Évolution de la viande après abattage transformation du muscle en viande
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Évolution de la viande après abattage
Transformation du muscle en viande
Ensemble des processus biologiques et physico-chimiques entraînant, après l’abattage, une modification des qualités organoleptiques et technologiques du muscle et permettent
sa transformation en viande.
Définitions
• Viande: – Ensemble des parties comestibles issues de la
préparation d’un animal de boucherie
• Muscle:– Ensemble des muscles striés recouvrant le
squelette osseux
• Ici: viande = muscle
Définitions
• Évolution de la Viande: – « Maturation »– Trois phases
• Pantelance
• Rigidité cadavérique
• Maturation proprement dite
Intérêt de l’étude
• Importance sanitaire– Reconnaissance des évolutions anormales
• Viandes surmenées
• Viandes fiévreuses
• Importance technologique– Aptitudes technologiques variables
• Possibilités de transformation
• Établissement d’un cahier des charges matière première
Transformation du muscle en viande
• Connaître les différentes phases de l’évolution de la viande
• Caractéristiques histologiques
• Caractéristiques physico-chimiques
• Connaître les utilisations possibles de la viande à chaque stade de son évolution
Objectifs
Transformation du muscle en viande
1- Rappels sur la structure musculaire• Composition chimique
• Structure histologique
• Histophysiologie: la contraction musculaire
2- La phase de pantelance
3- La phase de rigidité cadavérique
4- La phase de maturation
Plan
Transformation du muscle en viande
• Eau: 75%• Protéines: 18,5%
• Myofibrillaires: 9,5%• Sarcoplasmiques: 6%• Stroma: 3%
• Lipides: 3%• Substances azotées non protéiques: 1,5%• Glucides: 1%
• Composants minéraux: 1%
1- Composition chimique du muscle
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
L’eau musculaire: définition
• Eau liée• 4%
• Fortement liée aux structures protéiques
• Eau d’hydratation sans réactivité chimique
• Eau libre (de condensation capillaire)• Immobilisée dans le réseau protéique
• Mobile (70%)
• Importance de la structure du réseau protéique
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
1- Composition chimique
• Importance sanitaire
L’activité hydrique
• Importance technologique
Le pouvoir de rétention d’eau
L’eau musculaire: application
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
1- Composition chimique
L’activité hydrique
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
1- Composition chimique - l’eau
• L’aw est une quantification de l’eau disponible dans un milieu. Comprise entre 0 et 1
• Eau disponible comme:– Solvant des nutriments
– Agent chimique, intermédiaire réactionnel
Relation entre aw et micro-organismes
• Non halophiles
0,95 < aw < 0,99
• Bactéries
0,95 < aw < 0,99
• Levures
aw 0,8
• Moisissures
aw 0,7
• Halotolérants
0,9 < aw < 0,97
• Halophiles - xérotolérants
aw ≈ 0,8
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
1- Composition chimique - l’eau
Aw observée dans les aliments
Aliment aw
Bœuf
Porc
Poisson
Charcuterie sèche
Champignons
Pommes
Citrons
Confitures
céréales
0,99-0,98
0,99
0,99
0,95-0,85
0,995-0,989
0,98
0,984
0,8-0,75
0,7
D’après Bourgeois et coll
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
1- Composition chimique - l’eau
• Définition: le PRE est la capacité de la viande à retenir son eau propre ou de l’eau rajoutée lorsqu’on exerce une action quelconque pour la chasser.– Qualité organoleptique: jutosité, saveur
– Qualité technologique: aptitude à subir différentes transformations (cuisson, salage…)
• PRE dépend:– pH
– Présence d’ions bivalents dans le cytoplasme
– Présence d’ATP
Le pouvoir de rétention d’eau
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
1- Composition chimique - l’eau
PRE et pH
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
1- Composition chimique - l’eau
A pH physiologique (7)
Si pH diminue
A pH = pHi (5,4-5,6)
-- - - - - --- - - - - -
PRE élevé
PRE faible
-- + - + --- - - - +
+ - + - + -- + - + - +
H2O H2O H2O
H2O
• PRE et ions – Ca 2+ (Mg2+)– Densification trame protéique --> diminution PRE
• PRE et ATP– Pouvoir hydratant et relachant quand non clivé– Pouvoir déshydratant et contractant quand clivé
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
1- Composition chimique - l’eau
