DES) composed of glycerol and lactic acid. Phytochemical analysis by HPLC revealed the presence of polyphenols, tannins, coumarins, and triterpenes, highlighting the chemical richness of the extracts obtained by both methods. Antioxidant activity tests (DPPH and FRAP) showed that the DES extracts exhibited comparable or even superior activity to ethanolic extracts. Antibacterial assays performed on Escherichia coli and Staphylococcus aureus demonstrated the high efficacy of DES extracts, particularly those from pomegranate peel. Furthermore, the combination of orange and pomegranate peel extracts revealed a synergistic effect, enhancing biological activity beyond that of orange extract alone, though slightly lower than that of pomegranate alone. This suggests a complementary action of the active compounds in the mixture. Based on these results, a cosmetic cream with brightening and anti-aging properties was formulated using the DES-derived extract mixture. The final product showed a skin-compatible pH (5.9), an oil-in-water (O/W) emulsion, a homogeneous texture, and excellent skin tolerance, as confirmed by volunteer testing. This work highlights the value of natural deep eutectic solvents as sustainable alternatives to conventional solvents and underlines the potential of bioactive compounds derived from agro-industrial waste in the formulation of innovative cosmetic products, especially when used synergistically.