Fabrication de l'érythritol
La fabrication de l'érythritol repose sur une fermentation. Des levures sélectionnées transforment du glucose, issu de l'amidon, en ce polyol au goût sucré. On le purifie puis on le cristallise pour obtenir des cristaux blancs ou une poudre.
Cette fiche rassemble le principe de la fermentation, les étapes de fabrication, les contrôles, l'usage en cuisine, les édulcorants voisins, l'étiquetage et l'histoire de l'érythritol.
Les produits Jolivia issus de ce procédé
Fiche d'identité
| Critère | Fabrication de l'érythritol |
|---|
| Famille de procédé | Hydrolyse de l'amidon, fermentation, purification, cristallisation |
| Principe | Des levures dites osmophiles, qui supportent les milieux très sucrés, transforment le glucose en érythritol. On isole ensuite ce polyol par cristallisation. |
| Matières premières | Amidon de maïs ou de blé, transformé en glucose, eau, sels nutritifs pour les levures |
| Étape de la chaîne | Transformation biologique d'un sucre, puis mise en forme (cristaux, poudre) |
| Paramètres clés | Concentration en glucose, souche, température (autour de 30 °C), aération, pH, durée de fermentation (plusieurs jours), conditions de cristallisation |
| Ce qui est obtenu | Érythritol cristallisé très pur, broyé ou non en poudre |
| Co-produits | Biomasse de levures, eaux mères, résidus de l'amidonnerie (protéines, fibres) |
| Textes de référence | Règlement (CE) 1333/2008 (additif E 968), règlement (UE) 231/2012 (spécifications), règlement (UE) 1169/2011 (annexes III et XIV), règlement (UE) 2018/848 (bio) |
Le principe
L'érythritol est un polyol, comme le xylitol ou le sorbitol. C'est le plus petit de la famille couramment utilisée : sa molécule ne compte que quatre atomes de carbone. Il existe naturellement dans certains fruits, comme la poire, le melon ou le raisin, et dans des aliments fermentés, comme le vin ou la sauce soja. Mais ces teneurs sont faibles.
Contrairement au xylitol, qui est obtenu par une réaction chimique sous hydrogène, l'érythritol est produit par fermentation. Certaines levures et certains champignons microscopiques, placés dans un milieu très riche en sucre, se protègent de la pression osmotique en fabriquant des polyols. L'industrie exploite cette réponse naturelle.
Ces micro-organismes sont dits osmophiles : ils vivent là où la plupart des autres ne pourraient pas se développer. On utilise des souches sélectionnées, par exemple des genres Moniliella ou apparentés. Elles consomment le glucose et en rejettent une partie sous forme d'érythritol dans le milieu de culture.
Le glucose lui-même vient de l'amidon. Il faut d'abord couper les longues chaînes d'amidon en glucose, par une hydrolyse enzymatique proche de celle qui donne la maltodextrine, mais poussée jusqu'au bout. Le procédé enchaîne donc deux transformations : de l'amidon au glucose, puis du glucose à l'érythritol.
Les étapes, du végétal au produit
1. Extraire l'amidon
Les grains de maïs ou de blé sont trempés, broyés puis séparés en amidon, protéines, fibres et germes. L'amidon, lavé et purifié, est la matière de départ. Cette étape relève de l'amidonnerie.
2. Transformer l'amidon en glucose
L'amidon, mis en suspension dans l'eau, est chauffé et liquéfié par une première enzyme, une alpha-amylase. Une seconde enzyme, la glucoamylase, découpe ensuite les fragments jusqu'au glucose. On obtient un sirop très riche en glucose, que l'on filtre et purifie (voir hydrolyse de l'amidon).
3. Fermenter
Le sirop de glucose est ajusté à une forte concentration, complété de sels nutritifs, puis stérilisé. On l'ensemence avec la souche productrice, préparée en plusieurs étapes à partir d'une culture de laboratoire. La fermentation se fait en grandes cuves aérées et agitées, à une température d'environ 30 °C, pendant plusieurs jours. Le rendement est d'environ 40 à 50 % : une partie du glucose sert à la croissance des levures et à d'autres produits, comme le glycérol.
4. Séparer les levures
En fin de fermentation, on chauffe le moût pour inactiver les levures, puis on les retire par filtration ou centrifugation. Il reste un liquide contenant l'érythritol, des sucres résiduels, des sels et d'autres métabolites.
