Qu'est-ce que la gomme xanthane (E415) dans les aliments :utilisations et substituts

La gomme xanthane, un polysaccharide extracellulaire de poids moléculaire élevé largement utilisé comme épaississant, émulsifiant et stabilisant dans les aliments avec le numéro d'additif alimentaire européen E415. Elle est différente des autres gommes polysaccharidiques (comme la gomme gellane) car elle est issue de la fermentation bactérienne tandis que d'autres sont extraites de ou de parties d'une plante.

De quoi est faite la gomme xanthane ?

Principalement composé d'une unité pentasaccharidique répétée constituée de D-glucose, d'acide D-glucuronique, de D-mannose, d'acide pyruvique et d'acide acétique. Ces trois dernières substances existent sous la forme de mannose 4,6-pyruvylé et de mannose 6-acétyl.

Le rapport des trois monosaccharides ci-dessus, glucose :mannose :acide glucuronique est de 2:2:1. Le degré de substitution de l'acide pyruvique et de l'acide acétique dépend des compositions des milieux de culture et des conditions de fermentation.

Comment est fabriquée la gomme xanthane ?

La gomme de xanthane commerciale est produite par fermentation d'une source de glucides (principalement à partir d'amidon de maïs) avec des souches de Xanthomonas campestris (une bactérie naturellement présente à la surface des feuilles des légumes verts), puis purifiée avec de l'éthanol ou de l'isopropanol. Le produit final est fabriqué en sel (sodium, potassium ou calcium).

Spécification

Propriétés

Apparence

Poudre de couleur crème au goût neutre, couramment fournie en 80mesh et 200 mesh sur le marché.

Solubilité

• Soluble dans l'eau chaude et froide avec un pH de 5,5 à 8,5 pour sa solution à 1 % (25 °C)  
• Insoluble dans l'éthanol

Viscosité

Haute viscosité avec bas niveau

Une viscosité élevée peut être obtenue avec une faible concentration et l'utilisation courante dans les aliments pour épaissir est de 0,5 % ou moins. Généralement, la viscosité de sa solution à 1 % se situe entre 1 200 et 1 700 cps, soit environ 100 fois plus forte que celle de la gélatine.

Stabilité

La viscosité de la solution est stable et n'est presque pas influencée par les changements de pH (pH 3 - 11), les sels (10% KCl, 10% NaCl2 et 5% Na2CO3) et la température jusqu'à 90°C, tandis que d'autres hydrocolloïdes (pectine , alginate de sodium) se décompose dans de telles conditions.

Synergie

Interaction synergique avec d'autres galactomannanes végétaux en augmentant la viscosité, comme avec la gomme de guar (viscosité plus élevée), la gomme de caroube (peut former un gel), le carraghénane et le glucomannane de konjac. Il a également un effet synergique avec les amidons (empêche la gélatinisation de l'amidon) ou l'amidon alimentaire modifié.

Amincissement par cisaillement

La viscosité est élevée à faible taux de cisaillement et devient faible à un taux de cisaillement élevé, mais revient à sa viscosité d'origine une fois les forces de cisaillement supprimées. La propriété pseudoplastique joue un rôle important dans la stabilisation, l'épaississement, la suspension et l'émulsion.

Épaississant

La gomme xanthane est principalement utilisée comme épaississant pour augmenter la viscosité d'un liquide sans modifier les autres propriétés des aliments, comme dans les boissons aux fruits, les concentrés de jus de fruits, les sauces et les vinaigrettes.

Émulsifiant

Il agit également comme un émulsifiant pour aider à prévenir la séparation de l'huile et de l'eau, améliorer la stabilité des protéines, empêcher le flottement des graisses et empêcher la précipitation des protéines en stabilisant l'émulsion H/E grâce à ses groupes lipophiles et hydrophiles. Ces applications concernent les boissons protéinées et lactées.

Pas un agent gélifiant

Il n'est pas utilisé comme agent gélifiant en raison de sa faible force de gel ou de sa force presque non gélifiante, mais il peut former un gel caoutchouteux ferme avec de la gomme de caroube, avec une concentration de 0,5 %, respectivement.

Quelles sont les utilisations de la gomme xanthane ?

Avec les propriétés de résistance à l'acide, à l'alcali, au sel, à la chaleur et aux enzymes; En plus de ses multiples fonctions de suspension, d'émulsification, de stabilité et d'épaississement, la gomme de xanthane est la gomme la plus utilisée sur le marché alimentaire et également largement utilisée pour épaissir la boue de forage, les textiles et les cosmétiques.

