couleur de l'huile d'arachide à l'état solide et à l'état liquide

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Christophe B.
couleur de l'huile d'arachide à l'état solide et à l'état liquide

Dans le cadre de l'étude des changements d'état, je place de l'huile d'arachide au congélateur.

Ce bloc blanc d'huile est très proche d'un solide, mais fond très vite. Est-ce que l'huile d'arachide forme effectivement un glaçon en étant placée au congélateur ?

En passant à l'état solide, l'huile prend un aspect blanc, alors qu'à l'état liquide l'huile d'arachide est jaune.

Comment se fait-il que l'huile d'arachide prenne un aspect jaune à l'état liquide ?

Merci d'avance pour votre aide à ce sujet,

Pierre Chavel

L'huile d'arachide est largement transparente mais légèrement absorbante dans certaines couleurs si bien qu'après traversée de quelques centimètres de liquide, la lumière blanche devient jaune. Le liquide apparaît jaune parce que le jaune est moins absorbé que les autres couleurs.
A l'état solide, l'huile d'arachide étant un mélange et non pas un corps pur, ses composants se solidifient progressivement au refroidissement en formant des micro-cristaux non homogènes (leur composition, leur structure cristalline, leur orientation sont variables, ainsi que leur température de fusion). Ces micro-cristaux ne laissent pas passer la lumière mais la diffusent, comme de fins cristaux de sel de cuisine (*). En pratique, la lumière diffusée dans toutes les directions par les microcristaux est en grande partie renvoyée vers l'extérieur, sans traverser l'huile dans toute son épaisseur. La lumière réfléchie provient des premières couches de cristaux, sur une épaisseur inférieure au millimètre, peut-être beaucoup moins. Cette épaisseur d'huile solidifiée traversée par la lumière avant qu'elle ressorte n'est pas suffisante pour donner la couleur jaune.
(* = avec le sel de cuisine, en veillant aux conditions de cristallisation, on peut former un grand cristal, transparent, parce que c'est un corps pur - le chlorure de sodium - ou presque pur ; l'huile d'arachide est un mélange qui ne peut pas former un grand cristal homogène)

Pierre Chavel, CNRS / Institut d'Optique - Graduate School

Francis Nouyrigat

Ayant des difficultés avec le site (la fenêtre réponse n'apparait pas toujours) je réponds ci après aux deux questions reçues
TEINTE DE L’HUILE
Les molécules des acides gras sont peu colorées. Si l’huile d’arachide est jaune cela est surtout dû à des composants mineurs. Au refroidissement les molécules d’acides gras s’organisent en réseau cristallin formant des cristaux qui modifient le renvoi de la lumière donc la couleur : si la dimension de ces cristaux est suffisamment faible toutes les longueurs d d’onde sont réfléchies d’où la teinte blanche
TEINTE DE LA PARAFFINE SOLIDIFIEE
Les hydrocarbures saturés qui constituent la paraffine sont incolores. La paraffine fondue est colorée pat les impuretés colorées qu‘elle contient. Elle est en effet extraite de goudrons. Cette séparation est faite à très basse température pour la cristalliser, les goudrons restant liquides.
Quand on la solidifie au congélateur la température n’est pas suffisamment basse pour obtenir une cristallisation : on obtient en fait un genre de verre organique dont la couleur ne peut être cachée par la réflexion de toutes les longueurs d’onde qu’entrainent les microcristaux. Cette difficulté de cristallisation est causée par la très très grande longueur de ces molécules.

Francis Nouyrigat

Jean-Claude C.

L'huile d'arachide, extraite de la cacahuète, est un mélange de dix constituants qui sont des acides gras à longues chaînes hydrocarbonées (18 C)qui diffèrent par les nombres et positions des doubles liaisons -HC=CH- qui remplacent les unités -H2C-CH2-.Un tel mélange ne peut donner un dérivé cristallin qui devrait être défini par un arrangement périodique des molécules.(Un réseau cristallin est obtenu le plus souvent à partir d'un produit pur). L'huile d'arachide se solidifie à 3°C pour donner le "floconnage"selon le terme professionnel.La viscosité de l'huile dans les conditions usuelles montre que les molécules d'acides gras présentent une interaction liante entre elles, qui s'accroît par refroidissement.Mais le mélange des acides gras et la nature des interactions ne permettent pas des"empilements" réguliers des molécules qui conduiraient à la formation de "cristal".D'où le terme de "floconnage".
Pour une conservation prolongée, les huiles végétales doivent être protégées du rayonnement UV et de la chaleur.Certains des acides gras (insaturés)absorbent les UV. Les huiles vierges, non raffinées, contiennent des polyphénols qui absorbent une partie de la lumière visible en donnant la légère teinte jaune.( Ces molécules protègent l'huile de l'oxydation).L'absence d'absorption de la lumière visible par la surface de l'huile "gelée" peut expliquer la réapparition de la couleur à l'état liquide.

Jean-Claude Chottard,
professeur émérite de chimie,
Université de Paris ( Paris Descartes)
jean-claude.chottard@parisdescartes.fr/ jcchottard@wanadoo.fr

Jérôme GRUGIER
Portrait de Jérôme GRUGIER

Bonjour,

Pour compléter le propos de Francis Nouyrigat qui me semble juste, on parle de transition vitreuse, on n'est pas vraiment à l'état suffisamment solide pour obtenir des cristaux

cordialement