L'urée (E927b), également appelée carbamide, est un composé organique naturel de formule CO(NH₂)₂, principal déchet azoté de l'urine des mammifères. Utilisée comme additif alimentaire, elle sert d'agent de traitement de farine (blanchiment et conditionnement de pâte) et d'exhausteur de goût dans les chewing-gums sans sucre. Découverte en 1828 par Friedrich Wöhler comme première molécule organique synthétisée à partir de matériaux inorganiques, elle est aujourd'hui produite industriellement à partir d'ammoniaque et de dioxyde de carbone. Contrairement à l'azodicarbonamide (E927a) qui est interdite, l'urée est autorisée dans l'Union Européenne mais avec une mauvaise réputation en raison de son origine urinaire et de son utilisation controversée. Elle présente une faible toxicité aiguë (pratiquement non toxique) mais est irritante pour les yeux. Elle est exclue de la filière biologique et fait l'objet de débats sur son image de "déchet urinaire recyclé" dans l'alimentation.
URÉE / CARBAMIDE
(E927b)
DL50 >15 000 mg/kg · Naturel identique · AUTORISÉE UE · H319 uniquement · ⛔ Filière BIO
L'urée (E927b — Carbamide · CO(NH₂)₂) est un composé organique naturel, principal déchet azoté du métabolisme des mammifères ureotéliques. CAS 57-13-6 · INS 927b · MM 60,06 g/mol · Cristaux blancs inodores · Solubilité 1080 g/L (20°C) · Pf 132,7°C. ONU : N/A — seul additif de la série E9xx sans classification de danger pour le transport.
🔬 Molécule historique — Wöhler 1828 :
En 1828, Friedrich Wöhler synthétise l'urée à partir de matériaux entièrement inorganiques (cyanate d'ammonium) — première synthèse d'une molécule "organique" sans intervention d'un organisme vivant. Cette expérience a réfuté la théorie du vitalisme et fondé la chimie organique moderne. L'urée alimentaire est produite aujourd'hui par le procédé Bosch-Meiser (1922) : NH₃ + CO₂ → Urée. Production mondiale : >180 millions de tonnes/an.
🌿 Paradoxe E927b — La molécule la plus sûre de la série souffre de la pire image :
DL50 >15 000 mg/kg (pratiquement non toxique). Non mutagène. Non cancérogène. H319 uniquement (irritation oculaire légère). EFSA 2021 : "unlikely to pose any concern". Et pourtant, son association avec l'urine ("déchet urinaire") lui vaut une image négative chez les consommateurs et une exclusion de la filière biologique — alors qu'elle est l'additif alimentaire le plus sûr du point de vue toxicologique.
Identification — Définition, Nomenclature et Histoire
CO(NH₂)₂ · Naturel identique · Procédé Bosch-Meiser · >180 Mt/an · Cristaux blancs inodores
L'urée (E927b) est un composé organique de formule CO(NH₂)₂, molécule planaire avec un groupe carbonyle (C=O) central lié à deux groupements amino (–NH₂).
Cristaux ou granulés blancs, incolores, inodores. Densité 1,335 g/cm³. Très soluble dans l'eau : 1080 g/L à 20°C (la solubilité la plus élevée de toute la série E9xx). pH solution 10% : 7,2 (légèrement basique). Dissolution dans l'eau : processus endothermique — refroidit la solution.
Naturel identique : L'urée synthétique industrielle est chimiquement identique à l'urée biologique — principal produit final du métabolisme azoté des mammifères ureotéliques (2-7% de l'urine humaine).
Produite industriellement par le procédé Bosch-Meiser (1922) : NH₃ + CO₂ → carbamate d'ammonium → Urée + H₂O. Production mondiale : >180 millions de tonnes par an (dont 90% pour les engrais agricoles).
🏆 Wöhler 1828 — La synthèse qui a changé la science
En 1828, le chimiste allemand Friedrich Wöhler réalise pour la première fois la synthèse de l'urée à partir de matériaux entièrement inorganiques — le cyanate d'ammonium (NH₄OCN → CO(NH₂)₂).
Cette expérience apparemment simple a eu des conséquences révolutionnaires. Elle a réfuté la théorie du vitalisme, qui prétendait que seuls les organismes vivants pouvaient produire des molécules organiques grâce à une "force vitale" mystique. En montrant qu'une molécule de l'urine pouvait être synthétisée sans organisme vivant, Wöhler a fondé les bases de la chimie organique synthétique moderne.
L'urée est donc doublement historique : molécule emblématique de la biochimie humaine ET première molécule organique de synthèse. Wöhler écrit à Berzelius : "Je dois vous dire que je peux faire de l'urée sans avoir besoin de reins".
