Zoom sur... les édulcorants intenses

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L'élargissement de la liste des édulcorants intenses dont l'emploi est autorisé en France et en Europe suscite un regain d'intérêt pour ces additifs alimentaires qui peut s'expliquer par les doutes, justifiés ou non, sur la sécurité d'emploi de ces additifs alimentaires au moment où apparaissent sur le marché européen deux nouvelles molécules aux propriétés remarquables, l'une, le rébaudioside A, par sa « naturalité », l'autre, le néotame, par son exceptionnel pouvoir sucrant.

Qu'est-ce qu'un édulcorant ?

« Zoom sur... les édulcorants intenses » Au sens strict, un édulcorant est « une substance qui donne une saveur douce ». Ainsi le miel, le sirop d'érable, l'aspartame, la saccharine, l'acésulfame K, le sucralose ou encore le maltitol sont autant d'édulcorants. Cependant le qualificatif d'édulcorant désigne principalement des substances naturelles ou de synthèse qui procurent une saveur sucrée sans apporter de calories, ou qui donnent une saveur sucrée en apportant moins de calories que les sucres alimentaires naturels du type saccharose. Ils font partie, au même titre que les colorants, les anti-oxydants, les émulsifiants, épaississants, les gélifiants et les conservateurs, de la catégorie des « additifs alimentaires ». Parmi ces édulcorants, on en distingue deux types :

  • Les édulcorants de charge qui sont en général des polyols naturels ; malgré leur pouvoir sucrant le plus souvent inférieur à celui du saccharose, ils sont généralement utilisés dans divers produits alimentaires pour leurs propriétés technologiques.

  • Les édulcorants intenses qui sont des molécules artificielles produits de la recherche et de la synthèse chimique, mais aussi (maintenant) des molécules naturelles extraites de plantes ou de fruits, et qui peuvent induire une forte sensation gustative sucrée à concentration infinitésimale. Pour cette raison ces produits peuvent être considérés comme (pratiquement) acaloriques, non cariogènes et ils n'entraînent aucun retentissement sur la glycémie. Leur pouvoir sucrant est établi en référence au saccharose (en solution à 10 %) dont le pouvoir sucrant est conventionnellement de 1.

Les édulcorants sont aussi classés par leur activité cariogène. Ainsi, certains édulcorants comme le saccharose favorisent la formation des caries dentaires, d'autres comme l'isomaltulose sont considérés comme peu ou pas cariogènes, contribuant ainsi à une meilleure hygiène bucco-dentaire.

Aspects administratifs

Réglementairement les édulcorants (de charge ou intenses) sont des additifs alimentaires. A ce titre leur emploi dans l'alimentation humaine est soumis à une réglementation stricte, régie par des textes réglementaires nationaux et internationaux impliquant :

  • une autorisation d'emploi : il existe une liste positive des seuls édulcorants autorisés ;
  • une liste limitative des aliments auxquels l'ajout de chaque édulcorant est autorisé, avec des conditions d'emploi spécifiées ;
  • des conditions et obligations d'étiquetage ;
  • une notion de « dose journalière admissible » ou DJA, réglementairement définie pour chaque produit : « La DJA est la quantité d'additif pouvant être quotidiennement ingérée durant la vie entière sans entraîner de risque pour la santé du consommateur humain ». Elle est exprimée par kg de masse corporelle.

En France l'emploi des édulcorants dans les aliments destinés aux nourrissons et enfants en bas âge (< 3 ans) n'est pas autorisé sauf disposition spéciale. Sur la dizaine d'édulcorants intenses autorisés en France, sont principalement utilisés l'aspartame, l'acésulfame K et les sels d'aspartame et d'acésulfame. Mais la liste des produits autorisés en Europe vient de s'enrichir de deux nouvelles molécules dignes d'intérêt, le rébaudioside A et le néotame.

Le rébaudioside A [1]

Un très grand nombre de plantes synthétisent, et donc contiennent dans leurs feuilles ou leurs fruits, des molécules qui, bien qu'elles ne soient pas des glucides simples, peuvent induire directement ou indirectement une saveur sucrée. Parmi celles-ci, les feuilles de Stevia rebaudiana (Bertoni) Bertoni, une plante subtropicale d'Amérique du sud et d'Asie de la famille des asteraceae, sont utilisées depuis des siècles par les indiens Guaranis d'Amérique du sud (Paraguay, sud du Brésil) comme sucrant de divers breuvages.

