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Conservation des aliments 1 L’altération des aliments De tout temps l’homme a c

Conservation des aliments 1 L’altération des aliments De tout temps l’homme a cherché à lutter contre l’altération des denrées alimentaires de base, pour des raisons vitales d’abord: nécessité de conserver le plus longtemps possible des denrées périssables, mais aussi sociologiques dues au regroupement des populations dans les cités. Plus tard ce sont ajoutées des raisons psychologiques: désir de consommer des denrées de plus en plus variées, pendant des périodes de plus en plus longues dans l’année. Puis est arrivée la mode des plats tout préparés. L’altération des aliments peut être : 1.1. : une dégradation due aux réactions chimiques Les plus fréquentes : - brunissement non enzymatique : c’est l’apparition d’une couleur brun/caramel qui est difficilement mesurable dans la plupart des cas car instable. C’est la réaction de Maillard. Mécanisme qui passe par un intermédiaire (base de Schiff à partir des cétones, aldéhydes ou composés carbonylés) - dénaturation des macromolécules azotées (protéines, acides nucléiques) - modification physicochimique des grains d’amidon par éclatement quand la température augmente, suivie d’empesage (réalisation d’un empois) dont l’intensité est fonction de l’eau du milieu - oxydation enzymatique par O2 de l’air surtout les acides gras insaturés et de certaines vitamines 1.2. des altérations physicochimiques - déstabilisation des émulsions - déstabilisation des gels - synérèse de liquides à partir des gels avec rétractation de la phase formée plus visqueuse = contraction de gel avec exsudation de liquide - précipitation ou floculation dans les liquides - recristallisation des phases normalement fluides 1.3. des altérations enzymatiques Elles se produisent entre +15 et +50°C. Il s’agit en général de réactions d’hydrolyse et d’oxydation par les enzymes propres au produit ou exogènes, apportées par les micro- organismes 1.4. facteurs extérieurs intervenant dans l’altération - la durée : La règlementation rend obligatoire la mention de la date de limite de consommation (DLC) pour les produits où la multiplication microbienne est possible et la date limite d’utilisation optimale (DLUO) pour les produits stables dans lesquels les propriétés organoleptiques et nutritionnelles subissent une dégradation lors de longs stockages. - la température : c’est le facteur essentiel qui agit sur les causes d’altération - l’hydratation, activité de l’eau : un produit à AW<0,60 se stocke plus facilement - le pH: il influence les activités enzymatiques et la vie microbienne (un pH acide < 4,5 est favorable à la conservation) - la composition gazeuse de l’atmosphère (teneur en gaz et oxygène): le gaz conditionne le stockage en intervenant sur les réactions d’oxydation enzymatiques et non enzymatiques et d’autre part sur l’orientation et l’intensité du métabolisme cellulaire végétal ou microbien évoluant soit en aérobiose, soit en anaérobiose. - l’intensité lumineuse: elle modifie des composants comme les vitamines, pigments, lipides, …. Des facteurs ont donc été mis au point pour améliorer les qualités d’aliments et préservation des altérations 2 classification des technologies de modes de conservation 2.1. : procédés physiques qui inhibent ou détruisent les agents biologiques d’altération des aliments: - le froid: réfrigération et congélation - la chaleur: pasteurisation, stérilisation, conservation à température > 63°C de plats préparés à l’avance le jour de leur consommation - destruction ou élimination des micro-organismes: ionisation, hautes pressions, champs électriques pulsés, filtration sur membrane (petite porosité) - abaissement de l’activité de l’eau: concentration, séchage, déshydratation, filtration sur membrane (très petite porosité), incorporation de solutés (confisage, salaison) 2.2. : procédés chimiques : par additifs chimiques de conservation, production par fermentation de métabolites protecteurs 2.3. : contrôle de l’atmosphère 3 les techniques du froid Le froid est apparu de tout temps comme un moyen de conserver les denrées alimentaires périssables. Les constructions anciennes montrent des emplacements réservés au stockage de la glace recueillie sur les rivières ou les lacs gelés. C’est à partir du XIXe siècle que l’ingénieur Le Tellier créé les premières machines technologiques du froid (1908). Actuellement la réfrigération est considérée comme un moyen normal de conservation, aussi bien au niveau familial que collectif. Les températures sont basses et proches de 0°C mais toujours positives, on parle alors de froid positif. 