République du Bénin
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Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique
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Université d’Abomey-Calavi
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Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi (EPAC), Faculté des Sciences Agronomiques (FSA) et Faculté des Sciences et Techniques (FAST)
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Mémoire de fin de formation de Master
Option : Normes et Contrôle de Qualité des Produits Agroalimentaires (NCQPA)
Présenté et soutenu le 28 décembre 2018 par :
Kafui Almaz Giovanni ATINMADJEGANGNI Devant le jury composé de :
Influence de la durée du repos ante-mortem sur la qualité de la carcasse et celle de la viande des poulets locaux de l’espèce Gallus gallus stressés par le transport.
Président : Pr. Jacques DOUGNON
Enseignant- Chercheur à l’EPAC
1er Examinateur : Dr. (MC) Mahamadou DAHOUDA
Enseignant- Chercheur à la FSA
2ème Examinateur : Dr. Assouan Gabriel BONOU Chercheur à l’INRAB
Rapporteur et Maître de mémoire: Pr. Issaka YOUSSAO ABDOU KARIM
Enseignant- Chercheur à l’EPAC
Co-Rapporteur et Co-Maître : Dr. (MA) Pamphile C. TOBADA
DEDICACE
A Dieu, le Père Tout-Puissant qui m’a toujours fait preuve de son amour et guidé en toute circonstance.
A ma tendre mère ATINMADJEGANGNI Immaculée née TALON, qui de par son amour maternel m’a toujours soutenu dans tous les domaines et nettoyé de tous les maux.
A mon père ATINMADJEGANGNI Calixte, qui a mis en œuvre tous les moyens pour que je réussisse dans ma vie.
A mes frères Landry ATINMADJEGANGNI et Modesti ATINMADJEGANGNI, pour leur soutien.
HOMMAGES
A notre Superviseur, Professeur Issaka YOUSSAO ABDOU KARIM, Professeur Titulaire des Universités du CAMES, Enseignant-Chercheur au Département de Production et Santé Animales de l’Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi (EPAC), pour avoir accepté de superviser nos travaux et pour nous avoir permis de faire nos travaux de recherche dans votre laboratoire d’une part, et d’autre part pour les précieux conseils et l’écoute permanente. Nous sommes reconnaissant de votre confiance et des discussions enrichissantes que nous avons eues.
A notre Co-Superviseur, Docteur Pamphile TOBADA, Maître Assistant des Universités du CAMES, Enseignant-Chercheur au Département de Production et Santé Animales de l’Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi (EPAC), pour l’encadrement scientifique et les diverses orientations bénéficiés de vous à l’occasion de nos travaux.
Au président de jury, pour avoir accepté malgré vos charges, de présider ce jury. C’est un grand honneur que vous nous faites en contribuant par vos observations et recommandations à l’amélioration de la qualité de ce travail.
Aux membres de jury, pour avoir accepté de juger la qualité de ce travail. Vos observations et vos critiques seront d’un précieux concours pour améliorer ce travail.
Aux enseignants intervenant dans notre programme de master, pour n’avoir ménagé aucun effort à nous hisser à travers vos connaissances à ce niveau d’étude.
Veuillez recevoir ici nos sincères hommages.
REMERCIEMENTS
Au terme de mon stage, je ne saurais présenter ce mémoire sans adresser mes sincères remerciements à qui de droit.
A DIEU, le Miséricordieux, l’Omniscient, le Protecteur, le Pourvoyeur qui depuis ma naissance a su garder mes pas sur son chemin et m’a toujours protégé;
Un sincère merci à mes merveilleux parents qui n’ont cessé de me soutenir tant financièrement que moralement.
A mon Maître de stage, Docteur Gabriel Assouan BONOU, votre expertise, vos conseils et votre disponibilité m’ont été indispensables pour réaliser ce travail ;
Au Docteur Chakirath F. A. SALIFOU. Votre contribution, vos appuis technique et scientifique ont été d’une grande importance pour la réalisation de cette œuvre ;
Aux concepteurs du programme de ma noble formation en Normes et Contrôle Qualité des Produits Agroalimentaires ;
A Monsieur Serge AHOUNOU, pour les sacrifices consentis pour moi durant cette formation ;
A mon cher compagnon du terrain, Hoeness NASSIGUIDI pour les moments passés ensemble ;
A toute l’équipe du Laboratoire de Biotechnologie Animale et de Technologie des Viandes, en particulier au Docteur Kévin KASSA et au doctorant Ignace DOTCHE pour le soutien technique et les conseils;
A toute l’équipe du Laboratoire des Sciences Alimentaires, en particulier au Docteur Yann MADODE et à monsieur Christain SOGBOSSI, pour le soutien technique ;
Au Révérend Père Damien OGUE, pour les conseils et la confiance que vous avez eue en moi.
A tous mes camarades étudiants, qui, par leur esprit de solidarité et de bonne camaraderie, ont facilité mon séjour à l’EPAC ;
A tous ceux qui, d’une quelconque manière, ont participé à la réussite de ma formation.
TABLEDESMATIERES
DEDICACE ... i
HOMMAGES ... ii
REMERCIEMENTS ... iii
TABLEDESMATIERES ... v
Liste des tableaux ... viii
Liste des figures ... ix
Liste des sigles et abréviations ... x
Résumé ... xi
Abstract ... xii
Introduction ... 1
1. Synthèse bibliographique ... 5
1.1 Généralités sur la poule ... 5
1.1.1 Origine zoologique et caractérisation génétique de la poule ... 5
1.1.2 Caractéristiques phénotypiques, génotypiques et zootechniques de la poule locale du Bénin ... 7
1.1.2.1 Caractéristiques phénotypiques et génotypiques ... 7
1.2 Viande et transformation du muscle en viande ... 10
1.3 Concept et physiologie du stress ... 12
1.3.1 Concept du stress ... 12
1.3.2 Physiologie du stress ... 12
1.4 Bien-être animal ... 15
1.5 Facteurs ante-mortem responsables de stress chez les animaux de production ... 16
1.6 Critères de qualité de la carcasse et de la viande ... 18
1.6.1 Critères de qualité de la carcasse ... 18
1.6.2 Critères de qualité de la viande ... 18
1.7 Défauts de qualité et conséquences du stress ante-mortem sur la qualité de la carcasse et de la viande.. ... 22
1.7.1 Défauts de qualité de la viande ... 22
1.7.2 Conséquences du stress ante-mortem sur la qualité de la carcasse et de la viande.. ... 25
2. Milieu d’étude, matériel et méthodes ... 33
2.1 Milieu d’étude ... 33
2.2 Matériel d’étude ... 35
2.2.1 Matériel technique ... 35
2.2.2 Matériel animal ... 36
2.3 Méthodologie ... 36
2.3.1 Elevage des oiseaux ... 36
2.3.2 Conditions ante-mortem et abattage des animaux ... 37
2.3.3 Composition corporelle et qualité de la carcasse ... 38
2.3.4 Qualité technologique………..…….39
2.3.5 Qualité organoleptique ... 40
2.4 Analyses statistiques ... 41
3 Résultats ... 44
3.1 Caractéristiques de la carcasse en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux stressés par le transport ... 44
3.2 Qualité technologique de la viande en fonction de la durée du repos ante-mortem chez les poulets locaux stressés par le transport ... 47
3.2.1 Variation du pH du bréchet et de la cuisse en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux stressés par le transport ... 47 3.2.2 Capacité de rétention d’eau du Pectoralis major en fonction de la durée du repos
3.3 Qualité organoleptique de la viande en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux stressés par le transport ... 51 3.3.1 Couleur des muscles Pectoralis major et Iliotibialis superficalis en fonction du temps de repos chez les poulets locaux stressés par le transport au jour d’abattage et à 24 heures post-mortem……….………51 3.3.2 Analyses sensorielle du Pectoralis major en fonction de la durée du repos chez
