Qu'est-ce que l'acide citrique (E330) dans les aliments ? Utilisations, avantages, sécurité, effets secondaires

Qu'est-ce que l'acide citrique | Utilisations | Sécurité | Effets secondaires | 16 FAQ

L'acide citrique anhydre ou monohydraté, l'acidulant le plus largement utilisé pour donner un goût aigre dans les aliments et les boissons, agit également comme conservateur, tampon PH, antioxydant et agent chélateur. Le numéro européen de l'additif alimentaire est E330. La Chine est le plus grand fabricant d'acide citrique au monde et a exporté environ 1 million de tonnes en 2019.

Qu'est-ce que l'acide citrique ?

• Deux types sur le marché
• Sources naturelles
• Comment est-il fabriqué ?

C'est un acide organique faible naturellement présent dans les agrumes, qui donne le goût acide et donne aux agrumes un goût aigre. En outre, il joue un rôle important dans le métabolisme de la plupart des êtres vivants en tant qu'intermédiaire dans le cycle de l'acide tricarboxylique ou cycle de Krebs.

Deux types sur le marché

Il existe deux formes d'acide citrique vendues sur le marché, anhydre et monohydraté. Le monohydrate peut devenir anhydre s'il est chauffé au-dessus de 37 °C.

Sources naturelles

Les agrumes ont une teneur élevée en acide citrique. Les fruits contenant de l'acide citrique comprennent :

• Citron
• Citron vert
• Ananas
• Oranges
• Tomates
• Fraises
• Pêches
• Pommes
• Pamplemousse
• Myrtilles
• Bananes

Concentration

Le jus de citron et le jus de citron vert sont riches en acide citrique. La concentration est d'environ 41 mg/kg dans le jus de citron prêt à consommer et d'environ 31 mg/kg dans les concentrés. Les chiffres sont de 39 mg/kg et 30 mg/kg dans le jus de citron vert. Dans les boissons commerciales à base de jus de citron, telles que la limonade, la teneur varie de 0,62 à 0,96 mg/kg. ()

Comment est-il fabriqué ?

L'acide citrique est produit commercialement par fermentation microbienne d'un substrat glucidique de glucose ou de saccharose dérivé du maïs.

Généralement fabriqué à partir de l'alimentation du substrat à la moisissure noire. Aspergillus niger est le principal organisme utilisé dans la production microbienne d'acide citrique.

Il existe trois processus de fabrication approuvés par la FDA comme suit ():

1. De sources végétales, par ex. jus de citron ou d'ananas.
2. Par fermentation mycologique à l'aide de Candida spp.
3. De la liqueur de fermentation d'Aspergillus niger.

Une étude publiée dans Toxicology Reports en 2018 a déclaré qu'environ 99% de la production mondiale d'acide citrique utilise le champignon Aspergillus niger depuis 1919. Nous pouvons donc conclure que la troisième méthode de traitement ci-dessus est la plus utilisée. ()

Spécification

Structure

Propriétés

• PKa
• PH
• Solubilité

Apparence

Une poudre cristalline blanche ou granulaire avec un goût fortement acide.

Pka

PKa est utilisé pour décrire la dissociation acide. L'acide citrique est un acide organique faible contenant trois groupes fonctionnels d'acide carboxylique et, par conséquent, il a trois valeurs de PKa, PKa1 =3,14, PKa2 =4,77 et PKa3 =6,39.

PH 

Le PH mesure la concentration en ions H+ ou H3O+ de la solution d'acide citrique. La valeur du PH dépend de la concentration en acide citrique et de sa dissociation. Il est indiqué que la valeur du PH de l'acide citrique est de 2,62 à la concentration de 10 mM (0,01mol/L) ()

Comment calculer le PH de l'acide citrique ?

Étape 1 :Écrivez l'équation de dissociation.

Nous devrions faire un calcul systématique impliquant les trois équations car l'acide citrique est un acide tricarboxylique.

