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Le sorbate de potassium est le sel de potassium de l’acide sorbique ; c’est un sel organique blanc, très facilement soluble dans l’eau, de formule C₆H₇KO₂, de masse moléculaire 150,22 g/mol, enregistré sous les numéros CAS 24634-61-5 et CE 246-376-1. L’anion de la molécule est un carboxylate insaturé à six atomes de carbone portant deux doubles liaisons conjuguées ; les doubles liaisons de la structure sont en configuration trans,trans. Le produit est le plus souvent présenté sous forme de granulés, de poudre ou de cristaux blancs, il est inodore ou possède une odeur caractéristique très faible, et sa solution aqueuse a un caractère basique. Dans le commerce, il existe en qualités alimentaire, pharmaceutique, cosmétique, alimentation animale et technique.
Reconnu comme additif alimentaire sous le code E 202, ce sel est un conservateur qui inhibe la croissance des moisissures et des levures. Il exerce son action non pas lors de sa dissolution dans l’eau, mais par la fraction d’acide sorbique non dissocié qui se forme selon le pH du milieu ; il peut donc être utilisé en milieu acide et faiblement acide jusqu’à environ pH 6–6,5, et les meilleurs résultats sont obtenus autour de pH 4–4,5. Comme il arrête la multiplication des micro-organismes plutôt que de les tuer, il est de nature fongistatique et bactériostatique. Contrairement à l’acide sorbique, sa très bonne solubilité dans l’eau facilite la manipulation de la matière ; environ 1,34 g de sorbate de potassium correspondent à 1 g d’acide sorbique.
Également recherché sous le nom Potassium Sorbate, ce produit est utilisé comme conservateur dans des domaines alimentaires tels que les fromages et produits laitiers, la boulangerie-pâtisserie, la margarine, la transformation des fruits, les boissons, le vin, les sauces et les plats préparés, ainsi que dans les cosmétiques et les produits de soins personnels, dans les formulations aqueuses et semi-solides en tant qu’excipient pharmaceutique, dans la conservation des aliments pour animaux et de l’ensilage, et dans les produits techniques aqueux tels que les latex et les peintures. Lors du choix du produit, la qualité, la pureté, l’humidité, les limites en aldéhydes et en métaux lourds, la granulométrie, le conditionnement et la réglementation applicable doivent être évalués ensemble. Sous un même nom, les spécifications et les classifications des FDS de différents fabricants peuvent différer quelque peu. Ce produit peut être fourni par ATAMAN KİMYA ; il est recommandé de contacter ATAMAN KİMYA pour le choix du produit, les informations techniques et les demandes d’approvisionnement.
QU’EST-CE QUE LE SORBATE DE POTASSIUM ?
Le sorbate de potassium est un composé organique, sel de potassium de l’acide 2,4-hexadiénoïque, c’est-à-dire de l’acide sorbique, connu sous le numéro E 202 et l’un des conservateurs alimentaires les plus utilisés au monde. L’acide sorbique a été obtenu pour la première fois dans les années 1850 à partir du jus des baies de sorbier des oiseleurs, son effet antimicrobien a été décrit dans les années 1930 et 1940, et sa production à l’échelle commerciale s’est généralisée à partir des années 1950. L’acide sorbique et le sorbate de potassium utilisés aujourd’hui ne proviennent pas de sources naturelles, mais sont produits par voie synthétique.
La production industrielle commence généralement par la réaction du cétène et du crotonaldéhyde. L’intermédiaire de type polyester formé lors de cette réaction est transformé en acide sorbique par hydrolyse ou décomposition thermique. L’acide sorbique est ensuite neutralisé par de l’hydroxyde de potassium ou du carbonate de potassium pour donner le sorbate de potassium ; le produit passe par des étapes de cristallisation, de séchage et, si nécessaire, de granulation. L’acide sorbique lui-même étant peu soluble dans l’eau, le conservateur destiné aux systèmes aqueux est le plus souvent préféré sous forme de sel de potassium.
Chimiquement, le sorbate de potassium appartient à la classe des carboxylates de métaux alcalins et au groupe des sels d’acides carboxyliques aliphatiques insaturés. Le groupe carboxylate de sa structure lui confère la solubilité dans l’eau et un caractère ionique, tandis que le système diénique conjugué lui confère l’activité antimicrobienne et une certaine sensibilité à l’oxydation. Le produit, sous forme de granulés ou de poudre blancs, s’écoulant librement, est légèrement hygroscopique ; il est assez stable à la chaleur et sa solution aqueuse a une réaction basique.
Sa fonction principale est d’empêcher l’altération microbienne. Son effet contre les moisissures et les levures est fort, tandis que son effet contre les bactéries est plus limité selon l’espèce et les conditions ; il ne doit pas être considéré comme suffisant à lui seul, en particulier dans les systèmes où l’on attend la suppression des bactéries lactiques et de certains clostridiums. Pour cette raison, le sorbate de potassium est le plus souvent évalué comme un élément d’un système de conservation associé à un pH bas, à une faible activité de l’eau, à une bonne hygiène et, si nécessaire, à d’autres conservateurs.
Utilisé dans les aliments, il est réglementé dans l’Union européenne en tant que membre du groupe des acides sorbiques et sorbates ; en cosmétique, il figure dans la liste des conservateurs sous la désignation acide sorbique et ses sels ; aux États-Unis, il est compté parmi les substances généralement reconnues comme sûres en tant que conservateur chimique dans le domaine alimentaire. Les catégories autorisées et les niveaux d’utilisation maximaux de chaque application sont fixés séparément et doivent être vérifiés dans la réglementation en vigueur.
NOMS COMMERCIAUX ET CHIMIQUES COURANTS DU SORBATE DE POTASSIUM :
Potasyum Sorbat
Potassium Sorbate
Potassium (E,E)-sorbate
Potassium (2E,4E)-hexa-2,4-dienoate
Potassium trans,trans-sorbate
Potassium 2,4-hexadienoate
2,4-Hexadienoic acid, potassium salt, (2E,4E)-
2,4-Hexadienoic acid, potassium salt
Sorbic acid potassium salt
Sorbic acid, potassium salt
Sorbate potassium
Potassium sorbate E 202
Potassium sorbate FCC
Potassium sorbate granular
Potassium sorbate powder
Potassium sorbate Ph. Eur.
Potassium sorbate NF
E 202
E202
INS 202
Kaliumsorbat
Kalium sorbat
Sorbate de potassium
Sorbato de potasio
Sorbato di potassio
Sorbistat K
Sel de potassium de l’acide sorbique
Sel de potassium de l’acide 2,4-hexadiénoïque
(2E,4E)-hexa-2,4-diénoate de potassium
CH₃–CH=CH–CH=CH–COOK
La plupart de ces noms désignent la même substance sous des orthographes, des langues ou des qualités différentes. Potassium Sorbate et Kaliumsorbat sont les noms anglais et allemand du même produit ; Sorbate de potassium, Sorbato de potasio et Sorbato di potassio en sont les équivalents français, espagnol et italien.
E 202 est le numéro d’additif alimentaire dans l’Union européenne et INS 202 celui du système Codex. Le nom Potassium (2E,4E)-hexa-2,4-dienoate est le nom systématique de la substance, qui indique aussi la géométrie des doubles liaisons. Sorbistat K apparaît comme une marque commerciale utilisée dans les domaines cosmétique et alimentaire ; les noms commerciaux appartiennent aux sociétés concernées, et il ne faut pas supposer que des produits portant le même nom ont toujours la même spécification.
La ressemblance entre les noms de produits peut être trompeuse. L’acide sorbique est la forme acide libre identifiée par le n° CAS 110-44-1 et constitue un produit distinct pouvant se substituer au sorbate de potassium ; le sorbate de calcium porte le numéro E 203, et le sorbate de sodium fait l’objet d’enregistrements distincts. D’autres conservateurs à base de potassium, tels que le benzoate de potassium, le propionate de potassium et le métabisulfite de potassium, peuvent aussi figurer côte à côte dans les listes de produits ; ces substances ont des structures chimiques et des limites d’utilisation différentes.
Dans certaines fiches de catalogue, le numéro 590-00-1, sans indication de la stéréochimie, est aussi observé pour le sorbate de potassium ; le produit commercial est toutefois proposé sous le numéro 24634-61-5, celui de l’isomère trans,trans. Dans de tels écarts, le numéro CAS, la qualité et la forme du produit doivent être vérifiés à partir des documents.
N° CAS, N° CE / EINECS ET IDENTIFICATION CHIMIQUE DU SORBATE DE POTASSIUM
Nom du produit : Sorbate de potassium / Potassium Sorbate
Abréviation courante : E 202 ; INS 202
Nom chimique : (2E,4E)-hexa-2,4-diénoate de potassium ; sel de potassium de l’acide sorbique
Nom INCI : Potassium Sorbate
Numéro d’additif alimentaire : E 202 / INS 202
N° CAS : 24634-61-5
N° CE / EINECS : 246-376-1
Formule moléculaire : C₆H₇KO₂, soit CH₃–CH=CH–CH=CH–COOK
Masse moléculaire : 150,22 g/mol
Classe chimique : Carboxylate de métal alcalin ; sel d’acide carboxylique aliphatique insaturé
Fonctions principales : Conservateur, agent antifongique et antimicrobien, inhibiteur de croissance des moisissures et des levures, conservateur d’ensilage et d’aliments pour animaux, composant conservateur non biocide dans les produits techniques aqueux
Lors de l’indication des informations d’identification, la qualité et la stéréochimie du produit doivent être prises en compte. Le numéro 24634-61-5 est utilisé pour le sorbate de potassium, isomère trans,trans, et il est identique pour toutes les qualités alimentaire, pharmaceutique, cosmétique et technique.
