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 Conservation des aliments - les différentes techniques

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Speedou
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MessageSujet: Conservation des aliments - les différentes techniques    Ven 10 Sep - 8:38

Conservation des aliments

La conservation des aliments comprend un ensemble de procédés de traitement des denrées alimentaires dont le but est d'en conserver les propriétés gustatives et nutritives, les caractéristiques de texture, de couleur, ainsi que la comestibilité, et d'éviter d'éventuelles intoxications alimentaires.

La conservation implique habituellement de retarder l'oxydation des graisses qui provoque le rancissement et l'autolyse par les propres enzymes des cellules de l'aliment, d'empêcher le développement des bactéries, champignons et autres micro-organismes, et de lutter contre les ravageurs animaux, notamment les insectes et les rongeurs.

À l'origine de ces techniques, l'objectif était de pouvoir stocker des aliments en période d'abondance, afin d'éviter d'avoir à faire face à la disette ou la famine durant des périodes moins fastes (fin d'hiver, année à faible production...).

Les fruits secs, par exemple les noix et les noisettes, ainsi que les graines peuvent être entreposés dans un endroit sec et frais (une grange, un grenier...), sans subir de dommages, et être ainsi conservés environ un an, voire beaucoup plus (à condition d'être protégés des ravageurs, rongeurs, insectes, oiseaux, etc.). Certains fruits charnus, tels les pommes, peuvent se conserver plusieurs mois dans un fruitier.

Le développement industriel s'est accompagné du développement du transport des aliments entre régions productrices et consommatrices, réduisant dans certains cas la nécessité de la conservation.

Les différentes techniques de conservation des aliments :

Avant de voir les diverses méthodes de conservation, il faut se poser la question de la prolifération de micro-organismes, principale source de dégradation des aliments.

Pour vivre les micro-organismes ont besoin :

* de nourriture,
* d'eau,
* de chaleur,
* d'oxygène (sauf pour les bactéries anaérobies),


Toutes les méthodes de conservation ont pour but de les priver de l'accès à un des éléments, y compris la nourriture (dans ce cas on utilise des bactéries non pathogènes pour accaparer la nourriture).

Une fois la privation d'un des éléments réalisée, il faudra empêcher le produit conservé d'y avoir de nouveau accès sous peine de voir le processus de dégradation recommencer.

Selon les denrées et les moyens disponibles, différentes techniques peuvent être utilisées pour conserver des aliments. Les méthodes courantes de conservation de la nourriture comprennent le séchage ou dessiccation, la congélation, la mise sous vide, la pasteurisation, l'appertisation, l'irradiation et l’ajout de conservateurs. D’autres méthodes non seulement aident à maintenir l’aliment mais aussi lui ajoutent du goût, comme la salaison, la confiture et le fumage.

Les procédés les plus anciens sont le séchage, qui réduit l’action de l’eau, et le fumage, qui introduit des composés chimiques inhibant les micro-organismes. La mise sous vide réduit la quantité d'air donc l’action de l’oxygène. La saumure ou l’ajout de vinaigre peuvent être utilisés.

L'ajout d'hydroxyde de sodium (soude) rend le milieu trop alcalin pour la croissance bactérienne. Il provoque aussi la saponification des graisses, ce qui modifie le goût et la texture de l'aliment. Le lutefisk et certaines recettes de conservation des olives utilisent la soude.

La conservation des aliments, les techniques

Les techniques de conservation par la chaleur:


Le traitement des aliments par la chaleur est aujourd’hui la plus importante technique de conservation de longue durée. Il a pour objectif de détruire ou d’inhiber totalement les enzymes et les microorganismes et leurs toxines, dont la présence ou la prolifération pourrait altérer la denrée considérée ou la rendre impropre à l’alimentation humaine. On distingue la pasteurisation lorsque le chauffage est inférieur à 100°C et la stérilisation lorsqu’il est supérieur à 100°C.

À partir de 10°C, les microbes se multiplient en nombre conséquent. Puis à partir de 63°C, les microbes commencent à mourir.

