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INTRODUCTION
Le sorbate de potassium, identifié par le code d’additif alimentaire E202, est le sel de potassium de l’acide sorbique, de formule chimique C₆H₇KO₂.
Il se présente généralement sous la forme d’une poudre cristalline blanche à blanc cassé, de granulés fins ou de pastilles, et il est presque inodore.
C’est l’un des conservateurs antimicrobiens largement utilisés dans l’industrie moderne.
Il est principalement destiné à limiter le développement des moisissures et des levures dans les aliments et d’autres formulations, contribuant ainsi à prolonger leur durée de conservation.
Aux concentrations appropriées, son effet sur le goût, l’arôme, la couleur et les caractéristiques physiques du produit est généralement limité.
Sa solubilité dans l’eau supérieure à celle de l’acide sorbique, son activité conservatrice dans les milieux acides et légèrement acides et sa compatibilité avec différentes formulations favorisent son utilisation dans les aliments, les boissons, les produits pharmaceutiques, les cosmétiques, l’alimentation animale et les applications techniques.
PROPRIÉTÉS PRINCIPALES ET IDENTIFIANTS
Numéro E : E202
Numéro d’enregistrement CAS : 590-00-1
Numéro CAS alternatif : 24634-61-5
Nom chimique : (2E,4E)-hexa-2,4-diénoate de potassium
Synonymes courants : Sorbate de potassium, sel de potassium de l’acide sorbique, 2,4-hexadiénoate de potassium, Sorbistat-K
Numéro CE / EINECS : 246-376-1
PubChem CID : 23665582
Numéro RTECS : WG2100000
Code UNII : 1VPU25JZZ6
Formule moléculaire : C₆H₇KO₂
Masse moléculaire : 150,22 g/mol
Aspect physique : Poudre cristalline blanche à blanc cassé, granulés fluides ou pastilles
Odeur : Inodore ou présentant une très légère odeur organique caractéristique
Goût : Généralement neutre aux doses normales d’utilisation ; peut être légèrement salé ou amer à forte concentration
Densité : Environ 1,363 g/cm³ à 20 °C
Point de fusion : Peut se décomposer à haute température, approximativement au-dessus de 270 °C ; la valeur exacte dépend des conditions de mesure
Point d’ébullition : Non applicable ; peut se décomposer avant l’ébullition
Point d’éclair : Les données conventionnelles sont limitées, car la substance peut se décomposer lorsqu’elle est chauffée
Température d’auto-inflammation : Indiquée autour de 178 °C dans certaines sources ; à vérifier dans la spécification du produit
Pression de vapeur : Négligeable à température ambiante
Solubilité dans l’eau : Très soluble dans l’eau ; la solubilité dépend de la température
Solubilité dans les solvants organiques : Peut présenter une solubilité limitée ou mesurable dans l’éthanol et le propylène glycol ; elle dépend du solvant et des conditions
Plage de pH optimale pour l’activité antimicrobienne : Particulièrement efficace dans les milieux acides à légèrement acides, généralement autour de pH 3,0–6,5 ; l’activité peut diminuer lorsque le pH augmente
Mécanisme d’action : En milieu acide, la forme non ionisée de l’acide sorbique est présente. Cette forme peut traverser les membranes cellulaires microbiennes et affecter l’équilibre du pH intracellulaire ainsi que l’activité enzymatique, limitant le transport des nutriments et le métabolisme cellulaire.
SYNONYMES ET NOMS CHIMIQUES
Sorbate de potassium
Sel potassique de l’acide sorbique
Sel de potassium de l’acide sorbique
(2E,4E)-hexa-2,4-diénoate de potassium
Additif alimentaire E202
INS 202
N° CAS : 24634-61-5
N° CE : 246-376-1
C₆H₇KO₂
PRODUCTION ET SYNTHÈSE INDUSTRIELLE
Procédé de synthèse : La production commerciale du sorbate de potassium est généralement réalisée par neutralisation de l’acide sorbique avec de l’hydroxyde de potassium (KOH) ou du carbonate de potassium (K₂CO₃).
L’acide sorbique peut être fabriqué à l’échelle industrielle au moyen de méthodes de synthèse chimique appropriées. Les méthodes et les intermédiaires utilisés peuvent varier selon le fabricant.
Purification et contrôle qualité : Après neutralisation, la solution peut subir une décoloration, une filtration, une cristallisation et un séchage selon les spécifications requises.
La taille des particules peut être ajustée, ou une granulation et une mise en pastilles peuvent être réalisées pour obtenir la forme souhaitée.
