Univrsit Abdelmalek Essaadi Facult polydisciplinaire de Larache Licence Professionnelle Agroalimentaire

Technologie de Poissons et drivs

Par: Bachlal Abdelali /Choukri Rachid Alaeddine Lamri/Kazti Younes Elmoufti Rachid/Aitboulahsen Med

PLAN Composition chimique et microbienne Evolution biochimiques Techniques de conservation et transformation des produits de la pche

Composition chimique des poissons frais

Introduction Constituants principaux Lipides Protines Extraits azots Vitamines et sels minraux

INTRODUCTION Chez les poisson, la composition chimique peut varier considrablement d une espce a l autre et d un individu l autre selon l ge, le sexe, l environnement et la saison. la prcision est impossible, les tableaux sont destines servir uniquement comme un guide.

Constituants principaux Les poissons et les mammifres ont les mmes constituants principaux, quoique certaines diffrences existent sur le plan quantitatif, ces variations sont troitement lies son alimentation, soit pour des raisons naturelles ou physiologiques (priode de frai ou de migration) . Le tableau suivant indique le % des principaux constituants du poisson .

Principaux constituants (pourcentage) du muscle du poisson:Constituants Protines Lipides Hydrates de Carbone Cendres Eau 0,4 28 Poisson (filet)Minimum Variation normale Maximum

6 0,1

16-21 0,2 - 25 < 0,5 1,2-1,5 66-81

28 67

1,5 96

LIPIDES Au-dessus de 1% , les lipides servent de rserves nergtiques (triglycrides), contenant des acides gras avec 5 6 double liaisons, contrairement chez les mammifres, il est rare de trouv plus de 2 double liaisons par molcule d acide gras . Le taux d acides gras polyinsaturs ayant de 4 6 double liaisons est lgrement plus faible dans les lipides des poissons d eau douce (environ 70%), que dans ceux des poissons de mer ( environ 88%). Cependant, cette composition peut varier en fonction son alimentation. le principal strol du muscle du poisson est le cholestrol (100 mg/100g).

PROTEINESLes protines du muscle des poissons peuvent tre divises en trois groupes : les protines structurelles : De 70 80 % les protines sarcoplasmiques : De 25 30%. les protines du tissu conjonctif ( collagne ): constituent 3 % 10 %.

Comme pour les protines du lait , des ufs, et de la viande, celles du poisson ont une valeur biologique importante tant donn qu elles renferment tous les acides amins essentiels.

EXTRAITS AZOTES 9 18 % de l azote total des poissons, notamment les bases volatiles (l ammoniac et l oxyde de trimthylamine (OTMA), la cratine, les acides amins libres, les nuclotides ). la composition de cette fraction varie non seulement d une espce a l autre mais encore au sein d une mme espce, selon la taille, la saison et la partie du muscle considre.

VITAMINES ET SELS MINERAUX La teneur en vitamines et sels minraux du poisson dpend troitement de l espce et peut en outre varier selon la saison. En gnral, la chair de poisson est une bonne source de vitamine B, et , dans le cas des espces grasses, est riche en vitamine A et D . Aussi, le poisson est une source apprciable non seulement de calcium et de phosphore mais aussi de fer et de cuivre. ( les poissons de mer sont riches en iode )

EVOLUTIONS BIOCHIMIQUES DU POISSONLes produits de la mer constituent des denres trs prissables, qui se dgradent beaucoup plus rapidement que la plupart des autres produits alimentaires. Les causes de cette rapide dgradation sont principalement dues aux caractristiques chimiques, physiques et microbiologiques

La baisse de la qualit des produits de la pche aux cours du traitement, de l'entreposage et de la distribution, est cause par le dveloppement des microorganismes de contamination, et par les activits autolytiques dues aux enzymes

Composition bactrienneLes aspects quantitatifs La composition de la flore bactrienne des produits de la pche est gnralement assez voisine de celle de leur environnement naturel Les muscles du poisson sain ou frachement captur sont striles ou trs peu contamins La charge microbienne est trs variable, de l'ordre 102 105 germes/cm2 de la peau, 103 107 germes/g de branchies et de 103 108 germes/g d'intestins. Cette grande variabilit reflte l'effet de l'environnement.