Étape 2 :nous n'avons pu calculer que la première dissociation car il s'agit d'un acide faible.

• [H3O+] est la concentration d'hydronium
• [C6H7O7−] est la concentration en base conjuguée
• [C6H8O7] est la concentration en acide citrique

La concentration de [C6H7O7−] et [H3O+] est la même. Et nous supposons que la concentration est X. Et la concentration finale de [C6H8O7] est 0,01 - X.

Étape 3 :Ensuite, l'équation peut s'écrire X*X/0,01-X =Ka1=10^-3,14.

Attention, l'équation ne peut pas être similaire à X*X/0.01 =10^-3.14 car X ne peut pas être négligeable par rapport à 0.01.

Étape 4 : Vérifier la négligabilité

0.01/10^-3.14=10^1.14, il doit donc être calculé en.

Étape 4 :calculez l'équation et nous pouvons obtenir le X=10^-2,62. La valeur du PH est donc de 2,62.

Solubilité

Dans l'eau

Anhydre :a une grande solubilité dans l'eau (592 g/L, 20 °C)

Monohydrate :soluble dans l'eau

Dans des solvants organiques

Anhydre :soluble dans l'éthanol et peu soluble dans l'éther ; Monohydrate :peu soluble dans l'éther.

Quels sont les avantages pour la santé ?

L'acide citrique peut aider notre corps à lutter contre l'oxydation, il peut également prévenir les calculs rénaux et est bon pour notre peau.

• Antioxydation du corps
• Prévenir les calculs rénaux
• Bénéfices pour la peau

Antioxydation du corps 

L'acide citrique est un antioxydant qui peut protéger les cellules humaines contre les effets des radicaux libres.

Prévenir les calculs rénaux

L'acide citrique est bénéfique pour les personnes souffrant de calculs rénaux en inhibant la formation de nouveaux calculs et en décomposant les petites pierres au début de leur formation. Ses sels de citrate de calcium et de citrate de potassium ont également des effets de prévention des calculs. ()

Bénéfices pour la peau

L'acide citrique fonctionne comme un acide alpha-hydroxy (AHA) dans les produits de soins de la peau. L'AHA se compose d'un acide carboxylique et d'un groupe hydroxyle sur le carbone adjacent et est largement utilisé dans l'industrie cosmétique.

En règle générale, les AHA peuvent améliorer les conditions de la peau, telles que lisser les ridules et les rides de surface, améliorer la texture et le tonus de la peau, débloquer et nettoyer les pores. ()

Quelles sont les utilisations courantes ?

L'acide citrique peut être utilisé dans une gamme d'applications, y compris les aliments et les boissons, les produits pharmaceutiques, les cosmétiques, le traitement de l'eau et les détergents ménagers en raison de ses caractéristiques multifonctionnelles.

Nourriture

C'est l'acide organique commun ajouté aux aliments avec l'acide malique et l'acide tartrique. L'acide citrique de qualité alimentaire peut être utilisé comme agent acidulant, conservateur, antioxydant et chélateur dans les aliments.

Acidifiant

Il est couramment utilisé pour ajouter un goût acide (aigre), rehausser la saveur et ajuster le pH aux aliments et aux boissons non alcoolisées.

Conservateur

En raison de son pH acide, il est utilisé pour la conservation des aliments car de nombreuses bactéries ne peuvent pas se développer dans un environnement acide.

Antioxydant

Lorsqu'il est présent à faible concentration, il peut empêcher ou ralentir le processus d'oxydation des aliments.

Agent chélatant

Il peut améliorer la qualité et la stabilité des aliments grâce à la capacité de former des complexes chélates avec des ions métalliques polyvalents.

Complément nutritionnel 

Ses dérivés, le citrate de calcium et le citrate ferrique peuvent être utilisés comme supplément de calcium et de fer dans les aliments.

