Les esters de colophane (E915) sont des additifs alimentaires utilisés comme agents de glaçage et de stabilisation. Ils sont dérivés de la résine naturelle des conifères, transformée chimiquement pour obtenir des esters. Ils servent à améliorer l’aspect brillant et la conservation de certains fruits et confiseries. On les retrouve principalement dans les enrobages alimentaires et produits transformés n écessitant une protection de surface. Leur utilisation est encadrée par la réglementation afin de garantir la sécurité alimentaire aux doses autorisées.
🌲 Fiche Additif Alimentaire · biorganic.blog
ESTERS DE
COLOPHANE (E915)
Ester Gum · Glycerol Ester of Wood Rosin · Résine de pin estérifiée · Pinus palustris / P. elliottii · CAS 8050-31-5 · EINECS 232-482-5 · INS 915
C₂₀H₃₀O₂ (acides résiniques) + glycérol / pentaérythritol · MM 800-1200 g/mol · Pf 85-140°C · Semi-synthétique · DJA 0-25 mg/kg/j
✅ E915 — Additif OFFICIEL UE (Règlement 1129/2011) · INS 915 Codex · DJA 0-25 mg/kg/j · JECFA 1996
🌲 Seul SEMI-SYNTHÉTIQUE de la série — Base naturelle résine pin (Pinus spp.) + estérification
🍬 Application N°1 : CHEWING-GUMS (plastifiant de base 10-30%) · Confiseries · Agent de texture unique
⚠️ Colophane brute = sensibilisant cutané — Estérification réduit considérablement ce risque
⚠️ Catégories UE limitées : confiseries + chewing-gums seulement · Aliments bébés INTERDIT · Bio limité
✅ DJA 0-25 mg/kg/j · JECFA 1996/2013 · EFSA 2018 · DL50 >5000 mg/kg · NOAEL 2500 mg/kg/j
E915Code UE officiel
25 mg/kg/jDJA JECFA 1996
85-140°CPoint de fusion
Pin · SemiOrigine semi-synth.
10-30%Base chewing-gum
E915🌲 Résine de pin
CAS 8050-31-5EINECS 232-482-5 · INS 915
DJA 0-25 mg/kg/jJECFA 1996 · EFSA 2018
🌲
Seul semi-synthétique E9xx · Résine de pin estérifiée · Plastifiant chewing-gums N°1 · DJA 0-25 mg/kg/j : Les esters de colophane (E915 — Ester Gum) sont les seuls additifs semi-synthétiques de toute la série E9xx — ni entièrement naturels (comme E901/E902/E903), ni entièrement synthétiques (comme E905/E914). Ils sont produits par estérification des acides résiniques de la colophane (résine de pins Pinus palustris et P. elliottii) avec du glycérol ou du pentaérythritol à 200-295°C. MM 800-1200 g/mol · Pf 85-140°C · Densité 1,02-1,08 g/cm³. Application alimentaire principale et distinctive : les CHEWING-GUMS (plastifiant de base 10-30% de la formulation — aucun autre additif de la série E9xx n'a ce rôle). Également utilisé dans les confiseries (glaçage). DJA 0-25 mg/kg/j (JECFA 1996/2013 · EFSA 2018 favorable). DL50 >5000 mg/kg · NOAEL 2500 mg/kg/j. Point de vigilance : la colophane brute est un sensibilisant cutané connu — l'estérification réduit considérablement ce risque mais reste à surveiller pour les formulations dépurées. E915 officiellement autorisé : UE (1129/2011) · Codex (INS 915) · USA (21 CFR 172.615 chewing-gum) · Canada.
