Chapitre III Additifs alimentaires (Cas des colorants
alimentaires)
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III-3- Définition
Un colorant est une substance colorée qui interagit
avec le milieu dans lequel elle est introduite, et le colore en s'y dissolvant
et/ou dispersant. Cette propriété de teindre résultant
d'une affinité particulière entre le colorant et la fibre, est
à l'origine des principales difficultés rencontrées lors
des procédés de teinture. Selon le type d'application et
d'utilisation, les colorants synthétiques doivent répondre
à un certain nombre de critères afin de prolonger la durée
de vie des produits colorés sur lesquels ils sont appliqués :
résistance à l'abrasion, stabilité photolytique des
couleurs, résistance à l'oxydation chimique (notamment les
détergents) et aux attaques microbiennes (Pagga et Brown, 1986 ;
Zawlotzki Guivarch, 2004).
Les matières colorantes se divisent en deux grands
groupes définis par la norme DIN 55944 :
1' Colorant : matière
colorante soluble dans les solvants et les substrats.
1' Pigment : matière
colorante insoluble dans les solvants et les substrats.
De ces définitions, il résulte que les
colorants et les pigments sont donc deux termes à ne pas confondre
lorsque l'on parle de matières colorantes, les colorants se distinguent
des pigments du fait qu'ils sont solubles dans le milieu d'application, l'eau,
alors que les pigments, insolubles, sont mis en suspension dans un liant
organique comme de l'huile ou de la gomme, permettant ainsi de colorer le
support.
Les matières colorantes se caractérisent par
leur capacité à absorber les rayonnements lumineux dans le
spectre visible (365 à 750 nm) (Defosse, A 3233), la
transformation de la lumière blanche en lumière colorée
par réflexion sur un corps, ou par transmission ou diffusion,
résulte de l'absorption sélective d'énergie par certains
groupes d'atomes appelés chromophores (Zawlotzki Guivarch, 2004)
; la molécule colorante étant le chromogène.
Les chromophores sont des groupes aromatiques,
conjugués, comportant des liaisons non-liantes ou des complexes de
métaux de transition. D'autre groupes d'atomes du chromogène
intensifient ou changent la couleur due au chromophore dit « auxochromes
» (Miocque et al., 1982 ; Winnacker et Kucheler,
1968).
Plus la facilité du groupe chromophore à donner
un électron est grande, plus la couleur sera intense. Le Tableau 4
classe les groupes chromophores par intensité décroissante.
Tableau 4 : Principaux groupes chromophores et
auxochromes.
Groupements chromophores
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Groupements auxochromes
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Azo (-N=N-)
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Amino (-NH2)
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Nitroso (-NO ou -N-OH)
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Méthylamino (-NHCH3)
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Chapitre III Additifs alimentaires (Cas des
colorants alimentaires)
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Carbonyl (>C=O)
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Diméthylamino (-N(CH3)2)
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Vinyl (-C=C-)
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Hydroxyl (-HO)
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Nitro (-NO2 ou =NO-OH)
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Alkoxyl (-OR)
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Sulphure (>C=S)
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Groupements donneurs d'électrons
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(Barka, 2008 ; Wawrzkiewicz et Hubicki, 2015 ; Zhenwang
et al., 2000).
De manière générale, les colorants
consistent en un assemblage de groupes chromophores, auxochromes et de
structures aromatiques conjuguées (cycles benzéniques,
anthracène, térylène, etc.), et de groupe autochrome
donneur d'électrons (amino, hydroxy, alkoxy...), (Zhenwang et
al., 2000).
Les principaux modes de classification des colorants
reposent, soit sur leurs méthodes d'application aux différents
substrats, soit sur leur constitution chimique. Leur noyau aromatique leur
confère une grande stabilité à la chaleur et aux
variations du pH. On dénombre environ 8000 colorants synthétiques
chimiquement différents, répertoriés sous 40000
dénominations commerciales. Ils sont soumis à une
législation précise qui régit leur utilisation en
agro-alimentaire (Multon, 2002).
Les colorants alimentaires sont testés par
différents organismes à travers le monde qui donnent parfois des
avis différents sur leur innocuité. Aux États-Unis,
l'acronyme « FD&C », indique que l'additif est approuvé
comme colorant alimentaire, pour les médicaments et les
cosmétiques, tandis que l'Union européenne utilise le
préfixe E (Journal officiel n° 197/EU, 1994) suivi
du numéro international. Le chiffre 1 pour les centaines (E1xx) indique
que l'additif est un colorant. Les dizaines et unités indiquent la
teinte.
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