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Ralentissement des processus microbiologiques
Chaîne du froid - Conservation des aliments, produits réfrigérés et congelés
BE9770 v1 Article de référence

Ralentissement des processus microbiologiques
Chaîne du froid - Conservation des aliments, produits réfrigérés et congelés

Auteur(s) : Evelyne DERENS-BERTHEAU, Guy LETANG

Relu et validé le 26 avr. 2021 | Read in English

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Présentation

1 - Ralentissement des processus microbiologiques

  • 1.1 - Espèces microbiennes les plus communément rencontrées
  • 1.2 - Cas de la viande
  • 1.3 - Cas du poisson
  • 1.4 - Cas des produits laitiers
  • 1.5 - Cas des aliments d’origine végétale

2 - Ralentissement des processus biologiques des tissus vivants

3 - Nécessité de maîtriser la perte d’eau

4 - Influence de la congélation et du stockage sur la qualité des denrées

5 - Conclusion

6 - Glossaire

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Cet article sur la chaîne du froid alimentaire aborde les phénomènes qui entrent en jeu lors de la conservation des aliments au froid. Les caractéristiques propres à la nature des produits sont analysées ainsi que leur évolution au cours de la réfrigération ou de la congélation. Les différents types de produit sont pris en compte (viande, poisson, végétaux) et le cas de la viande est particulièrement détaillé .

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Auteur(s)

INTRODUCTION

La chaîne du froid est l’ensemble des moyens techniques frigorifiques grâce auxquels un lot de denrées conserve sa valeur marchande et est maintenu dans de bonnes conditions d’hygiène jusqu’au moment de son emploi par les consommateurs ou par le transformateur industriel [BE 9 766].

Il n’existe pas de chaîne du froid type. La chaîne du froid couvre la filière alimentaire depuis la récolte, la cueillette ou la fin de la fabrication du produit, son conditionnement préalable ou non à l’application du froid proprement dite, avec l’abaissement de la température (réfrigération ou congélation) et le maintien de la température de conservation, jusqu’à son utilisation par le consommateur.

La chaîne du froid repose depuis longtemps sur une « règle d’or » énoncée par Alexandre MONVOISIN (1934) qui la formule en trois grands principes connus sous le nom du « trépied frigorifique » de MONVOISIN, à savoir :

  • un froid sain à appliquer sur un produit sain, car le froid ne peut pas améliorer la qualité initiale du produit ;

  • un froid précoce à appliquer dès que possible, juste après la récolte ou la fabrication du produit fini ;

  • un froid continu à maintenir jusqu’à la fin de vie du produit ; c’est ce dernier critère qui conduit à la notion de « chaîne du froid ».

L’application du froid aux denrées alimentaires est le seul procédé de conservation qui ne dénature pas, dans le cas de la réfrigération, ou très peu, dans le cas de la congélation, la denrée. L’abaissement de la température d’une denrée alimentaire se traduit par un ralentissement des réactions biochimiques qui y ont lieu. Le ralentissement du métabolisme des organes végétaux vivants par la réfrigération permet d’en préserver les réserves nutritionnelles et de leur garder une certaine « fraîcheur ».

Le ralentissement du métabolisme des micro-organismes permet d’en limiter la croissance et les effets délétères et pathogènes afférents. En aucun cas, l’application du froid ne peut « améliorer » la qualité initiale du produit. L’effet perturbateur sur les micro-organismes n’entraîne qu’une « mise en sommeil ». Par contre, un refroidissement trop précoce et trop rapide peut perturber le métabolisme des tissus animaux et végétaux au point de provoquer des phénomènes indésirables comme le durcissement de la viande ou encore les « maladies du froid » des organes végétaux conservés trop longtemps au-dessous d’une température critique.

Les denrées alimentaires qui rentrent dans la chaîne du froid sont d’origine animale et végétale. Leur degré d’élaboration va de la matière première – carcasses d’animaux, végétaux après récolte plus ou moins parés – jusqu’aux préparations les plus sophistiquées comme les plats cuisinés. D’un point de vue purement logistique, il serait intéressant de pouvoir traiter tous les articles de la même façon, en les rendant les plus neutres possible vis-à-vis du procédé par un conditionnement préalable approprié. C’est envisageable et souvent réalisé, voire indispensable avec les produits élaborés comme les plats cuisinés ou toute autre préparation prête à l’emploi qui peuvent souvent cohabiter quelle que soit leur nature, en particulier à l’état congelé. On imagine sans peine que ce n’est pas réalisable avec des carcasses de gros bovins nues et des légumes ou des fruits frais sur des palettes en raison du risque de souillure et de contamination croisée. De plus, les produits frais ont souvent des exigences de traitement spécifiques incompatibles : allure de refroidissement, température finale de conservation, émission de substances volatiles…

Il convient de préciser le sens de certains mots-clés du domaine que l’usage a fait plus ou moins dériver.