5. Purifier
Le liquide est décoloré sur charbon actif, puis déminéralisé sur résines échangeuses d'ions. Une étape de chromatographie peut séparer l'érythritol des autres polyols. On concentre ensuite la solution par évaporation sous vide.
6. Cristalliser et sécher
L'érythritol cristallise facilement, ce qui simplifie sa purification. La solution concentrée est refroidie, les cristaux se forment et sont séparés par centrifugation. Une recristallisation peut être faite pour gagner en pureté. Les cristaux sont séchés, tamisés, puis conditionnés en cristaux ou broyés en poudre (voir broyage et micronisation).
Paramètres et contrôles qualité
| Contrôle | Objectif |
|---|
| Pureté de l'érythritol | Conformité aux spécifications de l'additif E 968 (règlement (UE) 231/2012) |
| Autres polyols (glycérol, ribitol) | Limiter les sous-produits de la fermentation |
| Sucres réducteurs | Vérifier l'élimination du glucose résiduel |
| Métaux lourds | Conformité aux limites des spécifications |
| Microbiologie | Absence de la souche de production et de germes indésirables |
| Humidité et granulométrie | Poudre ou cristaux stables, sans mottage |
| Origine de l'amidon | Traçabilité, absence d'OGM en bio, statut allergène si blé |
La fermentation est l'étape la plus délicate. Une contamination par d'autres micro-organismes fait chuter le rendement ou modifie les sous-produits. Les cuves, les tuyauteries et le milieu sont donc stérilisés, et l'air injecté est filtré. Le suivi porte sur la température, le pH, l'oxygène dissous et la consommation de glucose. La purification en plusieurs étapes élimine ensuite les résidus de la culture. Le plan HACCP exigé par le règlement (CE) 852/2004 couvre l'ensemble.
Ce que le procédé change pour le produit
L'érythritol cristallisé est blanc, sans odeur, avec des cristaux proches de ceux du sucre. Son pouvoir sucrant représente environ 60 à 70 % de celui du sucre de table. Il laisse une sensation de fraîcheur encore plus nette que le xylitol, car sa dissolution absorbe beaucoup de chaleur.
Il ne caramélise pas et brunit très peu à la cuisson. Il est stable à la chaleur et en milieu acide. Il est moins soluble que le sucre : dans une crème ou un glaçage très concentré, il peut recristalliser en refroidissant et donner une texture croquante. On le mélange souvent à d'autres édulcorants pour compenser son pouvoir sucrant plus faible et arrondir sa fraîcheur.
La forme poudre se dissout plus vite et convient aux préparations sans cuisson, aux glaçages et aux boissons. La forme cristallisée s'emploie comme un sucre semoule. L'érythritol absorbe peu l'humidité de l'air : il reste fluide plus longtemps que le xylitol en poudre, à condition d'être conservé au sec.
Variantes et procédés voisins
| Édulcorant | Voie de production | Pouvoir sucrant (sucre = 1) | Valeur énergétique retenue à l'étiquette |
|---|
| Érythritol | Fermentation du glucose | Environ 0,6 à 0,7 | 0 kcal par gramme |
| Xylitol | Hydrogénation du xylose | Environ 1 | 2,4 kcal par gramme |
| Sorbitol | Hydrogénation du glucose | Environ 0,6 | 2,4 kcal par gramme |
| Maltitol | Hydrogénation du maltose | Environ 0,9 | 2,4 kcal par gramme |
| Sucre (saccharose) | Extraction de la betterave ou de la canne | 1 | 4 kcal par gramme |
L'érythritol partage son amont avec l'hydrolyse de l'amidon et son principe biologique avec la culture de la levure ou la fermentation acétique. Pour une autre voie vers un polyol, voir la fabrication du xylitol. L'érythritol sert aussi de support dans certains mélanges d'édulcorants en poudre, préparés par simple mélange ou par atomisation.
Étiquette et réglementation
L'érythritol est autorisé comme additif dans l'Union européenne sous le numéro E 968 par le règlement (CE) 1333/2008. Il y figure parmi les polyols et sert surtout d'édulcorant. Ses critères de pureté sont fixés par le règlement (UE) 231/2012. Dans la liste des ingrédients d'une denrée, il figure sous la forme « édulcorant : érythritol » ou « édulcorant : E 968 ».
Le règlement (UE) 1169/2011 lui attribue une valeur énergétique de 0 kcal par gramme dans son annexe XIV, à la différence des autres polyols, comptés à 2,4 kcal. Dans le tableau nutritionnel, il peut apparaître sur la ligne « polyols », sous les glucides. Les denrées qui en contiennent portent la mention « avec édulcorant(s) » près de leur dénomination. Au-delà de 10 % de polyols ajoutés, la mention « une consommation excessive peut avoir des effets laxatifs » est prévue par l'annexe III du même règlement.
