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E-liquide : tout sur les arômes naturels, la tendance 2019

Surfant sur la vague du retour à des produits moins chimiques, les arômes naturels sont de plus en plus présents dans les formulations d’e-liquides. Composition, réglementation, allégations, nouvelles tendances de formulations, les arômes naturels n’auront plus de secret pour vous.

Frédéric Poitou, ingénieur chimiste et docteur ès Sciences, expert judiciaire et agréé par les institutions européennes. Laboratoire Signatures.

Pour tenter de retisser un lien avec le monde vivant (alors que plus de 90 % de la composition des e-liquides est synthétique), parce que c’est tendance, les fabricants s’orientent petit à petit vers la naturalité de la fraction aromatique (qui ne représente toutefois que 10 % maximum de la formulation), au motif que si c’est naturel, c’est bon.


Mais, comme pour d’autres tendances actuelles comme l’aromathérapie, quand c’est naturel, ça n’est pas toujours bon. Ainsi le muguet est-il naturel mais toxique, tout comme la digitale ou l’amanite phalloïde, par exemple. Plus proche encore, la coque de l’amande amère contient du cyanure. Il vaut mieux parfois une substance synthétique pure et contrôlée, qu’un produit naturel mal défini et toxique.

Le pétrole étant issu d’une biotransformation naturelle, toutes les molécules de synthèse issues de la transformation du pétrole (donc toutes les molécules organiques sans exception !), peuvent être qualifiées “d’origine naturelle”. On pourrait disserter sur l’habile terminologie utilisée par certains fabricants qui étiquettent “arômes d’origine naturelle”, mais le phénomène existe, et il faut s’y intéresser, car selon les données de Foodtrending, la part des arômes naturels devrait augmenter de 5,7 % pour l’année en cours.

L’e-liquide pour les nuls

Les e-liquides sont constitués de quatre composants :

  • le support (généralement un mélange de PG et de VG dans des proportions indiquées réglementairement sur les étiquettes)* ;
  • le solvant (parfois de l’eau, parfois de l’alcool), de plus en plus rare ;
  • la nicotine, et/ou le sel de nicotine ;
  • l’arôme (entre 5 et 10 % en poids).

* En réalité, ce composant est souvent considéré comme variable d’ajustement de prix, car il est constitué de substances faciles à ajouter, et de peu de valeur ajoutée.

Les dessous d’un arôme naturel

Les composés que l’on formule pour obtenir des arômes naturels sont de plusieurs origines :

  • les huiles essentielles (obtenues par distillation à la vapeur d’eau comme la menthe, par exemple, ou par expression à froid comme celle que l’on obtient à partir des zestes de mandarine rouge) ;
  • les extraits aux solvants organiques : concrètes (obtenues par extraction de matières premières fraîches), résinoïdes (obtenues à partir de matières premières sèches), et absolues (obtenues par extraction ou réextraction à l’alcool éthylique) ;
  • les concentrés de jus, généralement obtenus par osmose inverse ;
  • les préparations diverses (teintures, alcoolats, macérats) ;
  • les substances obtenues par biotechnologie (fermentation) ;
  • les molécules pures purifiées à partir d’extraits naturels, comme le menthol obtenu par cristallisation à partir de la menthe par exemple, que l’on nomme aussi isolats ;
  • les extraits obtenus par CO2, qui restent pour l’instant coûteux, mais présentent l’avantage de ne conserver aucune trace de solvant puisque le CO2 s’évapore naturellement, suite à l’extraction ;
  • les fractions des précédents extraits, comme l’extrait d’orange dont on a supprimé la fraction la plus légère (les terpènes*) pour ne conserver que la fraction la plus riche d’un point de vue gustatif (les aldéhydes).

* À noter que cette fraction terpénique est ensuite réutilisée pour parfumer des lessives, comme détachant dans les pressings, comme additif aux moteurs Diesel ou comme dégraissant de pièces mécaniques.

