BE1020863A3 - Composition a effet bactericide a l'encontre de salmonella spp et clostridium botulinum. - Google Patents

Composition a effet bactericide a l'encontre de salmonella spp et clostridium botulinum. Download PDF

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Description

Composition à effet bactéricide à l'encontre de Salmonella spp et
Clostridium botulinum
Domaine de l'invention
La présente invention se rapporte au développement d'une solution hydrosoluble de lactates et d'acétates ou diacétates, disposant d'une activité bactériostatique et permettant l'accroissement de la durée de vie des produits de viandes, de poissons ou de fruits de mer réduits en sodium, tout en préservant leurs propriétés organoleptiques. De plus, la présente invention possède un effet bactéricide contre Salmonella spp ainsi que Clostridium botulinum.
Etat de l'art
Les industries agro-alimentaires ont plusieurs objectifs à satisfaire afin de garantir un produit répondant aux différentes normes européennes en matière d'exigences clients et de sécurité alimentaire. Un point fondamental est de produire une charcuterie ayant de très bonnes qualités sensorielles tout en assurant une durée de vie la plus longue possible.
Les sels d'acide lactique et d'acide acétique sont des conservateurs ayant la propriété d'être des agents bactériostatiques efficaces contre, par exemple, les Entérobactéries telles que Escherichia coli, Salmonella spp, Yersinia, shigella,... permettant dès lors d'allonger la durée de vie des aliments tout en garantissant leur sécurité en contrôlant la prolifération de ces bactéries.
Les conservateurs tels que les lactates, les acétates et les diacétates peuvent « amener des solutions aux industriels dans le secteur agro-alimentaire en matière de segmentation nutritionnelle. En effet, les producteurs de conservateurs alimentaires tels que la société Galactic SA, ont mis en place des mélanges de lactafees et acétates ou diacétates permettant de réduire considérablement leur concentration en sodium allant de 5% à 50% tout en préservant les qualités organoleptiques initiales et en assurant une protection totale contre les agents pathogènes.
A l'heure actuelle, la population mondiale consomme beaucoup trop de sel ou de chlorure de sodium. Selon l'étude nationale nutrition santé, en 2006, les français ont consommé en moyenne 8.5g de sel par jour, alors que les besoins journaliers n'excèdent pas 1 à 2g. Près de 25% des hommes et 7% des femmes dépassent les 12g par jour, cette concentration élevée en sodium est néfaste pour l'organisme. La raison principale de cette surconsommation s'explique par le mode d'alimentation qui a fortement évolué dans le secteur des aliments industriellement transformés. Le secteur de la boulangerie arrive en tête directement suivis par les viandes transformées et plats préparés. Les conséquences directes sont des maladies cardiovasculaires liées notamment à l'augmentation de la pression sanguine et donc favorisant l'hypertension. En outre, chez l'homme, la surconsommation de sodium amène des problèmes d'ostéoporose ainsi que des cancers des reins et de l'estomac. Cette liste n'est pas du tout ; exhaustive.
Cependant, il est important de garder à l'esprit qu'une dose minimum en sodium est primordiale pour les besoins physiologiques chez l'homme. En effet, le sodium est nécessaire au bon développement de l'équilibre osmotique, du contrôle de l'hydratation corporelle, des impulsions nerveuses, de la contraction des muscles, de la régulation du volume de plasma sanguins etc.,...
Dès lors, d'après ces relevés, les gouvernements mettent la pression sur les industries agro-alimentaires afin de réduire de 25% leur concentration en sodium sur les aliments qu'ils produisent et notamment dans les produits émulsionnés finement. (Organisation Mondiale de la Santé, 2009).
3
La principale source de sodium d'un produit de viande émulsionnée finement et cuite, est apportée par le sel nitrité, composé de NaCl et de 0.6% NaN02. Ce sel est combiné au nitrite car l'utilisation seule du nitrite en produit de viande est interdite par la législation européenne. Par conséquent, si les industriels veulent réduire de façon significative leur apport en sodium dans les produits de viandes transformées, ils doivent réduire la quantité de sel nitrité.
