La glucono-delta-lactone, également appelée gluconolactone, D-glucono-1,5-lactone ou GDL (CAS n° 90-80-2, C6H10O6, additif alimentaire E575), est l'ester cyclique interne de l'acide D-gluconique , elle se présente sous forme de poudre cristalline blanche, pratiquement inodore, et s'utilise dans l'alimentation comme acidifiant à libération progressive, coagulant des protéines, acide levant, accélérateur de salaison et séquestrant, ainsi qu'en cosmétique comme polyhydroxyacide (PHA) doux, agent chélatant et agent d'entretien de la peau.
La D-glucono-1,5-lactone est préférée aux acides citrique, lactique ou acétique lorsque le pH doit diminuer progressivement plutôt qu'instantanément, car elle est neutre au moment de son ajout et ne devient acide qu'en réagissant avec l'eau , il en résulte des gels et des caillés homogènes, un dégagement gazeux maîtrisé dans les pâtes et une saveur beaucoup plus douce et moins aigre.
La GDL agit par hydrolyse : après dissolution, le cycle lactone s'ouvre lentement pour former de l'acide gluconique jusqu'à l'établissement d'un équilibre entre l'acide et ses lactones , la vitesse de cette réaction peut être modulée par la température, la concentration et le pH.
N° CAS : 90-80-2
N° CE : 202-016-5
Formule moléculaire : C6H10O6
Masse moléculaire : 178.14 g/mol
Numéro d'additif alimentaire : E575 (INS 575)
Nom INCI : Gluconolactone
Aspect : Poudre cristalline fine, blanche, pratiquement inodore, de saveur légèrement sucrée
Point de fusion : Environ 150–160 °C (avec décomposition)
Solubilité dans l'eau : Environ 59 g/100 mL à 20–25 °C (hydrolyse en solution)
pH (solution à 1 %) : Environ 3.6 à la préparation, puis environ 2.5 à mesure que l'hydrolyse progresse
NOMS COMMERCIAUX USUELS ET NOMS CHIMIQUES DE LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL :
Glucono-delta-lactone GdL, Glucono-delta-lactone, Glucono Delta Lactone, Glucono-δ-lactone, GDL, GdL, Gluconolactone, Delta-Gluconolactone, δ-Gluconolactone, D-Gluconolactone, D-Glucono-1,5-lactone, 1,5-Gluconolactone, Acide D-gluconique delta-lactone, Acide D-gluconique 1,5-lactone, Acide D-(+)-gluconique δ-lactone, D-(+)-Glucono-1,5-lactone, Lactone de l'acide gluconique, Lactone gluconique, D-thréo-Aldono-1,5-lactone, (3R,4S,5S,6R)-3,4,5-Trihydroxy-6-(hydroxyméthyl)oxan-2-one, (3R,4S,5S,6R)-3,4,5-Trihydroxy-6-(hydroxyméthyl)tétrahydro-2H-pyran-2-one, Acide 1,2,3,4,5-pentahydroxycaproïque delta-lactone, Acide D-(+)-dextronique delta-lactone, Gluconolactone USP, Glucono Delta-Lactone FCC, E575, E 575, INS 575, Fujiglucon, Lysactone, Riken Lactone
Gluconolactone est le nom INCI et le nom pharmacopéique (USP) de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL , glucono-delta-lactone est le nom utilisé dans la liste des additifs alimentaires de l'UE et dans le Food Chemicals Codex , D-glucono-1,5-lactone est le nom chimique indiquant la fermeture du cycle entre le groupe carboxyle (C1) et le groupe hydroxyle porté par le carbone 5. La lettre grecque delta désigne ce cycle à six chaînons. « GDL » et « GdL » sont simplement des abréviations utilisées par les producteurs et les technologues alimentaires. Fujiglucon, Lysactone et Riken Lactone sont des noms commerciaux ayant été utilisés pour cette même substance.
La glucono-delta-lactone ne doit pas être confondue avec la gamma-gluconolactone (D-glucono-1,4-lactone, isomère à cycle à cinq chaînons présent en faible quantité en solution), la glucuronolactone (D-glucurono-6,3-lactone, substance différente connue pour son utilisation dans les boissons énergisantes), la glucarolactone (lactone de l'acide glucarique) ou les sels de l'acide gluconique tels que le gluconate de sodium (E576) et le gluconate de calcium (E578). D'anciennes listes de synonymes mélangent parfois ces noms , ils désignent des produits différents.
QU'EST-CE QUE LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL ?
La caractéristique essentielle de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est son acidification différée. À l'état sec, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL n'est pas un acide au sens habituel , elle peut donc être incorporée à des poudres, des saumures ou du lait de soja sans provoquer de chute brutale et immédiate du pH. Ce n'est qu'après dissolution que la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL commence à libérer de l'acide gluconique et que le pH diminue selon une courbe régulière et continue. Les technologues alimentaires comparent souvent ce phénomène à l'acidification douce produite par les bactéries lactiques, mais sans la variabilité d'une culture vivante.
La deuxième caractéristique de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est sa saveur. La gluconolactone est d'abord légèrement sucrée, puis ne devient que légèrement acide , l'acidité gustative de l'acide gluconique est généralement décrite comme représentant environ un tiers de celle de l'acide citrique. Cela permet à la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL d'abaisser le pH du tofu, des fromages, des produits carnés et des sauces pour salades sans leur conférer une saveur acide prononcée.