* La pasteurisation (entre 65°C et 100°C)
* La stérilisation (entre 115°C et 120°C)

- La pasteurisation a pour but la destruction des microorganismes pathogènes et d’altération. Ce traitement thermique doit être suivi d'un brusque refroidissement puisque tous les microorganismes ne sont pas éliminés et qu’il est nécessaire de ralentir le développement des germes encore présents. Les aliments pasteurisés sont ainsi habituellement conservés au froid (+4°C). En dehors de la réfrigération, d'autres moyens de conservation peuvent être utilisés parallèlement pour contrer le développement des microorganismes survivants : ajout d'agents chimiques de conservation, emballage sous vide, réduction de l'activité de l'eau (activity of water ou Aw),….

Cette technique concerne, par exemple, le lait et les produits laitiers, les jus de fruits, la bière, le vinaigre, le miel…

- La stérilisation est un traitement thermique qui a pour finalité de détruire toute forme microbienne vivante.

L’appertisation est un procédé de conservation qui consiste à stériliser par la chaleur des denrées périssables dans des contenants hermétiques (boîtes métalliques, bocaux). Sont considérées comme conserves les denrées alimentaires, d’origine animale ou végétale, périssables, dont la conservation est assurée par un procédé associant le conditionnement dans un récipient étanche à l’eau, aux gaz et aux microorganismes, à toute température inférieure à 55°C et un traitement par la chaleur.

Le traitement à ultra haute température (UHT) consiste à chauffer le produit à une température assez élevée, entre 135°C et 150°C, pendant un temps très court, entre 1 à 5 secondes. Ce procédé met en œuvre soit le chauffage indirect dans des échangeurs tubulaires ou à plaques soit le chauffage direct par contact entre le produit et de la vapeur d’eau sous pression. Le produit stérilisé est ensuite refroidi puis conditionné aseptiquement. Ce process est utilisé pour la stérilisation des produits liquides (lait, jus de fruits, …) ou de consistance plus épaisse (desserts lactés, crème, jus de tomate, soupes,…).

Les semi-conserves sont des denrées alimentaires périssables, conditionnées en récipients étanches aux liquides et ayant subi un traitement tel que la stérilisation ou le saumurage, en vue d’assurer une conservation limitée.


Le froid
:

Le froid est une technique de conservation des aliments qui arrête ou ralentit l'activité cellulaire, les réactions enzymatiques et le développement des microorganismes. Il prolonge ainsi la durée de vie des produits frais, végétaux et animaux en limitant leur altération.
Le froid ne détruit ni les toxines ni les microorganismes éventuellement contenus dans les aliments. La majorité des microorganismes présents peuvent donc reprendre leur activité dès le retour à une température favorable. On distingue deux procédés qui utilisent cette technique, la réfrigération et la congélation.

Réfrigération


Le traitement par le froid permet de ralentir, voire arrêter, la prolifération et l'action de micro-organismes, et de conserver l'aliment pendant une période plus ou moins longue. On distingue :

- la réfrigération : l'abaissement de la température (entre 4 et 8 °C) diminue l'action des bactéries et des enzymes présentes dans les aliments. Elle permet une conservation de quatre à dix jours .

- la congélation : technique qui consiste à abaisser la température de l'aliment et à la maintenir en dessous de la température de fusion de la glace (0 °C), en pratique (dans les congélateurs) entre 0°C et −15/-18 °C. Si la vitesse de refroidissement est rapide, peu de cristaux de glace se développent, et les tissus cellulaires sont maintenus. Elle permet de consommer les aliments plusieurs années après le début de leur congélation si celle-ci est ininterrompue.

- La surgélation est une technique de refroidissement brutal (−15/-18°C) puis de congélation à −15/-18°C.

Les techniques de conservation par séparation et élimination d’eau :

La déshydratation est une technique physique de conservation des aliments. Elle consiste à éliminer, partiellement ou totalement, l'eau contenue dans l'aliment. Ce procédé présente deux intérêts principaux : l'activité de l'eau du produit ainsi traité atteint des valeurs suffisamment basses pour inhiber le développement des microorganismes et stopper les réactions enzymatiques ; la diminution du poids et du volume est une économie importante pour le conditionnement, le transport et le stockage.