- Numéro E : E927b ✅ AUTORISÉE UE
- INS : 927b (Codex)
- CAS : 57-13-6 · EINECS 200-315-5
- ONU : N/A — Non dangereux transport
- IUPAC : Carbamide · Diamide de l'acide carbonique
- Noms comm. : Carbamide · Aquacare · Nutraplus · Supercel 3000
- Naturel identique : OUI · Identique à l'urée biologique
- Synthétique pur : OUI · Procédé Bosch-Meiser 1922
- Production : >180 millions tonnes/an (1er produit chimique mondial)
- Dont alimentation : <1% · 90% : engrais agricoles
- pH solution 10% : 7,2 (légèrement basique)
Applications — Chewing-gums (N°1) · Farine Théorique · Engrais 90% · Cosmétiques · DéNOx
Alimentaire : chewing-gums et farine · 90% production mondiale : engrais · Cosmétique : hydratant
| Application | Fonction | Dosage | Statut |
|---|---|---|---|
|
🍬 Chewing-gums sans sucre — Application N°1
Produits blanchiment dentaire · Confiseries |
Exhausteur de goût · Amélioration texture · Propriétés humectantes · Effet blanchissant dentaire | Jusqu'à 30 g/kg Russie : 30 g/kg (3%) confirmé | ✅ Autorisée |
|
🍞 Farine de blé — Théorique
Boulangerie industrielle · Peu documentée en pratique |
Agent blanchiment caroténoïdes · Conditionnement pâte · Amélioration rhéologique | Quantum satis (BPF) Non spécifié UE · Peu utilisé en pratique | ✅ Autorisée (théorique) |
• Fertilisation des grandes cultures (blé, maïs, riz, coton)
• Fertigation via systèmes d'irrigation
• Alimentation animale : complément azoté pour ruminants (flore ruminale)
• Précurseur des réactions de nitrification dans les sols
• Psoriasis · Eczéma · Kératose · Peau très sèche
• Kératolytique (>10%) : élimination cellules mortes · Callosités
• Dissolution cérumen (gouttes otologiques)
• Dentifrices blanchissants · Soins capillaires cuir chevelu sec
• Polyuréthanes (précurseur)
• Apprêts textiles · Agents retardateurs de flamme
• Fumées d'incinération · Centrales thermiques · Camions diesel (AdBlue = 32,5% urée)
• Réaction SCR : 4 NH₃ + 4 NO + O₂ → 4 N₂ + 6 H₂O
• Labo biochimie : dénaturation protéines · Électrophorèse (8M urée)
Propriétés — CO(NH₂)₂ · 60,06 g/mol · Solubilité 1080 g/L · Pf 132,7°C · Log Pow −2,11
Propriétés — Très soluble · Légèrement basique · Hygroscopique · Dissolution endothermique
| Propriété | E927b Urée | E927a ADA | E926 ClO₂ | E924 KBrO₃ |
|---|---|---|---|---|
| Statut UE | ✅ AUTORISÉE | ⛔ INTERDITE | ⛔ INTERDITE | ⛔ INTERDITE |
| DL50 oral rat | >15 000 mg/kg | >10 000 mg/kg | 94 mg/kg | 157-400 mg/kg |
| Classification CLP | H319 uniquement | H334 · H335 | H270 · H330 · H314 · H400 | H271 · H302 · H341 · H351 |
| Cancérogène | Non (EFSA 2021) | Sous-produits CIRC 2A | Sous-produits | CIRC 2B |
| ONU transport | N/A — Inoffensif | 3242 | 9191/1908 | 1484 |
Sécurité — DL50 >15 000 mg/kg · H319 Seul · Non Mutagène · Non Cancérogène · EFSA 2021 Positif
Profil toxicologique le plus favorable de toute la série E9xx — Paradoxe image vs science
L'EFSA (2021) conclut : "Urea is concluded as unlikely to pose any concern for genotoxicity or carcinogenicity".
Et encore : "Absence of adverse toxicological effects after sub-chronic and chronic exposure in rats, mice and dogs... supported by the historical safe use of urea in cosmetics, personal care products, as a food additive (E927b) and fertiliser."
En d'autres termes : la molécule qui compose 2-7% de l'urine humaine depuis des millions d'années ne présente aucun risque démontré pour la santé aux doses alimentaires. La seule précaution : irritation oculaire légère (H319) pour les poudres en vrac.