les poulets locaux stressés par le transport ... 55 4 Discussion ... 57 4.1 Caractéristiques de la carcasse en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux stressés par le transport ... 57 4.2 Qualité technologique de la viande en fonction de la durée du repos ante-mortem chez les poulets locaux stressés par le transport ... 58 4.2.1 Variation du pH du bréchet et de la cuisse en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux stressés par le transport ... 58 4.2.2 Capacité de rétention d’eau du Pectoralis major en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux stressés par le transport ... 60 4.3 Qualité organoleptique de la viande en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux stressés par le transport ... 61 4.3.1 Couleur des muscles Pectoralis major et Iliotibialis superficalis en fonction du temps de repos chez les poulets locaux stressés par le transport au jour d’abattage et à 24 heures post-mortem…. ... 61 4.3.2 Analyses sensorielle du Pectoralis major en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux stressés par le transport ... 64 Conclusion et suggestions ... 65 Références bibliographiques ... 67
Liste des tableaux
Tableau 1 : Résumé des paramètres de mesure de la diversité intra et inter-races de la poule locale. ... 9 Tableau 2 : Mesures corporelles des poulets du Nord et du Sud (Bonou, 2006). ... 10 Tableau 3 : Composition des lots des poules locales ... 37 Tableau 4 : Caractéristiques de carcasse et capacité de rétention d’eau du Pectoralis major en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux stressés par le transport ... 45 Tableau 5 : Caractéristiques de carcasse et capacité de rétention d’eau du Pectoralis major en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux mâles et femelles stressés par le transport ... 46 Tableau 6 : variation du pH de bréchet et de la cuisse en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux stressés par le transport ... 49 Tableau 7 : Variation du pH du bréchet et de la cuisse en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux mâles et femelles stressés par le transport ... 49 Tableau 8 : Couleur des muscles Pectoralis major et Iliotibialis superficalis en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux stressés par le transport au jour d’abattage et à 24 heures post-mortem ... 53 Tableau 9 : Couleur des muscles Pectoralis major et Iliotibialis superficalis en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux mâles et femelles stressés par le transport au jour d’abattage et à 24 heures post-mortem ... 53 Tableau 10 : Qualité sensorielle du Pectoralis major en fonction de la durée du repos chez les poulets locaux stressés par le transport ... 56
Liste des figures
Figure 1: Gallus varius; Figure 2 : Gallus sonneratii; ... 5
Figure 3 : Gallus lafayetti; Figure 4 : Gallus gallus ... 5
Figure 5 : Mécanisme physiologique du stress (Chrousos et Gold, 1992 ; Johnson et al., 1992; de Kloet et al., 2005) ... 15
Figure 6 : Relations entre les caractéristiques musculaires et les critères de qualité organoleptique de la viande (Hocquette et al., 2000). ... 20
Figure 7 : Meurtrissures sur la carcasse de bovin stressé à l’abattoir de Kumasi au Ghana (Frimpong et al., 2014) ... 29
Figure 8 : Carte de la commune d’Abomey-Calavi ... 34
Figure 9 : Transport des poulets avec la tête dirigée vers le bas ... 38
Figure 10 : (a) carcasse ; (b) découpe ; (c) muscles désossés ... 39
Figure 11 : Capacité de rétention d’eau ... 40
Liste des sigles et abréviations
ACTH : Adreno-Cortico-Trophic Hormone ATP : Adénosine Tri-phosphate
CRAC : Conseil de recherches agro-alimentaires du Canada CRE : Capacité de Rétention d’Eau
CRF : Corticolibérine DFD : Dark, Firm and Dry
EPAC : Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi FSA : Faculté des Sciences Agronomiques GLM : General Linear Model
LBATV : Laboratoire de Biotechnologie Animale et de Technologie des Viandes LSA : Laboratoire des Sciences Alimentaires
NCQPA : Normes et Contrôle Qualité des Produits Agroalimentaires pH : Potentiel Hydrogène
pHu : pH ultime
PM : Pectoralis Major PSE : Pale Soft Exsudative SAS : Statistical Analysis System UAC : Université d’Abomey-Calavi
Résumé
Le contrôle de l’influence des conditions de stress ante-mortem sur la qualité des produits des animaux de production est une préoccupation de grande importance. La présente étude a pour but d’améliorer par le repos ante-mortem la qualité de la carcasse et celle de la viande de la poule locale du système d’élevage traditionnel abattue après un stress de transport. Elle a été réalisée de décembre 2017 à octobre 2018 et a porté sur quarante-huit (48) poulets de 6 à 7 mois d’âges répartis en quatre lots homogènes. Le lot A était des oiseaux témoins puis les lots B, C et D étaient respectivement des oiseaux abattus après 4 heures, 2 heures et 0 heure de repos suite à un transport de 2 heures. La qualité de la carcasse de même que la qualité organoleptique et technologique ont été évaluées. La qualité de la carcasse n’a pas varié. Mais, le pH du bréchet a été plus faible chez les poulets témoins que chez ceux de 4 heures de repos, qui, à leur tour, avaient également un pH plus faible que les poulets de 2 heures de repos à 1 heure, 4 heures, 8 heures, 12 heures, 20 heures et 24 heures. A ces temps, le pH a été similaire chez les poulets de 4 heures de repos et ceux abattus sans repos. Dans la cuisse, une tendance de pH quasi semblable a été observée à plusieurs temps. Par contre, à 12 heures, les témoins et ceux de 4 heures de repos avaient des pH de la cuisse identiques et inférieurs à ceux des deux autres lots qui étaient similaires. Les poulets de 2 heures de repos avaient la plus faible perte de jus à l’écoulement pendant qu’elle était similaire pour les trois autres lots. Dans le bréchet, le 1er jour, et dans la cuisse à 24 heures, la luminosité a été similaire chez les témoins et les poulets de 4 heures de repos. L’indice du rouge de la cuisse a été plus faible et similaire chez les témoins et ceux de 2 heures de repos le 1er jour et de plus, chez les oiseaux de 4 heures de repos à 24 heures. Toutefois il était similaire chez les trois lots transportés. L’indice du jaune de la cuisse a été similaire chez les témoins et ceux de 4 heures de repos avec des valeurs supérieures à celles des oiseaux des autres lots dont les valeurs étaient identiques. Ainsi, après un transport de 2 heures de la poule locale, un repos de 4 heures amorce l’amélioration de la qualité organoleptique et technologique de la viande alors que celui de 2 heures est défavorable.
Abstract
The control of the influence of stress from pre-slaughter conditions on food animals’
product quality is of great importance. This study aimed to improve by the pre- slaughter rest, the carcass and meat qualities of local chicken from the traditional breeding system slaughtered after transport stress. It was carried out from December 2017 to October 2018 with forty-eight (48) local Chickens of 6 to 7 months divided into four homogenous batches. The group A was control birds and the goups B, C and D were respectively birds slaughtered after 4 hours, 2 hours and 0 hour of rest following 2 hours of transportation. The carcass quality and the organoleptic and technological quality were evaluated. The carcass quality didn’t vary. But the pH was lower in control chickens than in those of 4 hours of rest which also had a lower pH than the chickens of 2 hours of rest at 1 hour, 4 hours, 8 hours, 12 hours, 20 hours and 24 hours. Meanwhile, pH was similar in chickens of 4 hours of rest and those slaughtered without rest. In the thigh, a pH tendancy almost similar was observed at several times. By contrast, at 12 hours, control chickens and those of 4 hours of rest showed the same thigh pH values and lower than those of the two other batches that were equal. The 2 hours of rest’s chickens had the lowest drip loss while it was similar in the other 3 batches. In the breast the first day, and in the thigh at 24 hours post- mortem, the lightness was similar in the control and the 4 hours of rest’s chickens. The thigh red index was lower and similar in control and birds of 2 hours of rest the first day and in addition, in birds of 4 hours of rest at 24 hours. However it was similar in the three transported groups. Thus, after 2 hours of transportation in the local chicken, a rest of 4 hours begins to improve the organoleptic and technological qualities of the meat while the rest of 2 hours worsens them.