Composition bactrienneLes aspects qualitatifs Les microorganismes isols des branchies, des intestins et de la peau, appartiennent principalement aux genres :

60%

Pseudomonas Acinebacter

Composition bactrienneLes aspects qualitatifs

Corynobacterium

Flavobacterium

micrococcus

20%

Composition bactrienneLes aspects qualitatifs

Bacillus

20%

Proteus

Contamination des produits de la merContamination postrieure la pche

Un produit non contamin l'origine peut avoir t souill au cours des diverses oprations prcdant sa mise sur le march.

L volution du muscle aprs la captureAprs leur capture et leur mort, les poissons subissent une srie de processus, tels que la rigidit cadavrique (Rigor mortis) et des altrations qui font intervenir largement l'autolyse, l'activit bactrienne et l'oxydation

Ces altrations et changements affectent la qualit sensorielle et organoleptique des produits de la pche

L volution du muscle aprs la capturePoisson frais Poisson putride

L volution du muscle aprs la capture

volution du muscle aprs la mort Immdiatement aprs la mort, les muscles sont totalement relaxs. Le poisson est mou, souple, la texture ferme et lastique au toucher. Au bout d'un certain temps, le tissu musculaire se contracte. Le poisson a atteint le stade de rigidit cadavrique lorsqu'il durcit et que le corps tout entier se raidit. La longueur de chacune des tapes de la rigidit cadavrique savoir son apparition, sa dure et sa fin, dpend de plusieurs facteurs tels que : la taille, la mthode de pche, la manutention, la temprature et l tat physique du poisson

volution du muscle aprs la mort

volution du muscle aprs la mort

Phases Pr-rigor Rigor-mortis ou stade de rigidit cadavrique Post-rigor

Caractristique du poisson Muscle relax, poisson doux et pliable. Texture ferme et lastique. Muscle contract et durci. Le produit se raidit. Muscle relax, chair pliable. La chair se ramollit (autolyse, altration bactrienne)

pH 7,0 6,0 >6

Dure 0 1 heure 1 7 heures > 7 heures

volution du muscle aprs la mort La rigidit est due des phnomnes complexes dont l puisement de l adnosine triphosphate (ATP). Durant cette phase, le glycogne est transform en acide lactique, ce qui entrane un abaissement significatif du pH. Les proprits contractiles des protines des muscles voluent alors vers le durcissement et la contraction, qui progressent gnralement de la queue vers la tte.

volution du muscle aprs la mort La rigidit cadavrique apparat rapidement et sa dure est plus courte chez les poissons puiss et en mauvais tat nutritionnel que chez les poissons bien nourris et reposs. A la temprature ambiante, la rigidit apparat entre 1 7 heures aprs la mort, pour une dure de moins de 96 heures. Sous glace, la rigidit s installe entre 5 et 22 heures pour une dure de 30 120 heures. La rigidit cadavrique prend fin avec l augmentation du pH li aux processus plus tardifs de l autolyse.

L autolyse L'autolyse est l'ensemble des ractions biochimiques dues des enzymes dj prsentes dans les muscles et les organes du poisson au moment de sa mort. Elle se produit si le poisson n'est pas viscr, lav et conserv dans la glace. Les enzymes digestives du poisson clatent la paroi ventrale et permettent la dissmination des germes.

Trs rapidement apparaissent dans le produit des composs de dgradation (tels que des acides amines libres, qui eux-mmes se dgradent en amines et en ammoniac) l'origine du mauvais got et des mauvaises odeurs.

Dgradation de la phosphocratine La molcule de phosphocratine qui est une forme de rserve d nergie pour le muscle est scinde, ds la mort du poisson, en cratine et en phosphate. Ultrieurement, la cratine est dgrade et libre l ammoniac

Dgradation de l'ATP Aprs une srie de ractions de dphosphorylation et de dsamination, l'adnosine triphosphate (ATP) se dgrade par autolyse en plusieurs substances

Hx ATP Pi ADP Pi AMP NH3 IMP INO R

Pi (inosine) (ribose)

La glycognolyse

Glycogne Dficit d'oxygne - O2 Acide lactique Oxygne disponible + O2 Glucose CO2 + H2O

ATP + cratine Cratine phosphate + ADP

L volution des protines Les changements autolytiques au niveau des protines sont moins prononcs que pour les nuclotides. Plusieurs protases ont t isoles partir du muscle du poisson (trypsine, cathepsine D, pepsine). Elles dgradent des protines en polypeptides qui seront ensuite transforms en peptides par exopeptidases. Chez les crabes et dans les pinces du homard, on observe une activit importante de ces enzymes.

