Le glutamate monosodique, également connu sous le nom de glutamate de sodium, monosodium glutamate, GMS ou MSG, est le sel sodique de l'acide glutamique, l’un des acides aminés non essentiels les plus abondants dans la nature. La FDA (organisme américain de surveillance des aliments et des médicaments) a classé le GMS comme « GRAS », généralement reconnu inoffensif, et l'Union européenne l'a classé comme additif alimentaire. Il possède le numéro E621. Le glutamate du GMS confère le même goût umami que le glutamate issu d'autres aliments. Les fabricants de produits alimentaires commercialisent et utilisent le GMS comme exhausteur de goût car il équilibre, mélange et arrondit la perception globale des autres goûts. Les dénominations commerciales du glutamate monosodique comprennent AJI-NO-MOTO, Vetsin et Ac'cent!
Découverte C’est en 1866 que le chimiste allemand Karl Heinrich Ritthausen découvrit l'acide glutamique, quand il traita du gluten de blé (d'où le nom) par de l'acide sulfurique . Bien plus tard, en 1908, le chimiste japonais Kikunae Ikeda isola l’acide glutamique dans l’algue Saccharina japonica, kombu, par extraction aqueuse et cristallisation, et il nomma la saveur de ce dernier. Il avait remarqué que le bouillon japonais de katsuobushi et de kombu avait une saveur particulière qui n’avait pas encore été décrite et qui n’était ni sucrée, ni salée, ni acide, ni amèreLindemann B, Ogiwara Y, Ninomiya Y (November 2002). "The discovery of umami". Chem Senses 27 (9): 843?844. doi:10.1093/chemse/27.9.843. .. Pour vérifier que l’acide glutamique ionisé était responsable de la saveur umami, Ikeda étudia les propriétés sapides de plusieurs sels de glutamate tels que le glutamate de calcium, de potassium, d’ammonium et de magnésium. Tous les sels ont engendré l’umami, en plus d’un certain goût métallique dû aux autres minéraux. Parmi ces sels, le glutamate de sodium était le plus soluble, avec la saveur la plus intense, et se cristallisait facilement. Ikeda a alors déposé un brevet pour produire le GMSIkeda K (1908). "A production method of seasoning mainly consists of salt of L-glutamic acid". Japanese Patent 14804.. Les frères Suzuki lancèrent la production commerciale de GMS en 1909 sous le nom d’ AJI-NO-MOTO, qui signifie « Essence du goût » en japonais.
Production et propriétés chimiques Depuis le début de sa commercialisation, le GMS a été produit grâce à trois méthodes : Hydrolyse de protéines végétales avec de l’acide chlorhydrique pour rompre les liaisons peptidiques (1909-1962) ; Synthèse chimique directe avec de l’acrylonitrile (1962-1973) ; Fermentation bactérienne, méthode actuelle.
Initialement, le gluten de blé était utilisé pour l’hydrolyse, car il contient plus de 30 g de glutamate et de glutamine dans 100 g de protéine. Mais, pour faire face à la demande croissante, la production de GMS a augmenté et de nouveaux processus de production ont été étudiés : synthèse chimique et fermentation. L’industrie de la fibre polyacrylique débuta au Japon au milieu des années 1950 et l'acrylonitrile a alors été adopté comme matière de base pour synthétiser le GMS.
Actuellement, la majorité de la production mondiale de GMS se fait par fermentation bactérienne avec un processus similaire à celui du vin, du vinaigre, des yaourts et du chocolat. Du sodium est ajouté plus tard lors de l’étape de neutralisation. Pendant la fermentation, des bactéries sélectionnées (bactéries corynéformes) sont mises en culture avec de l’ammoniac et des glucides issus de betteraves sucrières, cannes à sucre, tapioca ou mélasse, excrètent des acides aminés dans le bouillon de culture dans lequel le L-glutamate est isolé. Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd a développé la première fermentation industrielle pour produire du L-glutamate. De nos jours, le rendement et la vitesse de production de la conversion des sucres en glutamate continuent d’améliorer la production industrielle de GMS, ce qui permet de faire face à la demande. Après filtration, concentration, acidification et cristallisation, le produit final est du glutamate de sodium et de l’eau. Ce produit présenté sous forme de poudre cristalline blanche inodore qui, en solution, se dissocie en glutamate et sodium. Il est facilement soluble dans l’eau, mais n’est pas hygroscopique et est presque insoluble dans les solvants organiques communs tels que l'éther. En général, le GMS est stable dans les conditions de transformation des aliments habituelles. Lorsqu’on le cuisine, il ne se décompose pas, mais un brunissement ou des réactions de Maillard se produiront en présence de sucres à température élevée, comme les autres acides aminés.
Utilisation vignette|Un sac d'un kilogramme de glutamate monosodique de marque Ajinomoto.
Le glutamate monosodique est l’une des formes de l’acide glutamique présente dans les aliments, principalement parce que l’acide glutamique, qui est un acide aminé, est omniprésent dans la nature. L’acide glutamique et ses sels peuvent également être présents dans un grand nombre d’autres additifs, dont les protéines végétales hydrolysées, la levure autolysée, la levure hydrolysée, l'extrait de levure, les extraits de soja et l’isolat de protéine, qui doivent être étiquetés avec ces dénominations communes et habituelles. Depuis 1998, le GMS ne peut être inclus dans le terme « épices et assaisonnements ». Les additifs alimentaires inosinate disodique et guanylate disodique, qui sont des ribonucléotides, sont généralement utilisés en synergie avec des ingrédients contenant du glutamate monosodique. Cependant le terme « arôme naturel » est à présent utilisé dans l’industrie alimentaire lorsque de l’acide glutamique (glutamate monosodique sans sel sodique fixé) est utilisé. En raison d’une réglementation insuffisante de la FDA, il est impossible de déterminer quel pourcentage d’« arôme naturel » représente en fait l’acide glutamique.