L'épaississement à la gomme de xanthane se trouve couramment dans les produits alimentaires suivants :

• Produits de boulangerie
• Assaisonnements, desserts glacés
• Confections
• Préparations pour gâteaux et desserts
• Produits laitiers
• Crème glacée
• Mélanges de pudding et de gélatine
• Confitures et gelées
• Sauces et assaisonnements
• vinaigrettes
• Produits à base de viande et d'œufs
• Cookies
• Puddings
• Soupe
• Produits instantanés

Pâtisseries 

La gomme xanthane peut être utilisée en boulangerie (par exemple, pain, biscuits, biscuits, muffins, gâteaux) principalement aux fins suivantes :

• Ajouter du volume de pain 
• Rend une mie plus résistante
• Augmente la rétention d'eau
• Confère un goût et une texture onctueux

Et par conséquent, il retarde le vieillissement de l'amidon et prolonge la durée de conservation des produits de boulangerie et de la pâte réfrigérée.

Il peut également être utilisé comme substitut des œufs pour réduire l'utilisation du blanc d'œuf, mais sans affecter le goût et l'apparence doux. L'ajouter à la pâte à tartiner peut empêcher la propagation de la déshydratation causée par l'absorption d'eau du pain.

La gomme xanthane peut également être utilisée dans la cuisson sans gluten pour remplacer la fonction du gluten de lier la farine, ce qui fait du bien aux personnes atteintes de la maladie coeliaque.

Boisson

• Améliore la sensation en bouche de la boisson, par ex. dans les boissons aux fruits et au chocolat, le mélange avec la carboxyméthylcellulose sodique (CMC) est couramment utilisé.
• Stabilise la suspension pour la pulpe de fruit et d'autres ingrédients insolubles, par ex. dans les boissons à base de maïs utilisées avec la gomme de konjac.
• Améliore le goût des boissons aux protéines végétales, réduit la quantité d'émulsifiant utilisé et rend le produit stable, comme la combinaison avec la gomme de guar dans les boissons aux protéines d'arachide.

Vinaigrettes

Pendant la production de vinaigrettes thermostables, il ajoute de la douceur et distribue uniformément les autres ingrédients à la salade.

Crème glacée

Généralement un stabilisant pour la crème glacée et fonctionne comme suit :

• Évite la perte d'eau pendant les cycles de gel-dégel
• Améliore la rétention d'eau
• Anti-fusion
• Augmenter le taux d'expansion
• Confère une texture lisse et une sensation en bouche crémeuse
• Évite la formation de cristaux de glace 

Sauces

Avec une excellente résistance au sel, aux acides et aux alcalis et la capacité d'épaissir les sauces chaudes et froides, la gomme de xanthane peut être utilisée comme épaississant pour remplacer l'amidon et surmonter les défauts de précipitation de l'amidon, rendre les sauces fines et uniformes, améliorer la coloration et prolonger la durée de conservation.

Viande

La gomme de xanthane peut également être utilisée comme agent liant l'eau et modificateur de texture dans les saucisses et le jambon injecté de saumure pour augmenter la capacité de rétention d'eau, donner un attendrissement lisse et élastique.

Autres utilisations alimentaires

• Soupes et sauces :pour épaissir les soupes et sauces froides ou chaudes.
• Pudding et yaourt :stabilisent le lait et procurent une meilleure sensation en bouche.
• Shake protéiné :épaissit la poudre de protéine.

Que sont les substituts de gomme xanthane ?

Les alternatives courantes à la gomme de xanthane dans certaines utilisations alimentaires sont les 9 ingrédients suivants :amidon de maïs, enveloppe de psyllium, carboxyméthylcellulose sodique (CMC sodique), agar agar, gomme arabique, gomme de caroube, gomme de konjac, gélatine et carraghénane.

Parmi les substituts ci-dessus, seules la cosse de psyllium, la gomme de guar et la gomme de caroube sont définies comme des fibres alimentaires qui présentent les avantages de (): 

• Réduire la glycémie/la pression artérielle/le taux de cholestérol
• Améliorer la laxation
• Réduire l'apport énergétique

La différence entre la gomme de xanthane et les substituts réside principalement dans cinq aspects :

1. Source
2. Viscosité
3. Capacité gélifiante
4. Stabilité :cette propriété rend la gomme xanthane remarquable
5. Fibres alimentaires ou non

Voyons les neuf substituts :

Fécule de maïs

L'amidon de maïs natif est séparé du maïs et largement utilisé comme agent épaississant dans les aliments frais ou les aliments destinés à un stockage de courte durée en raison de l'application limitée causée, par ex. l'insolubilité dans l'eau, ne résiste pas à l'acide, à la chaleur ou au cisaillement. Par conséquent, l'amidon de maïs natif est parfois transformé en amidon de maïs modifié pour des usages spécialisés.

