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jeudi 30 août 2018

Aliments fermentés à base de manioc

Aliments fermentés à base de manioc


Le manioc est un petit arbrisseau de la famille des Euphorbiacées dont la racine fournit une partie importante de l'alimentation dans de nombreux pays tropicaux, particulièrement en Afrique et en Amérique latine.

Sa popularité provient du fait qu'il s'accommode de conditions climatiques difficiles et de sols pauvres.
Ses racines sont riches en amidon et elles permettent de préparer une semoule qui sert de féculent de base pour les repas.
Dans les pays occidentaux, sa consommation est très marginale : on l'utilise sous forme de tapioca.

Le manioc a trois défauts majeurs :
  • Le manioc a une faible valeur nutritive
  • Le manioc est très périssable et doit être traité immédiatement après sa récolte
  • Le manioc possède une certaine toxicité liée à la présence de glycosides amers contenant du cyanure.
Les racines de manioc ne peuvent donc être consommées sans subir au préalable une série de traitements permettant d'en assurer la conservation et d'en réduire la toxicité. Le gari est un exemple de mets à base de manioc fermenté.

Le Gari
Le gari est une semoule de manioc cuite et séchée, très utilisée en Afrique de l'Ouest.
Une étape de fermentation lactique permet à la fois de stabiliser le produit et de contribuer à sa détoxication.

Pour préparer le gari, on pèle les racines aussitôt cueillies et on les râpe. La pulpe est ensuite pressée pour en extraire le jus.
Cette opération permet de se débarrasser d'une partie du produit toxique, qui s'écoule avec le liquide.
La pulpe fermente deux à huit jours grâce à différents micro-organismes présents naturellement sur le manioc.

Des bactéries (comme Corynebacterium manihot) hydrolysent une partie de l'amidon et fermentent les sucres en acidifiant la pâte.
L'acidification permet l'hydrolyse spontanée du glucoside toxique et contribue à la conservation.
D'autres micro-organismes, comme des moisissures du genre Geotrichum, sont responsables de la saveur et de l'arôme particuliers du gari.
La pulpe fermentée est ensuite émiettée, cuite et mise à sécher.
Après tamisage, le gari se présente sous forme de semoule.

Notons cependant que cette méthode ne permet pas d'éliminer totalement le glucoside toxique et que des problèmes de santé peuvent survenir chez les personnes qui font une grande consommation de gari.

Les poissons fermentés

Les poissons fermentés


La fermentation des poissons, très répandue autrefois, ne demeure importante aujourd'hui qu'en Asie et en Scandinavie.
Les poissons fermentés
Les Titbits ou Gaffelbitars (Norvège, Suède) sont des harengs qu'on met dans des tonneaux de sel avec du sucre et des épices pendant 18 mois.
L'attendrissement des tissus provient de l'autolyse par les enzymes du poisson lui-même, mais l'arôme caractéristique de ces produits serait dû à la flore microbienne formée essentiellement de microcoques et de bactéries lactiques (Pediococcus, Lactobacillus, Leuconostoc).
D'autres produits sont fermentes beaucoup moins longtemps.
Pour la fabrication des Surstromings suédois (harengs) et des Rakefisks norvégiens (truites), les poissons sont mis en saumure 24 heures avant d'être éviscérés et fermentes deux semaines seulement.
Ces produits ont souvent une odeur prononcée à cause du dégagement de gaz qu'ils produisent.
Les sauces de poisson
La plus connue des sauces de poisson est sans doute la sauce Nuoc Mam vietnamienne, mais on en trouve plusieurs autres similaires dans d'autres pays asiatiques.
Elles peuvent être fabriquées à partir de diverses espèces de poissons de mer ou d'eau douce, et parfois à partir de crustacés et de mollusques.
Les poissons (généralement de petite taille) sont mis en cuve et fortement salés (25 %).

L'eau et différents nutriments diffusibles sont alors extraits du poisson par osmose et forment un moût qui se dépose au fond de la cuve. L'inoculation par les germes responsables de la fermentation est favorisée par l'utilisation d'une petite quantité de saumure et de jus fermenté tiré de la production précédente.
Le moût fermente durant trois mois, puis il est soutiré et filtré.
La sauce subit ensuite une maturation en jarre de plusieurs mois.
La saturation en sel de cette sauce assure sa conservation durant de nombreuses années si nécessaire.

Plusieurs autres produits fermentes à base de poissons ou de fruits de mer sont fabriqués en Asie. Il existe, par exemple, différentes pâtes de poisson obtenues par fermentation de la chair de poisson préalablement salée et séchée.
La flore bactérienne de ces produits comprend des bactéries lactiques, des microcoques, des Bacillus et autres.
Quelques produits font intervenir uniquement des moisissures, c'est le cas pour les Katsuobuchis Japonais : la chair du poisson bouilli est fumée puis exposée à l'action de moisissures (Aspergillus, Pénicillium) pendant un mois.
Dans toutes ces fermentations, on note que les micro-organismes présents au cours de la maturation diffèrent profondément de la flore initiale de contamination.

