 |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L'un des moyens les plus couramment employ�s pour pr�server de la contamination bact�rienne les aliments en g�n�ral et les l�gumes en particulier est de les traiter par la chaleur.
Un tel traitement, combinant une temp�rature �lev�e et un temps de chauffage ad�quat, permet une destruction plus ou moins totale des microbes, mais ne peut assurer une bonne conservation du produit que si ce dernier est � l'abri d'une recontamination. Deux proc�d�s peuvent �tre envisag�s:
- conditionner les l�gumes de fa�on herm�tique, puis leur appliquer le traitement thermique;- chauffer le produit en vrac ou en petit volume, puis effectuer le conditionnement dans un environnement totalement aseptique.
Cette deuxi�me m�thode, utilis�e essentiellement pour les liquides et qui n�cessite un �quipement plus sophistiqu�, n'est pas comment�e dans ce dossier technique. Par contre, la premi�re m�thode, appel�e appertisation, est pr�sent�e ci-apr�s de mani�re d�taill�e.
Comme dans les autres traitements de conservation, le l�gume doit subir une pr�paration qui le rend consommable apr�s appertisation, sans autre forme de traitement.
Le sch�ma g�n�ral de la figure 49 r�sume la succession des op�rations applicables � tous les l�gumes.
L'appertisation n�cessite l'emploi d'un autoclave (sauf pour les l�gumes tels que la tomate et le poivron). Cet appareil, qui est un r�cipient m�tallique herm�tiquement clos dans lequel on op�re une cuisson ou une st�rilisation par la vapeur sous pression, ne peut �tre construit artisanalement; un investissement de base est donc n�cessaire. En outre, la personne responsable d'appliquer au niveau semi-industriel cette technique, qui exige quelques pr�cautions, doit avoir une formation de base suffisante. Le proc�d� pr�sente toutefois l'avantage de pouvoir s'appliquer � la fois � l'�chelon familial (sur quelques kilos de l�gumes par jour qui peuvent �tre st�rilis�s dans une grosse marmite-vapeur du commerce ou dans de petits autoclaves) et � l'�chelon artisanal (50 � 100 kg/jour) et semi-industriel (500-2.000 ou 3.000 kg/jour) sans que les modalit�s de r�alisation soient fondamentalement diff�rentes.
Les op�rations suppl�mentaires � envisager par rapport aux pr�traitements d�crits au chapitre 2 sont l'embo�tage, le jutage, le pr�chauffage et la fermeture des bo�tes.
Figure 49. Sch�ma g�n�ral d'appertisation des l�gumes
R�ception
¯
Lavage
Calibrage
Parage
Triage
Epluchage
ou �cossage
D�coupage
¯
Blanchiment
¯
Refroidissement
¯
Embo�tage
¯
Jutage � chaud ou � froid
¯
Pr�chauffage
¯
Fermeture des bo�tes
ou bocaux
¯
Appertisation
¯
Refroidissement
Les modalit�s de blanchiment sont indiqu�es au tableau 26 ci-apr�s.
Le remplissage des r�cipients (bo�tes ou bocaux) doit �tre effectu� avec soin, car le liquide de remplissage, port� de 20 � 120°C, augmente l�g�rement de volume et peut engendrer une pression int�rieure consid�rable qui fragilise les points faibles des r�cipients. Il importe donc de laisser un espace libre de 5-10 pour cent lors du remplissage. Si, au contraire, un espace trop grand est laiss�, le m�tal peut se corroder sous l'action de l'oxyg�ne, les l�gumes peuvent se d�t�riorer et la st�rilisation peut ne pas �tre satisfaisante.
Le mat�riel n�cessaire au remplissage manuel et � la pes�e simultan�e des bo�tes comprend:
- des gants de caoutchouc;- une louche;
- une table de remplissage;
- un mat�riel de pes�e;
- des r�cipients capables de r�sister � des temp�ratures sup�rieures � 100°C (bo�tes m�talliques, bocaux de formats diff�rents selon les pays).
