Sommaire

Chap. 1: Structure et propriétés des polysaccharides algaux
1.1 Utilisation des phycocolloïdes des algues
1.2 Classification des algues
1.3 Les sucres des algues
1.3.1 Sucres de structure
  Polysaccharides de la phase squelettique
  Polysaccahrides de la phase matricielle
1.3.2 Sucres de réserve
1.3.3 Sucres solubles

Chap. 2: Carraghénanes
2.1 Définition - Types de carraghénanes
2.2 Caractéristiques
2.3 Exctraction
2.4 Caractérisation

Chap. 3: Les Agars
3.1 Définition - Structure
3.2 Extraction
3.3 Caractérisation - Identification

Chap. 4: Alginates et acide alginique
4.1 Définition - Structure
4.2 Caractéristiques
4.3 Extraction
4.4 Caractérisation - Identification

1. Définition

L'acide alginique est un polysaccharide de la paroi cellulaire des algues brunes ou Pheophyceae. Il a été découvert pour la première fois à partir de l'algue brune Laminaria digitata (STANFORD,1980). Les espèces d'algues brunes en contiennent, principalement, les genres Laminaria, Macrocystis (Pheosporeae), Fucus (Cyclosporeae), ainsi que Ascophyllum, Ecklonie, Nereocystis, Durvillia, Chnoospora, Cystoseira, et Turbinaria. Il est absent de tout autre tissu végétal sauf chez certaines bactéries où il se retrouve acétylé. Selon les espèces, l'origine et le cycle végétatif de l'algue, la teneur en acides alginiques représente 10 à 50% en masse de la matière sèche.

Résidu d'acide mannuronique

Résidu d'acide guluronique

2. Structure primaire[3, 16, 23, 24, 73] URL

  • L'acide alginique est un polymère naturel constitué de deux unités monosaccharidiques : l'acide D-mannuronique et l'acide L-guluronique; il s' agit donc d'un polyuronide. Ces acides sont liés entre eux par des liaisons glycosidiques du type -(14). La proportion en acide mannuronique (ManA) et en acide guluronique (GulA) varie d'une espèce à l'autre.

L'acide alginique comporte une fraction riche en ManA appelée bloc M, une fraction riche en GulA appelée bloc G, et une fraction où les deux unités d'acides uroniques sont liées alternativement entre elles, appelée bloc MG ou GM.

  • Les séquences polymannuroniques et polyguluroniques se présentent sous forme de double hélice. La période de translation est de 10,35Å pour la première et de 8,72Å pour la seconde dans l'acide alginique pur. Le bloc M se dilate dans les alginates ou en solution. Sa période de translation devient dans ce cas 15Å. Elle est de 8,7Å pour le bloc G. En effet, les liaisons glycosidiques (14)- -D-ManA sont diéquatoriales tandis que celles (1 4)- -L-GulA sont diaxiales.

Structure du gel d'alginate de calcium (REES [3])

3. Structure secondaire et tertiaire : formation de gel d'alginates

Le gel est obtenu par diffusion lente de solution d'ions alcalins ou d'ions alcalino-terreux (surtout Ca++). Les blocs G retiennent par coordination les ions calcium. L'agrégation des chaînes parallèles conduit à un assemblage géométrique tridimensionnel régulier appelé "boîte à oeufs" ionoréversible et non thermoréversible. Ceci signifie que l'assemblage en question est sensible à l'environnement ionique, mais insensible à l'action de la température. Ce phénomène ne peut se produire avec le bloc M car dans celui-ci, les groupes carboxyliques sont orientés à l'opposé. En conséquence, la rigidité du gel est fonction de la proportion et de la longueur du bloc G. Dans la pratique, la texture et la qualité recherchées du gel sont obtenues en jouant sur la concentration en ions du milieu. Le gel d'alginate peut être redissous facilement en l'immergeant dans une solution contenant une concentration élevée d'ions sodium, potassium, ou magnésium.

home