Qualité nutritionnelle et sanitaire des produits en conserve : histoire, recherche et perspectives

La technologie de la conserve permet la préservation de longue durée, à température ambiante, des aliments et de leurs qualités nutritionnelles, en associant un traitement thermique et un emballage étanche (procédé de stérilisation).

Au fil du temps, ce procédé n’a cessé de s’améliorer en s’appuyant entre autres sur les résultats de la recherche sur le traitement thermique en lui-même, sur le conditionnement en boîte métallique, ainsi que sur la préservation des qualités nutritionnelles des produits ainsi transformés.

Le procédé reste l’un des plus sûrs en matière de préservation de la qualité sanitaire des aliments.

Un peu d’Histoire

 

Les premières boîtes de conserve, inventées par le Français Nicolas Appert, sont apparues au XIXe siècle. A cette époque, lors des expéditions maritimes, la conséquence est immédiate : les marins ne souffrent alors plus du tout du scorbut. Et ce grâce à la vitamine C en partie préservée dans le produit au cours du temps.

 

La préservation des aliments par la stérilisation ne modifie pas la teneur en macronutriments comme les protéines, les lipides, ou les glucides.

On observe que d’une manière générale, les vitamines sont préservées à environ 70% dans les produits appertisés ce qui n’est pas très éloigné des teneurs des produits frais ayant été stockés plusieurs jours avant consommation (cf. schéma).

 

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Aujourd’hui, les matières premières sont récoltées et mises en boîte très rapidement après récolte grâce à la proximité géographique entre les zones de culture et les conserveries. Pour des aliments tels que les légumes, il s’écoule entre deux et quatre heures entre leur récolte et leur mise en boîte. Cette rapidité de traitement permet de conserver au produit l’essentiel de ses qualités organoleptiques et nutritionnelles initiales – limitation des pertes en vitamines hydrosolubles (C, vitamines du groupe B). D’autres nutriments d’intérêt comme les acides gras oméga 3 résistent bien, eux aussi, à la mise en conserve (sardine à l’huile par exemple).

Sur le plan sanitaire, les procédés mis en œuvre par l’industrie sont extrêmement maîtrisés et les produits font l’objet de plans de contrôle réguliers en particulier sur le plan microbiologique. Dans le cadre d’une analyse des risques des cas d’intoxication par des conserves alimentaires de produits non acides (produits stérilisés – stables à température ambiante), aucun cas de botulisme n’a été rapporté de 1918 à nos jours parmi 700 références identifiées.

 

Avancées récentes de la recherche

 

Dans un souci d’amélioration continue du procédé de conservation des produits alimentaires, de nombreux travaux de recherche ont été menés notamment sur l’évolution de la teneur en certains nutriments au cours du procédé d’appertisation.

 

Folates et légumes verts 

 

L’acide folique ou vitamine B9 joue un rôle essentiel dans la production du matériel génétique (ADN, ARN) et des acides aminés nécessaires à la croissance cellulaire ce qui explique son caractère indispensable aux cours des différentes phases de la vie. Elle a un rôle important dans la formation des globules rouges, le fonctionnement du système nerveux et du système immunitaire.

 

Les produits végétaux et notamment les légumes verts sont les principaux contributeurs à l’apport en vitamine B9. Des travaux récents ont montré une diminution de la teneur en en folates d’environ 30% dans les conserves de haricots verts et d’épinards au cours du procédé. Ces pertes ont lieu principalement au blanchiment et sont analogues à ce qui se produit lors d’une cuisson domestique. A noter qu’une grande partie de ces folates comme d’autres nutriments diffusent dans le jus des conserves.

 

Ces travaux sont menés en intégrant systématiquement la dimension sanitaire des produits et en particulier pour que les traitements de conservation proposés garantissent bien la qualité microbiologique des produits finis.

 

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Tomate et caroténoïdes

 

Les caroténoïdes comme le β-carotène (pro-vitamine A) ou le lycopène sont des micronutriments d’intérêt du point de vue de la santé. L’Homme en absorbe régulièrement lors de la consommation de fruits et de légumes frais ou transformés, cependant leur efficacité est liée à la quantité réellement absorbée par l’organisme (biodisponibilité).

 

Des études ont démontré que le pourcentage de caroténoïdes bioaccessibles était fonction du traitement appliqué au matériel végétal. La présence de matières grasses comme dans le cas de sauces tomates en conserve favorise la libération des caroténoïdes, et donc leur absorption.

 

Les différents procédés de fabrication de concentré et de sauce tomate ont été étudiés pour leur impact sur la bioaccessiblité du lycopène. La diffusion des molécules de lycopène dans les produits de tomate est favorisée par les paramètres physique (température) et mécanique (broyage) du process.

 

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Vitamine C et résistance à la chaleur

 

La dégradation de la vitamine C aux températures de stérilisation habituellement utilisées (au-delà de 100°C) est très peu documentée faute de capacités instrumentales suffisantes.

 

Très récemment, grâce à l’application d’un dispositif expérimental permettant de mesurer en continu la dégradation de vitamine C au cours d’un traitement thermique (simulant un procédé de stérilisation), le rôle de la disponibilité de l’oxygène a été identifié comme point-clé de la maîtrise de la qualité nutritionnelle.

