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RÉSUMÉ
Les carraghénanes sont des polysaccharides naturels obtenus à partir d'algues rouges. Ils sont épaississants et gélifiants, agissent également comme des stabilisateurs dans de nombreux systèmes alimentaires, pharmaceutiques et cosmétiques. Les carraghénanes sont utilisés pour conférer une grande variété de textures (d’une solution visqueuse au gel). Ils bénéficient en plus d’une image de produit naturel. L’article présente les compositions chimiques, les caractéristiques, et les propriétés fonctionnelles, avant de s’intéresser à leur mode d’interaction avec les produits alimentaires.
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Jaime ZAMORANO : Directeur technique, Gelymar S.A.
INTRODUCTION
Les carraghénanes sont des polysaccharides naturels obtenus à partir de certaines variétés d’algues rouges.
Les carraghénanes ont un pouvoir de rétention et de liaison de l’eau très important. Ce sont des agents épaississants, gélifiants et stabilisants dans les milieux riches en eau (ou en lait), ce qui permet de créer un large éventail de textures selon le type d’extrait et la manière dont il est utilisé. Ils fournissent à l’industrie une solution pour obtenir des solutions visqueuses et des gels plus ou moins fermes.
Leurs caractéristiques et leurs propriétés ainsi que leur image de produit naturel en font des ingrédients fonctionnels clés pour l’industrie agroalimentaire. Ils interviennent souvent dans la formulation des produits carnés, des produits laitiers, de plats cuisinés, soupes, poudres instantanées...
Actuellement, l’utilisation des carraghénanes s’étend aussi à d’autres utilisations telles que le dentifrice, la cosmétique et les parfums d’intérieur.
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- Version courante de juin 2018 par Jaime ZAMORANO, Fabien CANIVET
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Interaction avec les produits alimentaires5. Propriétés fonctionnelles
5.1 Solubilité
Tous les carraghénanes sont solubles dans l’eau et le lait chaud (75 ˚C). C’est la viscosité de la solution qui limite la solubilité.
Les carraghénanes kappa et iota sous la forme de sels de sodium sont solubles dans l’eau froide, tandis que les sels d’autres cations comme le potassium et le calcium ne se dissolvent pas complètement, présentant seulement une hydratation partielle. Le carraghénane lambda est totalement soluble dans l’eau froide, indépendamment des cations présents dans le milieu.
Dans le lait froid, le carraghénane lambda a la plus grande faculté de dispersion et viscosante, sans besoin de sels de solubilisation. Son insensibilité aux ions calcium et potassium et le nombre important de groupements sulfate peuvent expliquer ce comportement.
les carraghénanes kappa et iota, bien que pratiquement insolubles dans le lait froid, peuvent s’utiliser efficacement pour épaissir ou gélifier s’ils sont combinés avec du tétrapyrophosphate de sodium.
Les carraghénanes kappa et lambda sont solubles dans les sirops de saccharose chauds, notamment à des concentrations supérieures à 50 %. En revanche, le carraghénane iota est partiellement soluble à des concentrations plus faibles.
D’autre part, les carraghénanes de types iota et lambda sont solubles dans des solutions concentrées de NaCl (20 à 25 % en masse), tandis que kappa est insoluble.
Les solvants miscibles dans l’eau, comme l’alcool, le propylène glycol, la glycérine, le dymétylsulfoxyde, etc., peuvent être ajoutés aux solutions de carraghénanes. La concentration maximale de solvant dépend de la masse molaire, du type de carraghénane, des cations présents mais aussi de la méthode d’incorporation du solvant.
Tous les carraghénanes sont insolubles dans les solvants organiques.
HAUT DE PAGE5.2 Viscosité
Les carraghénanes forment des solutions visqueuses dans l’eau. Cela est dû à leur structure macromoléculaire non ramifiée, à leur masse molaire élevée et à leur nature polyanionique. La viscosité des solutions de carraghénanes dépend de la concentration, la température, la quantité de solides, le type de carraghénane et la masse...
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Propriétés fonctionnelles
ANNEXES
Nous estimons la capacité de production des carraghénanes de l’ordre de 50 000 t, incluant la production destinée aux aliments pour animaux évaluée à 9 000 à 10 000 t.
Nous avons assisté ces dernières années à une augmentation du prix des algues (figure ) due à une plus grande demande, particulièrement de Chine qui voit apparaître de nombreux petits producteurs aux installations parfois sommaires.
Durant l’année 2005, le prix des algues à l’exportation montre une stabilisation des prix.
Dans quelques pays d’Afrique et îles d’Océanie, on assiste à la mise en place de nouvelles cultures d’algues. Ces initiatives ont pour but d’apporter un revenu supplémentaire à des régions peu développées.
Pour les algues des mers froides, où la collecte est faite sur des champs d’algues sauvages comme au Chili, le gouvernement a mis en place un programme de contrôle afin d’assurer un développement durable. Il existe aussi des axes de recherche sur le développement de culture d’algues des mers froides.
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