L'alginate de sodium, également connu sous le numéro E401, est un additif alimentaire de la famille des alginates. Il est extrait d'algues brunes et largement utilisé dans diverses industries, notamment l'agroalimentaire, la médecine et la pharmacie.
Qu'est-ce que l'alginate de sodium ?
L'alginate de sodium est un sel de sodium de l'acide alginique. L'acide alginique et ses sels (calcium, magnésium et sodium) sont naturellement présents dans les parois cellulaires des algues brunes (Phaeophyta). Il se présente sous forme de poudre blanche à blanc crème. Cette poudre est inodore, sans saveur et très soluble dans l'eau.
Fabrication de l'alginate de sodium
Généralement, l'alginate de sodium est fabriqué par la réaction du carbonate de sodium avec l'acide alginique. Les ingrédients insolubles (acide alginique et alginate de calcium) sont ensuite convertis en alginate de sodium soluble par ajout de carbonate de sodium. Le carbonate de sodium est ensuite neutralisé.
Il existe différentes techniques d’extraction possible, en fonction de l’algue utilisée et des produits désirés. On distingue deux méthodes pour récupérer le polymannuronate sodique :
- La première consiste à broyer les algues sèches. Ces dernières seront mises en suspension pendant deux heures dans une solution chaude de carbonate de sodium. L’alginate se dissout sous forme d’alginate de sodium et donne une solution très visqueuse. Un excès de solution de carbonate de sodium est utilisé lors de cette étape. Ainsi, ce carbonate est toujours présent dans l’extrait. De fines bulles se forment et se fixent sur les morceaux d’acide alginique. Ces derniers seront ensuite récupérés en continu. Les bulles d’air seront dispersées dans une suspension aqueuse de particules solides afin d’obtenir l’espèce minérale qui sera récupérée et séparée. L’espèce minérale sera rendue hydrophobe grâce à un ajout de collecteur. L’ensemble (eau-bulles-particules hydrophobes) permet d’obtenir une sorte d’écume surnageant et qui est stabilisée par un moussant. Au final on aura une pâte d’alginate de sodium. Avec la première technique, on ajoute un acide pour obtenir de l’acide alginique sous forme de gel insoluble dans l’eau. Il faudra donc extraire le gel de la phase aqueuse par flottation étant donné que la filtration n’est pas possible avec ce procédé. La flottation est un processus qui consiste à séparer des solides.
- La deuxième technique, c’est le passage par l’alginate de calcium. Ce dernier se forme quand un sel soluble de calcium (le chlorure, par exemple) est ajouté à l’extrait filtré. On obtient de l’alginate de calcium une fois l’extrait filtré et la solution calcique bien mélangés. Si l’ensemble n’est pas mixé soigneusement, on obtient une masse gélatineuse. On utilise un crible métallique et de l’eau pour séparer le matériel fibreux et enlever l’excès de calcium. Pour conserver sa forme de fibre, il sera converti en acide alginique pour pouvoir être pressé facilement sur un filtre.
Propriétés de l'alginate de sodium
- Épaississant
- Stabilisant
- Gélifiant
- Peut retenir l'eau
- Améliore l'élasticité et l'adhérence
Utilisations de l'alginate de sodium
Dans l'Alimentation
L'alginate de sodium de qualité alimentaire est largement utilisé dans les aliments transformés comme épaississant dans de nombreuses boissons ou denrées alimentaires. Il est utilisé comme épaississant, stabilisant et gélifiant.
- Crème glacée
- Viande : Il peut être utilisé comme texturant dans la viande pour retenir l'eau, améliorer l'élasticité et l'adhérence des produits carnés. Il permet aussi de conserver la fraîcheur des produits finis.
- Sphérification : L'alginate de sodium et le chlorure de calcium ou le lactate de calcium peuvent être utilisés ensemble pour façonner un liquide en perles ou en spaghetti. Les ions calcium font gélifier l'alginate de sodium. De cette façon, on peut encapsuler la couleur et la saveur des aliments dans des petites perles.
