Réduction du taux de sel dans le jambon cuit

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Thierry Astruc, INRA Auvergne-Rhones-Alpes, 63122 Saint Genès Champanelle, France Thierry.Astruc@inra.fr

Quel est l’impact des procédés de transformation sur l’évolution de la viande ?

Liens avec les qualités technologiques : rendement de cuisson et pertes au tranchage

Pourquoi est-il si compliqué de fabriquer du jambon supérieur sans phosphate et peu salé ? Journée Quizz

Comment améliorer la qualité technologique des viandes issues de la filière porc française ?

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Journée quizz « comment améliorer la qualité technologique des viandes issues de la filière porcine française » Agrocampus de Rennes, le 17 janvier 2017

Sel dans la charcuterie

Sel sur la santé humaine conservateur

Hypertention

Rétention d’eau

Qualité sensorielle

Maladies cardiovasculaires

Cancer de l’ estomac

Fragilisation osseuse Les produits de charcuterie représentent

environ 15% de sel consommé

Le sel : paradoxe technologie /santé

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Effet du sel sur la structure cellulaire

50 µm 50 µm 50 µm

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Effet du sel sur la structure cellulaire

Sans sel 1.8% de sel

50 µm 50 µm

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Effet du sel sur l’ultrastructure

Interprétation (Hamm, 1960)

(Offer & Trinick, 1983)

Seuil de NaCl plus bas pour solubilisation des myofibrilles extraites de fibres blanches rapides (IIX et IIB ; Parson & Knight, 1990)

Gonflement des myofibrilles Solubilisation des protéines

Rétention d’eau

0 M

0,1 M (0.58 %)

0,2 M (1,16%)

0,3 M (1,74%)

0,4 M (2,32%)

0,5 M (2,9%)

0,6 M (3,48%)

0,8 M (4,64%)

1 M (5.8%)

[NaCl]

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Effet du sel sur la structure moléculaire

Force ionique dénaturation

où C_ireprésente laconcentration molairede l'ion i et z_isacharge.

Conséquence

solubilisation

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Effet du chauffage sur les fibres musculaires

cru

cuisson 80°C Contraction des cellules

(Astruc et al. 2010)

10 µm 1 µm

100 °C 30 min

Rétraction des cellules, expulsion d’eau

Formation d’agrégats protéiques

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effet du chauffage sur le collagène

0.5 µm 0.5 µm

Photos T. Astruc

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Chauffage dénaturation

Conséquences

Agrégation

(prot sarcoplasmiques et myofibrillaires)

Solubilisation (Collagène)

Effet du chauffage sur la structure moléculaire

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Certaines protéines myofibrillaires (myosine) sont extraites par le sel et gélifient après cuisson (collage des muscles)

Contribution à la tenue de tranche (Thénot et al. 1978)

Qualités technologiques

Rendement de cuisson

Qualités sensorielles

jutosité ; texture

Qualités nutritionnelles

pertes de microconstituants dans les jus de cuisson

interaction sel/chauffage

Le saumurage limite les pertes d’eau à la cuisson

(Desmond, 2006, Bombrun et al. 2014, Tamm et al. 2016)

Bombrun, 2014

Hamm, 1960

Qualités sanitaires

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Compensation d’une diminution de sel Matière première

pH de la viande

pHi : éviter viandes PSE pHu : éviter pH trop bas

Bouton et al. 1982

Bombrun, 2014, tiré d’Aaslyng et al. (2003)

LD porc

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Compensation d’une diminution de sel

Procédés de transformation

Process physiques

- procédés pré-cuisson (barattage, hautes pressions) - cuisson et refroidissement

Composition chimique

- substituts du Na

- autres additifs

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Compensation d’une diminution de sel Composition : Substituts du Na : K, Ca, Mg

A hauteur de 40 % de substitution du NaCl par KCl, qualités sensorielles acceptables et qualités technologiques maintenues

(Frye et al.1986 ; Mittal, and Barbut,1991, Ruusunen & Puolanne, 2005, Simoncini, 2010).