Vendu seul, en sachet ou en pot, l'érythritol est un édulcorant de table, soumis aux règles d'étiquetage de l'article 23 du règlement (CE) 1333/2008. En bio, le règlement (UE) 2018/848 exige des ingrédients agricoles biologiques et encadre les auxiliaires et les additifs utilisables. L'étiquette indique alors le logo européen et le code de l'organisme certificateur.
Si l'amidon vient du blé, la question du gluten se pose. Les procédés de purification l'éliminent en pratique, mais c'est l'étiquette du produit qui fait foi pour les allergènes.
Un peu d'histoire
L'érythritol a été découvert en 1848 par le chimiste écossais John Stenhouse, qui l'a isolé à partir de lichens. Pendant plus d'un siècle, il n'intéresse que les chimistes.
Au milieu du XXe siècle, des chercheurs observent que certaines levures en produisent dans des milieux très sucrés. La production industrielle par fermentation démarre au Japon au début des années 1990. L'Union européenne l'autorise comme additif en 2006, sous le numéro E 968, par la directive 2006/52/CE. Ses usages sont aujourd'hui fixés par le règlement (CE) 1333/2008.
Depuis, l'érythritol s'est largement diffusé dans les produits sans sucres ajoutés, les boissons et les mélanges d'édulcorants, puis dans les cuisines des particuliers, souvent associé à d'autres édulcorants.
Idées reçues
« L'érythritol est extrait des fruits. » Non. Les fruits en contiennent un peu, mais l'érythritol vendu est produit par fermentation du glucose.
« L'érythritol et le xylitol se fabriquent de la même façon. » Non. Le xylitol vient d'une hydrogénation chimique du xylose. L'érythritol vient d'une fermentation par des levures.
« L'érythritol sucre autant que le sucre. » Pas tout à fait : il en faut un peu plus pour obtenir la même saveur sucrée.
Questions fréquentes
De quoi est fait l'érythritol ?
De glucose issu de l'amidon de maïs ou de blé, transformé par fermentation à l'aide de levures, puis purifié et cristallisé.
Pourquoi l'érythritol est-il si frais en bouche ?
Sa dissolution absorbe beaucoup de chaleur, ce qui crée une forte impression de froid.
Peut-on cuisiner avec de l'érythritol ?
Oui. Il supporte la chaleur, mais il ne caramélise pas et peut recristalliser en refroidissant.
Que signifie E 968 ?
C'est le numéro d'additif de l'érythritol dans l'Union européenne. Il appartient à la famille des polyols.
Pourquoi l'étiquette indique-t-elle 0 kcal ?
Le règlement (UE) 1169/2011 fixe pour l'érythritol une valeur énergétique de 0 kcal par gramme.
Quelle différence avec le xylitol ?
L'érythritol est moins sucré, encore plus frais, et produit par fermentation. Le xylitol est produit par hydrogénation.
L'érythritol contient-il des levures ?
Non. Les levures sont retirées et le produit est purifié et cristallisé.
Pour aller plus loin
Pour les procédés voisins, voir la fabrication du xylitol, l'hydrolyse de l'amidon, la culture de la levure et la cuisson des confitures et caramels.
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Sources
- Règlement (CE) 1333/2008 sur les additifs alimentaires, annexe II et article 23
- Règlement (UE) 231/2012 établissant les spécifications des additifs alimentaires (E 968)
- Règlement (UE) 1169/2011, annexes III et XIV
- Directive 2006/52/CE modifiant la directive 95/2/CE (additifs autres que les colorants et les édulcorants) et la directive 94/35/CE (édulcorants)
- Comité mixte FAO/OMS d'experts des additifs alimentaires (JECFA), monographie de spécifications de l'érythritol
- Moon H.-J. et al., « Biotechnological production of erythritol and its applications », Applied Microbiology and Biotechnology, 2010
- Règlement (UE) 2018/848 relatif à la production biologique
Fiche rédigée par Jolivia à partir de la documentation technique et réglementaire citée, mise à jour en septembre 2026. Elle décrit le procédé tel qu'il est pratiqué en général, pas la fabrication d'un produit en particulier. L'étiquette du produit fait foi pour la composition, le conseil d'utilisation et les précautions d'emploi. Ces informations ne constituent pas un conseil médical.