D'après le brevet GB2425452A, les nitrites sont l'un des additifs alimentaires autorisé dans les produits de charcuterie et possèdent également une efficacité contre les micro-organismes et spécifiquement contre Clostridium botulinum. Néanmoins, les nitrites sont bien connus des spécialistes pour leurs effets cancérigènes suites à leur réaction avec des amines pour former un composé N-Nitroso et plus spécifiquement les Nitrosamines et Nitrosamides qui sont reconnus cancérigènes et donc mettent en péril la santé des consommateurs.
La plupart des produits à base de viande utilisent le nitrate et/ou le nitrite pour la transformation et la stabilisation de la viande, l'utilisation du nitrate de potassium, mieux connu sous le nom de salpêtre, était déjà utilisée il y a 5000 ans. Ce n'est qu'en 1891 que Polenski a montré que, dans la matrice viande, le nitrate se réduisait en nitrite. En 1899, Lehman démontre que c'est le nitrite qui est responsable de la formation de la couleur rose spécifique en charcuterie et salaison et finalement cette théorie a été confirmée par Haldane en 1901. Le nitrite de sodium ou potassium se dissocie comme les nitrates, dans la matrice viande, seul l'anion N02' est nécessaire dans le processus de coloration. Enfin, il ne faut pas oublier que si l'on diminue la concentration en nitrite de sodium, la coloration après cuisson sera affectée dans le sens que la teinte rose sera plus claire. Moins il y aura de nitrite de sodium dans l'application viande, moins la couleur rose sera présente après cuisson.
En plus des caractéristiques olfactives, la texture sera également affectée. En effet, le NaCl contenu dans le sel nitrité est responsable de la solubilisation des protéines myofibrillaires et, corrélativement, sur le pouvoir de rétention d'eau de la viande. Ces protéines myofibrillaires serviront d'émulsifiants pour la fabrication / des pâtes fines et de « ciment » pour la cohésion des morceaux. En outre, cette action9est renforcée par l'utilisation de phosphates. En dessous d'un certain seuil, la concentration en NaCl n'est pas suffisante pour solubiliser les protéines et on assiste au phénomène inverse, le pouvoir de rétention en eau, le pouvoir émulsifiantyet la solubilité diminuent.
Une autre propriété du NaCl, très importante en charcuterie et salaison, est son influence sur le goût des aliments. Il donne en effet un goût salé aux produits de charcuterie, néanmoins, son intensité n'est pas forcément directement reliée à la teneur en sel. Pour que le sel soit détectable, il faut une étape de solubilisation dans la bouche or, dans les salaisons dites « lentes », les ions Cl' et Na+ se fixent sur les protéines de la viande et les produits de salaisons secs ayant une teneur en sel jusqu'à 6% apparaissent moins salés en bouche que des produits plus humides qui ont des teneurs plus faibles. C'est durant la cuisson que ces liaisons se rompent et redonnent ce goût salé. Concrètement, un morceau de jambon sec grillé aura un goût beaucoup plus salé que le même morceau non grillé.
En ce qui concerne l'influence du sel sur la microbiologie, il abaisse l'activité de l'eau (aw) de l'aliment et dès lors, ralentit la progression microbienne (Technologies des produits de charcuterie et des salaisons, de Paule Durand, Coördinatrice, Editions Tec & Doc, 1999) . Il parait donc évident qu'il est nécessaire de trouver un compromis entre la diminution de la teneur en sel et l'efficacité contre les micro-organismes.
D'après les brevets US 4798729, US 4888191 et US 5017391, l'addition de 1 à 7% de sels de lactates dans une matrice volaille ou poisson permet de retarder la croissance de Clostridium botulinum. Dans ce de figure, la propriété antibactérienne n'est pas démontré.
Les brevets CN101627781A et CN 101638362A traitent d'un conservateur spécialement conçu pour la viande contenant 0.02% - 0.06% de diacétate de sodium,· 0.3% - 0.5% de lactate de sodium ; 0.01% - 0.05% de nisine et 1.0% - 2.0% de caramel. Cette invention permet de prévenir la corrosion et de garder la fraîcheur des produits de viande transformées et peut, de manière efficace, supprimer ou tuer des cellules ou spores de la catégorie de bactérie gram positives telles que Bacillus stearothermophilus, Bacillus cereus, Staphyiococcus ) aureus, Liszt bacteria, et Clostridium botulinum tout en gardant les propriétés gustatives et la couleur ainsi qu'en permettant un allongement de la durée de vie.