Normes de pureté et impuretés : Le sorbate de potassium de qualité alimentaire doit respecter les réglementations applicables et les spécifications du produit.
Le contrôle qualité peut inclure le dosage, l’humidité, l’acide sorbique résiduel, les aldéhydes, les chlorures, les sulfates et les métaux lourds.
Les valeurs exactes de pureté et les limites d’impuretés doivent être vérifiées dans la réglementation en vigueur et sur le certificat d’analyse du fabricant.
APPLICATIONS DÉTAILLÉES ET DOMAINES D’UTILISATION
1. TRANSFORMATION DES ALIMENTS ET DES BOISSONS
Produits laitiers et produits fermentés : Il peut être utilisé dans les catégories de produits autorisées, notamment certains fromages, préparations fromagères, crèmes aigres et autres produits laitiers, afin de limiter le développement des moisissures en surface et des levures.
Boulangerie et confiserie : Il peut contribuer au contrôle des moisissures dans le pain, les gâteaux, les pâtisseries, les garnitures aux fruits, les crèmes et les sauces. La quantité et la méthode d’application dépendent de la formulation.
Fabrication de boissons et vinification : Il peut être utilisé pour contrôler le développement des levures dans les jus de fruits, les boissons aromatisées et certaines boissons fermentées.
En vinification, le sorbate peut être utilisé dans des conditions appropriées et avec des mesures de contrôle microbiologique adaptées afin de réduire le risque de reprise de fermentation des sucres résiduels. Il ne permet pas, à lui seul, de stériliser le produit.
Fruits, légumes transformés et condiments : Dans les produits adaptés, il peut prolonger la durée de conservation des fruits séchés, confitures, gelées, cornichons, olives, sauces, vinaigrettes et de certains condiments.
Produits transformés à base de viande et de volaille : Son utilisation doit être envisagée uniquement lorsque la réglementation l’autorise pour la catégorie de produit concernée et dans les limites applicables.
2. FORMULATIONS PHARMACEUTIQUES ET MÉDICALES
Formes orales liquides : Il peut être utilisé comme conservateur dans des formulations pharmaceutiques appropriées, notamment les sirops, les suspensions et d’autres préparations liquides, afin de limiter la détérioration microbienne.
Formulations topiques : Il peut être utilisé dans certaines crèmes, certains gels et d’autres produits topiques pour contribuer à leur stabilité microbiologique.
Solutions ophtalmiques et nasales : Son utilisation dans ces produits doit être évaluée spécifiquement au regard des exigences de stérilité, de la tolérance et des normes pharmaceutiques applicables. Il ne doit pas être considéré comme adapté à toutes les formulations ophtalmiques ou nasales.
3. COSMÉTIQUES ET PRODUITS DE SOINS PERSONNELS
Soins de la peau et produits topiques : Dans les formulations autorisées par la réglementation applicable, il peut être utilisé comme composant d’un système conservateur dans les crèmes, hydratants, nettoyants pour le visage, lotions corporelles et produits solaires.
Soins capillaires et hygiène : Dans les formulations adaptées, il peut contribuer à contrôler la détérioration microbienne des shampooings, après-shampooings, gels douche, savons liquides pour les mains et lingettes hygiéniques.
Maquillage : Il peut contribuer à la conservation de formulations adaptées telles que les fonds de teint, mascaras, eye-liners et fards à joues en crème.
La concentration d’utilisation dépend du pH du produit, de la compatibilité avec les autres conservateurs et de l’évaluation de sécurité.
4. INDUSTRIE DE L’ALIMENTATION ANIMALE ET DES ALIMENTS POUR ANIMAUX DE COMPAGNIE
Conservation des aliments pour animaux de compagnie : Dans des formulations adaptées, il peut être utilisé dans les friandises pour animaux, les enrobages d’aliments et certains compléments nutritionnels afin de limiter la détérioration microbienne.
Formulations pour l’alimentation du bétail : Lorsque la réglementation applicable l’autorise, il peut contribuer au contrôle du développement des levures et des moisissures dans les aliments pour animaux.
Les conditions d’utilisation dans l’alimentation animale doivent être définies selon l’espèce animale, la catégorie d’aliment et la réglementation en vigueur.
5. APPLICATIONS INDUSTRIELLES, TECHNIQUES ET D’EMBALLAGE
Revêtements et fluides industriels : Le sorbate de potassium peut être envisagé dans certains systèmes aqueux adaptés destinés à contrôler la croissance microbienne. Il ne doit pas être considéré comme un conservateur standard pour toutes les peintures, colles ou tous les fluides industriels.