Prenons l’exemple de la vanille

La vanille naturelle développe un parfum complexe car formé de plus de 150 molécules différentes. La vanilline (2 %), l’acide vanillique (0,1 %), le para-hydroxybenzaldéhyde (0,1 %) et l’acide para-hydroxybenzoïque (0,02 %) sont les molécules majoritaires de l’arôme. Les 150 molécules apportent à la vanille une note riche, multifacettes (boisée, suave, sucrée, amandée, caramel).

Mais le principal constituant de l’extrait naturel de vanille (la vanilline) existe sous forme synthétique pour un prix de revient 200 fois inférieur au produit naturel. Il est donc tentant de substituer l’un par l’autre. C’est ainsi que les deux tiers des saveurs d’e-liquides analysées dans notre laboratoire dans les années 2000 contenaient, dans une proportion non négligeable, de la vanilline ainsi que son analogue synthétique l’éthylvanilline, souvent complétée de maltol et d’éthylmaltol (deux composés de synthèse qui ajoutent des notes beurrées, caramel, et ont une fonction d’exhausteurs de goût).

Idem pour la pomme et la pêche

Ce sont deux arômes naturels très utilisés dans les e-liquides. La pomme verte est principalement constituée autour de trois composants clés : le 2-methyl-buryrate de méthyle, l’hexanal et le trans-2-hexenal. L’arôme naturel de pomme peut être obtenu par concentration d’un jus, mais une fraction de ce concentré ne sera pas soluble dans l’e-liquide. Dans ce cas, on le formule par assemblage des trois composants précédents obtenus par biosynthèse. Ils ont donc réglementairement droit à l’appellation naturelle.

On trouve sur le marché de nombreuses sociétés qui se déclarent fabricants, mais en réalité, bien moins d’une dizaine fabriquent leurs arômes

Frédéric Poitou

Il en est de même pour la pêche, dont les composés clés sont les suivants : gamma-hexalactone, gamma-décalactone, delta-décalactone, gamma-hexalactone gamma-décalactone, et que l’on peut assembler en les ajoutant les uns aux autres sous leur dénomination “naturelle”, plutôt qu’utiliser un concentré de jus de pêche, insoluble dans le mélange PG/VG.

On les trouve désormais très facilement sur le marché. Ils sont issus de bioconversion, donc éligibles aux termes “arômes naturels”.

Les fabricants divaguent parfois

On trouve sur le marché de nombreuses sociétés qui se déclarent fabricants, mais en réalité, bien moins d’une dizaine fabriquent leurs arômes, car cette étape nécessite plusieurs contraintes :

  • de grosses installations (contrôle qualité, analyses produit fini) ;
  • un spécialiste de la formulation aromatique ;
  • un laboratoire équipé, avec les 1 000 principales matières premières en échantillothèque pour les pesées de formulation ;
  • une cellule spécialisée en réglementation et documentation technique ;
  • et surtout, dans le cas des arômes naturels, la capacité à acheter des volumes suffisants.

La très grande majorité de ces sociétés se contentent d’assembler des bases aromatiques achetées chez leurs fournisseurs (pour les arômes naturels, à Grasse et en région parisienne en particulier)[1] avec un mélange PG/VG.

On retrouve ensuite des étiquetages plus ou moins hasardeux, qui mélangent des réalités très différentes comme les termes “bio” et “naturel”.

Ainsi, cette société qui indique sur son site Internet : “Pour des raisons de composition et de pureté, nos arômes naturels ne sont pas certifiés bio”, cette phrase surprenante semble indiquer que des arômes naturels ne pourraient pas être bio, ce qui est faux. Cette même société d’ajouter un peu plus loin que “les arômes bio contiennent non seulement des molécules aromatiques, mais aussi d’autres composants non aromatiques issus de la plante d’origine”. Une seconde allégation qui n’a aucun sens pour qui a travaillé un jour dans un laboratoire de formulation aromatique !

