Le mannitol est un polyol à six carbones, de formule brute C6H14O6. Son pouvoir sucrant vaut environ la moitié de celui du saccharose. Il se présente en poudre cristalline blanche, inodore, qui ne reprend pas l’humidité de l’air et se dissout mal dans l’eau, de l’ordre de 200 grammes par litre à température ambiante. Dans l’Union européenne, il porte le numéro E 421 et appartient au groupe des polyols, aux côtés du sorbitol E 420, du maltitol E 965 et du xylitol E 967. Comme eux, il relève du coefficient d’étiquetage de 2,4 kcal par gramme et de la mention « une consommation excessive peut avoir des effets laxatifs ».
Cette page retrace, date par date, le trajet de la molécule : la manne récoltée sur les frênes de Sicile et de Calabre, l’isolement du sucre de manne au début du XIXe siècle, l’établissement de sa structure, la découverte de son abondance chez les algues brunes et les champignons, la mise au point de sa production industrielle, son entrée dans le droit alimentaire européen, puis ses emplois de confiserie, de pharmacie et d’hôpital. Chaque entrée porte sa référence : numéro et date du texte réglementaire, numéro et date de délivrance du brevet, article et revue pour les publications scientifiques.
Deux faits surprennent. Le premier : dans une usine, le mannitol n’est jamais le produit visé. L’hydrogénation des sucres sert à fabriquer du sorbitol, et le mannitol naît à côté, dans une proportion d’environ un quart contre trois quarts ; on le récupère parce qu’il cristallise là où le sorbitol reste en solution. Le second : mannitol et sorbitol sont des stéréo-isomères. Mêmes atomes, même formule, même squelette de six carbones ; ils ne diffèrent que par l’orientation d’un seul groupe hydroxyle, celui porté par le carbone 2. Cette seule différence de géométrie leur donne des propriétés opposées — l’un est une poudre sèche peu soluble, l’autre un humectant très soluble.
Sur cette page
Chronologie du mannitol
Les dates réunies ici proviennent, autant que possible, des documents d’origine : textes du Journal officiel de l’Union européenne, dispositions du Code of Federal Regulations et décisions publiées au Federal Register, monographies du comité mixte FAO/OMS, brevets industriels, publications scientifiques. Ce qui n’a pas pu être vérifié à la source ne figure pas dans cette chronologie. Lorsque les sources divergent, l’entrée le signale par la mention date incertaine et expose la divergence, plutôt que de trancher à leur place. Une entrée est dans ce cas, et c’est la plus ancienne : la paternité de l’isolement du mannitol.
Avant 1800 — La manne, exsudat sucré du frêne à fleurs
Le Fraxinus ornus, ou frêne à fleurs, est originaire de Sicile, de Calabre et des Pouilles, et cultivé en Sicile. Pendant les mois chauds, la sève suinte spontanément de l’écorce ; les récoltants accélèrent le mouvement par de profondes incisions longitudinales pratiquées sur un côté du tronc. Le liquide durcit à l’air en concrétions blanc jaunâtre : c’est la manne. Dans les Madonie, autour de Castelbuono et de Pollina, elle se récolte de juillet à août à l’aide du mannaruòlu et de la rasula ; la qualité la plus pure, la manna eletta, forme des stalactites appelées cannoli. Les anciennes pharmacopées la classaient parmi les laxatifs doux. Son nom renvoie à la manne biblique, et c’est de lui que viendront « mannite » puis « mannitol ».
Référence : The Dispensatory of the United States of America, 20e édition, 1918, notice « Manna » (Fraxinus Ornus) ; Fondation Slow Food, sentinelle « Manne des Madonie », pour les communes, les outils, la période de récolte et l’état actuel de la production.
1806 — L’isolement du sucre de manne, attribué à Joseph Louis Proust (date incertaine)
La littérature chimique attribue de façon très constante la découverte du mannitol au chimiste français Joseph Louis Proust, en 1806, à partir de la manne du frêne. Les sources françaises consacrées à Proust ne confirment pourtant pas ce point : les notices biographiques détaillent ses découvertes datées — le sucre de raisin en 1806, l’hordéine en 1817, la caséine en 1819 — sans mentionner la mannite. Et la pharmacopée américaine de 1918, qui rapporte en détail les analyses de manne, cite celles de Fourcroy et Vauquelin, lesquels y trouvaient 75 % de mannite, sans nommer de premier isolateur. Nous donnons donc l’attribution dominante en signalant que nous n’avons pas trouvé la publication d’origine permettant de la vérifier.