Voici quelques avantages de la gomme xanthane par rapport à l'amidon de maïs :

• Utilisation :moins de quantité est nécessaire pour obtenir la viscosité souhaitée. Contrairement à l'amidon de maïs, la gomme xanthane n'a pas besoin d'être chauffée pour épaissir.
• Stabilité :maintenir une viscosité plus stable.
• Clarté :fournit une solution transparente tandis que l'amidon de maïs rend la solution trouble.

Enveloppe de psyllium 

L'enveloppe de psyllium, l'enveloppe de la graine de psyllium, qui peut être utilisée comme source de fibres et peut également remplacer la gomme de xanthane comme épaississant ou liant dans la cuisson sans gluten.

Carboxyméthylcellulose sodique

Un dérivé de cellulose ou le sel de sodium de la CMC, pour améliorer la solubilité de la CMC dans l'eau, fabriqué à partir de la cellulose naturelle après alcalinisation et éthérification. C'est un autre épaississant populaire (pas un agent gélifiant) dans les aliments avec les propriétés d'épaississement, de suspension, d'émulsification et de stabilisation. En savoir plus sur CMC sodique

Agar-agar

Polysaccharide extrait de l'algue rouge de la classe des Rhodophycées, insoluble dans l'eau froide, couramment utilisé comme gélifiant en gelée et pouvant remplacer la gélatine. En savoir plus sur l'agar agar

Gomme arabique

Un polysaccharide hydrosoluble provient des tiges et des branches d'acacia senegal et d'acacia seyal, principalement utilisé dans les chocolats, les bonbons et les chewing-gums. En savoir plus sur la gomme arabique

Gomme de caroube

C'est l'endosperme de la graine du caroubier, ce polysaccharide est couramment utilisé comme épaississant (peut aussi jouer le rôle de gélifiant mais à forte concentration) dans les glaces. En savoir plus sur LBG

Gomme konjac et glucomannane de konjac

Polysaccharides solubles dans l'eau avec la plus forte viscosité, fabriqués à partir de la racine de la plante konjac, utilisés comme épaississant et gélifiant couramment dans les produits carnés, les pâtes et les nouilles. En savoir plus sur le Konjac

Gélatine

Généralement fabriqué en faisant cuire du collagène à partir de la peau et des arêtes de poisson, de bœuf et de porc et principalement utilisé pour produire un gel dans le yaourt, le pudding et la crème glacée. Ne convient pas aux végétariens car provenant d'animaux. En savoir plus sur la gélatine

Carraghénine

Extrait d'algues rouges, aux propriétés à la fois épaississantes et gélifiantes. Cet ingrédient peut être divisé en trois types :Kappa, Iota et Lambda selon la provenance des algues rouges et classé en deux grades (semi-raffiné et raffiné) en fonction des différents procédés de fabrication. Il est principalement utilisé dans la viande. En savoir plus sur le carraghénane

La gomme xanthane peut-elle être consommée sans danger ?

Oui, il n'a presque pas d'effets secondaires et la sécurité a été approuvée par la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis et l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA), ainsi que par le Comité mixte FAO/OMS d'experts sur les additifs alimentaires (JECFA).

FDA

Gomme xanthane dérivée de Xanthomonas campestris peut être utilisé en toute sécurité comme épaississant, stabilisant, émulsifiant, agent de suspension, agent gonflant ou renforçateur de mousse dans les aliments. ()

EFSA

La gomme xanthane (E415) est répertoriée dans le règlement (UE) n° 231/2012 de la Commission en tant qu'additif alimentaire autorisé et classée dans la catégorie « additifs autres que les colorants et les édulcorants » ().

Réévaluation de la sécurité en 2017

Après les études de cancérogénicité, de génotoxicité et d'autres recherches, l'EFSA a conclu qu'il n'y a pas de problème de sécurité et qu'il n'y a pas besoin d'une DJA numérique pour la gomme xanthane (E415) lorsqu'elle est utilisée comme additif alimentaire. Cependant, il existe un niveau d'utilisation maximal pour les nourrissons. ()

Utilisations approuvées

Son application est répertoriée dans le « Groupe I » avec le niveau maximum « quantum satis ». Voici quelques-unes de ses utilisations distinctes () : 

• Confitures, gelées et marmelades 
• Préparations de viande 
• Édulcorants de table sous forme de poudre/liquide 
• Aliments transformés à base de céréales et aliments pour bébés aliments à base de céréales sans gluten

Agence britannique des normes alimentaires

Classé dans « Émulsifiants, stabilisants, épaississants et gélifiants » ()

Normes alimentaires Australie Nouvelle-Zélande 

C'est un ingrédient approuvé en Australie et en Nouvelle-Zélande avec le numéro de code 415. ()

JECFA 

Classe de fonction :additifs alimentaires, émulsifiant, épaississant, agent moussant, stabilisant. () 

Dose journalière admissible :DJA "non spécifique" fixée en 1986. Le niveau d'utilisation maximal de 1 000 mg/L a été établi pour les préparations pour nourrissons en 2016. ()

Questions fréquemment posées

Pourquoi la gomme xanthane est-elle facile à agglomérer ?

