La recherche et le développement de nouveaux produits chimiques plus durables sont considérés comme l’un des grands défis de l’industrie chimique aujourd’hui. La « chimie verte » vise à trouver des produits moins polluants ou renouvelables à partir de matières végétales, afin de remplacer les matériaux polluants issus de sources non renouvelables. La récente élaboration de produits tels que les bioplastiques et les biocarburants sont des exemples de l’intérêt actuel pour la recherche de nouveaux produits alternatifs à ceux dérivés du pétrole.
Bien que l’industrie chimique traditionnelle exerce une forte pression sur le marché, les bioproduits représentent actuellement une petite mais croissante part du marché des matières énergétiques et industrielles. L’une des espèces végétales qui sont étudiées à ces fins est le ricin.
Le Ricin (Ricinus communis L.) est l’une des 7 000 espèces de la famille des euphorbiacées, probablement originaire d’Éthiopie, en Afrique. La plante de ricin se trouve à l’état sauvage dans des sols chauds, sauf dans des endroits très secs. Aujourd’hui, sa culture ne se limite pas seulement aux régions tropicales, mais également à un grand nombre de pays, dans le monde entier, qui possèdent un climat tempéré. Bien que les conditions optimales pour sa culture se trouvent au Brésil, en Équateur et dans le sud de l’Asie. Le ricin sauvage est une plante vivace sous forme de buisson ou d’arbre, tandis que dans les zones tempérées, on désigne la variété buissonnante, une plante beaucoup plus petite et annuelle.
Les conditions optimales pour sa culture sont : absence de gelées, sols bien drainés et beaucoup de lumière. L’irrigation de la culture influence beaucoup sa production, car son augmentation se traduit par un meilleur rendement. L’idéal serait une irrigation de 450 litres/m², car un excès d’humidité à la fin du cycle de croissance ou pendant la floraison peut nuire à sa maturation.
À travers cette plante, on peut obtenir plusieurs sous-produits tels que : la glycérine et les résidus fibreux idéaux pour la fabrication d’engrais organiques. Le principal produit de cette plante est l’huile, appelée huile de ricin ou castor oil en anglais. Selon la variété de ricin, la quantité d’huile contenue dans les graines variera. Et la qualité de l’huile dépendra du méthode d’extraction utilisée. La caractéristique principale de cette huile est qu’elle possède des propriétés chimiques qui la rendent unique. Elle est composée à 90 % d’un acide gras unique (acide ricinoléique) qui contient un radical hydroxyle, ce qui la rend soluble dans l’alcool à basse température, elle est très visqueuse et possède des propriétés physiques spéciales. Elle a un poids moléculaire de 298 grammes/mol, un point de fusion à 5ºC et un point de solidification de -12ºC à -18ºC. Ces caractéristiques en font un produit d’un grand intérêt pour l’industrie chimique comme source de matière première.
L’huile de ricin a une grande variété d’applications dans l’industrie, comme par exemple : dans la composition de peintures, vernis, cosmétiques, produits thérapeutiques, lubrifiants et carburants d’avion, plastiques, nylon, etc. Actuellement, les propriétés de cette huile sont étudiées pour la production de biodiesel. Les principaux consommateurs d’huile de ricin sont les pays développés qui utilisent ce produit comme intrant de l’industrie chimique. Mais la possibilité de production de biodiesel à partir de l’huile générera un nouveau marché pour ce produit. Ce marché serait capable d’absorber la totalité de la production actuelle des pays producteurs. D’autre part, les grands producteurs de ricin sont l’Inde, la Chine et le Brésil. Ces trois pays représentent 93 % de sa production mondiale, ce qui leur permet de dominer le marché actuellement.
Selon ce qui a été exposé, l’huile de ricin constitue actuellement l’une des matières premières les plus importantes de la « chimie verte » en raison de son large usage dans les activités industrielles. Sa haute composition en acide ricinoléique en fait une ressource intéressante pour l’industrie chimique et il existe une forte demande de la part de pays comme la France, l’Allemagne et les Pays-Bas. La cotation élevée du ricin sur le marché international par rapport à d’autres produits végétaux et sa demande croissante favorisent l’intérêt d’étendre cette culture dans les zones tempérées, comme c’est le cas des pays méditerranéens.