Référence : Notices chimiques concordantes attribuant la découverte à J. L. Proust en 1806, dont la revue « Characteristics and analytical methods of mannitol: an update », International Journal of Applied Pharmaceutics, 2021. — Notices biographiques de Joseph Louis Proust (Encyclopædia Universalis ; Wikipédia en français), qui ne mentionnent pas la mannite. — The Dispensatory of the United States of America, 1918, notice « Manna », pour les analyses de Fourcroy et Vauquelin.
1872 — Le sorbitol, même formule, autre géométrie
Un chimiste français isole le sorbitol dans le jus des baies de sorbier. Les deux polyols ont la même formule brute et la même chaîne de six carbones ; ils ne diffèrent que par l’orientation de l’hydroxyle porté par le carbone 2. La conséquence est pourtant nette. Le mannitol cristallise volontiers, se dissout mal et ne capte pas l’eau de l’air : on l’emploie en poudre sèche. Le sorbitol, très soluble et hygroscopique, sert au contraire d’humectant, pour garder un produit moelleux. Ce n’est pas un classement, c’est une répartition des rôles : chacun fait ce que l’autre ne fait pas.
Référence : Grembecka M., « Sugar alcohols — their role in the modern world of sweeteners: a review », European Food Research and Technology, 2015, 241, p. 1-14, pour la découverte de 1872 dans les baies de sorbier et le pouvoir sucrant. — Notice « Mannitol », Wikipédia en anglais, pour la position de l’hydroxyle sur le carbone 2.
1881-1882 — La structure du mannitol établie par Julije Domac
Le chimiste croate Julije Domac soutient en 1880 à Graz une thèse consacrée au mannitol, dont les résultats paraissent en 1881 et 1882, notamment sous le titre « Über das Hexylen aus Mannit » dans les comptes rendus de l’Académie impériale de Vienne. Il détermine la position de la double liaison dans l’hexène obtenu à partir du mannitol et démontre qu’il s’agit d’un dérivé d’un hexène normal. Autrement dit : la chaîne carbonée du mannitol est droite, non ramifiée. La structure du composé, jusque-là indéterminée, s’en trouve résolue.
Référence : Domac J., « Über das Hexylen aus Mannit », Sitzungsberichte der kaiserlichen Akademie der Wissenschaften, Vienne, 1881 ; notice biographique Julije Domac (1853-1926), Académie croate des sciences et des arts.
1888 — Fischer, le mannose, et la parenté des sucres
Emil Fischer publie « Ueber Mannose » dans les Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. Le sucre en question s’obtient par oxydation du mannitol, et il lui doit son nom : de la manne vient la mannite, de la mannite vient le mannose. Le mannitol n’est donc pas seulement un produit isolé d’un arbre : il devient une matière première et un point de repère dans le programme de travail sur la chimie des sucres qui vaudra à Fischer le prix Nobel de chimie 1902. Le rapport entre mannitol et mannose est le même qu’entre xylitol et xylose : un sucre hydrogéné.
Référence : Fischer E., « Ueber Mannose », Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, vol. 21, 1888 ; suivi de « Ueber Mannose II », ibid., vol. 22, 1889. — Notice « Mannose », Wikipédia en anglais, pour l’obtention par oxydation du mannitol et l’origine du nom.
Années 1950-1970 — Les algues brunes, les champignons, les fruits
Le mannitol se révèle l’un des polyols les plus répandus du vivant. Chez les algues brunes, laminaires et fucales, il représente environ 20 à 30 % de la matière sèche, et dépasse 20 % en été et en automne : il y sert de forme de stockage du carbone photosynthétique et de régulateur osmotique. Des procédés d’extraction à partir des algues sont proposés par Black et ses collaborateurs dans les années 1950, puis par Chapman dans les années 1970 ; c’est aujourd’hui la voie la plus employée en Chine. On le trouve également chez de nombreux champignons filamenteux et dans plusieurs fruits, dont la pomme, la poire, la pêche et le pruneau.
