Article de référence | Réf : F3050 v1

Aspect technique. Installations
Traitement des denrées alimentaires par rayonnements ionisants

Auteur(s) : Michel GOMINET

Date de publication : 10 déc. 2001

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INTRODUCTION

La découverte des rayons X par Röntgen en 1895 a permis à Minck, en 1896 de mettre en évidence l’activité bactéricide des rayonnements ionisants, mais il a fallu attendre les années 1950 pour que cette propriété trouve une application industrielle dans le cadre des méthodes de stérilisation.

L’ionisation est un procédé physique utilisant les caractéristiques et les propriétés des rayonnements ionisants. Un rayonnement est dit ionisant s’il possède une énergie suffisante pour créer des ions au sein de la matière irradiée. Contrairement à d’autres types de rayonnements tels que les rayons infrarouges et les micro-ondes, les radiations ionisantes sont presque totalement absorbées par la structure électronique de la matière irradiée. En conséquence, elles peuvent provoquer des modifications chimiques plus importantes.

Dans la matière vivante les radiations ionisantes provoquent la rupture de la chaîne d’acide désoxyribonucléique (ADN) ou du brin de l’acide ribonucléique (ARN), induisant la destruction des bactéries, levures, moisissures, champignons mais également celle des virus en empêchant leur multiplication. Cette méthode permet également une meilleure conservation des aliments grâce à l’inhibition de la germination. Beaucoup d’études ont permis de vérifier l’efficacité du traitement par ionisation sur l’augmentation de la durée de conservation des produits alimentaires. Seulement, la technique est peu utilisée à ce jour. Deux causes principales peuvent être nommées : le manque d’information aux consommateurs et le peu de produits autorisés au traitement (voir en ).

De plus, depuis septembre 2000, une nouvelle directive impose un étiquetage sur les produits traités par ionisation. Cette directive est positive pour le consommateur qui va être averti, mais fait peur aux producteurs qui, pour plus de simplicité, ont choisi de changer de technique de traitement.

L’ionisation des aliments, après avoir progressé, suite à la recommandation de cette technique par l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) et l’Organisation mondiale de la santé (OMS), est à présent en chute, suite à l’obligation d’étiquetage.

Près d’un million de tonnes d’aliments sont traités, de façon courante, par irradiation ionisante, dans 41 pays, afin d’éliminer les bactéries nuisibles, prolonger la durée de conservation et détruire les insectes.

L’ionisation a également permis d’aborder d’autres domaines importants comme la stérilisation, l’amélioration de la conservation des aliments et la modification des matières plastiques ou textiles.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-f3050


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3. Aspect technique. Installations

  • D’un point de vue technique, l’ionisation présente les caractéristiques suivantes.

    • C’est un procédé de stérilisation « à froid » permettant de traiter des produits thermosensibles et donc les produits agroalimentaires. L’élévation de température est de 0,25 ˚C/kGy pour un produit de chaleur spécifique égal à 1.

    • C’est un procédé sans rémanence : après traitement, les produits sont directement utilisables, car il n’y a aucun résidu suite au rayonnement. Les produits alimentaires peuvent être consommés immédiatement.

    • L’ionisation se fait à travers un emballage étanche et permet donc de traiter en fin de chaîne de fabrication. Tous les produits traités sont emballés ; suivant le type de produit, l’emballage peut être définitif (celui destiné à la vente) ou non. Par exemple, dans le cas des crevettes, l’emballage est définitif, dans le cas des épices, qui sont traitées et ensuite utilisées dans des mélanges, l’emballage n’est pas définitif.

    • Le seul paramètre d’efficacité est la dose minimale de rayonnement délivrée. Elle est contrôlée grâce à des dosimètres.

  • Chaque installation est propre à un type de traitement (par colis, par palette) mais présente des annexes similaires (figure 1) :

    • les quais de réception ;

    • la zone de contrôle ;

    • le stockage tampon (avant traitement) ;

    • la chambre froide ;

    • le poste de chargement ;

    • le bureau d’ordonnancement ;

    • les bureaux réception/expédition ;

    • les bureaux commerciaux ;

    • la zone de stockage des produits traités ;

    • les quais d’expédition.

    Le système de source est composé d’un panneau portant des crayons de cobalt 60.

    Une casemate en béton avec des murs de 2 m d’épaisseur protège l’environnement des photons émis par la source. La casemate est l’élément principal. Elle abrite une piscine de stockage des panneaux de source, remplie d’eau, profonde de 7,50 m destinée...

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1 Réglementation

Il existe une réglementation européenne, toute récente, sous forme de deux directives édictées en 1999 ; mais ces textes ne sont toujours pas transposés en droit français. En effet, la liste européenne des produits autorisés n’a pas encore été publiée et donc, en attendant, les réglementations nationales continuent de s’appliquer.

Seuls une vingtaine de produits sont autorisés à ce jour en France au traitement par ionisation (tableau ). Chaque produit a été autorisé par décret dans le Journal officiel.

HAUT DE PAGE

2 Données économiques concernant la France

(source : XIIe International Meeting on Radiation Processing, Avignon 25-30 mars 2001)

  • Avant 2000

    Des quantités importantes d’épices furent traitées dès le milieu des années 1980 pour atteindre un volume de 6 000 t en 1999.

    Jusqu’à la fin de l’année 1999, les quantités totales d’aliments traités (voir liste des produits autorisés au traitement dans le prochain paragraphe) ont régulièrement progressé pour atteindre 20 000 t en 1999.

  • Après 2000

    Les quantités d’épices ont chuté de manière très importante et sont passées à moins de 1 000 t...

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