Effet de la réduction du taux de sel sur la qualité du jambon cuit supérieur Adhésion entre muscles et rendement cuisson Laure Bombrun Thèse CIFRE Encadrement : Martine Carlier, Alain Kondjoyan et Philippe Gatellier
Introduction générale
Introduction Jambons cuits supérieurs : sans polyphosphate Teneur en sel : 2003 : 1,85 ± 0,20% 2011 : 1,64 ± 0,29% Rôle du sel dans charcuteries cuites : Historiquement : conservation Qualités technologiques : Tenue de tranche Rétention d eau Qualités sensorielles
Etude de l adhésion de deux pièces de viande
Stratégie Test de traction Composition du limon Analyse des liaisons physicochimiques Etat de surface
Contrainte à la rupture (N.cm -2 ) Mécanismes d adhésion Influence de la quantité de limon dans l adhésion 4 3 2 1 0 Sans limon Liaisons physicochimiques : a a 5 mg de limon/cm² b 16,7 mg de limon/cm² Limons prélevés au laboratoire b Ind1 b Ind2 Limons industriels Pas d influence du type de limon bien que [protéines] Liaisons covalentes et liaisons hydrophobes au sein du limon Liaisons faibles (hydrophobes seulement) entre la surface de la viande et le limon Rupture entre le limon et la viande
Impact de la teneur en sel sur l adhésion Contrainte à la rupture (N.cm -2 ) 5,0 b b 4,0 b 3,0 a 2,0 1,0 0,0 sans sel ajouté 0,8% 1,6% 1,9% Teneur en sel dans la viande Limon liquide Limons visqueux maintenus au contact de la viande
Impact d un malaxage intensif Contrainte à la rupture (N.cm -2 ) Laboratoire 6 5 c b 4 3 a 25 l 2 Industriel 1 0 sans sel ajouté 1,9% Industriel Teneur en sel dans la viande (%) Viande malaxée en Viande malaxée au laboratoire industrie 1 000 l à 12 000 l Effet du malaxage intensif Hypothèse : augmentation du nombre de liaisons entre la surface et le limon
Perte de poids à la cuisson
Stratégie Matière première contrôlée Un facteur clé : X eq Permet de prédire la perte de poids étude de l effet de différents facteurs sur X eq : Congélation préalable Type de muscle Teneur en eau et ph initiaux Dimension des échantillons Présence d un sac de cuisson Teneur en sel Température de cuisson Modéliser la perte de poids à la cuisson
Perte de poids à l équilibre (%) Influence de la température Teneur en eau à l équilibre (g.gms -1 ) 50 3,5 40 30 3,0 2,5 2,0 20 10 1,5 1,0 0,5 0 50 55 60 65 70 75 80 85 90 Température ( C) 0,0 Déliaison de l eau Migration du jus SM, cubes (3 cm) non salés, cuits en sac sous vide
Perte de poids à l équilibre (%) Influence du taux de sel 40 30 20 10 0 a ab b b b a a a a a Sans sel a 0,8% 1,3% b 1,6% ab a b 2,0% b b b b 50 C 60 C 70 C 90 C Température SM, cubes (3 cm), cuits en sac sous vide
Transfert thermique Présentation du modèle Transfert de matière Inactivation et croissance microbienne Détermination de la température locale Détermination de la teneur en eau locale Chauffage : - Destruction des formes végétatives de L. monocytogenes et C. perfringens - Valeur pasteurisatrice Refroidissement : - Croissance des spores de C. perfringens Détermination de la perte de poids globale
Température ( C) Validation du modèle Modèle développé sur petits échantillons isolés Validation sur moule de dimension artisanale Température : Perte de poids : 80 70 60 50 40 30 20 10 0,0 1,0 2,0 3,0 Durée de chauffage (h) appareil de cuisson cœur 15 mm sous surface ~ écart-type expérimental
Simulation des barèmes industriels Paramètres d entrée Moule : - Dimension - Épaisseur Matière première : - X 0 75 % - T 0 10 C Chauffage : - Mode (eau ou vapeur) - Pour chaque palier : durée et température Refroidissement : - Mode (eau ou air) - Pour chaque palier : durée et température Exemple 1050 x 140 x 165 mm 5 mm d épaisseur Eau 1 palier : 9h30 à 67 C Eau 2 paliers : - 2h à 15 C - 7h à 0 C Sorties Température locale après chauffage Perte de poids Rendement technologique Valeur pasteurisatrice locale Inactivation de L. monocytogenes et C. perfringens Croissance des spores de C. perfringens lors du refroidissement 10,8% 98,1% Exemple 75 min à cœur Destruction totale 0,8 log 10 ufc.g -1 67 C 65,8 C
Simulation des barèmes industriels Rendement technologique (%) Simulation de 9 barèmes utilisés en industrie : 100 95 90 100 98 98 98 98 96 92 90 85 83 80 75 A B C D E F G H I Entreprise Inactivation et croissance microbienne : Inactivation des formes végétatives avant la fin du chauffage Croissance des spores de C. perfringens lors d un refroidissement très lent
Valeur pasteurisatrice (min.) Simulation d une diminution de température Rendement technologique (%) 160 130 Inactivation des flores pathogènes complète à la fin du chauffage 110 105 100 100 95 70 90 40 85 10 62 64 66 68 70 Température ( C) 80
Discussion modèle Intérêt du modèle : Optimisation des traitements thermiques Limites : Actuellement En réalité Un seul muscle Pas de validation du modèle microbiologique De nombreux muscles X 0 différente pour chaque type de muscle Hétérogénéité de T dans l équipement industriel
Conclusion
Conclusion Développement d outils : Mesure de l adhésion entre deux pièces de muscles Modèle permettant de prédire la perte de poids à la cuisson et la valeur pasteurisatrice Dans les conditions de laboratoire (malaxage doux, échantillons de petites tailles salés à 0,8, 1,3, 1,6 et 2,0%) : Pas de différence dans l adhésion des pièces de viande salées Pas de différence de perte de poids des pièces de viande salées à valider dans des conditions de production industrielles