L volution des protines Les ractions enzymatiques de dgradation confrent au poisson un aspect dsagrable et peuvent le rendre toxique pour le consommateur. Les produits de la protolyse sont essentiellement : les composs soufrs (sulfure d hydrogne), l ammoniac, et les amines biognes en particulier l histamine pour certaines espces de poissons.

L volution de l oxyde trimthylamine La rduction par les enzymes Quand l'activit bactrienne est inhibe par la conglation, la formation de DMA et de FA peut tre assez importante. La formation de FA cause une dnaturation, un changement de texture et une perte de capacit de rtention de l'eau.

DMA-ase (CH3 ) 3 NO OTMA OTMA : oxyde trimthylamine. TMA : trimthylamine. (CH3 ) 2 NH + HCHO DMA FA

DMA : dimthylamine. FA : formaldhyde.

L volution de l oxyde trimthylamine La rduction par les bactries Les bactries qui possdent une triaminooxydase sont capables de dgrader l OTMA en TMA.

Action bactrienne (CH3 ) 3 NO + AH OTMA (CH3 ) 3 N + H2O TMA

L volution de l altration des lipides Laltration des lipides se manifeste par une action enzymatique (lipolyse), et une oxydation. Aprs une lipolyse :

L volution de l altration des lipides On a une oxydation de ces acides gras libres dans le poisson

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techniques de conservationGnralit Semi-conserve Schage Fermentation Rfrigration/Conglation Lyophilisation Fumage Emballage Strilisation

Les produits de la pche sont des aliments fragiles et prissables. Pour quils conservent toute leur valeur nutritive, il est fondamental que leur manutention soit effectue correctement depuis leur capture jusqu' leur consommation.

ConservationAltrations

aire

seres vivos

agua

d origine physique. d origine chimique. de type biologique.

tierra manipulacin Dangers

Altration / Contamination

Matire

Machines

Mthodes

EffetMain d uvre Milieu Mesure

Altration / ContaminationQuelques maladies transmises par les aliments

Facteurs critiques pour la prolifration : TempraturePsychrophiles: -5 30 C, optimum:15C Msophiles: 10 45C, optimum:30C Thermophiles: 25 80C, optimum:55C.

Humidit: Aw (0.85) Ph :7,2 a 7,6 pour la majeure partie des bactries ayant un intrt mdical.

Nutriments Potentiel De rduction dOxydes +0,2 a +0,4V a pH 7 pour les arobioses < -0,2V pour les anarobioses

Conditions osmotiques

Processus de conservationLes processus de conservation des aliments sont bass sur lutilisation de: Tempratures leves qui dtruisent les microorganismes: Tempratures basses qui empchent ou retardent leur croissance Elimination totale ou partielle du contenu en eau: Ajout de substances qui modifient lenvironnement interne de laliment: pH, rgulation osmotique Ajout de microorganismes utiles que initient des fermentations protectrices

Systemes combines de barrieres

TECHNIQUES DE CONSERVATION DES ALIMENTSSOUS-VIDE SCHAGE DSHYDRATATION LYOPHILISATION METHODES QUI EMPECHENT LE DEVELOPPEMENT DES PROCESSUS DE LA DEGRADATION DES ALIMENTS

EMPLOI DE CONSERVATEURS

CONSERVATEURS NATURELS ADDITIFS CHIMIQUES

REFRIGRATION REFROIDISSEMENT CONGLATION SURGELATION FUMAGE MTHODE AYANT POUR BUT DE DETRUIRE DES AGENTS MICROBIENS TRAITEMENTS THERMIQUES EBOUILLANTAGE PASTEURISATION STRILISATION IRRADIATION AVEC RAYONNEMENTS ULTRAVIOLET OU GAMME

Lutilisation du froid :Les basses tempratures retardent ou inhibent le dveloppement des microorganismes ainsi que les ractions biochimiques, notamment enzymatiques, qui entranent la dtrioration des produits.

RfrigrationProduits de la Pche conservs une Temprature proche de 0C Ne pas casser la chane du froid

La glace comme moyen de conservation Grande capacit rfrigrante Maintient trs constant de la temprature Elle est inoffensive Elle est transportable Facilement disponible Relativement bon march

Estimation de la quantit de glace ncessaireLa capacit rfrigrante dpend du poids, non du volume.

Relation glace-poisson en fonction des diffrents procds.