Section 01 · Identification et Définition
Identification — Définition et Nomenclature
1.1–1.3
Résine de pin estérifiée · SEUL semi-synthétique E9xx · Glycérol ou Pentaérythritol
Les esters de colophane (E915) sont des dérivés chimiques obtenus par estérification des acides résiniques de la colophane — résine naturelle solide extraite de pins (Pinus palustris : pin à feuilles longues · Pinus elliottii : pin à l'encre) — avec du glycérol (C₃H₈O₃) ou du pentaérythritol (C₅H₁₂O₄) à haute température (200-295°C) sous atmosphère inerte. Cette estérification est essentielle : elle réduit l'acidité de la colophane brute (indice acide <15 mg KOH/g vs ~170 mg KOH/g pour la colophane brute), améliore la stabilité thermique et oxydative, et surtout réduit considérablement le potentiel de sensibilisation cutanée de la colophane brute. Résine solide jaune pâle à ambre · Densité 1,02-1,08 g/cm³ · Pf 85-140°C · MM 800-1200 g/mol. Seul additif semi-synthétique de toute la série E9xx : ni entièrement naturel (comme E901 à E904), ni entièrement synthétique (comme E905/E914). Application alimentaire distinctive et irremplaçable : plastifiant de base dans les chewing-gums (10-30%).
Pourquoi l'estérification est indispensable — Colophane brute vs E915 : La colophane brute (résine de pin non modifiée) présente un indice acide élevé (~170 mg KOH/g) et est un sensibilisant cutané reconnu (allergie de contact, listée comme allergène dans les réglementations cosmétiques). L'estérification avec le glycérol ou le pentaérythritol à 200-295°C transforme les acides résiniques libres en esters stables : l'indice acide chute à <15 mg KOH/g, le risque de sensibilisation est fortement réduit, et la stabilité oxydative est grandement améliorée grâce à l'hydrogénation partielle des doubles liaisons. C'est cette transformation chimique qui justifie le statut "semi-synthétique" et le numéro E915 distinct de la colophane brute.
Codes d'identification officiels
- Numéro E UE : E915 ✓ Officiel
- INS (Codex) : 915 · GSFA autorisé
- CAS : 8050-31-5 (esters glycérol colophane de bois)
- EINECS : 232-482-5
- FDA : 21 CFR 172.615 (chewing-gum) · FEMA GRAS
- Noms commerciaux : Ester Gum · GER (Glycerol Ester of Rosin) · GEWR · Ester Gum 8D/8L · Pentaerythritol Ester of Rosin
Synthèse — 2 étapes · Semi-synthétique
- Matière première : Colophane de bois (Pinus palustris · P. elliottii) · Colophane de gomme de pin
- Estérification : Acides résiniques + Glycérol OU Pentaérythritol
- Conditions : 200-295°C · Atmosphère inerte · Catalyseurs acides/bases
- Raffinage : Purification par distillation · Élimination volatils
- Résultats : Indice acide <15 mg KOH/g · Indice saponification 150-200
Section 02 · Où peut-on la retrouver ?
Applications — Chewing-Gums (Plastifiant N°1) · Confiseries · Pharma · Cosmétique
2.1–3.8
Applications par secteur industriel
Industrie alimentaire — Applications UE autorisées
| Catégorie | Rôle spécifique | Dosage | Effets recherchés |
|---|---|---|---|
| 🍬 Chewing-gums — Application PRINCIPALE Chewing-gums sucrés · sans sucre · médicamenteux | Plastifiant de base de la gomme · Cohésion · Élasticité · Rétention des arômes · Mâchabilité · Composant de base 10-30% de la formulation · Incomparable dans ce rôle | Quantum satis10-30% formulation base gomme | Texture souple élastique · Rétention arômes · Résistance mastication · Cohésion base gomme |
| 🍭 Confiseries et bonbons Bonbons durs · Dragées · Confiseries enrobées | Agent de glaçage · Brillance surface · Protection anti-humidité · Prévention collage · Stabilisateur émulsions lipides/eau | Quantum satis | Brillance · Protection mécanique · Longévité · Aspect commercial |
| 💊 Compléments alimentaires Comprimés · Gélules | Agent d'enrobage (0,5-2%) · Libération contrôlée · Masquage goûts amers · Protection humidité · Cohésion comprimés | 0,5-2% formulation | Ingestion facilitée · Protection principes actifs · Stabilité |
Rôle irremplaçable dans les chewing-gums — Aucun autre E9xx ne peut remplir cette fonction : L'E915 est le plastifiant de base des chewing-gums à raison de 10-30% de la formulation. C'est une propriété fonctionnelle unique dans la série E9xx — aucune autre cire ou résine (E901 à E914) ne peut remplacer ce rôle de plastifiant élastomère dans la base de gomme. Les esters de colophane confèrent la texture souple et élastique caractéristique des chewing-gums, la capacité de rétention des arômes à la mastication et la résistance mécanique. Ils sont souvent associés à d'autres composants (polyisobutylène, acétate de polyvinyle) pour optimiser les propriétés viscoélastiques de la base.