La D-glucono-1,5-lactone est produite à partir de glucose. Le glucose, généralement issu du maïs ou d'une autre source d'amidon, est oxydé en acide gluconique par fermentation (habituellement avec Aspergillus niger) ou par oxydation enzymatique , la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est ensuite cristallisée à partir de la solution concentrée d'acide gluconique et séparée des eaux mères. L'acide gluconique est naturellement présent dans le miel, le vin, les jus de fruits et de nombreux aliments fermentés, raison pour laquelle la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est largement présentée comme un ingrédient alimentaire naturellement présent.
Produits dans lesquels on trouve généralement la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL : tofu soyeux et tofu mou, pudding de tofu, feta, mozzarella et autres fromages, produits de type cottage cheese et fromage à la crème, saucisses cuites et fermentées, jambons saumurés et viandes hachées, poissons et produits de la mer, poudres à lever, préparations pour gâteaux, pâtes à pizza et biscuits, assaisonnements, sauces et mayonnaise, desserts et préparations de fruits, crèmes de soin, sérums, lotions toniques et peelings, produits capillaires, dentifrices, déodorants, systèmes de conservation, produits de nettoyage pour les industries laitière et brassicole, ainsi que gels d'alginate ou de protéines en recherche et en génie alimentaire.
La GDL est une lactone dérivée d'un glucide. Sur le plan chimique, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est une aldono-1,5-lactone : l'acide D-gluconique à chaîne ouverte (C6H12O7) perd une molécule d'eau lorsque son groupe carboxyle en C1 réagit de façon intramoléculaire avec le groupe hydroxyle en C5, fermant un cycle à six chaînons de type pyranose. Quatre groupes hydroxyle restent présents sur le cycle et la chaîne latérale, ce qui explique la forte solubilité dans l'eau de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL et sa capacité à fixer l'humidité en cosmétique.
La GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL étant un ester, elle est chimiquement neutre sous forme de poudre sèche. Dans l'eau, la liaison ester est hydrolysée et la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL se transforme en acide gluconique, un acide organique faible. La réaction est réversible : une solution de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL ne contient donc jamais uniquement de la lactone ou uniquement de l'acide, mais constitue un mélange à l'équilibre.
Dans l'organisme, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est traitée comme un métabolite normal : elle est hydrolysée en gluconate, qui entre dans la voie des pentoses phosphates par l'intermédiaire du 6-phospho-D-gluconate. Un gramme de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL fournit approximativement la même énergie qu'un gramme de sucre.
NUMÉRO CAS, NUMÉRO CE / EINECS ET IDENTIFICATION CHIMIQUE DE LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
Nom du produit : GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
Nom chimique : D-Glucono-1,5-lactone
Nom IUPAC : (3R,4S,5S,6R)-3,4,5-Trihydroxy-6-(hydroxyméthyl)oxan-2-one
N° CAS : 90-80-2
N° CE / EINECS : 202-016-5
Formule moléculaire : C6H10O6
Masse moléculaire : 178.14 g/mol
Numéro d'additif alimentaire : E575 (UE), INS 575 (Codex)
Nom INCI : Gluconolactone
Nom pharmacopéique : Gluconolactone (USP)
Classe chimique : Aldonolactone , ester cyclique de l'acide D-gluconique , précurseur de polyhydroxyacide (PHA)
Fonctions principales : Acidifiant à libération progressive, régulateur d'acidité, coagulant des protéines, acide levant, agent de salaison et de saumurage, séquestrant, agent chélatant, agent d'entretien de la peau, exfoliant doux
Seuls les numéros CAS 90-80-2 et CE 202-016-5 doivent être utilisés pour la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL dans les documents d'achat. Les autres numéros CAS apparaissant à côté de la gluconolactone dans certaines bases de données concernent d'autres stéréoisomères, des mélanges ou des entrées obsolètes et ne doivent pas être repris dans les spécifications.
STRUCTURE DE LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
La glucono-delta-lactone possède quatre centres stéréogènes de même configuration que ceux du D-glucose (série D-gluco), un oxygène cyclique, un carbonyle de lactone en C1 et une chaîne latérale hydroxyméthyle en C5. Sa structure peut être résumée ainsi :
- cycle lactone à six chaînons (delta-lactone, fermeture du cycle en 1,5)
- trois groupes hydroxyle secondaires sur le cycle (C2, C3, C4)
- un groupe hydroxyle primaire sur la chaîne latérale CH2OH (C6)
- molécule fortement hydrophile (log P d'environ -2)
L'hydrolyse ouvre le cycle :
C6H10O6 + H2O ⇌ C6H12O7 (acide gluconique)
L'acide gluconique peut également se cycliser à nouveau en gamma-lactone à cinq chaînons (1,4-lactone) , une solution de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL contient donc trois espèces : l'acide gluconique, la delta-lactone et une plus faible quantité de gamma-lactone.
