Numéro CAS : 79-09-4
Synonymes : Acide propanoïque, E280, acide éthanecarboxylique, acide méthylacétique, carboxyéthane, acide pseudoacétique, acide propionique (naturel ; également produit synthétiquement)
Propriétés physiques : Liquide huileux, limpide et incolore, à l’odeur piquante, légèrement rance et acide (rappelant le gruyère ou les chaussettes sales). Miscible à l’eau (environ 37 g/100 mL à 20 °C, formant des solutions homogènes). Miscible à l’éthanol, à l’éther diéthylique, au chloroforme et à la plupart des solvants organiques. Masse moléculaire : 74,08 g/mol. Point de fusion : -21,5 °C. Point d’ébullition : 141 °C. Densité : 0,993 g/cm³ à 20 °C. Pression de vapeur : 3,3 mmHg à 20 °C (volatil ; odeur perceptible même à de faibles concentrations). pKa : 4,88 (acide organique faible). Log P (octanol-eau) : 0,33 (modérément hydrophile). Point d’éclair : 54 °C (liquide inflammable). Peut former de l’anhydride propionique par chauffage.
Applications : Produits de boulangerie (pain, notamment pain de seigle, levain, pita, tortillas ; gâteaux, viennoiseries, muffins et autres pâtisseries) comme inhibiteur de moisissures pour prévenir la détérioration par Bacillus subtilis et B. mesentericus et la prolifération de Penicillium, Aspergillus et Fusarium. Conservateur pour l'alimentation animale : céréales stockées (orge, maïs, soja, blé), foin, ensilage et aliments composés (prévient l'échauffement, les moisissures et la détérioration bactérienne ; inhibe Salmonella). Fromage (composant naturel jusqu'à 1 % dans le fromage suisse, ajouté uniquement dans les ferments lactiques, et non comme additif direct). Fruits et légumes (en trempage ou en pulvérisation pour les pommes, les agrumes et les pommes de terre afin de lutter contre le pourrissement après récolte). Production industrielle de sels de propionate (calcium, sodium, potassium – E281, E282, E283) ; plastique à base de propionate de cellulose ; intermédiaires d'herbicides ; agents de parfumerie et d'aromatisation (arômes artificiels de fruits, arôme de rhum). Produits pharmaceutiques (agent de conservation dans les crèmes et pommades topiques). Cosmétiques (agent de conservation dans les lotions et shampoings, moins irritant que les parabènes).
Description :
L'acide propionique (E280) est un acide gras naturel à chaîne courte (C3) qui agit comme un puissant inhibiteur de moisissures et agent antibactérien, principalement utilisé dans les produits de boulangerie pour prévenir leur altération. Sa formule chimique est CH₃CH₂COOH. Dans la nature, l'acide propionique est produit par Propionibacterium freudenreichii et des bactéries apparentées lors de la fermentation des glucides, comme dans le cas du fromage suisse, où il contribue à la saveur douce et légèrement noisetée caractéristique de l'emmental. Ce composé est produit industriellement par deux procédés principaux : l'hydrocarboxylation de l'éthylène (procédé Reppe : C₂H₄ + CO + H₂O → CH₃CH₂COOH) à l'aide d'un catalyseur de nickel carbonyle, et l'oxydation du propionaldéhyde dérivé du propylène. La production mondiale est d'environ 400 000 tonnes par an.
Le mécanisme d'action antimicrobienne est typique des acides organiques faibles. Sous sa forme non dissociée, c'est-à-dire la forme protonée présente à un pH inférieur à son pKa de 4,88, l'acide propionique diffuse à travers la membrane cellulaire microbienne. Une fois dans le cytoplasme, dont le pH est plus élevé (environ 7,2), l'acide se dissocie en anion propionate et en ions H⁺. L'accumulation d'anions acides perturbe les voies métaboliques, tandis que les ions H⁺ libérés acidifient le cytoplasme, obligeant la cellule à consommer de l'ATP pour expulser les protons via les pompes H⁺-ATPase. Finalement, le micro-organisme ne parvient plus à maintenir son pH et son métabolisme s'arrête. L'acide propionique est particulièrement efficace contre les moisissures, notamment Penicillium, Aspergillus, Fusarium et Mucor, ainsi que contre Bacillus subtilis, bactérie responsable de la formation de filaments collants dans le pain. Cependant, il est moins efficace contre les levures que l'acide sorbique (E200) et moins efficace contre les bactéries que l'acide acétique (E260) ou l'acide benzoïque (E210). C'est pourquoi l'acide propionique est optimal pour le pain à un pH de 5 à 6, où le développement des moisissures est le principal problème.