La nisine aurait un effet inhibiteur sur les bactéries gram 'positive telles que Listeria monocytogenes, Staphyiococcus ajireus,
Streptococcus, mais aucun effet inhibiteur n'a été prouvé sur les bactéries gram négative telles que Salmonella typhimurium, Pseudomonas, Senatia,... (K T Chung, J S Dickson and J D Crouse Appl. Environ. Microbiol. 1989, 55(6):1329 'Effect of nisin on growth of bacteria attached to meat).
Le brevet W02006/021588A1 décrit l'utilisation de glycine et ses dérivés ayant une action antibactérienne sur la viande fraîche particulièrement efficace sur Escherichia Coli, Salmonella et Campylobacter. Le brevet W02006/021589A1, quant à lui, traite de l'utilisation de la glycine et/ou des dérivés ainsi que de lactate et/ou diacétate comme agent antibactérien contre Listeria dans les aliments et les boissons. Dans le cas de ces deux brevets, la propriété antibactérienne du mélange glycine et/ou dérivés et des lactates et/ou diacétates sur Clostridium botulinum n'est pas démontrée.
Il existe donc un besoin d'un conservateur liquide pour les produits de viandes ou poissons cuits et réduits en sodium, allongeant la durée de vie initiale tout en maintenant les propriétés organoleptiques telles que la couleur, la texture et le goût.
Brève description de l'invention
La présente invention se rapporte au développement d'une combinaison hydrosoluble, de lactates et d'acétates ou diacétates permettant l'accroissement de la durée de vie des produits de viandes, de poissons ou de fruits de mer réduits en sodium et en nitrite tout en préservant leurs qualités organoleptiques et disposant d'une activité bactéricide envers Salmonella spp et Clostridium botulinum.
Description détaillée de l'invention L'invention concerne l'utilisation d'un mélange hydrosoluble de lactates et d'acétates ou diacétates, permettant l'accroissement de la durée de vie des produits de viandes, de poissons ou de fruits de mer réduits en sodium et en nitrite tout en préservant leurs qualités organoleptiques (goût, odeur, texture, couleur) et disposant d'une activité bactéricide notamment envers Salmonella spp et Clostridium botulinum.
D'une manière surprenante, la société demanderesse a découvert que le mélange de l'invention disposait non seulement d'un effet bactériostatique, comme cela est le cas pour les conservateurs classiques, mais surtout d'une activité bactéricide envers les souches Salmonella spp et Clostridium botulinum, permettant ainsi d'allonger la durée de vie des produits de viandes, de poissons ou de fruits de mer réduits en sodium. En effet, la durée de vie passe de 5 à 11 semaines de conservation, tandis que les qualités organoleptiques du produit (texture, goût, couleur) sont garanties. Ces qualités sont maintenues grâce aux propriétés antibactériennes du mélange de l'invention.
Concrètement, après une inoculation de 3 log. de souches Clostridium botulinum et de 2 log. d'un mélange de deux souches de Salmonelle (Salmonella Typhimurium et Salmonella Brandenburg), la société Demanderesse a observé que le mélange de l'invention permettait d'éliminer complètement la présence de Clostridium botulinum ainsi que de Salmonella spp dans les produits de viandes, de poissons ou de fruits de mer réduits en sodium.
Le mélange de l'invention contiendra au moins un lactate, préférentiellement le lactate de sodium ou de potassium, au moins un acétate ou diacétate, préférentiellement l'acétate ou diacétate de sodium ou de potassium. Tous étant autorisés dans l'industrie agroalimentaire en tant que conservateurs dans les produits de viandes et/ou poissons transformés réduits en sodium et devant être déclarés dans la liste des additifs.
