Sel, microbes, acide et chaleur dans la conservation des aliments

À l’ère des épiceries et des réfrigérateurs domestiques, il est facile de perdre de vue le fait que, pendant la majeure partie de l’histoire, les gens ont été liés par la saisonnalité des aliments. Cette réalité a longtemps posé à l’humanité une énigme : comment continuer à manger une fois la récolte terminée ?

Dans les régions du monde confrontées à l’insécurité alimentaire, le « période de faim« , ou la période de temps entre le moment où les ressources alimentaires de la saison précédente s’épuisent et l’arrivée de la prochaine récolte, reste un problème réel et persistant. Une bonne récolte – et la capacité de la faire durer le plus longtemps possible – est une chanson de la vie et la mort de l’humanité pendant des millénaires.

Les méthodes de conservation des aliments destinées à faire face aux périodes de soudure tout au long de l’histoire ont pris des formes fascinantes selon les régions et les cultures. Il y a les fromages puants très appréciés de France, la choucroute acidulée d’Allemagne (qui en fait originaire de Chine), la pâte miso au Japon, le poisson salé en Islande et les charcuteries de multiples cultures s’étendant dans l’histoire ancienne, pour n’en citer que quelques-unes. Certaines méthodes de conservation ont cherché à minimiser l’implication des microbes en rendant les aliments hostiles à la colonisation microbienne, tandis que d’autres ont adopté la vie microbienne pour fabriquer bon nombre des spécialités que nous connaissons et aimons aujourd’hui.

Combattre les microbes : salaison, séchage et mise en conserve

Ce n’est peut-être pas une coïncidence si certains des composants clés de la saveur contribuent également à protéger les aliments contre les misanthropes microbiens. Examinons quelques moyens éprouvés pour rendre les aliments hostiles aux microbes tout en les gardant comestibles pour les humains.

Sel et soleil : affinage et séchage

Saler le poisson et la viande ça remonte à des millénaires dans l’histoire de l’humanité et est présent dans de nombreuses cultures à travers le monde. La chasse ou l’abattage d’un gros animal fournit immédiatement beaucoup de viande riche en nutriments, bien plus que ce qu’une famille moyenne peut consommer avant qu’elle ne se gâte. Avant que les congélateurs ne se généralisent dans les années 1940, les humains avaient besoin d’autres moyens de conserver les nutriments contenus dans la viande, et le sel est devenu une option viable.

Le sel déshydrate la viande et peut agir comme antiseptique. De grandes quantités de sodium réduisent ce que l’on appelle « l’activité de l’eau » d’un aliment, ou la quantité d’eau libre disponible pour les bactéries. Même si tous les microbes ne sont pas tués par une salinité élevée, de nombreux agents pathogènes potentiels meurent par osmose lorsque le sel en extrait toute l’eau. D’autres trouvent tout simplement que survivre est trop coûteux en énergie.

L’industrie alimentaire utilise encore aujourd’hui le sel pour conserver les aliments, mais pas de la manière qu’on pourrait le penser. Par exemple, les aliments hautement transformés sont connus pour être astronomiquement riches en sodium (plus de 70% de l’apport journalier moyen d’une personne). Cela permet, en partie, que les aliments emballés puissent rester sur les étagères pendant des années sans se gâter.

Le sel n’est cependant pas le seul moyen de déshydrater. Le soleil est également utile pour de nombreux jardiniers qui cherchent à ranger des paniers sur des paniers de tomates, de fruits ou d’autres produits. Semblables aux aliments salés, les aliments déshydratés par le soleil (ou les déshydrateurs modernes) manquent d’une grande partie de l’eau dont les microbes ont besoin pour survivre, ce qui les dissuade de s’installer.