Tableau 25. Conservation des l�gumes par appertisation
|
Op�rations |
Tubercules |
Graines |
Feuilles |
Fruits |
Racines et bulbes | |||
| |
Patates douces |
Haricots de Lima Pois |
Epinards |
Poivrons Tomates |
Haricots verts |
Gombos |
Betteraves rouges |
Carottes |
|
Lavage |
1. Lavage |
1. Lavage |
1. Triage |
1. Lavage |
1. Lavage |
1. Lavage | ||
|
Calibrage |
2. Parage |
2. Ecossage |
2. Lavage |
2. Triage |
2. Parage |
2. Calibrage |
2. Calibrage | |
|
Parage |
3. Epluchage |
3. Lavage | |
3. Calibrage |
3. Calibrage |
3. Triage |
2b. Pr�cuisson |
|
|
Triage |
4. D�coupage |
4. Calibrage |
|
4. Parage | |
|
3. Epluchage | |
|
Epluchage | |
5. Triage | |
5. Epluchage |
| |
4. Triage et parage | |
|
D�coupage | |
6. Parage (sauf pois) | | | | |
5. D�coupage | |
|
| | | | | | |
6. Lavage | |
|
Cuisson ou blanchiment |
Cuisson |
Blanchiment |
Blanchiment |
|
Blanchiment |
Blanchiment puis parage | |
Blanchiment |
|
Embo�tage |
X |
X |
X |
X |
X |
X | ||
|
Jutage � chaud |
X |
X |
X | |
X |
X | ||
|
Pr�chauffage |
X | |
X |
X |
X |
X | | |
|
Fermeture � chaud |
X |
X |
X |
X |
X |
X | ||
|
Traitement thermique et refroidissement |
St�rilisation |
St�rilisation |
St�rilisation |
Pasteurisation |
St�rilisation |
St�rilisation | ||
Tableau 26. Blanchiment avant appertisation
|
L�gumes |
Temp�rature de blanchiment |
Temps de blanchiment |
|
Patates douces |
115,6°C (vapeur) |
9-12 mn |
|
Ignames |
100°C |
8-10 mn |
|
Pois |
100°C |
2-5 mn |
|
Haricots de Lima |
87-95°C |
3 mn |
|
Epinards |
71-77°C |
6 mn |
|
Gombos |
100°C |
1,5-2 mn |
|
Carottes |
88°C |
2-4 mn |
Le remplissage � chaud doit s'effectuer le plus rapidement possible pour �viter que la temp�rature baisse avant la fermeture des r�cipients. Il est important de mobiliser le plus de personnel possible pour cette op�ration.
Pour certains l�gumes (visqueux ou ayant tendance � s'agglom�rer), le produit ne doit pas �tre tass�.
Tableau 27. Remplissage avant appertisation
|
L�gumes |
Forme de la bo�te |
Poids net maximal (g) |
|
Epinards |
Bo�te no 1 |
226,8 |
| |
Bo�te no 2 |
441 |
| |
Bo�te no 2 1/2 |
595 |
| |
Bo�te no 10 |
1.984,5 |
|
Tomates enti�res pel�es |
Bo�te no 2 1/2 |
793,8 |
| |
Bo�te no 3 |
935,55 |
| |
Bo�te no 10 |
2.920 |
La plupart des l�gumes sont additionn�s d'un liquide de recouvrement qui a plusieurs r�les:
- conf�rer une certaine saveur;
- attendrir le produit;
- r�duire la dur�e de l'appertisation en facilitant les transferts thermiques;
- diminuer les r�actions d'oxydation.
Ce proc�d� pr�sente toutefois l'inconv�nient de dissoudre certains �l�ments nutritifs qui sont perdus lorsque l'on jette le liquide, qui est g�n�ralement une saumure l�g�re contenant 2 pour cent de sel et � laquelle on peut ajouter du sucre ou du vinaigre.
Le sel utilis� doit �ventuellement �tre purifi� (comme indiqu� au chapitre 4, section 4.1). Avant jutage, la saumure est pr�alablement bouillie pour �liminer l'air qu'elle contient, puis elle est vers�e � temp�rature �lev�e (80°C) jusqu'� atteindre la limite de remplissage (il doit subsister un espace libre d'environ 8 pour cent). Le mat�riel n�cessaire est le suivant:
- une bassine de cuisson pour chauffer la saumure;- une juteuse manuelle (� la louche) ou am�lior�e (syst�me de r�servoir muni d'un robinet plac� au-dessus de la table de jutage).