Le mélange de l'invention contient entre 30 et 70% en poids de lactates et entre 1 et 20% en poids d'acétates ou diacétates, le pourcentage restant étant de l'eau. De préférence, le mélange contient entre 30 et 60% en poids de lactates et entre 4 et 15% en poids d'acétates ou diacétates. Idéalement, le mélange contient entre 50 et 60% en poids de lactates et entre 6 et 10% en poids d'acétates ou diacétates.
La préparation du mélange se déroule de la façon suivante :
Les lactates sont agités et chauffés à une température comprise entre 20 et ,50°C, de préférence entre 30 et 40°C et plus préférentiellement entre 34 et 36°C.
Les acétates ou diacétates sont incorporés lorsque la température désirée est atteinte.
Le mélange est agité entre 2 et 8 heures et préférentiellement entre 3 et 6 heures afin que les diacétates soient complètement dissouts assurant dès lors un mélange parfaitement homogène.
Le mélange est incorporé dans la matrice à l'étape habituelle d'ajout des conservateurs, par toute technique connue de l'homme de l'art assurant la bonne dispersion du conservateur au sein de la mêlée de viandes ou poissons. La quantité ajoutée est comprise entre 1 et 3% en poids, préférentiellement entre 1,5 et 2% en poids.
En outre, le mélange de l'invention garantit une grande stabilité à la cuisson, il est tout à fait recommandé dans des produits transformés cuits à base de viandes, de poissons ou de fruits de mer.
D'autres détails et particularités de l'invention, donnés ci-après à titre d'exemples non-limitatifs, ressortent de la description comme quelques formes possibles de sa réalisation.
Exemple 1
La formulation de saucisses « témoin » a été préparée avec une concentration standard en sel nitrité, à savoir, 1.8% et sans conservateur, elle est reprise dans le tableau 1, celle des saucisses « essai 1» a été élaborée sans conservateur et avec une diminution de 30% de sel nitrité, à savoir 1.26%, sa formulation est reprise dans le tableau 2. La recette des saucisses « essai 2 » est quant à elle également réduite à 30% de sel nitrité mais pourvue de 1.5% du mélange de l'invention, sa formulation est reprise dans le tableau 3.
Tableau 1 : formulation des saucisses « témoin »
Figure BE1020863A3D00081
* VSM de poulet = Viande séparée mécaniquement de poulet
Tableau 2 : formulation des saucisses « essai 1»
Figure BE1020863A3D00091
Tableau 3 : formulation des saucisses « essai 2»
Figure BE1020863A3D00101
La préparation des saucisses a été réalisée de la façon suivante :
Préparation des viandes : Les viandes de volailles étant très sensibles microbiologiquement parlant, ces viandes sont stockées et travaillées congelées à -18°C. Elles sont coupées en cubes de 5cm de côté a-fin d'être directement incorporées dans un cutter MEISSNER-MAS CHIENEN-WALLAU (3 OL) .
Procédé de fabrication : la dinde et la VSM sont placées dans le cutter, ensuite l'amidon de pomme de terre, les protéines de soja, le sel nitrité ainsi que le dextrose sont ajoutés. Dès que la mêlée de viande est bien homogène, l'eau et les phosphates sont incorporés au mélange, suivi par les peaux de poulet, les épices, les colorants et dans le cas des saucisses de « l'essai 2 », du mélange de l'invention. On finalise la mêlée par l'addition de l'arôme de fumée et de l'acide ascorbique. Par la suite, la mêlée est embossée à l'aide d'un poussoir automatique CLAEYS MACHINE - KOMPAKTA 2 (30L), dans un boyau de préférence pelable. Les saucisses sont ensuite fumées entre 1 et 3 heures et de préférence entre 1 et 2 heures, puis cuites jusqu'à ce que les saucisses obtiennent une température à cœur entre 65 et 85°C et préférentiellement entre 72 et 76°C dans un combiné fumoir/étuve GERNAL. Les saucisses cuites vont être directement refroidies dans un bain eau/glace puis égouttées et enfin mises dans des paquets sous vide.
Stockage : Les produits obtenus sont conditionnés dans des sachets sous vide et stockés à une température de 4°C ± 1°C pendant 1/3 du temps de conservation (jo à j4sem) puis à 8°C ± 1°C pendant 2/3 temps (j4sem à jl2sem).