Key words: Local chicken, transport, quality, meat, carcass, rest
Introduction
Le stress est un état comportemental, physiologique et émotionnel de l’animal confronté à une situation qu’il perçoit comme menaçante pour le fonctionnement de son état corporel ou mental (Terlouw, 2005 ; Bonou et al., 2017e). Il s’agit d’une réaction de l’organisme à un stimulus qui perturbe son équilibre physiologique normal ou son homéostasie (Lara et al., 2013) et qui se caractérise par l’activation des systèmes nerveux autonome et neuroendocrinien. Chez l’animal à abattre, il peut être causé par plusieurs facteurs dont la capture et le chargement en cage, le chargement en véhicule, le transport lui-même, les conditions climatiques internes et externes, la période de destination, la diète hydrique et l’attente (Petracci et al., 2010 ; Radu et al., 2012). Ces facteurs de stress peuvent affecter négativement la production (Lara et al., 2013), le bien-être animal (Voslarova et al., 2007) et la qualité de la carcasse et celle de la viande (Radu et al., 2012) avec donc des répercussions sur la sécurité alimentaire et sanitaire. Ainsi afin de prévenir ces conséquences, des études portant sur l’influence du stress des conditions ante-mortem et la maîtrise des variations de la qualité de la viande et celles de la carcasse causées par les conditions ante-mortem sont entamées dans certains pays de l’Amérique, de l’Europe, de l’Asie et de l’Afrique (González et al., 2007; Minka and Ayo., 2007 ; Minka et al., 2009 ; Frimpong et al., 2014 ; Perai et al., 2014; Zhang et al., 2014 ; Tougan et al., 2016 ; Bonou et al., 2017a, b, c et d).
Plusieurs pistes ont été explorées pour améliorer la qualité des produits des ressources génétiques animales exotiques. Mais dans plusieurs pays de l’Afrique subsaharienne, les travaux réalisés dans ce sens avec les espèces animales locales d’élevage sont limités.
Au Bénin, l’attention est d’abord focalisée sur la poule locale dont les conditions ante- mortem sont particulièrement stressantes de par son système d’élevage et de commercialisation. L’étude de caractérisation du transport, de la chasse de capture et de l’attente ante-mortem réalisée dans le Département de l’Atlantique qui est l’un des plus petits Départements du pays de par sa superficie, a révélé des durées de
chassés et capturés pendant 8 à 19,1 minutes puis, certains sont transportés sur 7,10 à 59,72 km pendant 33 à 169 minutes en cages, en paniers ou simplement attachés en grappes et suspendus à un support la tête dirigée vers le bas avec survenance d’accidents, de maladies ou de mortalités. A l’issue de cette étude, une série de recherches portant sur l’influence des conditions de stress ante-mortem sur la qualité de la carcasse et celle de la viande de ces poulets a été réalisée. Les travaux ont évalué successivement l’influence du stress du transport et de la chasse de capture (Bonou et al., 2017a), l’influence de la durée de la chasse de capture (Bonou et al., 2017b) et puis celle de la durée du transport ante-mortem (Bonou et al., 2017c). Une étude s’est de même intéressée à l’effet de la durée de la diète hydrique sur la qualité de la carcasse et celle de la viande de la poule locale (Tougan et al., 2016). Ces différents travaux ont révélé d’énormes conséquences sur la qualité organoleptique et technologique de la viande avec des risques pour la conservabilité des produits et la sécurité sanitaire du consommateur. Par exemple, les études sur l’influence du transport et celle de la durée du transport ont montré des viandes de colorations anormales et d’acidité très faible durant les 48 heures post-mortem pouvant entretenir la prolifération de microorganismes pathogènes. Il urge alors à l’instar de plusieurs pays avancés, d’explorer les possibilités locales d’amélioration de la qualité de la viande de poule locale face à ses conditions de stress ante-mortem notamment celles du transport en particulier. L’une des possibilités envisageables et apparemment sans grandes implications est le repos post transport avant l’abattage. Il est d’ailleurs recommandé de façon générale dans les procédures d’abattage. Mais quelle durée serait-elle satisfaisante pour assurer une bonne qualité des produits de la poule locale au regard de ses conditions ante-mortem de transport ? . C’est afin de répondre à cette préoccupation que, dans le cadre de notre mémoire de fin de formation pour l’obtention du grade de Master en Normes et Contrôle de Qualité des Produits Agroalimentaires (NCQPA), nous avons choisi de travailler sur le thème : «Influence de la durée du repos ante-mortem sur la qualité de la carcasse et celle de la viande des poulets locaux de l’espèce Gallus gallus stressés par le transport.». Cette étude a pour objectif général d’améliorer par le repos ante-mortem, la qualité de la carcasse et celle
de la viande de la poule locale (Gallus gallus) du système d’élevage traditionnel du Bénin abattue après un stress de transport. De manière spécifique, elle vise à évaluer l’effet de la durée du repos avant abattage sur:
- la qualité de la carcasse de la poule locale stressée par le transport;
- la qualité technologique et organoleptique de la viande de la poule locale stressée par le transport.
Le document est subdivisé en trois parties comme suit:
- la première partie est la synthèse bibliographique sur les généralités sur la poule, la notion de viande, le concept et la physiologie du stress, le bien-être animal, les facteurs ante-mortem de stress chez les animaux de production, les défauts de qualité et les conséquences du stress ante-mortem sur la qualité de la carcasse et de la viande ;
- la deuxième partie présente le milieu d’étude, le matériel et la méthodologie utilisés;
- la troisième partie est consacrée à la présentation des résultats obtenus et à la discussion.
Les conclusions issues de cette étude sont tirées suivies des suggestions.
1. Synthèse bibliographique 1.1 Généralités sur la poule
1.1.1 Origine zoologique et caractérisation génétique de la poule
La poule fait partie de l’embranchement des Chordata, de la classe des Aves, de l’ordre des Galliformes, de la famille des Phasianidae et du genre Gallus (Madec, 2008). Le genre Gallus se répartit en quatre espèces (Figures 1 à 4) : Gallus gallus, Gallus lafayettei, Gallus sonnerati et Gallus varius (Smith, 2000). Initialement, ce genre était constitué d’une seule population de poules sauvages divisée en trois groupes pendant la glaciation et dont seul le groupe indien a survécu et évolué pour donner les quatre espèces (Coquerelle, 2000).
Figure 1: Gallus varius Figure 2 : Gallus sonneratii
Figure 3 : Gallus lafayetti Figure 4 : Gallus gallus
Les quatre espèces du Genre Gallus ont les caractéristiques suivantes (Coquerelle, 2000) :
Gallus varius, appelé également coq vert ou coq fourchu présente le plus de différences avec les poules domestiquées, de par la coloration verdâtre de son plumage, la forme arrondie des plumes chez le mâle, la crête non dentée et le barbillon unique (de couleur jaune, bleu et orange), l’existence de deux rectrices de plus à la queue et enfin un chant différent de celui des autres espèces sauvages ou domestiques;
Gallus sonneratii, nommé aussi coq gris, a un plumage rappelant un peu l’argenté sur certaines parties du corps, possède des plumes cornées au camail
Gallus lafayetti a la poitrine brun clair orangé avec une tache violette en haut du cou et une tache jaune sur la crête.
Gallus gallus ou coq rouge de jungle ‘’Red Jungle Fowl’’ ressemble à certaines races domestiques de la variété rouge doré à plastron noir si l’on fait référence aux coqs, ou doré saumoné si l’on se réfère aux poules (Combattant, Ardenaise, Gauloise dorée, Leghorn dorée...).