3.1. : la réfrigération, généralités : Elle est utilisée à tous les stades de la production, de la fabrication, du transport, de la commercialisation des denrées périssables. La température est adaptée à la denrée alimentaire, à son évolution interne après l’abattage, la pêche ou la récolte et à la flore microbienne qui la contamine. Le froid diminue l’activité enzymatique. Les cellules végétales restent en vie après la récolte, pendant un temps plus ou moins long suivant l’espèce, donc respirent et subissent des modifications touchant leurs propriétés organoleptiques et nutritionnelles. La flore microbienne associée évolue en fonction de la zone de température qui lui est optimale, ou qu’elle supporte et en fonction du pH du milieu. Le froid diminue le métabolisme cellulaire et inhibe ou ralentit le développement de la flore microbienne. La réfrigération est alors un moyen limité, le temps d’application doit être adapté au végétal. Les cellules animales de la viande ou des produits de la pêche peuvent être considérés comme mortes peu après l’abattage de l’animal. Elles subissent rapidement l’action des enzymes catabolisantes. Le froid diminue et retarde cette maturation. Avec un certain ralentissement il permet les phénomènes biochimiques conduisant à la rigidité cadavérique puis à la maturation qui développe un pH de 5,7 à 5,9 et les qualités organoleptiques de la viande. Il bloque la putréfaction profonde liés aux germes aérobie mais les germes psychrotrophes se développent au bout de quelques jours et sont à l’origine d’un enduit visqueux à la surface de la viande puis de sa putréfaction superficielle. Le froid limite la flore psychrophile des poissons. De pH 6,5 à 6,7 et de texture fragile, ceux-ci subissent plus rapidement la dégradation microbienne malgré la réfrigération dans la glace pilée appliquée aux navires de pêche et de la vente au détail. La glace utilisée doit répondre aux critères de potabilité et de pureté règlementaires. 3.2. : l’action du froid positif Le froid ne détruit pas les toxines ni les micro-organismes éventuellement contenus dans les aliments mais il peut limiter leur développement. 3.3. : les applications du froid en complément d’autres technologies : - le conditionnement d’aliments réfrigérés sous atmosphère modifiée ou contrôlée : l’emballage sous vide supprime l’oxygène agent d’altération. L’azote, le CO2 ou parfois l’O2 sous faible pression utilisés pour le conditionnement sous atmosphère modifiée, en remplaçant l’air, agissent sur le produit et sur les micro-organismes. La matière première doit être de grande qualité bactériologique, avoir été traitée dans des conditions d’hygiène strictes pendant la préparation du produit et le matériau d’emballage doit être adapté. Les effets des gaz sont les suivants :  L’azote est inerte, inodore, peu soluble dans l’eau et les lipides. Il remplace l’air dans l’emballage en évitant la rétractation inesthétique de celui-ci et protège le produit emballé des chocs  Le CO2 est très soluble dans l’eau et les lipides et de ce fait, il évite moins la rétraction de l’emballage que l’azote. Il est efficace à des teneurs supérieures à 20% dans l’atmosphère et à basse température. Le CO2 se dissout mieux dans la phase aqueuse de l’aliment quand la température s’abaisse. Si le pH acide créé par le CO2 est inhibiteur de la plupart des bactéries, il est surtout inhibiteur des enzymes bactériennes de la respiration. Le CO2 inhibe une grande partie des bactéries Gram- telles que Pseudomonas et un grand nombre de bactéries psychrotrophes. Il y a souvent remplacement par des bactéries Gram+ anaérobies strictes ou facultatives tels les lactobacilles. Le CO2 inhibe les moisissures. Les levures présentent une grande résistance sinon une insensibilité au CO2.  L’O2 est un agent d’altération mais sa présence dans un mélange gazeux est souhaitable et même nécessaire dans le conditionnement des viandes pour maintenir la couleur rouge de la myoglobine et des produits de la mer. - les produits alimentaires réfrigérés prêts à consommer Certaines denrées alimentaires d’origine végétale ou animale périssables, conditionnées en récipients étanches aux liquides ont subi en vue d’assurer une conservation limitée un ou plusieurs traitements autorisés : pasteurisation par la chaleur, salage, séchage, déshydratation, fumage, marinage, addition d’agents conservateurs. Un pH < 4,5 favorise la conservation puisqu’il inhibe les germes responsables de toxi-infection. 3.4. : la congélation : L’efficacité de la congélation est due au froid et à la réduction de l’activité de l’eau prise en glace dans le substrat. L’eau n’étant plus disponible comme solvant des composés cellulaires et comme réactif, la diffusion des constituants n’est pas possible et de ce fait, les réactions enzymatiques sont bloquées. L’activité des enzymes est bloquée sauf celle des lipases (à -25°C) et de certaines enzymes des végétaux: chlorophyllases (transforme la chlorophylle en chlorophyllide et phytol), ascorbate oxydase (transforme l’acide ascorbique en dihydroascorbique, potentiellement toxique), phenoxydases (oxide les composés phénoxy), peroxydases (décompose les péroxides en dérivés toxiques de l’oxygène tels que H202). Les cysticerques (forme larvaire cad vésicule de 10µm capable de se retrousser pour s’accrocher aux parois intestinales) des ténias sont détruits à -7°C. La congélation, maintenue pendant une dizaine de jours à température égale ou inférieure à -10°C est utilisée pour assainir les viandes parasitées uploads/Industriel/ conservation-des-aliments-2019.pdf