Suivant l'intensité de déshydratation, on distingue :

- la concentration qui consiste à augmenter la masse d'un produit par unité de volume et peut être réalisé par déshydratation partielle,

- le séchage qui consiste à enlever l'excès d'humidité par évaporation de l'eau. On aboutit à des produits alimentaires dits secs,

Conservation chimique :

- Conservation dans l'alcool. Les qualités organoleptiques originelles et les vitamines sont perdues, comme pour les fruits confits. Cette méthode est utilisée surtout pour les fruits.

- Conservation dans le sel (salaison) ou l'utilisation du salpêtre (maintenant les sulfites). L'aliment salé, dur et décoloré, doit être dessalé avant sa consommation. Cette technique qui permet de diminuer l'activité de l'eau est utilisée pour les poissons et les viandes (charcuterie).

- Le fumage permet de sécher l'aliment et les composés chimiques dans la fumée qui joue un rôle d'antiseptique. Cette technique est utilisée pour les poissons et viandes.

- Conservation en milieu acide comme le vinaigre. L'acidité modifie l'apparence, la texture, diminue le goût ainsi que le nombre de vitamines (exemples : cornichons, oignons...) dont on ajoute des colorants et du sel pour en relever la saveur et l'apparence.

- Conservation en milieu basique (avec de hydroxyde de sodium) comme l'huile (tomates séchées).
- Conservation dans le sucre. Le sucre étant très hygroscopique, il ne permet pas aux bactéries de se développer. Cette méthode est utilisée surtout pour les fruits (confiture, sirop...).

- Conservation par ajout d'additifs :

o dicarbonate de diméthyle utilisé surtout pour les boissons.
o antibiotique dans les fromages
o antimicrobien, antioxydant
o Certains acides

Parmi les additifs alimentaires, on distingue les additifs de conservation, ou conservateurs chimiques (E200 à E 297), qui sont utilisés dans le but de prolonger la durée de conservation des aliments.
Ils ont comme objectifs d'assurer :

- l'innocuité de l'aliment, par inhibition de la multiplication des microorganismes pathogènes et de la production de toxines;

- la stabilité organoleptique de l'aliment par inhibition des microorganismes d'altération.

Les conservateurs chimiques n'ont pas la capacité de rendre sain un produit qui ne l'était pas avant son traitement, ni d’améliorer la qualité d'un mauvais produit ; ils peuvent seulement conserver au produit ses caractéristiques initiales plus longtemps qu'à l'ordinaire.

La fermentation

Ce procédé biologique tire parti des microorganismes présents sur ou dans les matières premières leur servant de substrat. Elle permet la conservation des aliments tout en améliorant les qualités nutritionnelles des produits et en augmentant les qualités organoleptiques des aliments. La maîtrise du processus de fermentation consiste à favoriser une flore utile au détriment d’une flore indésirable afin de prévenir les risques sanitaires pouvant survenir chez les consommateurs.

Actuellement, plus de 3 500 aliments fermentés traditionnels d’origine animale ou végétale existent de par le monde (produits laitiers comme les yaourts ou les fromages ; produits carnés comme le saucisson ; pain et viennoiseries ; légumes fermentés comme la choucroute ou les olives). Les boissons alcoolisées ne sont pas les seules boissons fermentées puisque cacao, café et thé en font partie : les fèves, les grains ou les feuilles dont ils sont issus sont mis à fermenter après récolte afin de développer des arômes caractéristiques. Les produits de fermentation revêtent également une spécificité géographique : si en Europe les fromages, les vins, les bières et le pain sont particulièrement appréciés, en Afrique, les aliments fabriqués à partir de féculents fermentés (igname ou manioc) tiennent une place importante dans l’alimentation tandis qu’en Asie, les produits dérivés de soja ou de poissons sont consommés quotidiennement.

Autres techniques :

* Conservation sous vide.
* Conservation sous atmosphère protectrice (azote, dioxyde de carbone).

Par enrobage :

les aliments sont isolés des micro-organismes ce qui empêche leur pénétration.

* silicate de soude ou eau de chaux
* alcool

Par l'emploi d'antiseptique :

Par ce procédé on arrête la prolifération bactérienne et on développe un arôme et un goût particulier.

