E927b : Carbamide

E927b : Carbamide

Caractéristiques de l’E927b : carbamide

Identification de l’E927b :

Nom UICPA : urée
Synonymes : carbamide, isourée, carbonyl diamide, urea, carbonyldiamide
N° CAS : 57-13-6
N° ECHA : 100.000.286
N° CE : 200-315-5
Code ATC : B05BC02 ; D02AE01
PubChem : 1176
ChEBI : 16199
FEMA :
SMILES : C(=O)(N)N
InChl : 1S/CH4N2O/c2-1(3)4/h(H4,2,3,4)

Propriétés chimiques :

Formule : CH4N2O ; NH2CONH2 ; CO(NH2)2
Masse molaire : 60,055 g/mol
pKa : 0,1 à 21 °C

Propriétés physiques :

T° Fusion : 132,7 °C à 135 °C
Solubilité : miscible dans l’eau ; soluble dans l’éthanol, en pyrimidine et dans l’acide acétique ; insoluble dans le benzène

Propriétés biochimiques :

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

Propriétés optiques :

Pouvoir rotatoire :

Précautions :

SIMDUT : produit non contrôlé

Tout savoir sur l’E927b Carbamide : description, historique, structure chimique, place en nutrition et applications

De prime abord, l’urée désigne le déchet présent dans le sang qui découle de la dégradation normale des protéines se trouvant dans le foie. Dans l’industrie, il s’agit d’un additif alimentaire synthétique utilisé comme humectant et agent de traitement de la farine.

Description de l’E927b

L’E927b est l’additif obtenu par synthèse de l’ammoniac (NH₃) et du dioxyde de carbone (CO₂). Commercialement connu sous l’appellation « carbamide », il se présente sous forme de poudre sèche, de liquide, de pastille ou de gros cristaux. Qu’il soit incolore ou blanc, ce solide est presque inodore. Concrètement, il dégage une légère odeur d’ammoniac en présence d’humidité. Par ailleurs, son goût est amer, d’où son usage à dose limitée.

Historique de l’urée

L’urée naturelle a été découverte par le chimiste français Hilaire Marin Rouelle en 1773. Lors du cycle de l’ornithine, elle se forme dans le foie à partir de l’ammoniac issu de la dégradation de trois acides aminés. Il s’agit de l’ornithine, de la citrulline et de l’arginine. Ce composé est ensuite éliminé par l’urine.

En 1828, le chimiste allemand Friedrich Wöhler a réalisé la synthèse de l’urée, après avoir maîtrisé celle de l’acide cyanique. Le traitement de ce dernier par l’ammoniaque produit du cyanate d’ammonium, et l’isomérisation de celui-ci donne la substance de formule chimique CH₄N₂O. Cette expérience était la preuve que la synthèse d’un composé organique en dehors d’un organisme vivant était possible. Elle annonçait également la fin de la théorie de la force vitale et le début de la chimie organique.

Structure chimique de l’E927b

La fabrication de l’E927b nécessite des installations chimiques spécifiques de gaz naturel. Cette substance est obtenue sous une pression de 140 à 160 bars. La température doit également être comprise entre 160 et 180 °C. L’opération s’effectue en deux étapes :

la synthèse du carbamate d’ammonium : CO₂ + 2 NH₃ ⇔ NH₂COONH₄;
la décomposition de ce dernier : NH₂COONH₄ → CO(NH₂)₂ + H₂O.

À la sortie du réacteur sous pression, la solution est équilibrée. Elle est constituée d’eau, d’urée, d’ammoniac ainsi que de dioxyde de carbone. Il convient ensuite de séparer les produits réactionnels par stripping et par distillation. D’un côté, les deux derniers éléments sont entièrement recyclés dans le réacteur de synthèse. D’un autre côté, l’évaporation de l’eau permet d’obtenir une solution d’urée concentrée à plus de 99 %. Celle-ci reste liquide au-dessus de 132 °C, mais se cristallise sous forme de granulés lorsqu’elle refroidit.

E927b et nutrition

L’E927b est autorisé en France, à condition de respecter une quantité maximale de 30 g par kg de la substance. Le JECFA (Comité mixte FAO-OMS d’experts des additifs alimentaires) estime également qu’une proportion à hauteur de 3 % dans les chewing-gums reste raisonnable.

Le Codex Alimentarius liste cet additif comme agent de traitement de la farine. Celui-ci est compatible avec les régimes végétalien, végétarien, casher et halal. En revanche, il est exclu de la filière d’alimentation biologique, que ce soit aux États-Unis ou dans l’Union européenne.

Aucun effet secondaire connu n’a été relevé concernant la consommation de cet additif alimentaire. Toutefois, selon le RTECS américain, l’urée pure peut provoquer des effets aigus tels que des vomissements, des nausées, des douleurs abdominales et des maux de gorge.

Applications de l’urée

Le carbamide connaît diverses applications, que ce soit dans le secteur alimentaire ou dans d’autres domaines.

Applications dans le secteur alimentaire

Au sein de l’Union européenne, l’E927b est exclusivement utilisé dans les chewing-gums sans sucre ajouté. Il adoucit leur goût et les rend plus onctueux. Servant d’agent humectant et stabilisateur, cette substance empêche le dessèchement de la pâte à mâcher. Aux États-Unis, le carbamide est employé comme nutriment dans les produits fermentés comme les vins et les spiritueux.

Bénéficiant d’un statut d’additif alimentaire, l’E927b figure sur la liste des composants des aliments pour ruminants. Cette urée de qualité alimentaire aide à optimiser le fonctionnement du rumen, le premier compartiment du système digestif de ces derniers. Elle intervient en complément des fourrages pauvres en azote, tels que la paille. Toutefois, son utilisation ne doit pas excéder les besoins de ces animaux, au risque d’augmenter les rejets azotés et de provoquer des troubles métaboliques.

Autres applications

L’urée est surtout utilisée sous forme d’engrais azotés. Avec une bonne teneur en azote (46 %), celle-ci dispose d’une capacité hygroscopique élevée. Elle aide également les plantes à produire efficacement leurs lipides. En agronomie, cette substance fertilisante sert de couverture pour les cultures d’été, car sa minéralisation s’effectue progressivement.

Au même titre que le peroxyde d’hydrogène, le carbamide est présent dans les produits de blanchiment des dents. Elle aide aussi à protéger ces dernières des acides responsables des caries. Cependant, une certaine sensibilité des gencives peut survenir.

En chimie industrielle, l’urée contribue à la production de formaldéhydes dans le cadre de la synthèse des plastiques thermodurcissables (aminoplastes).

L’urée synthétique est plébiscitée en cosmétique, car elle bénéficie d’une forte perméabilité. Ce composé est reconnu pour sa capacité à stabiliser et à assouplir la peau. Il est également utilisé à petite dose dans les crèmes pour les pieds et les mains en raison de son effet kératolytique.

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