Fermentation des aliments

Fermentation des aliments


Les deux principales voies fermentaires contribuant à la production d'aliments sont la fermentation lactique et la fermentation alcoolique (ou éthanolique).
Les principales responsables de ces fermentations sont les bactéries lactiques et les levures fermentaires. 
Les types de fermentation
Fermentation
alcoolique
La particularité de la fermentation alcoolique est de produire, à partir des sucres, de grandes quantités de C02 et d'éthanol (alcool dans le langage courant).
Plusieurs espèces de levures, peuvent accomplir ce processus.
Certaines bactéries, par des voies différentes, sont également de bonnes productrices d'éthanol, mais elles sont peu utilisées à cette fin par l'industrie alimentaire.
Levures
fermentaires
L'espèce de levure de loin la plus utilisée dans l'industrie alimentaire est Saccharomyces cerevisiœ, dont plusieurs souches distinctes ont été sélectionnées.
D'autres levures fermentaires sont également présentes dans les produits alimentaires mis à fermenter; elles peuvent contribuer au processus si elles ne sont pas inactivées préalablement par chauffage.
De façon générale, quand un produit de base est acide et contient des sucres capables de fermenter, les levures fermentaires se développent rapidement et inhibent la plupart des autres micro-organismes par accumulation d'alcool. 
Fermentation
lactique
On parle de fermentation lactique lorsque l'acide lactique est le principal produit de fermentation des sucres.
On appelle bactéries lactiques les espèces bactériennes responsables de ce type de fermentation.
On distingue deux types de fermentation lactique :
Fermentation homolactique
La fermentation homolactique se caractérise par la production de grandes quantités d'acide lactique principalement à partir du glucose.
On qualifie d'homofermentaires les bactéries lactiques qui sont responsables de ce type de fermentation (Pediococcus, Streptococcus, Lactococcus, Vagococcus et certains Lactobacillus).
Ce processus domine au cours de la fabrication des produits laitiers fermentes (yaourt, fromage...).
Il intervient également dans plusieurs autres productions alimentaires.
Fermentation hétérolactique
Dans la fermentation hétérolactique, il y a production d'acide acétique, d'éthanol et de C02 en plus de l'acide lactique.
Les principales bactéries hétérofermentaires appartiennent au genre Leuconostoc et à certaines espèces de Lactobacillus.
Ces bactéries interviennent principalement dans la fabrication de la choucroute, de certains fromages et de laits fermentés.
D'autres types de fermentations et de micro-organismes, (microcoques, bactéries acétiques, levures aérobies, moisissures...), peuvent intervenir dans la préparation ou la maturation de produits alimentaires fermentes. L'affinage de nombreux fromages fait intervenir diverses bactéries, levures et moisissures.

Le produit final est le résultat de centaines de réactions chimiques dues à ces micro-organismes.
Par ailleurs, certaines productions, comme la conversion microbienne de l'alcool en acide acétique (ingrédient actif du vinaigre), ne sont pas une véritable fermentation, mais une oxydation.

Interactions entre les micro-organismes

Interactions entre les micro-organismes


Au cours de leur croissance dans un aliment, les espèces dominantes modifient les conditions du milieu ou sécrètent des composés qui ont un effet favorable ou défavorable sur la prolifération d'autres germes.

Ces interactions entre espèces microbiennes de la flore de contamination sont innombrables et fréquentes.
L'éthanol et l'acide lactique fabriqués respectivement par des levures et par les bactéries lactiques, sont des exemples bien connus de substances qui affectent le développement de micro-organismes. Ce principe est à la base de la conservation de nombreux produits alimentaires fermentes.
  • Les germes d'altération comme les Entérobactéries sont rapidement détruits par la production d'acides organiques des bactéries lactiques.
  • L'acide propionique fabriqué par la bactérie Propionibacterium dans les fromages empêche le développement des moisissures.
  • Certaines souches de Lactococcus lactis, une bactérie lactique, produisent de la nisine, un antibiotique qui inhibe la croissance d'autres bactéries.
Un grand nombre d'espèces microbiennes sont capables de produire des substances inhibitrices qui arrêtent ou ralentissent la croissance de certains types de germes dans leur voisinage.

Inversement, les modifications apportées au milieu par un premier germe dominant peuvent préparer le terrain pour le développement d'autres germes qui lui succéderont : Le développement d'un micro-organisme peut avoir pour conséquence de provoquer l'élimination de composés inhibiteurs, rendant le milieu propice au développement d'autres germes moins tolérants. Ainsi, la choucroute peut être colonisée par des levures de surface qui, en consommant l'acide lactique, préparent l'altération du produit par des bactéries.

Contamination et détérioration durant la manipulation des aliments

Contamination et détériorationdurant la manipulation des aliments


Durant les différentes manipulations que subissent les aliments avant leur consommation ou leur mise en conserve, d'autres micro-organismes peuvent contaminer et détériorer les aliments.

Les équipements et les ustensiles qui entrent en contact avec les aliments, de même que les personnes qui les manipule, sont à l'origine d'une contamination additionnelle, ce qui diversifie la microflore présente et augmente le nombre total de germes.

L'ampleur de ces contaminations dépend directement du niveau d'hygiène et des précautions prises à toutes les étapes, soit du ramassage ou de l'abattage jusqu'au traitement final.

La propreté des lieux servant à l'entreposage et au traitement des aliments, la fréquence et la qualité du nettoyage des équipements, des ustensiles et des plans de travail, le niveau d'hygiène des personnes qui travaillent les aliments sont des facteurs d'une importance capitale.

Les micro-organismes s'attachent facilement aux matériaux, le contact des aliments avec des surfaces mal nettoyées, comme des plans de travail, des murs, des tapis, etc. augmente considérablement les risques microbiens.
Les machines et leurs accessoires (malaxeur, broyeur, hache-viande, éminceur...) sont inévitablement sources de contamination s'ils ne sont pas fréquemment et parfaitement nettoyés (les particules de nourriture qui y séjournent constituent des milieux favorables à la multiplication microbienne).Également pour les ustensiles (couteaux, planches à découper...) et les récipients (paniers, bols, bacs...).
Tous ces équipements doivent faire l'objet d'un entretien régulier comportant non seulement un nettoyage minutieux, mais également une désinfection.

