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BTS BIOANALYSES ET CONTROLES 2. Filières, produits, procédés AFBBSciences et technologies bioindustrielles Page 1/12
Les produits de l’industrie alimentaireL’industrie alimentaire se caractérise par :
une grande diversité de produits destinés essentiellement à la consommation,
l’utilisation de technologies avancées pour la transformation et la conservation des produits,
la mise en œuvre de méthodes et procédés visant à établir une sécurité alimentaire toujours plus
grande.
L’industrie alimentaire occupe un secteur d’activité qui se situe entre l’agriculture et la distribution. Elle peut
être divisée en huit secteurs :
Industrie de la viande : abattage du bétail, de la volaille, charcuterie, conserverie de viande.
Industrie laitière : fabrication du lait, du beurre, des yaourts, des fromages, du lait en poudre ou
concentré, «crackage» du lait pour l’industrie alimentaire (caséine, lactose, protéines ultra-
filtrées..), fabrication de crèmes glacées et glaces.
Fabrication de produits alimentaires élaborés : fruits, légumes, poissons, plats cuisinés et
confitures.
Fabrication de produits à base de céréales : farine, pain et pâtisserie industriels, biscuits,
biscottes, semoules et pâtes alimentaires, malt, amidon, fécules et produits dérivés, aliments pour
animaux d’élevages et domestiques.
Fabrication d’huiles, de corps gras et de margarines.
Industrie sucrière.
Fabrication de produits alimentaires divers : chocolat, confiserie, café et thé conditionnés,
épices, herbes aromatiques, condiments, vinaigres, sauces préparées, aliments diététiques,
aliments pour bébés, produits de régime, petits déjeuners, entremets, desserts, bouillons, potages,
levures, etc.
Fabrication de boissons et alcools : vins, eaux de vie, distillation d’alcool, apéritifs, champagne,
bière, cidre, jus de fruits et de légumes, autres boissons non alcoolisées, eaux minérales.
L’industrie alimentaire est la première industrie française avec un chiffre d’affaires de 136 milliards d'Euros
qui la positionne au 1er rang européen des industries alimentaires en Europe.
Source : http://www.metiers-industries-alimentaires.com/
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1. Les différentes formes de commercialisationLes produits alimentaires sont classés en « gammes » en fonction de leurs conditions de conservation. Seul le
terme de « 4ème gamme » bénéficie d’une reconnaissance officielle et d’une définition précise par les autorités
sanitaires. Le « Guide des pratiques hygiéniques concernant les produits végétaux prêts à l’emploi, dits de la
4ème gamme » fournit à la définition suivante : « ... produits végétaux conditionnés en unités ménagères ou
collectives, crus, frais, prêts à l’emploi à la consommation humaine, ayant fait l’objet d’un épluchage,
coupage ou autre préparation touchant à l’intégrité du produit ». Les produits des autres gammes sont surtout
dénommés par les moyens de conservation utilisés pour les conserver.
Le classement est le suivant :
Tableau 1 : classification des produits alimentaires
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2. L’altération des aliments et les méthodes de conservation
2.1. L’altération des alimentsUne pomme épluchée laissée à l’air libre prend rapidement une teinte brune. Le responsable de ce
changement est le dioxygène de l’air, qui sous l’action d’enzymes du fruit, entraîne une oxydation des tissus
végétaux. L’air est également responsable de la décomposition des lipides : l’oxydation de certains acides
gras contenus dans les matières grasses (beurre et huiles) entraîne la formation de composés dont l’odeur et le
goût sont désagréables. La lumière et les micro-organismes (bactéries, levures, moisissures) accélèrent ce
phénomène appelé rancissement, parfois accompagné d’un changement de couleur.