Référence : « Marine Mannitol: Extraction, Structures, Properties, and Applications », Processes, 2024, 12(8), article 1613, pour la teneur des algues brunes et les procédés de Black et de Chapman. — « Decoding the mannitol enigma in filamentous fungi », Trends in Microbiology, 2007, pour les champignons.
1962 — Le mannitol hypertonique entre à l’hôpital
Wise et Chater publient un travail intitulé « The value of hypertonic mannitol solution in decreasing brain mass and lowering cerebrospinal-fluid pressure ». Le mannitol en solution hypertonique s’installe comme diurétique osmotique, après les solutions salées hypertoniques des années 1920 et l’urée de Javid et Settlage en 1956. Il figure aujourd’hui sur la liste des médicaments essentiels de l’Organisation mondiale de la santé. Il s’agit de médicaments injectables, prescrits, dosés et surveillés à l’hôpital, administrés par une voie et à des quantités qui n’ont rien de commun avec le fait de manger un aliment sucré. Rien de tout cela ne concerne le mannitol d’un chewing-gum, et cette page ne donne aucun avis médical.
Référence : Wise BL, Chater N., Journal of Neurosurgery, 1962, cité par « Finding the Right Osmotic Agent: Why Mannitol Prevailed », Neurocritical Care, 2021. — Académie nationale de pharmacie, dictionnaire, entrée « Mannitol ».
1962-1969 — Ce que l’on récupère à côté du sorbitol
Deux brevets d’Atlas Chemical Industries documentent la réalité industrielle. Le brevet américain n° 3 329 729, déposé le 31 décembre 1962 et délivré le 4 juillet 1967, rappelle que l’hydrogénation classique des sucres donne environ 75 % de sorbitol et 25 % de mannitol, et décrit un procédé en trois temps — neutre, alcalin, puis acide — pour porter la part de mannitol au-delà de 36 %. Le brevet n° 3 484 492, déposé le 27 février 1967 et délivré le 16 décembre 1969, traite de la séparation : l’hydrogénation du sucre inverti donne un mélange bien plus riche en sorbitol, et c’est la cristallisation qui en extrait le mannitol, moins soluble. Le mannitol n’est pas fabriqué, il est récupéré.
Référence : Brevets US 3 329 729 A (Brandner et Wright, Atlas Chemical Industries, dépôt 31 décembre 1962, délivrance 4 juillet 1967) et US 3 484 492 A, « Crystallization of mannitol from sorbitol » (Hales, Atlas Chemical Industries, dépôt 27 février 1967, délivrance 16 décembre 1969).
1974 — Aux États-Unis, un statut provisoire qui dure
En 1973, le mannitol est proposé au statut GRAS, celui des substances généralement reconnues comme sûres. Des commentaires soulèvent des questions de sécurité. Plutôt que de confirmer ce statut, la Food and Drug Administration range le produit, en septembre 1974, parmi les additifs autorisés « à titre provisoire, dans l’attente d’études complémentaires ». Il s’y trouve toujours. Le paragraphe 180.25 du titre 21 du Code of Federal Regulations fixe des teneurs maximales par catégorie : 98 % dans les pastilles comprimées, 40 % dans les confiseries tendres, 31 % dans les chewing-gums, 5 % dans les bonbons durs, moins de 2,5 % ailleurs. Il impose la mention « Excess consumption may have a laxative effect » dès que la consommation prévisible peut atteindre 20 grammes par jour.
Référence : 21 CFR 180.25, « Mannitol » (eCFR, texte en vigueur) ; Federal Register, 15 novembre 2004, document 04-25243, pour la mise sous statut provisoire en septembre 1974 et son motif.
