La saccharine (E 954) : une amertume qui ne se goûte pas pareil d’une personne à l’autre

C’est le plus ancien édulcorant de synthèse encore en service, et on le croise rarement sous son nom seul. Sur une étiquette, on lit « saccharine sodique » ou « édulcorant : E 954 » — dans un édulcorant de table en comprimés, un soda de marque distributeur, un chewing-gum sans sucres, un sirop pharmaceutique. Quand il reparaît dans la presse, c’est presque toujours pour une histoire de cancer de la vessie du rat, vieille d’un demi-siècle.

Ce que le lecteur croit en arrivant tient en un mot : l’amertume. On la lui prête comme un défaut de fabrication, quelque chose qu’un procédé mieux conduit finirait par corriger. Ce n’est pas un défaut : c’est une seconde serrure. La molécule ouvre le récepteur du goût sucré, et elle en ouvre deux autres, qui signalent l’amer. Elle le fait chez certaines personnes beaucoup plus que chez d’autres, pour des raisons qui se lisent dans deux gènes. Tout le reste — pourquoi la saccharine vit en mélange, pourquoi sa dose ne se monte pas, pourquoi son histoire industrielle est celle d’un sucrant qu’on corrige par un autre — découle de là.

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Ce que c’est

La saccharine est la 1,2-benzisothiazol-3(2H)-one 1,1-dioxyde : un cycle benzénique soudé à un petit hétérocycle soufré et azoté. Formule brute C7H5NO3S, masse molaire 183,2 g/mol, point de fusion 226 à 230 °C. Rien dans cette structure ne rappelle un sucre — elle n’a aucune parenté chimique avec le saccharose, dont le sucralose est au contraire un dérivé direct.

Le détail qui commande le reste est son atome d’azote acide. Entre deux groupes attracteurs, le N–H de la molécule cède facilement son proton : la saccharine est un imide, c’est-à-dire un acide faible, et elle forme donc des sels. L’Union européenne en autorise quatre formes sous le même numéro E 954 : la saccharine elle-même, et ses sels de sodium, de calcium et de potassium.

Cette chimie a une conséquence immédiatement visible en rayon. La saccharine libre est à peine soluble — de l’ordre de 2 à 3 g par litre d’eau à 20 °C — tandis que ses sels se dissolvent librement. Une boisson, un sirop, un comprimé effervescent ne peuvent donc pas employer l’imide nu : c’est pour cela que l’étiquette porte presque toujours « saccharine sodique », et non « saccharine ».

Du côté digestif, la molécule ne fait rien du tout. Elle est absorbée presque intégralement, n’est pas métabolisée, et ressort inchangée par les urines, avec une demi-vie d’environ quatre heures. L’organisme n’en tire aucune énergie.

Les chiffres qui règlent la question

 Saccharine (E 954)
Pouvoir sucrant300 à 500 fois le sucre en solution diluée
Énergie0 kcal — non métabolisée
Index glycémiquesans objet : ce n’est pas un glucide
Dose journalière admissible (UE)9 mg par kg de poids corporel et par jour, exprimée en imide libre (15 novembre 2024)
Dose journalière admissible (JECFA)0 à 5 mg par kg de poids corporel (1993)
Seuil de tolérance digestivesans objet — ce n’est pas un polyol
Devenir dans l’organismeabsorbée, non transformée, éliminée par les urines ; demi-vie d’environ 4 h
Solubilité dans l’eau à 20 °Cimide libre 2 à 3 g/l ; sels de sodium, de potassium et de calcium très solubles
Point de fusion226 à 230 °C

Pour une personne de 70 kg, la dose journalière admissible vaut 630 mg d’imide libre — un peu plus d’un demi-gramme de poudre, soit l’équivalent sucrant de 190 à 315 g de sucre selon la dilution. L’évaluation européenne de 2024 estime l’exposition chronique la plus élevée chez les personnes âgées consommatrices : 2,1 mg/kg en moyenne et 7,8 mg/kg au 95e centile, donc sous la dose de référence dans tous les groupes de population examinés.

« En imide libre » n’est pas une précaution de style : c’est l’unité, et elle change le chiffre. La saccharine se vend surtout en sel de sodium, plus lourd que l’imide dont il dérive : 100 mg de saccharine sodique n’apportent que 76 mg environ de saccharine proprement dite. Une dose de référence peut donc s’écrire dans les deux monnaies, et le nombre n’est pas le même.