Si les extraits bruts de feuilles de cette espèce (appelée « Ka'a he'ê », l'herbe sucrée) ont un pouvoir sucrant moyen d’environ 45, diverses molécules extraites de cette plante ont un pouvoir sucrant bien supérieur. Huit glycosides sucrant en ont été isolés parmi quelques 88 composés différents. Il s'agit de glucosides de stéviol, correspondant à un di-terpènes (le stéviol) couplé à un nombre variable de molécules glucidiques, le plus souvent des β-glucoses. Parmi ces glucosides, le rébaudioside A est donc un édulcorant intense « naturel » qui, avec un pouvoir sucrant de l'ordre de 300, vient d'être autorisé en alimentation humaine par l'Europe avec une DJA fixée à 2 mg/kg. En France, son emploi a été légalisé par l'arrêté du 26 août 2009 à condition qu'il réponde à certaines spécifications de fabrication et de pureté, de même que son emploi comme édulcorant de table (arrêté du 8 janvier 2010). En conséquence, la société SEPPIC lance sur le marché français la commercialisation du Rebaten 97 %® qui est du rébaudioside A répondant aux spécifications officielles (purifié à 97 %).

Le néotame [2]

C'est le dernier édulcorant intense autorisé par la Commission Européenne après évaluation de sa sécurité par l'EFSA (avis du 27 septembre 2007). Il s'agit d'une molécule de synthèse créée par C. NOFRE à l'université Claude Bernard-Lyon I. La structure chimique du néotame est très proche de celle de l'aspartame : c'est aussi un dipeptide formé de phénylalanine et d'acide aspartique avec diverses substitutions qui lui donnent deux avantages substantiels :

  • une stabilité en milieu acide et à la chaleur que l'aspartame n'a pas ;
  • un pouvoir sucrant très supérieur puisqu'il est compris entre 7000 et 13 000 fois celui du saccharose, ce qui en fait la molécule la plus sucrante connue à l'heure actuelle.

Très récemment, par la directive 2009/163/UE du 22 décembre 2009, la Commission européenne l'a ajouté à la liste des édul- corants autorisés dans l'Union avec une DJA fixée à 2 mg/kg.

Problèmes soulevés par l'emploi d'édulcorants intenses en alimentation humaine

Au-delà de leurs qualités organoleptiques limitées, car pas toujours optimales du fait d'arrières goûts parasites (néotame et rébaudioside A laisseraient un arrière goût de réglisse), l'emploi des édulcorants intenses en alimentation humaine soulève deux problèmes majeurs : leur éventuel risque toxicologique ou carcinogénique et le risque d'entretenir une préférence pour les produits sucrés et de favoriser ainsi la surconsommation calorique.

Sécurité d'emploi des édulcorants

Exemple symptomatique de l'aspartame : Bien qu'il ne s'agisse pas d'un nouvel édulcorant, l'ancienneté, l'intensité et la récurrence des débats sur la sécurité d'emploi de l'aspartame sont tellement symptomatique de cette problématique que « la saga de l'aspartame » mérite d'être brièvement rappelée ici, à titre d'exemple.

L'aspartame est régulièrement accusé d'être responsable d'à peu près tous les maux de la création. En réalité il n'y a probablement pas (ou peu) de molécule chimique ayant fait l'objet d'autant d'évaluations de son risque d'emploi par les instances scientifiques et administrative nationales et internationales. Chaque fois il a été unanimement conclu à son innocuité aux doses et conditions d'emploi autorisées (DJA à 40 mg/kg/jour, pas d'emploi par les patients atteints de phénylcétonurie).

Cependant le débat a été à nouveau relancé il y 5 ans par la publication le 13 juillet 2005 d'une étude de la fondation Ramazzini (de Bologne, Italie) décrivant un risque significativement accru de lymphomes et leucémies chez des rats femelles soumises à une exposition prolongée à l'aspartame à haute dose par le biais de leur alimentation [3]. Cette publication présentait cependant diverses faiblesses méthodologiques. Aussi les agences publiques de sécurité sanitaires, notamment l'EFSA, souhaitant réexaminer la question dans le détail, ont immédiatement demandé aux auteurs de mettre à leur disposition l'intégralité des données sources pour en refaire l'analyse.

Finalement, après réexamen de ces données (difficilement obtenues), l'EFSA conclut à la non imputabilité à l'aspartame des effets néfastes observés, et estima non nécessaire de modifier sa DJA. Mais les mêmes chercheurs de la fondation Ramazzini ont publié en 2006 les résultats d'une autre étude démontrant prétendument un potentiel « multi-carcinogène », chez des rats males et femelles, de l'aspartame administré à haute dose par voie orale [4]. L'EFSA demanda à nouveau l'intégralité des données de cette nouvelle étude en vue de leur réexamen, mais ne put l'obtenir. Sur la base des publications disponibles, l'EFSA rendit le 29 janvier 2009 un nouvel avis estimant « que, sur la base de l'ensemble des éléments de preuve actuellement disponibles…, rien n'indique un quelconque potentiel génotoxique ou carcinogène de l'aspartame et ... il n'y a pas de raison de réviser la DJA établie antérieurement pour l'aspartame à 40 mg/kg/jour » (avis confirmé en avril 2009).

