Extraction du jus à partir de la purée de poires

Extraction du jus à partir de la purée de poires

Cryoconcentration du jus

Bloc partiel dynamique
L’équipement a été installé en chambre frigorifique à 2°C dans le but de perdre un minimum d’énergie et d’y gagner dans le transfert de chaleur. L’installation était composée d’une pompe péristaltique (Masterflex®, 77601-12) avec un tuyau (VWR, S60V34B) en silicone et peroxyde de diamètres interne 12 mm et externe 17 mm et d’épaisseur 2.5 mm. Le jus était pompé depuis un contenant taré et posé sur une balance. Un système frigorifique composé d’un serpentin contenant un liquide réfrigérant était utilisé. Ce serpentin était installé dans un cylindre en verre gradué de 1000 ml. De plus, un mélange d’eau (60%) et d’antigel (40%) (Antigel PF – 20N rose, CoChimy Sàrl) permettant de descendre la température jusqu’à -25°C sans risquer de congeler l’eau) y a été ajouté. Une sonde température reliée au groupe froid était installée dans cette eau glycolée pour permettre la régulation. Une autre sonde température (Elpro-Buchs AG, Ecolog TN2, 2xNTC) y était installée pour permettre un suivi et un contrôle informatique. A l’aide d’embouts en forme de T, le tuyau était divisé en 4, permettant ainsi de mieux recouvrir le périmètre du cylindre et d’optimiser la surface de contact.

Fermentation du jus

Des cuves en inox à chapeau flottant ont été utilisées pour le poiré 1 qui était à base de jus de poires non concentré (standard), et pour le poiré 2 qui était à base de jus de poires cryoconcentré par le système par bloc statique. Concernant le poiré 3 qui était à base de jus cryoconcentré par lyophilisation, il a été installé dans une bouteille de 5 litres en verre. La fermentation du poiré 1 a été effectuée en amont du poiré 2 et 3 qui ont eu lieu simultanément, dans le but de réajuster la procédure si besoin. Un nettoyage à l’eau sulfitée est recommandé mais dans cette situation uniquement de l’eau a été utilisée pour une question de quantité d’acide sulfureux disponible. Les cuves et la bouteille ont également été désinfectées de telle sorte que la seule flore qui interagissait avec le jus soit celle qui avait été ajoutée. Des sulfites ont été ajoutés au jus à raison de 1ml/L d’acide sulfureux 5%. Des levures de la souche Saccharomyces cerevisiae galactose négatif (suivant l’exemple d’une étude canadienne qui a utilisé deux souches de Saccharomyces bayanus qui sont l’équivalent des Saccharomyces cerevisiae galactose négatif ) ont été ajoutées en tant que ferments à raison de 0.1g/L de jus.

Traitements statistiques

Test HSD de Tukey
Le test statistique HSD de Tukey a été appliqué aux résultats obtenus lors de traitements enzymatiques, lors des tests de centrifugation et lors des protocoles de cryoconcentration. Il a permis d’identifier le/les groupe(s) dont les moyennes obtenues étaient significativement différentes. Tous les traitements ont été comparés 2 à 2. Ce test est dit « post-hoc » puisqu’il suit un traitement statistique de variance ANOVA (Analysis of Variance) qui est dans ce cas à un facteur. Le programme informatique traitait les résultats d’abord avec un risque α=0.01 et si les résultats n’étaient pas significativement différents, il recommençait avec un risque α=0.05. Cela représente un risque de se tromper de 1% ou 5%. Si à un risque α=0.05 aucune différence significative n’a été observée, la paire n’était alors significativement pas différente.

Relation degré Brix et concentration en sucre

Pour évaluer la correspondance entre concentration en sucre et degré Brix mesuré, la concentration en sucre obtenue par HPLC (en mg/L) d’un même échantillon a été adaptée en g/100g en tenant compte de la densité du jus de poires. Comme le degré Brix est mesuré par réfractométrie, il n’y a pas que le sucre de l’échantillon qui est compris dans le résultat puisque tout ce qui réfracte le rayon lumineux a un impact. Cela comprend par exemple les acides aminés, les vitamines hydrosolubles, les acides organiques comme le citrique et le malique dans le cas de la poire. Les minéraux et fibres solubles jouent également un rôle. Puisque c’est à partir de la quantité de sucre qu’il est possible de connaître le %alcool vol. qui peut être obtenu après fermentation, il était nécessaire d’en savoir sa concentration exacte. Ainsi, après ces analyses, il s’est avéré que seulement 72.4% du degré Brix correspondait à du sucre.

Dangers biologiques

Les dangers biologiques sont de manière générale les moisissures, les bactéries, les virus, les parasites et protozoaire, les prions .
Bien que le poiré ne subisse pas de traitement thermique, une filtration stérilisante a lieu en fin de production. Dans le cas où une contamination aurait eu lieu plus tôt, celle-là permet de supprimer et d’assurer l’absence de danger biologique pour autant qu’elle soit effectuée de manière aspetique tout en respectant les BPH et les prérequis. De plus, le pH du cidre permet également une certaine stabilité microbienne car en dessous de 4.5, les agents pathogènes qui pourraient se développer, seraient présent sous une forme qui peut être éliminée par la pasteurisation . Dans le cas du poiré, une contamination de Salmonella sp. reste possible, due à une mauvaise hygiène , ce pH ne suffit cependant pas, bien qu’avec l’alcool le risque soit extrêmement faible.
Puisque la purée est pasteurisée,. Pour s’en assurer et aussi dans le cas d’une a purée non pasteurisée, il faut demander au fournisseur les données spécifiques ainsi que le plan HACCP appliqué et éventuellement les auditer.

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Table des matières

1. Introduction
2. Matériel et méthode
2.1 Matériel
2.2 Méthode
2.2.1 Caractérisation
2.2.2 Extraction du jus à partir de la purée de poires
2.2.3 Cryoconcentration du jus
2.2.4 Fermentation du jus
2.2.5 Traitements statistiques
3. Résultats
3.1 Caractérisation des jus et purées de poires utilisées comme matières premières des poirés de glace
3.1.1 Matières premières
3.1.2 Relation degré Brix et concentration en sucre
3.1.3 Concentration en saccharose, glucose et fructose
3.2 Extraction du jus de poire à partir de la purée
3.2.1 Traitements enzymatiques
3.2.2 Centrifugations
3.3 Cryoconcentration du jus
3.4 Fermentation du jus
3.4.1 Poiré à base de jus non cryoconcentré
3.4.2 Poiré à base de jus cryoconcentré par bloc partiel dynamique
3.4.3 Poiré à base de jus lyophilisé
3.4.4 Récapitulatif
4. Discussion
4.1 Dégustation et obervations sensorielles des poirés
4.2 Cryoconcentration à grande échelle
4.3 Sécurité alimentaire.
4.3.1 Dangers biologiques
4.3.2 Dangers chimiques
4.3.3 Dangers physiques
4.4 Diagramme de production et ses alternatives
4.4.1 Etape 1
4.4.2 Etape 2
4.4.3 Etape 3
4.4.4 Etape 4
4.4.5 Etape 5
4.4.6 Etape 6
4.4.7 Etape 7
4.4.8 Etape 8
5. Conclusion et perspectives
6. Bibliographie