Décontamination des produits secs

Résultats encourageants du côté des hautes pressions

04 juin 2010 C'est dans le cadre de sa thèse de doctorat qu'il réalise à AgroSup Dijon, sous la co-direction de Patrick Gervais et de Jean-Marie Perrier-Cornet, que Alexandre Colas, ingénieur diplômé d'AgroParisTech, participe au projet SPICECLEAN, labellisé par Vitagora et financé par l'Agence Nationale de la Recherche (ANR).

Rappelons que ce projet vise à évaluer l'efficacité de deux traitements athermiques innovants, l'un utilisant les hautes pressions, l'autre la lumière pulsée, destinés à décontaminer les produits secs comme les épices ou les herbes aromatiques sèches, livrés le plus souvent sous forme pulvérulente. C'est en février 2009 que ce doctorant a commencé son travail qui porte sur l'effet des hautes pressions gazeuses sur les spores de bactéries, les virus et les spores de champignons filamenteux. Ces travaux, il les mène au sein du laboratoire « Génie des Procédés Microbiologiques Alimentaires » (GPMA), que dirige Patrick Gervais, spécialisé notamment dans le domaine des hautes pressions.

Alexandre Colas travaille essentiellement sur deux types de procédés. L'un utilise des enceintes gaz haute pression, l'autre des poches de gaz placées au sein d'enceintes hydrostatiques, ce dernier type de matériel, plus connu, étant appliqué en particulier dans le secteur des jus de fruits. « Mon travail consiste donc à expérimenter ces deux procédés en faisant varier différents paramètres comme la pression, la température, le temps, l'hydratation des microorganismes sur lesquels nous travaillons. Nous jouons également sur les cinétiques de détente des gaz », résume-t-il. Cela, c'est la partie technologique de son travail qu'il mène parallèlement à une seconde partie portant davantage sur la compréhension. « Il s'agit alors d'essayer de comprendre par exemple quel est l'impact direct des gaz sous pression sur la structure des microorganismes, celui-ci variant notamment suivant la nature du gaz utilisé », précise le doctorant. Reste enfin à expliquer comment sont inactivés les microorganismes étudiés. S'agit-il par exemple d'une perméabilisation de membranes ou d'une dénaturation du fait de la pression de certaines molécules comme les protéines ?

Arrivé à mi-parcours de son travail, Alexandre Colas dispose d'ores et déjà de résultats intéressants. Jusqu'à présent, il a utilisé de l'azote et du CO2, mais il lui reste à voir quel pourrait être le résultat avec un mélange azote hydrogène. « Aujourd'hui, nous parvenons à inactiver à peu près 99% des spores de bactéries, un résultat sensiblement identique à celui que l'on obtient en utilisant de la lumière pulsée. Pour autant, ce n'est pas encore suffisant dans le cadre d'un traitement de stérilisation », indique-t-il. La pression joue un rôle important. Par exemple, avec des spores de champignons filamenteux, l'inactivation commence à 1 500 bar, alors qu'il faut monter au-delà de 4 000 bar avec les spores de bactéries. En outre, l'hydratation joue un rôle important. « Il s'avère que plus l'hydratation est faible, plus on parvient à inactiver, ce qui est un résultat encourageant puisqu'il s'agit de décontaminer des produits secs ». Cela dit, selon la nature du gaz utilisé l'hydratation a une influence plus ou moins importante sur l'inactivation. « Il nous faut donc chercher à optimiser les solutions ébauchées ».

« Pour l'instant, nous sommes dans les temps », indique Alexandre Colas Globalement, il lui reste en effet à montrer l'efficacité des traitements étudiés sur des formes végétatives, qui ne soient pas des formes résistantes, avant de transférer sur une matrice afin de pouvoir réaliser ensuite des essais directement sur des épices contaminées. « Nous devrons alors vérifier les résultats sachant que des facteurs peuvent avoir une influence suivant la localisation des microorganismes dans les épices », précise-t-il. Rappelons que l'objectif à trois ans est de disposer d'un procédé fiable pouvant éventuellement être transféré à l'industrie. Mais pour y parvenir, l'idéal serait d'abaisser la pression nécessaire afin d'atteindre un niveau raisonnable et d'utiliser des gaz économiquement abordables, la solution d'un mélange de plusieurs gaz s'avérant la voie la plus prometteuse.

Contact
Alexandre Colas
Email : alexandrecolas@gmail.com

Source : Agence JFD and Co