PROPRIÉTÉS PHYSIQUES ET CHIMIQUES DE LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
État physique : Solide, poudre cristalline fine (des qualités granulées sont également disponibles)
Couleur : Blanche à presque blanche
Odeur : Pratiquement inodore
Saveur : Légèrement sucrée au départ, légèrement acide après hydrolyse
Masse moléculaire : 178.14 g/mol
Point de fusion : Environ 150–160 °C, avec décomposition
Masse volumique : Environ 1.7 g/cm³
Masse volumique apparente : Environ 750 kg/m³ (selon la qualité)
Solubilité dans l'eau : Facilement soluble, environ 59 g/100 mL à 20–25 °C (avec hydrolyse progressive)
Solubilité dans l'éthanol : Faiblement soluble (environ 1 g/100 g)
Solubilité dans l'éther : Pratiquement insoluble
pH (10 g/L, 20 °C) : Environ 3.6 immédiatement après dissolution , environ 2.5 après établissement de l'équilibre d'hydrolyse
Activité optique : Dextrogyre , le pouvoir rotatoire évolue en solution au cours de l'hydrolyse de la lactone (mutarotation)
Log P : Environ -2
Stabilité : Stable à température ambiante dans un emballage sec et fermé , s'hydrolyse en présence d'eau ou d'air humide
Point d'éclair : Sans objet (solide combustible)
Les valeurs de dosage, de perte à la dessiccation, de substances réductrices, de plomb et de distribution granulométrique dépendent de la qualité (alimentaire, USP ou cosmétique). Les spécifications propres à chaque qualité sont disponibles sur demande auprès d'Ataman Kimya.
HYDROLYSE : COMMENT LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL ABAISSE LE PH
Tous les effets de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL dans une recette découlent d'une seule réaction. Lorsque la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL se dissout, le pH de la solution est initialement proche de celui du milieu, puis diminue à mesure que l'acide gluconique se forme. Dans une solution à 1 % fraîchement préparée dans de l'eau pure, le pH passe d'environ 3.6 à environ 2.5 en approximativement deux heures à température ambiante. Dans l'eau froide, l'équilibre final comprend environ 55–60 % d'acide gluconique et 40–45 % de delta- et gamma-lactones.
La vitesse de cette diminution du pH n'est pas fixe. Elle peut être contrôlée :
Température : Une température plus élevée accélère considérablement l'hydrolyse de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL. Cet effet est utilisé dans le tofu (lait de soja chaud), dans les saucisses cuites et en boulangerie-pâtisserie, où la majeure partie de l'acide est libérée au four.
Concentration : Une quantité plus élevée de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL donne un pH final plus bas et une baisse initiale plus rapide.
pH et pouvoir tampon : L'hydrolyse est plus rapide à pH plus élevé, de neutre à alcalin. Dans les systèmes tamponnés tels que le lait, le lait de soja ou la viande, les protéines et les sels tamponnent une partie de l'acidité , le pH final dépend donc du pouvoir tampon de l'aliment ainsi que du dosage de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL.
En pratique, cela signifie que la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL doit être ajoutée à la dernière étape possible, que le mélange doit être effectué rapidement et que le délai entre le dosage et la gélification, le remplissage ou la mise en forme doit rester constant d'un lot à l'autre.
SECTEURS D'UTILISATION DE LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
- Alimentation : Produits à base de soja, produits laitiers et fromages, viandes et saucisses, poissons et produits de la mer, produits et préparations de boulangerie-pâtisserie, sauces, assaisonnements, desserts, plats préparés
- Boissons : Régulation de l'acidité dans les boissons instantanées et certains produits prêts à boire
- Ingrédients alimentaires : Mélanges de poudres à lever, mélanges de coagulants pour tofu, mélanges d'assaisonnements, mélanges de salaison
- Cosmétiques et soins personnels : Soins de la peau, soins capillaires, soins bucco-dentaires, déodorants
- Pharmacie : Excipient et agent d'ajustement du pH , composant de solutions d'irrigation
- Nettoyage ménager et industriel : Composant séquestrant dans les compositions de nettoyage
- Hygiène des installations alimentaires : Prévention des dépôts de pierre de lait et de pierre de bière
- Textile : Catalyseur acide latent pour l'impression et l'ennoblissement
- Chimie de la construction, chimie fine et laboratoires de recherche
GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL DANS LES PRODUITS À BASE DE SOJA, LES PRODUITS LAITIERS ET LES FROMAGES
Le tofu est l'application la plus connue de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL. Les coagulants traditionnels tels que le chlorure de magnésium (nigari) ou le sulfate de calcium (gypse) agissent par l'intermédiaire de cations divalents , la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL agit, quant à elle, par acidification. À mesure que l'acide gluconique se forme dans le lait de soja chaud, les protéines de soja atteignent uniformément leur zone isoélectrique dans l'ensemble du volume et un gel fin, lisse et brillant se forme sans agitation. C'est pourquoi la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est le coagulant classique du tofu soyeux, du tofu conditionné et du pudding de tofu (douhua), pour lesquels le lait de soja est mélangé au coagulant, rempli dans l'emballage, puis gélifié par chauffage.
La gluconolactone peut être utilisée seule ou mélangée au nigari ou au sulfate de calcium. Ces mélanges associent la texture lisse apportée par la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL à la fermeté et à l'apport en calcium des coagulants salins. Utilisée seule à forte dose, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL peut donner une note légèrement acide, ce qui explique en partie la popularité des mélanges.
Dans l'industrie laitière, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est utilisée pour l'acidification directe des produits à base de lait. Les fromages de type feta et les fromages blancs en saumure, la mozzarella, le cottage cheese et les produits à base de fromage à la crème peuvent être acidifiés avec la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL à la place de ferments ou en complément de ceux-ci. Le gel étant formé par un acide produit à l'intérieur du lait, il n'y a pas de coagulation locale au point d'ajout. Dans les desserts gélifiés et certains produits laitiers, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL permet de remplir le produit encore liquide, puis de le faire gélifier dans son emballage.
GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL DANS LES VIANDES, LES SAUCISSES ET LES PRODUITS À BASE DE POISSON
Dans les produits carnés salaisonnés, le pH contrôle simultanément plusieurs processus : formation de la couleur à partir des nitrites, coagulation des protéines, séchage et stabilité microbienne. La D-glucono-1,5-lactone est ajoutée à la mêlée, à la saumure ou au mélange de salaison et abaisse progressivement le pH à mesure qu'elle s'hydrolyse dans la viande humide.
Effets typiques de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL dans la viande :
- développement et fixation plus rapides et plus uniformes de la couleur rouge de salaison
- acidification et prise de texture plus rapides des saucisses fermentées et sèches, notamment lorsque l'acidification par les seuls ferments est trop lente
- réduction du temps de fumage ou de maturation dans certains procédés
- meilleure aptitude au tranchage et texture plus ferme des produits fermentés
- contribution à la stabilité microbienne grâce à l'abaissement du pH
Associée à des agents réducteurs tels que l'ascorbate de sodium ou l'érythorbate de sodium, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL peut accélérer fortement le développement de la couleur pendant la cuisson et le fumage , les procédés doivent donc être validés en cas d'utilisation conjointe. Le dosage doit rester maîtrisé : un excès de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL diminue la capacité de rétention d'eau des protéines de viande et donne une saveur acide, acceptable dans les produits de type salami, mais pas dans les saucisses cuites.
Dans les poissons et produits de la mer, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est utilisée pour une acidification douce et comme séquestrant contribuant à limiter les altérations de couleur.
GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL COMME ACIDE LEVANT
Dans la levée chimique, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est le composant acide qui réagit avec le bicarbonate de sodium pour libérer du dioxyde de carbone. L'acide étant produit progressivement, seule une faible partie du gaz est libérée pendant le mélange à basse température , la majeure partie est dégagée lorsque la pâte se réchauffe au four. Cela confère à la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL un profil de réaction comparable à celui des phosphates levants plus lents, avec un arrière-goût net et non métallique.
Sur le plan stœchiométrique, 1 mol de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL (178 g) neutralise 1 mol de bicarbonate de sodium (84 g) , environ 2.1 parts de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL sont donc nécessaires pour 1 part de bicarbonate de sodium , en pratique, les poudres à lever sont généralement formulées autour d'un rapport de 2:1, puis ajustées au pH de mie recherché. La GDL est utilisée dans les préparations pour gâteaux et muffins, les pâtes à pizza, les biscuits, les crackers, les pains cuits à la vapeur et les poudres à lever sans phosphates.
APPLICATIONS COSMÉTIQUES, ALIMENTAIRES ET PHARMACEUTIQUES DE LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
COSMÉTIQUES ET SOINS PERSONNELS
Dans les listes d'ingrédients cosmétiques, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL apparaît sous le nom Gluconolactone. Les fonctions répertoriées dans la base de données européenne des ingrédients cosmétiques sont la chélation et l'entretien de la peau. La glucono-delta-lactone appartient aux polyhydroxyacides (PHA), utilisés comme alternatives plus douces aux alpha-hydroxyacides tels que l'acide glycolique : cette molécule plus volumineuse et fortement hydroxylée pénètre plus lentement dans la peau, exfolie plus doucement et fixe également l'eau. La gluconolactone est utilisée dans les crèmes, lotions, sérums, toniques, peelings, produits pour peaux sensibles, shampooings et après-shampooings, déodorants et dentifrices. La D-glucono-1,5-lactone entre également dans des systèmes renforçant l'action des conservateurs, par exemple en association avec le benzoate de sodium, son action chélatante et la diminution du pH soutenant le conservateur.
Dans les formules cosmétiques aqueuses, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL abaisse le pH au fil du temps , le pH final doit donc être mesuré après établissement de l'équilibre d'hydrolyse et corrigé si nécessaire.
ALIMENTATION
La GDL est autorisée comme additif alimentaire E575. Dans l'UE, elle appartient aux additifs du groupe I, utilisables quantum satis dans de nombreuses catégories alimentaires , elle est également autorisée dans certaines catégories particulières sous des conditions définies. Ses principales fonctions alimentaires sont la régulation de l'acidité, la coagulation, la levée, l'accélération de la salaison et la séquestration.
PHARMACIE
La gluconolactone est décrite dans l'USP. La glucono-delta-lactone est utilisée comme excipient et agent d'ajustement du pH , elle constitue aussi l'un des composants d'une solution d'irrigation, avec l'acide citrique et le carbonate de magnésium, utilisée pour dissoudre certains calculs urinaires. Son bon historique de sécurité et son métabolisme complet rendent la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL adaptée aux produits oraux, aux systèmes effervescents et aux compléments.
APPLICATIONS INDUSTRIELLES DE LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
Compositions de nettoyage : La GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL libère du gluconate, qui séquestre les ions calcium, magnésium et fer. Pour cette raison, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL a été utilisée dans les produits de nettoyage, dans l'industrie laitière pour prévenir la pierre de lait et dans les brasseries pour prévenir les dépôts de pierre de bière.
Impression et ennoblissement textiles : La GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL a été utilisée comme catalyseur acide latent, car elle reste neutre pendant la préparation et ne devient acide qu'en présence d'eau et de chaleur.