Il est très important d'éviter la contamination croisée entre les aliments crus, souvent très contaminés, et des aliments cuits. Tout ce qui est entré en contact avec les premiers (ustensiles, équipements, mains) doit être lavé avant de servir aux seconds.

La qualité des matériaux d'équipements est également importante.
Le revêtement des murs et des planchers ainsi que les plans de travail doivent être lisses, imperméables et faciles d'entretien. L'acier inoxydable est plus facile à désinfecter que le caoutchouc et le plastique.
Il convient d'éviter les matériaux trop poreux comme le liège ou fissurés, car il est presque impossible d'en déloger les micro-organismes.

Les animaux (insectes, rongeurs, animaux domestiques) ne doivent jamais être tolérés dans des lieux d'entreposage ou de préparation d'aliments : ils peuvent véhiculer et transmettre des germes en plus d'augmenter le niveau de contamination des aliments.
La contamination des aliments par la personne qui les manipule.
Tout comme les animaux, les humains possèdent des flores normales et contaminantes sur la peau, dans les voies respiratoires et digestives.
Il est évident qu'une personne ayant une mauvaise hygiène corporelle contamine davantage les aliments qu'elle manipule qu'une autre plus soigneuse. C'est pourquoi il faut s'imposer des règles d'hygiène strictes en limitant les personnes non indispensables à la préparation des aliments.

Certains spécialistes estiment même que les humains sont les principales sources de toxi-infections alimentaires d'origine bactérienne.

Il est particulièrement important d'éviter de manipuler successivement, sans lavage des mains entre les deux, de la volaille ou de la viande crue puis des aliments cuits et de provoquer ainsi une contamination croisée.

Une attention particulière doit être accordée à la propreté des mains et des ongles, car c'est la source de contamination la plus importante. Se laver les mains et se brosser les ongles avant de commencer la préparation est important, et en particulier :
  • Après un passage aux toilettes.
  • Après avoir toussé ou éternué.
  • Après avoir manipulé un aliment cru. avant de s'occuper d'un aliment cuit.
  • Utiliser un savon liquide désinfectant pour le lavage des mains et s'essuyer avec du papier jetable : Il faut éviter d'utiliser un linge ou son tablier, car ils sont souvent contaminés.

Contamination et détérioration par l'air

Contamination et détérioration par l'air


L'air n'est pas un milieu propice à la croissance des micro-organismes vu l'absence de nourriture et le manque d'humidité. Il n'y a donc pas, à proprement parler, de microflore particulière de l'air.

Toutefois, des micro-organismes s'y rencontrent en densité extrêmement variable, et proviennent de différentes sources : flore de surface du sol,
  • Des matières en décomposition ou de la végétation qui est soulevée par le vent.
  • Micro-organismes fixés sur des poussières d'origine diverse ou dans des gouttelettes d'eau en aérosol provenant de chutes d'eau.
  • De liquides de pulvérisation et d'irrigation associés aux activités de la région. L'épandage par pulvérisation de fumier liquide ou de purin, entre autres, est une source importante de germes pour les zones avoisinantes.
Ces différents micro-organismes survivent un certain temps dans l'air avant de disparaître, les plus résistants persistant plus longtemps, c'est le cas, en particulier, des spores de moisissures et de bactéries.

Les levures peuvent également être présentes, mais elles sont généralement moins abondantes que les bactéries et les moisissures.

Le froid, les ultraviolets du soleil et les précipitations réduisent la densité des micro-organismes dans l'air.

La densité et les types de micro-organismes présents dans l'air des habitations varient considérablement en fonction de plusieurs facteurs dont le taux de renouvellement, l'agitation de l'air (courants d'air, ventilation, mouvements des personnes...), l'humidité, la température, le nombre de personnes présentes et la quantité de poussière ou de gouttelettes de liquide en suspension.

Les gouttelettes buccales et nasales émises par les humains (ventilation pulmonaire, paroles, éternuements, toux...) renferment de grandes quantités de micro-organismes de la flore respiratoire.
Ces germes meurent plus ou moins rapidement au contact de l'air, mais si des aliments se trouvent à proximité des sources d'émission, ils pourront être contaminés.
Dans les système de ventilation mécanique, les filtres doivent être fréquemment changés ou stérilisés, car ils peuvent devenir une cause de contamination de l'air.

Afin de réduire la contamination des aliments par les micro-organismes véhiculés par l'air, il convient de :
  • Couvrir les aliments autant que possible.
  • Enlever la poussière régulièrement (propreté des lieux).
  • Éviter les causes d'agitation de l'air (courants d'air, ventilation excessive, mouvements).
  • Réduire la charge microbienne de l'air par filtration ou autre.

Contamination et détérioration par l'eau

Contamination et détérioration par l'eau


Les eaux naturelles non traitées contiennent une microflore dont l'importance et la diversité sont très variables selon leur niveau de pollution.
Des eaux froides et limpides d'origine souterraine peuvent contenir à peine quelques centaines de bactéries par millilitre, tandis que des eaux de surface (rivières, lacs...) chargées de sédiments et de matières organiques peuvent en posséder plusieurs milliers et même davantage.

