Le dioxyde de silicium est une substance chimique connue dans l’industrie alimentaire sous le nom d’additif alimentaire E551. Son utilisation est liée à ses propriétés anti-agglomérantes et absorbante. Malgré son utilité, il présente des dangers pour la santé humaine s’il est utilisé de manière excessive ou si sa qualité est compromise. Quelles sont alors les utilisations de l’E551 ? Présente-t-il des risques pour la santé humaine ? Décryptage dans cet article.

Quelles sont les caractéristiques du dioxyde de silicium ?

Le dioxyde de silicium est formé par la liaison d’un atome de silicium et de deux atomes d’oxygène (SiO2). Il est présent dans la nature sous forme cristalline (quartz, tridymite, cristobalite) ou amorphe (sable, terre diatomée). Il se trouve également dans de nombreux minéraux, roches, sols et même dans certaines plantes.

En termes de structure, le dioxyde de silicium est un réseau tridimensionnel d’atomes de silicium et d’oxygène liés par des liaisons covalentes. En réalité, le silicium forme des tétraèdres SiO4 entourés chacun de quatre atomes d’oxygène. Ces tétraèdres se lient ensemble par des liaisons covalentes pour créer une structure cristalline ou amorphe de dioxyde de silicium.

En outre, le dioxyde de silicium est un composé inerte et non toxique dans sa forme naturelle. Mais, sous forme de poussière, il peut être dangereux pour la santé. Il est d’ailleurs recommandé de le manipuler avec prudence, car l’inhalation de sa poussière peut entraîner des problèmes respiratoires et des maladies pulmonaires chroniques comme la silicose.

Notons que le dioxyde de silicium est un solide cristallin ou amorphe blanc inodore et insoluble dans l’eau. Il a une masse molaire de 60,08 g/mol et une densité de 2,2 g/cm³. Il est très dur et résistant à l’abrasion, ce qui en fait un matériau très utile pour la fabrication d’abrasifs.

Par ailleurs, il réagit avec les bases pour former des sels de silicates. Il est également résistant aux acides sauf les acides fluorhydrique et phosphorique concentrés. Ces propriétés chimiques font du dioxyde de silicium un matériau très utilisé dans la production de verres, de céramiques et de ciment.

Quelques utilisations de l’E551 dans l’industrie alimentaire ?

Dans l’industrie alimentaire, l’E551 est largement utilisé en raison de ses propriétés physiques et chimiques uniques. En effet, il est capable d’agir comme agent anti-agglomérant. Il est souvent utilisé dans les aliments en poudre, tels que :

• Les épices,
• Les mélanges pour gâteaux,
• Les soupes en sachet,
• Les boissons en poudre.

En empêchant les particules alimentaires de se coller ensemble, l’E551 facilite leur dispersion et leur mélange. Cela s’avère essentiel pour assurer une répartition uniforme des ingrédients dans le produit fini.

En outre, l’E551 est utilisé comme agent de remplissage dans les comprimés, les capsules de vitamines et de suppléments alimentaires. En remplissant les espaces vides dans les comprimés et les capsules, il facilite leur fabrication et leur manipulation, tout en offrant une stabilité et une durée de conservation accrues.

L’E551 constitue également un agent de soutien pour les arômes. Ceux-ci sont souvent ajoutés aux aliments pour améliorer leur goût et leur odeur, mais ils peuvent être instables et se dégrader rapidement. En ajoutant de l’E551 à un aliment aromatique, les arômes sont alors mieux protégés contre la dégradation. Cela offre une plus grande durée de conservation et une saveur plus durable.

L’E551 peut également être utilisé comme agent de revêtement pour les aliments, tels que les bonbons, les chewing-gums et les produits de confiserie. En l’ajoutant à la surface d’un aliment, il peut offrir une protection supplémentaire contre l’humidité et l’oxydation, ce qui permet de prolonger sa durée de conservation.

Par ailleurs, dans l’industrie alimentaire, le dioxyde de silicium intervient dans la fabrication de produits tels que les abrasifs, les céramiques, les verres, les ciments. À ceux-ci s’ajoutent les réfractaires, les catalyseurs, les lubrifiants, les produits pharmaceutiques, les cosmétiques, les peintures, les produits alimentaires, les filtres à eau et les semi-conducteurs.

Quels sont les dangers de l’E551 pour la santé ?