L’ancêtre de la poule domestique est l'espèce Gallus gallus diffusée à travers le globe (Appleby et al., 2004 ; Ganabadi et al., 2009 ; Al-Atiya.t, 2013; Lindell., 2015).
Actuellement cinq (05) sous-espèces de l’espèce Gallus gallus se rencontrent (Coquerelle, 2000) :
Gallus gallus gallus ou coq rouge de Cochinchine doré à oreillons blancs ;
Gallus gallus spadiceus ou coq rouge de Birmanie à oreillons rouges ;
Gallus gallus murghi ou coq rouge d’Inde à oreillons blancs ;
Gallus gallus bankiva ou coq rouge de Jarva à oreillons rouges dont les plumes du camail et de la selle sont plus arrondies à leur extrémité ;
Gallus gallus jabouillei ou coq rouge de Tonkin, plus rouge que doré et à oreillons rouges.
La poule domestique est très répandue à travers le monde grâce à la capacité de la poule de jungle (Gallus gallus) de s’adapter à un environnement diversifié et à la
longtemps elle a été nommée “Gallus domesticus”. Enfin, elle est considérée comme une sous-espèce de la poule de jungle et ainsi désignée Gallus gallus domesticus (Appleby et al., 2004).
1.1.2 Caractéristiques phénotypiques, génotypiques et zootechniques de la poule locale du Bénin
1.1.2.1 Caractéristiques phénotypiques et génotypiques
Au sein de la population locale de poule du Benin, il existe près de 22 couleurs de plumage pour les poulets locaux au Nord et 18 couleurs pour ceux du Sud (Youssao et al, 2010). Au nombre de ces couleurs, figurent le blanc, le blanc sale, le blanc herminé, le rouge herminé, le fauve, le noir et le gris. Celles dominantes sont le noir doré, le noir cuivré, le noir argenté, le plumage rouge avec la queue noire et le plumage blanc avec la queue noire chez le mâle et le saumon doré, le saumon argenté, le froment doré, le froment et le perdrix chez les femelles. Ces oiseaux disposent de 7 dessins de plumage qui sont : coucou à fond doré, coucou doré, mille-fleurs, saumon caillouté, noir caillouté, barrure autosomale dorée, maillé multiple (Youssao et al., 2010). En plus de ces dessins, il existe des poulets dont les plumages sont des mélanges de dessins et d’autres qui sont sans dessins (Youssao et al., 2010).
Concernant la couleur des pattes, la couleur blanche des tarses se rencontre au Nord et au Sud avec des fréquences respectives de 30,16 et 49,06% (Youssao et al., 2010) suivie des couleurs grise, noire et blanche. Les tarses gris et noir sont plus importants au Nord qu’au Sud et enfin la couleur jaune se rencontre dans les deux régions.
Globalement, la couleur noire des pattes et du bec est plus fréquente (Chrysostome et al., 2013). La peau présente cinq couleurs qui sont : blanc, grisâtre, bleu, jaune et rose.
Ces dernières se recombinent pour donner les autres colorations (Chrysostome et al., 2013). Concernant les yeux, cinq couleurs sont représentées. Il s’agit des couleurs orange, brun, rouge, perle, grise. L’orange se rencontre au Sud qu’au Nord dans les proportions suivantes 72,7% et 37,6% (Youssao et al., 2010). Pour les oreillons, la couleur blanche est la plus rencontrée (Sud 60,8% et Nord 45,1%). Ils sont aussi
crêtes simples et des crêtes en pois au Nord et au Sud avec l’existence des crêtes simples sans crétillons en plus au Sud (Youssao et al., 2010). Cette population de poule locale présente une grande diversité (Tableau 1) avec un nombre moyen d’allèles par locus (5,73 au Nord et 5,91 au Sud) et un nombre moyen d’allèles efficaces (2,18 au Nord et 2,24 au Sud) très élevés. Il est observé des formes d’hétérozygotie dans la population des poulets locaux qui varient entre 0,295 au Nord et 0,568 au Sud (Youssao et al., 2010).
Tableau 1 : Résumé des paramètres de mesure de la diversité intra et inter-races de la poule locale.
He Ho MNA Ae FST FIS DHWE
BS 0,542 ± 0,152 0,536 ± 0,151 5,73 2,18 0,130 0,013 0
BF 0,554 ± 0,167 0,568 ± 0,181 5,91 2,24 0,114 -0,028 1d Br-f-41 0,482 ± 0,206 0,484 ± 0,203 3,14 1,93 0,249 -0,003 0
Br-m-47 0,499 ± 0,17 0,512 ± 0,179 3,09 2,00 0,199 -0,025 0 Br-m-49 0,482 ± 0,195 0,474 ± 0,198 3,55 1,93 0,219 0,011 0 WEL-37 0,297 ± 0,210 0,295 ± 0,205 2,14 1,42 0,360 0,008 0 BEL-44 0,406 ± 0,236 0,36 ± 0,219 2,95 1,68 0,292 0,115 1d
He : hétérozygotie attendue ; Ho : hétérozygotie observée ; MNA : nombre moyen d’allèles observés par locus ; Ae : nombre moyen d’allèles efficaces ; DHWE: nombre de locus déviant de l'équilibre de Hardy-Weinberg (après correction séquentielle de Bonferroni) ; Xd : déficit en hétérozygotes.
1.1.2.2 Caractéristiques zootechniques
L’âge à maturité sexuelle est de 24 et 25 semaines respectivement pour le coq et la poule (Moussa et al., 2010). L’âge moyen à la première ponte est de 6 à 8 mois et la poule pond 9 à 11 œufs en 16 jours en moyenne. Au Bénin, cet âge varie entre 27 et 28 semaines, respectivement pour les écotypes Nord et Sud (Youssao et al., 2011). Le taux de fertilité peut aller jusqu’à 87,8% au Nord et 92,4% au Sud et le poids des œufs est de 36,3 g au Nord et de 38,6 g au Sud (Youssao et al., 2011). Le poids des poussins à l’éclosion varie entre 25 et 28,4 g (Youssao et al., 2011). Généralement, ces poulets locaux sont de petite taille. Le poids des adultes est de 1085 et 846 g, respectivement pour les poules du Nord et du Sud et 1309 et 1046 g respectivement pour les coqs des écotypes Nord et Sud. Les mesures corporelles (Tableau 2) sont plus importantes chez
les poulets du Nord (Bonou, 2006). Les mâles ont un poids et des mesures corporelles plus élevés que ceux des femelles (Youssao et al., 2010).
Tableau 2 : Mesures corporelles des poulets du Nord et du Sud (Bonou, 2006).
Sexe Variable Nord Sud Test de
Moyenne ES Moyenne ES Signification Tour de poitrine (cm) 32,58 0,22 30,06 0,22 ***
Longueur pilon (cm) 12,24 0,10 11,78 0,10 **
Femelle Longueur tarse (cm) 8,59 0,10 7,81 0,09 ***
Longueur corps (cm) 19,59 0,14 18,65 0,14 ***
Tour de poitrine (cm) 35,87 0,35 32,37 0,60 ***
Longueur pilon (cm) 14,66 0,16 13,28 0,27 ***
Mâle Longueur tarse (cm) 10,90 0,15 9,12 0,26 ***
Longueur corps (cm) 21,61 0,22 19,75 0,37 ***
** : différence significative au seuil de 1% ; *** : différence significative au seuil de 1‰ ; ES : erreur standard
1.2 Viande et transformation du muscle en viande
La viande est définie comme le résultat de l’évolution post mortem du tissu musculaire squelettique (ou strié) et du tissu adipeux. Ainsi, elle est le produit de transformation du muscle après la mort de l’animal (Salifou et al., 2013 ; Dognon et al, 2018). Cette transformation du muscle en viande, se fait en trois étapes dont la durée varie selon l’espèce animale (Cartier et Moëvi, 2007 ; Coibion, 2008 ; Eadmusik, 2008 ; Salifou et al, 2012 ; Dognon et al, 2018) :
a. Pré-rigor (état pantelant).