Procédés Effets sur la qualité du laitPasteurisation basse et stérilisation UHT Pas de modification nutritionnelle ou organoleptiqueStérilisation classique Apparition du goût cuit
Brunissement du laitPertes notables de vitamine B1Pertes élevées de vitamine B12
Ébullition domestique Destruction de la vitamine CDiminution de la digestibilité(modification des protéines solubles)
Pasteurisation haute, non à l'abri de l'air Altération de l'équilibre minéralDégagement de CO2
Tableau 2 : effets de divers traitements thermiques sur la qualité du lait
Figure 1 : teneur en vitamine C de différents laits au cours du stockage.
Figure 2 : Influence de l'exposition lumineuse sur la teneur en vitamine C du lait en fonction de l'emballage.
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2.2. Les méthodes de conservation2.2.1. Conservation par le froid
Le froid est une technique de conservation des aliments qui arrête ou ralentit l'activité cellulaire, les réactions
enzymatiques et le développement des microorganismes. Il prolonge ainsi la durée de vie des produits frais,
végétaux et animaux en limitant leur altération. Le froid ne détruit pas les toxines ni les micro-organismes
éventuellement contenus dans les aliments. La majorité des microorganismes présents peuvent donc
reprendre leur activité dès le retour à une température favorable. La durée de conservation d'aliments soumis
au froid est donc toujours limitée.
2.2.1.1. La réfrigération consiste à entreposer les aliments à une température basse mais toujours positive
(entre 0 et 8 °C). A ces températures, la vitesse de développement de microorganismes contenus dans les
aliments est ralentie. La réfrigération permet donc la conservation des aliments périssables à court ou
moyen terme.
Il existe trois règles fondamentales à respecter dans l'application du froid :
la réfrigération doit s'appliquer à des aliments sains au départ ;
le refroidissement doit être fait le plus tôt possible ;
la réfrigération doit être continue tout au long de la filière de distribution : la
chaîne du froid ne doit pas être interrompue.
2.2.1.2. La congélation est une technique de conservation des aliments qui maintient la température dans les
alentours de –20 °C. Ce procédé provoque la cristallisation en glace de l'eau contenue dans les aliments. On
assiste alors à une diminution importante de l'eau disponible, ce qui ralentit ou élimine les activités
microbiennes et enzymatiques. La congélation permet donc la conservation des aliments à plus long terme
que la réfrigération.
Selon la vitesse de refroidissement des aliments, on distingue :
La congélation lente
Technique de refroidissement souvent utilisée pour la congélation de grosses pièces (de
boucherie) et lors de la congélation domestique où l'on ne dépasse guère les –20 °C. Dans ce
cas, le refroidissement de l'aliment s'effectue alors lentement ce qui entraîne la formation de
cristaux de glace de taille relativement importante par rapport à celle des cellules du produit.
Les aiguilles tranchantes des cristaux de glace peuvent percer et déchirer la paroi des
cellules peu résistantes et favoriser une certaine exsudation lors de la décongélation.
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La surgélation (= congélation rapide)
Technique de refroidissement utilisée pour des petites pièces fraîches et salubres. Le produit
est alors soumis à une température plus basse que pour la congélation lente, soit environ -40
°C, afin que le cœur du produit atteigne rapidement la température de -18 °C à maintenir.
Cette technique permet la formation de nombreux et petits cristaux de glace qui ne
détériorent pas l'aliment. Un faible exsudat est alors produit lors de la décongélation.
2.2.2. Conservation par la chaleur
Le traitement d’un aliment par la chaleur permet :
d’inactiver les enzymes des aliments responsables de phénomène de dégradation ;
de détruire totalement ou partiellement des microorganismes susceptibles de dégrader l'aliment ;
de détruire la totalité des micro-organismes pathogènes et leurs toxines.
2.2.2.1. La pasteurisation est un traitement thermique modéré et suffisant permettant la destruction des
microorganismes pathogènes et d'un grand nombre de microorganismes d'altération. La température du
traitement est généralement inférieure à 100 °C et la durée de quelques secondes à quelques
minutes. Tous les microorganismes n'étant pas éliminés, ce traitement thermique doit
être suivi d'un brusque refroidissement. Les aliments pasteurisés sont habituellement
conservés au froid (+4 °C) afin de ralentir le développement des germes encore présents.
