1°ES/L_Thème 1_NOURRIR L’HUMANITE chapitre 3_Conservation des aliments

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Conservation des aliments

Dans le chapitre précédent, nous avons mis en avant les rôles du sol et de l’eau pour amener des

aliments de qualité en quantité. Mais une fois produits, il faut savoir conserver ces aliments et les prémunir contre toute

altération si nous ne les consommons pas immédiatement.

Quelle transformation aboutit à la dégradation des aliments et quels facteurs entrent en jeu ?

A quels procédés a-t-on recours pour conserver plus longtemps les aliments ?

C’est tout l’objet de ce cours au travers duquel nous allons présenter la transformation responsable de l’altération des

aliments et voir les facteurs qui accélèrent la réaction. Connaissant les faits, nous serons alors à même capables de

comprendre les divers procédés permettant de limiter la dégradation de l’aliment afin de le conserver dans le temps.

I. Dégradation des aliments.

1. Effet des microorganismes.

Les aliments, riches en eau et éléments nutritifs, constituent un milieu favorable au

développement des micro-organismes (bactéries, champignons microscopiques = moisissures) ou l’attaque

d’insecte.

Le développement de ces derniers conduit alors :

- à l’altération de l’aliment : modification du goût, de la couleur, de l’odeur.

- à un risque d’intoxication alimentaires pour l’individu qui les ingère.

2. Effet du dioxygène.

Les aliments peuvent aussi subir une oxydation au contact du dioxygène de l’air.

Il s’agit d’une réaction chimique (modification des molécules de l’aliment en radicaux libres très réactifs) qui

conduit à la dégradation de l’aliment (changement des qualités organoleptiques de l’aliment avec parfois

formation de composés toxiques).

Faire un schéma

Rq : * L’aliment subit alors un brunissement.

* Pour les lipides (beurre, huile, …), on parle de rancissement.

3. Rôles de la lumière et de la température.

L’oxydation d’un aliment est beaucoup plus rapide :

- en présence de lumière (la lumière favorise la formation de radicaux libres au niveau de

l’aliment conduisant à son altération),

- si la température augmente (agitation des molécules qui deviennent encore plus réactives).

Connaissant les paramètres conduisant à l’altération des aliments, il convient d’essayer de s’en prémunir pour

limiter la dégradation des aliments et allonger leur temps de conservation.

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II. Méthodes de conservation des aliments.

Pour prolonger la conservation des aliments, c’est-à-dire allonger la DLC, il faut :

- soit limiter la réaction d’oxydation,

- soit limiter le développement des micro-organismes.

1. Procédés physiques.

L’oxydation des aliments est ralentie :

- en utilisant une atmosphère pauvre en dioxygène : emballage sous vide ou sous atmosphère

modifiée (diazote N2 ou dioxyde carbone CO2). Ex : Viandes sous film plastique

- en abaissant la température : emballage au frais ou au froid.

- en interdisant la lumière : emballage opaque.

Le développement des micro-organismes est ralenti par :

- la chaleur qui tue ou inhibe les micro-organismes (en dénaturant leurs protéines).

Ex : la pasteurisation (θ < 100°C), la stérilisation (θ > 100°C)

- le froid qui ralentit le développement des micro-organismes.

Ex : la réfrigération (0 - 6°C), la congélation (- 18°C), la surgélation (- 40°C)

- par déshydratation puisque, sans eau, les micro-organismes ne peuvent plus se développer.

Ex : la lyophilisation (refroidissement brutal de l’aliment puis chauffage à

basse pression) conduit à l’élimination d’environ 90 % de l’eau contenu dans un aliment. De +, il y a un net gain de volume et de masse => gain économique pour le transport. Cas du salage aussi.

NB : La lyophilisation s’appuie sur les changements d’état de l’eau (solidification puis sublimation) tout

comme la congélation et surgélation (solidification) qui sont des transformations physiques.

2. Procédés chimiques (= des molécules sont transformées, modifiées).

L’oxydation des aliments est ralentie :

- par l’ajout d’antioxydants, additifs alimentaires. En effet, les antioxydants réagissent avec

les radicaux libres formés ce qui ralentit la réaction d’oxydation et prévient de la dégradation

de l’aliment. Ex : vitamine C ou acide ascorbique des agrumes, β-carotène des carottes et

du melon, lycopène de la tomate, vitamine E des huiles végétales et du lait, polyphénols du thym et du thé … Ils

sont répertoriés par un code compris entre E 300 et E 321 dans l’ind. alimentaire avec une utilisation limitée.

Le développement des micro-organismes est ralenti :

- par ajout de conservateurs, autres additifs alimentaires.

Leur utilisation est réglementée par l’UE avec des codes entre E200 et E297.

- par l’irradiation : les microorganismes sont tués par des radiations, l’aliment est ainsi

stérilisé.

Rq : * Les additifs alimentaires doivent respecter les normes sanitaires. Leur ajout à un aliment doit donc être

précisé sur l’étiquette qui rend compte de la formulation du produit.

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Conclusion : Les techniques de conservation des aliments font donc appel à des procédés physiques et

chimiques. Et la physique-chimie se retrouve aussi dans notre assiette et ce, de plus en plus, comme le propose la cuisine

moléculaire. Mais sans aller dans la cuisine aussi fine, nous allons voir un exemple de l’utilisation de nos connaissances

en physique et en chimie avec le cas des émulsions.

Compétences exigibles : - Mettre en œuvre un protocole pour mettre en évidence l’oxydation des aliments.

- distinguer une transformation physique d’une réaction chimique.

- Associer un changement d’état à un processus de conservation.

- Extraire et organiser des informations pour : rendre compte de l’évolution des modes

de conservation des aliments / analyser la formulation d’un médicament.