Le GMS pur n’a pas une saveur agréable (pour certains individus) s’il n’est pas associé à une odeur savoureuse. En proportion appropriée, le GMS peut améliorer d’autres composants actifs du goût équilibrant et arrondissant le goût global de certains plats. Ceux qui l'aiment jugent qu'il se marie bien avec la viande, le poisson, la volaille, de nombreux légumes, les sauces, les soupes et les marinades, et augmente la préférence globale de certains aliments tels que le consommé de bœuf. Mais tout comme d’autres composés sapides, le GMS n'améliore le goût que lorsque la quantité est appropriée. Une quantité excessive gâche rapidement le goût d’un plat. Bien que cette concentration varie selon le type d’aliment, dans une soupe claire, le score de plaisir chute rapidement s’il y a plus de 1 g de GMS pour 100 mL de liquide. En outre, il existe une interaction entre le GMS et le chlorure de sodium ou d'autres composés tels que les nucléotides.
Le GMS est parfois utilisé pour réduire l’apport en sel (sodium), qui prédispose à l’hypertension artérielle, aux maladies cardiaques et à l’AVC. Le goût des aliments pauvres en sel s’améliore avec le GMS, même avec une réduction en sel de 30 %. La teneur en sodium (en pourcentage de masse) du GMS est environ 3 fois inférieure (12 %) à celle du chlorure de sodium (39 %). D’autres sels du glutamate ont été utilisés dans les soupes pauvres en sel, mais avec une sapidité inférieure.
Produits contenant du glutamate monosodique La présence de glutamate monosodique dans un produit peut être déterminée par l'utilisation d'ingrédients qui contiennent de l'acide glutamique et qui, en solution avec des ions sodium (provenant par exemple du sel), forment du glutamate monosodique : les protéines végétales hydrolysées la levure autolysée la levure hydrolysée l'extrait de levure les extraits de soja l’isolat de protéine La tomate et le fromage en contiennent également.
Législation en tant qu’exhausteur de goût Australie et Nouvelle-Zélande L'agence alimentaire d’Australie et de Nouvelle-Zélande. (FSANZ) cite pour démentir explicitement tout lien entre le glutamate monosodique et des « réactions indésirables graves » ou des « effets durables », déclarant le glutamate monosodique . Cependant elle indique que chez moins de 1 % de la population, les individus sensibles peuvent présenter des effets secondaires « passagers », tels que « maux de tête, engourdissement/picotements, bouffées congestives, oppressions musculaires et faiblesses généralisées » à une importante quantité de glutamate monosodique absorbée au cours d’un seul repas.
La norme 1.2.4 du code alimentaire Australien et Néo-Zélandais requiert que la présence de glutamate monosodique comme additif alimentaire soit étiquetée sur les aliments emballés. L'étiquette doit comporter le nom de la classe d’additif alimentaire (par exemple, exhausteur de goût), suivi du nom de l’additif alimentaire, GMS, ou de son numéro du (SIN) , 621.
États-Unis La FDA considère que des étiquettes telles que « Ne contient pas de GMS » ou « Aucun ajout de GMS » sont trompeuses si l’aliment contient des ingrédients sources de glutamate libre, tels que la protéine hydrolysée. En 1993, la FDA a proposé d’ajouter l’expression « (contient du glutamate) » aux dénominations communes ou habituelles de certains hydrolysats de protéine contenant des quantités importantes de glutamate.
Dans la version de 2004 de son livre , l’auteur déclare que curiouscook.com McGee, Harold, , 2004.
Union européenne La législation européenne sur l’étiquetage concernant l'utilisation de l'acide glutamique et son sel dit qu'il doit être mentionné sur les étiquettes, par son nom ou par un numéro E. L'acide glutamique et ses sels comme additifs ont les numéros E suivants : acide glutamique : E620 ; glutamate monosodique : E621 ; glutamate monopotassique : E622 ; diglutamate de calcium : E623 ; glutamate d'ammonium : E624 ; et diglutamate de magnésium : E625. Dans l'Union européenne, ces additifs ou exhausteurs de goût ne sont pas autorisés dans le lait, les huiles et émulsion de graisse, les pâtes, le cacao et les produits chocolatés et les jus de fruits. L'UE n'a pas encore publié d'information officielle NOAEL () sur les effets du glutamate. Des experts ont noté que de fortes doses de ne produisent pas d'effets secondaires notables chez des hommes sur (homme de , donc de masse corporelle)..
Assimilation L'acide glutamique est absorbé dans le tractus gastro-intestinal, sous l'influence de nombreux facteurs, et le taux de glutamate dans le plasma sanguin est significatif après une prise....
Le glutamate monosodique et l'acide glutamique de manière générale ne pénètrent pas dans le cerveau car trop hydrophile pour passer la barrière hémato-encéphalique.
Toxicité et controverse Des études ont été réalisées afin d’expliquer le rôle, les bénéfices et l’innocuité du glutamate monosodique. En 2000, les organismes internationaux et nationaux pour la sécurité des additifs alimentaires considèrent que le glutamate monosodique est inoffensif pour la consommation humaine en tant qu’exhausteur de goût..
Dans des conditions normales, l'être humain peut métaboliser le glutamate, qui présente une très faible toxicité aiguë. La dose létale 50 (DL50) orale des sujets est comprise entre 15 et de poids corporel chez les rats et les souris respectivement, soit cinq fois plus que la DL50 du sel ( chez les rats). Par conséquent, l’apport en glutamate monosodique en tant qu’additif alimentaire et le taux naturel d’acide glutamique dans les aliments ne représentent pas un niveau toxicologique pour les êtres humains.