L'eau contient de nombreux germes d'altérations alimentaires, de genres bactériens, mais également des spores de moisissures d'altérations courantes
Les activités agricoles et les égouts sont des sources importantes de contamination de l'eau par des germes d'origine animale et humaine. Les eaux non traitées contiennent fréquemment des contaminants fécaux.
Eau de mer
La qualité microbiologique de l'eau de mer se reflète dans le niveau de contamination des poissons et fruits de mer qui y vivent.
Les égouts rejetés sans traitements sur les rivages marins sont une source importante de germes. Une attention particulière est accordée aux coquillages, comme les huitres, qui sont consommés crus, car ils concentrent, par leur activité de filtration, les micro-organismes présents dans l'eau de mer.
La qualité microbiologique de l'eau a donc une très grande influence sur la contamination des produits alimentaires.
L'eau que l'on utilise pour laver, rafraîchir ou préparer les aliments et boissons, de même que la glace employée pour les conserver ou refroidir, sont des causes très importantes de contamination.
En conséquence, l'eau utilisée pour le traitement ou la préparation des aliments doit respecter au minimum les mêmes standards microbiologiques que l'eau de consommation courante.

L'eau de lavage des récipients et ustensiles divers, ainsi que l'eau en contact avec les aliments, doivent également être de très bonne qualité microbiologique.
L'eau peut être purifiée par filtration, chloration, irradiation aux ultraviolets ou ebullition.
Il faut toutefois se méfier des filtres car ils sont fréquemment une cause de contamination de l'eau lorsqu'ils ne sont pas renouvelés ou nettoyés régulièrement !

Contamination et détérioration par le sol

Contamination et détérioration par le sol


La microflore du sol varie considérablement selon les conditions climatiques et la teneur du sol en matières organiques. 
Un sol fertile renferme normalement des débris végétaux et animaux, comme les matières fécales servant de fertilisants, qui entretiennent une microflore abondante et variée durant la belle saison : La plupart des espèces microbiennes d'altération des aliments y sont représentées. 

Des particules de sol chargées de micro-organismes adhèrent aux plantes et aux pattes des animaux qui s'y déplacent. 
D'autres particules de sol sont soulevées par le vent ou entraînées par l'eau de ruissellement, provoquant une dissémination des micro-organismes dans l'air et dans le milieu aquatique. 
Les insectes contribuent également à la propagation des micro-organismes.

Les produits alimentaires les plus exposés aux micro-organismes du sol sont évidemment les tubercules et les racines, comme les pommes de terre, les carottes, les navets, les betteraves, etc.... 

La poussière, soulevée par le vent ou éclaboussée par la pluie, contamine également les fruits et légumes, mais c'est souvent au moment de la récolte, surtout lorsqu'elle est faite mécaniquement, que la contamination est le plus importante.

Généralement, les germes demeurent en surface tant que l'épiderme naturel est intact. 
Un lavage adéquat avant l'épluchage réduit considérablement l'ampleur de ce type de contamination.

Contributions des micro-organismes à l'alimentation

Contributions des micro-organismes à l'alimentation


La transformation des aliments par les micro-organismes n'a pas toujours pour conséquence de les détériorer. Bien contrôlée, elle peut au contraire contribuer à la fabrication de denrées différentes, agréables au goût, d'une bonne valeur nutritive, plus digestes et souvent plus faciles à conserver que les produits d'origine.

La production d'aliments fermentés n'est pas un phénomène récent. Elle était déjà de pratique courante dans plusieurs civilisations il y a des millénaires. La biotechnologie moderne permet toutefois de raffiner les méthodes utilisées, d'augmenter la productivité et, surtout, de stabiliser la qualité des produits obtenus. 
Bien que l'on possède aujourd'hui d'autres moyens de conservation, les fermentations alimentaires ont toujours leur place dans la société par la variété qu'elles apportent à notre alimentation : Le pain, le fromage, yaourt, la bière ou encore le vin.

La biotechnologie permet également de tirer profit du métabolisme des micro-organismes en leur faisant fabriquer toutes sortes de composés particuliers qui servent d'additifs ou de compléments alimentaires (acides aminés, vitamines, acides organiques, enzymes, arômes...). 
Ceux-ci sont largement utilisés par l'industrie alimentaire pour améliorer la qualité nutritive des produits, aider à leur conservation, empêcher leur brunissement, faciliter leur préparation, améliorer leur présentation ou leur saveur, etc. 
Ils remplacent de plus en plus les produits similaires obtenus par voie strictement chimique, ou encore, par extraction de tissus végétaux ou animaux.

Certains micro-organismes, principalement des levures et des moisissures, peuvent servir directement de protéines alimentaires. Ainsi, une culture de Fusarium sur une farine de pomme de terre, de manioc ou d'igname transforme ces simples féculents en une bonne source de protéines.