Le numéro CAS sert à associer le produit à la bonne substance ; il ne prouve toutefois pas, à lui seul, que le produit convient à une application donnée. Comme numéro CE, 246-376-1 est indiqué dans les fiches de données de sécurité et les documents de fabricants examinés ; si un autre numéro est rencontré, la FDS en vigueur du fournisseur doit faire foi.
Le fait que le nom INCI soit Potassium Sorbate indique que le produit peut être utilisé en cosmétique, et la présence du numéro E 202 indique qu’il peut être utilisé comme additif alimentaire dans certaines conditions ; cela ne signifie toutefois pas que toutes les qualités puissent être utilisées dans toutes les applications. Un produit destiné à un usage cosmétique ou alimentaire doit être de la qualité correspondante, documenté et se situer dans les niveaux d’utilisation autorisés.
STRUCTURE CHIMIQUE ET PROPRIÉTÉS MOLÉCULAIRES DU SORBATE DE POTASSIUM
Le sorbate de potassium est un sel ionique formé par le cation potassium K⁺ et l’anion sorbate. L’anion sorbate est une structure linéaire à six atomes de carbone, écrite CH₃–CH=CH–CH=CH–COO⁻. La chaîne porte un groupe méthyle à une extrémité et un groupe carboxylate à l’autre ; entre les deux se trouvent deux doubles liaisons aux carbones 2 et 4. Ces deux doubles liaisons ont une géométrie trans, et cette disposition est indiquée par la mention 2E,4E dans le nom IUPAC. Les doubles liaisons étant placées de manière consécutive, c’est-à-dire conjuguées, un système d’électrons π à cinq atomes de carbone, y compris le carbone carbonyle, se forme.
Dans le groupe carboxylate, la charge négative est délocalisée entre les deux atomes d’oxygène ; les longueurs des liaisons C–O deviennent égales, et cette résonance augmente la stabilité de l’anion. La liaison entre le potassium et le carboxylate est principalement ionique. Pour cette raison, un réseau cristallin ionique se forme à l’état solide, et dans l’eau le sel se dissocie facilement en ions K⁺ et sorbate. L’acide sorbique, correspondant du sel dissocié dans l’eau, est un acide faible ; son pKa est d’environ 4,76 à 25 °C. L’anion sorbate réagit donc très faiblement avec l’eau pour former des ions hydroxyde, et la solution devient faiblement basique.
Le système diénique conjugué détermine à la fois l’efficacité et le point faible de la molécule. D’une part, il permet à la forme d’acide sorbique non dissocié de traverser la membrane cellulaire et d’interagir avec les enzymes à l’intérieur de la cellule ; d’autre part, les doubles liaisons peuvent s’oxyder en présence d’oxygène, de lumière, de chaleur et d’ions métalliques. L’oxydation produit de petites molécules telles que des aldéhydes, des cétones et des composés carbonylés, un jaunissement ou un brunissement peut être observé dans la solution, et l’effet conservateur disparaît.
La conjugaison des doubles liaisons donne aussi une absorption nette dans l’ultraviolet, autour de 250–260 nm ; cette propriété permet d’utiliser des méthodes spectrophotométriques pour le dosage du sorbate dans les aliments.
Du point de vue de la polarité, le sorbate de potassium est ionique et hydrophile ; la forme acide sorbique est toutefois une molécule modérément lipophile, et son coefficient de partage octanol-eau est d’environ log Kow 1,3 à pH bas. Cet équilibre détermine la manière dont le conservateur se répartit entre les phases dans les produits composés d’une phase huileuse et d’une phase aqueuse. Dans les systèmes émulsionnés, ce qui est efficace est la quantité d’acide non dissocié dans la phase aqueuse ; la partie qui passe dans la phase huileuse ou qui se lie aux micelles formées par les tensioactifs ne peut pas être utilisée contre les micro-organismes.
Les propriétés structurelles liées à la solubilité expliquent pourquoi le produit se comporte très différemment de l’acide sorbique. Alors que l’acide sorbique a une solubilité d’environ 0,15 % à 20 °C, son sel de potassium se dissout à plus de 50 % à la même température. Toutefois, lorsque le milieu est acidifié, le sorbate dissous est protoné et se transforme en acide sorbique, et si la limite de solubilité est dépassée, il peut précipiter sous forme de cristaux. Il convient de tenir compte de ce point lors de l’ajustement du pH dans les formulations.
Les facteurs structurels qui influencent la participation aux réactions peuvent être résumés en trois points. Le groupe carboxylate est converti en acide sorbique par les acides et peut former, avec certains ions métalliques, des sorbates de solubilité différente. Les doubles liaisons conjuguées réagissent avec les agents oxydants et les radicaux libres ; elles peuvent aussi donner des réactions d’addition avec des nucléophiles tels que les groupes sulfhydryle. Enfin, la stabilité du système diminue à haute température et lors d’un contact prolongé avec l’air ; en revanche, le sorbate de potassium solide et sec reste stable longtemps en emballage fermé.
PROPRIÉTÉS PHYSIQUES ET CHIMIQUES DU SORBATE DE POTASSIUM
Caractéristiques techniques générales :
Les valeurs peuvent varier selon le fabricant, la qualité et la méthode de mesure ; les informations ci-dessous sont données à titre d’information générale et ne remplacent pas les TDS et FDS propres à chaque fabricant.
Aspect physique : Granulés, poudre ou cristaux blancs ou blanchâtres, s’écoulant librement, inodores ou à odeur caractéristique très faible
Caractère chimique : Sel d’acide faible ; solution aqueuse faiblement basique, effet antimicrobien dépendant du pH
Formule moléculaire : C₆H₇KO₂
Masse moléculaire : 150,22 g/mol
N° CAS : 24634-61-5
N° CE / EINECS : 246-376-1
Pureté (dosage) : Dans les qualités alimentaire et pharmacopée, généralement définie comme au moins 98 % ou 99 % et au plus 101 % sur produit sec ; ces valeurs sont des limites de spécification dépendant de la qualité et du fabricant
Masse volumique : Environ 1,36 g/cm³ pour le solide
Masse volumique apparente : Environ 370–670 kg/m³ selon la forme et la qualité ; il existe une différence entre granulés et poudre
Solubilité dans l’eau : Très élevée ; indiquée à environ 58 g/100 mL à 20 °C, soit environ 580 g/L. Dans certains documents, des valeurs plus faibles comme 543 g/L, ou exprimées sous d’autres formes comme environ 1 mol/L, sont observées
pH (solution aqueuse) : Environ 8–11 pour une solution à 10 % en masse ; environ 8,5–10,5 dans de nombreuses spécifications de qualité alimentaire
Décomposition : Commence à se décomposer à environ 205 °C et au-dessus à l’état solide ; dans de nombreuses fiches de données de sécurité, environ 270 °C est donné comme point de décomposition ou de fusion. Les produits de combustion sont le monoxyde de carbone et le dioxyde de carbone
Humidité : Généralement au plus 1,0 % en perte à la dessiccation ; au plus 0,5 % chez certains fabricants
Métaux lourds (Pb, Cu, etc.) : Dans les spécifications actuelles de qualité alimentaire, au plus environ 0,1 mg/kg peut être indiqué pour l’arsenic et le plomb, 0,01 mg/kg pour le mercure et 0,1 mg/kg pour le zinc ; les anciennes spécifications comportent des limites plus larges. Les limites réelles dépendent de la qualité et du document
Teneur en chlorure : Dans certaines spécifications de fabricants, au plus environ 0,018 % ; pour le sulfate, environ 0,02–0,04 % est indiqué. Les limites dépendent de la qualité
Réactivité : Peut réagir violemment avec les agents oxydants forts ; se transforme en acide sorbique avec les acides forts ; sa solution aqueuse se décompose lentement sous l’effet de l’oxygène, de la lumière et des ions métalliques. Lors d’un contact prolongé avec des métaux tels que l’aluminium, le zinc et l’étain, il peut contribuer à la décomposition
Brève description des propriétés physiques
Le sorbate de potassium est un sel stable en emballage sec et fermé ; toutefois, parmi les constantes physiques figurant dans les fiches techniques, on peut trouver des valeurs qui semblent contradictoires à première vue. La valeur de 133–135 °C figurant dans les spécifications alimentaires et pharmacopée est la plage de fusion de l’acide sorbique libéré du sel par un acide et sert au test d’identification ; le sel lui-même ne fond pas à cette température. La valeur donnée autour de 270 °C dans les fiches de données de sécurité renvoie au comportement de décomposition ou de fusion et varie selon la méthode de mesure.
Il existe aussi des différences entre les valeurs publiées pour la solubilité. De nombreuses sources indiquent qu’environ 58 g se dissolvent dans 100 mL d’eau à 20 °C. Dans certaines fiches de données de sécurité, on rencontre aussi des valeurs beaucoup plus faibles, qui semblent correspondre à l’acide sorbique ou à un autre pH plutôt qu’à une véritable solubilité ; c’est pourquoi, lors de la recherche d’informations sur la solubilité, la température, la source et la nature du produit (sel ou acide) doivent être vérifiées. L’acide sorbique se dissout à environ 0,15 % à 20 °C ; le sorbate de potassium se dissout à un niveau des centaines de fois supérieur.
