Progrès de la recherche sur les technologies de stérilisation des conserves alimentaires

technologie de stérilisation thermique

Autrefois utilisée pour la stérilisation des conserves, la stérilisation thermique a aujourd'hui de nombreuses applications. Si elle permet d'éliminer efficacement les micro-organismes, ce procédé peut également endommager certains aliments sensibles à la chaleur, altérant ainsi leurs qualités nutritionnelles, leur couleur et leur saveur. Les recherches actuelles sur la stérilisation thermique en Chine visent principalement à optimiser les conditions et les équipements de stérilisation. L'idéal est de maîtriser parfaitement la température durant le processus, afin de garantir une stérilisation efficace tout en préservant les ingrédients et les arômes des conserves. Par ailleurs, l'optimisation des équipements de stérilisation thermique repose principalement sur la stérilisation à la vapeur et la stérilisation par micro-ondes.

1. Air-contenanttechnologie de stérilisation 

L'application de la technologie de stérilisation sous air repose principalement sur l'optimisation des technologies de stérilisation à haute température et sous vide, palliant ainsi les inconvénients des méthodes traditionnelles. Cette technologie est couramment utilisée pour les conserves de fruits et de légumes. Elle consiste à prétraiter les matières premières, puis à les conditionner sous vide dans un sachet souple à haute barrière d'oxygène, tout en insérant un gaz inerte dans la conserve. Après fermeture hermétique, les aliments sont placés dans un autoclave à haute température et refroidissement pour une stérilisation complète. Ce processus de stérilisation comprend généralement trois étapes : préchauffage, conditionnement et désinfection. La température et la durée de chaque étape sont adaptées au type et à la structure de l'aliment. Attention : les hautes températures altèrent la saveur des aliments.

2. Technologie de stérilisation par micro-ondes

Le traitement des conserves par stérilisation micro-ondes vise principalement à éliminer les micro-organismes présents à l'intérieur ou à les rendre totalement inactifs, prolongeant ainsi leur durée de conservation et répondant aux exigences des conserves. Lors de ce traitement, la conserve, servant d'élément chauffant principal, est chauffée directement de l'intérieur par contact avec l'environnement extérieur, sans nécessiter de conduction ou de convection thermique. Ce procédé est également plus rapide que les méthodes de stérilisation traditionnelles. Il permet une montée en température rapide, assurant une stérilisation plus uniforme et complète, tant à l'intérieur qu'à l'extérieur de la conserve. De plus, sa consommation d'énergie est relativement faible. On distingue généralement deux modes d'utilisation de la stérilisation micro-ondes : l'effet thermique et l'effet biochimique non thermique. Le premier mode consiste à chauffer simultanément les conserves de l'intérieur vers l'extérieur grâce aux micro-ondes.

Sous l'influence de la structure cellulaire microbienne et du champ micro-ondes, les molécules des conserves subissent une polarisation thermique, induisant des oscillations à haute fréquence entre elles. Ces oscillations modifient la structure des protéines et inactivent les bactéries, empêchant leur croissance et améliorant ainsi la conservation. Les effets non thermodynamiques, également appelés effets biologiques, sont principalement dus à des réactions physiologiques ou biochimiques des cellules, sans variation significative de température. L'effet de stérilisation par ces effets non thermiques étant difficilement quantifiable, il est essentiel de prendre pleinement en compte l'effet thermique lors de la conception du procédé afin d'optimiser la sécurité des conserves.

3. Technologie de stérilisation Ohm

L'application de la technologie de stérilisation par résistance aux conserves alimentaires repose principalement sur la stérilisation thermique par effet Joule. Concrètement, cette technologie utilise un courant électrique pour chauffer les conserves et ainsi obtenir une stérilisation thermique. Elle est particulièrement répandue pour les conserves contenant des granulés.