Ou cette autre société qui indique qu’“Utiliser un produit naturel de façon générale permet de mieux prendre soin de sa santé. D’ailleurs, qui dit saveur naturelle, dit utilisation de composants issus de la nature, extraits de végétaux, qui sont pour la plupart réputés ne pas présenter de risque pour les vapoteurs”, puis complète l’argumentaire en indiquant que “le naturel ne contient pas d’exhausteurs ni de conservateurs. Deux éléments susceptibles de se révéler toxiques et nocifs pour les poumons.” Deux allégations aussi incomplètes pour ne pas dire inexactes l’une que l’autre… La société conclut en apothéose en indiquant que “Choisir un e-liquide naturel est un réflexe pour préserver la santé”.

Quelle réglementation ?

Avant une éventuelle modification de la réglementation imposant des contraintes plus strictes (contrôles sur les transformations chimiques qui surviennent lors de la vaporisation), les arômes autorisés dans les applications e-liquides doivent impérativement être de qualité alimentaire, c’est-à-dire répondre aux critères du décret n° 2017-325 du 13 mars 2017 en France, et le règlement 1334/2008 du 16 décembre 2008 au niveau communautaire. Le texte harmonisé applicable depuis 2011 permet de s’assurer que les arômes ne présentent aucun risque pour la santé humaine et qu’ils sont utilisables dans tous les pays de l’UE.

Ces deux textes définissent un arôme comme “tout produit ou substance qui est destiné à être ajouté à des denrées alimentaires pour leur donner une odeur, un goût ou une odeur et un goût”.

Les arômes sont classés en cinq familles selon leur composition :

  • les arômes naturels ;
  • les arômes identiques au naturel (qui sont d’origines synthétiques) ;
  • les arômes artificiels.

Les deux autres familles (arômes de transformation et de fumée) ne concernent pas les e-liquides.

L’organisme européen en charge de l’évaluation des substances aromatisantes commercialisées et de l’évaluation des dossiers d’autorisation pour les nouvelles substances est l’EFSA (European Food Safety Agency).[2] [3] [2] www.efsa.europa.eu/fr/publications

[3] http://ec.europa.eu/food/food/chemicalsafety/flavouring/database/dsp_search.cfm

Le point sur les certifications

Au-delà de l’apparition, voici quelques années, d’e-liquides casher, halal et même NOP (National Organic Program, l’organisme qui contrôle l’alimentation issue de l’agriculture biologique) ou végan, on peut constater une tendance réelle vers l’information du consommateur et la traçabilité, mais ces dénominations sont allègrement mélangées, ce qui sème la confusion chez le consommateur. Voici quelques éléments de précision…

Le bio ne garantit en aucune manière que le produit soit naturel.

Frédéric Poitou

Certification e-liquides AFNOR : reprend les principales obligations réglementaires en termes de conditionnement, d’étiquetage (sécurité, composition, DLUO, risques, etc.), la qualité a minima pharmaceutique des composants utilisés, l’absence de composés cancérigène, mutagène, reprotoxique (CMR) et autres précurseurs de formaldéhyde.

Le bio : ne garantit en aucune manière que le produit est naturel. Il garantit le principe d’une formulation du produit à 95 % ou plus avec des produits issus de l’agriculture biologique telle que définie par l’Union européenne.

Les nouvelles tendances de formulation

Depuis leur apparition, les formulations d’e-liquides évoluent rapidement. Nous le constatons au laboratoire en analysant la composition des fractions aromatiques. Au début assez simples, souvent construites sur les mêmes matières premières, on pouvait même identifier le fabricant d’origine en constatant la répétition de schémas gustatifs identifiant le formulateur. Puis sont apparus les composants fonctionnels (comme l’agent rafraîchissant WS23), formulés parfois à l’excès (jusqu’à des proportions supérieures à 50 % !).