La masse volumique et la masse volumique apparente sont des propriétés distinctes. La masse volumique du solide est d’environ 1,36 g/cm³ ; la masse volumique apparente inclut aussi l’espace entre les particules et varie d’environ 370 à 670 kg/m³ selon la forme granulée ou poudre. Le produit granulé génère moins de poussière et a une meilleure fluidité ; la poudre fine se dissout rapidement mais nécessite un contrôle des poussières. L’accumulation de poussières fines peut présenter un risque d’explosion de poussières.
Le pH de la solution aqueuse dépend de la concentration de la solution. Dans une solution à 10 % en masse, le pH est d’environ 8–11 ; dans des solutions plus diluées, cette valeur diminue. Le pH ne doit donc pas être donné comme une valeur unique sans préciser les conditions de mesure. Lorsque la solution est ajoutée à une matrice alimentaire ou cosmétique acide, c’est le pH de la matrice qui détermine l’efficacité du conservateur ; le sorbate de potassium peut élever légèrement le pH par son propre caractère alcalin.
Des paramètres tels que l’oxygène actif et la teneur en fer ne sont pas utilisés comme critère de qualité pour le sorbate de potassium ; les champs correspondants ont donc été laissés vides. La teneur en métaux lourds et en chlorure n’est pas, quant à elle, une propriété fixe inhérente au produit, mais un paramètre de qualité dépendant de la qualité de production et de purification. Ces valeurs doivent toujours être vérifiées dans les TDS et COA du fabricant.
COMMENT LE SORBATE DE POTASSIUM FONCTIONNE-T-IL AU NIVEAU MOLÉCULAIRE ?
L’effet conservateur du sorbate de potassium ne provient pas du sel lui-même, mais de l’acide sorbique non dissocié formé dans le milieu. L’équilibre entre l’anion sorbate et l’acide sorbique dépend du pH selon la relation de Henderson-Hasselbalch, et le pKa est d’environ 4,76. D’après cette valeur, la proportion d’acide non dissocié est d’environ 85 % à pH 4, d’environ 36 % à pH 5, d’environ 5 % à pH 6 et inférieure à 1 % à pH 7. Pour cette raison, la même quantité de sorbate de potassium assure une forte protection dans une préparation de fruits acide, alors qu’elle reste beaucoup plus faible dans un système neutre.
La molécule d’acide sorbique non dissociée, sans charge, est lipophile et peut traverser la membrane cellulaire des micro-organismes par diffusion passive. Le pH intracellulaire étant proche de la neutralité, la molécule libère ici son proton et se dissocie en anion sorbate et en proton. L’anion ne peut pas ressortir à travers la membrane, tandis que les protons s’accumulent à l’intérieur de la cellule.
Pour expulser ces protons, la cellule doit dépenser de l’énergie ; en conséquence, le pH intracellulaire baisse, les voies sensibles au pH telles que la glycolyse ralentissent et la croissance est inhibée. Cette explication décrit le mécanisme commun des conservateurs acides faibles et montre pourquoi les sorbates sont plus efficaces à pH bas.
En plus de l’effet d’acide faible, la structure diénique conjuguée de l’acide sorbique contribue aussi à l’inhibition directe d’enzymes. Des études ont montré que le sorbate peut interagir avec certaines déshydrogénases, l’énolase et des enzymes contenant des groupes sulfhydryle, et qu’il peut perturber les systèmes de transport membranaire et, chez certaines moisissures, la germination des spores. On sait aussi que les levures et les moisissures peuvent développer des mécanismes pour tolérer le sorbate ; certaines moisissures peuvent transformer l’acide sorbique par décarboxylation en 1,3-pentadiène, ce qui provoque une odeur chimique. Ces espèces résistantes peuvent se multiplier à de faibles niveaux de conservateur.
Le type d’action est le plus souvent fongistatique ; c’est-à-dire que le micro-organisme n’est pas tué, sa multiplication s’arrête. Une étude comparative en laboratoire sur des moisissures de produits de boulangerie a montré que le sorbate de potassium était globalement plus efficace que le propionate de calcium, mais que même à des concentrations élevées il n’empêchait pas complètement la croissance de certaines espèces de moisissures, et que l’efficacité était plus élevée à pH 5,0 et à faible activité de l’eau. Ce constat appuie l’idée que le conservateur doit être évalué non pas seul, mais avec le pH, l’activité de l’eau, la température et l’hygiène.
La même logique s’applique aux systèmes liquides. Dans les boissons sans alcool, le pH bas, le dioxyde de carbone et d’autres conservateurs soutiennent l’effet du sorbate ; dans le vin, l’éthanol et le pH bas aident à empêcher la nouvelle multiplication des levures. Dans les systèmes contenant des matières grasses, en revanche, une partie du sorbate de potassium se répartit dans la phase huileuse, se lie aux micelles d’émulsifiant, et la fraction active dans la phase aqueuse diminue. Les tensioactifs non ioniques polyéthoxylés, en particulier, peuvent lier l’acide sorbique et réduire l’efficacité ; cela montre que, lors du développement d’une formulation, la quantité de conservateur doit être augmentée ou une autre stratégie de conservation doit être choisie.
La stabilité du sorbate de potassium peut aussi s’expliquer au niveau moléculaire. Les doubles liaisons conjuguées peuvent s’oxyder en solution en présence d’oxygène dissous, de lumière, de métaux de transition tels que le cuivre et le fer, ou d’agents oxydants. Dans cette réaction, des aldéhydes et des cétones peuvent se former comme intermédiaires, puis, à un stade avancé, des composés polymères de couleur brune.
L’interaction avec l’acide ascorbique, les sulfites et certains acides aminés peut aussi accélérer la coloration. Pour cette raison, les solutions mères aqueuses doivent être préparées fraîches, protégées de la lumière et ne pas être conservées longtemps.
Il existe aussi un effet secondaire microbiologique. Les bactéries lactiques qui réalisent la fermentation malolactique dans le vin peuvent réduire l’acide sorbique en alcool sorbylique. Ce composé réagit avec l’éthanol en milieu acide et forme un défaut rappelant l’odeur de feuilles de géranium. Pour cette raison, le sorbate de potassium ne convient pas comme seule méthode de conservation dans les vins où les bactéries lactiques peuvent être actives, et il est planifié avec le dioxyde de soufre.
DANS QUELS SECTEURS LE SORBATE DE POTASSIUM EST-IL UTILISÉ ?
Le sorbate de potassium a un vaste champ d’utilisation, du secteur alimentaire à la cosmétique, de la pharmacie à l’alimentation animale. Les principaux secteurs et sa fonction dans chacun sont résumés ci-dessous.
Aliments et boissons
Il est utilisé pour retarder l’altération causée par les moisissures et les levures dans de nombreuses catégories telles que les fromages et produits laitiers, la margarine et les émulsions grasses, les produits de boulangerie, les confitures et préparations de fruits, les fruits secs, les jus de fruits et boissons sans alcool, le vin, les pickles, les sauces et vinaigrettes, les plats préparés et la surface des produits à base de viande transformée. Les catégories d’utilisation et les niveaux maximaux sont définis par la réglementation.
Cosmétiques et soins personnels
Il est utilisé, le plus souvent avec d’autres conservateurs, pour protéger la phase aqueuse contre les moisissures et les levures dans les crèmes, lotions, shampooings, produits de nettoyage du visage et produits de maquillage.
Pharmacie et excipients pharmaceutiques
Il est évalué comme conservateur antimicrobien dans les formulations pharmaceutiques aqueuses et semi-solides, les sirops et certains produits topiques. Il n’est pas courant dans les applications sensibles comme les collyres.
Alimentation animale et ensilage
Il est utilisé comme conservateur d’aliments pour animaux et additif d’ensilage, notamment pour limiter le développement de moisissures et améliorer la stabilité aérobie. Les niveaux d’utilisation dépendent de la réglementation applicable aux aliments pour animaux.
Vin et industrie de la fermentation
Dans les vins doux ou demi-doux, il est utilisé avec le sulfite pour empêcher la refermentation des levures après la mise en bouteille. Les limites d’utilisation diffèrent selon les pays.
Polymères, latex, peintures et adhésifs
Dans les dispersions aqueuses de latex, de peintures et d’adhésifs, il est utilisé à faible niveau pour prévenir l’altération due aux moisissures et aux levures, le plus souvent en complément d’autres conservateurs. La réglementation sur les biocides applicable doit être vérifiée séparément pour l’utilisation dans ce domaine.
Tabac
Il est signalé qu’il peut être utilisé comme additif antimoisissure dans les produits du tabac par certains fabricants ; toutefois, le statut réglementaire de cet usage dépend du pays.
Lubrifiants, fluides de refroidissement et traitement de l’eau
Dans les présentations de produits, on constate qu’il est considéré comme composant conservateur pour limiter l’altération microbienne dans certains lubrifiants aqueux, émulsions et circuits fermés. Ces utilisations relèvent d’informations d’application sectorielles, et les exigences légales applicables à chaque biocide doivent être respectées.
Agriculture et floriculture
Son utilisation limitée dans la conservation des produits frais et des fleurs coupées est signalée.
