Généralités
Terminologie
La Surgélation ≠ Congélation
Cristallisation de l’eau
Action de la température sur les micro-organismes
Règles pratiques pour optimiser la congélation
La cellule de surgélation rapide
Historique
L’utilisation du froid pour la conservation des aliments est connue depuis la plus haute Antiquité.
L’enfouissement dans la neige et la glace pour «tenir jusqu’au printemps» est pratiqué par les Nordiques. Les Romains enveloppaient dans la glace les poissons du Rhin, les langoustes de Sardaigne et les huîtres d’Armorique pour les amener en bon état à Rome sur les «grandes tables». On sait aussi que Louis XIV disposait de «glacière» (grands puits) dans l’enceinte du château de Versailles. L’utilisation de la glace naturelle recueillie en hiver et conservée assez longtemps dans des silos était courante jusqu’au début du vingtième siècle.
Le gaz ammoniac (NH3) plus léger que l’air, connu dès le quinzième siècle, fut isolé à l’état gazeux en 1774. Parmi ses multiples propriétés, il est célèbre pour celle de se liquéfier à ‑33°C sous pression atmosphérique. C’est donc un fluide frigorigène, le premier utilisé pour la réfrigération en 1860.
Parmi les pionniers du froid artificiel, F. Carré créa pour l’exposition universelle de Londres en 1857, une machine produisant en semi-continu des cubes de glace. En 1929, C. Birdseye publia un brevet américain sur la congélation rapide.
Ensuite les réfrigérateurs domestiques apparaissent vers 1930 et les congélateurs commerciaux et ménagers ne se développent qu’à partir de 1960.
Source INBP
Généralités
La surgélation est un procédé qui permet de stabiliser les caractéristiques de fraîcheur des produits.
Elle ne peut en aucun cas améliorer les qualités gustatives des produits déjà rassis.
En France, l’enseigne de Boulangerie ou de Boulanger, exclue pour le professionnel, toute possibilité d’utiliser, à quelque stade que ce soit, les techniques de surgélation du pain. (Loi du 25 Mai 1998).
La Boulangerie-Viennoiserie et la Pâtisserie sont de plus en plus confrontées à des exigences contradictoires.
Il leur faut à la fois proposer une gamme diversifiée, avec des produits disponibles tout au long de la journée et en même temps rationaliser leur production pour limiter les coûts.
Certaines techniques permettent de résoudre cette problématique. L’une d’entre elles est la surgélation. Elle est utilisée en pâtisserie depuis plusieurs décennies, et elle est bien adaptée à ce problème.
Cette technique est parfois critiquée, mais en fait tout dépend de l’utilisation que l’on en fait. L’objectif primordial est de préserver une image artisanale des produits, et qui dit produit artisanal dit produit de qualité.
Il est donc indispensable de se démarquer d’une production de type industriel qui se caractérise généralement par :
- des matières premières “premier prix” et des sous dosages des matières premières les plus nobles,
- des temps de conservation longs en raison des nécessités de la distribution,
- une qualité certes régulière, mais banalisée : en effet, on ne peut pas modifier facilement une chaîne de fabrication pour introduire des variantes,
- la finition des produits par un personnel non qualifié.
Source INBP
Terminologie
La congélation est un terme général désignant le changement d’état de l’eau liquide en glace, et consiste en un abaissement et en un maintien de la température du produit à une température négative de façon à congeler l’eau.
On distingue trois stades dans le processus de congélation : la pré-congélation, la congélation et le refroidissement.
- Phase 1 : La pré-congélation est le passage de la température initiale du produit à congeler à la température du début de cristallisation. Refroidissement de la température initiale de l’eau jusqu’à une température légèrement inférieure au point de fusion (0°C).
- Phase 2 : La congélation est la période pendant laquelle la majorité de l’eau est transformée en glace. Période de cristallisation. La température reste pour ainsi dire constante du fait du changement d’état liquide-solide. (C’est la phase la plus délicate, qu’il faut franchir le plus rapidement possible).
- Phase 3 : Le refroidissement est l’abaissement de la température jusqu’à la température de stockage (-18°C).
La Surgélation ≠ Congélation
Le terme «surgélation» garantit que le produit est congelé «le plus rapidement possible», c’est à dire que c’est une congélation effectuée de façon à franchir rapidement la zone de cristallisation qui se situe entre 0°C et – 5°C, et s’achève seulement quand la température moyenne du produit atteint -18°C. (-18°C.Celsius correspond à 0°F Fahrenheit)
Cette valeur de ‑18°Celsius, qui très souvent sert de référence en matière de congélation, a été choisie pour sa correspondance avec le 0°Fahrenheit, et par le constat d’arrêt de multiplication des levures et des moisissures.
