FRESSARD Thibaut - Free

LEGRAND Kévin Année : 2010/2011
VALADOU Thomas T.P.E Conservation des produits agroalimentaires
par le froid [pic] Professeurs : - Mme MATTHIEU
- M. CHEMIN
- M. PETITDEMANGE
Remerciements
Nous tenons à remercier l'ensemble des professeurs, Mme Matthieu, Mme
Perrin, M. Chemin et
M. Petitdemange, qui nous ont conseillés tout au long de cette année. De plus, nous remercions tout particulièrement M. Franck Mahon, directeur
technique et
M. Benoit Lory, technicien, pour l'accompagnement de notre visite sur le
site de la STEF à Bondoufle. Sommaire
I. Historique des différentes méthodes de conservation
II. L'impact du froid au niveau des cellules
A. Présentation B. Action du froid au niveau cellulaire C. Les microorganismes présents dans les aliments D. Les réactions d'altération
III. Le froid adapté à chaque produit
A. Un point sur la réglementation
B. Conservation par atmosphère contrôlée
C. Conservation des produits carnés
D. Conservation des fruits et des légumes IV. Les enjeux économiques
V. Utilisation du froid
Fonctionnement d'une machine frigorifique A. Introduction à l'utilisation du froid B. Différents maillons de la chaîne du froid C. Entreposage D. Transport E. Distribution et présentation à la vente F. Froid ménager VI. Rapport de visite Au temps des premiers Hommes, ceux-ci consommaient leur nourriture sitôt
tuée ou cueillie. La notion de conservation ne leur était pas familière.
Avec le temps et l'évolution des hommes, les coutumes ont changé, l'homme
s'est sédentarisé et a commencé à conserver sa nourriture, toutefois leur
manière de conserver n'était pas adéquate et ils se sont exposés au
développement des maladies ainsi qu'à la péremption des denrées. Les hommes ont donc commencé à perfectionner leur technique de conservation
tel que le salage des aliments, le fumage, la conservation des produits par
le froid dans des puits creusés dans la glace...Puis est venu le temps du
froid maitrisé, des premiers réfrigérateurs.
Aujourd'hui nous utilisons la technique du froid car cela nous est
familier. Toutefois nous sommes nous posé la question « En quoi le froid
est-il une solution adéquate pour la conservation des produits
agroalimentaires ? » Nous répondrons à cette problématique en six parties. I. Historique des différentes méthodes de conservation Comment procédaient les premiers Hommes pour conserver leur nourriture
jusqu'à la création des premiers réfrigérateurs ? Dès 3000 avant J.C, les Hommes utilisaient les techniques de salaison, qui
consistent à saler les aliments (principalement pour la viande et le
poisson) pour les conserver. Cette technique repose sur le fait que si
nous supprimons l'un des facteurs de développement des bactéries (c'est-à-
dire d'eau, de nourriture, de chaleur et d'oxygène), nous faisons de la
conservation. Pour que cette technique soit optimale, il faut aussi associer le fumage du
produit carné. Le fumage consiste à aromatiser et à préserver. Il existe plusieurs types
de fumage : le fumage à froid (entre 12 et 25°C) permet au poisson d'avoir
une meilleure texture et de garder toutes ses protéines, le fumage à
température intermédiaire (25 à 50°C) permet de garder le produit tendre et
le fumage à chaud (entre 50 et 85 °C) détruit tous les micro-organismes,
cependant il dénature le produits de ses valeurs nutritives. [pic]
Du poisson en train d'être séché. La technique du séchage est utilisée pour tous les aliments. Le Soleil ou
bien des fours sont utilisés pour sécher les fruits, les légumes, les
viandes.
[pic]
Les Grecs et les Romains entreposaient leur nourriture dans des trous
remplis de glace ou de neige pour conserver. L'idée fût reprise au XVIIème
siècle par les paysans russes. Ces trois techniques permettaient aux hommes de stocker plus longtemps
après les récoltes, de quelques semaines à quelques mois, pour éviter les
disettes lors de la saison hivernale. Mais depuis la découverte des micro-organismes au XVIIème siècle par
Antonie van Leeuwenhoek (savant hollandais) (1632-1723), on cherche à
détruire ou à ralentir le développement microbien dans les aliments. Et dès le XVIIIème, les moujiks (paysans russes à l'époque de l'Empire
Impérial (1721 à 1917)) avaient créé l'idée "de l'entrepôt frigorifique".