Applications de laboratoire et analytiques
Il est utilisé comme substance de référence pour le dosage des conservateurs alimentaires, comme inhibiteur dans les milieux de culture et comme étalon analytique.
La qualité du produit, ses documents et sa conformité réglementaire doivent être évalués séparément pour chacun de ces domaines.
LE SORBATE DE POTASSIUM EST-IL UTILISÉ DANS LES APPLICATIONS COSMÉTIQUES, ALIMENTAIRES ET PHARMACEUTIQUES ?
Applications cosmétiques
Oui. Le Potassium Sorbate est utilisé comme conservateur dans les produits cosmétiques sous son nom INCI. Dans le règlement européen sur les cosmétiques, l’acide sorbique et ses sels figurent dans la liste des conservateurs, et la concentration maximale autorisée est de 0,6 % exprimée en acide. Cette valeur correspond à environ 0,8 % exprimée en sorbate de potassium. Il est utilisé dans les produits comportant une phase aqueuse tels que les crèmes, lotions, shampooings et produits nettoyants. L’efficacité en cosmétique exigeant un pH bas, le pH du produit est généralement maintenu en dessous de 5,5, et le système de conservation est souvent soutenu par d’autres conservateurs. Un produit de qualité cosmétique doit être utilisé, et l’évaluation de la sécurité du produit final ainsi qu’un test d’efficacité de la conservation doivent être réalisés.
Applications alimentaires
Oui. Sous le numéro E 202, il est autorisé comme conservateur dans l’Union européenne dans le cadre du règlement sur les additifs alimentaires. Les niveaux maximaux pour chaque catégorie d’aliments sont fixés en acide sorbique ; des catégories telles que les fromages, les produits de boulangerie, les confitures, les boissons et le vin ont des limites différentes.
Dans l’évaluation publiée par l’Autorité européenne de sécurité des aliments en 2015, la dose journalière admissible de groupe temporaire pour l’acide sorbique et les sorbates avait été fixée à 3 mg par kilogramme de poids corporel, et lors de la réévaluation suivante cette valeur a été mise à jour à 11 mg/kg de poids corporel/jour. Le JECFA, dans son ancienne évaluation, avait utilisé pour l’acide sorbique la plage de 0–25 mg/kg.
Dans l’Union européenne, les niveaux d’utilisation et les spécifications des sorbates ont été révisés par une modification réglementaire de 2024, et des dates d’application et de transition ont été fixées ; le texte en vigueur et les délais de transition doivent être vérifiés. Dans la norme générale Codex Alimentarius pour les additifs alimentaires, des limites supérieures telles que 3 000 mg/kg pour le fromage, 2 000 pour le vin et 500 pour la bière sont définies. Aux États-Unis, le sorbate de potassium a le statut de substance généralement reconnue comme sûre lorsqu’il est utilisé conformément aux bonnes pratiques de fabrication.
En Türkiye, les catégories et les limites dont l’utilisation est autorisée dans le cadre du Codex alimentaire turc sont déterminées par le Règlement sur les additifs alimentaires. L’utilisation de l’acide sorbique et des sorbates est interdite dans certains produits nationaux tels que les concentrés et purées de tomates et de piments. Dans le vin, la limite de l’Union européenne et de l’Organisation internationale de la vigne et du vin est de 200 mg/L exprimés en acide sorbique, tandis qu’une limite plus élevée est admise aux États-Unis.
Applications pharmaceutiques
Oui, mais de façon limitée. Le sorbate de potassium est un conservateur figurant comme excipient dans les pharmacopées européenne, américaine et autres. Il est généralement évalué comme conservateur antimicrobien à un niveau de 0,1–0,2 % dans les produits oraux et topiques aqueux et semi-solides. Son utilisation n’est pas recommandée dans les formes sensibles telles que les collyres. Un produit de qualité pharmaceutique doit respecter les limites de la monographie correspondante et les exigences de documentation.
Des essais de compatibilité, d’efficacité et de sécurité doivent être réalisés pour chaque formulation.
Chez les personnes sensibles, l’acide sorbique et les sorbates peuvent rarement provoquer une urticaire de contact, une dermatite de contact ou des réactions pseudo-allergiques. Pour cette raison, le risque allergène est évalué séparément dans les applications de ces groupes.
APPLICATIONS INDUSTRIELLES DU SORBATE DE POTASSIUM
L’utilisation industrielle du sorbate de potassium est en grande partie concentrée dans l’industrie alimentaire et des boissons. Les rubriques ci-dessous décrivent la fonction du produit, les raisons de son choix et ses limites application par application.
Fromages et produits laitiers
La croissance de moisissures à la surface du fromage est l’une des principales causes de perte de produit et de problèmes de qualité. La solution de sorbate de potassium est pulvérisée sur la surface, appliquée par immersion ou incorporée au film d’emballage. Le produit étant moins efficace à pH élevé, une surface acide augmente l’efficacité. Dans les fromages affinés avec une culture de moisissures naturelle, l’application est choisie avec soin, car le sorbate peut agir sur la culture. La croissance de moisissures pénétrant de la surface vers l’intérieur du produit, la fréquence et la durée d’application doivent être planifiées.
Produits de boulangerie
L’altération par les moisissures est courante dans des produits tels que le pain, les gâteaux et les pâtisseries. Comme les sorbates inhibent l’activité des levures dans les pâtes levées, les ajouter directement à la pâte crée un déséquilibre. Pour cette raison, on préfère généralement des formes enrobées ou encapsulées ou une application en surface. Son utilisation est plus facile dans les produits levés chimiquement, par exemple les gâteaux levés à la poudre à lever. Alternativement, des conservateurs tels que le propionate de calcium peuvent être utilisés ; ce choix dépend du pH du produit, du système de pâte et de la durée de conservation souhaitée.
Produits à base de fruits, de légumes et confitures
L’altération par les moisissures et les levures dans les confitures, marmelades, garnitures de fruits, fruits secs et pickles apparaît lorsque les teneurs en sucre et en acide ne sont pas assez élevées. Le sorbate de potassium assure une protection, avec l’activité de l’eau et le pH, dans les préparations de fruits à faible teneur en sucre ou semi-finies. Des mesures ont montré que les teneurs en sorbate relevées dans les confitures et produits de fruits commerciaux restent généralement inférieures à la limite autorisée.
Boissons sans alcool et jus de fruits
Dans les boissons acides, notamment dans la plage de pH 3–4 où le sorbate est efficace, l’altération par les levures et les moisissures est maîtrisée. L’utilisation avec le benzoate de sodium est courante ; leur effet combiné élargit un spectre étroit. Dans les boissons gazeuses et non gazeuses, le niveau d’application varie selon le type de produit et la réglementation. Dans les boissons, la lumière, la chaleur et l’oxygène dissous peuvent accélérer la dégradation du sorbate.
Vin et autres boissons fermentées
Il est utilisé avec le dioxyde de soufre pour empêcher la refermentation du sucre restant après la mise en bouteille. Le sorbate seul ne tue pas les levures, il arrête seulement leur multiplication ; c’est pourquoi la filtration et l’ajustement des sulfites sont planifiés ensemble avant la mise en bouteille. Il n’est pas utilisé dans les vins dont la fermentation malolactique n’est pas terminée, en raison du risque de défaut de géranium en présence de bactéries lactiques.
Aliments pour animaux et ensilage
Il est utilisé pour limiter le développement de moisissures et de levures dans les aliments pour animaux et l’ensilage, et pour retarder l’échauffement et l’altération de l’ensilage lorsqu’il est exposé à l’air. Dans l’évaluation réalisée par l’Autorité européenne de sécurité des aliments pour son utilisation comme additif d’ensilage, une utilisation à un niveau d’environ 90–300 mg/kg de poids de fourrage frais a été jugée sûre pour les animaux cibles et les consommateurs ; il a toutefois été précisé que la poussière pouvant irriter la peau, les yeux et les voies respiratoires, une attention est nécessaire pour les travailleurs.
Produits cosmétiques et de soins personnels
Comme il n’assure pas à lui seul une protection à large spectre dans les formulations cosmétiques, il doit être soutenu par d’autres ingrédients actifs contre les bactéries. L’efficacité peut diminuer dans les systèmes riches en tensioactifs. Pour cette raison, le test d’efficacité de la conservation est une étape d’évaluation obligatoire.
Dispersions de polymères, latex et peintures
Il est utilisé à faible niveau pour prévenir l’altération par les moisissures et les levures dans les systèmes aqueux. Toutefois, dans le cadre de la réglementation sur les biocides industriels, cet usage peut nécessiter une évaluation distincte, et des biocides à spectre plus large sont nécessaires contre l’altération bactérienne.
Alternatives
D’autres conservateurs peuvent remplir la même fonction. Le benzoate de sodium, le propionate de calcium et de sodium, la natamycine, la nisine, les parabènes et les mélanges d’acides organiques peuvent constituer des alternatives selon l’application. La natamycine s’est révélée plus efficace que le sorbate de potassium pour le contrôle des moisissures de surface, par exemple sur le saucisson sec.