Acide et chaleur : mise en conserve

Autrefois un art ancien quelque peu oublié (semblable au barattage du beurre), la mise en conserve maison est de retour en force. Alors que la salaison est traditionnellement pratiquée pour la viande et le poisson, la mise en conserve brille par la conservation des fruits et légumes, qui ont une teneur naturelle en eau plus élevée. Le principe de la mise en conserve comporte 2 éléments principaux : la chaleur et l’acide. La température nécessaire pour stériliser les aliments dépendra de la teneur en acide des aliments en conserve. En effet, Clostridium botulinum, une bactérie sporulée (notoriété en matière de botulisme), peut persister et prospérer lorsque le pH est supérieur à 4,6, même après ébullition. Pour cette raison, de nombreuses conserves en conserve contiennent des aliments naturellement acides ou sont complétées par du jus de citron ou d’autres acides pour réduire le pH de l’environnement de la mise en conserve.

La pressurisation est un autre moyen de garantir que les températures appropriées sont atteintes pour éliminer les microbes sporulés. Les spores de C. botulinum, principale préoccupation en matière de sécurité de la mise en conserve, sont très difficiles à détruire à la température d’ébullition normale (212°F). Cependant, en pressurisant l’environnement de la mise en conserve, les températures peuvent atteindre les ~250℉ nécessaires pour éradiquer complètement les spores de C. botulinum et d’autres contaminants microbiens sporulés. Les aliments peu acides doivent donc être mis en conserve dans un système de mise en conserve sous pression pour garantir que des températures appropriées et sûres soient atteintes.

Fermentation

Beaucoup de gens n’ont pas besoin d’être encouragés à aimer certains chouchous de la fermentation, comme le fromage, la bière, le vin, le miso ou kombucha. De plus, à mesure que les scientifiques commencent à percer les mystères du microbiome intestinal, les aliments fermentés ont acquis leur réputation de superstars de la santé intestinale. Néanmoins, de nombreux aliments fermentés ont des débuts modestes dans la quête de l’humanité pour conserver la nourriture.

De nombreux aliments fermentés utilisent bactéries lactiques (LAB) pour métaboliser les sucres en acide lactique et en dioxyde de carbone. Semblable aux avantages de l’acide dans les conserves, l’acide lactique produit par LAB abaisse le pH des aliments conservés et aide à éloigner les microbes pathogènes. Cette acidité donne également à de nombreux aliments fermentés leur profil de saveur piquante ou aigre caractéristique. La production de gaz du métabolisme de l’acide lactique peut également contribuer aux caractéristiques pétillantes ou pétillantes de boissons comme le kombucha ou la bière, ou à la levée du pain au levain.

Comment les microbes fabriquent les aliments fermentés

Différentes espèces de LAB produisent des composés organiques uniques qui modifient le profil aromatique des aliments en cours de fermentation. Par exemple, certains LAB produisent des composés appelés esters qui peuvent dégager une saveur fruitée. D’autres LAB peuvent produire des composés comme le diacétyle, qui contribuent à donner des notes crémeuses à des aliments comme le yaourt et le fromage.

De nombreux LAB sont des amis familiers : Lactobacillus et Bifidobacteria, connus de beaucoup grâce aux probiotiques conventionnels. Mais le catégorie de métabolisation de l’acide lactique s’étend également à plusieurs autres genres comme Streptococcus, Leuconostoc, Pediococcus et Enterococcus. Chacune de ces familles bactériennes produit des composés aromatiques et des vitamines uniques qui ont un impact sur la saveur, la texture et le profil nutritionnel de l’aliment en question.

Yaourt, par exemple, est produit avec une fermentation relativement brève du lactose dans le lait pendant 8 à 12 heures. À cette époque, les Lactobacilles, les Streptococcus acidophilus et parfois les bifidobactéries s’associent pour digérer le lactose et produire de l’acide lactique, qui dénature et coagule les protéines du lait pour produire un produit plus épais et plus piquant.