Gélification contrôlée : La GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est largement utilisée en génie alimentaire et en laboratoire pour la gélification interne, par exemple dans les gels d'alginate préparés avec du carbonate de calcium et de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL , l'acide libéré lentement dégage les ions calcium du carbonate et produit un gel homogène. Le même principe s'applique aux gels de protéines laitières et de soja induits par acidification.
Construction et chimie fine : La GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est utilisée comme source de gluconate et comme agent acidifiant, tampon et chélatant.
Fermentation et biotechnologie : La GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL constitue une source de carbone pour certains microorganismes et est utilisée dans les études enzymatiques comme inhibiteur de la bêta-glucosidase.
QUELS PROBLÈMES LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL RÉSOUT-ELLE ?
Problème : Le gel protéique forme des grumeaux ou coagule localement lors de l'ajout d'acide.
Solution avec la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL : L'acide est produit uniformément dans l'ensemble du volume , le gel est donc homogène.
Problème : Le produit devient trop acide en bouche lorsque le pH cible est atteint avec de l'acide citrique ou lactique.
Solution avec la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL : La même diminution du pH est obtenue avec une saveur beaucoup plus douce.
Problème : Un produit liquide doit être conditionné avant de prendre en gel.
Solution avec la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL : Le délai entre le dosage et la gélification permet le remplissage, le conditionnement, puis la prise par chauffage.
Problème : Les saucisses fermentées mettent trop de temps à s'acidifier et à sécher.
Solution avec la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL : Diminution du pH et développement de la couleur plus rapides et plus prévisibles.
Problème : Un acide levant sans phosphates est nécessaire.
Solution avec la gluconolactone : La GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL réagit avec le bicarbonate de sodium et ne contient ni phosphates ni aluminium.
Problème : Un exfoliant cosmétique est trop irritant pour les peaux sensibles.
Solution avec la D-glucono-1,5-lactone : En tant que PHA, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL offre une exfoliation plus douce et une hydratation supplémentaire.
POINTS À CONSIDÉRER LORS DE L'UTILISATION DE LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
- Ajouter la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL le plus tard possible. Dès sa dissolution, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL commence à s'hydrolyser et le délai de réaction débute.
- Ne pas préparer à l'avance de solutions mères de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL , une solution conservée plusieurs heures contient déjà majoritairement de l'acide gluconique et se comporte comme un acide classique.
- Maintenir constants la température du procédé et les temps d'attente, car ils contrôlent la vitesse d'acidification de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL davantage que tout autre paramètre.
- Tenir compte du pouvoir tampon. Le lait, le lait de soja et la viande tamponnent une partie de l'acidité , les dosages issus d'essais dans l'eau ne peuvent donc pas être transposés directement.
- Un surdosage donne une saveur acide aux aliments et un pH trop bas aux cosmétiques , dans la viande, il réduit la rétention d'eau.
- Mesurer le pH final uniquement après établissement de l'équilibre.
- Protéger la poudre de l'humidité. L'humidité provoque une agglomération et une hydrolyse prématurée dans le sac.
- Vérifier le statut réglementaire de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL pour la catégorie alimentaire et le marché visés avant la mise sur le marché.
APPROCHES DE FORMULATION INITIALES AVEC LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
Les pourcentages de composants ci-dessous sont des points de départ illustratifs et non des recettes commerciales validées. Les proportions finales doivent être établies par des essais en laboratoire.
1. TOFU SOYEUX (CONDITIONNÉ, GÉLIFIÉ PAR CHAUFFAGE)
Composants initiaux illustratifs (% en masse du lot complet) :
Lait de soja préparé : 99.75 %
Glucono-delta-lactone : 0.25 %
Total : 100.00 %
Préparer le lait de soja à la teneur en matière sèche requise, le désaérer et le refroidir en dessous d'environ 30 °C. Dissoudre la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL dans une petite quantité d'eau froide immédiatement avant utilisation, ou ajouter directement la poudre et mélanger rapidement , un niveau initial typique est d'environ 0.2–0.3 % de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL par rapport à la masse de lait de soja. Remplir les pots ou les sachets, fermer et chauffer au bain-marie ou à la vapeur à environ 85–90 °C pendant 20–40 minutes, puis refroidir. Augmenter le dosage pour une texture plus ferme ou remplacer une partie de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL par du nigari ou du sulfate de calcium pour une saveur moins acide.
2. SAUCISSE CUITE OU JAMBON AVEC FIXATION ACCÉLÉRÉE DE LA COULEUR
Composants initiaux illustratifs (% en masse du lot complet) :
Formulation carnée préparée, comprenant les ingrédients de salaison propres à l'application : 99.80 %
Glucono-delta-lactone : 0.20 %
Total : 100.00 %
La formulation carnée est une base préétablie , chacun de ses ingrédients de salaison et les limites réglementaires correspondantes doivent être précisés séparément pour le produit visé.
Ajouter la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL à la mêlée ou à la saumure avec le sel de salaison , une plage initiale typique est d'environ 0.1–0.3 % de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL par rapport à la masse de viande. Des teneurs plus élevées, d'environ 0.5–0.8 % ou davantage, sont réservées aux produits dont le profil acide est délibérément recherché, comme certaines saucisses fermentées ou de type salami. Suivre la couleur, le pH, le rendement et la saveur, et valider le procédé si de l'ascorbate ou de l'érythorbate de sodium est également utilisé. Les réglementations nationales sur les produits carnés peuvent fixer des quantités maximales.