POINTS À PRENDRE EN COMPTE LORS DE L’UTILISATION DU SORBATE DE POTASSIUM
Bien que le sorbate de potassium soit considéré comme un conservateur de danger relativement faible, son efficacité dépend du pH, de la composition, de la qualité du produit et des conditions de stockage. Les principaux points à prendre en compte lors de l’utilisation sont :
• Une qualité adaptée à l’usage prévu doit être choisie. Il existe des différences entre les qualités alimentaire, pharmaceutique, cosmétique, alimentation animale et technique en ce qui concerne les limites d’impuretés et la documentation
• Le pH du milieu doit être contrôlé. L’efficacité est maximale autour de pH 4–4,5 et diminue nettement au-dessus de pH 6. Dans les systèmes neutres, un autre conservateur ou une approche différente peut être nécessaire
• Le spectre du conservateur doit être connu. Le sorbate de potassium est efficace contre les moisissures et les levures, mais limité contre les bactéries ; il doit donc être complété par un autre conservateur dans les produits présentant un risque d’altération bactérienne
• La charge microbienne initiale doit être maintenue basse. Un conservateur ne peut pas remplacer une hygiène défaillante ; à charge élevée, son effet diminue
• Le sorbate doit être ajouté au produit sous forme dissoute, de manière à être réparti uniformément. Les solutions mères aqueuses doivent être préparées fraîches et protégées de la lumière et de l’air
• Lorsque les solutions aqueuses sont conservées longtemps, elles peuvent jaunir en raison de l’oxydation et leur odeur peut changer. La présence dans la solution d’ions métalliques tels que le cuivre et le fer accélère la dégradation
• L’efficacité peut diminuer dans les systèmes gras et contenant des tensioactifs. Cela impose de vérifier la quantité de conservateur et le mélange par des essais d’efficacité
• L’activité des levures étant inhibée dans les produits contenant des levures, l’ajout direct doit être évité dans les procédés de pâte et de fermentation
• Dans le vin, il ne doit pas être utilisé en présence de bactéries lactiques, en raison du risque d’odeur de géranium
• Il est incompatible avec les agents oxydants forts, les acides forts et les agents réducteurs. Le contact avec ces substances doit être évité pendant le stockage et la manipulation
• Sous forme de poudre, l’accumulation de particules fines peut présenter un risque d’explosion de poussières. Un contrôle des poussières, une mise à la terre et une ventilation appropriée doivent être assurés
• Dans les aliments et boissons, les niveaux d’utilisation doivent rester dans les limites légales et les mentions requises doivent figurer sur l’étiquette
• Chez les personnes sensibles, une urticaire de contact et des réactions cutanées peuvent rarement être observées ; l’exposition des travailleurs et l’information des consommateurs doivent être prises en compte
• Il est signalé comme facilement biodégradable du point de vue environnemental ; toutefois, le rejet direct de grandes quantités dans le milieu aquatique doit être évité
Ces informations sont données à titre d’information générale ; elles ne remplacent pas les FDS et TDS propres au produit.
APPROCHES DE FORMULATION DE DÉPART POUR LE SORBATE DE POTASSIUM
Les exemples ci-dessous sont des approches de départ préparées pour montrer comment le Sorbate de potassium peut être évalué dans le processus de formulation et de développement de produits.
Il ne s’agit pas de recettes commerciales validées, d’instructions de production ni de formules finales conformes à la réglementation.
Les proportions indiquées sont des niveaux de départ donnés à titre d’exemple pour des essais préliminaires en laboratoire, et le total de chaque formule est de 100 %. La pureté, la teneur en humidité, le pH de la solution du produit utilisé et les autres matières premières peuvent modifier sensiblement les performances. Dans chaque application, des essais de laboratoire, des tests d’efficacité microbiologique, des contrôles de sécurité au travail et de la réglementation applicable doivent être réalisés.
EXEMPLE 1 : ÉVALUATION DU NIVEAU DE CONSERVATEUR SORBATE DE POTASSIUM DANS UNE BOISSON SANS ALCOOL AROMATISÉE AUX FRUITS
Objectif : Examiner l’effet du niveau de sorbate de potassium dans une boisson sans alcool aromatisée aux fruits sur le développement des levures et des moisissures ainsi que sur la stabilité du goût et de la couleur.
Approche de départ (Formules A, B et C) :
Sucre : environ 10,00 %
Acide citrique : environ 0,25 %
Arôme : environ 0,10 %
Sorbate de potassium : environ 0,02 %, 0,03 % et 0,04 %
Eau déminéralisée : environ 89,63 %, 89,62 % et 89,61 %
Approche d’application :
• L’acide citrique et le sucre sont dissous dans une partie de l’eau et mélangés jusqu’à compléter le volume.
• Le sorbate de potassium est dissous séparément dans une petite quantité d’eau et ajouté à la phase sirop sous agitation.
• L’arôme est ajouté en dernier et le mélange est homogénéisé.
• Le pH du mélange est mesuré et vérifié comme se situant dans la plage acide visée.
• Les échantillons sont remplis dans des bouteilles propres et un traitement thermique ou un remplissage à froid est appliqué de manière contrôlée.
• Sur les échantillons maintenus à une température donnée, le dénombrement des levures et des moisissures, le goût, la couleur et la turbidité sont suivis.
• Les résultats obtenus avec différents niveaux de conservateur sont comparés.
• Le niveau de sorbate dans le produit final doit être comparé aux limites légales, la formation de poussière doit être réduite pendant la préparation et une protection contre la lumière doit être assurée.
EXEMPLE 2 : ÉVALUATION DU NIVEAU DU SYSTÈME DE CONSERVATION AU SORBATE DE POTASSIUM DANS UNE FORMULATION DE CRÈME
Objectif : Examiner l’effet du niveau de sorbate de potassium dans une formulation de crème de type huile dans l’eau sur la protection contre les moisissures et les levures, la stabilité du pH et l’aspect.
Approche de départ (Formules A, B et C) :
Glycérine : environ 3,00 %
Système émulsifiant : environ 4,00 %
Phase huileuse : environ 12,00 %
Épaississant : environ 0,30 %
Solution d’acide lactique ou citrique (pour l’ajustement du pH) : environ 0,10 %
Sorbate de potassium : environ 0,10 %, 0,20 % et 0,30 %
Eau déminéralisée : environ 80,50 %, 80,40 % et 80,30 %
Approche d’application :
• La phase aqueuse est préparée par chauffage avec la glycérine et l’épaississant.
• La phase huileuse est fondue séparément et ajoutée à la phase aqueuse sous agitation pour former l’émulsion.
• Pendant le refroidissement du mélange, le sorbate de potassium est dissous dans une petite quantité d’eau et ajouté à une température appropriée.
• Le pH est mesuré et ajusté à environ 5,0–5,5 avec la solution acide.
• La viscosité, l’aspect et l’odeur des échantillons sont suivis lors de tests de stockage sur une période donnée.
• Les résultats face à une inoculation de moisissures et de levures sont comparés par le test d’efficacité de la conservation.
• Il est évalué si la concentration en tensioactifs réduit l’efficacité du conservateur.
• Des matières premières de qualité cosmétique doivent être utilisées, l’évaluation de la sécurité et les exigences d’étiquetage du produit final doivent être contrôlées séparément, et le risque d’irritation sur les peaux sensibles doit être pris en compte.
EXEMPLE 3 : ÉVALUATION DU NIVEAU DE SORBATE DE POTASSIUM DANS UNE GARNITURE DE FRUITS
Objectif : Examiner l’effet du niveau de sorbate de potassium dans une garniture de fruits à faible teneur en sucre sur l’altération par les moisissures et les levures, la couleur et le goût.
Approche de départ (Formules A, B et C) :
Purée de fruits : environ 45,00 %
Sucre : environ 40,00 %
Pectine : environ 0,80 %
Acide citrique : environ 0,40 %
Sorbate de potassium : environ 0,05 %, 0,08 % et 0,10 %
Eau déminéralisée : environ 13,75 %, 13,72 % et 13,70 %
Approche d’application :
• La pectine est mélangée à sec avec une partie du sucre et dispersée dans l’eau sans former de grumeaux.
• La purée de fruits et le sucre restant sont ajoutés et la cuisson est menée jusqu’à une température proche de l’ébullition.
• L’acide citrique est ajouté lorsque la valeur de matière sèche visée est atteinte.
• Le sorbate de potassium est dissous dans un peu d’eau et ajouté en fin de chauffage, une fois le produit légèrement refroidi.
• Un remplissage à chaud est effectué et le produit est refroidi.
• Les échantillons sont conservés dans les conditions de stockage et le développement de moisissures et de levures, la couleur, le goût et la consistance sont suivis.
• Les niveaux de conservateur sont comparés en mesurant le pH et l’activité de l’eau du produit.
• Le niveau de sorbate dans le produit final doit être comparé à la limite de la réglementation alimentaire, et une protection respiratoire et oculaire doit être assurée lors de l’utilisation de la poudre.
PRODUITS SIMILAIRES ET ALTERNATIVES AU SORBATE DE POTASSIUM
L’alternative à ce conservateur ne consiste pas simplement à choisir un autre sel. Pour déterminer une alternative, le spectre de micro-organismes visé, le pH du produit, l’activité de l’eau, l’impact sensoriel, les exigences réglementaires, l’étiquetage et le coût doivent être évalués ensemble.
SORBATE DE POTASSIUM ET ACIDE SORBIQUE
L’acide sorbique est la forme acide libre de la même molécule active. Il est moins soluble que le sorbate de potassium, avec une solubilité d’environ 0,15 % ; il contient toutefois davantage de substance active par poids. Il peut être préféré dans les systèmes à base d’huile, pulvérulents ou directement acides et dans les applications de surface. Le sorbate de potassium se distingue en revanche par sa facilité de dissolution en milieu aqueux. Dans les calculs d’efficacité, il faut se rappeler que 1,34 g de sorbate de potassium équivaut à 1 g d’acide sorbique.
