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Quel est le rôle des gaz d’emballage autorisés dans le MAP ? Comment agissent-ils ?

Les gaz sont utilisés lors du conditionnement de produits alimentaires, que ce soit sous atmosphère protectrice (ou MAP - Modified Atmosphere Packaging), en inertage pour protéger les produits en big bag, ou en vrac (cas du vin ou des boissons par exemple).

MAP Tunnel

  

Les entreprises du secteur agro-alimentaire doivent respecter les règlements européens (RE 178/2002, RE 852/2004...) sur la sécurité alimentaire. Mais savez-vous que ces règlements s’appliquent aussi aux gaz alimentaires utilisés dans le conditionnement sous atmosphère modifiée ?

Les gaz sont utilisés lors du conditionnement de produits alimentaires, que ce soit sous atmosphère protectrice (ou MAP - Modified Atmosphere Packaging), en inertage pour protéger les produits en big bag, ou en vrac (cas du vin ou des boissons par exemple).

Les gaz d’emballages sont injectés dans un contenant, un sachet ou une barquette, dans le but d’augmenter la durée de conservation des aliments. En effet, lorsque les denrées alimentaires sont sous air, donc en présence d’oxygène, elles se dégradent rapidement. Le remplacement de l’air par un gaz (pur ou en mélange), approprié à la denrée à conserver, permet de limiter ce phénomène.

Gaz alimentaires autorisés

Au sens de la réglementation, les gaz d’emballage sont «Tous les gaz autres que l'air, placés dans un contenant, avant pendant ou après, l'introduction d'une denrée alimentaire dans ce contenant ». Les atmosphères protectrices de conditionnement sont en contact avec le produit alimentaire et sont donc considérées comme des additifs de conservation. La réglementation européenne RE N°1333-2008 en matière de sécurité alimentaire s’applique aux gaz qui sont utilisés comme additif, auxiliaire technologique ou ingrédient. Si l’on ajoute les gaz propulseurs, il existe sept gaz qui sont autorisés pour un usage alimentaire. Ils portent tous un numéro du type : Exxx.

GAZ N° ADDITIF
Dioxyde de carbone E 290
Argon E 938
Helium E 939
Azote E 941
Protoxyde d'azote E 942
Oxygène E 948
Hydrogène E 949

Ayant le statut d’additifs au sens réglementaire , ils sont considérés comme denrées alimentaires et se conforment à l’ensemble des exigences en termes de sécurité alimentaire. Ils font entre autres l’objet d’analyses de risque selon la méthode HACCP, de procédures de fabrication et de distribution rassemblées dans un système de management, ainsi que d’une traçabilité basée sur un numéro de lot. Leurs spécifications sont décrites dans le règlement RE N°231-2012.

Azote, dioxyde de carbone, oxygène : les 3 gaz les plus couramment utilisés dans le MAP

  • L’azote (N2)

L’azote est utilisé principalement pour remplacer l’oxygène dans l’emballage avant fermeture, dans le but essentiel d’éviter les phénomènes d’oxydation des pigments, des arômes et/ou matières grasses. L’azote est inerte, inodore et peu soluble dans l’eau et les matières grasses. Il n'a donc pas d’effet bactériologique et fongistatique direct.

  • Le dioxyde de carbone (CO2)

C’est un agent bactériostatique et fongistatique, c'est-à-dire qu'il peut retarder la croissance et réduire la vitesse de multiplication des bactéries aérobies et des moisissures, surtout en l’absence d’oxygène. Il est efficace si on l’injecte à des teneurs supérieures à 20 % dans l’emballage.

Le CO2 est très soluble dans l’eau et les graisses. Cette propriété peut être à l’origine d’un goût légèrement acide, si l’on ne maîtrise pas la bonne proportion de CO2 dans le mélange de gaz. Il peut aussi provoquer le placage du film sur le produit conditionné, ce qui sera selon les cas, soit un inconvénient, soit un effet recherché.

  • L’oxygène (O2)

L’oxygène est généralement l’élément indésirable. Toutefois, dans certaines applications, on l’utilise comme composant du mélange gazeux. C’est le cas notamment pour les viandes dont la couleur rouge peut être maintenue grâce à l’oxygène, ou pour assurer la respiration des végétaux frais. Il évite également la prolifération des germes aérobies stricts comme le Clostridium botulinum (dans le cas du poisson frais par exemple).