1986 — Le comité mixte FAO/OMS retient une DJA « non spécifiée »
Le JECFA examine le mannitol lors de sa 30e réunion, tenue à Rome du 2 au 11 juin 1986, la réunion précédente ayant prolongé jusqu’à cette date une dose journalière admissible temporaire. La conclusion est une DJA « non spécifiée », assortie d’une réserve explicite : le fait que de fortes doses de mannitol exercent chez l’homme un effet laxatif, caractéristique commune à tous les polyols, doit être pris en compte lors de la fixation des niveaux d’emploi, pour chaque polyol seul et pour leurs combinaisons. Le facteur limitant n’est donc pas la toxicité, mais la tolérance digestive.
Référence : JECFA, « 616. Mannitol », WHO Food Additives Series 21, 30e réunion, Rome, 2-11 juin 1986.
1992-1993 — Le saupoudrage des chewing-gums
Le brevet américain n° 5 206 042, déposé le 21 septembre 1992 par la Wm. Wrigley Jr. Company et délivré le 27 avril 1993, décrit le rolling compound : la poudre répandue sur le ruban de gomme pour l’empêcher de coller aux machines de formage, aux machines d’emballage et aux emballages eux-mêmes. Le mannitol y est retenu pour sa qualité gustative, supérieure à celle de l’amidon ; le brevet corrige son moindre écoulement en le mélangeant à du sorbitol finement broyé, ce qui évite le recours au talc. C’est là le métier du mannitol en confiserie : rester une poudre sèche. Un polyol qui se dissout, comme le xylitol, en fait un autre.
Référence : Brevet US 5 206 042 A, « Mannitol/sorbitol rolling compound blend », inventeurs J. C. Dave et M. M. Patel, cessionnaire Wm. Wrigley Jr. Company, dépôt 21 septembre 1992, délivrance 27 avril 1993.
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1994 — Le mannitol devient l’additif européen E 421
La directive 94/35/CE du 30 juin 1994 sur les édulcorants inscrit le mannitol sous le numéro E 421, aux côtés du sorbitol E 420, de l’isomalt E 953, du maltitol E 965, du lactitol E 966 et du xylitol E 967. L’emploi est autorisé quantum satis : sans dose maximale chiffrée, mais dans la limite de ce qui est nécessaire pour obtenir l’effet recherché. L’article 5, paragraphe 2, impose la mention « une consommation excessive peut avoir des effets laxatifs » sur les édulcorants de table à base de polyols. La directive a depuis été abrogée : l’E 421 relève du règlement (CE) n° 1333/2008, groupe IV des polyols, avec des spécifications fixées par le règlement (UE) n° 231/2012.
Référence : Directive 94/35/CE du Parlement européen et du Conseil du 30 juin 1994, annexe (E 421 Mannitol) et article 5, paragraphe 2 ; règlement (CE) n° 1333/2008, annexe II, groupe IV ; règlement (UE) n° 231/2012.
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2004 — La voie par fermentation autorisée aux États-Unis
Le 15 novembre 2004, la Food and Drug Administration ajoute aux procédés de fabrication autorisés du mannitol sa production par fermentation de sucres — fructose, glucose, maltose — au moyen de la bactérie Lactobacillus intermedius (fermentum). Les bactéries lactiques hétérofermentaires réduisent le fructose en mannitol ; des souches de Leuconostoc atteignent des conversions supérieures à 80 % à partir de 50 à 100 grammes de fructose par litre. Cette voie évite la coproduction de sorbitol et l’étape de séparation. Elle restait pourtant marginale au début des années 2010, freinée par la régénération des cofacteurs et l’inhibition par le produit, face à quelque 50 000 tonnes par an produites par voie chimique.
Référence : Federal Register, 15 novembre 2004, document 04-25243, « Food Additives Permitted in Food on an Interim Basis… Mannitol ». — Bhatt SM et al., « Challenges in enzymatic route of mannitol production », ISRN Biotechnology, 2013, article 914187, pour les rendements et le tonnage.