Matériaux d’emballage alimentaire : Son utilisation dans les systèmes d’emballage antimicrobien actif doit respecter la réglementation relative au contact alimentaire et les limites de migration applicables.
Applications de surface : Son utilisation comme traitement de surface sur les aliments ou les emballages dépend des applications autorisées pour la catégorie de produit concernée.
SÉCURITÉ, TOXICOLOGIE ET CADRE RÉGLEMENTAIRE
Statut réglementaire : Le sorbate de potassium est identifié comme E202 dans l’Union européenne et peut être utilisé dans certaines catégories alimentaires conformément aux conditions définies par la réglementation applicable. Aux États-Unis, il est associé au statut GRAS au titre du 21 CFR §182.3640 ; les conditions d’utilisation et la réglementation en vigueur doivent être vérifiées.
Évaluation du JECFA : Le Comité mixte FAO/OMS d’experts des additifs alimentaires a évalué l’acide sorbique et le sorbate de potassium.
La dose journalière admissible (DJA) du groupe, exprimée en acide sorbique, est de 0 à 11 mg/kg de poids corporel par jour.
Voie métabolique : Après ingestion, il se dissocie en ions potassium et sorbate. Le sorbate peut être dégradé par les voies métaboliques ; son métabolisme et son élimination dépendent de la quantité consommée et des conditions physiologiques.
Profil toxicologique : Le sorbate de potassium a été évalué comme conservateur alimentaire dans des conditions d’utilisation définies.
L’évaluation de sécurité doit tenir compte du niveau d’exposition, de la quantité utilisée et de la catégorie de produit concernée.
Tolérance cutanée et oculaire : Il peut être utilisé dans certaines formulations cosmétiques et topiques, mais le risque d’irritation ou de sensibilisation dépend de la concentration et de la formulation globale du produit. Il ne doit pas être considéré comme non irritant ou non sensibilisant à toutes les concentrations.
Manipulation, stockage et stabilité : Le sorbate de potassium doit être protégé de l’humidité, de la lumière directe du soleil et des produits chimiques incompatibles.
Le conserver dans un emballage hermétiquement fermé, dans un endroit frais, sec et bien ventilé.
Respecter les instructions de la fiche de données de sécurité à jour pendant le stockage et la manipulation.
AVANTAGES PAR RAPPORT AUX CONSERVATEURS ALTERNATIFS
Le sorbate de potassium peut présenter plusieurs avantages par rapport à d’autres conservateurs dans les applications appropriées.
Solubilité dans l’eau : Par rapport à l’acide sorbique, sa meilleure solubilité dans l’eau peut faciliter son incorporation dans les formulations aqueuses et favoriser une répartition plus homogène.
Contrôle des levures et des moisissures : Dans des conditions de pH et d’utilisation appropriées, il peut contribuer à limiter le développement de nombreuses levures et moisissures.
Impact sensoriel limité : Aux concentrations recommandées, son effet sur le goût, l’odeur, la couleur et les caractéristiques sensorielles générales du produit est généralement limité.
Adaptabilité aux formulations : Sous réserve des conditions d’utilisation autorisées, il peut être envisagé dans les aliments, les boissons, les cosmétiques et certaines autres formulations.
Contribution à la durée de conservation : Associé à des mesures d’hygiène, à un emballage adapté et à d’autres moyens de conservation, il peut contribuer à retarder la détérioration microbienne et à prolonger la durée de conservation du produit.
LIMITES PAR RAPPORT AUX ALTERNATIVES
Dépendance au pH : L’activité antimicrobienne du sorbate de potassium dépend du pH. Son efficacité peut diminuer lorsque le pH augmente ; ses performances peuvent donc varier selon les formulations.
Action dépendante des microorganismes : Bien qu’il puisse être efficace contre les levures et les moisissures, il ne contrôle pas toutes les bactéries ni tous les microorganismes avec la même efficacité.
Absence d’effet stérilisant : Le sorbate de potassium ne stérilise pas un produit à lui seul et ne remplace pas les mesures d’hygiène, les traitements thermiques ou les autres moyens nécessaires de contrôle microbiologique.
Compatibilité avec la formulation : Son efficacité dépend du pH, de la composition du produit, des conditions de stockage et de sa compatibilité avec les autres conservateurs. Des essais d’efficacité peuvent être nécessaires pour la formulation envisagée.
Conformité réglementaire : Les doses autorisées et les catégories de produits peuvent varier selon le pays et l’application. La réglementation en vigueur et les spécifications du produit doivent être vérifiées avant utilisation.
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