Dgradation du poisson

Ex Lot de morue

Poisson sans glaceVitesse de dgradation plus importante

Poisson avec de la glaceMoindre vitesse de degradation

Dtrioration rapide Perte rapide de fraicheur

Augmentation du temps de vie utile Meilleure qualit

L arrimage adquatRgles pour un arrimage adquat- Arrimer la prise avec de la glace aussi vite que possible - Une quantit suffisante de glace est indispensable mme sur les trajets les plus courts; le poisson commence se dtriorer au moment mme de sa mort, et il se dcompose quatre fois plus vite 10C. - Utiliser de la glace propre et de petite taille. - Mettre de la glace au dessus et sous chaque couche de poisson. Plus particulirement sur des revtements et des cloisons tanches (par o pntre la chaleur) - Eviter la formation de flaques issues de l eau de fusion

Manipulation terreLe poisson non trait avec de la glace, peut atteindre les 15C au moment du dbarquement dans les climats temprs, et jusqu 30C ou 35C dans les zones tropicales. IMPORTANT: Rfrigration rapide

Rpartition sur tous les exemplaires Refroidissement effectif- Glace uniquement sur le dessus => poisson chaud - Glace dessus et dessous => refroidissement optimum - Si il n y a possibilit de glace que sur la partie suprieure => caisses peu profondes.

REFROIDISSEMENT Lorsque la temprature descend aux environs de 0c, lactivit microbienne diminue fortement. Plus la temprature sera leve, moins le poisson tardera atteindre la rigor-mortis. Il est fondamental que le poisson atteigne la rigor-mortis des tempratures proches de 0c.

VITESSE DE REFROIDISSEMENTElle dpend : De la surface / du poids du poisson expos la glace. (Plus le poisson est pais, plus il prendra de temps tre refroidi). Mthode de refroidissement employe.

RAPPORT ENTRE LA TEMPRATURE ET LES BACTRIESPOISSON DANS LA GLACE Le nombre de bactries double en 24 heures

POISSON LA TEMPRATURE AMBIANTE En 24h, il y aura entre 1 milliard et 10 milliards dunits de formation de colonies par gramme de muscle.

Entre 2 et 3 semaines plus tard, le nombre de bactries atteint 1 milliard dunits de formation de colonies par gramme de muscle.

AVANTAGES DU REFROIDISSEMENT LA GLACE1. Il rduit la temprature microorganismes et diminue la prolifration des 2. Il humidifie le poisson , ce qui empche la dshydratation et le desschement de la peau 3. Il isole le poisson du contact avec lair et des microorganismes qui y vivent. 4. Convenance : - elle est facile stocker et transporter - Cest une matire premire facilement disponible - conomique - Elle est sre pour son usage alimentaire 5. Il prolonge la dure en entrept

ConglationLa conglation des aliments est un moyen de conservation bas sur la solidification de l eau qu ils contiennentDans l alimentaire on dfinit la conglation comme l application intense du froid capable d arrter ou de ralentir les processus bactriologiques et enzymatiques qui altrent les aliments.

MODIFICATIONS DUES A LA CONGELATION

Principale cause de la perte de qualit Dommage d aux cristaux de glace Vitesse de conglation et caractristiques du produitmoins de cristaux

Conglation lentecristaux plus grands

Changements de volume Dommage sur les structures cellulaires

Dnaturalisation des protines Durcissement progressif perte de texture , avec en plus perte d eau la dconglation

EFFETS DE LA CONGELATIONEFFET SUR LES ENZYMES ET MICROORGANISMES Enzymes Effet variable dpendant des caractristiques de chaque enzyme. Inactives ou actives total ou partiellement.

Microorganismes Ne se dtruisent pas totalement mais sont endommages par les cristaux de glace et la variation en concentration des soluts Rsistance des spores et des toxines

EFFETS DE LA CONGELATIONSTOCKAGE EN CONGELATION: MODIFICATIONS PRODUITES

Pendant le stockage:

Progression lente de ractions chimiques et enzymatiques Auto oxydation de lipides (Odeurs et gots dans le poisson) Activits enzymatiques rsiduelles avec perte de vitamines et de pigments

Changements dans les cristaux de glace: Recristallisation et sublimation

Mthodes de conglation

La Surglation

La surglation est une technique industrielle qui consiste refroidir brutalement (quelques minutes quelques heures) des poissons en les exposant intensment des tempratures allant de -30C -50C.

La Surglation Grce ce procd, l eau contenue dans les cellules se cristallise finement limitant ainsi la destruction cellulaire. Les produits ainsi traits conservent toute leur texture, leur saveur et peuvent tre conservs plus longtemps.