Le fromage, en revanche, est un peu plus compliqué. Au début, presque tous les fromages se ressemblent. Et pourtant, au fil des jours, des semaines et même des mois, les conditions de conservation des différents fromages cultivent des écosystèmes microbiens uniques qui s’épanouissent dans les saveurs distinctes et parfois piquantes que nous reconnaissons. Nous devons cela à des centaines d’espèces de bactéries et de champignons. En plus des LAB, qui digèrent le lactose et coagulent les protéines laitières en caillé au fil du temps, d’autres bactéries, levures et moisissures sont également utilisées pour conférer des saveurs et des textures familières au fromage. Par exemple, Propionibacterium freudenreichii produit un gaz qui crée les trous caractéristiques du fromage suisse. La moisissure Penicillium roqueforti crée les veines bleues caractéristiques qui proviennent du Roquefort et du fromage Bleu.

Tous les aliments fermentés ne contiennent pas principalement du LAB. Les ferments de soja courants comme le miso et le tempeh dépendent des champignons pour leurs principales caractéristiques. Le tempeh, par exemple, est un tourteau de soja légèrement fermenté originaire d’Indonésie et fermenté à l’aide d’un champignon du genre Rhizopus. Ce genre de champignons digérant la matière organique se trouve souvent sur les plantes lorsque l’humidité est suffisamment élevée. Lors de la production du tempeh, Rhizopus oligosporus forme un réseau cohésif autour des graines de soja et décompose les protéines pour les rendre plus digestes. Semblable au LAB, Rhizopus produit un gaz qui aère le tempeh et produit des composés qui suppriment la croissance des agents pathogènes.

Il existe d’innombrables autres histoires sur la façon dont nous obtenons la bière, le vin, le levain, Kimchi, la choucroute et de nombreux autres aliments fermentés, et chacun d’entre eux présente des populations uniques de microbes. Les LAB sont communes à beaucoup d’entre elles, tout comme les champignons, les levures et les moisissures.

Pourquoi conserver les aliments aujourd’hui ?

Avec tous les gadgets pratiques qui permettent de gagner du temps, quel est l’intérêt de fermenter ou de conserver des aliments ?

L’un des avantages durables de la conservation des aliments est de minimiser le gaspillage et de conserver les aliments locaux. Alors que de nombreuses personnes ne sont plus obligées de manger localement au gré des saisons, choisir de le faire peut réduire les combustibles fossiles qui auraient été utilisés pour transporter les produits hors saison. Cela peut avoir un impact positif sur l’empreinte carbone de notre alimentation. Limiter le gaspillage alimentaire atténue également le gaspillage de l’eau et des autres ressources utilisées pour cultiver ces aliments. Sans oublier que quiconque a apprécié une surabondance de tomates fraîches du jardin sait que les aliments cultivés sur place sont souvent plus délicieux que les aliments cueillis avant d’être mûrs pour voyager à travers le monde.

Les aliments fermentés en particulier sont également des probiotiques naturels. Ce n’est pas une coïncidence si de nombreux probiotiques commerciaux contiennent certains des mêmes types de bactéries – Lactobacilles et Bifidobactéries – qui contribuent à de nombreux aliments fermentés bien-aimés. Bien qu’il s’agisse toujours d’un sujet actif de recherche et de débat, quelques études suggèrent que les aliments fermentés peuvent aider à fournir anti-inflammatoire et des signaux favorables à la santé pour le corps, surtout lorsqu’ils sont consommés régulièrement. LAB produit également une multitude de vitamines et acides gras à chaîne courte dont il a été démontré qu’ils sont bénéfiques pour la santé humaine.

Lorsque vous achetez des aliments traditionnellement fermentés, assurez-vous qu’ils contiennent réellement une culture active. Les progrès de la science alimentaire ont malheureusement rendu facile la reproduction des saveurs familières des aliments fermentés (comme les cornichons) sans incorporer les microbes qui les rendent si bénéfiques.

Mieux encore, essayez-vous à certains de vos propres chefs-d’œuvre fermentés. Faire fermenter votre propre nourriture est simple et délicieux. Le yaourt est un point de départ facile, mais le kombucha, le kimchi et le levain sont tous des façons populaires et délicieuses de se tremper les pieds.

Fourni par la Société américaine de microbiologie

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