Contamination et détérioration de divers aliments

Contamination et détérioration de divers aliments


Altération et détérioration des Épices alimentaires
Les épices déshydratées sont peu propices aux altérations, mais leur flore de contamination est tout de même très importante. De ce fait, elles augmentent la charge microbienne des produits où elles sont ajoutées comme ingrédients.
C'est la raison de leur traitement à l'oxyde de propylene ou de leur irradiation.
Altération et détérioration des Noix
Les noix écalés subissent fréquemment, durant l'entreposage, un rancissement par auto-oxydation.
Dans de mauvaises conditions environnementales de température et d'humidité, les noix et les arachides peuvent être altérées par des moisissures, dans ce dernier cas, il existe un risque sanitaire.
Altération et détérioration des Boissons non alcoolisées
Les jus de fruits, les boissons à saveur de fruits, gazeuses ou non, constituent des milieux relativement peu propices au développement de la plupart des bactéries.
Leur acidité, leur teneur élevée en sucre, l'absence d'oxygène et la présence d'un excès de CO2 dans les boissons gazeuses, sont différents facteurs qui expliquent cette limitation bactérienne.
Toutefois certains micro-organismes qui tolèrent ces conditions, principalement de levures (Saccharomyces, Tondopsis, Candida...) qui provoquent un aspect plus ou moins trouble du liquide, formation de flocons, des dépôts dans les boissons contaminées et un changement du goût.
Les jus de fruits sont les plus exposés aux altérations car ils contiennent davantage de micro-organisme de croissance et ne sont pas protégés par le gaz carbonique.
Altération et détérioration de Mayonnaises et sauces à salades
Les mayonnaises sont des emulsions à base d'huile végétale, d'œufs et de vinaigre. du sel, du sucre et d'autres ingrédients sont ajoutés.
Les principaux agents d'altération des mayonnaises et des sauces à salades sont des levures fermentaires comme Zygosaccharomyces bailii et certaines Saccharomyces.
Quelques lactobacilles (comme Lactobacillus fructivorans et L. brevis) ont également été signalés.
Ces micro-organismes fermentent les sucres disponibles en produisant des acides organiques et de l'éthanol, ce qui maintient l'acidité du produit. Les moisissures et les levures sont peu redoutables car elles sont confinées à la surface et ne se manifestent qu'après l'ouverture du contenant.
Les mayonnaises et les sauces à salades sont trop acide pour permettre le développement de bactéries pathogènes. Ce n'est plus le cas, cependant, après leur introduction comme ingrédient dans une salade, car leur dilution entraîne une remontée du pH.

Contamination et détérioration des aliments en conserves

Contamination et détérioration des aliments en conserves


Parfois, des aliments soumis à un traitement thermique de conservation de longue durée se détériorent malgré tout.
L'altération des conserves peut provenir d'un traitement thermique insuffisant, d'une recontamination après le traitement, par défaut d'étanchéité du contenant ou d'un entreposage à une température trop élevée.
Dans certain cas, l'action d'aliments acides sur le métal de la boîte de conserve provoque une détérioration chimique de conserves, sans intervention microbienne.
On évite ce problème en appliquant une laque sur les parois internes de la boîte.

Le principal risque sanitaire lié à la consommation de conserves avariées est le botulisme. Il s'agit généralement de conserves domestiques insuffisamment stérilisées.
Afin d'éviter cette intoxication alimentaire grave et tout danger pour la santé, les conserves d'aliments présentant l'une ou plusieurs des anomalies suivantes devraient être rejetées : boîte bombée, dégagement gazeux à l'ouverture, odeur anormale, couleur suspecte
Dans le doute, il est plus sûr de faire bouillir l'aliment une quinzaine de minutes, car la toxine est détruite par la chaleur.

Recontamination après stérilisation
La recontamination peut être responsables d'altération suite à une mauvaise étanchéité du contenant. Ces défauts se situent habituellement aux zones de sertissage, a cause de manipulations trop brutales, de chocs mécaniques ou des défectuosités de fabrication.
Après la pénétration des micro-organismes, la fissure peut s'obstruer avec des particules alimentaires, masquant ainsi le défaut d'étanchéité.
La contamination peut également avoir lieu durant le refroidissement qui suit le traitement thermique, l'eau servant à ces bains doit être chlorée pour éviter ce problème.
Traitement thermique insuffisant
Bien que l'altération des conserves commerciales soit devenue rare de nos jours, certaines anomalies peuvent tout de même provoquer un défaut de stérilisation :
  • Charge microbienne trop importante :Durée du traitement thermique qui se révéle insuffisante si les matières premières ou certains ingrédients sont fortement contaminés.
  • Défectuosités dans l'appareillage ou erreur dans le calcul du temps d'application du traitement :Le pH pour un même type de produit peut varier d'un lot à un autre et certaines boîtes dont le contenu est moins acide peuvent subir un traitement insuffisant.
Ces problème entraînent la survie de quelques cellules microbiennes thermorésistante, capables de reprendre leur activité et leur développement après le traitement.
Les altérations de conserves sont généralement provoquées par des bactéries de type Bacillus, Clostridium ou Desulfotomaculum.
La résistance à la chaleur de certains agents microbiens favorise leur survie.
Elles peuvent parfois résister à plusieurs heures d'ébullition dans les aliments peu acides.
Principaux types d'altération microbienne des conserves
Surissement sans production de gaz
Germes responsables :Bactéries du genre Bacillus (en particulier B. coagulans et B. stearothermophilus) et des bactéries lactiques (Lactobacillus, Streptococcus et Enterococcus).
Description :
Fermentation des sucres de l'aliments (pois, maïs, jus de légumes, tomates et jus de tomate, pêches, jus de raisin, lait évaporé), produisant des acides organiques responsables du goût aigre.
Ce type d'altération se remarque difficilement avant l'ouverture de la boîte puisqu'il n'y a pas de gonflement suspect.
Surissement avec production de gaz
Germes responsables :G butyricum, G pasteurianum, B. polymyxa, B macerans, G thermosaccharolyticum
Description :
Le développement de ces bactéries dans les conserves entraîne un surissement avec bombement de la boîte.
Des conserves de légumes peu acides, de viandes et de poissons peuvent subir cette altération.
Moins fréquemment, certaines sont responsables du surissement de divers légumes (pois, asperges, épinards, tomates) et de quelques fruits (pêches).
Putréfaction avec production de gaz
Germes responsables :G sporogenes, G putrefaciens et G botulinum
Description :
Production de différents gaz à odeur putride, ces gaz sont responsables du bombement de la boîte de conserve.
Les conserves peu acides (viandes, poissons, légumes peu acides comme pois, haricots, maïs) sont touchées.
Il est particulièrement important de jeter les conserves altérées car il y a risque de sécrèter une toxine mortelle durant son développement.
Noircissement
Germes responsables :Desulfotomaculum nigricans (autrefois Clostridium nigricans)
Description :
La boîte ne présente pas de bombement suspect, mais une odeur nauséabonde s'en dégage à l'ouverture.
Il s'agit généralement de conserves de légumes comme des pois ou du maïs. Altération plutôt rare aujourd'hui.