PRE et structure musculaire
• Viandes à pH élevées et riches en ATP– Fibres musculaires gorgées d’eau
– Espaces conjonctifs étroit
Structure fermée
• Viandes pauvres en ATP et pH bas– Densification trame protéique
– Espaces conjonctifs larges
Structure ouverte
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
1- Composition chimique - l’eau
Les protéines musculaires
• Protéines extra-cellulaires• Collagène
• Réticuline
• Élastine
• Protéines intra-cellulaires• Solubles
• Protéines myofibrillaires
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
1- Composition chimique
• Muscle: – Tissu recouvrant le squelette osseux– Ensemble de cellules musculaires striées
squelettiques dont l’assemblage est assuré par du tissu conjonctif
2- Structure histologique du muscle
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
a) Le muscleCoupe transversale d’un muscle
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
2- structure histologique
1- Endomysium
2- Périmysium
3- Epimysium
Propriétés du tissus conjonctif
• Composé principalement de collagène• Molécule structurale
• Très faible quantité d’Ac. Aminés essentiels
• Constitué de molécules étroitement liées: très stable
• Applications: la tendreté de la viande • Résistance à la mastication
– Fonction de la teneur en conjonctif
– Fonction de l’age de l’animal
• Mode de cuisson– Rétraction si chaleur sèche
– Gélification si chaleur humide
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
2- structure histologique
b) La fibre musculaire
• Cellule très allongée --> fibre
• Cellule eucaryote• Cytoplasme (sarcoplasme)
• Membrane (sarcolème)
• Golgi, mitochondries…
• Cellule spécialisée• Plusieurs noyaux
• Réticulum endoplasmique très développé– Réservoir à Ca2+
• Myofibrilles
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
2- structure histologique
Organisation d’une fibre musculaire
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
2- structure histologique
c) Le sarcomère: l’unité contractile
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
2- structure histologique
• Filaments d’actine
• Arrangement de molécules globulaires d’actine G
• Filament stabilisé par protéines accessoires:– Tropomyosine
– Complexe de troponine à intervalles réguliers
• Troponine T
• Troponine I
• Troponine C
Les filaments fins
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
2- structure histologique - le sarcomère
• Agencement de molécules de myosine
– Chaîne en hélice :
-> méromyosine légère
– 2 parties globulaires: têtes de myosine
-> méromyosine lourde
-> activité ATPasique
Les filaments épais
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
2- structure histologique - le sarcomère
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
2- structure histologique - le sarcomère
Les autres protéines
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
2- structure histologique - le sarcomère
La disposition relative des filaments fins et épais permet leur glissement les uns par rapport aux autres
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
2- structure histologique - le sarcomère
3- La contraction musculaire
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
Mécanisme permettant la transformation d’énergie chimique
(hydrolyse de l’ATP) en énergie mécanique
Signal d’un nerf moteur
Potentiel d’actionDépolarisation sarcoplasme
Réticulum sarcoplasmique
Passage massif et passif de calcium
Contraction musculaire
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
3- La contraction musculaire
Mécanisme
Aspect énergétique
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
2- structure histologique - le sarcomère
1- Rappels sur la structure musculaire• Composition chimique
• Structure histologique
• Histophysiologie: la contraction musculaire
2- La phase de pantelance
3- La phase de rigidité cadavérique
4- La phase de maturation
Plan
Transformation du muscle en viande
1- Aspect macroscopique
• Immédiatement après l’abattage
• Phase d’excitabilité musculaire• Contraction-relaxation des muscles
• Masses musculaires molles
relachées
dépressibles
élastiques
• Couleur sombre de la viande
Transformation du muscle en viandeII- la phase de pantelance
• Durée– Espèce
– CV: 1h
– BV: 2 à 4h
– PC: 6h
– Température – État de l’animal au moment de l’abattage