Cosmétiques

Selon la «base de données de la Commission européenne pour les informations sur les substances et ingrédients cosmétiques», il fonctionne comme un agent tampon, chélateur et masquant dans les produits cosmétiques et de soins personnels. ()

On peut trouver des cosmétiques avec :

• Produits de soins de la peau :sérum pour le visage
• Produits capillaires :shampoing
• Bains de bouche

Pharmaceutique

L'acide citrique peut chélater les ions métalliques, tamponner le pH et donner de la saveur dans l'industrie pharmaceutique. Il peut également être utilisé comme anticoagulant externe car il peut empêcher la coagulation du sang en abaissant la concentration des ions calcium dans le sang par liaison avec les ions calcium qui formeront un complexe soluble mais difficile à dissocier.

Utilisations industrielles

Adoucisseur d'eau

La capacité de l'acide citrique à chélater les métaux en fait un conditionneur d'eau dans le traitement de l'eau industrielle et de l'eau potable. Comme l'EDTA, c'est un agent chélateur qui peut lier les ions métalliques, généralement le calcium et le magnésium dans l'eau et les éliminer des tuyaux, des appareils électroménagers, etc.

Nettoyant ménager 

L'acide citrique peut être utilisé dans les produits de nettoyage ménagers, agissant comme un nettoyant multifonctionnel pour le lave-vaisselle et les vitres, ainsi que pour les savons à vaisselle, les détergents à lessive, les dérouillants, etc.

L'acide citrique peut-il être consommé sans danger ?

Oui, sa sécurité lorsqu'il est utilisé comme additif alimentaire a été approuvée par la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis, l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA), le Comité mixte FAO/OMS d'experts sur les additifs alimentaires (JECFA), ainsi que d'autres autorités .

FDA

L'acide citrique est généralement considéré comme sûr (GRAS) et peut être utilisé dans les aliments sans aucune limitation autre que les bonnes pratiques de fabrication actuelles (). Il peut être utilisé comme agent antimicrobien, antioxydant, agent aromatisant, agent de contrôle du ph, séquestrant dans les aliments. ()

EFSA

L'acide citrique anhydre et monohydraté (E330) est autorisé en tant qu'additif alimentaire dans le règlement (UE) n° 231/2012 de la Commission et classé dans la catégorie des "additifs autres que les colorants et les édulcorants" ()

Utilisations

Le niveau maximum d'E330 est "quantum satis", ce qui signifie qu'il n'y a pas de limite spécifique dans ses utilisations. Les aliments suivants peuvent en contenir ():

• Mozzarella, fromage de lactosérum  
• Graisses et huiles 
• Fruits et légumes surgelés, fruits et légumes en conserve ou en bouteille 
• Confitures, gelées et marmelades 
• Produits à base de cacao et de chocolat 
• Pâtes, viande hachée fraîche, poisson non transformé
• Édulcorants de table sous forme liquide/poudre/comprimés 
• Préparations pour nourrissons, aliments transformés à base de céréales et aliments pour bébés
• Jus de fruits, bières et boissons maltées

Agence britannique des normes alimentaires

Classé dans "Autres" ()

Normes alimentaires Australie Nouvelle-Zélande 

C'est un ingrédient approuvé avec le numéro de code 330 en Australie et en Nouvelle-Zélande. ()

JECFA

Classe fonctionnelle :Additifs alimentaires, agent aromatisant, acide, synergiste antioxydant, séquestrant. ()

Dose journalière admissible :DJA « non limitée » fixée depuis 1973 pour lui et ses sels. ()

Quels sont les effets secondaires possibles ?

Il est courant que parfois les consommateurs se demandent si l'ingrédient acide citrique est mauvais pour notre santé et quels sont les dangers. Il est généralement considéré comme sûr, mais certaines personnes peuvent y être allergiques.

Allergie et intolérance

Certaines personnes peuvent être sensibles à l'acide citrique et les symptômes d'allergie suivants peuvent survenir (): 

• Ruches
• Difficulté à respirer
• Gonflement du visage, des lèvres, de la langue ou de la gorge.

