Les polysaccharides de plantes : Les gommes
Les gommes sont des exsudats produits par certains arbres. Elles sont souvent formées à la suite d’un traumatisme, la sécrétion colmatant la plaie, mais elles peuvent aussi correspondre à un processus d’adaptation à la sécheresse. Elles sont caractéristiques des régions semi-arides. De nature glucidique, les gommes sont visqueuses et se solidifient à l’air. Il en existe toute une variété, mais les plus connues et utilisées sont la gomme arabique, la gomme karaya et la gomme adragante ou tragacanthe.
Origine botanique et composition chimique
La gomme arabique est produite par le tronc et les branches de certains acacias d’origine africaine, dont le principal est Acacia Senegal L. Willd, de la famille des mimosacées. La récolte se fait à partir d’arbres sauvages ou cultivés de la zone subdésertique africaine (Soudan, Sénégal, Mali, Mauritanie, Égypte).
La gomme se forme naturellement ou après écorçage; elle est récoltée à la saison sèche, après les pluies et la chute des feuilles.
L’exsudation dure quelques semaines et produit des fragments irréguliers, durs, arrondis, de cassure transparente et de couleur blond ambré, sans odeur ni saveur. La gomme arabique est principalement composée par un polysaccharide acide de masse moléculaire moyenne de 500 kDa, constitué d’une chaîne d’acides b-D-galacturoniques liés en G (1-3). Cette chaîne est substituée latéralement par des résidus d’acide glucuronique, d’arabinose et de rhamnose, dont les séquences ne sont pas connues avec précision. On trouve également dans la gomme des traces de tanins, des sels et de l’eau.
La gomme karaya est produite par des arbres de la famille des sterculiacées, principalement Sterculia urens Roxb. Ce sont des arbres tropicaux originaires des régions montagneuses de l’Inde. La gomme est récoltée de mai à juin avant la mousson. Un écorçage et des incisions profondes produisent une exsudation importante pendant 24heures. Après dessiccation, la gomme se présente sous forme de fragments irréguliers, translucides, de couleur plus ou moins foncée, d’odeur acide. La gomme karaya est constituée principalement d’un polysaccharide acide fortement acétylé, dont la structure chimique n’est pas connue avec précision. Il contient une forte proportion d’acide D-galacturonique et des résidus galactose, rhamnose et glucose, ainsi que des acides aldobiuroniques. On y trouve aussi des contaminants comme des fragments d’écorce, des substances minérales et des tanins.
La gomme adragante, ou tragacanthe, est produite par le tronc et les branches d’astragales, dont Astragalus gummifer Labill., de la famille des fabacées. Ces arbres proviennent des régions désertiques d’Asie occidentale (Iran, Kurdistan, Arménie, Syrie, Irak, Afghanistan). La gomme est produite naturellement ou à la suite d’écorçage et d’incisions profondes et exsude pendant 48 heures. Elle se présente sous l’aspect d’éventails visqueux et vermiculés, montrant des stries concentriques qui correspondent aux arrêts diurnes de la sécrétion.
La gomme adragante est constituée principalement par deux polysaccharides, la tragacanthine (30 à 40 %) et la bassorine (60 à 70 %). La tragacanthine est un arabinogalactane contenant très peu d’acides uroniques (< 3 %). La bassorine est un polymère acide formé par une chaîne d’acides galacturoniques liés en a (1-4) et substituée par des résidus galactose, xylose et fucose. La gomme renferme aussi des contaminants, comme l’amidon, des substances minérales ou des traces d’écorce.
Propriétés et utilisations
Toutes ces gommes gonflent dans l’eau et forment des solutions visqueuses. Ce sont des épaississants qui présentent un comportement pseudoplastique. Les utilisations sont nombreuses et variées: industries alimentaire et papetière, cosmétique et surtout pharmaceutique.
La gomme arabique était déjà utilisée en Égypte ancienne comme en témoignent les hiéroglyphes. Jusqu’à un passé récent, c’était l’hydrocolloïde végétal le plus utilisé dans des domaines variés : stabilisant de suspensions pharmaceutiques et de sirops, épaississant de pâtes officinales, émulsionnant. agent d’encapsulation d’arômes par nébulisation.
Elle sert aussi comme adhésif et permet d’accroître la viscosité des encres et des colorants des textiles et des papiers. La gomme adragante était aussi connue dans l’Antiquité et recherchée par les médecins grecs. Sa grande viscosité et ses propriétés pseudoplastiques la rendent utile dans de nombreux domaines voisins de ceux de la gomme arabique. La gomme karaya est principalement utilisée dans l’industrie pharmaceutique pour sa capacité à absorber un grand volume d’eau soit en tant qu’agent texturant, soit en tant que fibre alimentaire régulant le transit intestinal. Ses propriétés adhésives servent à la fixation de prothèses dentaires, et aussi en cosmétologie et en papeterie.
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