Érythritol

Érythritol
Général
Nom IUPAC	(2R,3S)-butane-1,2,3,4-tetraol
Synonymes	méso-érythritol Érythrite Tétrahydroxybutane
No CAS	10030-58-7 149-32-6 188346-77-2
No EINECS	205-737-3
No E	E968
SMILES	OC[C@@H](O)[C@@H](O)CO PubChem, Vue 3D
Apparence	Solide blanc inodore, non hygroscopiques et thermostables[1]
Propriétés chimiques
Formule brute	C4H10O4  [Isomères]
Masse molaire[2]	122,1198 ± 0,0051 g·mol-1 C 39,34 %, H 8,25 %, O 52,41 %,
Propriétés physiques
T° fusion	121 °C sous 1 bar
T° ébullition	329 à 331 °C sous 1 bar
Solubilité	Soluble dans l'eau (100 g·l-1 à 20 °C), légèrement soluble dans l'éthanol, insoluble dans l'oxyde de diéthyle[1].
Masse volumique	1,45 g·cm-3 (20 °C)
Précautions
Directive 67/548/EEC
Xi
Symboles : Xi : Irritant Phrases R : R36/37/38 : Irritant pour les yeux, les voies respiratoires et la peau. Phrases S : S26 : En cas de contact avec les yeux, laver immédiatement et abondamment avec de l’eau et consulter un spécialiste. S37 : Porter des gants appropriés.
Phrases R : 36/37/38,
Phrases S : 26, 37,
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

L'Érythritol (ou tétrahydroxybutane, ou érythrite) est un polyol (ou sucre alcoolisé) découvert en 1874. C'est un édulcorant naturel que l'on trouve dans les fruits, les aliments fermentés ou la sauce au soja. Il possède un pouvoir sucrant inférieur au sucre (de 60-80% à poids égal)^[1], mais présente deux avantages : il ne contient pas de calorie (0,2 kcal/g), et ne cause pas de caries. Il peut être produit à partir du glucose en fermentant celui-ci avec des levures appropriées dans des solutions aqueuses.

Source

L'érythritol est naturellement présent dans divers algues et lichens, libre ou à l'état de diester de l'acide orsellique. On l'extrait de Roccella tinctoria ou de Roccella fuciformis, qui sont des lichens dits à orseille. Il est aussi présent dans de nombreux fruits communs et produits fermentés tels que^[3] :

• Melon : 22–47 mg·kg^-1
• Poire : 0–40 mg·kg^-1
• Raisin : 0–42 mg·kg^-1
• Vin : 130–300 mg·l^-1
• Sauce de soja : 910 mg·l^-1
• Miso : 1 310 mg·kg^-1

Structure et propriétés

Structure

L'érythritol est un polyol qui ressemble au xylitol, mais avec un atome de carbone en moins. Il possède quatre fonctions alcool.

C'est un composé de formule : CH₂OH-CHOH-CHOH-CH₂OH et sa masse molaire est de 122,1 g/mol.

Propriétés physiques

L'érythritol est un corps polymorphe qui se présente sous une forme cristalline blanche qui fond à 121 °C. Il forme de gros prismes pyramidaux.

L'érythritol est très soluble dans l'eau (100 g·l^-1 à 20 °C) mais moins que le saccharose. Les solutions aqueuses sont peu conductrices.

Comme il n'est pas hygroscopique (il n'attire pas l'humidité), il conduit, en cas de cuisson, à des produits qui ont tendance à se dessécher si un autre composé hygroscopique, n'entre pas dans leur composition.

Lors de sa dissolution dans l'eau l'érythritol engendre une réaction endothermique. Le même effet se produit en bouche lors de la consommation de cristaux d'érythritol ce qui provoque une sensation de froid (frais).

Goût frais

Les cristaux d'érythritol engendrent un effet de froid lorsqu'ils fondent dans la bouche à cause de la réaction endothermique, cette impression est renforcée éventuellement par des saveurs à base de menthe (pseudo-chaleur). Cet effet rafraîchissant est similaire à celui du mannitol et du sorbitol, mais inférieur à celui du xylitol qui est le plus prononcé parmi les polyols^[4]. Pour cette raison, l'érythritol est utilisé comme édulcorant de friandises « rafraîchissant l'haleine ».