Autres effets secondaires possibles

Un rapport de 2018 a révélé que les aliments, les boissons ou les vitamines contenant de l'acide citrique peuvent provoquer les effets secondaires suivants chez certaines personnes :

• Symptômes respiratoires
• Douleurs articulaires
• Symptômes du côlon irritable
• Douleurs musculaires et énervement 

Érosion dentaire

La consommation d'aliments contenant de l'acide peut entraîner une érosion dentaire qui est une perte chronique des tissus dentaires durs, de l'émail et de la dentine. Une étude publiée en 2015 a révélé que la boisson acide, par ex. le jus de pomme et le jus d'orange contenant de l'acide citrique sont environ cinq fois plus érosifs que le Coca-Cola light. ()

Cause-t-il le cancer ?

Non, en revanche, une étude publiée dans Cell Journal en 2016 ont découvert que l'acide citrique prévient la croissance des cellules cancéreuses de l'œsophage en inhibant la prolifération cellulaire et en induisant l'apoptose (). Aussi, Nature ont rapporté que le citrate peut supprimer la croissance tumorale. ()

Est-ce sans danger pour les femmes enceintes ?

Il est généralement sans danger, mieux vaut consulter votre médecin.

Questions fréquemment posées

• Est-ce polaire ?
• Est-ce ionique ou covalent ?
• Est-ce un acide aminé ?
• Est-ce un sucre ?
• Est-ce naturel ?
• Est-ce bio ?
• Est-ce végétalien ?
• Est-ce halal ?
• Est-ce casher ?
• C'est sans gluten ?
• Quels sont les substituts ?
• Acide citrique ou citrate de sodium ?
• Le café contient-il de l'acide citrique ?
• L'acide citrique est-il identique à la vitamine C ?
• Qu'est-ce que l'acide citrique encapsulé ?
• Comparaison entre l'acide citrique, l'acide malique, l'acide tartrique, l'acide acétique et l'acide phosphorique
• Qu'est-ce que l'acide citrique encapsulé ?

Est-ce polaire ?

Oui, il est polaire et soluble dans la substance polaire, par ex. eau.

Est-ce ionique ou covalent ?

C'est un composé covalent et pas de liaisons ioniques.

Est-ce un acide aminé ?

Non, l'acide citrique est-il un acide aminé et ne contient-il pas d'acides aminés.

Est-ce un sucre ?

Non, mais il peut être fermenté à partir d'un substrat de sucre par la moisissure noire Aspergillus niger.

Est-ce naturel ?

Oui, il peut être considéré comme naturel car il se produit naturellement dans les agrumes, comme les citrons et les citrons verts et produit commercialement par le processus de fermentation mentionné ci-dessus au lieu d'utiliser la méthode d'extraction.

Est-ce bio ?

Il peut être biologique s'il provient de la source de matières premières biologiques.

Est-ce végétalien ?

Oui, comme mentionné ci-dessus, il est végétalien car la matière première glucose et/ou glucide de saccharose utilisée et le processus de fabrication sans l'utilisation de matière animale ou de produits dérivés d'origine animale. En tant qu'ingrédient alimentaire, il est considéré comme végétalien et peut être ajouté à la nourriture pour végétariens.

Est-ce halal ?

Oui, il est généralement reconnu comme halal car il est autorisé par la loi islamique et remplit les conditions du halal. Et nous pouvons trouver des fabricants certifiés MUI halal.

Est-ce casher ?

Oui, c'est casher pareve. E330 a satisfait à toutes les exigences de «kashruth» et peut être certifié casher ou passover.

Est-ce sans gluten ?

Oui, il est généralement sans gluten et les personnes coeliaques peuvent en manger. C'est un ingrédient que l'on trouve couramment sur les étiquettes des aliments sans gluten et contenant du gluten. Il est produit à partir de maïs conforme à la définition de sans gluten de la FDA, c'est-à-dire qu'il ne contient pas de blé, de seigle, d'orge ou de croisements de ces céréales.