La figure 1 montre le développement de la flore totale aérobie sur les trois formulations. (Développement de la flore totale aérobie (IS04833) - 4 semaines à 4°C et 8 semaines à 8°C - sous vide).
La limite acceptable est définie à 6 log de flore totale (ICMSF « International Commission on Microbiological Spécification for Foods », Microorganisms in foods 2. Sampling for Microbiological analysis : principles and specific application 2nd ed. Toronto, Canada: University of Toronto Press; 1986).
Le mélange de l'invention permet donc une meilleure conservation des saucisses réduites à 30% en sodium (« essai 2 ») , augmentant la durée de vie de 5 à 11 semaines par rapport aux saucisses « témoin » qui utilisent une concentration traditionnelle en sodium. On remarque / également que les saucisses de « l'essai 1 », réduites en sodium mais ne contenant pas le^mélange de l'invention, possèdent une durée de vie n'excédant pas 4 semaines.
Le mélange de l'invention améliore donc la sécurité alimentaire du produit fini même lorsque la teneur en sodium est réduite de 3 0%.y
Exemple 2 L'objectif de cet essai est de démontrer l'effet bactéricide du mélange de l'invention.
Les trois types de saucisses (« témoin », « essai 1 » et « essai 2 ») de l'exemple 1 sont inoculées par une souche de Clostridium botulinum. L'incubation a été réalisée en profondeur, par micro-injections, chaque formulation étant contaminée en profondeur par de l'eau stérile ainsi que par 3000 et 5000 spores/g de Clostridium botulinum. Les saucisses suivent le protocole suivant : un mûrissement entre 40 et 50 minutes à 22°C, un séchage entre 50 et 60 minutes à 45°C, un fumage allant de 2 à 5 minutes à 40°C, une ventilation entre 15 et 25 minutes à 40°C et finalement une cuisson de 20 minutes à 78°C. Les saucisses cuites vont être directement refroidies dans un bain eau/glace puis égouttées et enfin mises dans des paquets sous vide. L'incubation a été réalisée (en double) selon la norme AFNOR ; d'abord pendant 20 jours à 4°C ± 1°C et les 40 jours suivants à 8°C ± 1°C.
La figure 2 montre le développement de la souche Clostridium botulinum. (Développement de la souche Clostridium botulinum (AFNOR norm) dans les saucisses - 20 jours à 4°C et 40 jours à 8°C - sous vide).
On peut observer que le « témoin » et « l'essai 1 » n'empêchent pas la croissance de Clostridium botulinum au contraire, la diminution de la teneur en sel dans « l'essai 1 » a même tendance à favoriser la prolifération de la souche alors que « l'essai 2 » permet, dès le vingtième jour d'analyse, d'obtenir une concentration nulle en Clostridium botulinum et ce jusqu'au jour 60.
En conclusion, le mélange de l'invention a bien un effet bactéricide sur Clostridium botulinum et garantit une protection totale contre cette souche.
Exemple 3 /
Les saucisses « témoin » et « essai 2 » de l'exemple 1 sont inoculées par une souche de Salmonelle spp. L'ensemencement se fait en surface par trempage pendant 2 minutes et 30 secondes, suivi d'un séchage de 15 secondes. Chaque formulation est contaminée en surface par "de l'eau stérile et 102 ufc.cnf2 de deux souches pour être les y plus représentatives de la famille de salmonelle : Salmonella Typhimurium et Salmonella Brandenburg-. Les produits sont alors conditionnés sous vide et conservés dans des enceintes climatiques. L'incubation a été réalisée (en double) selon la méthode ISO 6579 ; d'abord pendant 2 0 jours à 8°C ± 1°C et les 40 jours suivants à 10°C ± 1°C.
La figure 3 montre le développement de la souche Salmonella spp. (Développement de la souche Salmonella spp (ISO 6579) dans les saucisses - 20 jours à 8°C et 40 jours à 10°C - sous vide).