C’est exactement ce qui s’est passé en 2024. L’ancienne valeur européenne, fixée en 1995, était de 5 mg/kg exprimés en saccharine sodique, ce qui correspond à 3,8 mg/kg en imide libre. La nouvelle est de 9 mg/kg en imide libre. Comparer 5 à 9 compare deux unités différentes ; à monnaie égale, le rapport est de 3,8 à 9.

Novembre 2024 : ce que la réévaluation européenne a changé

La saccharine fait partie des additifs autorisés avant 2009 que l’Autorité européenne de sécurité des aliments réexamine un par un — le site tient le compte des édulcorants déjà passés et de ceux qui attendent. Son avis a été adopté le 15 novembre 2024, et il se résume en quatre points.

  • Les tumeurs de la vessie du rat mâle sortent du dossier. Le mécanisme n’est pas une atteinte à l’ADN : à très forte dose, la saccharine fait apparaître dans l’urine du rat un précipité contenant du phosphate de calcium, qui agresse l’épithélium de la vessie et déclenche une prolifération de réparation. Il dépend de la composition de l’urine du rat, différente de l’urine humaine, et le groupe scientifique conclut que ces tumeurs ne sont pas pertinentes pour l’homme.
  • Ce qui limite désormais la dose de référence n’a plus rien à voir avec un cancer. Le point de départ retenu est une baisse de 15 % du poids corporel chez le rat dans une étude de huit semaines, à 4 500 mg de saccharine sodique par kg et par jour — soit 3 420 mg d’imide libre.
  • Le facteur de sécurité appliqué est de 400, et non de 100 : les 100 habituels, multipliés par 2 parce que le point de départ est une dose à effet et non une dose sans effet, et encore par 2 parce que l’étude est courte et la dose de référence vise une exposition à vie. 3 420 divisés par 400 donnent 8,55 — arrondi à 9.
  • Aucune préoccupation de génotoxicité n’est retenue pour la saccharine obtenue par le procédé historique. Pour l’autre procédé industriel, la réponse est différente, et c’est le point le plus inattendu de l’avis.

Deux voies de synthèse, et ce n’est pas celle qu’on croirait qui pose question. La saccharine se fabrique industriellement de deux façons. La voie Remsen-Fahlberg, celle de 1878, part du toluène traité par l’acide chlorosulfonique : c’est un enchaînement de pure pétrochimie. La voie Maumee, plus récente, part de l’anthranilate de méthyle purifié — une molécule d’arôme qui existe aussi naturellement dans le raisin.

Or c’est la seconde que l’évaluation de 2024 n’a pas pu valider, faute de données analytiques sur ses impuretés : une préoccupation de génotoxicité est retenue pour le benzamide, et le potentiel du 2-chlorobenzamide n’a pas pu être apprécié. Le groupe scientifique recommande donc à la Commission de restreindre la définition réglementaire au seul procédé Remsen-Fahlberg. Le point de départ naturel d’une synthèse ne dit rien de la pureté de ce qui en sort : c’est le sujet de notre article sur ce que « naturel » ne garantit pas.

L’avis porte enfin une série de recommandations sur les spécifications de pureté : abaisser les limites de plomb et d’arsenic — à la limite actuelle, l’arsenic laisserait une marge d’exposition d’environ 3, jugée insuffisante —, porter la pureté de la saccharine calcique à au moins 99 %, retirer le paramètre désuet des « substances aisément carbonisables » et ajouter les numéros CAS des quatre formes.

Ces recommandations ne sont pas encore du droit. Un avis scientifique ne modifie pas une spécification ni une étiquette : seul un règlement de la Commission le fait, et aucun n’a suivi à ce jour. La même distinction vaut pour la dose de référence et pour les doses maximales d’emploi, qui sont deux textes séparés : la saccharine reste autorisée dans trente-quatre catégories d’aliments, à des doses maximales comprises entre 50 et 3 000 mg/kg, avec un emploi quantum satis dans les édulcorants de table.

