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La Réfrigération

dimanche 15 août 2010, par AMROUCHE

La réfrigération des produits agricoles et alimentaires

La réfrigération consiste à refroidir puis entreposer les aliments à une température basse, proche du point de congélation, mais toujours positive par rapport à celui-ci. Généralement, la température de réfrigération se situe aux alentours de 0°C. A ces températures, la vitesse de développement des microorganismes contenus dans les aliments est ralentie.

La réfrigération est utilisée pour la conservation des aliments périssables à court et moyen terme. La durée de conservation va de quelques jours à plusieurs semaines suivant le produit, la température, l’humidité relative et le type de conditionnement.

Exemple de la durée de conservation de certains aliments par la réfrigération :

  • Pommes : -1 à 5 °C ; 3 à 8 mois ;
  • Abricot : 0°C ; 1 à 2 semaines ;
  • Haricot vert : 5 à 7°C ; 7 à 10 jours ;
  • Melons : 0 à 10°C ; 5 jours à 6 semaines ;

Des règles fondamentales (trépied frigorifique) doivent être respectées dans l’application du froid pour conserver de façon optimale les qualités du produit réfrigéré : la réfrigération doit être faite le plus tôt possible après collecte, elle doit s’appliquer à des aliments initialement sains et être continue tout au long de la filière de distribution (notion de chaine du froid).

Le froid doit son pouvoir de conservation à un effet thermique d’abaissement des vitesse de réactions biologiques de développement (métabolisme des microorganismes) et des réactions biochimiques et enzymatiques qui peuvent aussi nuire à la conservation des aliments .

  Action du froid sur les microorganismes

Les températures positives vont agir sur la vitesse de développement des microorganismes.

Le froid ne tue pas les micro-organismes : il ne fait que ralentir leur développement, c’est à dire les inhiber. Et, il faut se rappeler qu’il y a des microbes résistants au froid : ce sont les psychotrophes, psychrophiles et cryophiles. Les levures et les moisissures en particulier se complaisent dans des ambiances froides et humides.

Certaines bactéries, comme Yersinia ou Listéria aiment le froid positif et sont dangereuses pour la santé de l’homme (pathogènes).

Il faut retenir toutefois une température clé :
• + 3 °C : fin des risques dus aux bactéries pathogènes et toxinogènes.

  Les paramètres de la réfrigération

  **La température

Les matières premières agricoles vont supporter plus ou moins bien des températures basses de réfrigération ;on classe les produits en 3 catégories en fonction de leur résistance au froid :

  • produit peu ou pas sensible,
  • produit moyennement sensible et
  • produit très sensible au froid.

À chaque produit, il y a une température de conservation réglementaire (art. du 18-06-1980, modifié). Pour l’illustrer, voici quelques données :

• filière fruits et légumes
 : les températures de stockage sont les plus variées. Cf. Annexe N°5 « Réfrigération des fruits et des légumes : températures recommandées et durées de conservation »
produits laitiers  : il faut distinguer les produits ultra-frais, pour lesquels la consigne est de 4 °C et les fromages où les consignes sont très variables suivant le type de fromage et surtout, suivant l’affinage   (les produits à pâte dure tolérant des températures plus élevées),
produits carnés et poissons  : 0 °C à 4 °C. (glace fondante pour les poissons) ;
voir ci dessous les durées pratiques se conservation des viandes et produits d’origine animale en réfrigération en fonction du mode de conditionnement » selon l’Institut Technique du froid (1979)

  **L’humidité de l’air

En général, 85 à 90 % d’hygrométrie est souhaitable, sauf pour les produits secs non emballés où l’humidité relative (HR) doit être inférieure à 70 %. Si l’HR est trop élevée, il y a développement des bactéries et des moisissures ; si l’humidité relative est trop faible, il y a perte en eau et déshydratation des produits.

  **Circulation et composition de l’air ambiant

II faut un air sain et propre, surtout pour des produits non emballés.
Cet air sera de composition adaptée au produits stockés.
Exemple : atmosphère modifiée sur O2 pour les fruits et légumes ou en N2 sur les fromages.

La circulation de l’air se mesure par les paramètres de vitesse de brassage (le brassage doit assurer l’homogénéité du froid), par le renouvellement de l’air pour éviter l’accumulation d’odeurs, par le sens de circulation de l’air : la position, le nombre de ventilateurs déterminent le flux de l’air dans la chambre.
Dans les chambres froides, on conseille de surveiller la composition globale de l’air en entrée et en sortie afin de noter les évolutions.

 Les techniques de réfrigération

  • Hydrocooling :Traitement par de l’eau glacée ; ex= fruits, carcasse de volailles.
  • Les prodiots sont refroidit soit par immersion dans l’eau froide soit par aspersion.


    voici un exemple de matériel utilisé par les maraichers ;
  • Aircooling  : ventilation forcée d’air froid ; ex : fruits et légumes, carcasses (T°C d’air= -1 à –10 °C ; HR=90%) ; il s’agit des tunnels (statiques ou dynamiques) et cellule de refroidissement rapide.
  • Vacuum cooling  : Refroidissement sous vide : en diminuant la pression, la température d’évaporation diminue et cette évaporation superficielle provoque le rafraichissement de la surface des produits types légumes feuilles (laitues…) ; la vapeur d’eau est piégée sur des plaques à –6°C.
    voici un exemple defabricant de vacuum coolers
  • Brumisation : pulvérisation de fines gouttelettes d’eau (30 à 100µm) à la surface des carcasses de gros bovins par exemple (qui doivent être refroidies de 40°C à +7°C) . Cette techniques couplée avec la ventilation forcée d’air froid permet d’améliorer la vitesse de réfrigération (multiplication par 2,5 du coefficient de transfert de chaleur) et diminue les pertes en masse de la carcasse de 50% (la perte peut représenter jusqu’à 2.5% du poids sans la brumisation !)

P.-S.

F.AMROUCHE , professeur certifié de Génie Alimentaire