Sécurité d'emploi des nouveaux édulcorants intenses

Rébaudioside A : Il a été montré que ni les extraits bruts de stévia, ni les glucosides de stéviol en administration orale, ne sont toxiques ou tératogéniques chez la souris, le rat, le hamster ou le cobaye. Des effets néfastes sur la fertilité avaient été évoqués pour les feuilles de stévia mais non pour les glucosides qui en sont extraits, et aucune évidence n'a été rapportée que ces composés ou leurs métabolites ne soient carcinogènes. Cependant, en ce qui concerne le risque mutagène, malgré son utilisation traditionnelle séculaire en Amérique et depuis plusieurs décennies au Japon, l'autorisation d'emploi de stévia et de ses extraits a été retardée en Europe et en France en raison d'un possible effet mutagène du composé aglycone, le stéviol [5], ou plutôt de l'un de ses métabolites, le 15-oxostéviol. Cette difficulté a finalement été levée en n'autorisant l'emploi que du seul extrait rébaudioside A hautement purifié (à 97 %), donc dépourvu de stéviol ce qui exclut tout risque associé à ce dernier composé.

Néotame : La sécurité du Néotame a été démontrée par de nombreuses études réalisées dans le cadre de la préparation du dossier de demande d'autorisation d'emploi évalué par l'AFSSA au début des années 2000 et qui comportait plus de 70 épais classeurs grand formats ( ! ). Les discussions autour de la réelle valeur de la dose sans effet indésirable observé déduite des études animales ont abouti, après plusieurs années de discussion, à une DJA fixée en Europe à 2 mg.kg -1.jour -1.

Incidence sur la préférence pour, et la consommation des produits sucrés

Les interrogations à ce sujet relèvent de la supposition que l'exposition à la saveur sucrée entretient la préférence, donc l'attrait pour ce goût. Ainsi, en stimulant la consommation des produits qui en sont vecteurs, les édulcorants pourraient favoriser la surconsommation calorique source d'obésité. Une telle conception relève d'une méconnaissance des mécanismes physiologiques d'établissement des préférences alimentaires. En effet, d'une part, pour la plupart des espèces vivantes, la préférence pour la saveur sucrée est innée et non conditionnée ; d'autre part le conditionnement d'une préférence pour une denrée alimentaire dépend des effets post-ingestifs que sa consommation induit, notamment par les calories qu'elle apporte à l'organisme. Les édulcorants intenses étant par essence non pourvoyeurs de calories, ils ne peuvent donc pas, par eux-mêmes, contribuer à un conditionnement de préférence.

Conclusion

En conclusion, le bénéfice de la substitution d'édulcorants intenses aux sucres dans l'alimentation humaine courante en vue de limiter l'inflation pondérale reste à formellement évaluer compte tenu de la modestie de l'économie calorique qu'ils permettent, et parce que la balance énergétique des êtres humains (normaux) est soumise à un processus de régulation d'une grande efficacité.

Références :

  1. Goyal S.K., Samsher and Goyal R.K. Stevia (Stevia rebaudiana) a bio-sweetener : a review. Int J Food Sci Nutr 2010 ; 61 : 1-10.
  2. Witt J. Discovery and development of neotame. World Rev Nutr Diet 1999 ; 85, 52-7.
  3. Soffritti M., Belpoggi F., Degli Esposti D., Lambertini L.. Aspartame induces lymphomas and leukaemias in rats. Eur J Oncol 2005 ;10 :107-116.
  4. Soffritti M., Belpoggi F., Degli Esposti D., Lambertini, L., Tibaldi E. and Rigano A. First experimental demonstration of the multipotential carcinogenic effects of aspartame administered in the feed to Sprague-Dawley rats. Environ Health Perspect 2006 ; 114 : 379-85.
  5. Pezzuto J.M., Compadre C.M., Swanson S.M., Nanayakkara D. and Kinghorn A.D. Metabolically activated steviol, the aglycone of stevioside, is mutagenic. Proc Natl Acad Sci U S A 1985 ; 82 : 2478-82.

(Par le Pr Marc Fantino, CHU et Faculté de Médecine de Dijon - Entretiens de Bichat 2010)

SOURCE : Entretiens de Bichat

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