L’évolution fascinante de la conservation par le froid
L’utilisation du froid pour conserver les aliments remonte à l’Antiquité. Au Moyen-Âge, les aliments étaient souvent stockés dans les caves froides des châteaux, où la glace était entreposée pour maintenir une température basse.
À partir des années 1700, de nombreuses expériences ont été menées pour créer un froid artificiel, mais ce n’est qu’en 1869 que Charles Tellier, considéré comme l’inventeur de l’industrie du froid, a développé la première installation capable de servir à la conservation des aliments.
Vers les années 1930, les réfrigérateurs domestiques ont commencé à être largement utilisés, offrant aux ménages la possibilité de conserver leurs aliments plus longtemps.
Ce n’est que dans les années 1960 que les congélateurs commerciaux sont apparus, offrant une solution de conservation à grande échelle pour les entreprises alimentaires.
Depuis les années 1970 jusqu’à nos jours, les fabricants se sont concentrés sur l’amélioration des capacités de refroidissement des réfrigérateurs, tout en cherchant à réduire la consommation d’énergie et à rendre les réfrigérateurs plus respectueux de l’environnement.
Introduction: Le froid, un besoin en agroalimentaire
Le froid est un élément indispensable dans l’industrie agroalimentaire, jouant un rôle crucial à diverses étapes de la chaîne de production, de la réception des matières premières à la distribution des produits finis.
Aujourd’hui, une grande partie de notre alimentation est soumise à des procédés de réfrigération ou de congélation. En effet, le froid est utilisé pour:
- Stocker les matières premières telles que le lait cru,
- Bloquer les processus d’acidification lors de la fabrication de produits comme les yaourts,
- Conserver les produits finis dans des chambres froides,
- Assurer le transport et la distribution des denrées alimentaires à travers des véhicules frigorifiques et des meubles de réfrigération.
Lorsque nous parlons de “froid” en agroalimentaire, nous faisons référence à deux niveaux de températures distincts:
- Le froid positif (réfrigération), qui correspond à des températures au-dessus du point de solidification de l’eau, généralement entre 0 °C et 10 °C,
- Le froid négatif, utilisées pour la congélation et la surgélation, avec une moyenne entre -40 °C et -10 °C, atteignant souvent -18 °C.
Définition de réfrigération
La réfrigération est une technique de conservation largement utilisée pour préserver la fraîcheur des aliments périssables sur le court et le moyen terme. Elle concerne une variété de denrées alimentaires, notamment les produits laitiers, les viandes, les poissons, les fruits et légumes frais, ainsi que les plats cuisinés.
La durée de conservation des aliments réfrigérés varie en fonction de plusieurs facteurs:
- le type de produit
- la température de stockage
- l’humidité relative
- le conditionnement utilisé.
En général, les aliments peuvent être conservés au réfrigérateur pendant quelques jours à plusieurs semaines, selon ces paramètres.
Le Principe de Réfrigération
Le principe de la réfrigération repose sur le processus de refroidissement, qui se déroule en deux étapes principales:
Première étape: l’élimination de la chaleur indésirable des aliments ou des objets, ce qui abaisse leur température. Cette étape est généralement réalisée à l’aide d’un système de réfrigération, tel qu’un réfrigérateur ou une chambre froide.
Deuxième étape: la chaleur extraite est transférée vers un autre objet, une autre substance ou un autre espace, permettant ainsi de maintenir les aliments à une température basse et de prolonger leur durée de conservation.
Pourquoi le froid positif a un pouvoir conservateur?
Action du froid sur les microorganismes
Le froid positif, exerce son pouvoir conservateur principalement grâce à son action sur les microorganismes. En effet, l’abaissement thermique induit par le froid a un impact significatif sur la vitesse des réactions biologiques, notamment sur le métabolisme des microorganismes. De plus, il agit sur les réactions biochimiques et enzymatiques qui peuvent compromettre la conservation des aliments.
Les températures positives vont influencer la vitesse de développement des microorganismes de plusieurs manières.
- La réfrigération diminue la vitesse de croissance des microorganismes, ce qui se traduit par un allongement du temps de doublement.
- Elle réduit la vitesse de démarrage, prolongeant ainsi la phase de latence des microorganismes.
- La réfrigération favorise la sélection des bactéries psychrophiles, qui sont mieux adaptées aux basses températures.
Il est essentiel de noter que le froid ne tue pas les microorganismes, mais les inhibe simplement en ralentissant leur développement. Cependant, il convient de se rappeler que certains microorganismes, tels que les psychrotrophes et les psychrophiles, sont résistants au froid, ce qui souligne l’importance de combiner le froid avec d’autres méthodes de conservation pour garantir l’efficacité du processus.
En particulier, les levures et les moisissures se développent souvent dans des environnements froids et humides, ce qui nécessite une surveillance attentive lors de la conservation des aliments.
Les paramètres de la réfrigération
Les paramètres de la réfrigération sont cruciaux pour assurer la conservation optimale des aliments.
→ La température joue un rôle essentiel, car elle influence la durée de conservation des produits.
Les matières premières agricoles réagissent différemment aux températures de réfrigération, classées en trois catégories selon leur sensibilité au froid:
- Produit peu ou pas sensible,
- Produit moyennement sensible
- Produit très sensible au froid
Chaque produit a une température de conservation réglementaire spécifique. Par exemple:
- Les fruits et légumes peuvent être stockés à différentes températures,
- Les produits laitiers, tels que les produits ultra-frais, doivent être maintenus à 4 °C, et les fromages peuvent tolérer des températures variables en fonction du type et de l’affinage.
- Produits carnés et poissons : doivent être maintenus à une température entre 0°c à 4 °c.
→ L’hygrométrie, ou le niveau d’humidité relative, est un autre paramètre important. En général, une hygrométrie de 85 à 90 % est souhaitable, mais elle doit être inférieure à 70 % pour les produits secs non emballés. Un taux d’hygrométrie inapproprié peut favoriser le développement de bactéries et de moisissures ou entraîner une déshydratation des produits.
→ La circulation et la composition de l’air ambiant sont également à prendre en compte. Un air sain et propre est essentiel, surtout pour les produits non emballés.
La composition de l’air doit être adaptée aux produits stockés. Par exemple, une atmosphère modifiée en oxygène peut être utilisée pour les fruits et légumes, tandis que l’azote peut être préféré pour les fromages.
Il est recommandé de surveiller la composition globale de l’air en entrée et en sortie des chambres froides pour détecter les évolutions et garantir des conditions optimales de conservation.
En conclusion, l’utilisation du froid dans la conservation des aliments repose sur des principes et des techniques de réfrigération essentiels. En comprenant et en maîtrisant ces méthodes, les industries alimentaires peuvent garantir la qualité et la sécurité des aliments tout au long de leur chaîne d’approvisionnement, de la production à la consommation.