Contamination et détérioration des aliments riches en sucre

Contamination et détérioration des aliments riches en sucre


Les sirops, bonbons et autres produits alimentaires qui possèdent une forte teneur en sucre se conservent facilement, la plupart des bactéries sont incapables de croître dans un tel milieu. Toutefois, quelques levures et plusieurs moisissures sont susceptibles de s'y développer lentement dans certaines conditions.
Le sucre et les produits très sucrés sont rarement associés aux toxi-infections alimentaires.

Altération et détérioration des Gâteaux et pâtisseries
Les pâtisseries sont susceptibles de subir les mêmes types d'altérations que le pain.
Les moisissures sont de loin les principales causes d'altérations, la teneur élevée en sucre contribuant à réduire davantage les possibilités de croissance bactérienne.
La contamination par des spores de moisissures se fait par l'air, les manipulations et les ingrédients de garniture (glaçage, meringue, etc.).
La chaleur et humidité favorisent leur croissance.
Altération et détérioration des glaçages à base de sucre
Relativement stables, ils peuvent parfois être attaqués par des levures ou des moisissures.
Altération et détérioration des garnitures de patisserie
Elles contribuent à humidifier la pâte, rendant celle-ci plus favorable au développement des moisissures.
Elles sont elles-mêmes plus propices au développement bactérien, surtout quand des produits laitiers et des œufs servent à leur préparation (crème fouettée, crème pâtissière...).
Altération et détérioration du Sucre cristallisé
Le sucre doit être conservé au sec et à l'abri des contaminations, le sucre cristallisé a une teneur en eau trop faible pour entraîner la croissance microbienne.
Les bactéries, moisissures et levures demeure à l'état de vie latente dans le produit original, mais elle peut contaminer les préparations alimentaires où elles servent d'ingrédients.
Altération et détérioration du Miel
Le miel contient 70 à 80 % de sucre et un pH acide, c'est pourquoi les Zygosaccharomyces et les Torulopsis sont quasiment les seuls micro-organismes à pouvoir s'y développer.
Leur croissance est relativement lente. Ces levures fermentent les sucres en produisant principalement de l'alcool et du CO2 (fermentation alcoolique).
La fermentation provoque une saveur anormale au miel, tandis que le brunissement et la cristallisation l'accompagnent souvent.
Quelques moisissures peuvent croître lentement en surface comme le Pénicillium ou le Mucor, mais on pasteurise généralement le miel commercial dans le but d'éviter ces altérations.
Les germes contaminent le miel sans pouvoir s'y développer, peuvent reprendre leur croissance lorsque le miel est dilué ou ajouté à d'autres ingrédients.
Altération et détérioration des Sucres liquides, sirops et mélasses
Sucres liquides, sirops et mélasses subissent une étape de chauffage durant leur fabrication, ce qui permet de détruire une bonne partie de leur flore de contamination.
Des micro-organismes survivants à ce traitement ou provenant de contaminations ultérieures peuvent être présents dans ces produits.
Les altérations sont alors similaires à celles du miel : croissance de levures à l'intérieur du produit ou de moisissures en surface.
Les sirops légers peuvent devenir visqueux, c'est pourquoi la réfrigération est généralement recommandée après l'ouverture du produit.
La sève d'érable (eau d'érable) peut être altérée par des bactéries (Pseudomonas, Alcaligenes, Flavobacterium), si la température ambiante est anormalement élevée ou si le temps d'entreposage trop long. Il s'agit toutefois de conditions exceptionnelles. L'embouteillage à chaud et le remplissage complet du contenant permettent une bonne conservation à la température de la pièce. La réfrigération est toutefois nécessaire après l'ouverture du contenant.
Altération et détérioration des Confitures et gelées
Les confitures et les gelées se conservent bien car leur acidité est importante et leur teneur en eau relativement faible, à cause de la présence de quantités importantes de sucre et de pectine.
Seules les levures et les moisissures en surface peuvent altérer ces produits.
Au moment de leur préparation, la cuisson détruit normalement ces micro-organismes, mais une recontamination par la moisissures à partir de l'air et des contenants sont fréquentes.
Le remplissage à chaud de contenants stériles, suivi d'une pasteurisation ou d'un revêtement avec de la paraffine, assure normalement une bonne conservation.
Altération et détérioration des Confiseries
Les bonbons, caramels et pâtes de fruits subissent un chauffage suffisamment important au cours de leur préparation pour que soit détruite la plus grande partie de la flore contaminante.
Bien que des contaminations ultérieures soient possibles,le risque est habituellement très faible de permettre le développement microbien.
Altération et détérioration des Chocolats
La température de cuisson des chocolats est moins importante que celle des autres confiseries.
Certains ingrédients peuvent contribuer à la contamination (lait, noix, fruits, garnitures diverses).
Les chocolats fourrés sont les plus exposés à la détérioration : Des levures fermentaires et des bactéries peuvent parfois se développer dans la garniture et produire des gaz en quantité suffisante pour amener la rupture du chocolat.
Pour éviter cette altération, on utilise généralement des garnitures sèches ou des ondants très sucrés peu propices au développement de ces micro-organismes.
Des levures oxydatives peuvent croître lentement en surface si le temps d'entreposage dépasse plusieurs mois. Leur présence modifie le goût, la couleur ou la saveur du produit.

