E285 : Tétraborate de sodium (borax)

Caractéristiques de l’E285

Identification de l’E285 :

Nom UICPA : tétraborate de sodium décahydraté
Synonymes : hydroborate de sodium octohydraté
Les synonymes incluent aussi des noms communs ou de spécialités : tincal, tinkal, tinkalite, pyroborate, biborate, borate de soude décahydraté, borax prismatique, borax ordinaire, borax à 47 % d’eau, or blanc du désert
N° CAS : 1330-43-4
N° ECHA : 100.014.129
N° CE : 215-540-4
Code ATC : S01AX07
PubChem : 10219853
ChEBI : 86222
FEMA :–
SMILES : B1(OB2OB(OB(O1)O2)[O-])[O-].[Na+].[Na+]
InChl : 1S/B4O7.2Na/c5-1-7-3-9-2(6)10-4(8-1)11-3;;/q-2;2*+1

Propriétés chimiques :

Formule : Na2B4O7 ou B4Na2O7
Masse molaire : 201,2 g/mol
pKa : 9,14 à 20 °C et 9,18 à 25 °C

Propriétés physiques :

T° Fusion : entre 171 et 175 °C
Solubilité : soluble dans l’eau à 20 °C : 51 g·L-1 (décahydrate), insoluble dans l’éthanol

Propriétés biochimiques :

Codons :–
pH isoélectrique :–
Acide aminé essentiel :–
Occurrence chez les vertébrés :–

Propriétés optiques :

Pouvoir rotatoire :–

Précautions :

SIMDUT : D2B (matière toxique ayant d’autres effets toxiques)

Tout savoir sur l’E285 : ses caractéristiques, son historique, sa structure, ses propriétés, sa place en nutrition et ses applications

L’E285 est un minerai connu sous les noms de « tétraborate de sodium », « hydroborate de sodium octohydraté », « borate de soude décahydraté » ou « pyroborate ». Il porte aussi des noms communs comme « borax », « tinkal », « tinkalite » ou encore « or blanc du désert ». Il s’agit d’un conservateur chimique qui n’est pas beaucoup utilisé dans les aliments.

La description de l’E285

Dans sa forme pure, l’E285 se présente sous l’apparence de cristaux prismatiques, parfois tabulaires et aplatis. Ils peuvent être courts ou longs, le plus souvent striés verticalement. Incolores, ils ont un éclat vitreux ou terreux, occasionnellement résineux.

Ces cristaux se cassent facilement de manière conchoïdale, c’est-à-dire présentant une cassure franche, lisse et courbe. Le clivage est généralement net, en trait blanc. Dans la nature, leur aspect est transparent, opaque ou blanc.

Le tétraborate de sodium peut aussi avoir une couleur allant de gris à jaune, mais souvent en masse terreuse bleuâtre, verdâtre, grisâtre, jaunâtre ou blanchâtre. À l’air sec, il est efflorescent, surtout par déshydratation, et donne une poussière blanche ou incolore.

Dans le commerce ou l’industrie, le pyroborate se présente sous la forme d’une poudre incolore et inodore, à la saveur douceâtre. Les cristaux qu’il forme sont solubles dans l’eau et, après gonflement, fusionnent aisément pour donner un verre limpide.

L’historique du tétraborate de sodium

Le minerai est connu et utilisé depuis l’Antiquité sans avoir été identifié. Le chimiste français Guiton de Morveau a proposé l’appellation « borate » en 1787. Plus tard, à partir des années 1820, le terme s’est décliné en différents composés métalliques, de même que l’adjectif « boraté ».

En 1848, le naturaliste Nathaniel Wallich a décrit le borax conformément aux normes de la minéralogie. Le minerai se trouve à l’emplacement d’anciens lacs où l’eau s’est évaporée en déposant des sels de sodium, de même que sur leur rive.

Depuis la haute Antiquité, des masses considérables ont été exploitées sur la rive de lacs salins d’Asie Mineure. Les gisements du Tibet ont été les premiers à avoir été exploités. Le borax se trouve aussi en efflorescence sur les sols des déserts, d’où son appellation d’« or blanc du désert ».

Des ressources en borax ont été et sont encore exploitées en Turquie, en Égypte, en Iran, au Tibet, au Kazakhstan, en Chine ou encore en Inde. Concernant les gisements aux États-Unis, le docteur John Allen Veatch a été le premier à découvrir le borax en Californie.