Cette étape se caractérise par une succession de contractions et de relaxations du muscle associée à une diminution des réserves énergétiques et au recours à la glycogénolyse anaérobie. Sa durée coïncide en effet avec la durée de survie du système nerveux et n’excède pas 20 à 30 minutes.
b. Installation de la rigidité cadavérique (rigor-mortis)
La rigidité cadavérique ou « Rigor-Mortis » est l’épuisement des réserves énergétiques entrainant le raidissement des muscles. En effet après l’abattage, du fait de l’arrêt de la circulation sanguine, le muscle se trouve privé d’oxygène. La synthèse d’ATP, composé essentiel à la survie de la cellule, qui, du vivant de l’animal, est assurée par la respiration, va désormais être moins efficace. Elle se repose alors essentiellement sur la dégradation de la phosphocréatine dont les stocks sont limités puis du glycogène qui est la principale forme de réserves glucidiques du tissu musculaire. Le taux d’ATP reste à peu près constant tant que la concentration de phosphocréatine est relativement élevée. Dès que celle-ci devient insuffisante pour compenser la disparition de l’ATP, la concentration de ce dernier décroît et la rigidité cadavérique s’installe progressivement, la production d’ATP à partir du glycogène (glycolyse) ne permettant pas, à elle seule, de contrebalancer son hydrolyse. En effet, l’ATP qui fournit l’énergie au muscle lors de la contraction joue également le rôle de plastifiant puisque c’est lui qui permet au muscle de se relaxer. En son absence, le muscle va alors perdre ses propriétés d’élasticité et devenir rigide.
c. Post-rigor (résolution de la rigidité cadavérique)
La résolution de la « rigor-mortis » est une phase d’évolution favorable de la tendreté qui devient perceptible après l’apparition de la rigor mortis bien que la plupart des réactions d’hydrolyse de certaines protéines myofibrillaires qui y sont associées aient commencé dès l’abattage. Elle contribue à la transformation du muscle en viande.
C’est également au cours de cette phase que se forment les précurseurs des arômes et de la saveur de la viande. (Cartier et Moëvi, 2007 ; Salifou et al, 2012).
1.3 Concept et physiologie du stress 1.3.1 Concept du stress
Le mot stress étymologiquement vient du latin “stringere” qui veut dire tendu, raide et de l’anglais “distress” qui veut dire détresse. Le stress est considéré comme la réaction de l'organisme ou la réponse biologique aux stimulis qui perturbent son fonctionnement normal, son équilibre physiologique ou homéostasie (Lara et al., 2013). Il est l’ensemble des réactions comportementales et physiologiques en réponse à une menace réelle ou imaginaire, associées à un état émotionnel négatif (Terlouw et al., 2015). En d’autres termes, le stress est un état comportemental, physiologique et émotionnel de l’animal confronté à une situation qu’il perçoit comme menaçante pour le fonctionnement de son état corporel ou mental (Désiré et al., 2004 ; Terlouw, 2005 ; Bonou et al., 2017e). Il s’agit donc d’une réponse multidimensionnelle qui correspond à une émotion négative affectant ainsi l’état de bien-être de l’animal (Veissier and Boissy, 2007). Toutefois, il convient de distinguer le terme stress de notions qui lui sont proches mais distinctes et qui peuvent en être des composantes telles que la peur ou l’anxiété. La peur se définit comme étant un sentiment immédiat d’angoisse éprouvé en présence ou en la pensée d’un danger réel ou supposé, et constitue une réponse adaptative de défense permettant d’augmenter les chances de survie de l’animal (Arpaillange, 2007 ; Horwitz et Neilson, 2007). L’anxiété quant à elle, est un état prolongé d’inquiétude et de tension nerveuse dû à un sentiment indéfinissable d’insécurité et d’incertitude, les stimuli déclenchant n’étant alors plus indentifiables (Dramard, 2007).
1.3.2 Physiologie du stress
Face au stimulus, les organes sensoriels et les innervations afférentes réceptionnent les informations. Le cortex et le système limbique réalisent une analyse comparative entre le stimulus perçu et les expériences affectives passées, afin d’élaborer une réponse adaptée. Enfin, l’amygdale et l’hippocampe par l’intermédiaire de l’hypothalamus et
de la formation réticulée déclenchent une réponse coordonnée au stimulus. Il y a alors activation immédiate du système neuro-végétatif ou orthosympatique et du système neuro-endocrinien ou axe corticotrope (Lucarelli, 2011). Une fois le stimulus intégré et perçu comme stressant, l’hypothalamus est l’organe clé dans le déclenchement des réactions au stress et représente le carrefour des informations afférentes et des signaux efférents vers les différents systèmes effecteurs (Brisville, 2006). Les réactions de l’organisme au stress se décrivent sous le terme de « syndrome général d’adaptation » et comportent trois phases.
La première consiste en la mise en place d’une « réaction d’alarme ou d’urgence », qui est une réponse quasi instantanée lors de stress aigu. Cette réponse requiert l’activation du système nerveux orthosympathique ou neuro-végétatif ou système nerveux autonome (Figure 5) et utilise comme médiateurs préférentiels les catécholamines à savoir l’adrénaline et la noradrénaline (Brisville, 2006 ; Lucarelli, 2011). La noradrénaline est libérée par les terminaisons nerveuses sympathiques directement dans les organes cibles (cœur, vaisseaux...) et l’adrénaline par les glandes surrénales dans le sang. En activant leurs récepteurs dans les vaisseaux sanguins et d’autres organes, ces molécules préparent le cœur et les muscles à l’action (Desarménien, 2013). Elles exercent des effets immédiats sur les systèmes cardiovasculaires, le métabolisme général et le système nerveux central.
La deuxième phase de la réponse qualifiée de «phase de résistance» survient lorsque le stimulus persiste et est souvent associée à un stress chronique. Elle met en jeu des systèmes complexes endocriniens organisés en axes hypothalamo-hypopysaire-glandes endocrines, responsables de modifications endocrines ultérieures (Hargreaves, 1990).
Il s’agit de l’axe corticotrope (Figure 5) mettant en jeu les glucocorticoïdes particulièrement sollicité (Lucarelli, 2011). En effet, la corticolibérine (CRF) libérée par l’hypothalamus à la base du cerveau atteint l’hypophyse, une glande endocrine située sous le cerveau, pour stimuler la sécrétion d’ACTH (Adreno-Cortico-Trophic Hormone). L’ACTH empreinte la circulation générale pour atteindre la glande
surrénale et stimuler la libération de glucocorticoïdes, qui régulent le métabolisme et maintient l’homéostasie (Desarménien, 2013). Les deux phases peuvent toutefois coexister dans le temps agissant alors en synergie dans la réponse.
Enfin, lorsque le stimulus persiste et qu’un état de stress chronique se met en place, la troisième et ultime phase de la réponse appelée « la phase d’épuisement » se manifeste. Diverses maladies vont pouvoir se développer jusqu'à mettre en péril la survie de l’individu à l’issue du développement de carences ou à l’issue d’une baisse de résistance aux agents pathogènes de l’environnement (Brisville, 2006).
Les manifestations physiologiques du stress chez l’animal peuvent conduire à des réactions comportementales se traduisant par exemple par la fuite ou des attaques. Ces réactions physiologiques et comportementales ante-mortem pourraient avoir des effets mesurables sur les qualités des viandes (Terlouw et al., 2015). Mais ils existent des différences entre les animaux dans leurs réactions aux facteurs de stress. Les réactions de stress mesurées pendant des tests réalisés au cours de l’élevage et celles recueillies pendant la période d’abattage sont en cohérence. Par exemple, les porcs qui ont moins tendance à s’approcher de l’Homme pendant un test de docilité, sont plus réactifs à l’abattage, comme indiqué par un métabolisme musculaire post-mortem plus rapide.