30 % MgCl2, 70% NaCl ou

30 % KCl,70 % NaCl

Acceptabilité similaire a jambon avec 100 % NaCl

(Collins, 1997)

Produits commerciaux: Pansalt (50 % Na, KCl, MgSO4, L-lysine hydrochloride) Lo salt, Saxa So-low salt, Morton Lite Salt, NeutralFres, SaltTrim…

(Desmond, 2006)

En pur, problèmes de flaveur : amertume, gout métallique

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Compensation d’une diminution de sel

- Baisse du seuil de perception du NaCl, masquage d’aromes liés aux substituts du Na, (extraits de levures, algues, lactate, glutamate,

nucléotides…)

- Amélioration de la rétention d’eau (Phosphates, polysaccharides, hydrolysate de proteins de soja et de blé, amidon modifié …)

Composition : additifs

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Compensation d’une diminution de sel

0.1 M NaCl 0.2 M NaCl 0.3 M NaCl 0.4 M NaCl 0.5 M NaCl 0.6 M NaCl 0.8 M NaCl 1 M NaCl

Sans pyrophosphate +10 mM pyrophosphate

(Offer & Trinick, 1983)

pyrophosphate, tripolyphosphate + efficaces que orthophosphate et hexametaphosphate (Xiong, 2005)

Composition : addition de polyphosphates Mécanisme

ADP

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Compensation d’une diminution de sel

Tamm et al. 2016 NaCl

0.25% phosphates

NaCl

0.25% phosphates

NaCl

0.25% phosphates

NaCl

0.25% phosphates

Composition : addition de polyphosphates

Un minimum de NaCl requis pour respecter les attentes du consommateur

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Compensation d’une diminution de sel Process physiques : le barattage

Barattage améliore

- la diffusion de saumure dans le muscle

(Sharedeh et al. 2015)

- l’extraction des protéines myofibrillaires

(Thenot et al. 1978, Bombrun et al. 2014)

Impact sur l’adhésion entre les muscles plus controversé:

Thénot et al. : C

(NaCl) (0 a 3 %) NaCl

force d’adhésion

Bombrun et al. : pas d’effet de la concentration de saumure (11 a 22 %)

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Compensation d’une diminution de sel

Process physiques : les hautes pressions (HPP) Hautes pressions (100-1000 Mpa soit 1000-10000 bar):

- Inactive les bactéries

(Cheftel &Culioli, 1997)

- modifie l’ultrastructure

(Duranton et al. 2012, Kaur et al. 2015)

- dénature et solubilise les protéines

(Cheftel &Culioli, 1997, Fernández-Martín,1997, Villamonte et al. 2015) :

Mécanisme: dépolymérisation de l’actine et du complexe actomyosine

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Compensation d’une diminution de sel Process physiques : les hautes pressions (HPP)

HPP seules : perte de rétention d’eau, modification de la texture

Dans les pates fines de viande

solubilité des protéines myofibrillaires du PRE et rdt cuisson texture améliorée

(Cheftel & culioli, 1997, Macfarlane et al. 1984; Fernandez-Martın et al. 2002)

Dans le jambon cuit

HPP 100-600 appliqué sur viande crue ou injectée : structure PRE HPP 100 Mpa appliqué après barattage : préservation des qualités malgré

diminution de NaCl (1.9 versus 1.33 %)

(Tamm et al. 2016)

HPP + sels

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Compensation d’une diminution de sel Process physiques : les paramètres de cuisson

Laroche, 1982

Cuissons lentes a basse température limitent les pertes à la cuisson

Risque bactério plus élevé

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Conclusions

Sanitaires

Moins de NaCl

mais pas plus de bactéries Pas trop d’ingrédients

Sensorielles

Moins de NaCl Mais même gout,

même texture, même jutosité même couleur

Technologiques

Moins de NaCl

Mais pas de pertes à la cuisson Pas de défauts d’aspects

Pas plus cher !

Variabilité de la

matière première

Réglementation

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Conclusions

Des solutions ? Oui !!!

Combinaisons entre additifs et process physiques souhaitables, voire nécessaires (ex: NaCl + KCl + additifs rétention d’eau et gout)

Difficile de descendre en dessous de 1.3 % de NaCl et préserver l’ensemble des qualités.

Perspectives

Mieux cerner les effets des substituants de NaCl – additifs

Identifier des process susceptibles de compenser une réduction du NaCl Valider les connaissances existantes sur le terrain industriel

(Travaux de l’IFIP en cours)

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