 

En solution modèle, on observe par exemple que même après plus de 5 heures de chauffage en l’absence d’oxygène, quelle que soit la concentration initiale ou la température (et ce jusqu’à 125°C), la vitamine C ne disparaît pas totalement. A noter que les temps de traitement en industrie sont plutôt de l’ordre de quelques minutes, voire dizaines de minutes. Les résultats obtenus sur purée de pomme et purée de carotte ont montré que le mécanisme de dégradation de l’acide ascorbique était complexe, et faisant intervenir plusieurs mécanismes simultanés ou successifs. Le rôle-clé de l’oxygène laisse entrevoir des perspectives intéressantes de préservation de la vitamine C par l’utilisation de procédés sous anoxie.

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Thermoresistomètre Mastia ® – Dispositif pour mesurer la dégradation de la vitamine C à haut température

Légumes secs

 

Les effets de deux modes de préparation – cuisson domestique et stérilisation – de légumineuses largement consommées en Europe (haricot blanc, haricot rouge, flageolet, pois chiche et lentille verte et blonde) sur la composition nutritionnelle globale ont été étudiés. Les légumineuses ont des teneurs élevées en protéines, fibres et micronutriments mais faibles en lipides totaux et en glucides. La cuisson domestique (en autocuiseur) permet une meilleure rétention des nutriments tels que les minéraux, les fibres, ou protéines. Les légumes secs en conserve présentent une teneur réduite en composés dits antinutritionnels (qui limitent la digestibilité des produits végétaux) et une meilleure préservation des vitamines B6 et B9.

 

Une application directe de ces résultats est par exemple la mise au point des nouveaux produits comme les légumes vapeur en conserve dont les teneurs en vitamines vont être encore mieux préservées.

 

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Photo: Uppia

Et demain

 

Les travaux récents de recherche sur la qualité nutritionnelle des produits en conserve laissent présager des perspectives intéressantes de développement :

  • La mise en œuvre de procédé à teneur réduite en oxygène pour préserver la vitamine C et d’autres molécules d’intérêt
  • La mise au point de produits adaptés aux populations spécifiques (jeunes enfants, seniors) et tenant compte de leurs besoins nutritionnel
  • L’amélioration des qualités organoleptiques par des nouveaux produits en jouant par exemple sur l’intensité du traitement thermique et sur la formulation
  • Le développement de nouveaux produits à base de légumes secs pour lesquels la conserve est un atout fort en termes de praticité ;
  • L’association de procédés innovants et/ou conventionnels sur des opérations unitaires pour améliorer la ligne industrielle dans son ensemble et la qualité globale des produits transformés

 

A l’avenir, le secteur de la conserve devrait également s’orienter vers une approche plus intégrée entre l’amont agricole et l’aval, avec notamment des questions de recherche sur la relation entre les indicateurs de qualité des matières premières et les indicateurs de qualité des produits finis. L’objectif étant de mieux orienter la production, de limiter le gaspillage alimentaire et d’améliorer encore la qualité des produits.

 

En plus de leur praticité d’usage et de stockage, leur rapidité de préparation, les produits appertisés répondent présents sur le plan de la qualité tant au niveau organoleptique, nutritionnel et sanitaire. Leur coût relativement réduit constitue aussi un argument efficace pour inciter à consommer davantage de fruits et légumes. La diversité des produits proposés au consommateur lui permet aussi de composer des menus variés, originaux, aux combinaisons inédites et participe ainsi au plaisir de manger et de partager, deux notions essentielles et complémentaires du « Bien manger ».

 

 

Elisabeth Payeux

Directrice générale adjointe

CTCPA

French Technical centre for food canning industry

 

Références

 

  • Al Fata, N., Georgé, S., André, S., Renard, C.M.G.C. Determination of reaction orders for ascorbic acid degradation during sterilization using a new experimental device: the thermoresistometer Mastia®. LWT – Food Science and Technology. Août 2016 (DOI: 10.1016/j.lwt.2016.08.043)
  • Delchier N., Ringling C., Le Grandois J., Aoude-Werner D., Galland R., Georgé S.,  Rychlik M.,  Renard C. Effect of industrial processing on folate content in green vegetables. Food Chemistry. 139 (2013) 815–824.
  • INRA, Les fruits et légumes dans l’alimentation, 2007
  • Page D., Labadie C., Degrou A., Giovinazzo R., Brat P., Georgé S. and Renard C.M.G.C. Evolution of the Nutritional Value of Tomato Products from the Field to the Cans: Impact of Harvesting and Processing Methods on Macro- and Micro-Element Contents and Lycopene Bioaccessibility. Acta Horticulturae. sept. 2013
  • Rigaux, C., Georgé, S., Albert, I., Renard C.M.G.C., Carlin, F. A mechanistic and probabilistic model estimating micronutrient losses in industrial food processing: Vitamin C and canned green beans, a case-study. LWT – Food Science and Technology, pp. 236-243, juin 2016

 

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