Dossier : LES PROCÉDÉS DE CONSERVATION DES ALIMENTS

L’homme a toujours cherché des moyens de conserver les denrées alimentaires pour assurer sa survie en période de disette. Aux premières et simples méthodes de conservation (le séchage), ont succédé les techniques de salaison, la conservation par le sucre (les confitures) et la fermentation (vin, fromage, choucroute…). Au siècle dernier sont apparues la conservation par la chaleur et plus récemment par le froid avec le développement des installations frigorifiques. Ces différents procédés ont chacun leurs avantages en termes de praticité et de qualité nutritionnelle.

I - LA CONSERVATION PAR SÉCHAGE

A - La déshydratation
Dès la plus haute antiquité, des grains, des fruits, des viandes, des poissons ont été séchés au soleil. Plus tard le séchage a été effectué dans des fours. Aujourd’hui, les denrées sont déshydratées par différentes techniques  : séchoirs à air chaud, rampe infrarouge, cylindres chauffants, fluidisation (passage de gaz chauds à travers une grille plaque). Le but de la déshydratation est d’éliminer suffisamment d’eau du produit pour empêcher le développement de micro-organismes et bloquer l’activité enzymatique.
Les produits obtenus (lait en poudre, céréales, fruits secs) se conservent à température ambiante quand ils sont conditionnés dans des emballages les protégeant de l’humidité. Les techniques actuelles de déshydratation permettent de conserver les qualités nutritionnelles des denrées alimentaires. Néanmoins les nutriments fragiles à la chaleur comme certaines vitamines peuvent être partiellement détruits : pour certains produits (petits déjeuners secs), une supplémentation permet un rééquilibrage.

B - La lyophilisation
Les lyophilisations autrefois appelée cryodessication, a été découverte par les physiciens français d’Arsonval et Bordas. Elle consiste en une congélation, une mise sous vide, puis une sublimation de la glace et une désorption de l’eau intracellulaire. Cette technique permet d’obtenir un produit sec en préservant forme, dimension, couleur et surtout qualités organoleptiques de l’aliment frais. Les nutriments, même les plus fragiles, sont bien conservés. La lyophilisation donne des produits de qualité se réhydratant correctement, mais reste d’un prix de revient élevé, et donc réservée à certaines applications comme le café soluble, certains potages instantanés et l’alimentation de personnes en conditions extrêmes (astronautes, alpinistes…).

C - Le salage fumage
Autre procédé de conservation traditionnel : le salage fumage. Selon les cas, les deux techniques sont ou non associées : tous les produits fumés sont préalablement salés, alors que les produits salés peuvent être non fumés. En diminuant l’activité bactérienne liée à la présence d’eau, le salage fumage freine ou bloque le développement microbien. Cette technique est essentiellement utilisée en charcuterie et pour la conservation de certaines espèces de poissons (hareng, saumon…). Longtemps empiriques, ces procédés ancestraux ont causé dans le passé des intoxications graves (botulisme). Aujourd’hui, ils sont efficacement maîtrisés par le respect de strictes règles d’hygiène de fabrication.
Suivant le degré de salage et/ou de fumage, les produits se conservent à température ambiante (jambon sec, hareng saur…) ou au froid positif (saumon fumé, jambon…), pendant quelques semaines à plusieurs mois. Les protéines, les glucides et les lipides peuvent être modifiés par la maturation engendrée par le salage ou le fumage. La teneur élevée en sel de certaines salaisons explique leurs contre-indications.

II - LA CONSERVATION PAR LA CHALEUR

Cette méthode de conservation consiste à détruire par la chaleur des micro-organismes contenus dans les denrées alimentaires, et à conditionner ces dernières dans un emballage étanche pour éviter les recontaminations microbiennes ultérieures.

TENEUR APPARENTE EN FIBRES TOTALES DES LEGUMES
Comparaison entre différents végétaux crus et après appertisation



L’appertisation transforme les fibres: une partie de celles-ci n’est alors plus détectée par les dosages classiques
Tableau 1

Le traitement thermique peut être effectué soit sur le produit conditionné soit sur le produit en vrac, suivi alors d’un conditionnement aseptique. On distingue la pasteurisation et l’appertisation, qui diffèrent par la température maximale appliquée et la durée du traitement.

