Gélatine - Définition

Introduction

La gélatine est une substance solide translucide, transparente ou légèrement jaune, presque sans goût et sans odeur, obtenue par l'ébullition prolongée de la peau animale et des tissus conjonctifs. Elle possède de nombreuses applications dans le domaine culinaire, de la médecine ou de l'industrie.

En outre, la gelatine est considérée comme un ingrédient en termes d'étiquetage (norme européenne) et non pas comme un additif, c'est pourquoi elle n'a pas de numéro E. On peut néanmoins encore la trouver avec l'attribut E441, puisqu'elle reste considérée par certaines firmes agro-alimentaires comme un additif gélifiant.

Propriétés physiques

La gélatine est un produit protéiné obtenu par hydrolyse partielle du collagène extrait de la peau comme la peau de porc (cochon), des os, des cartilages, des ligaments, etc. Les liaisons moléculaires entre les brins de collagène sont alors brisés. La gélatine fond lorsqu'elle est chauffée et se solidifie lorsqu'elle est refroidie. Mélangée à de l'eau, elle forme un gel colloïdal semi-solide.

Gélatine comestible

La gélatine comestible est vendue sous forme de feuillets, de granules ou en poudre. Certaines formes peuvent être ajoutées directement dans la préparation culinaire, d'autres nécessitent un trempage préalable dans de l'eau.

Des variétés particulières de gélatine peuvent être préparées à partir de poisson ou de certains animaux de manière à être halal ou kasher. Les végétariens ou les végétaliens peuvent utiliser d'autres produits tels l'agar-agar, la pectine ou le konjac (parfois nommé de manière incorrecte « gélatine végétale »). Ces produits, des glucides, et la gélatine, formée de protéines, sont totalement différents d'un point de vue chimique. Cependant, le nom gélatine est parfois utilisé pour qualifier tous les types de gels et de gelées, mais, de manière correcte, le terme ne s'applique qu'aux produits issus de protéines animales. Il n'existe pas de gélatine d'origine végétale.

Production

À l'échelle industrielle, la gélatine est fabriquée à partir de sous-produits de l'industrie du cuir et de la viande, principalement les os et dépouilles des bovins. Les phoques et les requins sont aussi d'excellentes sources de collagène. Les peaux de porcs sont également utilisées ce qui pose problème pour l'alimentation des Juifs et des Musulmans car dans les indications sur les produits il est fait mention de gélatine sans préciser son origine. Les os de porcs et autres os de seconde qualité ne sont pas utilisés. Contrairement à l'idée reçue, la corne n'est pas utilisée. Les matériaux bruts sont préparés par des procédés de séchage, des procédés acides et des procédés basiques, qui sont employés pour extraire le collagène, ce qui peut prendre plusieurs semaines. La production mondiale est de l'ordre de 250 000 tonnes par an.

Le maintien à ébullition de certains cartilages ou os permet d'obtenir de la gélatine dissoute dans l'eau. Suivant sa concentration, le bouillon obtenu peut former naturellement une gelée par refroidissement. C'est un procédé utilisé par exemple dans la préparation du pot-au-feu.

Le processus de fabrication de la gélatine consiste en trois étapes :

1. des prétraitements pour préparer la matière brute à l'étape d'extraction et pour éliminer les impuretés qui pourraient avoir des effets négatifs sur les propriétés physico-chimiques de la gélatine finale,
2. l'étape d'extraction, effectuée principalement avec de l'eau chaude ou des solutions d'acide diluées, pour hydrolyser le collagène en gélatine,
3. les traitements de raffinement incluant la filtration, la clarification, l'évaporation, la stérilisation, le séchage, le broyage et le tamisage.

Prétraitements

Si le matériau brut de la production est des os, des solutions diluées d'acide sont utilisés pour éliminer le calcium et les minéraux similaires. S'il s'agit de peau ou de cuir, les prétraitements les plus importants sont le lavage, l'arrachage des poils et le dégraissage.

De l'eau chaude ou différents solvants peuvent être utilisés pour dégraisser. Le taux de graisse ne devra pas excéder 1 % avant la première étape d'extraction.

Le matériau brut est préparé pour l'extraction par trois méthodes différentes : l'acide, l'alcali ou les traitements enzymatiques :

• le traitement à l'acide est particulièrement utilisé pour des matériaux moins réticulés comme le collagène de la peau de porc. Il dure normalement de dix à quarante-huit heures. La gélatine obtenue est appelée gélatine type-A.
• le traitement à l'alcali est utilisé pour des collagènes plus complexes comme ceux du cuir de bovin. Ce processus nécessite normalement plusieurs semaines. Son objectif est de détruire les réticules chimiques encore présents dans le collagène. La gélatine obtenue est appelée gélatine type-B.
• les traitements enzymatiques sont relativement nouveaux et présentent des avantages par rapport au traitement à l'alcali : le processus est rapide, le rendement est pratiquement de 100 %, la gélatine est plus pure et les propriétés physiques de la gélatine obtenue sont meilleures.

Extraction

Le collagène partiellement purifié est converti en gélatine par extraction avec soit de l'eau soit des solutions d'acide à des températures adaptées. Tous les processus industriels utilisent un pH neutre ou acide car un pH basique accélère la conversion mais favorise les processus de dégradation. La concentration en acide varie cependant selon les processus. L'extraction se déroule en plusieurs étapes et la température augmente généralement dans les dernières. Cette procédure assure une dégradation thermique minimale de la gélatine extraite.

Raffinement

Cette étape permet la filtration, la clarification, l'évaporation, la stérilisation, le séchage, le broyage et le tamisage de la gélatine obtenue. Ces opérations dépendent de la concentration et du type de gélatine. Pour minimiser la dégradation, la température est limitée tant que possible et les processus sont rapides.