Leur durée de conservation est ainsi limitée.Pasteurisation Températures (°C) Temps Aliments
basse 63 30 min Ovoproduits/ Glaces
haute 72 à 75 Quelques minutes Glaces/ lait/ semi-conserves
« flash » 95 Quelques secondes Lait/ boissonsTableau 3 : les différents types de pasteurisation
2.2.2.2. L'appertisation consiste à faire subir à un aliment un traitement thermique suffisamment intense
pour assurer sa stabilité à long terme à température ambiante. Ce traitement thermique détruit ou inactive
tous les microorganismes (= stérilisation) et enzymes susceptibles d'altérer le produit ou de le rendre
impropre à la consommation. Il s'effectue à une température égale ou supérieure à 100 °C pendant une
durée variable selon le produit à traiter. Cette technique implique l'utilisation d'un emballage étanche pour
empêcher la recontamination du produit alimentaire après le traitement, et la formation d'un vide partiel pour
réduire la présence d'oxygène dans le contenant (ou « conserve »).
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Méthode Température Temps Aliments
Chaleur humide 120°C 20’minutes à 1 heure Conserves (appertisation)
UHT 140°C 1 à 5 secondes Lait, boissonsTableau 4 : appertisation classique et UHT
2.2.3. Conservation par déshydratation
La déshydratation est une technique de conservation des aliments qui consiste à éliminer, partiellement ou
totalement, l'eau contenue dans l'aliment. Ce procédé présente deux intérêts principaux :
l'activité (ou disponibilité de l'eau) du produit ainsi traité atteint des valeurs suffisamment basses pour
inhiber le développement des microorganismes et stopper les réactions enzymatiques ;
la diminution du poids et du volume est une économie importante pour le conditionnement, le
transport et le stockage.
Le séchage (ou dessiccation) consiste à enlever l'excès d'humidité par évaporation de l'eau. On aboutit à des
produits alimentaires dits secs.
La lyophilisation qui consiste à congeler un aliment puis à le soumettre au vide afin de sublimer la glace.
L'eau passe ainsi directement de l'état solide à l'état de vapeur, c'est la sublimation.
2.2.4. Méthodes « ancestrales »
La salaison et le fumage permettent la conservation des viandes et des poissons. La fermentation lactique
(effectuée par des bactéries) est un moyen de conserver les aliments par acidification (produits laitiers
fermentés, choucroute, saucissons…). L’ajout de sucre est une méthode efficace pour conserver les fruits
(confitures).
2.2.5. Conservation par ionisation
L'irradiation, aussi appelée l'ionisation, est un procédé de conservation des aliments (pommes de terre,
céréales, épices…) au moyen d'un rayonnement ionisant. Elle permet :
de diminuer le nombre de microorganismes pathogènes ;
d’éviter la détérioration des aliments par des micro-organismes et des insectes ;
d’augmenter la durée de conservation des aliments en ralentissant le mûrissement ou la germination
des fruits et légumes frais.
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Suite à des études et des analyses approfondies, les aliments irradiés ne deviennent pas radioactifs : les
aliments n'entrent jamais en contact avec la source radioactive lors du processus, et par conséquent, ne
peuvent pas être contaminés.
2.2.6. Le conditionnement « à l’abri de l’air »
Le conditionnement sous atmosphère modifiée (MAP) est un procédé qui consiste à emballer les denrées
alimentaires avec un gaz ou un mélange gazeux présentant certaines propriétés protectrices. Ce(s) gaz est
(sont) utilisé(s) pour remplacer l'air à l'intérieur de l'emballage et ainsi réduire, voire éliminer la détérioration
de l’aliment.
Cette technique de préservation concerne de nombreux types de produits : les produits
frais (viandes, charcuteries, pâtisseries, fromages, légumes et plats préparés) et les
produits secs (cacahuètes, lait en poudre, café, flocons de pomme de terre…).
