TECHNOLOGIE ALIMENTAIRE, 2ÈME ANNÉE, OPTION NUTRITION

Edition 2025 / Enseignement primaire, secondaire et technique en RDC.

PRÉLIMINAIRES

1. Objectifs Généraux du Cours

Ce programme d’études a pour objectif de doter le futur technicien en nutrition d’une compréhension scientifique et pratique des méthodes de transformation et de conservation des aliments. La finalité est de former des professionnels capables de maîtriser les procédés qui permettent non seulement de prolonger la durée de vie des denrées et d’assurer leur sécurité sanitaire, mais aussi d’améliorer leur valeur nutritionnelle et leurs qualités organoleptiques. Le cours établit un lien direct entre les matières premières agricoles et les produits alimentaires finis, en fournissant les compétences pour agir sur cette chaîne de valeur de manière éclairée et efficace. ⚙️

2. Compétences Visées

À l’achèvement de ce cours, l’élève détiendra la capacité de :

• Identifier les causes d’altération des aliments (microbiennes, enzymatiques, chimiques) et expliquer le principe d’action des différentes techniques de conservation.
• Appliquer les techniques de conservation de base par la chaleur (pasteurisation, appertisation), par le froid (réfrigération, congélation) et par réduction de l’activité de l’eau (séchage, salage, fumage).
• Mettre en œuvre des procédés de transformation simples pour les produits d’origine végétale (mouture, extraction d’huile) et animale (fabrication de produits carnés ou laitiers simples).
• Sélectionner un matériau d’emballage approprié en fonction des caractéristiques de l’aliment et du procédé de conservation utilisé.
• Évaluer l’impact d’un procédé technologique sur la qualité nutritionnelle (pertes en vitamines, modification des protéines) et sensorielle (texture, couleur, arôme) d’un aliment.

3. Approche Pédagogique

La méthodologie adoptée est résolument pratique et inductive. Chaque procédé technologique sera d’abord exploré à travers des exemples concrets et traditionnels du contexte congolais, comme le fumage du poisson « mpoké » sur les bords du fleuve Congo ou la fermentation du manioc pour la production de « fufu » dans le Kasaï. À partir de ces observations, les principes scientifiques sous-jacents seront explicités. Des ateliers pratiques au sein d’un laboratoire de technologie alimentaire permettront aux élèves de réaliser eux-mêmes des transformations à petite échelle : production de jus de fruits, séchage de légumes-feuilles, ou encore fabrication de lait de soja. 🧑‍🔬

4. Modalités d’Évaluation

L’évaluation sera axée sur la capacité de l’élève à appliquer les savoirs et savoir-faire technologiques. Elle comprendra :

• Des interrogations écrites pour vérifier la compréhension des principes scientifiques des différentes techniques.
• Des comptes rendus de travaux pratiques, évaluant la rigueur dans l’application des protocoles et la capacité à analyser les résultats obtenus (rendement, qualité du produit fini).
• Une épreuve pratique de production où l’élève devra réaliser une transformation ou une conservation imposée, en respectant un cahier des charges précis.
• Un examen final incluant une étude de cas, où l’élève devra proposer et justifier une chaîne de procédés technologiques pour valoriser une matière première locale (par exemple, la mangue de la province du Kongo Central).

PARTIE I : PRINCIPES FONDAMENTAUX DE LA TECHNOLOGIE ALIMENTAIRE 🔬

Cette partie inaugurale établit les bases scientifiques qui justifient l’existence même de la technologie alimentaire. Avant d’étudier les procédés, l’élève doit comprendre pourquoi les aliments sont périssables. L’analyse des mécanismes d’altération fournit la clé pour choisir les bonnes stratégies de conservation et de transformation.

Chapitre 1 : Introduction à la Science des Aliments

Ce chapitre définit le champ de la discipline et l’importance de la transformation agroalimentaire.

