Masse molaire : 44,009 5 ± 0,001 4 g/mol (dont C = 27,29 % et O = 72,71 %)
pKa :
Propriétés physiques :
T° Fusion : −78,48 °C (sublimation à 760 mmHg)
Solubilité : dans l’eau à 20 °C : 88 ml/100 ml sous 1 bar de CO2, soit 1,69 g/kg d’eau (3,35 g à 0 °C ; 0,973 g à 40 °C ; 0,576 g à 60 °C)
Propriétés biochimiques :
Codons :
pH isoélectrique :
Acide aminé essentiel :
Occurrence chez les vertébrés :
Propriétés optiques :
Pouvoir rotatoire :
Précautions :
SIMDUT : A : gaz comprimé (température critique = 31,1 °C)
H280 : contient un gaz sous pression ; peut exploser sous l’effet de la chaleur
P403 : stocker dans un endroit bien ventilé.
P410 : protéger du rayonnement solaire.
Tout savoir sur l’E290 Dioxyde de carbone : ses caractéristiques, son historique, ses propriétés, sa place en nutrition et ses applications
L’E290 est un agent cryogénique très utilisé dans le domaine de l’agroalimentaire. En effet, il est employé dans le processus de conservation de nombreuses denrées. Les propriétés du dioxyde de carbone sont également profitables dans différents domaines : industrie chimique et pétrolière, fabrication, métallurgie, agriculture, système de sécurité, etc.
Description de l’E290
Connu sous le code alimentaire E290, le dioxyde de carbone est aussi appelé « gaz carbonique » ou « anhydride carbonique ». Il s’agit d’un composé organique hydrosoluble, formant l’acide carbonique, et liposoluble.
Production
Le gaz carbonique peut provenir d’une source naturelle, de la combustion d’une matière organique et d’un processus synthétique. Les faunes, incluant les humains et les animaux, ont la capacité de produire ce gaz par la respiration. L’eau des régions volcaniques contient également une quantité considérable de cet élément. L’oxydoréduction des énergies fossiles, telles que le charbon ou le pétrole, produit aussi du CO2. Dans les industries, le dioxyde de carbone est un sous-produit de plusieurs procédés de fabrication.
Lorsqu’il est destiné à un usage alimentaire, l’anhydride carbonique doit être purifié et liquéfié avant d’être incorporé dans les denrées. Il suit des critères stricts et minutieux avant d’acquérir ce statut.
Formes
L’E290 se décline sous quatre formes : gaz, liquide, solide et phase supercritique.
Le dioxyde de carbone sous apparence liquide et gazeuse est principalement utilisé dans l’industrie alimentaire. Il est facilement maniable et convient à des usages variés. L’aspect solide possède différentes appellations, comme « glace carbonique », « neige carbonique », « glace sèche » ou « carboglace ».
Historique de l’E290
Avant d’être identifié comme additif alimentaire sous le code E290, le dioxyde de carbone était considéré comme le premier gaz distinct de l’air. Jean-Baptiste Van Helmont, chimiste et médecin flamand, a pu constater une réduction de masse entre le charbon brûlé et ses cendres, au XVIIe siècle. Il a alors estimé que la masse manquante correspond à une substance transformée, devenue invisible, à laquelle il a donné le nom de « gas » ou « spiritus sylvestre ».
Dans les années 1750, Joseph Black, chimiste et physicien écossais, a mis en avant les propriétés du gaz carbonique. Il a ainsi relaté sa densité par rapport à l’air, ainsi que sa production naturelle par la respiration animale et la fermentation microbienne. Les années qui s’ensuivent ont marqué l’identification d’autres caractéristiques physico-chimiques de cet élément :
1772 : découverte de l’eau gazeuse par le chimiste anglais, Joseph Priestley ;
1790 : création d’une usine de fabrication de soda par Johann Jacob Schweppe ;
1781 : mise en avant de la production de gaz carbonique par la combustion du carbone avec le dioxygène par le chimiste français Antoine Lavoisier ;
1823 : première liquéfaction du CO2 par Humphry Davy et Michael Faraday ;
1834 : première description de l’état solide de ce composé chimique réalisée par Adrien Thilorier, un inventeur français.
Par la suite, différentes procédures de purification ont été mises en place afin de donner l’additif employé dans le domaine alimentaire.
Propriétés de l’E290
L’E290 est apprécié pour ses fonctions cryogéniques, offrant de nombreux avantages dans l’industrie de l’alimentation.
Agent de conservation
Le dioxyde de carbone entre dans le processus de conservation de la plupart des denrées industrielles. En effet, il permet de retirer l’air présent dans les emballages afin de prévenir l’oxydation et la formation des champignons. Le gaz carbonique empêche également la prolifération de bactéries en créant un environnement modérément acide.
Propriétés de refroidissement
Le CO2 est connu pour son action rapide de refroidissement. Cette fonction est exploitée dans le cadre du transport et de la stérilisation des aliments. Elle empêche ainsi la rupture de la chaîne de froid lors des trajets de longue durée.
Place de l’E290 dans la nutrition
L’E290 est principalement présent dans les boissons telles que :
la bière ;
le vin ;
le soda ;
le café décaféiné.
Toutefois, ses fonctions cryogéniques s’utilisent également dans la conservation de la viande. Dans certaines usines, les porcs sont aspergés de dioxyde de carbone avant d’être abattus.
Autres applications de l’E290
Les champs d’application de l’E290 sont très vastes. Ils varient en fonction des formes de cet élément.
État
Utilisations
Gazeux
Extinction des feux, adoucissement de la dureté de l’eau, élément neutralisant, et création du pneumopéritoine et fluide caloporteur
Liquide
Réfrigérant pour les produits électroniques, agent d’extinction et propulseur d’air
Solide
Nettoyage cryogénique, décapage, création de brouillard dense pour les évènements, réfrigérant dans l’industrie chimique et emploi dans le procédé de vitrification
Dans le cadre alimentaire, le dioxyde de carbone ne présente aucun effet néfaste pour la santé. Cependant, dans les autres domaines, sa manipulation requiert de nombreuses précautions. Lorsqu’une concentration abondante est libérée dans l’air, les personnes exposées sont sujettes à différentes pathologies : maux de tête, étouffement, crampes, hypertension, palpitations, accélération de la respiration et évanouissement.