Autres secteurs — Cosmétique · Pharma · Technique
💄 Cosmétique
Rouges à lèvres (structurant · tenue) · Mascaras (résistance eau) · Crèmes hydratantes (1-5%) · Parfums solides (fixateur) · Déodorants sticks · Fonds de teint · Écrans solaires · Après-shampooings · CIR : sûr tous types peau
💊 Pharmaceutique
Comprimés : lubrifiant 0,5-2% · enrobage · libération prolongée · Topiques : base occlusive 5-15% · baumes · Protection vitamines liposolubles A/D/E/K · USP/EP monographies résines · Grade pharma ≥95%
⚙️ Technique
Adhésifs thermofusibles : tackifiant · Encres imprimerie : résine · Peintures/vernis : matification · Lubrifiants industriels · Papeterie : résistance humidité · Textiles : apprêts · Pesticides : enrobage libération contrôlée
Section 03 · Propriétés scientifiques
Propriétés — Résine Diterpénique Estérifiée · Pf 85-140°C · IA <15 mg KOH/g
4.1–4.4
Données physico-chimiques — Résine ambre · Haute densité · Stable jusqu'à 200°C
Caractéristiques physiques
Base chimiqueDiterpènes hydrogénésEsters di-/tri-glycérol
MM800-1200 g/molSelon degré estérification
Point de fusion85-140°CPoint ramollissement 80-130°C
Densité1,02-1,08 g/cm³Plus dense que cires E901-E905
Indice acide<15 mg KOH/gvs ~170 colophane brute
Ind. saponification150-200 mg KOH/g
Ind. hydroxyle<50 mg KOH/g
Solubilité eau<0,2 mg/LInsoluble
Indice réfraction1,52-1,55
Décomposition>300°C
StabilitéJusqu'à 200°CGrâce à hydrogénation
Couleur Gardner3-8Jaune pâle à ambre
Positionnement E915 dans la série E9xx
| Additif | Nature | Densité | Point fusion | DJA | Rôle distinctif |
|---|---|---|---|---|---|
| E901 Abeille | Animale | 0,95-0,96 | 61-65°C | NS | Glaçage · Fruits · Pharma |
| E902 Candelilla | Végétale | 0,95-0,99 | 68-73°C | NS | Glaçage · Café · Chewing-gum |
| E903 Carnauba | Végétale | 0,97-0,99 | 82-86°C | 7 mg/kg/j | Brillance N°1 · Fruits · M&M's |
| E904 Shellac | Animale | 1,08-1,14 | 75-80°C | 4 mg/kg/j | Entérique UNIQUE · Confectioner's Glaze |
| E905 Microcristalline | Synthétique pétrole | 0,88-0,95 | 63-90°C | 20 mg/kg/j | Barrière humidité N°1 |
| E915 Esters colophane | Semi-synthétique 🌲 | 1,02-1,08 | 85-140°C | 25 mg/kg/j | Plastifiant chewing-gum N°1 ✓ |
Section 04 · Sécurité et Toxicologie
Sécurité — DJA 0-25 mg/kg/j · DL50 >5000 mg/kg · Sensibilisation Colophane Brute
5.1–5.3
Profil toxicologique — NOAEL 2500 mg/kg/j · EFSA 2018 · Risque sensibilisation réduit par estérification
Point critique — Sensibilisation : Colophane brute vs Esters de colophane E915 : La colophane brute (résine de pin non modifiée) est un sensibilisant cutané reconnu, listée comme allergène dans de nombreuses réglementations cosmétiques (European Standard Series). L'estérification transforme les acides résiniques libres en esters stables, réduisant considérablement — mais pas nécessairement eliminant — ce risque. L'EFSA 2018 a confirmé que les esters de colophane E915 présentent un profil de sécurité favorable pour l'usage alimentaire (DJA 0-25 mg/kg/j). Pour les usages cosmétiques, une vigilance reste recommandée, notamment chez les personnes connues allergiques à la colophane brute ou aux produits résineux. En usage alimentaire (chewing-gum ingéré), la biodisponibilité est très faible (inabsorbé).