3. POUDRE À LEVER SANS PHOSPHATES
Composants initiaux illustratifs (% en masse du prémélange complet) :
Glucono-delta-lactone : 60.00 %
Bicarbonate de sodium : 30.00 %
Amidon sec servant de support : 10.00 %
Total : 100.00 %
Mélanger la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL et le bicarbonate de sodium dans un rapport d'environ 2:1 en masse, avec un support d'amidon sec pour séparer les réactifs. Utiliser le mélange à environ 2–3 % de la masse de farine comme point de départ, vérifier le volume et le pH de la mie, puis affiner le rapport GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL/bicarbonate pour éviter les notes savonneuses (excès de bicarbonate) ou acides (excès d'acide).
Ces points de départ ne sont pas des recettes finales. Chaque formulation contenant de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL doit être optimisée avec les matières premières et les conditions de procédé réelles.
COMMENT LE GLUCONO-DELTA-LACTONE AGIT-IL AU NIVEAU MOLÉCULAIRE ?
Le Glucono-Delta-Lactone (GDL) est l’ester interne cyclique à six chaînons de l’acide D-gluconique. À l’état solide, la molécule est neutre ; son acidité n’apparaît qu’au contact de l’eau, et seulement de manière progressive. Ce comportement différé explique l’essentiel de ses fonctions dans les systèmes alimentaires et industriels.
Hydrolyse et acidification progressive : Lorsque le Glucono-Delta-Lactone se dissout dans l’eau, le cycle lactone réagit avec l’eau et s’ouvre lentement pour former de l’acide gluconique. Un équilibre s’établit finalement entre l’acide gluconique, la delta-lactone et la gamma-lactone. Une solution fraîchement préparée présente au départ un pH relativement élevé ; à mesure que l’hydrolyse progresse, la teneur en acide augmente et le pH diminue. Une température plus élevée et un pH plus élevé accélèrent tous deux l’hydrolyse ; la vitesse d’acidification se contrôle donc autant par la température du procédé que par le dosage.
Coagulation des protéines : Dans le tofu et certains produits laitiers, le GDL acidifie le milieu lentement et de façon homogène plutôt qu’en une seule fois. Lorsque le pH s’approche du point isoélectrique des protéines, leur charge nette diminue et la répulsion électrostatique entre elles s’affaiblit. Les protéines s’associent alors en un réseau tridimensionnel qui retient l’eau. Aucun acide libre n’étant ajouté directement, la coagulation démarre en même temps dans toute la masse, ce qui donne un gel plus lisse et plus tendre.
Saumurage des viandes : Dans les saucisses non fermentées et les produits similaires, le Glucono-Delta-Lactone apporte par voie chimique l’acidification normalement assurée par la fermentation microbienne. La baisse du pH accélère la transformation du nitrite en monoxyde d’azote, qui se fixe sur la myoglobine et forme la couleur caractéristique de la viande saumurée. Un pH plus bas réduit aussi la capacité de rétention d’eau des protéines de la viande, ce qui favorise le séchage et l’obtention d’une texture ferme et tranchable.
Acide de levure chimique : Dans les poudres à lever, le GDL joue le rôle de composant acide associé au bicarbonate de sodium. À mesure que la lactone s’hydrolyse dans l’eau de la pâte, l’acide gluconique libéré neutralise le bicarbonate et du dioxyde de carbone se dégage. L’hydrolyse étant progressive, le dégagement gazeux s’étale lui aussi dans le temps au lieu de se produire d’un seul coup.
Profil gustatif : La lactone elle-même n’est pas acide et présente un goût légèrement sucré. Comme l’acidité ne se forme que par hydrolyse, aucune acidité marquée n’est perçue au départ ; le produit final présente un goût acide plus doux que celui de nombreux autres acides alimentaires.
Chélation : L’anion gluconate issu de l’hydrolyse porte un groupe carboxylate et plusieurs groupes hydroxyle, ce qui lui permet de former des complexes avec le calcium, le fer et d’autres ions métalliques. Cet effet séquestrant aide à limiter les troubles, les changements de couleur et les réactions d’oxydation provoqués par les ions métalliques ; le même mécanisme est exploité dans le nettoyage et le traitement des surfaces métalliques.
Comportement dans l’organisme : Dans le tube digestif, la lactone s’hydrolyse en acide gluconique. L’acide gluconique est un intermédiaire naturel du métabolisme des glucides et, après phosphorylation, il est métabolisé par la voie des pentoses phosphates. C’est pourquoi les évaluations portent sur l’acide gluconique et les gluconates plutôt que sur la lactone seule.
Le niveau final et la vitesse d’acidification dépendent non seulement du dosage, mais aussi de la température, du pH de départ, du pouvoir tampon du système et de sa teneur en protéines. Le dosage du Glucono-Delta-Lactone et les conditions de procédé doivent donc être confirmés par des essais en laboratoire.
ALTERNATIVES À LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
Acides citrique, lactique, malique et acétique : Acidification immédiate et saveur plus prononcée , aucun effet différé.
Acides encapsulés : Libération différée par enrobage plutôt que par mécanisme chimique , souvent utilisés dans la viande.
Ferments : Acidification biologique, plus lente et dépendante des conditions de fermentation, mais apportant une saveur fermentée caractéristique.
Chlorure de magnésium (nigari) et sulfate de calcium : Coagulants pour tofu agissant par les cations , texture plus ferme et saveur différente.