La gomme xanthane est un hydrocolloïde, qui a une bonne solubilité dans l'eau sans besoin de chauffer et avec un taux d'hydratation plus rapide.

Cependant, si le liquide n'est pas suffisamment agité pendant le processus de dispersion, la couche extérieure des particules de gomme de xanthane absorbe l'eau et gonfle rapidement, tout en laissant les parties internes toujours sèches et empêchant l'eau d'entrer, et ainsi des agglomérats se forment.

Ce qui retarde la dispersibilité et la vitesse de dissolution de la gomme xanthane et prolonge le temps de dissolution, ce qui fait que la viscosité ne peut pas être complètement atteinte en peu de temps.

Comment dissoudre ou utiliser la gomme xanthane ?

S'il n'est pas dispersé correctement, il est facile à agglomérer. Pour éviter les grumeaux, voici quelques suggestions :

1. Mélanger avec d'autres ingrédients secs avant utilisation 
2. Lentement ajouté avec un faible taux d'hydratation dans le processus de prémélange
3. Dispersez-le lentement dans un vortex de liquide à l'aide d'un mélangeur à cisaillement élevé
4. Vaporiser du polysorbate 80 sur de la gomme xanthane et mélanger avec de la maltodextrine

La gomme xanthane contient-elle des glucides ?

Il s'agit de fibres solubles qui sont des glucides non digestibles, mais elles ne peuvent pas être répertoriées comme fibres alimentaires sur l'étiquette conformément aux directives de la FDA. ()

La gomme xanthane est-elle compatible avec le céto ?

Oui, il est compatible avec le céto comme avec une faible teneur en glucides.

Est-ce naturel ?

Il n'y a pas de distinction claire entre les ingrédients naturels et non naturels. La gomme xanthane est un ingrédient d'origine microbienne fabriqué par fermentation.

Ce n'est pas la nature si naturel signifie la pomme dans l'arbre. Alors que c'est si l'alcool fermenté à partir de bactéries est dit naturel.

La gomme xanthane peut-elle être utilisée dans les aliments halal, casher et végétariens ?

Oui, il est halal, casher et végétarien s'il est traité avec de l'alcool isopropylique. Sinon, c'est un ingrédient remis en question pour le casher et le halal car l'éthanol est un problème.

Peu importe l'éthanol ou l'alcool isopropylique utilisé, la gomme de xanthane est végétalienne car les matières premières et le processus de fabrication sans que les produits proviennent d'animaux.

Est-ce sans OGM ?

Oui, la plupart de la gomme de xanthane sur le marché est sans OGM car produite à partir de maïs sans OGM (le maïs est la principale source).

Est-ce sans gluten ?

Oui, il est sans gluten et largement utilisé dans les aliments sans gluten car il ne contient pas de blé, de seigle, d'orge ou de croisements de ces céréales. En outre, il peut remplacer le gluten pour améliorer la texture des produits de boulangerie.

Quels sont les avantages pour la santé ?

Contrairement aux fibres alimentaires, la gomme xanthane n'est pas 

1. Contrôler son appétit pour contrôler son apport énergétique, cette déclaration a été établie par l'EFSA en 2010. () 
2. Modifications de la fonction intestinale, par ex. selles plus fréquentes. ()

Conclusion

Maintenant, vous pouvez avoir une connaissance de l'épaississant – gomme xanthane (E415), des aspects suivants :

• Processus de fabrication.
• Propriété :solubilité, viscosité, stabilité.
• Utilisations :boissons, vinaigrettes, glaces, sauces, viandes, etc.
• Neuf substituts et leurs différences avec la gomme xanthane.
• Sécurité
• FAQ :comment l'utiliser, est-ce céto, halal, casher, végétalien, sans OGM et avantages pour la santé.

Dans quels types d'étiquettes alimentaires avez-vous trouvé cet ingrédient ? Ou si vous avez des questions ou des remarques sur cet additif, n'hésitez pas à me le faire savoir dans les commentaires.