* Le sucre
* Le gaz sulfureux SO2
* Le dicarbonate de diméthyle

Les antiseptiques naturels :

Le sel, le sucre, des acides (vinaigres), l'alcool... sont utilisés pour prolonger la conservation des aliments. Ils permettent d'empêcher le développement des bactéries, mais n'empêchent pas l'oxydation des vitamines

Alcool

Antiseptique parfait, il tue les microbes. Utilisé pour conserver des fruits qui ne gardent pas toutes leurs qualités, car les principes sucrés et aromatiques sont dissous dans l'alcool. Il faut pour être consommé, ajouter du sucre. On emploie de l'eau-de-vie blanche sans goût ou de l'alcool pour fruits que l'on trouve dans le commerce. Choisir des bocaux à large ouverture (pour les sortir). La fermeture doit être hermétique (bouchon de liège ou bocal à conserve avec couvercle de verre et rondelle caoutchouc)

Le sucre

La conservation par le sucre ne peut se faire qu'à chaud. L'aliment doit perdre par évaporation, une partie de l'eau qu'il contient. L'ébullition, la stérilisation de la conserve, favorisera la concentration du sucre. Par l'ébullition et le sucre, on va obtenir des préparations d'aspects différents.

* Les sirops, conserves liquides.
* Les gelées et confitures, aspect visqueux ou gelé.
* Les pâtes de fruits, aspect pâteux.
* Les Fruits Confits, fruits imprégnés et enrobés de sucre.

Le vinaigre

Excellent antiseptique grâce à l'acide acétique. Les microbes ne peuvent se développer dans un milieu suffisamment acide. Dégorger les aliments à conserver ou les faire blanchir à l'eau bouillante pour éliminer leur eau. Un vinaigre d'alcool à 8°. La préparation au vinaigre chaud (jusqu'à 80 degrés maximum) permet de garder un légume vert et ferme.

Utiliser des bocaux à large ouverture avec une fermeture hermétique. Le vinaigre est excellent à conserver les aliments comme des cornichons.

Par ionisation :

L'ionisation ou irradiation des aliments repose sur l'exposition des denrées alimentaires à l'action de rayonnements ionisants électromagnétiques (rayons et ) ou constitués d’émissions de particules et a pour but d’assainir et/ou d’augmenter la durée de conservation des aliments en réduisant ou éliminant les organismes pathogènes et d’altération (microorganismes, insectes, …). Dans les aliments d’origine végétale, l’irradiation retarde également la germination et la maturation, elle est également une alternative à la fumigation chimique dans le cas du cacao, du café, des herbes ou des épices.

Par Pascalisation :

La technique des hautes pressions consiste à exposer, à froid, des aliments à des pressions élevées (100 à 500 MPa) pendant des temps variables (5 à 20 min). Ce procédé, également connu sous le terme de pascalisation, peut être utilisé pour améliorer la durée de vie du produit en réduisant le nombre de microorganismes et l’activité de certaines enzymes ou être appliqué aux matières premières et aux ingrédients pour modifier certains aspects de leur fonctionnalité. La mise en œuvre de ce procédé reste aujourd'hui limitée en raison de son coût. Des applications industrielles existent toutefois pour les jus de fruits en France, les confitures, gelées et purées au Japon et la crème d’avocat aux Etats-Unis.

Par microfiltration
:

La microfiltration repose sur l’utilisation de membranes poreuses (diamètre d’ouverture des pores compris entre 0,1 et 10 µm) qui retiennent les microorganismes et font de cette technique un procédé de stérilisation à froid notamment pour les liquides comme le vin ou le lait . Ainsi, le lait, d’abord écrémé car la crème colmaterait les pores du filtre, puis microfiltré est ensuite recomposé avec la teneur en matière grasse voulue. Il se conserve au froid.

Par la biopréservation :

une méthode biologique qui permet de réduire le risque microbiologique tout en préservant les qualités nutritionnelles et organoleptiques du produit. Elle repose sur la maîtrise de la croissance des microorganismes pathogènes et d’altération en utilisant des souches bactériennes à action inhibitrice (compétition nutritionnelle et/ou production de métabolites). Elle concerne actuellement surtout les produits de la mer, carnés et laitiers.

sources :

http://fr.ekopedia.org/
http://fr.wikipedia.org
http://www.inra.fr/

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