Phosphate d'aluminium et de sodium, pyrophosphate acide de sodium (SAPP) et phosphate monocalcique : Acides levants aux vitesses de réaction définies , contiennent des phosphates et, dans certains cas, de l'aluminium.
Gluconate de sodium et gluconate de calcium : Apportent du gluconate pour la séquestration sans acidification.
Acides glycolique, lactique et lactobionique : Acides exfoliants cosmétiques alternatifs , les AHA sont plus puissants, tandis que l'acide lactobionique est une autre option de type PHA.
La GDL reste le premier choix lorsqu'une acidification lente et uniforme et une saveur douce sont recherchées dans un même produit.
CONTRÔLE QUALITÉ ET CRITÈRES D'ACHAT DE LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
Lors de l'achat de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL, les points suivants sont généralement vérifiés :
- identité : CAS 90-80-2, E575, Gluconolactone (INCI/USP)
- qualité : Alimentaire (spécifications UE/FCC/JECFA), pharmaceutique USP ou cosmétique
- dosage (généralement environ 99.0–101.0 % pour les qualités pharmacopéiques)
- perte à la dessiccation ou teneur en eau
- substances réductrices
- métaux lourds et plomb
- granulométrie, poudre fine ou granulés, importante pour la vitesse de dissolution et l'émission de poussières
- qualité microbiologique pour les usages alimentaires et cosmétiques
- certificats : Casher, halal, absence d'OGM, compatibilité végane, déclaration relative aux allergènes et, si nécessaire, documentation pour la transformation biologique
- documents : Certificat d'analyse (COA), fiche technique (TDS), fiche de données de sécurité (FDS), spécification et déclaration de durée de conservation
Les limites exactes des spécifications et la durée de conservation des qualités de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL fournies sont disponibles sur demande auprès d'Ataman Kimya.
STOCKAGE ET MANIPULATION DE LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
Conserver la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL dans son emballage d'origine hermétiquement fermé, dans un endroit frais, sec et bien ventilé, généralement à environ 2–30 °C, à l'abri de l'humidité et des sources directes de chaleur. Les sacs ouverts doivent être refermés immédiatement après utilisation, car l'air humide déclenche l'hydrolyse de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL et entraîne une prise en masse. Éviter la formation de poussières lors du vidage des sacs et utiliser une aspiration locale lorsque de grandes quantités de poudre sont manipulées. Tenir la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL à l'écart des bases fortes et des oxydants puissants. Les fines poussières organiques peuvent former des mélanges explosifs dans l'air , les précautions habituelles contre les explosions de poussières s'appliquent donc.
SÉCURITÉ DE LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
La glucono-delta-lactone n'est pas classée comme dangereuse au titre du règlement CLP de l'UE selon les fiches de données de sécurité habituelles des fournisseurs et n'est pas réglementée comme marchandise dangereuse pour le transport. En Allemagne, elle relève de la classe de danger pour les eaux WGK 1, faiblement dangereuse pour l'eau.
Sous forme de poudre fine, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL peut provoquer une légère irritation mécanique des yeux et des voies respiratoires , les solutions concentrées sont légèrement acides. Les précautions recommandées sont le port de lunettes de sécurité, de gants en cas de contact prolongé et d'un masque filtrant les particules, par exemple P1/FFP1, lorsque des poussières sont produites.
Premiers secours : Après inhalation, se rendre à l'air frais , après contact cutané, rincer à l'eau , après contact oculaire, rincer abondamment à l'eau et retirer les lentilles de contact , après ingestion de quantités importantes, se rincer la bouche, boire de l'eau et consulter un médecin en cas d'inconfort.
Incendie : La GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est un solide combustible. Les moyens d'extinction adaptés sont l'eau pulvérisée, la mousse, le dioxyde de carbone et la poudre sèche. Chauffée jusqu'à décomposition, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL peut libérer des fumées irritantes et des oxydes de carbone.
Environnement : La GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est facilement biodégradable. Les quantités importantes ne doivent pas être rejetées à l'égout, car l'acidification peut perturber le pH de l'eau.
STATUT RÉGLEMENTAIRE (RÉSUMÉ) :
- UE : Additif alimentaire E575 autorisé par le règlement (CE) n° 1333/2008, avec des spécifications établies dans le règlement (UE) n° 231/2012. Le Comité scientifique de l'alimentation humaine a fixé une DJA « non spécifiée » , la réévaluation par l'EFSA de l'acide gluconique, de ses sels et de sa lactone fait partie du programme de l'UE en cours.
- JECFA : DJA de groupe « non spécifiée » pour la glucono-delta-lactone et les gluconates.
- États-Unis : Statut GRAS en tant qu'ingrédient alimentaire direct (21 CFR 184.1318) pour l'utilisation comme agent de salaison et de saumurage, agent levant, régulateur de pH et séquestrant à des teneurs conformes aux bonnes pratiques de fabrication , les usages dans les viandes et volailles sont réglementés par l'USDA, notamment dans les produits carnés hachés salaisonnés.
- Biologique : Aux États-Unis, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL non synthétique figure sur la liste des substances utilisables en transformation biologique , sa production par oxydation du glucose à l'eau bromée n'est pas autorisée pour cet usage.
Pour obtenir l'ensemble des informations sur les dangers et la manipulation, la FDS de la qualité fournie peut être demandée à Ataman Kimya.