L’amertume de la saccharine : une seconde serrure, et deux gènes

Voici ce qui rend cette page non interchangeable avec celle d’un autre édulcorant. Le goût sucré passe par un seul récepteur, T1R2-T1R3. L’amer, lui, passe par une famille d’une vingtaine de récepteurs, les TAS2R. La saccharine active le récepteur du sucré et, dans la même gorgée, deux récepteurs de l’amer.

Ils ont été identifiés en 2004 par l’équipe de Wolfgang Meyerhof : hT2R43 et hT2R44 — ce dernier répertorié aujourd’hui sous le nom TAS2R31. Les concentrations auxquelles ils répondent ne sont pas lointaines : une demi-réponse maximale vers 1,7 mmol/l pour le premier et 1,1 mmol/l pour le second, soit environ 0,2 à 0,3 g de saccharine par litre. C’est l’ordre de grandeur d’une boisson un peu trop édulcorée. D’où une règle de comportement très concrète : l’arrière-goût n’apparaît pas progressivement, il apparaît quand on franchit un seuil — et ce seuil est atteint dès qu’on cherche à sucrer davantage en augmentant la dose.

Pourquoi la saccharine n’a pas le même goût pour deux personnes

Ces deux récepteurs sont parmi les plus variables du génome humain. Une étude de 2007 a mesuré ce que cette variabilité produit en bouche : les personnes porteuses d’au moins une version sensible de l’un des deux gènes — un tryptophane en position 35 — détectent l’amertume de la saccharine à partir de 4,2 mmol/l en moyenne, contre 25,7 mmol/l chez celles qui n’en portent aucune. Un facteur six sur le seuil de détection, et environ 34 % de la variabilité entre personnes expliquée par ce seul duo de gènes. Le gène TAS2R43 existe par ailleurs sous une forme entièrement délétée, fréquente dans les populations humaines : certaines personnes ne possèdent tout simplement pas ce récepteur.

La conséquence est à la fois banale et rarement écrite. Quand deux personnes ne s’entendent pas sur le goût d’un édulcorant de table, elles ont très probablement raison toutes les deux. Elles ne décrivent pas la même sensation, parce qu’elles n’ont pas le même équipement. Aucun panel de dégustation, aucune reformulation ne réconciliera jamais complètement les deux groupes.

Ce que le mélange avec le cyclamate fait réellement

L’association de la saccharine et du cyclamate est employée depuis le milieu des années 1950, et l’atténuation d’arrière-goût qu’elle produit était constatée bien avant d’être expliquée. L’explication est arrivée en 2017, du même laboratoire, et elle déplace la question.

On attribuait traditionnellement le résultat à une synergie sucrante : deux édulcorants qui, ensemble, sucreraient plus que la somme de leurs parts. Pour ce couple précis, les mesures sur récepteurs ne montrent aucune activation accrue du récepteur du sucré. Ce qui se passe est ailleurs : le cyclamate bloque les récepteurs de l’amer que la saccharine active, et il le fait à des concentrations auxquelles il n’a pas lui-même d’arrière-goût. La réciproque est vraie — la saccharine inhibe la réponse amère déclenchée par le cyclamate. Les deux molécules ne s’additionnent pas : elles se taisent mutuellement.

C’est le même raisonnement, par un autre chemin, que celui de l’acésulfame K, qui ne voyage presque jamais seul non plus. La règle générale des mélanges d’édulcorants intenses est qu’on associe pour rester sous les seuils, pas pour économiser la poudre.

Ce que cela change en cuisine

Trois propriétés commandent tout : la saccharine tient la chaleur et l’acidité, elle n’a aucune masse, et son arrière-goût est à seuil.

La stabilité est réelle et c’est son point fort technique : une compote, un coulis cuit, une boisson acide, un sirop stérilisé ne l’entament pas — la molécule fond au-delà de 226 °C et son cycle ne s’ouvre pas aux températures de cuisine. Elle supporte la cuisson prolongée, là où l’aspartame donne le meilleur de lui-même à froid, dans les boissons et les laitages frais où son profil est remarquablement proche de celui du sucre.

L’absence de masse est la limite commune à tous les édulcorants intenses, et elle est ici extrême : 0,2 à 0,3 g de saccharine remplacent le pouvoir sucrant de 100 g de sucre. Il ne reste rien pour faire le reste du travail. Or dans une préparation, le sucre occupe un volume, retient l’eau, brunit à la cuisson, nourrit une levure, abaisse un point de congélation, et conserve une confiture par sa seule concentration. Aucune de ces fonctions ne tient dans un quart de gramme de poudre. C’est la frontière que décrit notre page sur les polyols, qui se dosent au contraire en grammes et occupent donc le volume — en échange d’un seuil de tolérance digestive que les édulcorants intenses n’ont pas.