Tableau 28. Composition du liquide de conditionnement
|
Liquide de conditionnement |
Nature des l�gumes appertis�s |
|
Saumure � 2% de sel (20 g de sel/l) |
Haricots de Lima - Epinards - Gombos - Haricots verts - Carottes - Betteraves rouges |
|
Saumure � 2% de sel (20 g de sel/l) et 4% de sucre (40 g de sucre/l) |
Petits pois |
|
Eau |
Patates douces |
On ajoute � certains l�gumes (poivrons, tomates) de l'acide citrique pour ramener le pH � un niveau inf�rieur � 4,3, de fa�on � rendre suffisant un traitement � 100°C (c'est alors une pasteurisation).
Dans le cas des tomates, on utilise comme liquide de recouvrement du jus de tomates pur additionn� de sel (5 g/l) et d'acide citrique dont la quantit� est � d�terminer sur place; cet acide citrique peut �tre remplac� par du vinaigre ou du citron sur les bases suivantes:
- 1 g d'acide citrique �quivaut � 10 � 15 ml de vinaigre;
- 1 g d'acide citrique �quivaut au jus d'un citron.
Le pr�chauffage effectu� avant la fermeture des r�cipients vise �:
- compl�ter le blanchiment en �liminant les gaz contenus dans les tissus des l�gumes;- provoquer un d�gazage accentu� des liquides de couverture;
- dilater l'air contenu dans l'espace libre. Cet effet est particuli�rement int�ressant dans le cas des bocaux de verre; le vide relatif qui en r�sulte apr�s refroidissement contribue � assurer l'�tanch�it� de la fermeture.
L'�limination ou la dilatation des gaz, suivie d'une fermeture des r�cipients, permet d'�viter une dilatation trop importante en cours de traitement chimique; les r�cipients sont donc soumis � une pression interne moins forte, ce qui diminue les risques de d�formation et d'�clatement. Par ailleurs, le refroidissement cr�e une l�g�re d�pression � l'int�rieur des bocaux de verre, ce qui am�liore leur �tanch�it�.
On se sert d'un bac peu profond contenant de l'eau tr�s chaude dans laquelle on place les bo�tes. L'eau est chauff�e � feu nu (petite �chelle) ou par circulation de serpentins de vapeur (�chelle semi-industrielle).
Les temps de pr�chauffage indiqu�s au tableau 29 ne sont qu'indicatifs; ils d�pendent surtout de la taille des r�cipients consid�r�s.
Tableau 29. Exemples de conditions de pr�chauffage
|
L�gumes |
Temp�rature de pr�chauffage |
Temps |
|
Patates douces |
85-93,3°C |
18 mn |
|
Epinards |
70°C |
10-15 mn |
|
Tomates |
85-95°C |
3-10 mn |
|
Poivrons |
93-100°C |
12-15 mn |
|
Gombos |
100°C |
4-10 mn |
|
Haricots verts |
100°C |
5 mn |
|
Carottes |
100°C |
Temps suffisant pour atteindre au moins 65°C � coeur |
|
Betteraves rouges |
85-90°C |
Idem |
La dur�e de conservation d�pend de la qualit� de la fermeture. Celle-ci doit avoir lieu le plus t�t possible apr�s le pr�chauffage des r�cipients et avant leur refroidissement. Les r�cipients sont ensuite dispos�s dans un panier qui sera plac� dans l'autoclave.
L'appertisation est caract�ris�e par un couple temps-temp�rature appel� “bar�me de st�rilisation”: la temp�rature est mesur�e dans l'enceinte de st�rilisation et le temps est celui pendant lequel le produit est soumis � la temp�rature de st�rilisation. On peut modifier le temps de st�rilisation ou la temp�rature pour obtenir un m�me taux de destruction des micro-organismes.
