Biologie des micro-organismes et conservation des aliments – Première ES – L – Cours

Cours de 1ère ES – L – Sciences

Biologie des micro-organismes et conservation des aliments

Les techniques de conservation des aliments se basent sur la connaissance de la biologie des micro-organismes qui se développent et dégradent les aliments. Les techniques de conservation ont pour but d’empêcher leur développement.

Les micro-organismes

  • Les micro-organismes (bactéries, moisissures et levures) que l’on retrouve dans les aliments peuvent provenir de l’aliment lui-même ou être apportés par l’environnement. Ils sont des organismes de petite taille visibles uniquement au microscope.
  • Certains micro-organismes sont utiles à l’Homme et interviennent dans les transformations alimentaires (ferments lactiques, levures du boulanger). D’autres micro-organismes sont pathogènes.
  • La conservation des aliments implique d’empêcher le développement des micro-organismes qui pourraient dégrader les aliments et dont certains sont pathogènes.

Les micro-organismes, source d’intoxications alimentaires

  • Les effets pathogènes de certains de ces micro-organismes sont liés à leur présence elle-même ou aux toxines qu’ils libèrent.
  • La consommation d’un aliment contaminé par un microorganisme pathogène peut alors entraîner une toxi-infection (ou intoxication) alimentaire. C’est le cas de la salmonellose, toxi-infection la plus fréquente due à une bactérie, la salmonelle.

Biologie des micro-organismes et conservation des aliments

  • La connaissance des micro-organismes permet de concevoir les modes de conservation garantissant la sécurité alimentaire. Le sel stoppe le développement des micro-organismes. La plupart des micro-organismes pathogènes sont détruits par une cuisson prolongée, mais certains résistent à des températures élevées.
  • Les aliments constituent un support nutritif idéal pour les micro-organismes qui se multiplient très rapidement lorsque les conditions du milieu (température, humidité, acidité) sont favorables.
  • Par division cellulaire (bactérie), bourgeonnement (levures) ou production de spores, les micro-organismes peuvent se multiplier rapidement : dans les conditions favorables, le temps nécessaire à une bactérie pour se diviser est de l’ordre de 20 à 30 minutes.
  • La multiplication des micro-organismes dépend du type et de la quantité d’aliments, mais aussi de différentes conditions physico-chimiques.

La température: certains micro-organismes ne se développent pas à basse température, d’autres au contraire peuvent le faire. De plus, on ne constate aucun développement de bactéries pathogènes pour une température supérieure à 63 °C. les spores pathogènes, plus résistantes, nécessitent une température supérieure à 100 °C pour être détruits.

L’humidité : l’eau des aliments est en partie liée aux molécules qui les constituent et n’est donc pas disponible pour les micro-organismes. Seule l’eau « libre » est disponible ; plus cette quantité d’eau est importante, plus les micro-organismes se développent. Les bactéries ont besoin de beaucoup d’eau libre, les moisissures sont les plus résistantes.

La teneur en dioxygène : la plupart des micro-organismes se développent en présence d’O2; ils respirent. Certains n’ont pas nécessairement besoin d’O2, ils fermentent.

Le pH : la plupart des bactéries se développent dans les milieux dont le pH est voisin de la neutralité, cependant les levures et les moisissures se développent encore bien sur des aliments acides comme les agrumes.

Les techniques de conservation des aliments visent donc :

  • Soit à éliminer les micro-organismes par la chaleur : stérilisation à 100 °C ou à ultra-haute température (UHT).
  • Soit à freiner leur développement par le froid (congélation, réfrigération), en les déshydratant (séchage, lyophilisation), en les emballant sous vide ou sous atmosphère modifiée (riche en N2 ou en CO2), en les plongeant dans le vinaigre ou une marinade par exemple pour modifier le pH, en ajoutant des additifs alimentaires (sel, conservateurs, acidifiants, etc.).

 



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