Jus d'orange premium — frais, naturel et prêt à déguster

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Contexte

Le jus d'orange est défini dans le Code des réglementations fédérales des États-Unis comme le « jus non fermenté obtenu à partir d'oranges mûres de l'espèce Citrus sinensis ou de l'hybride d'agrumes communément appelé Ambersweet ». Le vrai jus fraîchement pressé est difficile à commercialiser car il nécessite un traitement spécial pour le conserver. Le jus d'orange est généralement commercialisé sous trois formes : en concentré surgelé, dilué avec de l'eau après achat ; en liquide reconstitué, qui a été concentré puis dilué avant la vente ; ou en boisson non concentrée à simple force appelée NFC (Not From Concentrate). Ces deux derniers types sont aussi connus sous le nom de jus RTD (Ready To Drink).

Les agrumes, comme les oranges, sont cultivés depuis 4 000 ans dans le sud de la Chine et en Asie du Sud-Est. Une variété, le cédrat, a été apportée au Moyen-Orient entre 400 et 600 av. J.-C. Les commerçants arabes ont transporté les oranges vers l'Afrique de l'Est et le Moyen-Orient entre 100 et 700 ap. J.-C., et pendant l'occupation arabe de l'Espagne, les agrumes sont arrivés dans le sud de l'Europe. De là, les explorateurs les ont emmenés au Nouveau Monde où ils se sont propagés en Floride et au Brésil au XVIe siècle. Au XIXe siècle, les agrumes avaient une distribution mondiale. Dans les années 1890, la demande a fortement augmenté car les médecins ont découvert que boire du jus d'orange ou d'autres agrumes pouvait prévenir le scorbut, une maladie due à une carence en vitamines.

La popularité du jus d'orange a de nouveau explosé avec le développement de l'industrie commerciale du jus d'orange à la fin des années 1920. À ses débuts, l'industrie reposait principalement sur des fruits récupérés, impropres à la consommation courante car difformes, mal colorés ou tachés. Dans les années 1930, le développement de boîtes doublées de porcelaine et les progrès des techniques de pasteurisation ont amélioré la qualité du jus et l'industrie s'est considérablement développée. Puis, en 1944, les scientifiques ont trouvé un moyen de concentrer le jus de fruit sous vide et de le congeler sans détruire la saveur ni la teneur en vitamines. Les jus concentrés surgelés ont été vendus pour la première fois aux États-Unis en 1945-46 et sont devenus largement disponibles et populaires. Après la Seconde Guerre mondiale, la plupart des Américains ont arrêté de presser leur propre jus et le concentré est devenu la forme prédominante. Avec l'augmentation des réfrigérateurs domestiques, le concentré surgelé est devenu encore plus populaire. La demande de jus surgelés a eu un impact profond sur l'industrie des agrumes et a stimulé la croissance des vergers de Floride. Les concentrés surgelés sont restés la forme la plus populaire jusqu'en 1985, quand les jus reconstitués et NFC ont surpassé le type surgelé pour la première fois. En 1995, les jus NFC représentaient 37 % du marché nord-américain, contre environ 39 % pour le jus reconstitué. Aujourd'hui, l'emballage aseptique commercial permet de commercialiser les jus RTD sans stockage réfrigéré. Le marché mondial actuel du jus d'orange dépasse 2,3 milliards de dollars, les plus grands marchés étant les États-Unis, suivis du Canada, de l'Europe occidentale et du Japon.

Matières premières

Fruit

L'ingrédient principal du jus d'orange est, bien sûr, les oranges. Les oranges appartiennent à la famille des rutacées (Rutaceae), et les agrumes au genre Citrus. Les oranges, comme tous les agrumes, sont un type particulier de baie que les botanistes appellent hespéridium. Les types populaires incluent navel, mandarine et Valencia. Un mélange de différents types d'oranges est généralement utilisé pour fournir une saveur spécifique et garantir l'absence d'amertume. La sélection des oranges pour le jus se base sur plusieurs facteurs comme la variété et la maturité du fruit. Le fruit contient divers matériaux naturels qui contribuent à la saveur et à la consistance du jus : eau, sucres (principalement saccharose, fructose et glucose), acides organiques (principalement citrique, malique et tartrique), et composés aromatiques (dont divers esters, alcools, cétones, lactones et hydrocarbures).

Autres additifs

Des conservateurs comme le dioxyde de soufre ou le benzoate de sodium sont autorisés par la réglementation fédérale dans le jus d'orange, bien que les quantités soient strictement contrôlées. De même, l'acide ascorbique, l'alpha-tocophérol, l'EDTA, le BHA ou le BHT sont utilisés comme antioxydants. Des édulcorants peuvent être ajoutés sous forme de sirop de maïs, dextrose, miel, ou même édulcorants artificiels. Plus souvent, de l'acide citrique est ajouté pour apporter de l'acidité.