Chaque l�gume constituant un cas particulier, il est n�cessaire, dans une conserverie polyvalente, d'utiliser des bar�mes de st�rilisation diff�rents. La temp�rature d'appertisation est g�n�ralement fix�e � 115°C et le temps de traitement varie selon:
- le pH du produit: le pH des l�gumes varie entre 4,5 et 6,5 (figure 50). Suivant leur composition min�rale, le pH peut �tre modifi� au cours du traitement thermique. Le bar�me de st�rilisation doit �tre plus �lev� pour les produits dont le pH est proche de 7;
Figure 50. pH de quelques l�gumes- la texture du produit: le temps de st�rilisation est compt� � partir du moment o� le milieu chauffant atteint la temp�rature d�sir�e. La p�riode �coul�e entre le d�but du traitement et le moment o� la temp�rature atteint le niveau souhait� d�pend de la vitesse de p�n�tration de la chaleur. Si le produit est liquide, cette vitesse est �lev�e; si le produit est plus p�teux ou plus solide, cette vitesse diminue et une grande diff�rence de temp�ratures existe entre la p�riph�rie et le coeur du produit. Il faudra donc chauffer plus longtemps pour que le coeur du produit atteigne la temp�rature d�sir�e;
- la nature du produit: le sucre et les sels contenus dans les l�gumes � diff�rentes concentrations freinent la transmission de chaleur. Il en est de m�me pour l'amidon qui a tendance � former un empois qui augmente la viscosit� du produit;
- le volume des r�cipients: la dur�e de la st�rilisation d�pend beaucoup du volume du r�cipient. La temp�rature � coeur est atteinte apr�s un temps de chauffage d'autant plus long que la distance entre le milieu chauffant et le centre du r�cipient est plus �lev�e. Ainsi, dans le cas de bo�tes de formes similaires mais de capacit�s diff�rentes, le temps n�cessaire pour que le coeur de la bo�te atteigne la temp�rature de st�rilisation est proportionnel au carr� du rayon. On peut donc extrapoler les temps de st�rilisation d�termin�s exp�rimentalement pour un format bien d�fini;
- les conditions de travail: pour des produits p�teux ou semi-solides dans lesquels la chaleur p�n�tre tr�s lentement, la temp�rature initiale du traitement est importante. Plus cette temp�rature initiale est �lev�e, plus le traitement sera efficace. Le pr�chauffage des produits avant st�rilisation r�pond pr�cis�ment � ce but. Il est cependant inutile de pr�chauffer les produits liquides;
- l'�tat de fra�cheur des produits: les l�gumes susceptibles de fermenter doivent �tre mis en conserve le jour m�me de leur r�colte.
L'appertisation est r�alis�e soit avec de l'eau chauff�e sous pression, soit � la vapeur. Les avantages et les inconv�nients de ces deux techniques sont compar�s dans le tableau 30.
Tableau 30. Comparaison des techniques d'appertisation
| |
Eau chauff�e sous pression |
Vapeur |
|
Avantages |
Applicable aux r�cipients fragiles |
Economie d'�nergie |
|
Inconv�nients |
Consommation d'�nergie importante |
Risque de poche d'air entra�nant une h�t�rog�n�it� du
traitement |
On peut utiliser soit un autoclave dont le milieu chauffant est l'eau elle-m�me, chauff�e � feu nu ou � la vapeur, soit un autoclave dont le milieu chauffant est la vapeur. Ces appareils sont des cuves cylindriques en acier de forte �paisseur, munies d'un couvercle fermant herm�tiquement gr�ce � un joint de caoutchouc et � des boulons de fermeture. Un contrepoids est ajout� au couvercle pour faciliter son ouverture. A l'instar des g�n�rateurs de vapeur appel�s � supporter des pressions �lev�es, les autoclaves doivent �tre �prouv�s (timbr�s) par les services officiels comp�tents.