La réactivité au stress mesurée en élevage pouvait expliquer jusqu’à 70% de la variabilité dans le pH ultime et la couleur des viandes (Terlouw et al., 2005 ; Terlouw et Rybarczyk, 2008). De même, les porcs qui exploraient plus longtemps un objet non familier pendant un test de nouveauté, s’engageaient dans plus de combats lorsqu’ils étaient mélangés avec d’autres porcs pendant la période d’abattage. Le Piétrain stress négatif de génotypes de résistance à l'halothane possède à l’abattage, une meilleure qualité de carcasse et de viande comparativement au Piétrain classique caractérisé par le syndrome du stress chez le porc dont la viande est dite PSE (Pale Soft and Exsudative) (Youssao et al., 2002). Chez les bovins et les ovins, il existe de même une cohérence dans la réactivité émotionnelle et ainsi leurs réponses au stress pendant la
période d’engraissement peuvent prédire leurs réactions à l’abattage (Boissy et al., 2005 ; 2007).
Figure 5 :Mécanisme physiologique du stress (Chrousos et Gold, 1992 ; Johnson et al., 1992; de Kloet et al., 2005)
1.4 Bien-être animal
Le bien-être d’un animal est la notion qui couvre tous les aspects propres à son confort, y compris un logement adapté, des soins, une bonne alimentation, la prévention et le traitement des maladies, une attitude responsable, des manipulations réalisées sans cruauté et au besoin, un abattage effectué dans des conditions décentes (Bahari, 2013). Ces conditions doivent être adaptées au mieux à chaque espèce, voire chaque race ou souche, en tenant compte du mode d’élevage, non seulement pour
(Terlouw et al., 2016). Selon l’article 7.1.1. du Code terrestre « on entend par bien-être animal la manière dont un animal évolue dans les conditions qui l’entourent. Le bien- être animal évalué selon des bases scientifiques, est considéré comme satisfaisant si les critères suivants sont réunis : bon état de santé, confort suffisant, bon état nutritionnel, sécurité, possibilité d’expression du comportement naturel, absence de souffrance telle que douleur, peur ou détresse. Les cinq libertés fondamentales de l’animal qui définissent son état de bien-être idéal sont :
- Liberté physiologique : absence de faim, de soif ou de malnutrition ;
- Liberté environnementale : logement adapte, absence de stress climatique ou physique;
- Liberté sanitaire : absence de douleur, lésion ou maladie ;
- Liberté comportementale : possibilité d’exprimer des comportements normaux, propres à chaque espèce ;
- Liberté psychologique : absence de peur ou d’anxiété.
Lorsque ces cinq libertés ne sont pas satisfaites, on considère alors qu’il est porté atteinte au bien-être animal ou que celui-ci est bafoué.
1.5 Facteurs ante-mortem responsables de stress chez les animaux de production
L’abattage comprend une série de procédures potentiellement stressantes. Elles débutent généralement depuis la capture et la mise à jeun, passent par le transport pour l’abattoir et prennent fin avec la mise à mort de l’animal. Les causes de stress pendant la période ante-mortem sont variées. Pendant cette période, certains facteurs de stress sont d’origine physique ou physiologique, comme la privation alimentaire, la fatigue ou la douleur, et d’autres sont d’origine psychologique, comme la présence de l’homme, l’absence de congénères familiers ou la confrontation à des environnements nouveaux (Terlouw et al., 2015).
Chez le porc, la privation alimentaire, la durée du transport et le mélange entre animaux en période pré-abattage sont à l’origine de réactions de stress (Terlouw et al., 2012). Le mélange de porcs non familiers pendant le transport et l’attente à l’abattoir
peut stimuler l’expression de comportements agressifs. Chez les bovins, il est bien établi que le mélange d’animaux ou le transport de longue durée sont stressants (Terlouw et al., 2008). Pendant le transport et l’attente ante-mortem à l’abattoir de Kumasi au Ghana, les coups de fouet, le tirage de la queue et les coups de pierres figurent parmi les pratiques de manipulations les plus stressantes pour les bovins (Fimpong et al., 2014). Chez les ovins, la mise à jeun, les manipulations, le chargement et le déchargement du camion, le confinement, les perturbations sociales durant le transport et à l’abattoir sont des sources de stress qui peuvent détériorer les qualités des viandes (Terlouw et al., 2008). Au cours du transport, plusieurs paramètres sont à considérer. Le type de conduite (notamment les accélérations, les virages pris en grande vitesse et les freinages) influence le comportement des ovins.
Une mauvaise conduite a un effet restreint sur les pertes d’équilibre mais limite la possibilité pour les ovins de se reposer (Cockram et al., 2004). Les transports d’agneaux sur des routes secondaires ou non goudronnées sont associés à des augmentations plus prononcées du cortisol et de la fréquence cardiaque (Ruiz-de-la- Torre et al., 2001 ; Miranda-de la Lama et al., 2011). Les manipulations à l’abattoir peuvent aussi être sources de stress émotionnel. L’utilisation d’un chien, des contacts directs avec le bouvier ou l’utilisation d’un sifflet pour déplacer les animaux sont positivement corrélées avec le niveau de cortisol plasmatique (Hemsworth et al., 2011).
Chez la volaille, les principales causes de stress connues sont celles liées à la capture, à la mise en caisse, au transport, à l’attente à l’abattoir, à l’accrochage et à la privation alimentaire. En effet, la chasse de capture, la manipulation et la mise en caisse des animaux constituent des actes stressants (Gregory, 1994 ; Bonou et al., 2017d). En particulier, la durée de mise en caisse augmente significativement le niveau de corticostérone plasmatique traduisant un état de stress accru des animaux (Kannan et Mench, 1996). Au cours du transport, le stress peut être occasionné par les vibrations, les mouvements du camion, les perturbations sociales, le bruit et les conditions thermiques (Mitchell et Kettlewell, 2009). La mortalité est fonction de la durée et
surtout de la température pendant le transport, avec une température optimale entre 10 et 15 °C (Nijdam et al., 2004). L’attente des animaux à l’abattoir dans des conditions de températures élevées provoque une augmentation du niveau de cortisol (Debut et al., 2005). L’humidité de l’air influence également le stress provoqué par des températures basses ou élevées (Mitchell et Kettlewell, 1998). L’accrochage est considéré comme source de douleur et de peur (Gentle et Tilston, 2000 ; Kannan et al., 1997). Plus la durée d’accrochage augmente, plus il est facile d’induire, chez les oiseaux, des réactions d’immobilité tonique, indicatrice de peur (Bedanova et al., 2007). La durée de l’accrochage est également et positivement corrélée avec les niveaux plasmatiques de corticostérone, de glucose et de lactate (Kannan et al., 1997 ; Debut et al., 2005 ; Bedanova et al., 2007).
1.6 Critères de qualité de la carcasse et de la viande 1.6.1 Critères de qualité de la carcasse
La qualité des carcasses correspond à la proportion de viande maigre ou de chair relativement aux tissus gras, osseux et aux viscères (Lebret et al., 2015). Sa valeur commerciale est appréciée par sa composition (maigre/gras), sa conformation et son poids, son rendement en carcasse (poids de carcasse relativement au poids vif de l’animal au stade d’abattage) ainsi qu’à la proportion de muscle dans toutes les espèces (Lebret et Picard, 2015). Chez la volaille, elle est liée au rendement en filet et à la teneur en gras abdominale (Sandercock et al., 2009).
1.6.2 Critères de qualité de la viande
La qualité de la viande recouvre les aspects hygiénique, nutritionnel, organoleptique et technologique. Seuls les deux derniers aspects seront développés dans cette synthèse.