1.1. Définitions et Objectifs de la Technologie Alimentaire

Clarification des concepts : technologie alimentaire, procédé, conservation, transformation. Présentation des grands objectifs : sanitaire (assurer l’innocuité), nutritionnel (préserver les nutriments), organoleptique (améliorer le goût, la texture) et pratique (faciliter l’usage).

1.2. Les Causes d’Altération des Aliments

Étude des principaux agents responsables de la dégradation des denrées.

• Altérations Biologiques : Rôle des micro-organismes (bactéries, levures, moisissures) et des macro-organismes (insectes, rongeurs).
• Altérations Biochimiques et Chimiques : Action des enzymes naturellement présentes dans l’aliment (brunissement des fruits), oxydation des lipides (rancissement).
• Altérations Physiques : Effets de la lumière, de la température et des chocs mécaniques.

Chapitre 2 : L’Eau dans les Aliments

Ce chapitre se concentre sur l’eau, un composant majeur des aliments et le principal facteur limitant pour leur conservation.

2.1. L’Activité de l’Eau (Aw)

Introduction du concept d’activité de l’eau comme mesure de l’eau « disponible » pour les réactions chimiques et la croissance microbienne. C’est un paramètre plus pertinent que la simple teneur en eau.

2.2. Maîtrise de l’Eau et Conservation

Explication du principe général selon lequel la plupart des techniques de conservation visent à réduire l’activité de l’eau pour stabiliser le produit.

PARTIE II : LES PROCÉDÉS DE CONSERVATION DES ALIMENTS ⏳

Cette partie, au cœur du programme, passe en revue les grandes familles de techniques permettant de prolonger la durée de conservation des denrées alimentaires. Les procédés sont classés selon le principe scientifique sur lequel ils reposent, offrant ainsi à l’élève une grille de lecture logique et cohérente.

Chapitre 3 : La Conservation par la Chaleur

Ce chapitre explore l’utilisation des hautes températures pour détruire les micro-organismes et les enzymes.

3.1. La Pasteurisation

Étude de ce traitement thermique modéré (inférieur à 100°C) qui détruit les germes pathogènes et d’altération, mais pas les spores. Application au lait, aux jus de fruits.

3.2. L’Appertisation (Stérilisation)

Analyse de ce traitement thermique intense (supérieur à 100°C) qui détruit tous les micro-organismes et leurs spores, permettant une longue conservation à température ambiante. Application aux conserves de légumes ou de poisson.

3.3. L’Ébouillantage (Blanchiment)

Présentation de ce pré-traitement court par la chaleur, utilisé principalement pour inactiver les enzymes des légumes avant congélation ou séchage.

Chapitre 4 : La Conservation par le Froid

Ce chapitre aborde l’utilisation des basses températures pour ralentir ou stopper la vie microbienne et les réactions enzymatiques.

4.1. La Réfrigération

Étude du froid positif (0 à +4°C) qui permet une conservation de courte durée en ralentissant le métabolisme des micro-organismes.

4.2. La Congélation

Analyse du froid négatif (inférieur à -18°C) qui bloque le développement microbien en solidifiant l’eau. Discussion sur l’impact de la congélation sur la texture des aliments.

Chapitre 5 : La Conservation par Réduction de l’Activité de l’Eau

Ce chapitre regroupe plusieurs techniques ancestrales et industrielles basées sur la déshydratation.

5.1. Le Séchage et la Déshydratation

Étude de l’élimination de l’eau par évaporation. Le séchage solaire traditionnel (légumes, poissons) est comparé aux techniques industrielles.

5.2. Le Salage et le Sucrage

Explication du pouvoir conservateur du sel et du sucre, qui agissent par pression osmotique en « pompant » l’eau hors des cellules microbiennes. Application au « makayabu » (poisson salé et séché).

5.3. Le Fumage

Analyse de cette technique qui combine une déshydratation partielle avec l’action antimicrobienne et antioxydante des composés de la fumée. Application à la viande et au poisson fumés, très courants sur les marchés de Mbandaka.