Les fabricants peuvent aussi enrichir les jus en vitamines supplémentaires ou nutriments comme la vitamine C, et moins souvent les vitamines A et E, et le bêta-carotène. (Le bêta-carotène est naturellement présent dans les oranges, mais seulement à faible dose.) Il existe une préoccupation quant à la stabilité de ces vitamines ajoutées car elles ne survivent pas bien au processus de chauffage. Le calcium sous forme de phosphate tricalcique est aussi fréquemment ajouté au jus d'orange.

Le processus de fabrication

Récolte et collecte

• 1. Les oranges sont récoltées dans de grands vergers. Certains producteurs d'agrumes sont membres de coopératives de conditionnement et de commercialisation, d'autres sont indépendants. Quand le fruit mûr est prêt à être cueilli, une équipe de cueilleurs est envoyée pour arracher le fruit des arbres. Le fruit collecté est envoyé vers des centres de conditionnement où il est mis en caisse pour la vente comme fruit entier, ou vers des usines pour le traitement en jus. Les oranges sont généralement expédiées par camion vers les installations d'extraction, où elles sont déchargées par gravité sur un tapis convoyeur qui transporte le fruit vers un bac de stockage.

Nettoyage et calibrage

• 2. Le fruit doit être inspecté et calibré avant utilisation. Un inspecteur prélève un échantillon de 18 kg pour analyser la maturité requise pour le traitement. Le fruit certifié est ensuite transporté sur un tapis convoyeur où il est lavé avec un détergent en passant sur des brosses rotatives. Ce processus élimine débris et saleté et réduit les microbes. Le fruit est rincé et séché. Des calibreurs retirent les mauvais fruits pendant le passage sur les rouleaux et les fruits de qualité restants sont automatiquement triés par taille avant extraction. La taille adéquate est critique pour le processus d'extraction.

Extraction

• 3. Une extraction correcte est importante pour optimiser l'efficacité de la production de jus ainsi que la qualité de la boisson finale. Cela est vrai car les oranges ont des écorces épaisses contenant des résines amères qui doivent être soigneusement séparées pour éviter de contaminer le jus plus sucré. Il existe deux méthodes d'extraction automatisées couramment utilisées par l'industrie. La première place le fruit entre deux coupelles métalliques avec des tubes métalliques affûtés à leur base. La coupelle supérieure descend et les doigts de chaque coupelle s'imbriquent pour exprimer le jus tandis que les tubes découpent des trous dans le haut et le bas du fruit. Les solides du fruit sont comprimés dans le tube inférieur entre les deux bouchons d'écorce tandis que le jus est forcé à travers les perforations de la paroi du tube. Simultanément, un jet d'eau lave l'huile de l'écorce. Cette huile est récupérée pour une utilisation ultérieure.

  Le second type d'extraction coupe les oranges en deux avant d'en retirer le jus. Les fruits sont tranchés au passage d'un couteau fixe et les moitiés sont reprises par des ventouses en caoutchouc et pressées contre des râpes en plastique dentelées. Les râpes tournantes expriment le jus pendant que les demi-oranges parcourent la ligne de convoyeur. Quand le fruit mûr est prêt à être cueilli, une équipe de cueilleurs arrache le fruit des arbres. Une fois collecté, le fruit est envoyé aux usines pour le traitement en jus. Avant l'extraction, le fruit est nettoyé et calibré. Une partie de l'huile d'écorce peut être retirée avant l'extraction par des aiguilles qui piquent la peau, libérant l'huile qui est lavée. L'équipement d'extraction moderne de ce type peut trancher, presser et éjecter une écorce en environ 3 secondes.

• 4. Le jus extrait est filtré à travers un tamis en acier inoxydable avant d'être prêt pour l'étape suivante. À ce stade, le jus peut être refroidi ou concentré s'il est destiné à une boisson reconstituée. S'il est de type NFC, il peut être pasteurisé.

Concentration

• 5. Le concentré de jus est environ cinq fois plus concentré que le jus pressé. Dilué avec de l'eau, il sert à fabriquer du jus surgelé et de nombreuses boissons RTD. La concentration est utile car elle prolonge la durée de conservation et rend le stockage et l'expédition plus économiques. Le jus est généralement concentré avec un équipement appelé évaporateur à court terme thermiquement accéléré, ou TASTE. TASTE utilise de la vapeur pour chauffer le jus sous vide et forcer l'évaporation de l'eau. Le concentré est déchargé vers un refroidisseur flash sous vide, qui réduit la température du produit à environ 13 °C. Un procédé de concentration plus récent nécessite un traitement thermique minimal et est utilisé commercialement au Japon. La pulpe est séparée du jus par ultrafiltration et pasteurisée. Le jus clarifié contenant les arômes volatils est concentré à 10 °C par osmose inverse et le concentré et la pulpe sont recombinés pour produire la concentration de jus appropriée. La saveur de ce concentré a été jugée supérieure à ce qui est commercialement disponible aux États-Unis et proche du jus frais. Le concentré de jus est ensuite stocké dans des cuves en acier inoxydable réfrigérées jusqu'à ce qu'il soit prêt à être emballé ou reconstitué.