1.6.2.1 Qualité organoleptique
La qualité organoleptique de la viande est l’appréciation faite par les organes de sens.
Le terme de caractéristiques « sensorielles » est également employé (Sauvageot, 1982). Elle regroupe la couleur, la tendreté, la flaveur et la jutosité (Cartier et Moëvi, 2007).
Couleur
La couleur de la viande est souvent considérée comme un indicateur de fraîcheur et de la qualité globale de la viande (Fletcher, 1999 ; Clinquart et al., 2000 ; Coibion, 2008).
Les consommateurs sont, dans la majorité des cas, prêts à payer un prix plus élevé pour un produit ayant une couleur qu’ils jugent acceptable. (Nabeel, 2016). Elle peut être déterminée par une méthode sensorielle se basant sur des grilles de classement de couleur ou par une méthode instrumentale par mesure de la luminance (L*) et des indices de rouge (a*) et de jaune (b*) permettant de calculer la saturation (C*) et la teinte (h°) (Lebret et al., 2015).
Tendreté ou Texture
La tendreté mesure la facilité avec laquelle la structure de la viande peut être désorganisée au cours de la mastication (Ouali et al., 2006). Elle peut être estimée par plusieurs méthodes. La tendreté d’une viande peut être appréciée en temps réel sur le terrain par une méthode sensorielle ou par des méthodes physiques et des méthodes physico-chimiques (Cartier et Moëvi, 2007).
Flaveur
La flaveur correspond aux perceptions olfactives et gustatives lors de la dégustation (Touraille et al., 1989 ; Gandemer et al., 1990 ; Fortin et Durad, 2004). La viande crue possède une faible odeur, un goût sanguin et une flaveur peu prononcée. Elle contient des précurseurs de la flaveur qui donnent naissance aux composés d'arômes lors de la
cuisson par le biais de réactions chimiques complexes (Clinquart, 2000 ; Iberraken et Maouche, 2007).
Jutosité
La jutosité est l’impression de libération de jus au cours de la mastication et est liée à la quantité d’eau libre qui se trouve dans la viande et à la sécrétion de salive stimulée essentiellement par les lipides (Girad et al., 1988). Elle varie suivant le taux de lipides intramusculaire (Touraille et al., 1989 ; Hodgson et al., 1991 ; Echelenboom et al., 1996 ; Youssao et al., 2002). La jutosité de la viande cuite présente deux composants organoleptiques (Lawrie, 1991). Le premier est l'impression d'humidité durant les premières mastications produites par la libération rapide de fluides par la viande et le deuxième est la jutosité soutenue liée à l'effet stimulant de la graisse sur la salivation (Bout et Girard 1988 ; Lebret et al., 2015).
Il est à noter qu’il existe des relations entre les caractéristiques musculaires et les différents attributs de la qualité organoleptique de la viande (Figure 6).
Figure 6 : Relations entre les caractéristiques musculaires et les critères de qualité organoleptique de la viande (Hocquette et al., 2000).
1.6.2.2 Qualité technologique
La qualité technologique de la viande pour sa part, représente sa capacité à être transformée et conservée (Monin, 1991). Elle peut être exprimée principalement par le pH et par la capacité de rétention d’eau.
Le pH
Le pH est l'unité de mesure de l'acidité (Verlaque, 2004). Plus celle-ci est forte, plus le pH est faible. Le pH est la caractéristique de la viande fraîche la plus fréquemment mesurée et est déterminé par les réserves en glycogène de l’animal au moment de sa mort. L’évolution du pH post-mortem est caractérisée par la vitesse et l’amplitude de sa chute. La vitesse de chute du pH est directement proportionnelle à l’activité d’hydrolyse de l’ATP mesurée par le pH à 15 minutes post-mortem et l’amplitude par le pH ultime, 24 heures après la mort de l’animal (Sante et al., 2001 ; Berri, 2015 ; Lebret et Faure, 2015 ; Lebret et Picard, 2015). Le pH du muscle décroît progressivement après l'abattage et passe de sa valeur physiologique (pH=7.0-7.2) à une valeur voisine de 5.3-5.8 selon l’espèce animale considérée et, au sein d’une même espèce, selon le muscle considéré (Verlaque, 2004).
La capacité de rétention d’eau
La capacité de rétention en eau de la viande (CRE) est sa capacité à retenir l’eau intrinsèque (Monin, 1988). Elle est fortement influencée par la vitesse et l’amplitude de la diminution du pH post mortem. En effet, quand le pH s’éloigne du point isoélectrique des protéines (pHi=5), le réseau protéique s’écarte laissant plus ou moins de place disponible pour l’eau, entrainant des modifications de la CRE. Les viandes à tendance acide retiennent donc mal l’eau. Autrement, une chute trop rapide combinée à une température élevée provoque la dénaturation des protéines musculaires, une réduction de la CRE et la production de viandes exsudatives chez le porc et les
nette des protéines, entraînant aussi une baisse de la CRE (Monin 1988 ; Fernandez et al., 2002 ; Lebret et al., 2015).
1.7 Défauts de qualité et conséquences du stress ante-mortem sur la qualité de la carcasse et de la viande
1.7.1 Défauts de qualité de la viande
Les qualités organoleptiques et technologiques de la viande sont influencées à la fois par la vitesse de chute du pH dans le muscle après la mort et son niveau final ou pH ultime (noté pHu). Les variations post-mortem du pH musculaire sont à l’origine de trois principaux types de défauts de qualité :
Viandes exsudatives dites PSE : vitesse d’acidification excessive
Certains défauts métaboliques peuvent provoquer une dégradation très rapide de l’ATP avec consommation accélérée du glycogène qui conduit à une acidification intense et brutale et à l’installation précoce de la rigor mortis. Les viandes ainsi obtenues sont dites PSE pour Pale Soft Exsudative. Le syndrome Pale Soft Exudative (PSE) conduit à des viandes qui présentent une couleur plus pâle, une tendreté moindre et une faible capacité de rétention en eau. L’origine génétique des viandes PSE est bien établie chez le porc (Barbut et al., 2008) mais elle demeure obscure chez la volaille (Rémignon et al., 2007). Néanmoins, jusqu’à 30% de la viande du bréchet de poulets de chair et 40%
de dinde peuvent présenter ce défaut de qualité dans les abattoirs commerciaux (Barbut, 1997a, b; Zhang et Barbut, 2005). Chez le poulet, ce type de défaut est essentiellement observé dans les productions alternatives qui utilisent des souches de volailles rustiques, à croissance lente, abattues à un âge deux fois plus élevé que les souches standards, et dont l’activité sur la chaîne d’abattage est nettement plus prononcée que celle des souches standards (Debut et al., 2003, 2005 ; Berri, 2015).
Les défauts de type PSE peuvent aussi être observés au niveau du filet chez certaines souches lourdes de dinde (Fernandez et al., 2001). Chez les mammifères et la volaille,
des altérations au niveau des protéines lesquelles conduisent à des modifications de la qualité de la viande (Alvarado et Sams, 2004). Ces altérations concernent plus ou moins la couleur de la viande, sa capacité de rétention d’eau, sa tendreté et son aptitude à la transformation. Lorsque la glycolyse est rapide, la qualité de la viande est détériorée. (Pietrzak et al., 1997 ; Rathgeber et al., 1999 ; Hahn et al., 2002 ; Molette et al., 2003). En effet, Lorsque le pH à 15 minutes post mortem est proche du pHu alors que le muscle est encore chaud ou que le pH est anormalement bas (pH<5,7), il y a dénaturation des protéines musculaires. Celle-ci conduit à une détérioration de la capacité de rétention d’eau et de la coloration du muscle. Les viandes PSE se caractérisent par des pertes en eau par exsudation de la viande fraîche plus importantes et une texture de la viande cuite plus dure (McKee et Sams, 1997, Pietrzack et al., 1997, Molette et al., 2003, Berri, 2015). En outre, Une mesure précoce du pH et de la température 20 minutes post-mortem ne suffisent pas pour détecter les dindes pouvant présenter des viandes PSE (Eadmusik et al., 2011). Le phénomène de viande PSE peut être intensifié par certains traitements technologiques (Barbut, 2005 ; Grashorn, 2010).