Ce procédé permet de réduire considérablement le cycle de transformation des aliments en conserve granulaires et offre une stérilisation efficace. Cependant, la stérilisation par plasma ohmique présente certaines limites : elle n'est pas optimale pour les aliments granulés de grande taille. De plus, la conductivité des aliments en conserve influe sur l'efficacité de cette technologie. Par conséquent, la stérilisation par plasma ohmique est inadaptée à la stérilisation de certains aliments non ionisés en conserve, tels que l'eau purifiée, les matières grasses ou l'alcool. En revanche, elle donne d'excellents résultats pour la stérilisation des légumes et des fruits en conserve, et est donc largement utilisée dans ce domaine.

technologie de stérilisation à froid

Ces dernières années, les exigences des consommateurs en matière de qualité alimentaire n'ont cessé de s'améliorer. Outre la sécurité microbiologique des aliments, ils accordent une importance accrue à leur valeur nutritionnelle. C'est dans ce contexte qu'est apparue la stérilisation à froid. Sa principale caractéristique réside dans l'absence de variation de température lors du processus de stérilisation. Cette méthode permet ainsi de préserver les nutriments et d'éviter l'altération du goût des aliments.

Ces dernières années, la technologie de stérilisation à froid a connu un essor important dans mon pays. Grâce aux progrès technologiques, un large éventail de procédés de stérilisation à froid a été mis en œuvre, tels que la stérilisation à ultra-haute pression, la stérilisation par irradiation, la stérilisation par impulsions et la stérilisation aux ultraviolets. L'application de ces technologies s'est avérée bénéfique pour différents types d'aliments. Parmi elles, la stérilisation à ultra-haute pression est la plus répandue et a démontré son efficacité dans la stérilisation des jus en conserve. Cependant, les autres procédés de stérilisation à froid à haute pression sont encore au stade de la recherche initiale et leur diffusion et leur application restent limitées.

La stérilisation à ultra-haute pression (UHP) appartient à la catégorie des méthodes de stérilisation physique. Le principe de cette technique de stérilisation à froid est de générer une pression ultra-élevée dans les conserves afin d'éliminer les micro-organismes, d'éviter la détérioration des protéines et d'inactiver les enzymes biologiques, garantissant ainsi une stérilisation efficace. L'utilisation de la stérilisation à ultra-haute pression permet non seulement de stériliser les conserves à température ambiante, préservant ainsi leurs qualités nutritionnelles et gustatives, mais aussi d'allonger leur durée de conservation, améliorant leur sécurité alimentaire. Largement utilisée dans la production de confitures, de jus de fruits et autres conserves, la stérilisation à ultra-haute pression s'est avérée très performante.

Obstacletechnologie de stérilisation

La stérilisation à froid présente certains avantages par rapport à la stérilisation à chaud. Elle permet d'inhiber efficacement les micro-organismes présents dans les conserves. Elle résout également le problème de la destruction des nutriments et de la saveur des conserves par la stérilisation à chaud traditionnelle, répondant ainsi aux exigences alimentaires strictes. Cependant, malgré son efficacité contre les micro-organismes responsables de l'altération des conserves, la stérilisation à froid est moins performante face aux spores bactériennes ou aux enzymes spécifiques, ce qui limite son application. C'est pourquoi une nouvelle technologie de stérilisation a été développée : la stérilisation par barrière. Cette technologie, qui modifie le mode de stérilisation à froid, offre une stérilisation efficace même à basse température. Originaire d'Allemagne, la stérilisation par barrière est initialement utilisée pour la conservation de la viande. Lors du processus de conservation des conserves, la vidéo présente plusieurs barrières qui empêchent efficacement la détérioration des aliments. Les micro-organismes présents dans les conserves ne peuvent franchir ces barrières, ce qui crée un effet de barrière. On obtient ainsi une stérilisation optimale et une meilleure qualité des conserves.

Actuellement, la technologie de stérilisation par barrières est pleinement étudiée et appliquée dans mon pays. La stérilisation des conserves par cette technologie permet d'éviter l'acidification et la pourriture des aliments. Pour certains légumes en conserve, comme les germes de soja et la laitue, qui ne peuvent être stérilisés à haute température, les avantages de la stérilisation par barrières sont pleinement exploités. Le facteur bactéricide, en plus d'éliminer les bactéries, empêche l'acidification et la pourriture des conserves. De plus, cette technologie est également efficace pour la stérilisation du poisson en conserve. Le pH et la température de stérilisation servent de facteurs de barrière, et la stérilisation par barrières permet de traiter les conserves et d'en améliorer ainsi la qualité.

 


Date de publication : 3 août 2022