2 - La gélification

La gélification est un procédé qui permet de transformer le plus souvent un liquide en matière gélatineuse. Cette transformation est rendue possible grâce à l’action des protéines qui vont entourer le liquide en question dans le but de rendre ce dernier plus gélatineux. Ces protéines peuvent avoir une origine animale notamment avec la gélatine ou végétale comme pour l’agar-agar.

Un gel est un liquide (« solvant ») détenu dans un réseau solide.

Il existe deux grandes familles de gels : les gels chimiques et les gels physiques entre lesquels il existe une différence principale.

Le gel chimique est un ensemble de monomères qui sont assemblés entre eux par des liaisons covalentes de forte énergie. Le réseau formé dans la solution possède ainsi une grande stabilité et ne peut donc être dissout seulement par dégradation On dit alors que la destruction du gel est « irréversible ». A l'inverse , le gel physique est un ensemble de monomères assemblés entre eux grâce à des liaisons de faible énergie. Les liaisons peuvent être des hélices (gélatine), des microcristaux (chlorure de polyvinyle) ou des liaisons hydrogène (alcool de polyvinyle). Ces gels peuvent être liquéfiés. Pour cela, une modification physico-chimique est indispensable. Pour que les gels se reforment, il suffit de les replacer dans les mêmes conditions physiques initiales. C’est pourquoi, ces gels sont dits « réversibles ».

Schéma de la gélification pour les gélatines

L’agar-agar, E406, (C₁₂H₁₈O₉) est un épaississant et gélifiant obtenu à partir d’algues rouges, inoffensives et non toxiques. Ce gélifiant peut être bon pour la santé. En effet, il contient du fer, du calcium et du phosphore. Ce gélifiant pourrait provoquer en trop grande quantité des ballonnements, une mauvaise absorption de certains minéraux, des diarrhées et certaines allergies. 

Lorsque l'agar-agar est mis au contact d'une solution aqueuse (jus de tomate), ses groupes hydrophobes car apolaires, CH₂-O, vont chercher à éviter l'eau. Pour cela, chacun de ces groupes va se placer le plus possible vers l'intérieur de la molécule. Les molécules d'agar-agar vont se rapprocher pour chasser l'eau. Plus les molécules se rapprochent et plus il y aura de liaisons hydrogène entre les molécules. Ces liaisons permettent aux polymères qui composent l'agar-agar de se lier entre eux. Ces liaisons permettent de former des doubles hélices qui emprisonnent l'eau.

La température joue un rôle majeur dans la formation du gel d’agar-agar. La température doit dans un premier temps être élevée (85°C minimum) pour que l'agar-agar se dissolve dans l’eau et pour activer ses propriétés gélifiantes, c'est-à-dire créer les liaisons hydrogènes. Dans un second temps, elle doit être basse pour que l’agar-agar prenne la consistance d’un gel. 


 Schémas du début de la gélification

 

Schémas de la fin de la gélification