DL50 >5000 mg/kg
Faible toxicité aiguë · Non toxique dans conditions usage
DJA 0-25 mg/kg/j
JECFA 1996 · Rééval. 2013 · EFSA 2018 · Facteur 100 vs NOAEL
NOAEL 2500 mg/kg/j
Étude 13 semaines rat · Aucun LOAEL établi
Génotoxicité
Négative in vitro + in vivo · Non mutagène · Non cancérogène
Sensibilisation
Colophane brute : allergène reconnu · E915 : risque réduit par estérification
Reproductivité
Aucun effet fertilité ou développement fœtal
Section 05 · Réglementation internationale
Réglementation — E915 UE · 21 CFR 172.615 USA · INS 915 · EFSA 2018 · JECFA 1996
6.1–6.5
Statut réglementaire — Plus large que E914 · USA spécifique chewing-gum
🇪🇺 Union Européenne
E915
✅ Autorisé · QS
Règl. 1333/2008 + 1129/2011 · Confiseries (05.2) + Chewing-gums (05.3) · QS · EFSA ANS Panel 2018 favorable · REACH CAS 8050-31-5 · EINECS 232-482-5 · Cosmétique 1223/2009 sans restriction
🇺🇸 États-Unis (FDA)
21 CFR 172.615
✅ Chewing-gum · FEMA GRAS
21 CFR 172.615 : Bases de chewing-gum · 21 CFR 175.105 : Adhésifs contact alimentaire · FEMA GRAS pour certains usages · Plus restrictif que UE
🌍 Codex / JECFA
INS 915
✅ DJA 0-25 mg/kg/j
INS 915 · GSFA agent de glaçage · DJA 0-25 mg/kg/j · JECFA 1996 · Réévaluations 2011/2013 · Spécifications pureté établies
🇨🇦 Canada
—
✅ Autorisé BPF
Santé Canada · Autorisé selon BPF · Liste additifs alimentaires · Principalement chewing-gums et confiseries
🇯🇵 · 🇦🇺🇳🇿
—
✅ Autorisé
Japon : autorisé selon spécifications nationales · AU/NZ (FSANZ) : autorisé selon spécifications
🌿 Bio · Naturel
—
⚠️ Limité
Bio UE (2018/848) : semi-synthétique → usage restrictif · Préférence alternatives naturelles (E901/E903) · Meilleure image que E905/E914
Section 06 · Limites d'utilisation
Limites — 2 Catégories UE · Confiseries + Chewing-gums · QS · DJA 25 mg/kg/j
7.1–7.4
Catégories autorisées — Règlement (UE) 1129/2011
| Code catégorie | Catégorie alimentaire | Limite max | Rôle principal |
|---|---|---|---|
05.2 | Confiseries (hors chewing-gums) Bonbons durs · Dragées · Confiseries enrobées | Quantum satis | Agent de glaçage · Brillance · Protection |
05.3 | Chewing-gums Tous types — APPLICATION PRINCIPALE (10-30%) | Quantum satis | Plastifiant de base · Cohésion · Élasticité |
| — | Aliments bébés · Toutes autres catégories | NON AUTORISÉ | Fruits · Café · Pharma en dehors UE · Bio |
Calcul DJA — 25 mg/kg/j
| Population | DJA = 25 mg/kg/j | En grammes/j | Statut |
|---|---|---|---|
| Adulte 70 kg | 1750 mg/j = 1,75 g/j | 1,75 g/j max | Marge confortable ✓ |
| Enfant 25 kg | 625 mg/j = 0,625 g/j | 0,625 g/j max | Marge confortable ✓ |
Section 07 · Bonnes Pratiques de Fabrication
BPF — Colophane Qualité Alimentaire · Estérification 200-295°C · Indice Acide <15
8.1–8.3
Spécifications et bonnes pratiques
Critères d'acceptation à la réception
| Paramètre | Critère | Méthode |
|---|---|---|
| Pureté esters | ≥95% | HPLC / GC profilage acides résiniques |
| Indice acide | <15 mg KOH/g · CRITIQUE | Titrimétrie acide-base · Contrôle estérification |
| Indice saponification | 150-200 mg KOH/g | Titrimétrie |
| Indice hydroxyle | <50 mg KOH/g | Acétylation · Titrimétrie |
| Point de ramollissement | 80-130°C selon grade | Méthode bille-anneau · DSC |