Dans le Domaine Médical et Pharmaceutique
L'alginate de sodium est un composant clé de plusieurs médicaments, notamment ceux utilisés pour traiter le reflux gastro-œsophagien. Il est également utilisé dans la fabrication de pansements et de soins pour les plaies.
- Médicaments contre le reflux gastrique: L'alginate de sodium et le bicarbonate de sodium constituent les principes actifs des médicaments Gavsicon®, Gavsiconell®, Gavisconpro® et Maalox® reflux. L'alginate de sodium agit en formant un gel visqueux, mousseux et léger qui flotte dans l'estomac au-dessus du contenu gastrique et qui protège ainsi l'œsophage lors des reflux. Ce gel persiste durant 2 à 4 heures puis est progressivement éliminé lors de la vidange gastrique, sans modifier le transit. En cas de reflux, il neutralise l'acidité provoquée par les sécrétions gastriques le long des parois digestives hautes, tout en ayant également un rôle mécanique de barrière protectrice anti-reflux (sa viscosité permet de limiter le nombre et la durée des reflux).
- Pansements à base d’alginate: Pour le traitement de certains types de plaies comme les ulcères de jambe, les plaies traumatiques ou encore les escarres, il y a les soins et les pansements à base d’alginate. Grâce à leur pouvoir absorbant, ces pansements peuvent être utilisés dans le traitement des plaies au stade de détersion. L’alginate est également reconnu pour ses propriétés anti-infectieuses et hémostatiques, d’où l’utilisation des pansements ou des compresses le contenant sur des plaies infectées et hémorragiques.
- Excipient pharmaceutique: Dans certains médicaments, l’alginate de sodium sert à les épaissir ou à maintenir des particules en suspension. Présent dans les composants de certains remèdes comme le médicament contre le reflux gastrique, l’alginate rend facile l’administration des principes actifs. L’alginate en tant qu’excipient dans la fabrication de médicament n’agit pas de lui-même. Seuls les actifs ont des activités sur l’organisme du malade. Le E401 a pour fonction d’améliorer la stabilité de ses actifs. On peut principalement retrouver cette substance dans les médicaments sous forme de gélule, de comprimé ou de pommade. L’alginate de sodium permet d’épaissir les pommades et les crèmes lors de leurs conceptions. En effet, il n’interfère pas dans les activités des principes actifs. Dans les comprimés, l’élément à base d’alginate de sodium est utilisé pour l’assemblage des composants actifs dans le médicament.
- Autres utilisations médicales: On peut, par exemple, trouver des inserts oculaires à base d’alginate qui permettent de soigner le glaucome. Pour réaliser des moulages dentaires, les chirurgiens-dentistes en utilisent également.
Autres Applications
- Art et spectacle: Les spécialistes des effets spéciaux s’en servent au cinéma dans le but de recréer une partie du corps de l’acteur.
- Alternatives aux plastiques: La découverte d’alginate de sodium a également permis de réduire l’utilisation des plastiques. C’est la start-up « Ooho » qui a eu l’idée de fabriquer des capsules d’eau en vue de lutter contre l’utilisation du plastique pour les eaux en bouteilles. Étant donné que la membrane d’alginate est un corps comestible, il suffit d’avaler la capsule en entier afin de boire l’eau contenue à l’intérieur.
Posologie et Précautions
Gaviscon et médicaments similaires
L'alginate de sodium peut être utilisé chez le nourrisson dès la naissance, l'enfant et l'adulte, selon le format du médicament approprié. Chez les adultes et les enfants de plus de 12 ans, la posologie usuelle est d'une prise 3 fois par jour, après les 3 principaux repas, et éventuellement une prise supplémentaire le soir au coucher. Cette posologie peut être doublée en cas de reflux ou d'inflammation œsophagienne sévères, sur avis médical. Chez les nourrissons et les enfants de moins de 12 ans, la posologie et la durée de traitement sont à déterminer par le médecin.
Un usage prolongé sans avis médical est déconseillé car cela pourrait retarder le diagnostic d'une pathologie digestive potentiellement grave. Ce médicament se prend par voie orale uniquement, après les repas, et ne doit pas être mélangé aux aliments ou au lait. L'alginate de sodium/bicarbonate de sodium nécessite de bien malaxer les sachets-doses ou bien agiter le flacon avant emploi. Les comprimés nécessitent d'être bien croqués avant d'être avalés.