La troisième propriété est celle qu’on oublie, et c’est elle qui fait rater les essais. Avec un édulcorant intense, « pas assez sucré » ne se corrige pas en remettant une dose. Avec le sucre, doubler la quantité double à peu près la sensation. Avec la saccharine, monter la dose fait franchir le seuil des récepteurs de l’amer bien avant d’avoir gagné beaucoup de sucré : on obtient une préparation à la fois peu sucrée et amère.

Où elle fait le travail : boissons froides et chaudes, thé et café, citronnades, sirops de service, compotes et coulis, marinades, préparations acides et cuites où l’on veut retrouver après cuisson le niveau sucré d’avant. Partout où le sucre n’avait qu’un rôle de goût, elle le remplit.

Le geste qui change tout : quand une préparation manque de sucré, ne pas remonter la dose. Ajouter plutôt ce qui donne au sucré sa plénitude sans toucher au seuil de l’amer : une pointe de sel, un acide (citron), une épice chaude (vanille, cannelle), ou un second sucrant à faible dose. Où il faut autre chose : tout ce qui doit brunir, lever, croustiller, prendre en masse ou se conserver par sa concentration — meringue, caramel, confiture de garde, brioche.

Doser la saccharine, et où on la trouve

Au détail, la saccharine pure est devenue rare en France : on la rencontre surtout dans les édulcorants de table en comprimés ou en gouttes, où un comprimé équivaut conventionnellement à un morceau de sucre, et dans les produits transformés, où elle est presque toujours associée. La dose utile — deux à trois décigrammes pour 100 g de sucre — n’est pas pesable sur une balance de cuisine : c’est toute la raison d’être des formes calibrées, dont seule l’équivalence portée sur l’étiquette fait foi. Le convertisseur sucre – édulcorant donne les ordres de grandeur.

Elle a aussi deux vies hors de l’assiette, qui expliquent une partie des volumes produits : l’alimentation animale — la saccharine sodique est évaluée comme additif sensoriel pour les porcelets, les porcs à l’engrais et les veaux, qui acceptent mieux un aliment sucré au sevrage — et des usages purement industriels, dont l’avivage des bains de nickelage électrolytique et la synthèse d’un fongicide du riz.

Le prix de la saccharine, et ce qu’on peut en dire honnêtement

Ce site ne publie pas de prix qu’il n’a pas relevé lui-même. Ce qui est durable tient à la structure du produit : son coût par unité de pouvoir sucrant est structurellement le plus bas de la famille, et cela se déduit de trois faits déjà donnés plus haut — un procédé en quelques étapes à partir d’un hydrocarbure de base produit à l’échelle de millions de tonnes, un pouvoir sucrant de 300 à 500 qui fait qu’un kilogramme en remplace plusieurs centaines, et un brevet expiré depuis plus d’un siècle. C’est la raison économique de sa persistance : partout où le goût sucré doit coûter presque rien, elle n’a pas été délogée.

Ce que réussissent les autres, dans la même préparation

La question « lequel est le meilleur » n’a pas de réponse, parce que ces produits ne font pas le même travail. Dans une boisson froide, la stévia sucre à dose infime avec un profil un peu retardé que l’acidité met en valeur ; la saccharine apporte une attaque franche et une stabilité à la chaleur que peu de ses voisines égalent. Dans une pâte, c’est le xylitol qui répond, parce qu’il se dose à poids égal du sucre et en occupe le volume ; dans un biscuit sec ou une meringue, l’érythritol tient la structure et la sécheresse. Et là où il faut la couleur et le goût grillé, c’est un sucre qu’il faut : aucun de ces produits ne caramélise. La page des autres édulcorants dit ce que chacun est venu faire.