– Réserves énergétiques
1- Aspect macroscopique
Transformation du muscle en viandeII- la phase de pantelance
• Contraction relaxation des muscles• Utilisation des réserves cellulaires d’ATP et de
créatinine kinase
• Formation lente d’ATP
• Accumulation d’acide lactique– pH passe de 7 à 6,2
Remarque: cas des animaux fatigués
2- Histologie et biochimie
Transformation du muscle en viandeII- la phase de pantelance
• Propriétés des muscles:– pH élevé– ATP
PRE élevé
Structure fermée
2- Histologie et biochimie
Transformation du muscle en viandeII- la phase de pantelance
• Qualité organoleptiques• Couleur sombre
– Myoglobine réduite
– Structure fermée -> pénétration de la lumière incidente
• Viande tendre et juteuse
• Peu savoureuse
• Aptitudes technologiques• Fabrication de produits cuits
• Inapte fabrication de salaisons sèches
• Frigorification: le cold shortening
3- qualités organoleptiques et aptitudes technologiques
Transformation du muscle en viandeII- la phase de pantelance
Pantelance
1ère phase après l’abattage Viande présentant
Un PRE élevé Un pH diminuant progressivement
Phase transitoire correspondant à l’épuisement des réserves énergétiques présente dans les muscles
III- la rigidité cadavérique
1- Aspect macroscopique
– Installation progressive– Musculature raide
inextensible
dure
Transformation du muscle en viande
2- Histologie et biochimie
• Épuisement des réserves énergétiques
Formation d’un complexe acto-myosine indissociable• Perte d’élasticité du muscle
• Influence sur la tendreté de la viande
Acidification jusqu’à pH 5,4-5,6
Transformation du muscle en viandeIII- La rigidité cadavérique
• Propriétés des muscles– pH acide– Densification trame protéique– Plus d’ATP
PRE faible
Structure ouverte
2- Histologie et biochimie
Transformation du muscle en viandeIII- La rigidité cadavérique
• Qualité organoleptiques• Couleur plus claire
– Structure ouverte -> lumière incidente réfléchie
– Oxygénation myoglobine
• Viande dure et peu juteuse
• Peu savoureuse
• Aptitudes technologiques• Bonne conservation (pH)
• Conservation par le froid
• Inapte fabrication de produits cuits» Liants, polyphosphates
• Salaisons sèches
3- qualités organoleptiques et aptitudes technologiques
Transformation du muscle en viandeIII- La rigidité cadavérique
Rigidité cadavérique
Apparition d’un complexe acto-myosine indissociable
Viande présentant:• pH acide• PRE faible
Bonnes aptitudes technologiques Qualités organoleptiques faibles
IV- La maturation
1- Aspect macroscopique
Installation progressive• 10-12j à 4°C• 6 mois à -12°C
Musculature retrouve sa souplesse• muscle souple, dépressible, mobilisable
Transformation du muscle en viande
2- Histologie et biochimie
• Acidification --> rupture des membranes lysosomiales
• Libération des protéases
Cathepsines
• Dégradation progressive du complexe acto-myosine
Transformation du muscle en viandeIV- La maturation
2- Histologie et biochimie
• Protéolyse– Libération Ac. Aminés soufrés
– Goût, arôme
• Hydrolyse Ac. Nucléiques– Bases aminées (hypoxanthine)
– Composés intermédiaires (IMP)
• Libération d’Ac. Gras– Flaveur
– Rancissement
Transformation du muscle en viandeIV- La maturation
• Aptitudes technologiques• Non utilisée
– Coût d’obtention
– Difficulté de conservation
• Qualités organoleptiques• Viande tendre et juteuse
• Apparition de substances sapides
3- qualités organoleptiques et aptitudes technologiques
Transformation du muscle en viandeIV- La maturation
Maturation
Modifications histologiques liées à l’activité de protéases• Dénaturation complexe acto-myosine• Libération molécules sapides
Très bonnes qualités organoleptiques Pas d’utilisation industrielle
Problème du coût d’obtention
Conclusion
Évolution normale de la viande Succession de modifications histologiques et
biochimiques conditionne les aptitudes technologiques et les
qualités organoleptiques
Facteurs de variation État de santé de l’animal Préparation de la viande
Réfrigération Stimulation électrique
Relation entre aw et teneur en eau d’un aliment
Courbe de sorption
0-A: eau fortement liée
A
B
C
D’après Multon et coll
A-B: eau liée indisponible
B-C: apparition d’eau solvante
aw> 0,65
Transformation du muscle en viandeI- Rappels sur la structure musculaire
1- Composition chimique - l’eau
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