SORBATE DE POTASSIUM ET SORBATE DE CALCIUM
Le sorbate de calcium est également un sel de l’acide sorbique ; il est toutefois très peu soluble dans l’eau et son utilisation commerciale est limitée. Il est défini comme E 203 en Europe ; son statut dans la réglementation en vigueur doit être vérifié séparément. Pour cette raison, le sorbate de potassium est le choix standard dans la plupart des applications.
SORBATE DE POTASSIUM ET BENZOATE DE SODIUM
Le benzoate de sodium est lui aussi un sel de l’acide benzoïque et un conservateur alimentaire courant. Le pKa de l’acide benzoïque étant d’environ 4,2, le benzoate est efficace en milieu plus acide, le plus souvent en dessous de pH 4,5 ; le sorbate, lui, peut être utilisé jusqu’à environ pH 6. Le benzoate vise davantage les levures et les bactéries, et le sorbate les moisissures et les levures. Les deux sont souvent utilisés ensemble. Le benzoate peut présenter un risque de formation de benzène dans certaines boissons et peut aussi poser des problèmes de goût et de sensibilité chez certains consommateurs ; le sorbate donne un goût plus neutre mais est sensible à l’oxydation. Le choix dépend du pH du produit, du profil gustatif et des limites réglementaires.
SORBATE DE POTASSIUM ET PROPIONATES
Le propionate de calcium et de sodium est courant comme antimoisissure dans les produits de boulangerie. Le propionate n’agissant pas sur les levures, il peut être utilisé directement dans les pâtes levées ; le sorbate, lui, inhibe l’activité des levures. Dans des études de laboratoire sur des espèces de moisissures, le sorbate s’est révélé plus efficace que le propionate pour certaines espèces. Le propionate présente ses propres limites, comme l’odeur et la teneur en calcium.
SORBATE DE POTASSIUM ET NATAMYCINE
La natamycine est un antifongique macrolide polyénique spécifique aux moisissures et aux levures. Son effet est largement indépendant du pH et elle est efficace à de très faibles niveaux ; elle n’a aucun effet sur les bactéries. Elle est courante pour le contrôle des moisissures à la surface des fromages et des saucissons secs, et dans une étude sur le saucisson sec elle s’est révélée plus efficace que le sorbate de potassium à 2 %. En revanche, la natamycine convient mieux à l’application de surface, a une faible solubilité et un coût différent ; de plus, ses autorisations d’utilisation sont plus restreintes selon la catégorie.
SORBATE DE POTASSIUM ET AUTRES CONSERVATEURS
Les bactériocines telles que la nisine, l’acide lactique et les mélanges d’acides organiques, les parabènes, le phénoxyéthanol, l’alcool benzylique et les sels d’acides organiques peuvent être des alternatives ou des compléments selon l’application. En cosmétique, le phénoxyéthanol et les benzoates sont souvent utilisés avec le sorbate. Aucune alternative n’est un substitut exact dans tous les systèmes ; dans chaque cas, un test d’efficacité de la conservation et un contrôle réglementaire doivent être réalisés.
CONTRÔLE QUALITÉ ET CRITÈRES D’ACHAT DU SORBATE DE POTASSIUM
Bien que le sorbate de potassium soit vendu sous le même nom, sa qualité et son niveau de documentation diffèrent selon le domaine d’utilisation. La qualité alimentaire est évaluée selon la spécification des additifs alimentaires, la qualité pharmaceutique selon la monographie de la pharmacopée, la qualité cosmétique selon les exigences relatives aux matières premières cosmétiques, la qualité alimentation animale selon la réglementation sur les aliments pour animaux, et la qualité technique le plus souvent selon la spécification interne du fabricant. Pour cette raison, lors de l’achat et du contrôle à réception, la classe de qualité visée doit d’abord être déterminée, puis les paramètres doivent être choisis en fonction de cette classe.
Principaux paramètres pouvant être évalués lors du contrôle qualité et de l’achat :
• Pureté : Généralement indiquée comme au moins 98 % ou 99 % et au plus 101 % sur produit sec ; la méthode et les limites doivent être prises dans le document du fournisseur
• Aspect : Doit être constitué de granulés ou de poudre blancs ou blanchâtres, s’écoulant librement. Une coloration jaune ou brune peut être un signe de dégradation
• Perte à la dessiccation : Généralement au plus 1,0 % ; 0,5 % pour certaines qualités. Une humidité élevée peut provoquer une agglomération et une dégradation
• Teneur en aldéhydes : Généralement au plus 0,1 % exprimée en formaldéhyde dans les qualités alimentaire et pharmacopée
• Acidité ou alcalinité : Généralement limitée à 1,0 % au plus
• pH : Une plage d’environ 8–11 est attendue pour une solution à 10 % ; la condition de mesure doit être indiquée dans le document
• Tests d’identification : 133–135 °C, plage de fusion de l’acide sorbique, absorption spectrophotométrique et réactions du potassium
• Métaux lourds et impuretés : Limites de la spécification actuelle des additifs alimentaires pour des éléments tels que l’arsenic, le plomb, le mercure et le zinc ; il faut vérifier si les limites plus élevées des anciens documents sont encore en vigueur
• Chlorure et sulfate : Définis chez certains fabricants ; les limites varient selon le document
• Granulométrie et forme : Granulés, poudre ou cristaux ; influence la vitesse de dissolution et la formation de poussière
• Masse volumique apparente : Importante pour le stockage et le dosage ; varie selon les formes
• Impuretés organiques volatiles et solvants résiduels : Notamment pour les qualités pharmaceutique et alimentaire, une déclaration de conformité aux limites applicables peut être demandée
• Qualité microbiologique : Pour les qualités cosmétique et pharmaceutique, des limites de dénombrement et de pathogènes peuvent être exigées
• Documents : Certificat d’analyse par lot, FDS à jour, TDS, déclaration de conformité pour l’alimentation humaine et animale, informations sur les allergènes et, si nécessaire, documents tels que halal et casher
• Durée de conservation : Les fabricants indiquent le plus souvent de 24 mois à 3 ans ; la date de recontrôle et le numéro de lot doivent être traçables
• Conditionnement : Le plus souvent sacs ou cartons de 25 kg, pots pour les petits volumes ; la barrière à l’humidité et la doublure intérieure de l’emballage doivent être vérifiées
Les valeurs typiques du fabricant et les spécifications de produit contraignantes doivent être distinguées. Les valeurs typiques sont généralement données à titre informatif ; la spécification figurant dans le contrat d’achat et les résultats du lot figurant dans le certificat d’analyse doivent faire foi. Des paramètres tels que l’oxygène actif et le fer ne sont pas utilisés comme critères de qualité pour le sorbate de potassium.
STOCKAGE ET TRANSPORT DU SORBATE DE POTASSIUM
Le sorbate de potassium est stable en emballage sec et fermé ; il peut toutefois absorber l’humidité, s’oxyder lentement à l’air et à la lumière, et est incompatible avec les agents oxydants. Les conditions de stockage doivent être déterminées en fonction de ces propriétés.
• Température : Stocké dans un endroit frais et sec, généralement entre environ 15 et 25 °C. Il doit être tenu à l’écart des sources de chaleur et de la lumière directe du soleil
• Humidité : L’emballage doit être maintenu hermétiquement fermé lorsqu’il n’est pas utilisé. Un produit qui absorbe l’humidité peut s’agglomérer et changer de couleur avec le temps
• Lumière et air : Certains fournisseurs indiquent qu’il est sensible à la lumière ; un emballage opaque est préféré. L’emballage ouvert doit être refermé hermétiquement
• Conditionnement : On utilise le plus souvent des sacs ou fûts doublés de polyéthylène et des boîtes en carton. Le type d’emballage et la quantité nette varient selon le fabricant
• Substances incompatibles : Il ne doit pas être stocké à proximité d’oxydants forts, d’acides forts, d’agents réducteurs et de métaux tels que l’aluminium, le zinc et l’étain
• Stockage séparé des aliments et des aliments pour animaux : Les qualités techniques ne doivent pas être mélangées aux produits alimentaires et aux aliments pour animaux ; le produit doit être conservé dans des zones étiquetées avec traçabilité des lots
• Ventilation et poussières : La formation de poussière doit être réduite lors du remplissage et du vidage, les poussières fines ne doivent pas s’accumuler et les sources d’ignition doivent être maîtrisées
• Durée de conservation : Les fabricants indiquent généralement une durée de conservation de 24 mois à 3 ans dans des conditions appropriées ; un nouveau contrôle est recommandé à l’issue de cette période
• Transport : Dans les fiches de données de sécurité examinées, le sorbate de potassium n’est pas classé comme marchandise dangereuse selon les réglementations ADR, RID, IMDG et IATA et n’a pas de numéro ONU. Il convient néanmoins de vérifier la FDS à jour du fournisseur et la forme du produit avant l’expédition
• Pendant le transport : L’intégrité de l’emballage doit être préservée, les milieux humides et les températures élevées doivent être évités, et en cas de déversement le produit doit être ramassé sans créer de poussière
INFORMATIONS DE SÉCURITÉ SUR LE SORBATE DE POTASSIUM
Le sorbate de potassium est généralement considéré comme une substance de faible toxicité aiguë. La classification peut différer d’une fiche de données de sécurité de fabricant à l’autre ; dans certaines, le produit n’est pas classé comme dangereux, tandis que d’autres comportent des avertissements d’irritation oculaire grave, d’irritation cutanée et d’irritation des voies respiratoires. Pour cette raison, la FDS propre à chaque fournisseur doit être prise en compte. Les informations ci-dessous sont données à titre d’information générale et ne remplacent pas la fiche de données de sécurité propre au fabricant.