Chapitre 6 : La Conservation par Modification Chimique et Biologique

Ce chapitre explore les techniques qui modifient l’environnement de l’aliment pour le rendre inhospitalier aux microbes.

6.1. La Fermentation

Étude de la transformation des sucres par des micro-organismes utiles (bactéries lactiques, levures) en acide ou en alcool, qui abaissent le pH et inhibent les germes indésirables. Application à la fabrication du « munkoyo » (boisson fermentée du Kasaï).

6.2. L’Acidification

Utilisation d’acides comme le vinaigre pour la conservation (pickles, marinades).

PARTIE III : LES PROCÉDÉS DE TRANSFORMATION DES ALIMENTS 🌽

Cette partie se concentre sur les opérations qui modifient profondément la nature physique ou chimique des matières premières pour créer de nouveaux produits, améliorer leur digestibilité ou extraire des composants d’intérêt.

Chapitre 7 : Les Opérations de Fractionnement et de Séparation

Ce chapitre aborde les techniques qui visent à séparer les différents constituants d’un aliment.

7.1. Les Opérations Mécaniques

Étude de la mouture (transformation du maïs en farine dans le Haut-Lomami), du tamisage, du décorticage et du pressage (extraction de l’huile de palme).

7.2. La Filtration et la Centrifugation

Principes de séparation d’un solide d’un liquide ou de deux liquides non miscibles.

Chapitre 8 : Les Opérations de Mise en Forme et de Mélange

Ce chapitre traite des techniques qui assemblent et texturisent les ingrédients.

8.1. Le Pétrissage et le Malaxage

Application à la boulangerie (formation du réseau de gluten) et à la charcuterie.

8.2. L’Émulsification

Principe de la stabilisation d’un mélange de liquide et de matière grasse, comme la mayonnaise.

PARTIE IV : LE CONDITIONNEMENT ET L’EMBALLAGE DES ALIMENTS 📦

Cette dernière partie est consacrée à l’étape finale de la technologie alimentaire : l’emballage. Il ne s’agit pas d’un simple contenant, mais d’une barrière protectrice essentielle qui préserve la qualité et la sécurité du produit fini jusqu’au consommateur.

Chapitre 9 : Rôles et Fonctions de l’Emballage

Ce chapitre présente l’emballage comme un outil technologique multifonctionnel.

9.1. Les Fonctions de l’Emballage

Analyse des rôles de l’emballage : contenir le produit, le protéger des chocs, de la lumière, de l’oxygène et des contaminations, informer le consommateur (étiquetage) et faciliter son utilisation.

Chapitre 10 : Les Matériaux d’Emballage

Ce chapitre passe en revue les principaux types de matériaux utilisés en industrie agroalimentaire.

10.1. Les Emballages Métalliques, en Verre et en Plastique

Étude des propriétés (avantages et inconvénients) de chaque matériau en termes de barrière, de résistance et de coût.

10.2. Les Papiers, Cartons et Emballages Traditionnels

Présentation des emballages à base de cellulose et discussion sur la pertinence et l’hygiène des emballages traditionnels, comme les feuilles de marantacées utilisées pour envelopper la « chikwangue ».

ANNEXES

1. Glossaire des Termes de Technologie Alimentaire

Ce lexique fournit des définitions claires pour le vocabulaire technique du cours, incluant des termes comme « pasteurisation », « activité de l’eau (Aw) », « fermentation lactique », « émulsion », « procédé » et « conditionnement ».

2. Diagrammes de Fabrication Simplifiés

Cette section propose des schémas synoptiques illustrant les étapes clés de la fabrication de produits locaux importants, comme l’huile de palme, la farine de manioc (« fufu ») et le poisson fumé, servant de supports visuels pour la compréhension des chaînes opératoires.

3. Tableau Comparatif des Techniques de Conservation

Un tableau synthétique compare les principales techniques de conservation (chaleur, froid, séchage, etc.) selon plusieurs critères : principe d’action, impact sur la valeur nutritionnelle, durée de conservation, coût et exemples d’application.