| Résidus solvants | Limites grade alimentaire | GC-SM · Conformité FCC/JECFA |
Stockage et mise en œuvre
Stockage
- T° ambiante · Abri lumière · Sec
- Durée : 24-36 mois
- Faiblement hygroscopique → protéger humidité
- Identification lot · Traçabilité colophane origine
Mise en œuvre
- T° >80°C nécessaire pour mise en œuvre
- Mélange par chauffage + agitation mécanique
- Compatible élastomères · lipides · résines
- Pour chewing-gum : incorporation 10-30% base gomme
Contrôle qualité
- Indice acide : contrôle chaque lot
- Point ramollissement : vérification grade
- Couleur Gardner 3-8
- ISO 22000 · HACCP · CCP: T° estérification · IA
Section 08 · Avantages de l'additif
Avantages — Plastifiant Chewing-gum Irremplaçable · Semi-naturel · Stabilité Thermique
9.1–9.4
Avantages distinctifs — Rôle unique dans les chewing-gums
Avantage N°1 — Rôle irremplaçable chewing-gum
- SEUL additif E9xx capable de jouer le rôle de plastifiant de base dans les chewing-gums (10-30%)
- Confère texture élastique souple caractéristique
- Rétention des arômes lors de la mastication
- Résistance mécanique prolongée
- Association possible avec polyisobutylène et acétate polyvinyle
Avantage N°2 — Origine semi-naturelle
- Base naturelle : résine de pin (ressource renouvelable)
- Meilleure image consommateur que E905 (pétrole pur) ou E914
- Biodégradabilité relative (résine naturelle transformée)
- Origine renouvelable → argument "green chemistry"
Avantage technologique
- Excellente stabilité thermique jusqu'à 200°C
- Stabilité oxydative (hydrogénation des doubles liaisons)
- Compatibilité élastomères · lipides · résines
- Texture modulable selon degré estérification
Avantage réglementaire
- DJA 0-25 mg/kg/j confortable · Marge large
- EFSA 2018 · JECFA 1996/2013 · Historique sûr
- Autorisé USA (CFR 172.615) · Canada · Codex
- FEMA GRAS · Acceptation internationale
Section 09 · Alternatives et comparaisons
Alternatives — E901 Abeille · E903 Carnauba · E904 Shellac · Polyisobutylène
10.1–10.3
E915 est-il remplaçable ? Pour le glaçage oui · Pour le plastifiant chewing-gum NON
| Critère | E915 Esters colophane | E903 Carnauba | E904 Shellac | E901 Abeille |
|---|---|---|---|---|
| Origine | Semi-synthétique pin 🌲 | Végétale 🌴 | Animale 🪲 | Animale 🐝 |
| Plastifiant chewing-gum | Oui · N°1 · UNIQUE ✓ | Non ⚠️ | Non ⚠️ | Non ⚠️ |
| Glaçage confiseries | Bien | Excellent N°1 ✓ | Excellent | Bien |
| DJA | 0-25 mg/kg/j | 7 mg/kg/j | 4 mg/kg/j | Non spécifiée |
| Coût relatif | 1,0× (modéré) | 2,0× | 2,8× | 4,0× |
| Image naturelle | Bonne | Excellente | Excellente | Bonne |
Section 10 · Perspectives réglementaires
Perspectives — Clean Label · Cires Biosourcées · EFSA Surveillance · Chewing-gum Naturel
11.1–11.3
Évolutions et tendances
Réglementation
- EFSA : surveillance continue du programme réévaluation
- Maintien autorisation probable (DJA confortable · EFSA 2018)
- Harmonisation Codex / UE · USA
- Sensibilisation colophane : suivi évolutions réglementaires cosmétiques
Tendances marché
- Chewing-gums "naturels" → pression vers alternatives végétales
- Clean label : avantage relatif (origine pin) vs E905/E914