Une réserve de méthode, et à qui en parler

L’évaluation de 2024 relève une incertitude et il serait malhonnête de ne pas la reprendre : il manque des études de longue durée sur l’influence des saccharines sur la régulation de la glycémie. Le groupe scientifique a jugé que cette lacune ne remettait pas en cause ses conclusions de sécurité, et c’est tout ce que l’on sait — elle n’autorise ni à affirmer un effet, ni à affirmer son absence. Ce que des chiffres de glycémie signifient dans une alimentation suivie se discute avec un médecin ou un diététicien, qui connaissent le traitement en cours.

La saccharine en une phrase

Un imide de synthèse qui sucre trois à cinq cents fois comme le sucre sans apporter d’énergie, traverse l’organisme sans être transformé, supporte la chaleur et l’acidité — et dont l’amertume, inscrite dans deux récepteurs que tout le monde ne possède pas à l’identique, explique à la fois pourquoi sa dose ne se monte pas et pourquoi on la trouve presque toujours accompagnée.

Si ce que vous cherchez est de remplacer le sucre en volume dans une pâtisserie, cette page n’est pas la bonne : allez voir le xylitol ou l’érythritol. Si vous cherchez à sucrer un thé, une compote ou une citronnade pour un coût presque nul, ou à comprendre pourquoi votre édulcorant de table a un goût que votre voisin ne perçoit pas, vous êtes au bon endroit.

Déclaration d’intérêts. L’auteur de ce site vend du xylitol. Il ne vend pas de saccharine, n’en a jamais vendu, et n’a aucun intérêt dans les sociétés qui en produisent. Cette page est écrite pour dire ce que la saccharine fait bien, y compris là où elle fait mieux que le produit vendu ici — sa tenue à la chaleur et son coût en sont deux exemples.

Sources

EFSA, groupe scientifique FAF, Re-evaluation of saccharin and its sodium, potassium and calcium salts (E 954) as food additives, avis adopté le 15 novembre 2024, EFSA Journal 2024;22(11):e9044, doi:10.2903/j.efsa.2024.9044, et son plain language summary — source de tous les chiffres de cette page qui ne sont pas attribués ailleurs : dose journalière admissible et ancienne valeur de 1995, point de départ et facteur d’incertitude, non-pertinence pour l’homme des tumeurs de la vessie du rat mâle, devenir dans l’organisme, pouvoir sucrant, solubilités et point de fusion, catégories et doses d’emploi, estimations d’exposition, préoccupation de génotoxicité sur le benzamide du procédé Maumee, recommandations de spécifications, et incertitude sur les études de longue durée relatives à la régulation de la glycémie. · JECFA, 39e réunion, 1993 : dose journalière admissible de groupe de 0 à 5 mg/kg pc. · Règlement (CE) n° 1333/2008, annexe II ; règlement (UE) n° 231/2012, spécifications des quatre formes E 954 (i) à (iv). · Kuhn C. et al., « Bitter taste receptors for saccharin and acesulfame K », Journal of Neuroscience, 2004, 24(45):10260-10265, doi:10.1523/JNEUROSCI.1225-04.2004. · Pronin A. N. et al., « Specific alleles of bitter receptor genes influence human sensitivity to the bitterness of aloin and saccharin », Current Biology, 2007, 17(16):1403-1408, doi:10.1016/j.cub.2007.07.046 — seuils de 4,2 contre 25,7 mmol/l, 34 % de la variabilité expliquée. · Roudnitzky N. et al., PLOS Genetics, 2015, 11(9):e1005530, doi:10.1371/journal.pgen.1005530 — allèle de délétion du gène TAS2R43. · Behrens M., Blank K., Meyerhof W., « Blends of non-caloric sweeteners saccharin and cyclamate show reduced off-taste due to TAS2R bitter receptor inhibition », Cell Chemical Biology, 2017, 24(10):1199-1204.e2, doi:10.1016/j.chembiol.2017.08.004. · CIRC, monographie sur la saccharine et ses sels, pour les deux procédés industriels et les usages non alimentaires. · EFSA, groupe scientifique FEEDAP, avis sur la saccharine sodique en alimentation animale.

Nicolas Oger

Nicolas Oger édite Xylitol-Sucre.org depuis 2010. Il n'est pas professionnel de santé : sa démarche consiste à lire les publications scientifiques et les avis des agences sanitaires (EFSA, ANSES), puis à les restituer en citant ses sources, en distinguant ce qui est établi de ce qui reste discuté. Les contenus de ce site sont informatifs et ne remplacent pas un avis médical.