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GENERALITES Processus d’altérations des aliments Des estimations ont montré que

GENERALITES Processus d’altérations des aliments Des estimations ont montré que dans certaines régions du monde, la moitié des denrées alimentaires disponibles est perdue entre le moment de la production et celui de la consommation. Les agents destructeurs les plus importants sont les rongeurs, les insectes, les microorganismes (champignons et bactéries) et l’homme par des manipulations inadéquates (par méconnaissance ou négligence) qui place les produits dans des endroits favorisant diverses altérations. L’entreposage frigorifique est une technique de conservation des denrées ou des aliments permettant leur consommation ultérieure. On distingue deux grands groupes d’aliments suivant leur origine : - les produits d’origine végétale - les produits d’origine animale. Les premiers sont des produits vivants (avant et même pendant la période d’entreposage) tandis que les seconds sont des produits qui sont tués préalablement à leur utilisation. Ils sont tous périssables et présentent une grande diversité aussi bien au niveau de leurs propriétés physiques que de leurs compositions chimiques. Ils contiennent en général tous de l’eau, des glucides, des protéines, des sels minéraux et des vitamines. L’eau est en général le constituant majeur et est le principal facteur de l’altérabilité des produits. L’altération provient : - du métabolisme (respiration, fermentation, hydrolyses, oxydations…) des produits - du processus d’autolyse ou de putréfaction. Les agents responsables de ces réactions sont des enzymes endogènes (présentes naturellement dans les produits) ou exogènes (apportées par les microorganismes qui contaminent l’aliment). La perte en eau subie par les aliments avant, pendant et après la conservation constitue également un facteur de dépréciation des aliments. Agents responsables de l’altération des aliments Les enzymes Ce sont des biocatalyseurs protéiques solubles dans l’eau et fabriqués par les cellules vivantes qui contrôlent les réactions biochimiques de dégradation ou de synthèse. Elles agissent chacune sur une réaction bien précise portant sur une substance de composition et de configuration moléculaire prédéterminées. Certaines enzymes restent actives après la mort des tissus et peuvent entraîner une dégradation plus ou moins profonde de la qualité des produits alimentaires. Les réactions enzymatiques sont considérablement ralenties par l’action du froid, cependant les enzymes ne sont pas détruites, elles redeviennent actives si la température s’élève. La température en dessous de laquelle une activité enzymatique est annulée varie d’une enzyme à l’autre, elle peut être très inférieure à 0°C. Certaines réactions enzymatiques indésirables peuvent encore se produire à des températures autour de – 18°C (congélation) et il faut en tenir compte dans les conservations à longue durée. Les microorganismes Ce sont les bactéries et/ou les champignons qui sont présents à la surface ou dans les cavités (ou replis) des organes constituants les végétaux et les animaux. D’autres microorganismes peuvent être apportés par les manipulations subies par les produits. Les microorganismes peuvent détériorer les aliments en se développant à leurs dépends et en décomposant leurs substances constitutives. Les décompositions peuvent devenir nocives pour la santé du consommateur (microorganismes pathogènes ou synthèse de toxines microbiennes ou mycotoxines). Les facteurs influant le développement des microorganismes sont : - la température : o les températures inférieures à +3°C empêchent la multiplication de certaines bactéries (bactéries pathogènes) o il existe des bactéries (psychrophiles ou psychrotrophes) qui contaminent les aliments d’origine animale et peuvent les altérer à des températures comprises entre -2 et +3°C o le développement des microorganismes est complètement arrêtée au dessous de –12°C o les températures comprise entre 0 et 1.5°C pour les produits d’origine animale assurent une inhibition suffisante du développement microbien pour une commercialisation à court et moyen terme. o Dans le cas des fruits et légumes et pour des températures comprises entre -1°C et +5°C, des champignons (moisissures) peuvent se développer et occasionner des pertes importantes - l’humidité : les bactéries et les champignons ne peuvent se développer que si l’activité de l’eau est comprise entre 0.91 et 0.98, pour les champignons, elle doit être supérieure à 0.80 - l’oxygène : les moisissures sont aérobies (besoin de l’oxygène de l’air pour se développer) mais d’autres champignons (levures) sont aérobies ou anaérobies. Les bactéries peuvent être aérobies et/ou anaérobies. - Le pH : le développement des champignons s’effectue