Il en est ainsi du mot « réfrigération » dont le sens premier est le refroidissement artificiel d’un corps. Pour une denrée alimentaire, on utilise ce terme pour un refroidissement à une température supérieure à sa température de congélation commençante. Ce mot est souvent employé pour désigner aussi la conservation à l’état réfrigéré, si bien que l’on a vu apparaître le néologisme « pré réfrigération » pour désigner la réfrigération proprement dite, en particulier pour les produits végétaux. Réfrigération et conservation à l’état réfrigéré sous-entendent que la température prédéterminée est voisine de 0 °C ou plus exactement supérieure à la température de « congélation commençante », qui peut être légèrement négative. Si la température de conservation est proche de celle de la congélation commençante, on n’hésite pas à qualifier ces conditions extrêmes de « super-réfrigération (super chilling) ».

Une autre source de confusion est le faux ami anglais « refrigeration » qui recouvre tout le domaine du froid : de la réfrigération aux pompes à chaleur, en passant par la climatisation ; ce terme est à traduire par froid ou frigorifique, et non pas par réfrigération.

Le mot « congélation » désigne le phénomène de la transformation de l’eau en glace et par extension la transformation physique des produits qui en résulte ; il s’est vu détrôné par le mot « surgélation » et les congélateurs sont devenus des « surgélateurs ». Le terme « surgelé » est utilisé pour désigner un produit congelé rapidement à cœur et dont la température est abaissée au moins à – 18 °C, voire en dessous, pour y être conservé ; la définition réglementaire d’un produit surgelé est bien précisée dans le décret de 1964 concernant la surgélation.

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https://doi.org/10.51257/a-v1-be9770

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1. Ralentissement des processus microbiologiques

Bref historique du froid « alimentaire » et de la chaîne du froid

L’homme a observé, déjà 100 000 ans avant J.C., que le froid permettait de conserver les aliments plus longtemps. La glace naturelle a été stockée et utilisée très longtemps en complément des pratiques traditionnelles telles que le salage, le fumage, etc. À la fin du XIX e siècle, 20 millions de tonnes de glace étaient commercialisées aux États-Unis et l’Angleterre en importait 1/2 million de tonnes de Norvège.

C’est avec la révolution industrielle et la fabrication de machines frigorifiques relativement fiables que la chaîne du froid a pu prendre son essor au début du XX e siècle et permis ainsi de développer la consommation de produits périssables dans des lieux plus éloignés de la production. La première machine à compression de vapeur liquéfiable a été brevetée à Londres en 1835 par Jacob PERKINS, mais elle n’a été exploitée que 25 ans plus tard. En 1844, John GORRIE, un médecin américain, rafraîchissait les chambres de son hôpital avec une machine à cycle à air. En 1859, Ferdinand CARRE met au point une machine à absorption fonctionnant avec une liqueur ammoniacale. Après avoir échoué en 1868 suite à une avarie, Charles TELLIER armait le « frigorifique » en 1876 et réussissait à transporter des viandes réfrigérées entre Rouen et Buenos-Aires. À partir de 1880, on peut considérer que la période expérimentale cède la place au commerce grâce à la flotte britannique qui assure l’approvisionnement de l’Angleterre en viande depuis l’Australie, la Nouvelle-Zélande et l’Argentine, où de grands entrepôts portuaires sont installés à Buenos-Aires. Si la consommation annuelle de viande double en Angleterre, passant de 30 à 60 kg par habitant, la population française, disposant souvent d’une production locale, se montre réticente à manger de la viande « frigorifiée ».

La première guerre mondiale provoque la mise en place d’une chaîne du froid « en congelé » pour approvisionner les troupes. Spécifiquement militaire, cette initiative sera sans lendemain sur le plan civil. Alors que depuis 1900, aux États-Unis, se construisent des centres d’abattage approvisionnant les grandes villes en...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - CATTEAU (M.) -   Pathogènes rencontrés lors de la conservation par le froid.  -  Revue générale du froid, n° 998, p. 39-42, nov. 1999.

  • (2) - OUALI (A.) -   Conséquences des traitements technologiques sur la qualité de la viande.  -  INRA Productions animales, 4(3), p. 195-208.3 (1991).

  • (3) - MOHD-SOM (F.), SPOMER (L.A.), MARTIN (S.E.), SCHMIDT (S.J.) -   Microflora changes in misted and nonmisted Broccoli at refrigerated storage temperatures.  -  Journ. of Food Qual.,18, p. 279-293 (1995).

  • (4) - LETANG (G.), ALVAREZ (G.), UDE (M.) -   La brumisation dans la filière fruits et légumes : intérêts et contraintes.  -  Le froid et la qualité des légumes frais, IIF Com.C2 D2/3, Brest, p. 129-139, 7-9 sept. 1994.

  • (5) - CORTELLA (G.), FORNASIERI (E.), MENINI (G.), PANOZZO (G.) -   A general analysis on the weight loss of foodstuff in cold storage.  -  Proc XVIIIth Int. Congress of refrigeration, Montréal, vol. IV (2001-2006).

  • ...

NORMES

  • Management de la qualité et assurance de la qualité – Vocabulaire - ISO 8402 - 1994

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