Plus récemment sont apparus des composés ultra-mineurs qui ajoutent aux formulations des notes subtiles. C’est la tendance actuelle, qui tend à répondre au phénomène de saturation rapide (impression de nausée), issue de dosages trop élevés de notes beurrées, crémeuses, suaves. C’est la tendance actuelle, qui recherche en particulier l’ajout de notes plus proches du goût d’origine. L’arôme fraise “fantaisie” de type Haribo ne satisfait plus les vapoteurs, et c’est là un challenge pour les formulateurs. Une formule de noix de coco ne peut plus se construire à partir des classiques acétyl-methyl-carbinol, benzyle cinnamate, gamma-décalactone, heptalactone, octalactone et undécalactone, le mélange devient vite écœurant. Le complément par des substances naturelles qui enrichissent le goût en le rendant moins monolithique est indispensable au renouvellement des marques et des gammes.

Enfin, une seconde tendance issue de la naturalité est l’allégation d’effets complémentaires, dérivés de l’aromathérapie. Ainsi voit-on maintenant arriver sur le marché des e-liquides revendiquant des actions anti-stress (base fleur d’oranger-camomille), détox (citron-genièvre-romarin) ou tonique (menthe poivrée-mandarine verte).

Bonus : 3 exemples de formules 100 % naturelles haut de gamme

Voici, en exemple, trois formules de bases courantes, mais formulées en 100 % naturel et enrichies par des notes haut de gamme.*

Formule cola 100 % naturel
ConstituantPesée (g)
HE limette distillée120
HE orange80
HE muscade40
HE coriandre feuilles20
HE cannelle écorce10
HE gingembre2
OR gingembre0,5
OR vanille0,1
INF réglisse 70 % V/V14
ABS oranger0,1
Formule vanille-réglisse 100 % naturel
ConstituantPesée (g)
EF réglisse pur500
ABS vanille25
HE amande amère12
HE cannelle écorce30
HE gingembre20
ABS fèves Tonka20
OR vanille1
INF réglisse 70% V/V140
ABS oranger1
Formule calisson 100 % naturel
ConstituantPesée (g)
HE amande amère60
HE petit grain10
HE néroli15
ABS oranger5
EF melon20
EF miel1
ABS vanille0,8

* HE = huile essentielle, OR = oléorésine, INF = infusion alcoolique 70° V/V, EF = extrait fluide, ABS = absolu.

Ce qu’il faut retenir

Comme souvent, la tendance vient des États-Unis, qui indiquent que la tendance pour les arômes naturels sera pour 2019 de +5,2 % (source : Foodtrending). Sans chercher à minimiser la valeur de la naturalité dans les fragrances e-liquides, il faut toutefois en relativiser l’intérêt et la plus-value “santé”.

– D’un point de vue “naturel”, l’arôme ne représente dans le meilleur des cas que 10 % maximum de l’e-liquide, ce qui signifie que 90 % des substances ingérées resteront malgré tout artificielles.

– D’un point de vue philosophique, la législation permet de conférer à de nombreuses matières premières (les isolats, ou les substances issues de fermentation) la dénomination “naturelle”, alors qu’elles sont produites certes selon des procédés identiques à celui qui permet d’obtenir la bière et le vin, mais dans des réacteurs malgré tout.

– D’un point de vue organoleptique, la palette de création qu’offrent les substances naturelles n’est pas encore aussi large que l’éventail des substances artificielles (de l’ordre de 3 000 matières premières).

Enfin, il convient de bien regarder les étiquettes et ne pas confondre les différentes dénominations sous lesquelles les e-liquides sont proposés. Bien qu’il progresse en permanence, le métier de la vape est maintenant bien organisé, et les produits proposés sont globalement de qualité (en 10 ans, moins de 4,5 % de ceux contrôlés au laboratoire présentaient des caractéristiques anormales). Mais les dénominations sont parfois fantaisistes, induisant dans le meilleur des cas involontairement une simple confusion, dans le pire des cas une tromperie sur la qualité.

Ce dossier a été rédigé Frédéric Poitou, ingénieur chimiste et docteur ès Sciences, expert judiciaire et agréé par les institutions européennes. Son laboratoire est spécialisé dans l’analyse de la composition et des émissions des e-liquides.

www.laboratoire-signatures.eu


[1] www.sniaa.org/le-sniaa#adherents

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