dans des milieux dont le pH se situe entre 2 et 8.5 (optimum entre 4 et 6 : milieux acides); pour les bactéries l’optimum est voisin de la neutralité (entre 6 et 7). L’activité de l’eau Aw est le rapport entre la pression à l’équilibre de vapeur d’eau à la surface du produit alimentaire P et la pression de vapeur saturante de l’eau pure à la même température Pw : . Il existe des techniques de préservation des aliments basés spécifiquement sur l’abaissement de l’activité de l’eau telles que le séchage, le salage et le confisage qui ne font pas l’objet de ce cours qui traite de la préservation par abaissement de la température. Chaîne du froid Cette expression est utilisée pour désigner les différents maillons imbriqués les uns aux autres qui permettent le maintien à la température optimum des denrées alimentaires depuis leur production jusqu’à leur consommation. Les conditions de respect de cette « chaîne du froid » ont une influence primordiale sur la qualité des aliments distribués et la protection des consommateurs. La chaîne du froid peut être divisée suivant les maillons suivants : - réfrigération (ou congélation) au niveau de la production - réfrigération (ou stockage e produits congelés) au niveau de l’entreposage - transports sous températures dirigées en fonction de la nature des produits transportés (réfrigérés ou congelés) - le froid au stade de la distribution (vitrines réfrigérées ou congelées) - le froid chez le consommateur (réfrigérateur ménager) Les conditions fondamentales d’obtention d’un produit de qualité sont : - utilisation d’un produit sain - application du froid aussitôt que possible - maintien de l’action du froid de manière constante et dans des conditions adéquates jusqu’à l’utilisation du produit Ces conditions sont imagées par ce qui est appelé le « trépied frigorifique ». Réfrigération La réfrigération consiste au maintien artificiel en dessous de la température ambiante à une température optimum pour sa conservation et ce en dessus de son point de congélation (température supérieure à la température de congélation commerçante ou température cryoscopique). Pratiquement la température minimale en réfrigération est de 0°C. La durée de conservation est toujours limitée, elle est fonction de la nature du produit et de la température à laquelle elle est conservée. La réfrigération freine les phénomènes vitaux des tissus vivants, tels que ceux des fruits et légumes et des tissus morts (viandes, poissons)en ralentissant les métabolismes biochimiques. Elle va ralentir considérablement l’évolution microbienne et les conséquences de celle-ci (putréfaction, toxines,…). Pour les produits morts tels que les viandes et les poissons, la durée pratique de conservation est d’une à quatre semaines à une température de 0°C (température assurant la conservation la plus prolongée en réfrigération) quelque soit le produit. Pour éviter le développement de bactéries pathogènes, la température doit rester inférieure à 4°C.(voir…) Pour les fruits et légumes, un compromis doit être observé entre une température basse de conservation (mais supérieure à la température de congélation) et une température assurant l’équilibre des réactions biochimiques qui sont ralenties. Une température basse augmente la durée de conservation mais le déséquilibre des réactions biochimiques (différence de ralentissement des activés métaboliques) qui sont responsables de la vie peut entraîner des véritables maladies conduisant à la mort des organes : ce sont les maladies du froid. Les conditions de conservation de ces produits sont données par groupes d’aliments en fonction de leur sensibilité au froid (voir tableaux 8.0 et 8.1). Tableau 8.0 : Conditions de conservation des produits réfrigérés pour produits non ou très peu sensibles au froid. Produits animaux Légumes Fruits °C HR % D.P.C. °C HR % D.P.C. °C HR % D.P.C. Abats -1.5 à 0 85-95 7 jours Ail 0 65-70 6-7 m Abricots 0 90 Agneau -1.5 à 0 85-95 3-4 s Carotte 0 95 2-3 S Cerise 0 90-95 Beurre 0 à 4 2-4 s Céleri 0 95 4-12 j Citron 0 à 4.5 85-90 Bœuf -1.5 à 0 85-95 3-5 s Champignon 0 90-95 5-7 j Datte (fraîche) 0 85 Crème -2 à 0 15 j Chou 0 95 1-3 m Fraise 0 90-95 Crustacés 0 4-6 j Chou fleur 0 95 2-3 s Framboise 0 90-95 Fromage 5 1-2 s Epinard 0 95 1-2 s Noix de coco 0 80-90 Lait cru 0 à 4 2 j Laitue 0 95 1-2 s Orange 0 à 4 85-90 Lait pasteurisé 4 à 6 7 j Mais doux 0 95 1 s Pêche 0 90 Œuf (coquilles) -1 à 0 90 6-7 m Navet 0 95 4-5 m Poire 0 90-95 Poisson 0 6-14 j Oignon (sec) 0 65-70 6-8 m Pomme 0 à 4 90-95 Porc -1.5 à 0 85-95 3 s Poireau 0 95 1-3 m Prune 0 90-95 Veau -1.5 à 0 85-95 3 s Pomme de terres (semence) 2 à 3 90-95 5-8 m Raisin -1 à 0 90-95 Viande hachée 4 85-95 1 j Radis 0 90-95 1-2 s Volaille éviscérées -1 à 0 85-95 1-2 s Volaille non évisc. 0 60-70 3 s uploads/Industriel/ application-froid.pdf