Bien que considéré comme sûr dans les limites d’utilisation recommandées, le dioxyde de silicium peut entraîner des dangers potentiels. Ceux-ci sont pour la plupart associés à l’ingestion d’E551 en grande quantité ou sur une longue période.

Le premier danger potentiel de l’E551 est lié à sa capacité à absorber l’humidité. En effet, lorsqu’il est ingéré, il peut absorber l’humidité dans l’estomac et les intestins, ce qui peut causer une irritation et des problèmes gastro-intestinaux. Dans de rares cas, cela peut entraîner des ulcères et une inflammation de l’estomac.

Aussi, l’E551 peut contenir des traces de métaux lourds tels que le plomb et le mercure, qui sont toxiques pour l’organisme. Ces métaux peuvent s’accumuler dans le corps au fil du temps et causer des dommages à divers organes et systèmes, notamment le cerveau, le système nerveux, les reins et le foie.

En outre, certaines études ont suggéré que l’exposition à l’E551 peut causer des dommages au niveau cellulaire, notamment en endommageant l’ADN et en perturbant la fonction mitochondriale. Cela peut augmenter le risque de maladies chroniques telles que le cancer, le diabète et les maladies cardiaques.

Soulignons que l’E551 peut affecter différentes personnes de manière différente. Par exemple, les personnes atteintes de maladies gastro-intestinales telles que la maladie de Crohnsont plus susceptibles de ressentir des effets secondaires indésirables après avoir ingéré de l’E551.

Utilisation de l’E551 : quelles sont les limitations ?

Il est vrai que l’E551 est largement utilisé dans l’industrie alimentaire en raison de ses propriétés anticoagulantes, anti-agglomérantes et absorbantes.  Mais, son utilisation est soumise à des limitations pour garantir sa sécurité et éviter les effets indésirables.

En effet, elle est limitée par la réglementation alimentaire en termes de la quantité maximale autorisée dans les aliments. Cette dose varie selon les pays et s’établit sur la base d’études scientifiques. Cela permet de s’assurer que la quantité d’E551 présente dans les aliments est sûre pour la consommation humaine.

De plus, l’utilisation de l’E551 doit être étiquetée sur les emballages d’aliments pour permettre aux consommateurs de prendre des décisions éclairées. Les fabricants d’aliments doivent également tenir des registres afin de suivre l’utilisation de l’additif dans leurs produits.

En outre, les fabricants doivent utiliser des sources d’E551 de qualité alimentaire conformes aux normes de pureté qui ne contiennent pas de contaminants indésirables. Ils doivent également suivre de bonnes pratiques de fabrication pour éviter la contamination croisée avec d’autres ingrédients ou contaminants indésirables.

Quelles sont les alternatives au dioxyde de silicium ?

Dans l’industrie alimentaire, il existe plusieurs alternatives potentielles à l’E551. Ces dernières peuvent être utilisées pour atteindre les mêmes fonctions anti-agglomérantes et absorbantes sans les risques associés à l’utilisation de l’E551.

Le carbonate de calcium

L’une des alternatives les plus courantes est le carbonate de calcium, un minéralnaturel qui est souvent utilisé comme anti-agglomérant dans les produits alimentaires. Riche en calcium, ce nutriment est essentiel pour la santé des os et des dents.

L’amidon de maïs

En dehors du carbonate de calcium, il est possible d’opter pour l’amidon de maïs ou d’autres amidons alimentaires utilisés comme agents anti-agglomérants. Notons que l’amidon de maïs est utilisé dans les produits tels que le sucre en poudre pour éviter qu’il ne forme des grumeaux.

Les fibres alimentaires

Les fibres alimentaires telles que la cellulose microcristalline et la gomme de guar sont des alternatives à l’E551. Elles sont souvent utilisées comme épaississantes et stabilisants dans les aliments. Également, elles peuvent avoir des avantages pour la santé, tels que la promotion de la digestion et la réduction du cholestérol.

Les solutions de traitement de surface naturelles

Les fabricants d’aliments peuvent également opter pour des solutions de traitement de surface naturelles pour prévenir l’agglomération des ingrédients. Entre autres, il s’agit de la cire d’abeille et la gomme arabique.

Par ailleurs, ces alternatives présentent aussi bien des avantages que des inconvénients. Elles doivent être utilisées de manière appropriée pour assurer leur sécurité et leur efficacité. Les fabricants d’aliments doivent considérer les réglementations en vigueur pour garantir la conformité de ces alternatives aux normes de pureté.