Principaux sujets de sécurité :
• Toxicité aiguë : La DL50 orale chez le rat se situe, dans les fiches de données de sécurité, à quelques milliers de mg/kg ; des valeurs comprises entre environ 4 000 et 10 000 mg/kg sont indiquées dans différents documents. La DL50 cutanée est supérieure à 2 000 mg/kg
• Contact avec les yeux : La poussière et la solution concentrée peuvent provoquer une irritation oculaire ; certaines classifications comportent la mention H319. En cas de contact, rincer abondamment à l’eau et consulter un médecin si nécessaire
• Contact avec la peau : Peut en général provoquer une légère irritation ; un contact prolongé peut provoquer une sécheresse. Une urticaire de contact ou une dermatite peut rarement être observée chez les personnes sensibles
• Inhalation : L’inhalation de poussière peut irriter les voies respiratoires supérieures ; la formation de poussière doit être réduite et un masque anti-poussière utilisé si nécessaire
• Ingestion : L’ingestion de grandes quantités peut provoquer des troubles gastriques. Son utilisation aux niveaux autorisés comme additif alimentaire est considérée comme sûre, mais cette information ne signifie pas que l’ingestion de la matière première technique est sans danger
• Allergie : Des réactions allergiques de type I et de type IV ainsi que des réactions pseudo-allergiques à l’acide sorbique et aux sorbates ont été rarement signalées
• Incendie : Le produit n’est pas une substance facilement inflammable et n’a pas de propriétés comburantes ; toutefois, l’accumulation de poussières fines présente un risque d’explosion de poussières. Du monoxyde de carbone et du dioxyde de carbone se forment lors d’un incendie
• Réactivité : Peut réagir violemment avec les agents oxydants forts. Il doit être tenu à l’écart de la chaleur et des substances incompatibles
• Équipement de protection individuelle : Dans les opérations générant de la poussière, des lunettes de protection, des gants, des vêtements de travail adaptés et, si nécessaire, un masque anti-poussière doivent être utilisés
• Déversements : Il doit être balayé sans créer de poussière ou aspiré, placé dans un récipient approprié, et la zone ventilée. La substance ne doit pas être rejetée en grande quantité dans le système d’évacuation
• Environnement : Signalé comme facilement biodégradable, avec un faible potentiel de bioaccumulation. Sa toxicité aiguë pour les poissons et les daphnies est faible
• Déchets : Il doit être éliminé par des organismes agréés conformément à la réglementation locale
• En cas d’exposition : La personne affectée doit être amenée à l’air frais, les vêtements contaminés retirés, les yeux et la peau lavés abondamment à l’eau ; si les symptômes persistent, un établissement de santé doit être consulté
Du point de vue de la sécurité du consommateur dans l’alimentation, l’Autorité européenne de sécurité des aliments a fixé une dose journalière admissible de groupe pour l’acide sorbique et les sorbates et, à l’issue de la réévaluation, a utilisé la valeur de 11 mg/kg de poids corporel/jour. Les valeurs et conclusions actuelles doivent être vérifiées dans les avis publiés par l’Autorité.
À QUOI FAUT-IL FAIRE ATTENTION LORS DE L’ACHAT DU SORBATE DE POTASSIUM ?
Pour choisir le bon produit, l’identité du produit doit d’abord être clairement déterminée. Le sorbate de potassium pouvant être confondu avec l’acide sorbique, le sorbate de calcium et d’autres conservateurs, une demande indiquant seulement « sorbate » est insuffisante. Dans la demande, le nom du produit Potasyum Sorbat ou Potassium Sorbate, le numéro CAS 24634-61-5, le numéro CE 246-376-1 et, si nécessaire, E 202 doivent être indiqués ensemble.
Principaux points à prendre en compte lors de l’achat :
• Qualité : Il faut préciser laquelle des qualités alimentaire, pharmaceutique, cosmétique, alimentation animale ou technique est requise
• Spécifications techniques : La pureté, l’humidité, les aldéhydes, le pH, les métaux lourds et la forme doivent être demandés explicitement
• Adéquation à l’usage prévu : Le pH, le milieu et la catégorie réglementaire dans lesquels le produit sera utilisé doivent être communiqués au fournisseur
• Forme : Granulés, poudre ou cristaux ; à choisir en fonction du dosage, de la vitesse de dissolution et de la formation de poussière
• Conditionnement et logistique : La quantité nette, le type d’emballage, la barrière à l’humidité et la disposition sur palette doivent être déterminés
• Constance des lots : Les certificats d’analyse et les propriétés organoleptiques de lots successifs doivent être comparés
• Documents : FDS, TDS, COA, si nécessaire déclaration de conformité en tant qu’additif alimentaire, documents de conformité pour l’alimentation animale et les cosmétiques, informations REACH et déclaration d’allergènes
• Réglementation : Les catégories autorisées et les niveaux d’utilisation maximaux sur le marché cible doivent être vérifiés
• Support technique du fournisseur : L’information et l’appui en échantillons sur l’application et la solubilité doivent être évalués
• Origine et fabricant : La transparence des informations sur le fabricant et la traçabilité peuvent être exigées
• Coût total d’approvisionnement : Outre le prix unitaire, le coût de la substance active, du dosage, des pertes, du stockage, du transport et du conditionnement doit être calculé globalement
Lors de la comparaison des prix, il faut regarder non seulement le prix au kilogramme, mais aussi la qualité, le niveau de documentation et la sécurité d’approvisionnement.
APPROVISIONNEMENT EN SORBATE DE POTASSIUM AUPRÈS D’ATAMAN KİMYA
Le sorbate de potassium est un produit important, évalué comme conservateur contre l’altération par les moisissures et les levures dans les aliments, les boissons, le vin, les cosmétiques, les excipients pharmaceutiques, l’alimentation animale et diverses applications techniques. Une page produit pour le sorbate de potassium sous le nom E 202 existe sur le site web d’ATAMAN KİMYA. Pour les entreprises qui prévoient d’acheter le produit, il est important de clarifier avant la commande la qualité adaptée au domaine d’utilisation, les spécifications techniques et les documents requis.
Les entreprises souhaitant obtenir des informations sur l’approvisionnement en sorbate de potassium auprès d’ATAMAN KİMYA peuvent demander des informations sur l’adéquation du produit, l’état actuel de l’approvisionnement, les options de conditionnement et un devis, en communiquant leurs domaines d’utilisation et leurs besoins techniques.
L’état actuel du stock, l’origine, la qualité, les caractéristiques techniques, le conditionnement et les spécifications du produit doivent être confirmés auprès d’ATAMAN KİMYA avant la commande.
La communication des informations suivantes dans une demande de devis facilite l’évaluation du bon produit sorbate de potassium :
• Secteur d’utilisation et application finale
• Qualité demandée : alimentaire, pharmaceutique, cosmétique, alimentation animale ou technique
• Forme de produit demandée : granulés, poudre ou cristaux
• Limites de pureté, d’humidité et de métaux lourds
• Informations sur le pH et la composition du milieu dans lequel le produit sera utilisé
• Informations sur la formulation ou le procédé utilisé
• Quantité estimée de la commande
• Type d’emballage souhaité
• Documents techniques demandés
• Le cas échéant, les informations TDS ou COA du produit actuel
QUESTIONS FRÉQUENTES SUR LE SORBATE DE POTASSIUM
Qu’est-ce que le sorbate de potassium ?
Le sorbate de potassium est un conservateur blanc, sel de potassium de l’acide sorbique, très soluble dans l’eau et efficace contre les moisissures et les levures. Il est connu sous le nom E 202 dans les aliments et Potassium Sorbate en cosmétique. Il est utilisé dans les applications alimentaires, les boissons, le vin, les cosmétiques, les excipients pharmaceutiques et l’alimentation animale.
Que signifie le sorbate de potassium ?
Le nom sorbate de potassium désigne le sel que forme l’acide sorbique avec le potassium. Le nom acide sorbique vient du nom latin de l’espèce de sorbier, car il a été isolé pour la première fois à partir du fruit du sorbier. Le potassium est l’ion métallique qui forme le sel. Le produit est reconnu pour sa fonction de conservateur.
Quel est le numéro CAS du sorbate de potassium ?
Le numéro CAS est 24634-61-5. Dans certaines fiches, le numéro 590-00-1 est aussi observé pour la forme dont la stéréochimie n’est pas précisée.
Quel est le numéro CE / EINECS du sorbate de potassium ?
Dans les fiches de données de sécurité et les documents de fournisseurs examinés, le numéro CE est indiqué comme 246-376-1.
Quelle est la formule chimique du sorbate de potassium ?
Sa formule chimique est C₆H₇KO₂ ; structurellement, elle s’écrit CH₃–CH=CH–CH=CH–COOK. Sa masse moléculaire est d’environ 150,22 g/mol.