Contamination microbienne Rancissement Brunissement enzymatique
Effets sur les produits
Modification de l'odeur,de la saveur, de l'aspect
Toxicité
Modification de l'odeur, de la saveur, de l'aspect
Valeur nutritionnelle amoindrieGoût rance
Brunissement des légumes
Type de produit
Produits humides(légumes, spécialités boulangères, plats
préparés)
Produits contenant des corps gras, des vitamines Légumes
Rôle du MAP
CO2 pur ou mélange contenant du CO2
Stabilisation des micro-organismes
N2 ou autre gaz neutreRemplacement de l'air par une atmosphère protectrice non-
oxydante
N2 ou autre gaz neutreRemplacement de l'air par une atmosphère protectrice non-
oxydanteTableau 5 : caractéristiques du MAP
Le conditionnement sous vide consiste à supprimer totalement l’air se trouvant entre l’aliment et
l’emballage.
2.2.7. Conservation par traitement chimique : les conservateurs (Cf. partie 3)
Les additifs de conservation (conservateurs chimiques) sont utilisés à faible dose (pour éviter tout risque
d'ordre toxicologique) dans le but de prolonger la durée de conservation des aliments. Les conservateurs
chimiques peuvent assurer :
l'inhibition de la multiplication des microorganismes pathogènes (salmonelles, Clostridium,
staphylocoques, moisissures…) et de la production de toxines ;
la stabilité organoleptique de l'aliment par l'inhibition des microorganismes d'altération.
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Les conservateurs chimiques sont ainsi particulièrement utiles pour allonger la durée de conservation de
produits à forte humidité ou stockés à température positive.
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3. Les additifs alimentaires
Les additifs alimentaires sont définis par un décret du 18 septembre 1989 :
« On entend par additif alimentaire toute substance habituellement non consommée comme aliment en soi et
habituellement non utilisée comme ingrédient caractéristique dans l'alimentation, possédant ou non une
valeur nutritive, et dont l'adjonction intentionnelle aux denrées alimentaires, dans un but technologique au
stade de leur fabrication, transformation, préparation, traitement, conditionnement, transport ou entreposage,
a pour effet, ou peut raisonnablement être estimée avoir pour effet, qu'elle devient elle-même ou que ses
dérivés deviennent, directement ou indirectement, un composant des denrées alimentaires. »
Les additifs alimentaires ont connu un développement important, notamment avec les nouvelles gammes de
produits allégés. Mais certains d'entre eux sont connus et utilisés depuis longtemps, comme le sel, le vinaigre
ou le salpêtre (nitrate de potassium).
Les additifs sont des substances naturelles ou synthétiques ajoutées aux aliments ou aux boissons pour
faciliter leur fabrication et leur conservation, mais aussi pour améliorer leurs caractères organoleptiques
(goût, odeur, couleur) et/ou leurs qualités nutritives.
Parmi les additifs alimentaires, on distingue :
les agents sensoriels : édulcorants et colorants ;
les agents de texture : hydrocolloïdes, épaississants, gélifiants ;
les agents de conservation : conservateurs, antioxygènes ;
les agents à finalité nutritionnelle : vitamines, minéraux, acides aminés.
Les additifs alimentaires ne sont généralement pas nocifs pour la santé dans les conditions d'utilisation
spécifiques autorisées. Cependant, un certain nombre de colorants et de conservateurs sont suspects ou
dangereux et il convient de les éviter. Certains additifs sont allergènes ou/et cancérigènes. Parmi les
conservateurs et les émulsifiants, certains agissent sur l'appareil digestif en provoquant des irritations du tube
digestif ou des ralentissements de la digestion ; d'autres ont une action sur la fixation de la vitamine B1 ou
sur le taux sanguin de cholestérol.