Aussi, ce médicament est à prendre à distance (2 heures avant ou 2 heures après) des autres médicaments car il peut altérer leur efficacité. Une vigilance s'impose en cas de prise de denrées alimentaires contenant des épaississants ou de l'alginate de sodium en raison d'un risque de dépassement des doses quotidiennes préconisées. Les risques liés à un surdosage en alginate de sodium peuvent être notamment une gêne gastro-intestinale voire la formation d'une masse dans l'estomac (bézoard).
Ce médicament est contre-indiqué en cas d'hypersensibilité à l'un des constituants. Des réactions allergiques ont été rapportées avec principalement des irritations cutanées et des difficultés respiratoires.
Pansements cutanés en alginate de sodium
Les pansements cutanés en alginate de sodium se présentent sous différentes tailles et types. Le choix du pansement influe grandement sur le processus de cicatrisation des plaies. Pour les plaies étendues, il vaut mieux opter pour la compresse de taille 10*10 cm ou 10*20 cm. Cela permet de bien couvrir la partie concernée et de favoriser le processus de cicatrisation.
Les pansements en alginate ont la capacité de réduire les risques d’infections locales dues aux ulcères et aux escarres. Ils ont pour but d’activer les cellules impliquées dans le processus de la cicatrisation. Les pansements alginates peuvent aussi être utilisés sur les plaies sèches. Dans ce cas, il faut humidifier au préalable la compresse ou la mèche avec le chlorure de sodium 0,9 %. Pour une plaie avec une forte exsudation, la compresse sèche est la plus indiquée. Un pansement secondaire est parfois nécessaire pour mieux recouvrir la plaie. Toutefois, l’usage d’un second pansement est déconseillé dans le cas où les plaies sont infectées.
En cas de renouvellement du pansement, il est important de tenir compte des facteurs suivants : l’importance d’exsudat, la présence d’une infection, mais aussi la propreté des plaies. Il faut renouveler le pansement tous les jours si la plaie produit suffisamment d’exsudat. Il en est de même pour les plaies infectées ou qui sont recouvertes de débris. Lorsque vous retirez le pansement, tout particulièrement les mèches, veillez vérifier à ce qu’il ne reste pas de fibre dans la plaie.
Effets secondaires possibles des médicaments contenant de l'alginate de sodium
Comme tous les médicaments, ceux qui contiennent de l’alginate de sodium peuvent aussi provoquer des effets indésirables. Une réaction allergique à l’un des composants du médicament peut se produire, mais c’est très rare. Les symptômes peuvent se manifester par des démangeaisons, un gonflement du visage une éruption cutanée, des difficultés respiratoires ou encore des sensations vertigineuses. Les lèvres, la langue, ou la gorge peuvent aussi présenter des inflammations. La constipation fait également partie des éventuels effets indésirables.
Si l’un des symptômes cités ci-dessus apparaît, il est conseillé d’arrêter immédiatement la prise du médicament et de consulter un médecin. La prise de médicaments composés de l’alginate de sodium n’est pas conseillée aux patients qui suivent un régime pauvre en sodium, notamment ceux qui souffrent d’insuffisance cardiaque.
Certains comprimés ou médicaments contenant de l’alginate de sodium peuvent être pris pendant la grossesse et l’allaitement si besoin. En cas de diarrhée sévère, il faut immédiatement arrêter la prise du médicament à base d’alginate de sodium.
Les médicaments contenant de l’alginate de sodium, notamment les antiacides, peuvent diminuer la capacité d’absorption d’autres médicaments. Il est donc conseillé de respecter un délai d’au moins 2 heures, voire plus avec certains antibiotiques, entre la prise de ces médicaments et celle des autres traitements.
L'alginate de sodium est-il végétalien ?
Oui, il est végétalien car la matière première utilisée est d'origine végétale. Et le processus de fabrication se fait sans l'utilisation de matières animales ou de produits dérivés d'origine animale.
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