Ils stockaient leur récolte dans des abris couverts avec de la chaume sous
lesquels des fosses étaient remplies de neige ou de glace. Depuis, tout s'enchaîne. Oliver Evans (1755-1819) a énoncé le principe de
la réfrigération, sans jamais créer une machine frigorifique. Il faut
attendre le travail de Jacob Perkins en 1834 pour voir l'apparition de la
première machine frigorifique. Cependant, il faudra attendre 1913 pour voir arriver le premier
réfrigérateur fonctionnel domestique. Electrolux commence la production de
réfrigérateur en 1923 par l'intermédiaire d'AB Artic. D'autres techniques de conservation apparaissent dans le XIXème et XXème
siècle - comme la lyophilisation, l'ionisation ou bien l'atmosphère
contrôlée. II. Action du froid au niveau des cellules A. Présentation Les denrées alimentaires peuvent subir des réactions de dégradation
diverses durant toutes les étapes impliquées dans leur production, du
producteur au consommateur.
Ces dégradations dépendent de plusieurs facteurs : - de la nature et de l'état de l'aliment. - des conditions de récolte, manutention, transformation,
conditionnement, stockage et commercialisation. Les réactions de dégradation des aliments sont généralement indésirables
dans la mesure où elles aboutissent à son altération en modifiant ses
caractéristiques nutritionnelles. B. Action du froid au niveau cellulaire Par l'action du froid négatif l'eau contenue dans les aliments se
solidifie. Cette cristallisation de l'eau en glace baisse la présence de
l'eau et ralentit ou stoppe l'activité microbienne. Il existe deux types de
congélation, une rapide (la surgélation) et une lente. La seule différence
entre ces deux procédés est le temps de solidification. Dans le cas de la surgélation, l'aliment est soumis à des températures
entre -40°C et -196 °C, ce qui permet au c?ur de l'aliment d'atteindre
rapidement une température de -18°C. Cette baisse rapide de la température
permettra la formation de cristaux de glace qui ne détérioreront pas les
cellules de l'aliment. On observera seulement un faible excédent de liquide
cellulaire après la décongélation. Dans le cas de la congélation lente, le refroidissement entraine la
formation de cristaux de glace importants par rapport à la taille des
cellules de l'aliment. En effet les aiguilles tranchantes des cristaux de
glace peuvent percer et déchirer la paroi de certaines cellules. D'autre
part, les graisses (principaux constituants des membranes) vont se
solidifier, entraînant une altération de la perméabilité des membranes et
enfin une augmentation de la pression qui attire l'eau à travers celles-ci.
On aura alors un excédent de liquide cellulaire plus important après
décongélation. De plus, ces cellules seront plus ou moins détruites,
l'aliment en sera donc altéré ce qui peut modifier son goût ou sa texture.
Les bactéries seront alors physiquement moins gênées pour proliférer. Ce
sont les microorganismes déjà présents dans l'aliment qui se reproduiront,
à savoir ceux capables de résister au froid. Le nombre de microorganismes
présents dans l'aliment augmente donc tandis que le pourcentage de ceux
pouvant être détruits par le froid diminue de façon importante. C'est pour
cela qu'il est fortement déconseillé de recongeler un aliment et de
respecter la chaîne du froid. C. Les microorganismes présents dans les aliments Les facteurs de développement des microorganismes -Température : La zone dangereuse pour le développement des bactéries se
situe entre 4°C et 60° C. Cependant certaines bactéries survivent à des
températures inférieures à 4°C et d'autres peuvent même s'y développer. La
congélation ralentit ou arrête la prolifération des bactéries mais
certaines peuvent se multiplier entre 0°C et -20° C. -Humidité : Les bactéries ont besoin d'eau pour se développer. Plus il y a
d'eau dans un aliment, plus les risques de contamination sont grands. Une
façon de réduire la quantité d'eau disponible est d'ajouter du sel ou du
sucre à l'aliment. La teneur en eau peut également être réduite par la
congélation, la déshydratation et la cuisson. -Le pH : Les bactéries se développent plus facilement dans un milieu peu
acide. Les aliments les plus à risques sont ceux dont le pH se situe entre
4.6 et 7. Par contre, les fruits et légumes très acides, tels les agrumes,
les fraises, les kiwis et les tomates, ne constituent pas un milieu propice
au développement des bactéries. C'est pourquoi des ingrédients acides sont
utilisés fréquemment pour réduire la prolifération des bactéries et
accroître la durée de conservation des aliments. -L'oxygène : Certaines bactéries dites aérobies se reproduisent seulement
en présence d'oxygène. D'autres se reproduisent exclusivement en l'absence
d'oxygène, e