Irradiation / Ionisation - Pasteurisation à froid
Définition
L'irradiation (ou ionisation) consiste à exposer des aliments à des rayonnements ionisants et a pour but d’assainir et/ou d’augmenter la durée de conservation des aliments en réduisant ou éliminant les organismes pathogènes et d’altération (microorganismes, insectes, etc).
Ce procédé est aussi appelé pasteurisation à froid, parce qu'il ne suppose pas de traitement thermique, et vise également à la stérilisation des aliments.
Dans les aliments d’origine végétale, l’irradiation retarde également la germination et la maturation en arrêtant la multiplication de certaines cellules à division très rapide (méristèmes). L'irradiation ralentit également le processus physiologique du mûrissement des fruits et est une alternative à la fumigation chimique dans le cas du cacao, du café, des herbes ou des épices.
Des recherches scientifiques extensives ont été produites pour obtenir l'autorisation de l'utilisation de cette technique par la Food and Drug Administration, le Département de l'Agriculture des États-Unis et l'OMS.
Principe - procédé
Dans l'industrie on distingue différentes techniques de rayonnement:
Rayonnement bêta ionisant:
L'irradiation par faisceau d'électrons utilise des électrons accélérés par un champ électrique à des vitesses proches de celle de la lumière. Des régulations internationales limitent l'énergie du faisceau de façon à assurer qu'aucune radioactivité ne soit induite.
Les électrons ont une section efficace nettement plus importante que les photons, de sorte qu'ils ont une pénétration faible et que les fruits doivent être traités individuellement. Le traitement est par contre rapide (quelques secondes). Les opérateurs sont protégés par des parois en béton.
Rayonnement gamma:
Ce rayonnement est obtenu à l'aide de radio-isotopes, généralement du Cobalt-60, et plus rarement du Césium-137. C'est la technologie la plus efficace en termes de coûts, car la pénétration des rayons gamma permet le traitement de palettes entières, ce qui diminue fortement la manutention. Une palette est exposée au rayonnement pendant plusieurs minutes, selon la dose que l'on veut obtenir. La radioprotection prend également la forme de boucliers en béton. La plupart des installations prévoit que la source radioactive puisse être immergée pour permettre la maintenance, l'eau absorbant tous les rayons. D'autres installations comprennent des boucliers mobiles. Il existe une conception qui maintient le cobalt 60 constamment immergé, et les produits à irradier sont placés sous des cloches hermétiques pour leur traitement.
En France, les aliments suivants sont irradiés :
* les herbes aromatiques surgelées,
* les oignons, l'ail et l'échalote,
* les flocons et germes de céréales pour produits laitiers,
* les légumes et fruits secs,
* la farine de riz,
* la viande de volaille,
* les cuisses de grenouille congelées,
* le sang séché, le plasma, et coagulats,
* les crevettes congelées décortiquées ou étêtées,
* le blanc d'œuf,
* la caséine et les caséinatess.
Avantages du procédé
* Élimination des micro-organismes tels que les bactéries pathogènes ou non pathogènes, ou des levures par stérilisation totale;
* Élimination d'insectes;
* Conservation des aliments;
* Anti-germination en tuant le pouvoir germinatif des tubercules, des graines ou des bulbes;
* Prolongation de la conservation (généralement : conséquence de la stérilisation partielle ou totale).
Inconvénients du procédé
À très hautes doses (> 6 kilogray*), l'irradiation peut détruire les vitamines ainsi que d'autres nutriments, diminuant ainsi les qualités nutritives du produit. Elle peut alors également avoir un impact négatif sur le goût, l'odeur et la texture des aliments traités.
En France, la dose de 10 kilogray est autorisée pour le traitement des céréales, de la farine de riz ou des épices, et la dose de 5 kilogray est autorisée pour traiter la viande ou le poisson.
* Le gray (symbole Gy) est l'unité d'énergie massique de radiation absorbée du Système international (SI). Un gray est la dose d'énergie absorbée par un milieu homogène d'une masse d'un kilogramme lorsqu'il est exposé à un rayonnement ionisant apportant une énergie d'un joule, 1 Gy = 1 J/kg.