DL50 >15 000 mg/kg
Pratiquement non toxique · Record de sécurité aiguë série E9xx · Niveau "inoffensif" pratique
Non mutagène
Tests bactériens négatifs · Aberrations chromosomiques uniquement à doses cytotoxiques très élevées
Non cancérogène (EFSA 2021)
Aucune tumeur traitement-liée · CIRC : non classée · Historique usage sûr démontré
H319 — Irritant oculaire Cat.2
Seul code H ! Irritation oculaire en contact avec poudre · Lunettes protection si manipulation
- "Déchet urinaire" → répulsion chez les consommateurs
- Association avec l'urine → rejet automatique
- Exclue de la filière biologique malgré sécurité excellente
- Applications mobiles (Yuka) : note parfois négative
- Paradoxe : la molécule la PLUS sûre souffre de la pire image
- Naturel identique → le corps humain l'a toujours produite
- Version alimentaire = synthèse industrielle pure (procédé Bosch-Meiser)
- DL50 >15 000 mg/kg → parmi les substances les plus sûres
- Non mutagène · Non cancérogène · EFSA 2021 positif
- L'eau pure a une DL50 de ~90 000 mg/kg → urée 6× plus "toxique" que l'eau (mais toujours inoffensif)
Réglementation — ✅ Autorisée Universellement · ⛔ Filière Biologique UE · Russie 30 g/kg Chewing-gums
Autorisation universelle — Exception : filière biologique UE · Seule limitation notable
Fonctions : Traitement farine + Exhausteur goût
Quantum satis (BPF)
EFSA 2021 : évaluation positive
Paradoxe : molécule naturelle exclue du naturel
Règl. bio UE (889/2008)
Historique usage sûr reconnu
AU/NZ FSANZ : Autorisée
Chewing-gums sans sucre
Application chewing-gum la mieux documentée
Codex GSFA : INS 927b · Agent traitement farine
Limites — UE : Quantum Satis · Russie : 30 g/kg Chewing-gums · Filière Bio : INTERDITE
Peu de restrictions quantitatives — Quantum satis dans la plupart des pays
| Catégorie alimentaire | Statut | Limite max | Fonction |
|---|---|---|---|
| 🍬 Chewing-gums sans sucre (Russie) | ✅ Autorisée | 30 g/kg (3%) | Exhausteur de goût · Texture |
| 🍞 Farine de blé (UE) | ✅ Autorisée | Quantum satis (BPF) | Agent traitement farine · Blanchiment |
| 🌿 Filière biologique UE | ⛔ INTERDITE | N/A | Toutes applications |
| Aliments bébés (tous pays) | ⛔ INTERDITE | — | Formellement interdite aliments infantiles |
| Compléments alimentaires | ⛔ Non autorisée | — | Aucune indication compléments |
BPF — Manipulation Simple · Protection Oculaire (H319) · Stockage Sec · ISO 22000
BPF très légères — Principal risque : hygroscopicité · Protection oculaire poudre
- H319 : Lunettes de protection lors manipulation poudre
- Aucune précaution respiratoire (non irritante voies resp.)
- Aucun EPI cutané particulier requis
- Facilement manipulable · Poudre fluide
- Dissolution rapide dans l'eau · Homogène
- Sec et hermétique (hygroscopique modérée)
- T° <25°C · HR <60%
- Durée conservation : 24-36 mois
- Éviter contact acides forts et nitrites
- Stabilité thermique : <100°C
- Pureté >99% · Biurée <0,9%
- Humidité <0,5% · Azote N >46%
- Méthode dosage : uréase enzymatique
- ISO 22000 recommandé
- HACCP : risque chimique = irritation oculaire (négligeable)
Avantages — Coût Très Faible · Solubilité Record · Disponibilité Mondiale · Profil Sécurité Exceptionnel
Avantages réels — Coût, disponibilité, sécurité · Freiné uniquement par l'image publique
- Coût extrêmement faible — production massive (>180 Mt/an · engrais)
- Disponibilité mondiale — ubiquiste industriellement
- Solubilité record : 1080 g/L → dissolution parfaite
- Sécurité toxicologique : DL50 >15 000 mg/kg · H319 seul
- Exhausteur goût chewing-gums : efficace · original
- Naturel identique → légitimité biochimique
- Autorisé dans la plupart des pays sans restriction quantitative
- Image "déchet urinaire" → rejet consommateurs informés
- Exclue filière biologique → marché bio exclu
- Applications alimentaires peu documentées en pratique
- Alternatives bien établies pour traitement farine (E300)
- Exhausteur goût peu commun → alternatives glutamate plus connues
Alternatives — E300 (Farine) · Xylitol/Sorbitol (Chewing-gums) · Glutamate · Enzymes
Alternatives disponibles selon l'application — Préférées pour leur meilleure image clean label