Une liste des additifs autorisés a été établie après de nombreux tests sur l'animal. Pour un certain nombre
d'additifs alimentaires, les recherches ont permis de définir une dose journalière admissible (DJA) ; elle est
exprimée en mg/kg de masse corporelle. Une DJA de 1 signifie qu'un individu de 60 kg peut absorber 60 mg
par jour d'un additif sans risque pour sa santé. En France, 28 additifs alimentaires sont interdits.
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4. L’étiquetage des produits alimentaires préemballés
« Parmi toutes les informations données sur l'étiquette des produits alimentaires, certaines sont obligatoires
dans tous les cas, d'autres ne sont obligatoires que dans certains cas. Les labels agricoles attestent qu'un
produit possède des caractéristiques spécifiques préalablement définies et qui lui confèrent une qualité
supérieure. Ils peuvent être soit nationaux (comme le Label Rouge), soit régionaux.
Les informations relatives à la valeur énergétique et au contenu en nutriments sont facultatives en France
comme en Europe, mais deviennent obligatoires si une allégation nutritionnelle figure sur l'étiquetage, la
publicité ou la présentation du produit. L'étiquetage nutritionnel concerne les informations relatives à la
valeur énergétique et aux nutriments suivants : protéines, glucides, lipides, fibres alimentaires, sodium,
vitamines et sels minéraux.
Le décret français 93-1130 du 27/09/93 et son arrêté d'application du 03/12/93, traduisant une directive
Européenne, fixent les règles de l'étiquetage nutritionnel. Deux niveaux d'indication nutritionnelles sont
possibles, le minimum étant le Groupe I. »Dr Béatrice Sénemaud, "Comprendre l’étiquetage alimentaire", brochure de l’Institut Français de la Nutrition.
Mentions obligatoires Description
Dénomination de vente C’est la description du produit. Elle indique la nature de l’aliment emballé et le
traitement subi par l’aliment (déshydraté, surgelé, fumé, stérilisé etc..) . Elle doit
être la plus précise possible. Exemple : Haricots verts extra-fins surgelés, Lait
entier pasteurisé.
Liste des ingrédients Ce sont tous les composants qui entrent dans la fabrication du produit alimentaire,
y compris les épices et les additifs. La liste commence par l’ingrédient qui
représente le poids le plus important et continue ainsi en ordre décroissant. Lorsque
la liste mentionne un ingrédient complexe, lui-même composé de plusieurs
ingrédients (par exemple "sauce béchamel"), il faut ajouter ensuite sa composition,
sauf pour certains ingrédients complexes qui ont une dénomination réglementaire
(ex : margarine, ketchup), lorsqu’ils représentent moins de 25 % du produit fini.
Quantité nette Elle indique la mesure de la partie consommable du produit (par exemple le poids
égoutté pour les conserves de fruits). Elle est indiquée en grammes (g) ou en litres
ou millilitres (l ou ml) pour les liquides et pour les glaces. Elle n’est pas obligatoire
si elle est inférieure à 5 g (sauf pour les épices) ou à 20 g pour les confiseries.
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Date (DLC ou DLUO) Elle indique la période pendant laquelle le produit conserve ses propriété
spécifiques. Sous la responsabilité du fabricant, elle est fixée par arrêté pour
certains produits (lait, œufs, certaines charcuteries…).
La Date Limite de Consommation (DLC) : « à consommer jusqu’au…
(jour, mois) ». Elle apparaît sur les denrées périssables dont la
consommation après la date indiquée représente un danger pour la santé.
Après cette date, l’aliment ne peut plus être vendu. Pour les œufs, par
exemple, la DLC est fixée à 28 jours après la ponte.
La Date Limite d’Utilisation Optimale (DLUO) : « à consommer de
préférence avant le…(jour, mois, année) », ou « à consommer de
préférence avant fin…(mois, année ou année) ». Cette date indique le
délai au-delà duquel les qualités gustatives ou nutritionnelles de l’aliment
risquent de s’altérer. Le produit est toujours consommable mais risque
d’être moins bon.