2006-2010 — Le mannitol inhalé, du test de provocation au traitement
Sandra Anderson et ses collègues du Royal Prince Alfred Hospital de Sydney travaillent dans les années 1990 sur le mannitol inhalé ; un brevet est déposé en 1995, puis concédé sous licence à Pharmaxis en 2001. L’agence australienne approuve Aridol en 2006, un test de provocation bronchique : la poudre de mannitol, inhalée à doses croissantes, sert à mesurer l’hyperréactivité des voies aériennes. La Food and Drug Administration l’autorise le 5 octobre 2010. Un second produit, Bronchitol, à doses bien plus élevées, est approuvé en Australie en 2011 et par la FDA le 30 octobre 2020. Ce sont des produits de santé prescrits : rien ne s’en transpose à un aliment.
Référence : NHMRC, étude de cas « Aridol® and Bronchitol® », pour les travaux de S. Anderson, le brevet de 1995, la licence de 2001 et les approbations australiennes de 2006 et 2011 ; dates d’approbation par la FDA : 5 octobre 2010 (Aridol) et 30 octobre 2020 (Bronchitol).
2011 — 2,4 kcal par gramme, et la mention laxative
Le règlement (UE) n° 1169/2011 sur l’information des consommateurs fixe, à son annexe XIV, le coefficient de conversion applicable aux polyols pour l’étiquetage nutritionnel : 2,4 kcal par gramme, soit 10 kJ, contre 4 kcal pour les glucides. L’érythritol fait exception, à 0. À l’annexe III, le même règlement impose la mention « une consommation excessive peut avoir des effets laxatifs » pour les denrées contenant plus de 10 % de polyols ajoutés. Ce coefficient est forfaitaire : il vaut pour tous les polyols, mannitol compris, et ne prétend pas décrire ce que chaque personne absorbe réellement.
Référence : Règlement (UE) n° 1169/2011 du 25 octobre 2011, annexe XIV (coefficients de conversion) et annexe III, point 2 (mentions obligatoires complémentaires).
Lire la page consacrée à la tolérance aux polyols →
2019 — Pharmacopée européenne et comprimés orodispersibles
La monographie du mannitol à la Pharmacopée européenne porte la référence 07/2019 (0559). Au-delà de son rôle d’édulcorant, le mannitol est un excipient de comprimés très employé : non hygroscopique, chimiquement peu réactif vis-à-vis de nombreux principes actifs, il existe en qualités dont la forme des particules a été travaillée pour la compression directe. Il convient en particulier aux comprimés orodispersibles, qui doivent se déliter dans la bouche sans eau. La propriété exploitée est la même qu’en confiserie : une poudre qui reste sèche et ne capte pas l’humidité ambiante.
Référence : Académie nationale de pharmacie, dictionnaire, entrée « Mannitol » (Pharmacopée européenne, monographie 07/2019, 0559) ; documentation technique Merck, « Use of mannitol as an excipient for solid drug formulation », pour la compression directe et les comprimés orodispersibles.
2023 — L’OMS écarte les polyols du champ de sa recommandation
Le 15 mai 2023, l’Organisation mondiale de la santé publie une recommandation conditionnelle déconseillant l’usage des édulcorants non sucrés pour contrôler le poids ou réduire le risque de maladies non transmissibles : acésulfame K, aspartame, advantame, cyclamates, néotame, saccharine, sucralose et glycosides de stéviol. Les polyols, dont le mannitol, sont explicitement exclus du champ de ce texte, l’OMS les considérant comme des sucres ou des dérivés de sucres apportant des calories. Cette exclusion est parfois présentée comme un satisfecit : elle signifie seulement que la question n’a pas été examinée dans ce cadre.
Référence : Organisation mondiale de la santé, « Use of non-sugar sweeteners: WHO guideline », Genève, 15 mai 2023.
Chronologie établie le 27 août 2026. Chaque date a été vérifiée à sa source : textes réglementaires européens et américains, monographies du comité mixte FAO/OMS, brevets industriels, publications scientifiques. Ce qui n’a pas pu être confirmé n’y figure pas, et l’entrée dont les sources se contredisent est signalée comme telle. Pour comparer point par point les deux polyols, voir xylitol et mannitol, quelles différences ; pour la famille entière, voir les polyols ; une chronologie bâtie sur le même modèle existe pour l’historique du xylitol. Si vous relevez une erreur, une référence inexacte ou une date mieux documentée — en particulier sur l’isolement de 1806 —, signalez-le en commentaire : la page sera corrigée.