Quels sont les principes fondamentaux de la congélation des aliments ?

Des centaines de nouveaux produits alimentaires surgelés sont introduits sur le marché chaque année. Certains aliments surgelés peuvent être gastronomiques, certains sans gluten, tandis que d'autres peuvent être moins spécialisés. Dans cet article de blog, nous explorerons quels sont les principes fondamentaux de la congélation des aliments, y compris comment il a été inventé et ce qui constitue des aliments surgelés de qualité. 

Les principes fondamentaux de la congélation des aliments consistent à maintenir des températures basses pour ralentir la croissance bactérienne, garantissant ainsi emballage approprié pour éviter les brûlures du congélateur, et comprendre la compatibilité de congélation de différents produits alimentaires pour préserver le goût et la valeur nutritionnelle.

Comment les aliments surgelés ont-ils été inventés ?

Des surgelés existe depuis des millénaires dans des climats où les aliments pouvaient être naturellement congelés. En Chine, par exemple, les gens conservaient les aliments dans des caves à glace dès 1000 avant JC. La congélation est une excellente et méthode économique de conservation des aliments. Cependant, ce n’est que dans les années 1920 que Clarence Birdseye, à qui l’on attribue l’invention de la méthode de congélation rapide, nous a donné les types d’aliments surgelés que nous connaissons aujourd’hui.

Alors qu'il vivait et travaillait au Labrador, Terre-Neuve, Canada, Birdseye s'est rendu compte que les poissons que lui et les Inuits capturaient gèleraient presque immédiatement lorsqu'ils les sortiraient de l'eau. Pour le plus grand plaisir de Birdseye, il remarqua que le le poisson est resté délicieux même après décongélation plusieurs mois plus tard. Il a ensuite émis l’hypothèse que si les aliments pouvaient être congelés assez rapidement, ils conserveraient des niveaux de goût et de texture similaires à ceux des aliments frais.

Les deux méthodes de Birdseye pour congeler rapidement les aliments

Birdseye a développé deux méthodes pour congeler rapidement les aliments. Les deux méthodes utilisaient une manière innovante d’emballer les aliments au préalable. Dans la première méthode, le l'emballage est maintenu entre deux courroies métalliques réfrigérées entre -40 °F et -45 °F avec une solution de chlorure de calcium.

La deuxième technique, la plus courante, implique deux plaques métalliques creuses qui ont été refroidies par évaporation de l'ammoniac jusqu'à -25°F, ce qui maintenait les aliments congelés sous pression. En utilisant cette méthode, il fallait environ 30 minutes pour congeler les légumes et les fruits à 0°F, tandis que la congélation de la viande a pris environ 90 minutes. Au total, Birdseye a reçu 168 brevets lié à sa méthode de congélation rapide, qui comprenait tout, depuis les matériaux d'emballage et le stockage jusqu'au transport.

Impact des aliments surgelés : de la commodité à un phénomène de marché mondial

Depuis lors, la technologie des aliments surgelés et les méthodes de conservation des aliments par congélation ont progressé pour inclure même des options plus saines et des emballages écologiques, permettant aux aliments de rester plus frais et plus nutritifs sur de longues périodes.

Il existe des allées entières dans les épiceries entièrement dédiées aux aliments surgelés. En 2010, par exemple, lors de ce qu’on appelle la Grande Récession, les ventes de produits surgelés ont augmenté de 3,1%. D'ici 2028, le le marché mondial des aliments surgelés devrait atteindre $385,04 milliards à un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 5,98% entre 2021 et 2028.

La congélation est l'une des méthodes les plus simples, les plus pratiques et méthodes les moins chronophages de conservation des aliments. Il existe cependant plusieurs types d'aliments qui sont plus difficiles à surgeler efficacement, comme les produits à forte teneur en eau, plusieurs féculents cuits (riz et nouilles cuits) et certains produits à base de crème.

Quels facteurs affectent la qualité des aliments ?

L’état des aliments frais au moment de la congélation déterminera la qualité des aliments surgelés. En d’autres termes, la qualité des aliments surgelés ne peut pas être meilleure qu’avant la congélation. Aussi, la congélation ne stérilise pas les aliments comme le fait la mise en conserve. Les effets de conservation de la congélation se limitent à ralentir la croissance des micro-organismes et les modifications chimiques. Vous trouverez ci-dessous certains des facteurs les plus courants qui influencent la qualité des aliments surgelés.

Que sont la transformation alimentaire et les prétraitements préalables ?

