Les utilisations potentielles de la lumière pulsée sur les fruits et

Fruit &Veg processing, 18‐21 April 2011
Les utilisations potentielles de la lumière pulsée sur les fruits et légumes frais ou transformés
Adrien AGOULON – Directeur d’Agro‐Hall
Les moyens d’ Agro‐Hall
‐ 1 laboratoire de formulation / caractérisation
‐ 1 laboratoire de microbiologie
‐ Matériels pilotes de la halle de technologie agro‐industrielle
‐ Base bibliographique importante (abonnement revues spécialisées…)
‐Participation à de nombreux réseaux
(ACTIA, SEINARI,N2S, RMT Nutriprevius, VALORIAL, COSMETIC VALLEY, AHNORIA…)
Une plateforme technologique
Groupement d’intérêt Public Innovation et Transfert de Technologies
Spécialisée dans la Mutualise les compétences de ces membres (publics et privés) :
Laboratoire de
Microbiologie du
Froid (Evreux)
IUT d’Evreux
CRITT AGROHALL
Evreux
CRITT ADIPpharm
Evreux
CRITT AS
Val de Reuil
BIOGALENYS
Evreux
Lycée Agricole
d’Yvetot
Lycée SENGHOR
Evreux
GIE COMITE NORD
PLANT
Bretteville en Caux
Prochainement
membre :
ESITPA (Rouen)
Moyens Humains :
Plus de 40 ingénieurs et docteurs des secteurs publics & privés aux compétences variées et complémentaires Les technologies innovantes étudiées
Æ Décontamination de surfaces, solides divisés:
Technologie de lumière pulsée, traitements thermiques améliorés
Æ Décontamination de liquides:
Lumière pulsée, UVc, couplages, Plasma froid
Æ Décontamination d’air:
Photo catalyse, UV
Technologie de lumière pulsée: Le principe
h Le schéma de principe
Source
d’énergie
Condensateur
Commutateur
Réflecteur
Lampe au xénon
Emission de lumière
Décontamination de surface 5
Plus d’information : [email protected]
Le principe
h Le Principe
‐ Soumettre le produit à un ou plusieurs flashes lumineux
200 nm
380 nm
‐ Lumière blanche (200‐1100 nm) :
‐ 8% UV lointains
‐ 13% UV proches
‐ 49% Visible
‐ 30% IR proches
‐Intense (>20.000 fois l’intensité du soleil au niveau de la mer)
et courte (qqes 100aines µs)
780 nm
1100 nm
Le principe
Lichens
Virus
Protozoaires
Bactéries
moisissures
Bactéries (spores)
Levures
Les apports de la technologie sur les F&L
Avantage de la technologie
‐Décontamination rapide (durée d’un flash, env. 300µs)
‐Technologie athermique
‐ Absence d’effluents
‐ Faibles impacts qualitatifs sur la matrice
‐ Efficacité sur de nombreux contaminants
Limitation du procédé
‐Décontamination de surface dans le cas des produits solides
‐ Aspects réglementaires (Novel Food)
‐ Investissement initial
Validation du potentiel d’une application
Exemple 1: décontamination d’épices par lumière pulsée
Contexte initial: Volonté de s’affranchir de l’ionisation et du traitement thermique
Contamination sporulée importante
Contamination localisée en surface lors des étapes de récolte, séchage, manutention…
Exemple 1: décontamination d’épices par lumière pulsée
Démarche de validation:
1‐Compatibilité de la matrice avec le procédé
2‐ Nature de la contamination (qualitative et quantitative)
3‐ Essais de décontamination en statique sur matrice ensemencée
4‐ Transposition en mode dynamique sur matrice ensemencée
5‐ Validation statistique sur lot naturellement contaminé
Exemple 1: décontamination d’épices par lumière pulsée
Résultats obtenus:
1‐Compatibilité de la matrice avec le procédé
Quantification de l’élévation de température en fonction de l’intensité du traitement (thermographie IR)
Æ + 3,4°C pour un traitement de 5J/cm²
Observation visuelle et microscopique (stéréomicroscope, MEB, topographie S…)
Æ Pas de différence significative
Dégustation (en interne sur panel expert ou analyse sensorielle sur panel naïf)
Æ Pas de différence significative
Exemple 1: décontamination d’épices par lumière pulsée
Résultats obtenus:
2‐ Nature de la contamination (qualitative et quantitative)
Détermination du niveau de contamination et de la nature des contaminants
ÆMise en place d’un ensemencement volontaire sur germe d’intérêt (éventuellement mix)
Validation de la répétabilité de la procédure d’ensemencement mise en place
Niveau d’ensemencement suffisamment élevé pour mettre en évidence E0
Exemple 1: décontamination d’épices par lumière pulsée
Résultats obtenus:
3‐ Essais de décontamination en batch sur matrice ensemencée
‐ Limitation des paramètres d’essai (fluence, Nb flashs, Ualimentation)
‐ Essai rapide à mettre en œuvre
‐ Obtention de résultats de décontamination en conditions maximales
E0= 1,5 4‐ Transposition en mode dynamique sur matrice ensemencée
‐ Optimisation des paramètres dynamiques (débit, vitesse linéaire, Nflashes)
‐ Recherche d’un optimum de décontamination
E0= 1,5 Quelques exemples de validations réalisées
‐ Décontamination de patuline dans du jus de pomme
‐ Pasteurisation à froid de jus de pomme
‐ Décontamination de tomates grappes
‐ Décontamination de melons
‐ Traitement de graines (microbiologique ou chimique)
‐…
Conclusion
Technologie intéressante car répondant aux exigences émergentes des entreprises IAA: Décontamination rapide, athermique, sans effluents d’un large spectre de contaminants…
Cependant la mise en œuvre de cette technologie nécessite l’étude au cas pas cas des application selon la méthodologie décrite:
‐ Phase exploratoire: compatibilité de la matrice, essai de décontamination préliminaires (matrice modèle dans le cas de la décontamination chimique)
‐ Phase d’optimisation: dimensionnement du procédé, optimalisation énergétique, étude des paramètres dynamiques…
‐ Approche réglementaire et industrielle
Contact Agro‐Hall
Adrien AGOULON – Directeur – mail: [email protected]
Bertrand HUBERT – Responsable R&D – mail: [email protected]
Site internet: www.agrohall.fr