Un dispositif de s�curit� comprenant:
- une soupage r�gl�e � la pression limite autoris�e,
- un robinet d'�vacuation de la vapeur,
- un manom�tre, et
- un dispositif de purge
est indispensable. Des accessoires tels que paniers de chargement en t�le perfor�e et thermom�tres � mercure peuvent �tre utilis�s. La pr�sence d'une voie de roulement au-dessus de l'autoclave permet le d�placement du palan servant � la charge et � la d�charge des cuves. La capacit� des autoclaves peut varier de 20 kg � plusieurs centaines de kilos (figures 51 et 52). Pour 400 bo�tes 4/4 ou 60 bo�tes 5/1, on utilisera un autoclave d'une hauteur totale de 1,8 m (diam�tre 1 m, hauteur utile 1 m), dont la d�pense �nerg�tique sera de 200-300 kg de vapeur par charge et la consommation d'eau, de 1-2 m3.
La mise en place des r�cipients (bo�tes, flacons, bocaux) dans le panier de l'autoclave doit �tre faite avec soin. Une disposition en vrac assure une meilleure homog�n�it� du chauffage mais diminue la capacit� de l'autoclave. On peut �galement disposer les r�cipients en quinconce, mais jamais de fa�on r�guli�re.
Les bar�mes de st�rilisation indiqu�s aux tableaux 31 et 32 ont �t� �tablis pour des cas tr�s pr�cis (nature et format du r�cipient, taille des l�gumes ou des morceaux, temp�rature initiale de l'op�ration); ils s'appliquent � des traitements en autoclave non soumis � agitation.
Si les conditions de r�alisation de la st�rilisation ne sont pas rigoureusement identiques � celles indiqu�es, ces bar�mes de st�rilisation ne doivent en aucun cas �tre appliqu�s: il faut en effet �viter � tout prix des d�fauts de st�rilisation dont les cons�quences peuvent �tre graves.
Le refroidissement des bo�tes � la sortie de l'autoclave est une op�ration qui conditionne la qualit� des conserves. Un refroidissement rapide est pr�f�rable � un refroidissement lent, et cela pour deux raisons:
- la chute brutale de la temp�rature peut provoquer la destruction des micro-organismes qui auraient pu r�sister au traitement thermique;- un refroidissement rapide pr�serve mieux la qualit� gustative et nutritionnelle des l�gumes appertis�s.
Tableau 31. Bar�me de st�rilisation des l�gumes en bo�tes m�talliques
|
L�gumes |
Format de la bo�te |
Temp�rature initiale de l'autoclave (°C) |
Temp�rature de st�rilisation (°C) |
Temps de st�rilisation (mn) |
|
Patates douces |
no 1 |
65,6 |
115,6 |
65 |
| | |
82,2 |
115,6 |
60 |
| |
no 2 |
65,6 |
115,6 |
110 |
| | |
82,2 |
115,6 |
85 |
| |
no 2 1/2 |
65,6 |
115,6 |
110 |
| | |
82,2 |
115,6 |
95 |
|
Pois |
no 2 et au-dessous |
21,1 |
115,6 |
36 |
| | |
21,1 |
121,1 |
16 |
| | |
60 |
115,6 |
35 |
| | |
60 |
121,1 |
16 |
| |
no 3 |
21,1 |
115,6 |
50 |
| | |
21,1 |
121,1 |
22 |
| | |
60 |
115,6 |
45 |
| | |
60 |
121,1 |
20 |
| |
no 10 |
21,1 |
115,6 |
55 |
| | |
21,1 |
121,1 |
25 |
| |
|
60 |
115,6 |
50 |
| | |
60 |
121,1 |
23 |
|
Haricots de Lima |
no 2 et moins |
60 |
121,1 |
18 |
| | |
60 |
115,6 |
35 |
| | |
21,1 |
121,1 |
20 |
| | |
21,1 |
115,6 |
40 |
| |
no 3 |
60 |
115,6 |
50 |
| | |
21,1 |
115,6 |