ACHAT DE GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
La gluconolactone est normalement fournie sous forme de poudre cristalline fine et, pour certaines qualités, de granulés, dans des sacs en papier multicouche avec doublure intérieure en PE ou dans de grands sacs. Lors de la commande de GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL, les acheteurs doivent préciser l'application prévue (tofu, produits laitiers, viande, boulangerie-pâtisserie, cosmétique, pharmacie ou usage technique), la qualité et la pharmacopée requises, la granulométrie souhaitée, le type d'emballage et les documents nécessaires. Les conditionnements disponibles, les délais et les qualités sont communiqués sur demande par Ataman Kimya.
APPROVISIONNEMENT EN GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL AUPRÈS D'ATAMAN KIMYA
Ataman Kimya fournit de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL aux clients des secteurs alimentaire, cosmétique, pharmaceutique et industriel. Ataman Kimya peut accompagner ses clients dans le choix du produit, fournir les données techniques, les FDS, les COA et les spécifications, ainsi que des informations sur le conditionnement et la logistique de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL. Pour des recommandations de qualité et des devis, veuillez contacter Ataman Kimya.
QUESTIONS FRÉQUENTES SUR LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL EST-ELLE UN ACIDE ?
Pas sous forme de poudre sèche. La D-glucono-1,5-lactone est un ester cyclique neutre , elle ne devient acide qu'en s'hydrolysant dans l'eau en acide gluconique.
COMBIEN DE TEMPS FAUT-IL À LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL POUR ACIDIFIER UN MILIEU ?
Cela dépend de la température, de la concentration et du pouvoir tampon du système. Dans une solution aqueuse à 1 % à température ambiante, l'essentiel de la baisse du pH se produit en environ deux heures , dans le lait de soja chaud ou pendant la cuisson, le phénomène est beaucoup plus rapide.
LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL EST-ELLE IDENTIQUE À LA GLUCONOLACTONE ?
Oui. Gluconolactone est le nom INCI et USP de la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL , E575 est son numéro d'additif alimentaire.
LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL EST-ELLE IDENTIQUE À LA GLUCURONOLACTONE ?
Non. La glucuronolactone est une lactone de l'acide glucuronique , il s'agit d'une substance différente, possédant un autre numéro CAS.
POURQUOI LES FABRICANTS DE TOFU CHOISISSENT-ILS LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL ?
Parce que la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL donne un gel très lisse, homogène et brillant et permet de conditionner le lait de soja avant sa prise, ce qui est idéal pour le tofu soyeux.
LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL REMPLACE-T-ELLE LES PHOSPHATES DANS LES POUDRES À LEVER ?
La GDL peut jouer le rôle de composant acide dans les poudres à lever sans phosphates, en association avec le bicarbonate de sodium.
LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL CONVIENT-ELLE AUX PRODUITS VÉGANES, CASHER ET HALAL ?
La glucono-delta-lactone est produite par fermentation à partir de glucose d'origine végétale et convient généralement à ces usages , les certificats propres à la qualité concernée sont disponibles sur demande auprès d'Ataman Kimya.
LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL PEUT-ELLE ÊTRE UTILISÉE DANS DES COSMÉTIQUES SANS RINÇAGE ?
Oui. Sous le nom Gluconolactone, la GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL est utilisée dans les crèmes, sérums et toniques sans rinçage comme PHA, agent chélatant et ingrédient d'entretien de la peau. Le pH final doit être vérifié après hydrolyse.
LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL POSSÈDE-T-ELLE UNE LIMITE DE DOSE JOURNALIÈRE ADMISSIBLE ?
Le JECFA et le Comité scientifique de l'alimentation humaine de l'UE ont tous deux attribué une DJA « non spécifiée », ce qui signifie qu'aucune limite numérique n'a été jugée nécessaire. L'utilisation reste néanmoins soumise aux bonnes pratiques de fabrication et aux règles propres aux catégories alimentaires.
COMMENT LA GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL DOIT-ELLE ÊTRE STOCKÉE ?
Au sec, dans un emballage hermétiquement fermé, à température ambiante et à l'abri de l'humidité.
GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL – RÉSUMÉ TECHNIQUE
Nom du produit : GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL
Autres noms : Gluconolactone, Glucono Delta Lactone, GDL, D-Glucono-1,5-lactone, E575
N° CAS : 90-80-2
N° CE : 202-016-5
Formule moléculaire : C6H10O6
Masse moléculaire : 178.14 g/mol
Nom INCI : Gluconolactone
Aspect : Poudre cristalline blanche, pratiquement inodore
Point de fusion : Environ 150–160 °C (décomposition)
Solubilité dans l'eau : Environ 59 g/100 mL (hydrolyse en acide gluconique)
pH (1 %) : Environ 3.6 initialement, environ 2.5 à l'équilibre
Propriété essentielle : Libération lente et progressive d'acide, avec une saveur douce
Principales utilisations : Coagulant pour tofu, acidifiant pour produits laitiers et fromages, accélérateur de salaison des viandes, acide levant, séquestrant, PHA cosmétique et agent chélatant
Réglementation : E575 (UE), GRAS 21 CFR 184.1318 (États-Unis), DJA non spécifiée (JECFA, SCF)
Classification des dangers : Non classé comme dangereux (CLP)
Stockage : Au sec, dans un emballage hermétiquement fermé, à environ 2–30 °C
La GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL peut être obtenue auprès d'ATAMAN KİMYA. Pour plus d'informations et toute demande d'approvisionnement en GLUCONO-DELTA-LACTONE GDL, veuillez contacter ATAMAN KİMYA.