Quels sont les substituts ?

D'autres acides organiques comme l'acide malique, l'acide tartrique et l'acide fumarique peuvent être des alternatives dans certaines applications alimentaires.

Acide citrique Vs citrate de sodium ?

Le citrate de sodium est le sel de sodium de l'acide citrique. Il est produit par réaction d'acide citrique avec de l'hydroxyde de sodium ou du bicarbonate de soude.

Le citrate de sodium a trois formes, le citrate monosodique, le citrate disodique et le citrate trisodique, généralement il se réfère à la dernière.

Voici la comparaison et la différence :

• Acidité : L'acide citrique est un acide organique faible tandis que le citrate de sodium est un alcalin faible.
• Goût : L'acide citrique est principalement utilisé pour rehausser la saveur avec un goût aigre tandis que le goût aigre du citrate de sodium n'est pas aussi évident que l'acide citrique. Le goût amer se produit lorsqu'il est hydrolysé en acide citrique.
• Utilisation : Il n'y a pas beaucoup de différence dans les deux applications. Les deux peuvent être utilisés comme conservateur, tampon PH et agent chélatant dans les aliments.

Le café contient-il de l'acide citrique ?

Oui, le café l'a à l'intérieur. ()

L'acide citrique est-il identique à la vitamine C ?

Non, ce sont tous les deux des acides organiques. La vitamine C est aussi appelée acide ascorbique. Bien que l'acide citrique et l'acide ascorbique soient tous deux naturellement présents dans les agrumes, ce sont deux ingrédients totalement différents.

Utilisation : L'acide ascorbique est une vitamine principalement utilisée comme complément nutritionnel, antioxydant et agent de protection de la couleur dans les aliments, tandis que l'acide citrique est un acidulant utilisé comme régulateur de PH, conservateur, antioxydant et agent chélateur.

Fabrication : tous deux fabriqués à partir de fermentation mais avec des procédés différents et microbiens.

Qu'est-ce que l'acide citrique encapsulé ?

Il a une application spécifique. C'est de l'acide citrique avec un revêtement extérieur qui empêche l'acide citrique de se libérer à l'avance.

Comparaison entre l'acide citrique, l'acide malique, l'acide tartrique, l'acide acétique et l'acide phosphorique ?

Ce sont tous des acidulants utilisés dans les aliments et les boissons. Voici une brève comparaison entre eux :

Sources  :ce sont tous les acides organiques que l'on trouve dans la plupart des fruits, à l'exception de l'acide phosphorique qui est un acide inorganique.

Type : L'acide malique et l'acide tartrique ont des types L et DL utilisés comme additifs alimentaires.

Processus de fabrication :

• L'acide citrique, acide L-malique, provient de la fermentation du glucose.
• L'acide L-tartrique peut être obtenu sous la forme d'un sous-produit de vinification, d'un procédé enzymatique ou d'une méthode de fermentation.
• L'acide DL-malique, l'acide acétique et l'acide phosphorique sont issus de la synthèse chimique.
• L'acide DL-tartrique est produit à partir de l'enzyme.

Formulaire  :les trois premiers acidulants sont disponibles sous forme de poudre et de granulés, tandis que les deux autres sont liquides.

Conclusion

Maintenant, vous avez peut-être une bonne connaissance de l'additif alimentaire - acide citrique (E330), de :

• Deux types :monohydraté et anhydre
• Fabrication
• Utilisé comme régulateur d'acidité, conservateur, antioxydant et agent chélateur dans les aliments
• Avantages pour la santé
• Sécurité approuvée
• Effets secondaires possibles
• FAQ telles que végétalien, sans gluten, synthétique ou naturel
• Comparaison avec d'autres régulateurs d'acidité :acide malique, acide tartrique, acide acétique et acide phosphorique

Dans quels types d'emballages alimentaires avez-vous trouvé cet ingrédient ? Faites-le moi savoir dans les commentaires.