Propriété édulcorante

L'érythritol possède une saveur sucrée très vive qui tend à s'estomper plus vite que celle du saccharose et son pouvoir sucrant est moins intense, de 0,6-0,8 à poids égal^[5].

L'érythritol possède une synergie avec les autres édulcorants et la propriété intéressante de pouvoir masquer certains effets indésirables comme l'amertume et le goût métallique d'autres produits.

Non cariogène

L'érythritol ne favorise pas la carie dentaire, il est considéré comme non cariogène, il ne subit pas de la part des bactéries buccales une fermentation suffisante pour abaisser le pH de la plaque dentaire à des niveaux propres à contribuer à une érosion de l'émail dentaire^[6].

Métabolisme

Depuis longtemps l'érythritol est utilisé dans les cures de régime. Il passe dans le flux sanguin au niveau de l'intestin grêle, il est presque excrété en totalité dans l'urine. Comme l'érythritol est absorbé en grande partie avant d'arriver dans le gros intestin, il ne présente pas les effets laxatifs observés, par exemple, après une grande consommation d'autres polyols, et la plupart des consommateurs d'érythritol ne constatent pas d'effets secondaires. Comme il n'est pas dégradé il n'apporte pas ou peu de calorie (0,2 calorie par gramme).

Cette absorption s'effectue d'une manière bien spécifique et unique, les autres polyols n'étant pas absorbés de cette manière, directement dans le corps.

Un effet laxatif peut cependant être constaté en cas de consommation excessive de grandes quantités d'érythritol. Ceci se produit si le produit n'a pas le temps d'être complètement absorbé. Les bactéries ne digèrent pas facilement l'érythritol qui n'occasionne pas de ballonnements contrairement aux maltitol, sorbitol et lactitol.

Utilisation

La directive européenne 2006/52/CE permet l'utilisation de l'érythritol (E968) comme édulcorant au même titre que les autres polyols, sans limite d'utilisation (Quantum satis)^[7]. Ce produit est utilisé dans l'industrie alimentaire comme exhausteur de goût, support, humectant, stabilisant, épaississant, agent de charge et séquestrant^[5],[7].

Il est souvent utilisé en mélange avec du sucralose, à haut pouvoir sucrant afin de pallier son faible pouvoir sucrant lors d'utilisation pour remplacer du sucre et depuis peu, à de la stévia à très haut pouvoir sucrant.

Cet effet de rafraîchissement est mis à profit dans les barres de chocolat glacées, les chewing gums ou les friandises. Mélangé à des graisses solides comme l'huile de noix de coco, le beurre de cacao ou de vache, l'effet de rafraîchissement tend à renforcer, de façon défavorable, l'aspect graisseux du produit. Ceci est très net dans le cas des barres de chocolat à l'érythritol.

Pour éviter cet effet de rafraîchissement non recherché, on ajoute très souvent de l'inuline à l'érythritol car ce composé se dissout avec un apport de chaleur, sans cristalliser. Malheureusement des quantités importantes d'inuline occasionnent des ballonnements, pour les personnes non habituées à en consommer. D'autres produits sont utilisés avec l'érythritol : l'isomalt pour sa faible chaleur de dissolution négative et la glycérine qui possède une chaleur de dissolution positive, une hygroscopie modérée et une forme liquide qui ne cristallise pas.

Production

La production industrielle de l'érythritol est obtenu par la fermentation de farine (blé et/ou maïs) par l'enzyme hydrolysate et par une levure osmophilique (Moniliella pollinis or Trichosporonoides megachilensis). Le mélange est stérilisé, puis filtré avant purification sur résine échangeuse d'ions, charbon actif, ultrafiltration et cristallisation^[5].

Annexes

Notes et références

Articles connexes

• Polyol
• Sorbitol
• Xylitol
• Liste alphabétique d'édulcorants

Liens et documents externes

• Les édulcorants
• Information About Erythritol from Cargill, a US-Producer of Erythritol
• (en) ERYTHRITOL Compendium of Food Additive Specifications (Addendum 7) - Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives 53rd session - Rome, 1-10 June 1999

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