Propriétés physico-chimiques
Gomme xanthane : agent viscosant et stabilisant

La gomme xanthane est commercialisée sous forme d’une poudre de couleur blanc à crème. Le profil granulométrique varie d’un grade à l’autre mais il est bien contrôlé.

• Solubilité

La gomme xanthane est un polymère anionique, donc hydrophile. Elle est soluble dans l’eau dès 10 C. Par contre, elle est insoluble dans les solvants organiques. Cette propriété est mise à profit dans le procédé d’extraction de la gomme à partir du moût de fermentation. Néanmoins, dans certaines formulations, on peut ajouter jusqu’à 40 % d’acétone, d’éthanol ou d’isopropanol dans un mélange aqueux sans que la gomme xanthane ne précipite.

La solubilisation de la gomme xanthane en phase aqueuse se fait en 2 étapes. La première étape consiste en la dispersion des grains constituant la poudre, c’est-à-dire l’individualisation des particules. La dispersion sera d’autant plus rapide que la granulométrie de la poudre est élevée. On trouve même des grades sous forme de granulés qui permettent une meilleure coulabilité, évitent la génération de poussière et se dispersent très facilement. La deuxième étape est l’hydratation. Les molécules d’eau se fixent progressivement sur les macromolécules et réduisent de ce fait les interactions soluté-soluté, jusqu’à l’individualisation des macromolécules. La gomme présente des groupements hydroxyles et des charges négatives qui facilitent l’interaction soluté-eau. De plus, les ramifications écartent les chaînes principales, ce qui facilite l’hydratation. On considère celle-ci achevée lorsque l’on a atteint un palier de viscosité. Différents facteurs conditionnent la vitesse d’hydratation. L’agitation, la température et la finesse des grains ont un impact positif. La présence d’électrolytes, compétiteurs vis-à-vis du polysaccharide pour l’eau, a un effet négatif.

• Rhéologie

Les propriétés caractéristiques de la gomme xanthane en solution aqueuse relèvent de la rhéologie. Au-dessous d’une certaine contrainte de cisaillement, les bâtonnets rigides de gomme xanthane sont stabilisés par des interactions faibles. Il en résulte un enchevêtrement d’autant plus important que la concentration en gomme est élevée. Les bâtonnets emprisonnant l’eau...