La gélification est un procédé chimique qui consiste a transformer un liquide en gel. Elle crée une réaction chimique qui emprisonne les liquides au seins d’un réseau tridimensionnel constitué de macromolécules, soit des protéines (ex: gélatine, protéines d’œuf) soit des polysaccharides (ex: agar-agar, carraghénane). Pour obtenir une gélification la présence de polymères est nécessaire. Le gel est en soit un solide rempli de liquide. on peut considérer » l’état gel » comme étant entre l’état liquide et l’état solide. Pour réaliser une gélification il faut utiliser un additif : un gélifiant. On en trouve dans les fruits, les produits animal et dans de nombreuses algues.
La gélification est aussi utilisé dans la cuisine traditionnelle avec la confiture par exemple.
Les gels obtenus et leurs propriétés sont différents selon la nature du gélifiant.
La gélification de l’agar-agar
Pour que la gélification de l’agar-agar est lieu, il faut respecter 2 conditions : un contact avec l’eau et la chaleur.
L’agar-agar fait partie des hydrocolloïdes (substance qui se transforme en gel au contact de l’eau). Il contient 2 polymères :
- agarose : pauvre en radicaux hydrophiles (OSO3-) et riche en radicaux hydrophobes (CH2-O)
- agaropectine : riche en radicaux hydrophiles (OSO3-) et pauvre en radicaux hydrophobes (CH2-O)
C’est l’agarose qui permet la gélification. En effet, lors du contact avec l’eau, les radicaux hydrophobes vont essayer de fuir l’eau, pour cela les polymères vont se placer parallèlement avec en leurs centres les radicaux hydrophobes. Lors du refroidissement des liaisons hydrogènes sont créés et l’eau entre les polymères va peu à peu être expulsée.
Lors du refroidissement de plus en plus de formation sont crées pour aboutir à un réseau tridimensionnel piégeant ainsi les liquides et provoquant la création d’un gel.
La gélification de la carraghènane
Il existe plusieurs sortes de carraghénanes .
Les carraghénanes se présentent sous forme de longues chaînes chargées négativement et se repoussent donc entre elles. Après les avoir chauffées elles refroidissent et commencent la gélification. Lors du refroidissement les molécules vont instinctivement se rapprocher entre elles et créer des jonctions. Cela va permettre de créer progressivement un gel.
La gélification des alginates
L’aginate provient d’algues brunes et est également utilisé sous forme de poudre blanche. La formule de l’aginate de sodium est NaC6H7O6. Les alginates sont des chaînes éparpillées en formes de pelote. La gélification se fait entre les alginates et les ions calcium Ca2+. A l’inverse de la gélification de l’agar-agar, la gélification se fait à froid. Lors de l’ajout des ions Ca2+, ces derniers vont s’immiscer entre les molécules d’alginates et les souder ensemble. C’est par l’entassement des chaînes que le gel va se créer.
Il existe 3 types de gel bien distinct :
- Les gels thermo-réversibles sont des gels qui fondent à température élevée et qui retrouvent leurs caractéristiques de départ en refroidissant, tout cela sans que le gel soit abîmé ou détruit.
- Les gels thermo-irréversibles ou thermostables sont des gels qui peuvent résister à tous types de traitement que ce soit thermique ou mécanique (ex : alginate de sodium + ions calcium).
- Les gels réversibles mécaniquement (thixotropes) sont des gels qui deviennent liquides lorsqu’ils subissent une action mécanique et retrouvent leurs propriétés lorsque cette action n’est plus exercée.
