Bibliographie & annexes
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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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Lire l’articleAuteur(s)
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Jaime ZAMORANO : Development manager - Gelymar – Puerto Montt – Chili
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Fabien CANIVET : Application manager - Algaia – Saint-Lô – France
INTRODUCTION
Les carraghénanes sont des polysaccharides naturels obtenus à partir d'algues rouges. Ces hydrocolloïdes peuvent agir comme épaississant et gélifiant, mais également comme stabilisateur dans de nombreux aliments, produits pharmaceutiques et produits cosmétiques.
Les carraghénanes sont utilisés pour conférer une grande variété de textures, de solutions visqueuses aux gels. En outre, ils apportent une image de produit naturel et sûr.
Le carraghénane d'un point de vue chimique correspond à une famille de polysaccharides ayant des niveaux de sulfatation variables, qui conduisent à des fonctionnalités différentes allant du non gélifié à très visqueux, en passant par une forte gélification et une faible viscosité.
Les principales propriétés fonctionnelles du carraghénane sont la viscosité et la capacité de formation des gels mentionnées, mais il existe de nombreux autres facteurs importants à prendre en compte, tels que la solubilité, la synérèse, la réactivité du lait, la sensibilité au sel et la capacité filmogène. Toutes ces caractéristiques influencent les façons d'interagir avec les différents composants où les carraghénanes sont utilisés.
La production de carraghénane est répartie entre l'Amérique, l'Europe et l'Asie (en particulier la Chine).
Une croissance importante a été observée au cours de la dernière décennie. Le marché de la carraghénane s'est développé en relation directe avec la croissance de la population mondiale, l'évolution de la technologie alimentaire et l'évolution du mode de vie de nombreuses personnes qui ont peu de temps pour cuisiner.
Comme pour beaucoup d'autres ingrédients alimentaires, une certaine « mauvaise presse » est apparue dans des pays tels que les États-Unis où des groupes de pression basés sur une « science pauvre » ont discrédité la longue histoire de sécurité de la consommation de carraghénane.
De manière contraire, de nombreuses études réaffirment la sécurité du carraghénane et, plus important encore, la capacité de ce produit à être utilisé pour prévenir la transmission de plusieurs virus.
L’article se décline de la manière suivante. Dans un premier temps, nous effectuons une présentation générale des carraghénanes avec les différentes espèces d’algues rouges utilisées dans sa fabrication, ainsi que la composition chimique et les modes de production. Ensuite, nous abordons la partie fonctionnelle avec les caractéristiques physico-chimiques et les propriétés fonctionnelles. Après avoir montré les interactions avec les produits alimentaires, nous présentons les applications spécifiques où l’on peut rencontrer les carraghénanes avant de terminer par la partie sécurité et législation, ainsi que la partie économique.
Le lecteur trouvera en fin d'article un glossaire et un tableau des symboles utilisés.
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- Version archivée 1 de mars 2006 par Jaime ZAMORANO
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6. Interaction avec les produits alimentaires
6.1 Produits lactés
La réactivité chimique élevée des carraghénanes est due principalement à la forte charge négative des groupements ester-sulfate, comparable à l’acide sulfurique pour cet aspect. Les carraghénanes commercialisés correspondent aux sels de sodium, potassium, calcium ou à des mélanges de ceux-ci, étant donné que les formes acides libres sont instables. Le contre-ion utilisé dépend de l’application à laquelle est destiné le carraghénane, et son association avec la structure des unités constituant le polymère détermine les propriétés physiques du carraghénane.
L’une des principales caractéristiques des carraghénanes est leur réactivité élevée avec les protéines, principalement les protéines d’origine lactée. Cette propriété s’observe pour les carraghénanes gélifiants comme pour les non gélifiants.
L’interaction avec les protéines lactées se produit surtout entre le carraghénane kappa-2 et la caséine par des interactions électrostatiques. Cette réaction est hautement dépendante du pH du système et peut être de type spécifique ou non spécifique.
L’interaction spécifique se produit au point isoélectrique des protéines bien que les deux molécules soient chargées négativement. L’interaction non spécifique se produit au point isoélectrique des protéines et au-dessous, due à une forte attraction entre les deux molécules, qui dans ces conditions sont de charges opposées. Il faut souligner que les carraghénanes sont chargés négativement sur toute la gamme de pH.
Dans le cas d’une interaction spécifique, on note ces deux effets (figure 8) :
-
interaction par des ponts calcium et interaction directe entre le carraghénane et la protéine pour former un complexe ;
-
organisation du complexe qui en résulte en un réseau tridimensionnel, formant un gel à faible dose.
Dans le cas d’une interaction non spécifique, la réaction dépend de la relation de charge nette entre la protéine et le carraghénane. Au-dessous du point isoélectrique, la protéine se trouve chargée positivement, il se produit une forte interaction. Quand la relation de charge électrique entre la protéine et le carraghénane...
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Interaction avec les produits alimentaires
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - MCHUGH (D.J.) - Production and utilization of products from commercial seaweeds. - FAO Fish. Tech. Pap. 288 (1987).
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(2) - SEARLES (R.B.) - The strategy of the red algal life history. - Am. Nat., 115 (1), 113-120 (1980).
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(3) - DOTY (M.S.), SANTOS (G.A.) - Carrageenans from tetrasporic and cystocarpic Eucheuma species. - Aquat. Bot., 4, 143-9 (1978).
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(4) - PERCIVAL (E.) - Carbohydrate sulphates of the Rhodophyceae. - In : Schweigr, R.G. (Ed.) ACS Symp. Ser. 77 Am. Chem. Soc., Washington, DC, p. 213-224 (1978).
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(5) - McCANDLESS (E.L.), CRAIGIE (J.S.) - Sulfated polysaccharides in red and brown algae. - Ann. Rev. Plant Physiol., 30, 41-53 (1979).
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(6) - GREER (C.W.), YAPHE (W.) - Characterization of hybrid (Beta-Kappa-Gamma) carrageenan from...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Directive 2004/45/CE de la Commission du 16 avril 2004 modifiant la directive 96/77/CE portant établissement de critères de pureté spécifiques pour les additifs alimentaires autres que les colorants et les édulcorants.
Arrêté du 30 septembre 2004 modifiant l’arrêté du 2 octobre 1997 relatif aux additifs pouvant être employés dans la fabrication des denrées destinées à l’alimentation humaine.
HAUT DE PAGE2 Principaux producteurs (liste non exhaustive)
Gelymar :
http://www.gelymar.com/carrageenans/
Ceamsa :
https://www.ceamsa.com/industries/#block-prods
CP Kelco :
https://www.cpkelco.com/products/carrageenan/
Cargill :
https://www.cargill.com/food-bev/emea/hydrocolloids/carrageenans
IFF (International Flavors & Fragrance) :
BLG :
http://en.sh-blg.com/site/product/4
Greenfresh :
http://en.greenfreshfood.com/productsinfo.aspx?zt=3&id=11
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