Chacun des gaz est utilisé pur ou en mélange pour ses propriétés physiques et biologiques en fonction du type de produit alimentaire à conserver.

Les gaz utilisés dans la conservation sous atmosphère modifiée

GAZ N2 CO2 O2 Ar He
Résitance mécanique, volume      
Préservation de la couleur        
Anti-oxydation      
Solubilité        
Acidification        
Anti organismes aérobies        
Anti organismes anaérobies      
Atténuation de la respiration    
Foisonnement          
Détection de fuite        

Utilisés lors du conditionnement sous atmosphère protectrice, les gaz ont l’avantage de préserver l’aspect, la couleur et les propriétés organoleptiques du produit pendant sa durée de vie, et de le protéger des contaminations bactériennes.

Pour chaque produit, une atmosphère appropriée

Sélectionner le mélange adéquat de gaz ne se résume pas à choisir la seule bonne combinaison. Il est fréquent pour un producteur de “sacrifier” un peu de durée de vie de son produit pour en améliorer l’aspect.

Le choix du gaz passe par l’évaluation des risques majeurs de dégradation et des contraintes de conservation. En fonction des qualités recherchées, un accompagnement peut être proposé au producteur pour définir l’atmosphère idéale de conditionnement.

Le choix de l’atmosphère doit ensuite être réalisé en fonction du critère jugé le plus important. Il est parfois un compromis entre plusieurs phénomènes.
Des tests peuvent parfois être nécessaires afin de finaliser la durée de conservation précise.

Les 5 catégories de produits alimentaires :

  1. Les produits secs (chips, fruits secs, poudres) pour lesquels seule l’élimination de l’oxygène de l’air et son remplacement par de l’azote est nécessaire pour éviter l’oxydation de leurs matières grasses. Il n'y a pas de développement microbien à craindre compte tenu de leur faible taux d’humidité.
  2. Les produits à humidité intermédiaire faisant l’objet de développements microbiens, principalement des moisissures . Pour ces produits, il conviendra d’utiliser un mélange de dioxyde de carbone et d’azote, dans une proportion dépendant de leur taux d’humidité et de la flore microbienne qu’ils contiennent. (ex. charcuteries sèches, produits à base de pâte (viennoiserie, pain, pâtes fraîches)
  3. Les produits à forte humidité, tels que charcuterie, viandes, poissons, végétaux et plats préparés. Pour ces produits, il conviendra également d’utiliser un mélange de dioxyde de carbone et d’azote dans une proportion dépendant de leur taux d’humidité et de la flore microbienne endogène.
  4. Le cas particulier des viandes rouges dont la couleur est maintenue par une atmosphère suroxygénée grâce à un mélange gazeux à forte teneur en O2 (70 %), le complément étant du CO2 pour limiter les développements microbiens.
  5. Le cas spécifique des végétaux crus et des salades, maintenus par une atmosphère composée à base d’azote ou encore d’argon (qui réduit le coefficient respiratoire) et d’une petite concentration en oxygène pour permettre une respiration minimale, et de CO2 pour limiter les développements microbiens.

Bien choisir le gaz ou le mélange gazeux, c’est se poser les bonnes questions :

  • quelle est la nature du produit ?
  • est-il humide ?
  • est-il acide ?
  • contient-il beaucoup de graisses ?
  • quelles sont les contaminations éventuelles : aérobie, anaérobies ?
  • quelles sont les contraintes de couleur, de présentation ?
  • quels sont les traitements déjà réalisés en faveur de la conservation ? (ex. salage, séchage, sucre, acidification, antioxydant, additifs, pasteurisation,...)

A noter que lorsqu’ils sont utilisés pour conditionner un aliment préemballé, la mention “Conditionné sous atmosphère protectrice” doit obligatoirement figurer sur l’étiquette du produit. Les aliments doivent ensuite être stockés dans les conditions prévues par le fabricant tout au long de la chaîne de distribution.

Le saviez-vous ?
Les gaz industriels jouent un rôle prépondérant pour répondre aux enjeux de l’industrie alimentaire. Conditionnement, protection contre l’oxydation, surgélation, carbonatation des boissons gazeuses, maintien en froid,...
Ils sont utilisés, purs ou en mélanges, liquides ou gazeux, à toutes les étapes de la chaîne agro-alimentaire, de la production agricole à la distribution en magasin, et ce dans presque toutes les familles d’aliments : pisciculture, fruits et légumes, produits laitiers, viandes, charcuterie, boulangerie, plats préparés, boissons,...

  

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