Il l’a détecté dans les eaux minérales de sources toscanes, à Tuscan, en 1856. Les frères John et Dennis Searles ont découvert le principal gisement américain en 1863. Il s’agit du lac Searles en Californie. Le minerai y est exploité depuis 1873 et commercialisé depuis 1875. D’autres gisements ont aussi vu le jour.

La structure de l’E285

Le borax, connu sous le code E285 en tant qu’additif alimentaire, a pour formule brute Na₂B₄O₇•10H₂O. Les minéralogistes le décrivent comme un composé soroborate constitué d’ions hydroxyles Na₂B₄O₅(OH)₄•8H₂O. Si les deux degrés de valence (trivalent et tétravalent) sont pris en compte, cela donne Na₂B^IV₂B^III₂O₅(OH)₄•8H₂O.

Il est possible d’avoir une description minimaliste par oxydes. Par exemple, on peut considérer l’oxyde de sodium ou le sesquioxyde de bore, et trouver 2B₂O₃•Na₂O•10H₂O. Cependant, cette description ne se révèle pas utile, puisque le minerai est précisément un hydroborate de sodium hydraté.

Le borax est contenu dans une roche évaporite massive formée dans le fond argileux ou incrustée en efflorescence. Celle-ci est présente sur les bords des lacs alcalins du désert. Elle est connue pour être issue d’un minerai industriel métalloïde noir et dense, du nom de « bore ».

Dans les lacs salés ou à eaux saumâtres, le borax est souvent fusionné avec divers minéraux, borates, carbonates ou sulfates. Cette opération peut être réalisée avec la mirabilite, la thénardite, le gypse, l’anhydrite, les sulfates de calcium, l’halite, le natron ou encore des sels magnésiens.

Pour extraire le minerai, le broyage par cristallisation fractionnée constitue la méthode employée industriellement. L’ensemble brut est plongé dans de l’eau en ébullition. Le borax se sépare de la gangue insoluble avant d’être récupéré par évaporation de l’eau et centrifugation. Il est ensuite séché dans un four tournant.

Il peut également être extrait à l’aide de préparations de bains de soude. Celles-ci comprennent du carbonate de sodium et de la vapeur d’eau.

Les propriétés du tétraborate de sodium

Le tétraborate de sodium possède de nombreuses propriétés qui permettent son utilisation dans diverses applications.

En tant qu’additif alimentaire sous le code E285, il agit comme conservateur antimicrobien. Cette même propriété, ajoutée à son effet régulateur de pH et émulsifiant, le rend utile dans les cosmétiques.

Il joue le rôle d’adoucisseur d’eau qui élimine les odeurs et les impuretés dans les détergents. Dans la métallurgie, il fait office d’élément protecteur contre l’oxydation des alliages et de fondant.

Il possède un effet alcalinisant utile dans les produits pharmaceutiques et une propriété ignifuge exploitée en biochimie. Il s’agit également d’un ingrédient pacifiant qui est employé dans les adhésifs à base de dextrine, d’amidon ou de caséine.

La place de l’E285 en nutrition

L’additif alimentaire E285 ou tétraborate de sodium est connu pour être un sel de sodium de l’E284 ou acide borique. À l’instar de ce dernier, il est autorisé en Europe en tant que conservateur antimicrobien. Cependant, il ne peut être utilisé que dans les œufs d’esturgeon ou caviar.

Les mêmes remarques concernant la toxicité de l’acide borique lui sont appliquées. Ainsi, l’E285 est aussi classé reprotoxique, c’est-à-dire qu’il est considéré comme potentiellement nuisible à la fertilité ou au fœtus. Il est, par ailleurs, soupçonné d’être un perturbateur endocrinien.

La définition de la DJA ou dose journalière admissible a été définie en fonction de ces éléments. L’Autorité européenne de sécurité alimentaire ou EFSA estime que cette dose ne devrait pas être dépassée. En 2021, l’Anses confirme le caractère perturbateur endocrinien de ce conservateur chimique en se basant sur les résultats des recherches expérimentales réalisées.

Les applications de l’E285

L’E285 est rarement utilisé dans les aliments. En Europe, il est autorisé uniquement comme conservateur antimicrobien dans le caviar. Cependant, dans la cuisine orientale, son effet texturant est exploité pour rendre les aliments fermes et caoutchouteux.

Le tétraborate de sodium est employé dans l’industrie du verre, le secteur pharmaceutique et le domaine du textile. Il est aussi présent dans la fabrication de fibre de verre et du papier, ainsi que dans le tannage du cuir et la métallurgie. Il entre dans la composition de détergents, de cosmétiques, de savons, d’insecticides, de pesticides et d’émaux.

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