A - La pasteurisation
Elle porte les produits traités à des températures entre +70 et +100°C, afin de détruire les flores bactériennes thermosensibles. Les produits pasteurisés sont de bonnes qualités organoleptiques. Les macro-nutriments sont bien conservés ainsi que les vitamines.

Néanmoins, en raison de la présence d’une flore résiduelle, les produits pasteurisés doivent être conservés au froid positif (entre +3 et +6°C), ce qui limite leur développement et leur utilisation (respect de la chaîne du froid et durée de vie courte).

B - L’appertisation
Cette technique découverte par Nicolas APPERT vers 1810, porte les produits à plus haute température (+115 à +140°C) que la pasteurisation. Elle détruit toutes les flores bactériennes, permettant ainsi une conservation à température ambiante et une durée de vie longue.

Les produits appertisés sont conditionnés en boîtes métalliques ou en bocaux de verre pour les conserves appertisées classiques, en barquettes et briques pour les produits les plus récents.

TENEUR EN ACIDES AMINÉS
en % de la teneur en protéine
Conserves appertisées de poisson et de viande avant et après appertisation

Tableau 2
ACIDE AMINÉ CHAIR DE POISSON AU NATUREL JAMBON
CRU CONSERVÉ CRU CONSERVÉ
Isoleucine

Leucine

Lysine

Méthionine

Phénylalanine

Thréonine

Tryptophane

Valine

5,6

8,0

9,0

3,1

3,8

5,1

1,1

5,3

5,6

8,1

9,1

3,0

3,9

5,2

1,0

5,4

4,6

7,8

8,5

2,5

3,9

4,4

0,9

5,1

4,6

7,6

8,0

2,3

3,7

4,1

0,9

4,9

L’appertisation a évolué ces dernières décennies vers des traitements thermiques haute température/temps court qui permettent une bonne préservation des fibres (Tableau 1), des nutriments (Tableau 2) et plus particuliérement des vitamines thermosensibles comme la vitamine C. Les conserves appertisées sont des produits de grande consommation, pratiques d’emploi, faciles à conserver (pas de contraintes de température) couvrant une grande gamme de denrées (légumes, fruits, viandes, poissons, plats cuisinés…).

Pour les liquides, le chauffage peut être réalisé par passage de quelques secondes dans un courant de vapeur surchauffée, suivi d’un refroidissement sous vide (produits appelés UHT : Ultra Haute Température). Parfois appelée upérisation, elle est utilisée pour le lait et les liquides alimentaires.

III - LA CONSERVATION AU FROID

La conservation au froid, pratique très ancienne, s’est répandue au début du XXème siècle avec le développement des techniques de production du froid artificiel. On distingue la réfrigération et la congélation/surgélation.

A - La réfrigération
Elle freine le développement des principales bactéries pathogènes par entreposage des denrées à +3°/+4°C. La réfrigération retarde de quelques jours l’évolution d’une denrée périssable et permet d’allonger la durée de distribution des produits frais (produits laitiers, viandes, poissons, fruits et légumes). La réfrigération est aussi utilisée à grande échelle pour conserver des fruits (pommes, poires) plusieurs mois dans les stations fruitières.

Une bonne conservation implique que la charge microbienne soit la plus faible possible. Elle nécessite donc des conditions de fabrication, de préparation et de stockage hautement hygiéniques afin d’éviter les contaminations (listeria, salmonelles).