Quel est le nom INCI du sorbate de potassium ?
Le nom INCI utilisé dans les produits cosmétiques est Potassium Sorbate.
Le sorbate de potassium est-il utilisé en cosmétique ?
Oui. Le produit de qualité cosmétique peut être utilisé comme conservateur dans les crèmes, lotions, shampooings et produits nettoyants. Dans le règlement européen sur les cosmétiques, il existe pour l’acide sorbique et ses sels une limite maximale de 0,6 % exprimée en acide sorbique. Les conditions d’utilisation et l’évaluation de la sécurité du produit final doivent être vérifiées dans la réglementation cosmétique en vigueur.
Le sorbate de potassium a-t-il un code E ?
Oui. Il est défini comme additif alimentaire sous le numéro E 202 dans l’Union européenne et INS 202 dans le système Codex. Son utilisation n’est possible que dans les catégories d’aliments et les limites autorisées.
Quelle est la différence entre le sorbate de potassium et le benzoate de sodium ?
Tous deux sont des sels conservateurs d’acides faibles ; toutefois, la plage de pH dans laquelle ils sont efficaces et leur spectre de micro-organismes diffèrent. Le benzoate est efficace en milieu plus acide, tandis que le sorbate l’est jusqu’à environ pH 6. Le sorbate est fort contre les moisissures et les levures, tandis que le benzoate vise les levures et certaines bactéries. Le choix se fait selon le pH du produit, le profil gustatif et les limites réglementaires ; les deux sont aussi utilisés ensemble.
Dans quel but le sorbate de potassium est-il utilisé ?
Il est utilisé pour prolonger la durée de conservation et prévenir l’altération microbienne en inhibant le développement des moisissures et des levures dans les produits.
Dans quels secteurs le sorbate de potassium est-il utilisé ?
Il est utilisé dans l’alimentation et les boissons, le vin, la cosmétique et les soins personnels, la pharmacie, l’alimentation animale et l’ensilage, le tabac, les produits techniques aqueux tels que les latex et les peintures, et certains systèmes de lubrifiants.
Comment le sorbate de potassium inhibe-t-il le développement microbien ?
L’acide sorbique non dissocié formé dans le milieu traverse la membrane cellulaire, se dissocie à l’intérieur de la cellule, abaisse le pH intracellulaire et inhibe certaines enzymes. La cellule dépensant de l’énergie pour maintenir cet équilibre, la croissance ralentit. L’effet est d’autant plus fort que le pH est bas.
À quoi sert le sorbate de potassium ?
Il sert à préserver la durée de conservation et la qualité du produit en retardant l’altération causée par les moisissures, les levures et certaines bactéries.
Comment le sorbate de potassium agit-il dans les aliments ?
Le pH de l’aliment détermine l’efficacité du sorbate. Dans les aliments acides, la protection est forte car la proportion d’acide non dissocié est élevée ; dans les aliments proches de la neutralité, son effet diminue. L’application peut se faire par mélange direct, pulvérisation en surface ou immersion, et les niveaux d’utilisation sont limités par la réglementation.
Le sorbate de potassium est-il soluble dans l’eau ?
Oui. Il se dissout à environ 58 g/100 mL à 20 °C et sa solution est légèrement basique. En milieu acide, la solubilité peut diminuer car de l’acide sorbique se forme.
Quelle quantité de sorbate de potassium est utilisée dans les aliments ?
La quantité utilisée varie selon la catégorie d’aliments, le pH et la réglementation. Dans la réglementation sur les additifs alimentaires, les niveaux maximaux sont généralement définis, exprimés en acide sorbique, entre quelques centaines de mg/kg et quelques milliers de mg/kg. Les exemples de départ de cette page produit sont destinés uniquement aux essais de laboratoire ; le niveau d’utilisation exact doit être déterminé par la réglementation et par des essais sur le produit.
Le sorbate de potassium est-il une substance dangereuse ?
Il est généralement considéré comme peu dangereux. Alors que certains fournisseurs classent le produit pour irritation oculaire grave, d’autres ne le classent pas comme dangereux. La poussière peut irriter les yeux et les voies respiratoires, et les poussières fines peuvent présenter un risque d’explosion de poussières.
Pourquoi le sorbate de potassium peut-il provoquer une allergie ?
Rarement, chez les personnes sensibles, l’acide sorbique et les sorbates peuvent provoquer une urticaire de contact, une dermatite de contact ou des réactions pseudo-allergiques. Les réactions sont le plus souvent observées dans les zones en contact direct avec le produit, par exemple autour de la bouche. Les signalements sont irréguliers et les données de fréquence sont limitées.
Le sorbate de potassium est-il enregistré dans le cadre de REACH ?
Oui, la substance est enregistrée dans le cadre de REACH dans l’Union européenne sous le numéro CE 246-376-1 et, selon les notifications, est fabriquée ou importée dans une tranche de tonnage élevée. L’état d’enregistrement ou de préenregistrement d’un fournisseur donné doit être confirmé auprès de ce fournisseur.
Quel est l’aspect physique du sorbate de potassium ?
Il se présente sous forme de granulés, de poudre ou de cristaux blancs ou blanchâtres, inodores ou à odeur caractéristique très faible. Le produit en contact prolongé avec l’air et la lumière peut jaunir.
Quel est le numéro ONU du sorbate de potassium ?
Dans les fiches de données de sécurité examinées, aucun numéro ONU n’est indiqué, car le sorbate de potassium n’est pas classé comme marchandise dangereuse dans la réglementation des transports. La FDS à jour du fournisseur doit être vérifiée avant l’expédition.
Pourquoi les aldéhydes, les métaux lourds et l’humidité sont-ils importants dans le sorbate de potassium ?
Les aldéhydes sont un indicateur de dégradation et de perte de qualité et sont limités dans les qualités alimentaire et pharmaceutique. Les métaux lourds et des éléments comme le zinc sont restreints pour la sécurité alimentaire. L’humidité, quant à elle, peut provoquer une agglomération, une dégradation et un raccourcissement de la durée de conservation.
De quoi dépend le prix du sorbate de potassium ?
Le prix varie selon la qualité, la pureté, la forme du produit, le conditionnement, la quantité commandée, l’origine, la certification, les coûts des matières premières et les conditions logistiques. Les qualités alimentaire et pharmaceutique sont tarifées différemment des qualités techniques.
Le sorbate de potassium a-t-il une alternative ?
Oui. L’acide sorbique, le benzoate de sodium, les propionates, la natamycine, la nisine et les mélanges d’acides organiques peuvent être des alternatives selon l’application. Aucun n’est un substitut direct dans tous les systèmes ; le pH, le spectre, la réglementation et le coût doivent être évalués ensemble.
Comment le sorbate de potassium doit-il être stocké ?
Il doit être stocké dans un endroit frais, sec et ventilé, dans un emballage hermétiquement fermé, à l’abri de la lumière, de l’humidité, de la chaleur et des agents oxydants forts.
Quels documents faut-il demander lors de l’achat du sorbate de potassium ?
La FDS, la TDS et le COA par lot sont les documents de base. Pour un usage alimentaire, cosmétique, pharmaceutique ou en alimentation animale, les déclarations de conformité de la qualité concernée, les informations sur les allergènes, les informations REACH et, si nécessaire, des documents tels que halal et casher peuvent être demandés.
Quelles caractéristiques techniques sont importantes lors de l’achat du sorbate de potassium ?
La pureté, la perte à la dessiccation, la teneur en aldéhydes, le pH, l’acidité ou l’alcalinité, les limites en métaux lourds et en impuretés, la forme, la granulométrie, la masse volumique apparente, la durée de conservation et le conditionnement sont importants.
SORBATE DE POTASSIUM – RÉSUMÉ TECHNIQUE
Nom chimique : (2E,4E)-hexa-2,4-diénoate de potassium ; sel de potassium de l’acide sorbique
Nom courant : Potasyum Sorbat, Potassium Sorbate, E 202
N° CAS : 24634-61-5
N° CE / EINECS : 246-376-1
Formule moléculaire : C₆H₇KO₂
Masse moléculaire : 150,22 g/mol
Classe chimique : Carboxylate de métal alcalin ; sel de l’acide sorbique
Aspect physique : Granulés, poudre ou cristaux blancs ou blanchâtres, s’écoulant librement
Propriétés principales : Très soluble dans l’eau, pH d’environ 8–11 en solution à 10 %, se décompose au-dessus d’environ 205 °C à l’état solide, efficacité dépendant du pH
Fonctions principales : Conservateur antifongique et antimicrobien
Domaines d’application importants : Aliments et boissons, vin, cosmétiques, excipient pharmaceutique, alimentation animale et ensilage, produits techniques aqueux
Paramètres critiques pour le contrôle qualité : Pureté, perte à la dessiccation, aldéhydes, pH, acidité ou alcalinité, arsenic, plomb, mercure et zinc, forme et granulométrie, documents adaptés à la qualité
Stockage : Dans un endroit frais et sec, en emballage fermé ; à l’abri de la lumière, de l’humidité, de la chaleur et des oxydants forts
Réglementation : INCI Potassium Sorbate ; additif alimentaire E 202 / INS 202 ; en cosmétique, au plus 0,6 % exprimée en acide sorbique ; REACH et limites d’utilisation à confirmer auprès du fournisseur et dans la réglementation en vigueur.
