Chapitre 15 - Produits alimentaires peu acides, acidifiés ou non, en récipients hermétiques (aliments en conserve)
15.3 Contexte

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Pour comprendre la raison de certaines des méthodes utilisées pour la mise en conserve des denrées alimentaires, il est nécessaire de connaître certaines des particularités des organismes dégradateurs eux-mêmes, en particulier des bactéries, des levures et des moisissures. Ces organismes, en raison de leur petite taille, sont appelés micro-organismes.

Les micro-organismes sont présents partout et ils prolifèrent dès que les conditions leur sont favorables. On ne doit pas supposer que tous les micro-organismes sont dangereux. En réalité, la grande majorité ne le sont pas et la plupart sont essentiels ou hautement bénéfiques à la vie en général. Les micro-organismes responsables des maladies sont qualifiés d'agents pathogènes.

15.3.1 Caractéristiques générales importantes des micro-organismes

Beaucoup de micro-organismes sont capables d'une multiplication extrêmement rapide, si les conditions leur sont favorables. Par exemple, dans des conditions optimales, une génération de bactéries peut être de 20 minutes. Étant donné que chaque génération peut doubler le nombre de bactéries, on voit que, en quelques heures, on peut en voir surgir une quantité énorme.

Lorsque les conditions de croissance ou de survie deviennent défavorables, de nombreux micro-organismes sont capables de créer des structures résistantes, que l'on connaît sous le nom de spores, qui peuvent, au besoin, rester dormantes pendant des périodes prolongées (dans certains cas, plusieurs années) jusqu'à ce que les conditions redeviennent favorables à la croissance de l'espèce. A ce moment, les spores retournent à une forme végétative, et la bactérie se multiplie de nouveau.

Certains micro-organismes sous forme végétative sont capables de sécréter des toxines qui peuvent être extrêmement dangereuses pour l'homme. Si de tels micro-organismes sont présents en grand nombre dans les denrées alimentaires, non seulement les micro-organismes eux-mêmes, mais aussi les toxines qu'ils produisent, rendent les denrées dangereuses pour la consommation humaine.

15.3.2 Caractéristiques environnementales touchant la croissance

15.3.2.1 Exigences nutritionnelles

À moins que les micro-organismes ne possèdent de la chlorophylle et soient, par conséquent, capables de synthétiser leurs aliments à partir de l'eau et du dioxyde de carbone, ils dépendent d'une source extérieure de glucides, de lipides et de protides. De plus, ils ont des besoins spécifiques en minéraux et en vitamines. Étant donné la vaste gamme de besoins des différents micro-organismes, une denrée alimentaire ne sera contaminée que par certains types de bactéries.

15.3.2.2 Exigences relatives à l'humidité

Pour se reproduire, les micro-organismes, et particulièrement les bactéries, ont besoin d'eau. L'eau présente dans les cellules animales ou végétales et, par conséquent, dans les denrées alimentaires, est chimiquement liée, ce qui fait qu'elle n'est pas accessible aux micro-organismes. Toutefois, il existe de l'eau libre ou disponible dans les tissus et autour des tissus d'un produit alimentaire et c'est grâce à cette eau que les micro-organismes peuvent proliférer. La quantité d'eau libre dans une denrée alimentaire est souvent exprimée par la valeur de l'activité de l'eau (aw). Si l'on réduit l'aw dans les denrées, on rendra le milieu moins favorable au la croissance bactérienne. Il faut remarquer que la congélation est une méthode efficace de conservation des denrées alimentaires, parce qu'elle transforme l'eau des tissus en glace, ce qui fait qu'elle n'est plus disponible pour le développement des micro-organismes.

15.3.2.3 pH du milieu

La plupart des produits alimentaires sont acides, mais à divers degrés. Le pH est utilisé pour représenter le degré d'acidité ou d'alcalinité d'une substance. L'échelle de pH va de 0 à 14, 7 étant le point neutre et toute valeur au-dessous de 7 étant acide.

En général, les bactéries sont moins tolérantes aux acides que les levures ou les moisissures, et le pH affecte non seulement leur capacité de reproduction, mais aussi leur taux de survie pendant l'entreposage, le chauffage, la déshydratation et les autres formes de traitement.

15.3.2.4 Exigences de température

Chaque micro-organisme a une gamme de température optimale pour la croissance, et ceci permet de les classer en quatre catégories :

Psychrophile 14-20°C
Mésophile 30-37°C
Thermophile facultatif 38-46°C
Thermophile obligatoire 50-66°C

15.3.2.5 Exigences relatives à l'oxygène

Pour leurs processus métaboliques, tous les micro-organismes ont besoin d'oxygène. Il existe de l'oxygène libre dans l'air et les micro-organismes qui utilisent cet oxygène sont appelés aérobies.

Toutefois, certains micro-organismes peuvent exister en l'absence d'oxygène atmosphérique; on les appelle des anaérobies.

La plupart des bactéries appartiennent à une catégorie que l'on appelle anaérobie facultative, ce qui signifie qu'elles peuvent tolérer, dans une certaine mesure, la présence ou l'absence d'oxygène atmosphérique. Dans les récipients fermés, les conditions sont anaérobies et la décomposition bactérienne des produits alimentaires a tendance à être de nature putréfiante, conduisant parfois à la formation de gaz nauséabonds.

15.3.3 Clostridium botulinum

Parmi tous les micro-organismes susceptibles d'avarier les aliments, il y en a un qui est beaucoup plus dangereux que les autres. C'est Clostridium botulinum, une bactérie anaérobie sporulante productrice d'une toxine. La toxine de cette bactérie est extrêmement dangereuse pour l'homme, même en quantité extrêmement minime. On a calculé qu'un gramme de toxine, convenablement dilué, pouvait tuer plus de 500 millions de personnes. Le syndrome d'empoisonnement alimentaire associé à cette bactérie est connu sous le nom de botulisme.

15.3.4 Aliments peu acides

Les aliments peu acides ont un pH de 4,6 ou plus. Les produits de viande et les légumes entrent dans cette catégorie. La raison pour laquelle on a choisi cette valeur, est que Clostridium botulinum ne peut se développer à un pH de 4,8 ou moins (on considère que 0,2 est un facteur de sûreté suffisant). La bactérie exige également une aw de 0,93 ou plus pour la croissance. Dans ce cas, on permet un facteur de sécurité de 0,08 ce qui donne une valeur critique de aw de 0,85. La définition de denrée alimentaire peu acide est souvent modifiée, de façon à inclure ce dernier facteur, ce qui fait qu'elle se lit : « denrée alimentaire, à l'exclusion des boissons alcooliques, dont le pH final à l'équilibre est supérieur à 4,6 et l'activité de l'eau (aw) supérieure à 0,85 ».

Lorsqu'on met en conserve une denrée alimentaire peu acide, elle doit être soumise à un traitement thermique comportant une température suffisamment élevée, maintenue pendant un temps assez long, pour garantir la destruction de Clostridium botulinum et de ses toxines.

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