Comment le gaz carbonique arrive-t-il dans l’eau minérale ?
De manière générale, l’eau plate à un pH qui se situe plutôt dans la zone neutre. L’eau gazeuse, en revanche, présente un pH qui peut aller jusqu’à 5 ou 6, soit dans la zone acide. Ce constat soulève quelques questions : qu’est-ce que l’acide carbonique, ? Comment arrive-t-il dans l’eau minérale ? Et peut-il être mauvais pour la santé ?
Qu’est-ce que l’acide carbonique ? Comment l’acide carbonique se forme-t-il ?
Pour répondre à cette question, un petit crochet par le cours de chimie s’impose. Dans cette discipline, la combinaison des différents éléments se présente sous la forme d’une formule chimique. Celle-ci se compose du symbole chimique des différents éléments du tableau périodique qui la composent, et d’un chiffre qui suit directement le symbole et qui indique le nombre de liaisons pour l’élément en question. Selon cette typologie, l’eau est désignée par la formule H2O et se compose de deux atomes d’hydrogène (H) et d’un atome d’oxygène (O). Pour former la liaison acide carbonique (H2CO3), il faut partir d’une molécule de dioxyde de carbone (CO2), couramment appelé gaz carbonique. Le dioxyde de carbone est un gaz qui se compose d’un atome de carbone (C) et de deux atomes d’oxygène.
Il est produit naturellement par refroidissement et solidification du magma dans les profondeurs de la terre ou encore par la combustion du bois. Si, moyennant réalisation d’un certain nombre de facteurs, ce gaz est injecté dans de l’eau, le dioxyde de carbone se lie avec celle-ci et réagit pour former de l’acide carbonique, liquide et incolore. Celui-ci est composé de deux atomes d’hydrogène, d’un atome de carbone et de trois atomes d’oxygène. La force de sa liaison avec l’eau dépend de facteurs comme la pression, la température de l’eau et le temps.
L’acide carbonique ainsi généré est une liaison très volatile qui, avec un pH de 4, appartient à la catégorie des acides faibles. Dès que la pression peut s’échapper ou que la température monte, il se décompose en eau et en dioxyde de carbone sous forme gazeuse.
Comment l’acide carbonique arrive-t-il dans l’eau minérale ?
Dans le processus de genèse :
Pour la naissance de l’eau minérale naturelle, le dioxyde de carbone né dans les tréfonds de la terre remonte à travers les couches géologiques pour rencontrer des nappes aquifères. Celles-ci sont formées par les précipitations, qui se purifient en s’infiltrant lentement à travers les strates géologiques et s’enrichissent en minéraux à travers les couches de roches comme les carbonates ou les roches salines. Le gaz est conduit vers l’eau par une fissure et incorporé par une pression naturelle. Selon les conditions géologiques, l’eau a une certaine température et dispose d’un certain temps pour réagir avec le gaz et former de l’acide carbonique. Cette liaison volatile se décompose pour l’essentiel en dioxyde de carbone et en eau lorsque la pression chute à la source. Les sources particulièrement riches en dioxyde de carbone, ou gaz carbonique, se trouvent dans les anciennes régions volcaniques.
Certaines sources produisent une quantité de gaz carbonique suffisante pour le collecter. Il est ensuite refroidi à -36°C et peut ainsi être rajouté ultérieurement à l’eau minérale naturelle dans le procédé de production en tant que dioxyde de carbone propre à la source.
À la production :
Dans le processus de production, on parle de « carbonisation » pour l’adjonction de gaz carbonique dans l’eau minérale. Et pour obtenir le mélange de gaz carbonique et d’eau au moment de l’embouteillage, le gaz est incorporé dans l’eau dans un réservoir sous haute pression. Grâce à la pression, le dioxyde de carbone est pour ainsi dire enfermé dans l’eau, avec des liaisons fortes. Lorsque le consommateur ouvre ensuite la bouteille, la pression s’échappe de la bouteille, comme auparavant à la source. L’acide carbonique n’est plus lié à l’eau et s’échappe sous forme de gaz. On peut observer le processus par la montée des bulles dans l’eau minérale.
À quoi sert le dioxyde de carbone ?
Dans le processus de genèse:
L’eau minérale naturelle qui s’écoule dans les sous-sols profite du dioxyde de carbone, vu que l’acide carbonique améliore l’absorption des minéraux dans les couches de roches. Le produit final bénéficie ainsi d’une plus forte minéralisation générale.
À la consommation :
Grâce à l’adjonction de gaz carbonique, une eau minérale naturelle est plus rafraîchissante, car les récepteurs gustatifs sur la langue sont stimulés par les bulles. Au-delà du petit coup de fouet, le gaz carbonique permet aussi de rallonger la période de consommation. Dans la bouteille, il repousse l’air et réduit ainsi le risque d’oxydation.
Pourquoi l’acide carbonique ne pose-t-il pas de problème à la consommation ?
L’acide carbonique est une liaison chimique très instable, qui se volatilise dès la première ouverture de la bouteille et se sépare de l’eau sous la forme de bulles qui remontent à la surface.
Lorsque l’eau minérale gazéifiée arrive dans l’estomac, la liaison a complètement disparu et le gaz s’échappe par des renvois. L’acide carbonique ne parvient pas dans l’estomac.
Pour certaines personnes, celles qui souffrent d’aigreurs d’estomac en particulier, les remontées de gaz carbonique peuvent toutefois irriter l’œsophage. Une remontée d’acide gastrique qui, avec un pH compris entre 1 et 2 est un peu plus acide que l’acide carbonique (pH de 4), induit alors le sentiment de brûlure typique des aigreurs d’estomac.
En fin de compte, la préférence donnée à l’eau minérale gazeuse ou plate tient bien entendu aux dispositions personnelles et au goût de chacun. L’acide carbonique, avec ses liaisons faibles et volatiles, ne pose dans aucun cas un problème pour la santé.
