Au-delà de la sécurité : pourquoi pasteuriser les boissons aux fruits ?

Les principales raisons du traitement thermique des jus, nectar et boissons plates sont de les rendre propres à la consommation et de prolonger la durée de conservation. La pasteurisation tue les micro-organismes qui peuvent se développer pendant le stockage et inactive les enzymes qui provoquent une clarification indésirable (perte de nuage). Étant donné que les boissons aux fruits, en général, sont des produits hautement acides (pH de 4,6 ou moins), elles ne nécessitent pas de traitement ultra haute température (UHT). En effet, leur acidité élevée inhibe la croissance des bactéries, des champignons et des levures. Leur traitement thermique doit être sûr, tout en garantissant la qualité du produit en termes de vitamines, de couleur et de goût.

Différents fruits et dilutions de fruits

En ce qui concerne le traitement thermique des boissons aux fruits, nous pouvons diviser ces dernières en trois catégories :

Jus, contenant uniquement des ingrédients 100 % naturels à base de fruits et légumes, issu de concentré (FC) ou non issu de concentré (NFC).

Nectar, dont la teneur en jus varie de 25 à 99 % de jus / purées de fruits trop épais ou trop acides pour être consommés, comme l'abricot, la poire ou la pêche. Ils sont dilués et on les sucre pour les rendre buvables.

Boissons plates, des boissons aux fruits contenant moins de 25 % de fruits.

Pasteurisation modérée, deux fois

Par souci de clarté, nous nous concentrerons sur le traitement thermique du jus d'orange, bien que les principes de base puissent être appliqués et adaptés à la plupart des boissons aux fruits et des boissons à acidité élevée. Le jus d'orange est normalement pasteurisé au moins deux fois avant d'atteindre le consommateur. Il est pasteurisé immédiatement après son extraction, avant le stockage en vrac, puis à nouveau avant le conditionnement. Certains jus NFC (non issus de concentrés) sont pasteurisés une seule fois.

La première pasteurisation est généralement à une température de 95 à 98 °C pendant 10 à 30 secondes, et permet de tuer les micro-organismes et de désactiver la pectine méthyle estérase (PME), l'enzyme qui provoque la perte de nuage ou la gélification. La deuxième fois sert à détruire les micro-organismes qui auraient pu contaminer le jus après la première pasteurisation, lors de la reconstitution à partir du concentré, ou qui ont survécu au stockage. Cela se fait normalement à 95 °C pendant 15 secondes pour les jus de fruits dont le pH est inférieur à 4,2. Lorsqu'il est conditionné dans des emballages aseptiques, le jus peut être conservé à température ambiante.

Perte de nuage : une solution limpide

Une autre raison majeure de la pasteurisation des jus et des boissons à base de jus est de conserver les propriétés qui les rendent attrayants et agréables pour les consommateurs, telles que le goût, l'apparence et la « sensation en bouche ». La clarification ou la gélification du jus est communément appelée perte de nuage, terme qui désigne la dégradation de la pectine par des enzymes. En termes pratiques, les résultats tangibles de la perte de nuage sont des réductions de l'opacité et de la viscosité, cette dernière ayant un impact sur la sensation en bouche. Une pasteurisation appropriée empêche ce processus indésirable en désactivant la PME.

Temps de désactivation des enzymes

Dans les catégories des jus et des boissons, nous devons tenir compte de la variété de fruits dont le jus est extrait, ainsi que des conditions et du lieu de leur culture. Par exemple, les PME de Valence, et les oranges Pineapple et Hamlin cultivées en Floride ont des stabilités thermiques variables. Parmi celles cultivées au Brésil (Pera Rio, Pera Coroa, Natal et Valence), les PME de Valence et Pera Rio ont la plus grande résistance à la chaleur et nécessitent un traitement de 2 minutes à 90 °C contre 1 minute 30 à 90 °C pour celles de Pera Coroa et Natal.

Plus le pH est élevé, plus le traitement thermique nécessaire pour inactiver la PME est intense, bien que cela varie selon la variété d'orange, la Pineapple étant le plus sensible aux changements de pH. Étant donné que la PME est liée aux parois cellulaires, un chauffage plus long est nécessaire pour traiter les jus ayant une teneur en pulpe plus élevée. Une augmentation de la pulpe de seulement 5 à 10 % allonge de 2,5 fois la durée nécessaire de la pasteurisation à une température donnée.

Un bon traitement thermique

Inversement, il existe parfois dans l'industrie une idée reçue selon laquelle le jus pour remplissage aseptique nécessite une charge thermique considérablement plus élevée que le jus réfrigéré (non aseptique). Le jus d'orange, comme d'autres produits à acidité élevée, nécessite un traitement thermique de 80 à 95 °C pendant 15 à 30 secondes pour devenir microbiologiquement stable pour un stockage réfrigéré ou un stockage à température ambiante. Un traitement très haute température (UHT) n'est pas nécessaire. Le critère le plus important pour le choix des conditions de pasteurisation est la charge microbienne du jus à pasteuriser.

Nos dernières recherches montrent qu'une diminution de la température pendant le deuxième processus de pasteurisation de 95 °C pendant 15 secondes à 80 °C pendant 15 secondes ne démontre aucune réduction de la sécurité ou de la qualité du produit. Les implications positives potentielles de cette étude comprennent une réduction de la consommation d'énergie estimée à 19 % et une flexibilité accrue pour les producteurs de jus, en termes de conception des échangeurs thermiques.

Qualité : les faits sur l'impact de la chaleur

La teneur en vitamine C est un facteur de qualité très important pour le jus d'orange. Les consommateurs reconnaissent le jus d'orange comme une source importante de vitamine C et un produit hautement naturel et « authentique » qui ressemble beaucoup au fruit frais. La teneur en vitamine C est souvent indiquée sur l'étiquette de l'emballage, et comme la vitamine C diminue avec le temps de stockage (en raison de l'oxydation et des réactions non oxydantes), cette diminution détermine souvent la durée de conservation du produit.

Le traitement thermique joue un rôle essentiel pour garantir la qualité et la durée de conservation des produits. On a longtemps pensé qu'une grande partie de la vitamine C contenue dans le jus d'orange était détruite lors du processus de pasteurisation. En principe, la dégradation de la vitamine C se produit plus rapidement à mesure que la température augmente, comme c'est le cas pour de nombreuses réactions chimiques. On pourrait donc conclure que la pasteurisation entraînerait des pertes importantes de vitamine C. Cependant, les dernières recherches montrent que lors de la pasteurisation standard du jus (de 80 à 105 °C pendant 15 à 30 secondes), le temps que le jus passe à une température élevée est très court et l'impact sur la vitamine C est négligeable. En fait, l'étude prouve que l'oxygène dissous a un impact clair sur la rétention de la vitamine C, alors que la pasteurisation a très peu d'effets indésirables.

La science ne nous aveugle pas

Nos clients du secteur des boissons doivent être extrêmement agiles pour répondre aux demandes des consommateurs en matière de nouveauté, d'ingrédients à valeur ajoutée et de produits de haute qualité. Ils doivent aller là où les goûts des consommateurs les mènent. Le plus souvent, ils produisent des jus de fruits et des nectars ainsi que des boissons plates aromatisées, le tout sur la même ligne. Chez Tetra Pak, nous recherchons constamment des moyens d'améliorer la pasteurisation et de la rendre aussi sûre et délicate que possible. Cela comprend le développement des équipements les plus écoénergétiques pour le traitement thermique, tout en contrôlant et en maximisant la qualité des produits. Nous nous efforçons de rendre les aliments sûrs, partout et à tout moment.

Jus d'orange avec des glaçons