Les viandes acides : potentiel glycolytique trop élevé
Les viandes qui ont une vitesse de chute de pH normale et qui présentent un pH ultime particulièrement bas (< 5,5 chez les porcs) sont appelées ‘viandes acides’ terme proposé par Naveau (1986). Tout comme chez le porc, le pH post-mortem est un facteur clé dans la maîtrise de la qualité de la viande de poulet (Berri, 2007). Les variations du pH ultime de la viande sont à l’origine des filets de propriétés variées incluant la capacité de rétention d’eau, la couleur et la tendreté (Berri, 2007 ; Le Bihan-Duval et al., 2008). Un pHu bas conduit à une viande acide avec une couleur pâle et une faible capacité de rétention d’eau (Barbut, 1997). Les pertes à la cuisson sont aussi affectées et varient de 0,1% lorsque le pH est de 7,5 à 29,9% lorsque ce dernier atteint 4,5. Les viandes acides sont moins pâles que les viandes PSE et, contrairement à ces dernières, ne sont pas décolorées et n’ont pas été le siège d’une dénaturation importante des protéines. Elles apparaissent lorsque la concentration
musculaire de glycogène à l’abattage est particulièrement élevée (Lengerken et al., 2002). Par ailleurs, au niveau génétique, il existe une forte corrélation négative entre le pHu du filet des poulets et le potentiel de glycogène musculaire au moment de la mort de l’animal (Le Bihan-Duval et al., 2008).
Les viandes DFD : aptitude de l’acidification insuffisante
Le phénomène de viande DFD est la conséquence d’un épuisement des réserves de glycogène musculaire. Il conduit à des viandes dont le pH ultime ou pHu est élevé. En effet, l’amplitude de l’acidification post mortem est mesurée par le pHu. Elle est proportionnelle pour un muscle à la quantité totale d’acide lactique formée ou encore de glycogène dégradé. Elle dépend essentiellement des capacités des réserves énergétiques à alimenter le muscle en ATP.
Les caractéristiques de la viande DFD ont été étudiées chez les poulets de chair (Qiao et al., 2001; Barbut et al., 2005) et chez les dindes (Zhang et Barbut, 2005). Les viandes DFD sont de couleur sombre, dures et sèches (Fletcher et al., 2000; Mallia et al., 2000; El Rammouz et al., 2004a; Barbut et al., 2005; Zhang et Barbut, 2005 ; Dadgar et al., 2012). Lorsque les animaux sont abattus avec de faibles réserves en glycogène, la formation d’acide lactique après abattage est faible, l’entrée en rigor mortis se fait à pH élevé. Ces viandes sont plus sombres et plus colorées ; elles présentent des pertes en eau plus faibles, mais montrent une sensibilité plus grande aux développements microbiens (Allen et al., 1997). La fréquence des viandes DFD chez les poulets n’est pas encore largement étudiée. Cependant, pendant l’hiver des poulets de chair ont de fortes fréquences de morceaux de bréchet DFD (Petracci et al., 2004, Lesiow et al., 2007). Des oiseaux exposés à des températures inférieures à 0°C au cours du transport ont des fréquences élevées de bréchets DFD (Dadgar et al., 2010).
Plusieurs facteurs incluant le transport, la mise à jeun, les conditions climatiques, certaines activités physiques peuvent être à l’origine de l’épuisement des réserves de glycogène musculaire occasionnant ainsi des viandes DFD.
1.7.2 Conséquences du stress ante-mortem sur la qualité de la carcasse et de la viande
Stress des conditions environnementales
Les variations de la température environnementale sont à l’origine des changements comportementaux et métaboliques et influencent la qualité de la viande des animaux.
Les températures élevées en élevage de poulets de chair influencent négativement la qualité de la viande (Akşit et al., 2006; Wang et al., 2009 ; Dai et al., 2009). Suite à une forte température au cours des 21 premiers jours d’élevage, le pH de la viande 15 minutes post mortem est plus bas et elle a une tendance à mal retenir l’eau (Skomorucha et al., 2010). L’exposition de poulets à des températures de plus de 30°C avant l’abattage peut augmenter (Aksit et al., 2006) ou diminuer (Debut et al., 2003 ; Berri et al., 2005 ; Schneider et al., 2012) le pH ultime des muscles pectoraux ou des cuisses. Des températures en dessous de 0°C avant l’abattage diminuent les teneurs en glycogène des pectoraux de manière plus prononcée dans les cuisses et augmentent la proportion de viandes à coupe sombre (Dadgar et al., 2011 ; 2012). Les périodes de températures élevées ou de fortes amplitudes thermiques augmentent la fréquence des viandes PSE. Les périodes les plus critiques sont l’été et l’automne en Europe. La saison est à l’origine de l’augmentation de la valeur moyenne de la luminosité L* en conditions commerciales en été (Mc Curdy et al., 1996). Chez des dindes placées dans des conditions similaires à celles rencontrées en été (38/32°C de température jour/nuit) pendant 4 semaines, la viande présente une vitesse et une amplitude de chute du pH plus importante, des valeurs de L* supérieures et des pertes par écoulement spontané et par cuisson plus élevées (Mc Kee et Sams, 1997). Par contre, les différences sur la qualité de la viande de deux types génétiques de dindes (sélection sur le poids vif ou le rendement en filet) dans les mêmes conditions de températures sont faibles. Seuls le pH et la valeur de L* à 2h post mortem sont différents entre les animaux stressés par la chaleur dans les 2 types génétiques. Les pertes au ressuage et à la cuisson, la valeur
de L* à 24h, le pH et la tendreté, ne sont pas modifiés par le traitement (Owens et al., 2000b).
Un stress thermique ponctuel avant l’abattage de 35°C pendant 2h ne permet pas de mettre clairement en évidence des viandes PSE chez les animaux (Debut et al., 2003).
Par contre, celui de 40°C ou de 30°C pendant une heure altère la qualité de la viande avec une vitesse de chute du pH accélérée (Northcutt, 1994 ; Olivo et al., 2001 ; Soares et al., 2003). Le stress thermique conduit soit à des pertes supérieures par l’écoulement spontané (Olivo et al., 2001 ; Soares et al., 2003) ou identiques (Northcutt, 1994) à celles des animaux non stressés.
Par ailleurs, des viandes de couleur sombre sont la conséquence de basses températures au cours du transport ou de l’accrochage ante-mortem (Holm et Fletcher, 1997; Bianchi et al., 2006). La fréquence des viandes DFD (Dark, Firm and Dry) est élevée pendant l’hivers (Petracci et al., 2004 ; Lesiow et al., 2007). Le transport des animaux à une température inférieure à 0°C donne des viandes DFD à l’abattage (Dadgar et al., 2010). Lorsqu’on ajoute aux températures basses une période d’attente à l’abattoir de 2h, la production de viandes à coupe sombre est encore plus fréquente (Dadgar et al., 2012).
En outre l’exposition des poulets de chair à de forte, moyenne et basse températures pendant les 12 à 14 heures ante mortem influence la qualité de la viande par une augmentation de la valeur de pH ultime avec la basse température (Schneider et al., 2012).
Stress du jeûne avant abattage
La diète hydrique avant abattage modifie les caractéristiques métaboliques et la qualité des viandes, avec cependant des variations en fonction des conditions expérimentales.
Ainsi, un jeûne de 10 heures occasionne une diminution progressive des réserves en