Aux concentrations typiques de 1 000 à 3 000 parties par million (ppm) dans le pain, l’acide propionique n’affecte pas la fermentation par la levure Saccharomyces cerevisiae, car cette levure de boulangerie présente une tolérance au propionate supérieure à celle des moisissures. La dose journalière admissible (DJA) pour l’acide propionique et ses sels, établie par le JECFA en 1973, n’est pas spécifiée, ce qui signifie qu’elle ne présente aucun risque pour la santé aux concentrations actuelles. L’acide propionique est rapidement métabolisé dans l’organisme humain par la voie du propionyl-CoA, où il est converti en succinyl-CoA et entre dans le cycle de Krebs. Il n’y a pas d’accumulation, et aucune cancérogénicité ni toxicité pour la reproduction n’a été observée.
L'odeur piquante caractéristique de l'acide propionique, qui rappelle celle du gruyère, limite son utilisation dans les aliments au goût neutre. Dans le pain, une concentration de 1 000 à 3 000 parties par million est suffisamment faible pour que l'odeur soit indétectable après la cuisson, mais certains consommateurs peuvent percevoir un léger arrière-goût âcre. Dans l'alimentation animale, l'acide propionique est souvent appliqué aux céréales lors de la récolte pour inhiber le développement des moisissures et la production de mycotoxines, notamment les aflatoxines, les ochratoxines et les fumonisines. Par exemple, le maïs à forte teneur en eau (plus de 20 %) est traité avec 0,5 à 1 % d'acide propionique pour permettre un stockage sûr jusqu'à 12 mois sans séchage, ce qui représente une économie d'énergie importante. Dans l'ensilage, fourrage fermenté destiné au bétail, l'acide propionique réduit l'échauffement et la détérioration tout en augmentant la stabilité aérobie. Cependant, le propionate de calcium (E282) est plus couramment utilisé en boulangerie car le sel de calcium se présente sous forme de poudre (solide) et est plus facile à manipuler. L'acide propionique liquide (E280) est utilisé dans les boulangeries industrielles équipées de systèmes de microdosage automatisés, où il peut être pulvérisé directement sur la pâte. Son utilisation est toutefois limitée par l'impossibilité d'utiliser des équipements en aluminium en raison de la corrosion ; l'acier inoxydable ou le plastique sont donc nécessaires. Dans l'Union européenne, l'acide propionique est autorisé comme conservateur pour le pain et les produits de boulangerie à une concentration maximale de 2 000 milligrammes par kilogramme. Aux États-Unis, il est généralement reconnu comme sûr (GRAS) pour des usages similaires. Face à la demande croissante de pains « sans conservateurs », certains boulangers artisanaux ont recours à la fermentation lactique (levain) pour produire de l'acide propionique in situ, plutôt que d'ajouter le composé pur. Cependant, le levain seul peut s'avérer insuffisant pour inhiber la formation de moisissures et garantir une longue durée de conservation (7 à 14 jours). C'est pourquoi l'E280 reste largement utilisé dans les pains industriels emballés. Comparé au propionate de calcium (E282), l'acide propionique présente l'avantage de ne pas apporter d'ions calcium, susceptibles d'affecter la rhéologie de la pâte dans certaines recettes. De manière générale, l'acide propionique et ses sels sont considérés comme faisant partie des conservateurs les plus sûrs et les plus naturels, car ils sont présents naturellement dans de nombreux aliments et sont des métabolites humains normaux.
INFORMATIONS DE SÉCURITÉ CONCERNANT L'E280 – ACIDE PROPIONIQUE
Mesures de premiers secours :
Description des mesures de premiers secours :
Conseils généraux :
Consultez un médecin.
Présentez cette fiche de données de sécurité au médecin traitant.
Éloignez-vous de la zone dangereuse :
En cas d'inhalation :
En cas d'inhalation, transporter la personne à l'air frais.
En cas de non-respiration, pratiquer la respiration artificielle.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec la peau :
Retirez immédiatement les vêtements et les chaussures contaminés.
Lavez-vous les mains avec du savon et beaucoup d'eau.
Consultez un médecin.
En cas de contact visuel :
Rincez abondamment à l'eau pendant au moins 15 minutes et consultez un médecin.
Continuez à rincer les yeux pendant le transport à l'hôpital.
En cas d'ingestion :
NE PAS provoquer de vomissements.
Ne jamais rien administrer par voie orale à une personne inconsciente.
Rincez-vous la bouche à l'eau.