Contamination et détérioration des Céréales et aliments céréaliers

Contamination et détérioration des Céréales et aliments céréaliers


Les grains de céréales possèdent une flore microbienne abondante et variée. On y trouve particulièrement des bactéries des genres Pseudomonas, Micrococcus, Lactobacillus, Bacillus et plusieurs autres, de même que des levures et plusieurs types de spores de moisissures (principalement Aspergillus et Pénicillium).
Ces nombreuses bactéries, levures et moisissures sont localisées en surface, principalement sur les enveloppes du grain. L'élimination d'une partie ou de la totalité des enveloppes réduit considérablement les risques.

La farine blanche
La farine blanche, qui subit une étape de blanchiment par des oxydants, comme le chlore, le peroxyde de benzoyle, l'oxyde d'azote, contient beaucoup moins de micro-organismes.
Les grains et les farines se conservent bien à condition de les maintenir en atmosphère sèche, l'humidité provoque le développement de moisissures.
Le Pain
La moisissure est la cause la plus fréquente de l'altération du pain. Bien que les spores de moisissures soient détruites au cours de la cuisson du pain, la croûte est rapidement recontaminée par celles qui sont en suspension dans l'air ou présentes sur les appareil de tranchage ou les surfaces de contact, les emballages ou sur les mains des personnes qui le manipulent.

Les spores de moisissures pourront éventuellement germer et altérer le produit au cours de son entreposage, particulièrement si l'air ambiant est chaud et humide, ou si le pain est emballé à chaud, ce qui provoque de la condensation à l'intérieur de l'emballage au cours du refroidissement.

Les pains tranchés et emballés dans des sacs de plastique sont plus fragiles que les autres. Le tranchage contamine la mie, tandis que l'emballage maintient un niveau d'humidité assez élevé. C'est pourquoi des agents chimiques de conservation (propioniate de sodium ou de calcium généralement) leur sont habituellement ajoutés pour inhiber ou ralentir la croissance des moisissures et de Bacillus
Altération et détérioration du pain
Pain moisi
Germes responsables :Rhizopus ou moisissures du pain, Mucor, Geotrichum...
Description :
Les moisissures forment un mycélium blanchâtre et cotonneux avec des points noirs.
Certaines moisissures se présentent sous forme de colonies poudreuses de couleur verte (Pénicillium), de petites colonies rosées (Neurospora) ou de couleur vert brunâtre avec diffusion de pigment jaune dans le pain (Aspergillus).
Pain filant
Germes responsables :Bacillus subtilis
Description :
Altération d'origine bactérienne qui peut survivre à la cuisson du pain. Elles se développent dans des conditions de température et d'humidité élevées.
Commun autrefois avant l'emploi de conservateurs chimiques, de la réfrigération et de la congélation pour la conservation du pain
Visibles lorsque l'on rompt et écarte la mie de pain sous forme de fils, la mie est collante et une pigmentation jaune brunâtre apparaît progressivement. Cette altération peut également survenir dans des gâteaux peu sucrés
Odeur déplaisante souvent perceptible
Pain rouge
Germes responsables :Serratia marcescens, Neurospora sitophila, Geotrichum aurantiacum
Description :
Altération spectaculaire mais très rare.
Couleur rouge sang des zones contaminées est due à la pigmentation des bactéries, dont la croissance requiert des conditions d'humidité inhabituellement élevées.
Des moisissures peuvent également provoquer des taches rosées sur le pain.
Autres produits céréaliers
Les pâtes alimentaires non cuites, les biscuits secs et les céréales de déjeuner ont un taux d'humidité trop faible pour permettre le développement microbien.
Ils sont habituellement vendus dans des emballages hermétiques qui empêchent l'augmentation de leur altération par des moisissures sous l'influence de l'humidité ambiante, sauf dans le cas d'une exposition prolongée à l'air humide.

Contamination et détérioration des aliments de la mer (Poissons et Fruits de mer)

Contamination et détérioration des aliments de la mer (Poissons et Fruits de mer)


Les poissons, crustacés et coquillages capturés dans les eaux polluées par des égouts peuvent héberger de nombreuses bactéries.
La cuisson permet habituellement de détruire tous ces germes.