55 |
| |
no 10 |
60 |
121,1 |
30 |
| | |
21,1 |
121,1 |
35 |
|
Epinards |
no 1 |
60 |
122,4 |
40 |
| |
no 2 |
60 |
122,4 |
60 |
| |
no 2 1/2 |
60 |
122,4 |
70 |
| |
no 10 |
60 |
122,4 |
80 |
|
Tomates |
no 2 1/2 |
70 |
100 |
25 |
| |
no 3 |
70 |
100 |
30 |
|
Poivrons |
no 2 |
70 |
100 |
30 |
|
Piments |
no 2 1/2 |
70 |
100 |
30 |
|
Gombos |
no 2 |
60 |
115,5 |
30 |
| |
no 2 1/2 |
60 |
115,5 |
35 |
| |
no 10 |
60 |
115,5 |
50 |
|
Haricots verts |
no 2 |
21,1 |
115,6 |
21 |
| | | |
121,1 |
12 |
| | |
50 |
115,6 |
20 |
| | | |
121,1 |
20 |
| |
no 2 1/2 |
21,1 |
115,6 |
26 |
| | | |
121,1 |
15 |
| | |
50 |
115,6 |
25 |
| | | |
121,1 |
14 |
| |
no 10 |
21,1 |
115,6 |
37 |
| | | |
121,1 |
22 |
| | |
50 |
115,6 |
35 |
| | | |
121,1 |
20 |
|
Carottes |
no 2 1/2 et au-dessous |
21,1 |
115,6 |
35 |
| | |
21,1 |
121,1 |
23 |
| | |
60 |
115,6 |
30 |
| | |
60 |
121,1 |
20 |
| |
no 10 (carottes enti�res) |
21,1 |
115,6 |
45 |
| | |
21,1 |
121,1 |
30 |
| | |
60 |
115,6 |
40 |
| | |
60 |
121,1 |
25 |
| |
no 10 (carottes coup�es en tranches) |
21,1 |
115,6 |
50 |
| | |
21,1 |
121,1 |
35 |
| | |
60 |
115,6 |
45 |
| | |
60 |
121,1 |
30 |
|
Betteraves |
no 2 1/2 et au-dessous |
60 |
115,6 |
30 |
| | |
21 |
115,6 |
35 |
| |
no 10 |
60 |
115,6 |
45 |
Pour refroidir, on peut utiliser deux m�thodes:
- l'immersion dans des bacs avec circulation continue sur un tapis;
- la pulv�risation d'eau sur les bo�tes circulant sur un tapis roulant.
Ce dernier proc�d� est plus rapide et plus efficace que le pr�c�dent.
Tableau 32. Bar�me de st�rilisation des l�gumes en bocaux de verre
|
L�gumes |
Format du bocal (diam�tre × hauteur) |
Temp�rature initiale de l'autoclave |
Temp�rature de st�rilisation |
Temps de st�rilisation |
| |
(mm) |
(°C) |
(°C) |
(mn) |
|
Haricots de Lima |
99,4 × 134,8 |
60 |
115,6 |
25 |
| |
131,5 × 135,8 |
60 |
115,6 |
30 |
|
Petits pois |
99,4 × 134,8 |
60 |
115,6 |
45 |
|
Carottes |
99,4 × 134,8 |
60 |
115,6 |
30 |
| |
131,5 × 135,8 |
60 |
115,6 |
30 |
|
Betteraves |
99,4 × 134,8 |
60 |
115,6 |
35 |
| |
131,5 × 135,8 |
60 |
115,6 |
40 |
Une d�compression lente et progressive doit �tre r�alis�e dans l'autoclave avant de retirer les bo�tes pour �viter de les endommager, ce qui s'oppose, � premi�re vue, � la recherche d'un refroidissement aussi rapide que possible. Il existe cependant un dispositif permettant de r�aliser simultan�ment une d�tente progressive et un refroidissement acc�l�r� des bo�tes: il s'agit d'un refroidissement dans de l'eau sous pression.
Les r�cipients qui ont �t� refroidis dans l'eau en sortent mouill�s. Leur stockage dans cet �tat provoquerait la corrosion des bo�tes m�talliques: il est donc indispensable de les s�cher avant stockage. De plus, un s�chage rapide est n�cessaire pour permettre le collage des �tiquettes aussit�t apr�s la fabrication, afin d'�viter des erreurs d'�tiquetage.
Aux �chelles consid�r�es, un s�chage naturel � l'air s'av�re suffisant. A cette fin, il suffit d'am�nager une aire de s�chage (tapis ou claies sur�lev�s) dans un endroit bien ventil�.
 |
 |