Lot de fabrication L’indication du lot de fabrication permet de regrouper un ensemble de produits
alimentaires afin de faciliter leur identification en cas de défaut, de contamination,
de réclamation…(exemple du lot de pots de rillettes incriminé en cas de
listériose…). Ce numéro définit une unité de temps, de lieu, de processus de
fabrication et de produit, selon un système établi par le fabricant.
Coordonnées du fabricant Ce sont le nom et l’adresse du fabricant ou du conditionneur ou encore d’un
distributeur ou d’un importateur situé dans l’Union Européenne.
Mention "frais" Depuis 1990 le terme "frais" ne peut être employé que si le produit a été fabriqué
depuis moins de 30 jours, qu’il est aussi bon que lors de sa production et qu’il ne
peut pas être conservé autrement que par réfrigération ou pasteurisation (sans
conservateur).
Mentions obligatoires dans certains cas Description
Estampille vétérinaire C’est la preuve du contrôle des services vétérinaires du Ministère de l’Agriculture.
Elle est obligatoire pour les produits d’origine animale (viandes, charcuteries, lait,
œufs, poissons, crustacés…).
Degré alcoolique Il est obligatoire lorsqu’il est supérieur à 1,2 % d’alcool en volume.
Lieu d'origine Mention obligatoire en cas de confusion possible.
Mode d'emploi ou conseil d'utilisation Lorsque c’est nécessaire, il doit être indiqué de façon claire et lisible afin de
permettre un usage approprié du produit.
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Mentions facultatives Description
AOC (Appelation d'Origine Contrôlée) L’ Appellation d’Origine Contrôlée garantit une spécificité de l’aliment liée à un
terroir et à un savoir-faire local. Le label AOC a été officialisé en 1935 dans le
domaine des vins et des eaux de vie. Depuis les années 1960, les produits laitiers
en bénéficient, et depuis1990, toutes les catégories d’aliments peuvent y prétendre.
L’AOC identifie un produit typique et spécifique lié à l’origine, "expression d'un
lien intime entre un producteur et un terroir, le tout mis en œuvre et perpétué par
des hommes doués d'un savoir-faire".
Label Rouge Il garantit la qualité supérieure du produit. Cette qualité "gustative" est le résultat
d'exigences sévères et contrôlées à tous les stades de production, d'élaboration et de
commercialisation du produit . C’est un label national.
Agriculture Biologique (AB) Il s’applique à des produits dont au moins 95 % des ingrédients sont issus d’un
mode de production qui utilise essentiellement des substances non synthétiques
pour l’amélioration du sol, la lutte contre les parasites et maladies, y compris pour
les semences et le matériel de reproduction.
Certification de conformité Il atteste que le produit possède des qualités ou suit des règles de fabrication
particulières, strictement contrôlées.
Etiquetage nutritionnel L’étiquetage nutritionnel concerne toutes les informations apparaissant sur
l’étiquette et relatives à la valeur énergétique et aux nutriments suivants : protéines,
glucides, lipides, fibres alimentaires, sodium, vitamines et sels minéraux. Le décret
français 93-1130 du 27/9/93 et son arrêté d’application du 03/12/93, traduisant une
directive européenne, fixent les règles de l’étiquetage nutritionnel.
Autres appellations… Ces mentions peuvent concerner les produits issus des zones de montagne, des
produits faisant l’objet d’une certification de qualité.
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Exercice
1. Compléter le tableau suivant :
Dénomination de vente
Lait à 3,5 % de matière grasse, lait écrémé en poudre, ferments lactiques dont
bifidobactérium (bifidus actif).
Quantité nette
15/10
Lot de fabrication
Coordonnées du fabricant
F 59-043-30 C.E.E.
2. Quelles conditions de conservation doivent être respectées pour ce produit ?
_____________________________________________________________________________________
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3. Si ce produit était issu de l’agriculture biologique, quel logo devrait figurer sur l’emballage ?
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_____________________________________________________________________________________
4. Rechercher la signification du pictogramme suivant :
_____________________________________________________________________________________