Introduction
L’hydroxyde d’ammonium (NH₄OH) est une solution aqueuse d’ammoniac (NH₃) dans l’eau. Base faible, il est utilisé dans l’industrie agroalimentaire comme correcteur de pH, comme agent levant (source d’ammoniac pour la cuisson) et dans la production de certains colorants caramel. Il sert également de nettoyant dans les installations de production alimentaire. Son odeur piquante caractéristique est perceptible même à faible concentration.
En pâtisserie, l'hydroxyde d'ammonium entre dans la composition de l'ammoniaque de boulangerie (carbonate d'ammonium ou bicarbonate d'ammonium), qui se décompose en ammoniac et en dioxyde de carbone sous l'effet de la chaleur, sans laisser de résidus. Cette propriété le rend idéal pour les produits fins et croustillants comme les crackers et les biscuits, où d'autres agents levants laisseraient des résidus minéraux.
Numéro CAS
1336-21-6 (solution aqueuse). Ammoniac anhydre : 7664-41-7.
Synonymes :
Aqua ammonia, eau d'ammoniaque, solution d'ammoniaque, hydrate d'ammonium, E527 (UE).
Titres des sujets
1. Utilisation comme agent levant : carbonate d’ammonium
(ou bicarbonate d’ammonium) Le carbonate d’ammonium (ou bicarbonate d’ammonium) est souvent préparé par réaction de l’hydroxyde d’ammonium avec du dioxyde de carbone. Ajouté à une pâte et chauffé à plus de 60 °C, il se décompose complètement : NH₄HCO₃ → NH₃ + CO₂ + H₂O. L’ammoniac et le dioxyde de carbone se dilatent, créant une structure légère et poreuse. Contrairement au bicarbonate de sodium (bicarbonate de soude) qui laisse des sels de sodium, le carbonate d’ammonium ne laisse aucun résidu car les gaz s’échappent. Ceci est particulièrement important pour les produits fins comme les crackers, les biscuits et certaines pâtisseries européennes (par exemple, le Lebkuchen allemand et les drömmar suédois). En cas de surdosage, une odeur d’ammoniac peut persister, qui disparaît au refroidissement ou après quelques jours de conservation. L'hydroxyde d'ammonium peut être utilisé directement comme agent levant lorsqu'il est combiné à un acide, mais le bicarbonate d'ammonium solide est plus facile à manipuler. De nos jours, l'hydroxyde d'ammonium est encore utilisé dans certaines usines de production industrielle de biscuits apéritifs où l'on recherche le croustillant caractéristique et l'absence d'arrière-goût minéral.
2. Propriétés physiques et chimiques (sous forme de liste)
• Aspect — Liquide incolore (les solutions concentrées dégagent une forte odeur d'ammoniac).
• Odeur — Piquante, odeur caractéristique d'ammoniac.
• Masse moléculaire — 35,05 g/mol (NH₄OH).
• Point d'ébullition — Se décompose par chauffage ; dégagement d'ammoniac gazeux au-dessus de 38 °C.
• Solubilité — Miscible à l'eau en toutes proportions.
• pH (solution à 1 %) — Environ 11,5 (base faible).
• Densité — 0,88 à 0,91 g/cm³ pour les solutions concentrées (28 à 30 % de NH₃).
• Pression de vapeur — Élevée ; dégagement d'ammoniac gazeux à température ambiante.
• Corrosivité — Corrosif pour le cuivre, le laiton et le zinc.
3. Applications alimentaires et niveaux d'utilisation (liste)
• Pâtisserie (comme agent levant au bicarbonate d'ammonium) : Généralement 0,5 à 2 % du poids de la farine pour les produits croustillants ; l'hydroxyde d'ammonium seul est moins courant, mais peut être utilisé dans les systèmes de levage liquides.
• Production de colorant caramel (classes III et IV) : Comme réactif dans le caramel à l'ammonium.
• Ajustement du pH dans l'industrie agroalimentaire : De petites quantités (0,01 à 0,1 %) pour augmenter le pH des solutions ; utilisé dans certains fromages et la transformation du cacao.
• Transformation du bœuf et de la volaille : Comme agent antimicrobien dans le bœuf haché (historiquement utilisé par certains fournisseurs pour réduire la « boue rose », mais controversé ; largement abandonné).
• Nettoyage des équipements alimentaires : Comme dégraissant et désinfectant dans les systèmes NEP (Nettoyage en Place).
• Procédés de fermentation : Comme source d'azote pour les levures dans certaines fermentations industrielles (bien que le sulfate d'ammonium soit plus courant).
4. Statut réglementaire et risques pour la sécurité (paragraphe)
L'hydroxyde d'ammonium est autorisé comme additif alimentaire (E527) dans l'UE pour son utilisation comme régulateur de pH. Aux États-Unis, il est considéré comme généralement reconnu comme sûr (GRAS) en vertu de la norme 21 CFR 184.1839 (en tant qu'additif alimentaire direct). Le JECFA n'a pas établi de DJA car il est utilisé comme auxiliaire technologique et est volatil. Le principal risque pour la sécurité est la toxicité de l'ammoniac gazeux. Les solutions concentrées d'hydroxyde d'ammonium (plus de 10 % NH₃) sont corrosives pour la peau, les yeux et les voies respiratoires. Dans la production alimentaire, les travailleurs doivent utiliser une ventilation adéquate et des équipements de protection. Pour les consommateurs, les produits correctement cuits ne contiennent pas d'ammoniac résiduel car le gaz s'échappe pendant la cuisson. Cependant, en cas de cuisson insuffisante ou de surdosage, une odeur et un goût résiduels d'ammoniac peuvent être présents, ce qui est désagréable mais non toxique. En 2010, l'utilisation d'hydroxyde d'ammonium dans la transformation de la viande bovine (à des fins antimicrobiennes) a fait l'objet d'une couverture médiatique négative. De nombreuses chaînes de restauration rapide ont cessé de s'approvisionner en bœuf traité à l'hydroxyde d'ammonium. Par conséquent, cette application a été largement abandonnée. L'hydroxyde d'ammonium est encore utilisé dans la coloration caramel, et le produit final contient des traces de dérivés ammoniacaux (dont le 4-méthylimidazole, qui est préoccupant à fortes concentrations). Globalement, l'hydroxyde d'ammonium est sans danger lorsqu'il est utilisé correctement, mais ses applications sont spécifiques et en déclin.