Les épices et les aromates se définissent comme des substances aromatiques d’origine végétale. Tous les organes d’une plante aromatique, qu’ils soient aériens ou souterrains, peuvent posséder des « tissus sécréteurs », spécialisés dans la production et l’accumulation de substances aromatiques. Ces substances sont de plusieurs types (essences, résines, baumes, huiles) et présentent des interêts industries ou culinaires très différents.

Les tissus sécréteurs

Un tissu est un ensemble de cellules (éléments unitaires constitutifs de tout organisme vivant) présentant la même structure et ayant la même fonction.
Les « tissus sécréteurs» des plantes aromatiques ne forment pas un tissu au sens strict du mot. Il s agit en fait de cellules sécrétrices isolées, de poils sécréteurs, de poches sécrétrices ou de canaux sécréteurs.

Les cellules sécrétrices

Les cellules sécrétrices sont disséminées dans les parenchymes (tissus fondamentaux) de tous les organes ou dans l’épiderme (tissu de revêtement) des tiges, des feuilles, des fleurs ou des fruits. Les sécrétions, produites dans le cytoplasme de la cellule (matrice siège de nombreux phénomènes métaboliques), sont généralement stockées dans la cellule (exemple: le gingembre).

Les poils sécréteurs

Les poils secreteurs sont des expansions de certaines cellules épidermiques. La sécrétion est le plus souvent exsudée et s’accumule entre la limite externe de la cellule (ou paroi) et le revêtement externe incolore de l’épiderme (appelé cuticule), qui se distend. Les poils sécréteurs sont fréquents dans les feuilles (exemple: le romarin).

Les poches sécrétrices

Les poches sécrétrices naissent à partir d’une cellule parenchymateuse qui se divise plusieurs fois. Les cellules engendrées détruisent leurs parois mitoyennes, ce qui entraine la formation d’un espace intercellulaire central (le méat =  terminaison d’un canal donnant sur une cavité plus grande ou sur l’extérieur) qui, en grandissant, devient une poche.
Cette poche reçoit les substances sécrétées par les cellules qui la bordent.
Les poches sécrétrices sont abondantes chez les agrumes (exemple: le citron).

Lorsque la poche sécrétrice est allongée et regroupe un ensemble de cellules superposées, on parle de canal sécréteur ou de bandelette sécrétrice, selon sa longueur. Lorsqu’ils existent, les canaux sécréteurs se situent dans les parenchymes de tous les organes de la plante (exemple: le fenouil). Les bandelettes sécrétrices, plus courtes, sont présentes dans la paroi de nombreux fruits secs (exemple: les fruits de l’anis vert).
La présence des tissus sécréteurs, leur forme et leur localisation, sont des éléments participant à l’identification des espèces ou des familles botaniques. Il ne sera donc pas étonnant de constater que les plantes utilisées dans le domaine culinaire en tant qu’épices, aromates ou condiments appartiennent a un nombre très restreint de familles.

Exemples :

• Les Pipéracées (ex: le poivrier) et les Lauracées (ex: le cannelier) possèdent des celles sécrétrices isolées.
  
• Les Lamiacées (ex: la menthe) sont pourvues de poils sécréteurs.
  
• Les Myrtacées (ex: le giroflier) ont des poches sécrétrices.
  
• Les Apiacées (ex: le persil) renferment des canaux sécréteurs.
  
  Le rôle des tissus sécréteurs est d’élaborer des molécules chimiques, apparemment étrangères au métabolisme général de la plante. Ces composés pourraient être définitivement exclus du cycle métabolique par la plante et sont souvent considérés comme des substances de déchet. Pour autant il n’est pas démontré qu’elles ne soient pas réutilisées à un moment quelconque par celle-ci.

L’utilisation des essences

L’essence, appelée aussi huile essentielle, généralement liquide, est constituée par un ensemble de composés volatils, odorants et sapides, dont les qualités dépendent de l’âge de la plante, de la nature du sol, du climat et du mode de récolte.

Les molécules organiques peuvent être des hydrocarbures, souvent de nature terpénique, des composés possédant des groupements alcool, aldéhyde, cétone, éther-oxyde, ester, amine, amide, et divers hétérocycles.

Les mêmes molécules se retrouvent souvent dans les essences de plantes différentes, mais ne sont pas présentes dans les mêmes proportions, ce qui modifie totalement la flaveur. Par ailleurs, ce n’est pas le composé le plus abondant qui donne la « note » aromatique dominante.
Parfois, ce sont les composes présents en très petites quantités qui confèrent la typicité de l’arôme.

Les industries alimentaires utilisent de plus en plus les huiles essentielles, plutôt que les épices et aromates « en l’état » (plante, feuille, fruit…).
Ce choix repose sur plusieurs considérations : les unes organoleptiques (les pertes en composés volatils peuvent être importantes au cours du séchage des plantes, alors que l’huile essentielle apporte généralement la totalité de la flaveur), les autres micro-biologiques (les plantes doivent subir une décontamination par ionisation ou irradiation) mais également technologiques, liées à une meilleure dispersion dans l’aliment préparé.
L’huile essentielle peut être extraite de la totalité de la plante, ou de l’un de ses organes par distillation, selon différentes techniques.