Reconstitution

• 6. Lorsque le transformateur de jus est prêt à préparer un emballage commercial pour la vente au détail, le concentré est prélevé sur plusieurs lots de stockage et mélangé à de l'eau pour obtenir le ratio sucre/acide, la couleur et la saveur souhaités. Cette étape doit être soigneusement contrôlée car pendant le processus de concentration, une grande partie de la saveur du jus peut être perdue. Un mélange approprié du concentré de jus et d'autres fractions aromatiques est nécessaire pour garantir que le produit final atteigne une saveur de haute qualité.

Pasteurisation

• 7. Grâce à son pH bas (environ 4), le jus d'orange a une certaine protection naturelle contre les bactéries, levures et moisissures. Dans un processus automatisé, le jus est extrait de l'orange tandis que l'écorce est retirée en une seule étape. Cependant, la pasteurisation est encore nécessaire pour retarder davantage la détérioration. La pasteurisation inactive aussi certaines enzymes qui causent la séparation de la pulpe du jus, résultant en une boisson esthétiquement indésirable. Cette clarification enzymatique est l'une des raisons pour lesquelles le jus fraîchement pressé a une durée de vie de seulement quelques heures. La pasteurisation flash minimise les changements de saveur dus au traitement thermique et est recommandée pour les produits de qualité supérieure. Plusieurs méthodes de pasteurisation sont utilisées commercialement. Une méthode courante fait passer le jus dans un tube à côté d'un échangeur de chaleur à plaques, chauffant le jus sans contact direct avec la surface chauffante. Une autre méthode utilise du jus pasteurisé chaud pour préchauffer le jus non pasteurisé entrant. Le jus préchauffé est ensuite chauffé davantage avec de la vapeur ou de l'eau chaude jusqu'à la température de pasteurisation. Typiquement, atteindre 85-94 °C pendant environ 30 secondes suffit à réduire le nombre de microbes et préparer le jus pour le remplissage.

Emballage et remplissage

• 8. Pour assurer la stérilité, le jus pasteurisé doit être rempli encore chaud. Quand possible, les bouteilles ou canettes en métal ou verre peuvent être préchauffées. Les emballages ne supportant pas les hautes températures (ex: boîtes aseptiques multicouches en plastique ne nécessitant pas de réfrigération) doivent être remplis en environnement stérile. Au lieu de la chaleur, du peroxyde d'hydrogène ou un autre agent stérilisant approuvé peut être utilisé avant le remplissage. Dans tous les cas, les emballages vides sont acheminés sur un tapis convoyeur vers des machines de remplissage liquide, alimentées en jus depuis des cuves de stockage en vrac. La tête de remplissage dose la quantité précise de produit dans le contenant, et selon la conception de l'emballage, il peut s'inverser immédiatement pour stériliser le couvercle. Après remplissage, les contenants sont refroidis le plus vite possible. Le jus d'orange emballé ainsi a une durée de conservation de 6 à 8 mois à température ambiante.

Sous-produits et déchets

Les sous-produits de la production de jus d'orange proviennent de l'écorce et de la pulpe créées comme déchets. Les produits fabriqués avec ces matériaux incluent l'alimentation déshydratée pour le bétail, la pectine pour faire des gelées, l'acide citrique, les huiles essentielles, la mélasse, et l'écorce confite. Certaines fractions d'huile d'orange (connues sous le nom de d-limonène) ont d'excellentes propriétés solvantes et sont vendues pour l'utilisation dans des nettoyants industriels.

Contrôle qualité

La qualité est vérifiée tout au long du processus de production. Les inspecteurs calibrent le fruit avant l'extraction du jus. Après extraction et concentration, le produit est contrôlé pour s'assurer qu'il répond à plusieurs normes de qualité de l'USDA. La mesure la plus importante dans la production de jus d'orange est le niveau de sucre, mesuré en degrés Brix (pourcentages en poids de sucre en solution). Les types d'oranges utilisés et le climat dans lequel elles ont poussé affectent le niveau de sucre. Les fabricants mélangent des jus avec différents niveaux de sucre pour atteindre un équilibre souhaité. Le produit final est évalué sur plusieurs paramètres clés : acidité, niveau d'huile d'agrumes, niveau de pulpe, intégrité des cellules de pulpe, couleur, viscosité, contamination microbiologique, sensation en bouche et goût. Un panel sensoriel évalue les qualités subjectives comme la saveur et la texture. Enfin, pendant le remplissage, les unités sont inspectées pour s'assurer qu'elles sont correctement remplies et scellées.

L'avenir

Les futures améliorations de traitement viendront probablement de l'utilisation de calibrage et tri informatisés des fruits. Les formulations de jus d'orange verront des changements avec la tendance à ajouter plus d'ingrédients axés sur la nutrition, comme les antioxydants. De plus, les futures formules seront probablement des mélanges de jus d'orange avec d'autres saveurs de fruits plus exotiques, comme le kiwi, ou même des jus de légumes, comme la carotte.