Consultez un médecin.
Mesures de lutte contre l'incendie :
Moyens d'extinction :
Moyens d'extinction appropriés :
Utilisez un jet d'eau, une mousse résistante à l'alcool, une poudre chimique sèche ou du dioxyde de carbone.
Risques particuliers liés à la substance ou au mélange
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), chlorure d'hydrogène gazeux
Conseils aux pompiers :
Portez un appareil respiratoire autonome pour la lutte contre les incendies si nécessaire.
Mesures en cas de rejet accidentel :
Précautions individuelles, équipement de protection et procédures d'urgence
Utilisez un équipement de protection individuelle.
Évitez de respirer les vapeurs, les brouillards ou les gaz.
Évacuez le personnel vers des zones sûres.
Précautions environnementales :
Empêcher toute fuite ou déversement supplémentaire si cela peut être fait sans danger.
Ne laissez pas le produit pénétrer dans les canalisations.
Tout rejet dans l'environnement doit être évité.
Méthodes et matériaux de confinement et de nettoyage :
Absorber avec un matériau absorbant inerte et éliminer comme déchet dangereux.
Conserver dans des récipients appropriés et fermés en vue de leur élimination.
Manutention et stockage :
Précautions à prendre pour une manipulation sans danger :
Évitez d'inhaler les vapeurs ou les brouillards.
Conditions de stockage sûr, y compris les éventuelles incompatibilités :
Conserver le récipient bien fermé dans un endroit sec et bien aéré.
Les récipients ouverts doivent être soigneusement refermés et maintenus en position verticale pour éviter les fuites.
Classe de stockage (TRGS 510) : 8A : matières dangereuses combustibles et corrosives
Contrôle de l’exposition/protection individuelle :
Paramètres de contrôle :
Composants avec paramètres de contrôle du lieu de travail
Ne contient aucune substance soumise à des valeurs limites d'exposition professionnelle.
Contrôles d'exposition :
Contrôles techniques appropriés :
Manipuler conformément aux bonnes pratiques d'hygiène et de sécurité industrielles.
Lavez-vous les mains avant les pauses et à la fin de la journée de travail.
Équipement de protection individuelle :
Protection des yeux/du visage :
Lunettes de sécurité bien ajustées.
Écran facial (8 pouces minimum).
Utilisez un équipement de protection oculaire testé et approuvé selon les normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou EN 166 (UE).
Protection de la peau :
Manipuler avec des gants.
Les gants doivent être inspectés avant utilisation.
Utilisez des gants appropriés
technique de retrait (sans toucher la surface extérieure du gant) pour éviter tout contact de la peau avec ce produit.
Éliminer les gants contaminés après usage conformément aux lois applicables et aux bonnes pratiques de laboratoire.
Lavez-vous et séchez-vous les mains.
Contact complet :
Matière : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Taille M)
contact avec les éclaboussures
Matière : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Taille M)
Cela ne doit pas être interprété comme une approbation pour un scénario d'utilisation spécifique.
Protection corporelle :
Combinaison complète de protection contre les produits chimiques. Le type d'équipement de protection doit être choisi en fonction de la concentration et de la quantité de substance dangereuse présente sur le lieu de travail.
Protection respiratoire :
Lorsque l'évaluation des risques montre que les respirateurs purificateurs d'air sont appropriés, utilisez un respirateur à masque complet avec une combinaison polyvalente (États-Unis) ou des cartouches de respirateur de type ABEK (EN 14387) en complément des contrôles techniques.
Si le respirateur est le seul moyen de protection, utilisez un respirateur à adduction d'air à masque complet.
Utilisez des respirateurs et des composants testés et approuvés selon les normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou CEN (UE).
Contrôle de l'exposition environnementale
Empêcher toute fuite ou déversement supplémentaire si cela peut être fait sans danger.
Ne laissez pas le produit pénétrer dans les canalisations.
Tout rejet dans l'environnement doit être évité.
Stabilité et réactivité :
Stabilité chimique :
Stable dans les conditions de stockage recommandées.
Matériaux incompatibles :
Agents oxydants puissants :
Produits de décomposition dangereux :
Produits de décomposition dangereux formés en cas d'incendie.
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), chlorure d'hydrogène gazeux.
Considérations relatives à l'élimination :
Méthodes de traitement des déchets :
Produit:
Confiez les surplus et les solutions non recyclables à une entreprise d'élimination agréée.
Contactez un service agréé de gestion des déchets pour vous débarrasser de ce matériau.
Emballages contaminés :
Jeter comme un produit non utilisé