Cristallisation de l’eau
Le franchissement de la zone de cristallisation (entre 0°C et ‑5°C) nécessite beaucoup d’énergie, en raison du changement d’état de l’eau (eau liquide »>eau glace). Une congélation lente entraîne la formation de cristaux de glace de taille relativement importante. Ceux-ci sont alors à l’origine de la dénaturation des protéines, et d’altérations irréversibles qui fragilisent le produit. Le produit après décongélation deviendra ainsi un substrat favorable pour la multiplication bactérienne et de plus la présentation finale sera fortement altérée.
Une congélation lente n’assure ni le blocage microbien (danger de développement des microorganismes lors du maintien à des températures positives), ni la stabilité de la structure de l’aliment.
Action de la température sur les micro-organismes
Nota : La congélation ne tue pas les microorganismes. Ceux-ci sont seulement “endormis” et se “réveilleront” lors de la décongélation.
On parle de microorganismes psychrotrophes lorsqu’ils sont capables de survivre aux températures de réfrigération couramment utilisées (+ 5°C), leur température optimale de croissance étant généralement plus élevée (+10 à + 25°C).
Un micro-organisme psychrophile ou cryophile est un organisme capable de survivre à des températures négatives. Ils vivent dans les mers polaires ou les abysses (90 % du volume des océans est en dessous de +5 °C), les sols gelés ou dans les glaciers.
Dans la surgélation, le produit est soumis brutalement à une température très basse afin que le centre du produit atteigne très vite la température de – 18°C.
On constate alors la formation d’une multitude de cristaux de petite taille qui présentent moins d’inconvénients que les gros cristaux.
La Surgélation est un procédé, qui permet de sauvegarder les caractéristiques de fraîcheur des produits. Mais celle-ci ne peut que stabiliser une situation. Elle ne peut en aucun cas améliorer les qualités gustatives de produits déjà rassis ou dégradés.
Nota : Le Rassissement augmente au fur et à mesure que la température du produit s’abaisse, et se rapproche de 0°C. Il est stoppé à – 18°C). C’est pourquoi, la congélation des produits cuits (Viennoiseries) n’est pas la meilleure solution.
La Surgélation appliquée à la Pâtisserie présente plus d’avantages, car elle est plus rentable et permet une meilleure organisation du travail.
En Viennoiserie, elle permet en surgelant les produits crus, de rationaliser la production. Dans ce cas il est préférable d’utiliser une levure spéciale congélation, qui sera plus résistante.
Règles pratiques pour optimiser la congélation
- Abaisser très rapidement la température du produit afin de franchir le plus vite possible la zone critique (0°C ‑5°C). Utiliser de préférence une cellule de congélation rapide.
- Congeler un produit frais. Si la congélation permet de freiner considérablement les réactions biologiques, elle n’a pas pour effet de redonner à un produit les qualités perdues notamment par rassissement.
- Surgeler le plus souvent possible les produits intermédiaires et non pas le produit fini, et dans le cas des pâtes, le produit cru et non pas cuit.
- Ne congeler que lorsque c’est nécessaire. Il est inutile de congeler des produits qui se conservent très bien à l’air libre comme les coques de meringue ou même certains biscuits.
- Il faut noter que les produits qui contiennent de la matière grasse se congèlent mieux que les autres. Entre autres raisons, ces produits conservent mieux leur humidité.
- Eviter le dessèchement. Pour cela, il faut emballer, dès qu’ils ont durci, les produits dans des boites qui évitent le dessèchement et la prise d’odeur et de goût. En effet, plus la température est basse, plus l’air est sec.
- Dater les lots de produits afin de pratiquer une bonne rotation des stocks. Les premiers produits congelés doivent être les premiers sortis. C’est la règle FIFO (en anglais First In, First Out).
- Limiter les ouvertures de porte et tout ce qui entraîne une élévation de la température. Indépendamment des risques liés à une décongélation partielle, l’ouverture des portes fait rentrer de l’air chaud dont l’humidité va se fixer sur l’évaporateur et diminuer son rendement.
- Bien veiller au dégivrage qui se fait normalement par programmation et au nettoyage des enceintes.
- Ne pas conserver dans un même compartiment des produits qui ont des odeurs fortes (par exemple l’orange) avec d’autres qui ont la capacité de les fixer (beurre, crèmes riches en matières grasses…).
- Décongeler avec une technique adaptée : Lorsque l’on dispose de temps, la décongélation peut se faire lentement au réfrigérateur.
Pour une remontée en température rapide, on peut utiliser le four micro-ondes, mais pour un produit homogène il faut utiliser de faibles puissances avec de brefs intervalles, sinon il y aura des variations de vitesse de décongélation entre les différentes parties.
La cellule de surgélation rapide
Sa puissance frigorifique élevée, accompagnée d’une ventilation intensive, assure la surgélation des produits, dans les durées les plus brèves.
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