- Marché chewing-gum sans sucre → maintien E915
- Traçabilité origine pins certifiés (FSC)
R&D et innovations
- Cires biosourcées (substituts E915 plus naturels)
- Encapsulation arômes dans matrices E915 optimisées
- Pins cultivés certifiés durables (FSC · PEFC)
- Formulations synergiques E915 + E901/E903
Section 11 · Références et sources
Références — Sources et Bases de Données
12.1–12.3
Bibliographie et sources réglementaires
Sources officielles
- EFSA ANS Panel (2018) — Re-evaluation of glycerol esters of wood rosins (E 445) · EFSA Journal 2018;16(7):e05390
- JECFA (1996) — DJA 0-25 mg/kg/j établie · Réévaluations 2011/2013
- JECFA (2013) — Glycerol ester of wood rosin · Spécifications pureté
- FDA — 21 CFR 172.615 (bases chewing-gum) · 21 CFR 175.105 (adhésifs)
- Règlement (UE) n°1129/2011 — E915 autorisé confiseries + chewing-gums
Normes et glossaire
- USP / EP — Monographies esters de colophane
- FCC (Food Chemicals Codex) — Spécifications alimentaires
- CIR (2025) — Safety Assessment fossile/synthetic waxes
Glossaire rapide
- E915 : Esters de colophane · Ester Gum · INS 915 · Semi-synthétique · Résine pin estérifiée · CAS 8050-31-5
- Colophane : Résine naturelle de pins · Principalement acide abiétique · Sensibilisant brut → inoffensif estérifié
- Indice acide <15 : Indicateur clé de l'estérification complète · vs ~170 pour colophane brute
- Plastifiant de base : Rôle fonctionnel unique E915 dans les chewing-gums · 10-30% formulation
- DJA 25 mg/kg/j : La plus haute DJA chiffrée de la série E9xx (E903 : 7 · E904 : 4)
RÉSUMÉ EXÉCUTIF — E915 ESTERS DE COLOPHANE 🌲
Les esters de colophane (E915 — Ester Gum) sont les seuls additifs semi-synthétiques de la série E9xx. Produits par estérification des acides résiniques de résine de pins (Pinus palustris · P. elliottii) avec glycérol ou pentaérythritol à 200-295°C. CAS 8050-31-5 · INS 915 · MM 800-1200 g/mol · Pf 85-140°C · Densité 1,02-1,08 g/cm³ · Indice acide <15 mg KOH/g. Autorisé UE (Règl. 1129/2011) pour confiseries (05.2) et chewing-gums (05.3) QS. DJA 0-25 mg/kg/j (JECFA 1996 · EFSA 2018). Application alimentaire distinctive et irremplaçable : plastifiant de base des chewing-gums à 10-30% de la formulation — aucun autre E9xx ne peut remplir ce rôle. Vigilance : colophane brute = sensibilisant cutané reconnu → estérification réduit considérablement ce risque. DL50 >5000 mg/kg · Non mutagène · Non cancérogène.
Origine semi-synthétiqueRésine pin (Pinus palustris/elliottii) + estérification glycérol/pentaérythritol · CAS 8050-31-5 · INS 915
Statut officielE915 UE (1129/2011) · QS confiseries + chewing-gums · 21 CFR 172.615 USA · INS 915 Codex · EFSA 2018
Rôle UNIQUE chewing-gumPlastifiant de base 10-30% formulation · Texture élastique · Rétention arômes · Irremplaçable dans série E9xx
Sensibilisation colophaneColophane brute : allergène cutané reconnu · Estérification réduit fortement · Vigilance usage cosmétique
DJA 0-25 mg/kg/jLa plus haute DJA chiffrée E9xx · JECFA 1996 · EFSA 2018 · NOAEL 2500 mg/kg/j · DL50 >5000 mg/kg
Propriétés clésIA <15 mg KOH/g · IS 150-200 · Pf 85-140°C · Densité 1,02-1,08 · Stable 24-36 mois · Jusqu'à 200°C