| Alternative | Application remplacée | Statut UE | Avantage clé |
|---|---|---|---|
| E300 Acide ascorbique (Vit. C) | Traitement farine | ✅ Naturel · Autorisé | Image très positive · Vitamine · Clean label |
| Enzymes (glucose oxydase) | Traitement farine | ✅ Autorisé · Clean label | Label naturel · Sans E-number |
| Xylitol (E967) · Sorbitol (E420) | Chewing-gums sans sucre | ✅ Autorisé | Polyols · Anticaries · Image positive |
| Glutamate (E621) · Inosinates (E631) | Exhausteur de goût | ✅ Autorisé | Puissance umami bien connue |
Perspectives — Statu Quo · Clean Label vs Réalité Scientifique · Filière Bio Maintien Interdiction
Stabilité réglementaire probable — Ni extension ni retrait · Freiné par l'image uniquement
- Maintien autorisation UE · Aucune réévaluation négative prévue
- Filière bio : maintien de l'exclusion
- Statu quo probable dans tous les pays autorisant
- EFSA 2021 : évaluation positive — position solide
- Clean label : les consommateurs évitent "urée"
- Filière bio : croissance exclut E927b
- Applications mobiles : note parfois négative
- Déclin usage alimentaire au profit alternatives
- Sécurité toxicologique inégalée → mériterait plus d'usages
- Cosmétique hydratant : marché en pleine croissance
- DéNOx (AdBlue) : croissance avec normes émissions diesel
- Engrais contrôlée libération : innovation agronomique
Références — Sources et Bases de Données
Bibliographie et sources réglementaires
- EFSA (2021) — Peer review of the pesticide risk assessment of the active substance urea · EFSA Journal 19(8) · "unlikely to pose any concern for genotoxicity or carcinogenicity"
- Règlement (UE) n°1129/2011 — E927b présent Annexe II · Autorisé traitement farine + exhausteur goût
- Wöhler F. (1828) — Synthesis of urea from ammonium cyanate · Ann. Phys. Chem. · Référence fondatrice chimie organique
- Codex Alimentarius · INS 927b — Agent de traitement de farine
- FSSAI Inde (2023) — Appendix C · Food Additives · INS 927b
- E927b : Urée · Carbamide · CO(NH₂)₂ · CAS 57-13-6 · INS 927b · ONU : N/A · AUTORISÉE UE · Naturel identique
- Naturel identique : L'urée synthétique industrielle est chimiquement identique à l'urée biologique de l'urine humaine — même molécule, même formule, même propriétés
- Wöhler 1828 : Première synthèse d'une molécule organique (urée) à partir de matériaux inorganiques → réfutation du vitalisme → fondation de la chimie organique
- Procédé Bosch-Meiser : NH₃ + CO₂ → carbamate d'ammonium → Urée + H₂O · 1922 · Base de toute la production industrielle
- Filière bio UE : E927b exclue de la liste positive des intrants autorisés en agriculture biologique → paradoxe avec sécurité toxicologique excellente
- DL50 >15 000 mg/kg : "Pratiquement non toxique" selon les classifications OMS · Le sel de table (NaCl) a une DL50 de ~3 000 mg/kg → urée 5× plus sûre que le sel
- Log Pow −2,11 : Extrêmement hydrophile · Pas d'accumulation dans les lipides · Éliminé rapidement par les reins
RÉSUMÉ EXÉCUTIF — E927b URÉE / CARBAMIDE 🔬
L'urée (E927b — CO(NH₂)₂ · Carbamide) est un composé organique naturel, principal déchet azoté du métabolisme des mammifères. CAS 57-13-6 · INS 927b · MM 60,06 g/mol · Cristaux blancs inodores · Solubilité 1080 g/L · Pf 132,7°C · Log Pow −2,11. ONU : N/A (seul additif de la série sans classification transport dangereuse).
Historique : Friedrich Wöhler synthétise l'urée en 1828 à partir de matériaux inorganiques — réfutant le vitalisme et fondant la chimie organique. Production industrielle : procédé Bosch-Meiser (1922) · >180 millions tonnes/an dont 90% pour les engrais.
Paradoxe E927b : DL50 >15 000 mg/kg (le plus sûr de la série E9xx · 5× plus sûr que le sel de table). H319 seul. Non mutagène. Non cancérogène. EFSA 2021 positif. Et pourtant, exclue de la filière biologique et souffre d'une image négative liée à son association avec l'urine.
AUTORISÉE : UE (E927b · Annexe II) · USA · Canada · AU/NZ · Russie (30 g/kg chewing-gums) · Inde · Codex. INTERDITE : Filière biologique UE uniquement. Application alimentaire principale : exhausteur de goût dans les chewing-gums sans sucre + traitement théorique de farine.