Technologie obstacle - Hurdle technology
La technologie des obstacles est une méthode permettant de garantir que les agents pathogènes présents dans les produits alimentaires peuvent être éliminés ou contrôlés. Cela signifie que les produits alimentaires seront sans danger pour la consommation et que leur durée de conservation sera prolongée. La technologie des obstacles fonctionne généralement en combinant plusieurs approches. Ces approches peuvent être considérées comme des « obstacles » que le pathogène doit surmonter pour rester actif dans les aliments. La bonne combinaison d'obstacles peut garantir que tous les agents pathogènes sont éliminés ou rendus inoffensifs dans le produit final.
La technologie des obstacles a été définie par Leistner (2000) comme une combinaison intelligente d'obstacles qui garantit la sécurité et la stabilité microbiennes ainsi que la qualité organoleptique et nutritionnelle et la viabilité économique des produits alimentaires . La qualité organoleptique de l'aliment fait référence à ses propriétés sensorielles, c'est-à-dire son aspect, son goût, son odeur et sa texture.
Des exemples d'obstacles dans un système alimentaire sont une température élevée pendant la transformation, une température basse pendant le stockage, une augmentation de l' acidité , une diminution de l' activité de l' eau ou du potentiel redox , ou la présence de conservateurs . Selon le type d'agents pathogènes et leur niveau de risque, l'intensité des obstacles peut être ajustée individuellement pour répondre aux préférences des consommateurs de manière économique, sans compromettre la sécurité du produit.
Haies
Chaque obstacle vise à éliminer, inactiver ou au moins inhiber les micro-organismes indésirables. Le sel commun ou les acides organiques peuvent être utilisés comme obstacles pour contrôler les microbes dans les aliments. De nombreux antimicrobiens naturels tels que la nisine , la natamycine et d'autres bactériocines , et les huiles essentielles dérivées du romarin ou du thym, fonctionnent également bien.
| Principaux obstacles utilisés pour la conservation des aliments (d'après Leistner, 1995) | ||
|---|---|---|
| Paramètre | symbole | Application |
| Haute température | F | Chauffage |
| Basse température | T | Réfrigération , congélation |
| Activité aquatique réduite | un w | Séchage , durcissement , conservation |
| Augmentation de l' acidité | pH | Ajout ou formation d'acide |
| Potentiel redox réduit | E h | Élimination de l'oxygène ou ajout d' ascorbate |
| Bioconservateurs | Flore compétitive telle que la fermentation microbienne | |
| Autres conservateurs | Sorbates , sulfites , nitrites | |
« Traditionnellement, les produits de la mer fermentés courants au Japon constituent un exemple typique de la technologie des obstacles. La fermentation des sushis utilise des obstacles qui favorisent la croissance des bactéries souhaitables mais inhibent la croissance des agents pathogènes. Les obstacles importants aux premiers stades de la fermentation sont le sel et le vinaigre. Le poisson cru est salé dans du sel (20-30 %, p/p) pendant un mois avant d'être dessalé et mariné dans du vinaigre. La cible principale de ces obstacles est C. botulinum . La croissance des bactéries lactiques pendant la fermentation entraîne la production d'acide à partir de métabolisme des sucres ajoutés et du riz. Le résultat est un obstacle au pH important dans le contrôle de la croissance de C. botulinum . »
| Types d'obstacles utilisés pour la conservation des aliments (d'après Ohlsson et Bengtsson, 2002) | ||
|---|---|---|
| Type d'obstacle | Exemples | |
| Physique | Emballage aseptique , énergie électromagnétique (micro-ondes, radiofréquence, champs magnétiques pulsés, champs électriques élevés), hautes températures ( blanchiment , pasteurisation , stérilisation , évaporation , extrusion , cuisson , friture ), rayonnement ionisant , basse température (refroidissement, congélation), modifié atmosphères , films d'emballage (y compris emballages actifs , enrobages comestibles), inactivation photodynamique, ultra-hautes pressions , ultrasons, rayonnement ultraviolet | |
| Physico-chimique | Dioxyde de carbone, éthanol, acide lactique , lactoperoxydase , pH bas, faible potentiel redox , faible activité de l'eau , Produits de réaction de Maillard , acides organiques, oxygène, ozone, phénols, phosphates, sel, tabac, nitrite/nitrate de sodium, sulfite de sodium ou de potassium, épices et herbes, agents de traitement de surface | |
| Microbien | Antibiotiques , bactériocines , flore compétitive, cultures protectrices | |
Effets synergiques
Il peut y avoir des effets synergiques importants entre les obstacles. Par exemple, les bactéries Gram-positives comprennent certaines des bactéries d'altération les plus importantes, telles que Clostridium , Bacillus et Listeria . Une amélioration synergique se produit si la nisine est utilisée contre ces bactéries en combinaison avec des antioxydants, des acides organiques ou d'autres antimicrobiens. La combinaison intelligente d'obstacles antimicrobiens signifie que d'autres obstacles peuvent être réduits, mais que l'aliment qui en résulte peut avoir des qualités sensorielles supérieures.