La conservation au froid de certaines denrées a été améliorée ces dernières années par l’utilisation de gaz dans l’emballage. On parle alors “d’atmosphère modifiée”. Ces mélanges de gaz (gaz carbonique, azote…) limitent l’évolution de certains produits crus en ralentissant la respiration des végétaux (légumes et fruits dits de IVème gamme) et l’oxydation des viandes. Pour les produits cuits, ces mélanges de gaz, réduisant les phénomènes d’oxydation, peuvent freiner certaines altérations dues aux micro-organismes. Cependant, il est important de rappeler que l’utilisation isolée des atmosphères contr&ocirclées ou de la mise sous-vide des denrées ne peut à elle seule assurer la conservation, certaines bactéries pathogènes (Clostridium botulinum) se développant en l’absence d’oxygène. Dans tous les cas, ces produits doivent être maintenus au froid.

B - La surgélation
La surgélation consiste à abaisser très rapidement la température d’une denrée en deçà de -18°C, pour bloquer l’activité microbienne. L’abaissement rapide à -40°C dans des cellules de refroidissement ou des surgélateurs, entraîne la formation de très petits cristaux de glace où se conserve la structure cellulaire des produits. Cependant les étapes préalables à la surgélation (blanchiment notamment) occasionnent une perte en vitamines (Tableau 3). Les produits surgelés peuvent se conserver à -18°C pendant plusieurs mois (voire une année) sans modification notable des nutriments. Toutefois, pour certaines denrées d’origine animale, la présence d’une activité résiduelle des enzymes peut causer le rancissement des matières grasses au stockage.

Ce mode de conservation est aujourd’hui très répandu dans les pays développés, pour sa praticité et la grande variété de produits disponibles (fruits, légumes, viandes, poissons, plats cuisinés, boulangerie-p&acirctisserie…). Il implique un strict respect de la chaîne du froid (-18°C de la fabrication à la consommation).

TAUX DE RÉTENTION VITAMINIQUE MOYEN DES LÉGUMES VERTS
(pourcentage du taux initial)

Tableau 3
VITAMINES CUISSON MÉNAGÈRE A L’EAU APPERTISATION
(produit prêt à consommer)
SURGÉLATION
(produit prêt à consommer)
A

C

B1

B2

PP

70 à 90

25 à 68

55

60 à 80

50 à 75

70 à 90

35 à 70

60

55 à 85

50 à 80

70 à 90

40 à 70

60

50 à 90

50 à 80

IV - LES NOUVELLES TECHNIQUES

A - L’ionisation
Ce procédé physique repose sur l’exposition des aliments à l’action directe de certains rayonnements électromagnétiques (rayons X) ou électroniques (rayonnement ß) permettant de les conserver par destruction des insectes et micro-organismes parasites, en préservant au mieux leurs qualités organoleptiques, sanitaires et nutritionnelles. Ce procédé de conservation doit être associé souvent à la réfrigération ou la surgélation.

Actuellement, l’ionisation est surtout utilisée pour traiter les épices, les herbes aromatiques, et pour prolonger la vie de certains fruits(fraises…).

B - Les hautes pressions ou la pascalisation
Cette technique détruit les micro-organismes en appliquant de très fortes pressions (4000 à 6000 fois la pression atmosphérique) sur la denrée dans des enceintes spéciales à température normale, sans modifier les qualités nutritionnelles et organoleptiques des produits frais. Ce procédé commence à être appliqué au Japon pour conserver des jus de fruits. Son application reste aujourd’hui limitée en raison de son coût.

CONCLUSION

Ce bref panorama montre les avantages et les contraintes des principaux modes de conservation des aliments. Les progrès de l’industrie agro-alimentaire en font des procèdès sûrs, qui préservent assez bien les qualités nutritionnelles des denrées. Le choix du mode de conservation, pour le consommateur en bonne santé, dépendra donc de ses goûts, de son équipement ménager et du service qu’il en attend.

M. BITON
Directeur Général Adjoint
du Centre Technique de la Conservation
des Produits Agricoles
(CTCPA) - Paris

Bibliographie

BERNARD A. ; CARLIER H. - Aspects nutritionnels des constituants des aliments. Influence des technologies. Les cahiers de l’ENSBANA - 1992. Tec Doc LAVOISIER, PARIS.

ROUGEREAU A. - Influence de la cuisson sur des produits frais, appertisés et congelés. Médecine et Nutrition, 1984, 10401-405.

 
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