Comme mentionné précédemment, le niveau de qualité de chaque aliment avant congélation est un facteur majeur dans la réussite globale du processus de congélation. C'est pourquoi des matériaux de haute qualité à base de les normes et qualités alimentaires doivent être maintenues pour obtenir des produits surgelés de qualité similaire. Ces normes et catégories alimentaires concernent la fraîcheur et la durabilité du produit en matière de congélation, les éléments nutritifs du sol pour les aliments à base de plantes, les facteurs alimentaires pour les aliments d'origine animale et les méthodes de récolte et d'abattage utilisées.

De plus, après la récolte ou l’abattage, ces aliments subissent une série de prétraitements. Des techniques telles que le blanchiment aident à désactiver les enzymes susceptibles de dégrader la qualité des aliments. La cuisson peut rehausser la saveur et la texture tandis que le refroidissement prépare les aliments au processus de congélation. L'incorporation d'antioxydants peut prévenir les changements indésirables en goût et en couleur, en particulier dans les aliments gras. Un système de bande transporteuse personnalisé joue un rôle important en garantissant que ces prétraitements sont exécutés efficacement, ouvrant la voie au processus de congélation final.

Assurez-vous de connaître certaines des techniques de congélation les plus importantes

L'art de conserver les aliments par congélation s'est affiné au fil des années, pour devenir une science diverses techniques adaptées à différents aliments et objectifs. Alors que les consommateurs exigent des produits surgelés au goût plus frais et qui se conservent plus longtemps, la compréhension de ces méthodes de congélation devient cruciale. 

Ceci étant dit, voici quelques techniques courantes pour congeler les aliments:

• Congélation sur plaque – Dans cette méthode, le produit est pris en sandwich entre deux plaques métalliques avec une pression, généralement appliquée pour un contact adéquat. Cette technique n’est utilisée que pour les produits de formes ou de blocs réguliers.
• Congélation par immersion – Cette méthode utilise une solution de type saumure à basse température, généralement composée de chlorure de sodium, de solutions de sucre, de solutions d'alcool ou de solutions de glycol et de glycérol, dans laquelle le produit est immergé. La congélation se produit par échange de chaleur direct. Les solutions utilisées doivent être sans danger pour le goût, la couleur, la saveur et la salubrité du produit.
• Congélation par air soufflé – L'air froid circule à des vitesses relativement élevées autour du produit. Pour générer le taux de transfert de chaleur le plus rentable, la vitesse de l’air doit être d’environ 16 pi/s. Plusieurs agencements d'équipements sont utilisés pour y parvenir, tels que la congélation en lit fluidisé, la congélation à bande, la congélation en spirale et la congélation en tunnel.
• Congélation cryogénique – Cette technique utilise des gaz liquéfiés, tels que l'azote liquide ou le dioxyde de carbone liquide, qui sont mis en contact direct avec le produit. Les aliments sont exposés à une température de -76°F. Bien qu'elle ait un faible coût d'investissement et offre un degré élevé de flexibilité en ce qui concerne la compatibilité des types d'aliments, cette méthode nécessite un degré élevé de contrôle pour obtenir une qualité constante.

Portez une attention particulière à l’emballage, au stockage et à l’affichage

Les étapes d’emballage, de stockage et de présentation affecteront également la qualité globale des aliments surgelés. La perte de qualité des aliments surgelés est progressive, cumulative et irréversible. Pour maintenir une qualité optimale, chaque étape de la transformation, de l'emballage, du stockage et l'affichage doit être réglé. Tout au long de ce processus de distribution, le produit doit être maintenu à une température maximale de 0°F.

L'emballage lui-même doit également remplir plusieurs critères:

• Être attractif auprès du client,
• Protéger le produit de la contamination externe, des gaz perméables et du transfert d'humidité,
• Permet une congélation rapide et efficace,
• Soyez facile à manipuler,
• Soyez rentable.

Il s'est avéré que emballages laminés en feuille d'aluminium à usage intensif offrent les meilleurs résultats grâce à leur faibles niveaux de transmission de vapeur d’eau, perméabilité à l'oxygène, transparence à la lumière, stabilité thermique et mécanique et qualité de l'étanchéité.

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Les aliments surgelés ont connu une grande évolution depuis leur création, devenant ainsi un élément important de l'alimentation de nombreuses personnes. Cela a conduit à développement de méthodes nouvelles et améliorées de congélation des aliments, ainsi que les progrès en matière d'équipement et d'emballage.

Avec la demande croissante d'aliments surgelés de haute qualité, il existe un besoin parallèle de systèmes garantissant production et transport efficaces. Même si un système de convoyeur à bande classique joue toujours un rôle essentiel pour combler cette lacune, vous devez absolument vérifier les avantages dont vous bénéficiez avec les systèmes de convoyeurs à câbles et à disques tubulaires de Cablevey :

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