Altération et détérioration des Poissons
La chair du poisson vivant est exempte de micro-organismes. La peau, les branchies et le tube digestif abritent toutefois un grand nombre de micro-organismes qui pourront proliférer après sa mort.
Le mucus qui recouvre la peau constitue le premier site de prolifération des micro-organismes. Ceux-ci peuvent ensuite envahir la chair. Les branchies constituent également une zone d'accès à la partie interne. La flore intestinale des poissons est une autre source importante de micro-organismes qui peuvent gagner la chair.
La détérioration du poisson est plus rapide que celle des viandes.
Altération et détérioration des Crustacés
Les crustacés sont considérés plus périssables encore que les poissons, car ils ne sont pas éviscéres et de petite taille. Aussi cherche-t-on généralement à les conserver vivants le plus longtemps possible. Les crevettes, par exemple, meurent rapidement et se conservent mal du fait de leur taille réduite.
L'altération des crustacés provoque l'émission d'une quantité importante de triméthylamine et d'ammoniac.
Altération et détérioration des Coquillages
Les coquillages se nourrissent par filtration d'eau de mer, ils ont tendance à concentrer les micro-organismes et les polluants présents dans l'eau. Ils peuvent accumuler les toxines de certaines algues. C'est pourquoi ils doivent être soumis à un contrôle sanitaire plus strict.
L'altération des coquillages a tendance à être plutôt de type fermentaire, lorsque la température ambiante le permet.

Contamination et détérioration des aliments d'origine animale

Contamination et détérioration des aliments d'origine animale


La peau des animaux possède une flore normale bien établie et stable. Elle véhicule également un grand nombre de contaminants, particulièrement sur les pattes, les poils et les plumes. Ces contaminants proviennent du sol, des matières fécales, de l'eau, de l'air, de la nourriture, des insectes et des rongeurs.
Les animaux hébergent également de nombreux micro-organismes dans leurs voies respiratoires (flore respiratoire) et digestives (flore buccale, flore intestinale et fécale).
Toutefois, chez l'animal vivant et en bonne santé, des mécanismes de défense empêchent la propagation de ces micro-organismes dans les tissus internes, si bien que la chair, le lait et les œufs sont stériles à l'origine.

Au cours de l'abattage, de l'éviscération et de la découpe des carcasses, les germes de surface et des viscères contaminent la viande de façon plus ou moins importante selon les précautions et les mesures d'hygiène.
De même, un œuf dont la coquille est fissurée, un pis de vache mal lavé, des poissons vidés et mis en filets dans une même opération sont d'autres exemples où la contamination d'origine animale est amplifiée.

Les micro-organismes de la flore intestinale sont la principale source de contamination de la viande et du poisson. Ils contiennent souvent, en plus des germes d'altération, des espèces potentiellement pathogènes. De bonnes techniques d'hygiène, particulièrement au moment de l'éviscération, sont absolument nécessaires.
La contamination de la viande se fait principalement au cours de l'abattage et de la préparation des carcasses (evisceration, écorchage, mise en quartiers...). La conservation de la viande se trouve compliquée par le fait que la musculature des animaux fraîchement abattus (bœuf principalement) est sèche, dure et insipide. On doit donc laisser reposer la viande quelques jours (généralement une semaine, parfois davantage) pour qu'elle devienne tendre et juteuse.


Altération et détérioration des Viandes et Volailles
Putréfaction profonde, étape 1
Description :Précède les altérations de surface lorsque la température d'entreposage est élevée
Micro-organisme(s)Clostridium perfringens
Conséquense(s) :Viande molle et spongieuse, aucune odeur désagréable perceptible
Putréfaction profonde, étape 2
Description :Coloration verdâtre et libération de gaz très nauséabonds (ammoniac, H2S, mercaptans, indole, scatol...)
Micro-organisme(s)Clostridium (C. histolyticum, C. sporogenes, C. œdematiens...)
Conséquense(s) :Consommation d'une telle viande serait dangereuse
Altération superficielle
Description :Formation d'un enduit muqueux en surface (limon de poissage).
La viande perd sa couleur rouge pour des teintes grises, brunes ou vertes selon le cas.
Micro-organisme(s)Pseudomonas, Acinetobacter-Moraxella, Shewanella, Aeromonas, Flavobacterium, Brochothrix, Proteus, Escherichia, Enterobacter, Staphylococcus...
Conséquense(s) :Odeurs désagréables
Altération profonde particulière
Description :L'os et la viande des quartiers arrière de bœuf et de porc, présentent un aspect anormal de couleur brunâtre et d'enduit muqueux
Micro-organisme(s)Clostridium, Enterococcus et enzymes tissulaires
Conséquense(s) :Odeur putride appelée puanteur d'os
Altérations à basses températures
Description :La viande devient brune grisâtre, puis un enduit muqueux fait son apparition en surface.
Micro-organisme(s)Pseudomonades (Pseudomonas et formes voisines) et Acinetobacter-Moraxella, Aeromonas, Alcaligenes, Flavobacterium, Shewanella, Microbacterium, Proteus...
Conséquense(s) :Odeur nauséabonde
Altération des viandes salées en emballages perméables
Description :Formation du limon de poissage
Micro-organisme(s)Entérocoques, staphylocoques
Conséquense(s) :Odeurs liées au rancissement
Altération des viandes salées non emballées
Description et Conséquense(s) :Viande à saveurs et odeurs anormales de rancissement
Micro-organisme(s)Thamnidium, Sporotrichum, Cladosporium, Mucor, Rhizopus, Aspergillus, Pénicillium et levures (Candida, Rhodotorula...)
Altération des viandes emballées sous vide
Description et Conséquense(s) :Surissement, verdissement et enduit muqueux superficiel
Micro-organisme(s)Lactobacillus, Leuconostoc, Brochothrix et Enterobacter, Hafnia, Proteus...
Altération des viandes fraîches hachées
Micro-organisme(s)Pseudomonas, Acinetobacter-Moraxella, Lactobacilles, Entérobactéries