Les saucisses « témoin » ne permettent pas d'inhiber la croissance de Salmonella spp malgré la forte teneur en sodium. Par contre, les résultats ont montré, dès la première lecture à savoir le jour 20, que la quantité de Salmonella diminuait et devenait même nulle au jour 40 pour les saucisses de « l'essai 2 ». Le mélange de l'invention a donc bien une action antibactérienne envers Salmonella spp.
Exemple 4
Il est important de vérifier que le mélange de l'invention n'impacte pas de manière négative le goût du produit fini. Pour se faire, le « témoin » et « l'essai 2 » de l'exemple 1 sont mis en comparaison en test triangulaire d'analyse sensorielle au jour 7.
L'évaluation sensorielle est effectuée au moyen d'un jury de sujets naïfs (c'est-à-dire sans entraînement particulier) de 15 personnes, dans des cabines individuelles de dégustation afin que les sujets ne s'influencent pas mutuellement. Les échantillons sont présentés au jury dans des récipients neutres (assiettes en carton) et sous la forme anonyme d'un code à 3 chiffres choisis au hasard mais n'ayant pas de trop grandes ressemblances. Tous les facteurs extrinsèques au produit sont contrôlés de manière à être homogène (température, quantité présentée, récipient, etc.).
L'objectif du test triangulaire est de vérifier si le consommateur perçoit une différence organoleptique entre l'échantillon « témoin » et l'échantillon de91'invention (« essai 2 »). Il consiste à présenter aux sujets 2 produits à comparer, l'un étant doublé et l'autre pas. Les sujets disposent donc de 3 échantillons dont 2 proviennent- du même produit tandis que le 3ème provient de l'autre produit. La tâChç pour les sujets consiste à déterminer quel est l'échantillon non répété. L'épreuve triangulaire est l'épreuve discriminative la plus universellement utilisée et est à recommander dans .la plupart des cas où l'on cherche à déterminer la détection ou non de différences entre 2 produits.
Les échantillons ont été préalablement réchauffés à l'aide d'une plaque INOX 5 minutes à 75°C et ont ensuite été présentés au panel sous les mêmes conditions de lumière. Des biscottes et de l'eau ont été fournies pour que les participants puissent se rincer le palais entre deux bouchés.
Les résultats du test sensoriel sont repris dans le tableau 4.
Tableau 4 : test triangulaire sur un panel de 15 personnes à J+7
Figure BE1020863A3D00141
Le goût et la texture des produits sont semblables, les consommateurs ne peuvent pas distinguer la recette « témoin », de « l'essai 2 ». Le mélange de l'invention n'a donc pas d'impact négatif sur les qualités organoleptiques des saucisses.

Claims (9)

1. Composition permettant l'accroissement de la durée de vie des produits de viandes, de poissons ou de fruits de mer, caractérisée en ce qu'elle dispose d'une activité bactéricide et comprend un mélange hydrosoluble de lactate et d'acétate ou de diacétate alcalin.
2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'activité bactéricide concerne les souches Salmonella spp ainsi que Clostridium botulinum.
3. Composition selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le mélange contient entre 30 et 70% en poids de lactate et entre 1 et 20% en poids d'acétate ou de diacétate, le pourcentage restant ,étant de l'eau.
4. Composition selon la revendication 3, caractérisée en ce que le mélange contient préférentiellement entre 30 et 60% en poids de lactate et entre 4 et 15% en poids d'acétate ou de diacétate. Plus préférentiellement, entre 50 et 60% en poids de lactate et entre 6 et 10% en poids de diacétate.
5. Composition selon les revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le lactate est préférentiellement le lactate de sodium ou le lactate de potassium.
6. Composition selon les revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le diacétate est préférentiellement le diacétate de sodium ou le diacétate de potassium.
7. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée eh ce que le mélange est incorporé dans les produits de viandes, de poissons ou de fruits de mer, par toutes 3 techniques connues de l'homme de l'art, comme par exemple par mélange direct en matrice.
8. Composition selon la revendication 7, caractérisée en ce que la quantité ajoutée dans les produits de viandes, de poissons ou de fruits de mer est comprise entre 1 et 3% en poids, préférentiellement entre 1,5 et 2% en poids.
9. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les produits de viandes, de poissons ou de fruits de mer sont réduits en sodium et en nitrite.
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