Attendrissement de la viande par ultrasons
- L’attendrissement de la viande par ultrasons est une méthode mécanique rapide et simple.
- L’attendrissement par ultrasons est utilisé avec succès dans les cuisines et les lignes de transformation industrielles.
- Hielscher Ultrasonics propose deux options :
- des appareils de sonication compacts pour un attendrissement simple et pratique dans les restaurants.
- des systèmes à ultrasons de forte puissance à intégrer dans les lignes de transformation industrielles.
Attendrissement par ultrasons
La tendreté est le principal critère de qualité de la viande. Elle dépend de la composition, de l’organisation structurelle et de la composition du muscle squelettique. Le battage traditionnel de la viande permet de rendre une viande de moindre qualité plus agréable à manger. L’attendrissement peut être obtenu par des moyens mécaniques (par exemple, battage ou perforation), thermiques (cuisson, grillade ou braisage) ou enzymatiques. Les ultrasons de forte puissance constituent une nouvelle méthode mécanique pour attendrir la viande, notamment le bœuf, l’agneau, le porc et la volaille. Le traitement par ultrasons améliore la texture de la viande en bouche, car la cavitation ultrasonore rompt le tissu conjonctif du périmysium et rend la structure tendre et souple.
- la tendreté
- la jutosité
- la capacité de rétention d’eau
- l’extraction des protéines myofibrillaires
- les caractéristiques sensorielles
- la désinfection microbienne
Protocole : attendrissement du veau par ultrasons
L’appareil à ultrasons UP200Ht est un outil puissant de 200W pour l’attendrissement de la viande. Pour des résultats optimaux, Hielscher propose des sonotrodes présentant une grande surface. La sonotrode est déplacée sur la viande en exerçant une légère pression.
Viande : veau cru
Appareil à ultrasons : UP200Ht
Amplitude : 12µm
L’analyse comparative de la qualité de la viande a été réalisée à l’aide d’un dispositif de mesure du cisaillement Warner-Bratzler (WBS).
Avec une sonication d’une intensité de 12W/cm2 pendant environ 60sec, la dureté et la texture de la viande sont comparables à celles d’une viande maturée pendant trois à cinq jours.
Ce protocole de base peut facilement être adapté à d’autres types de viande et morceaux.
MeatBuzzer
Cavitation ultrasonore
L’attendrissement de la viande assisté par ultrasons repose sur les principes de la cavitation. La cavitation ultrasonore (1) rompt les cellules musculaires et sépare les myofibrilles et (2) stimule les enzymes naturellement présentes.
Les effets d’attendrissement par ultrasons sont dus à l’effondrement des bulles de cavitation. Ces bulles qui s’effondrent génèrent localement des températures très élevées et des ondes de choc de pression, ainsi que des microcourants associés à des forces de cisaillement élevées. Ces effets peuvent accélérer le transport des substances vers et depuis les enzymes et améliorer le transfert de matière au niveau des enzymes, augmentant ainsi leur efficacité catalytique.
La cavitation ultrasonore crée des forces de cisaillement intenses. Cela signifie que l’attendrissement par ultrasons et la modification physicochimique de la structure de la viande sont obtenus uniquement par des effets mécaniques.
Effets des ultrasons sur le collagène
La sonication est une méthode mécanique qui permet d’attendrir la viande en dégradant son collagène. Le collagène est une protéine présente en abondance dans les muscles et qui donne à la viande sa texture. Plus la teneur en collagène est élevée, plus la viande est ferme. Pour obtenir un steak tendre et agréable à manger, il est souvent nécessaire d’attendrir la viande. La sonication de la viande sépare les myofibrilles et solubilise le collagène : elle réduit la température de dénaturation du collagène dans le tissu musculaire de la viande, car les ondes ultrasonores modifient la conformation des protéines musculaires et provoquent la fragmentation des macromolécules de collagène.
Augmentation du pH de la viande par ultrasons
Le traitement par cavitation ultrasonore peut augmenter considérablement le pH de la viande. Une viande dont le pH est plus élevé présente une capacité de rétention d’eau nettement supérieure. Une viande présentant une meilleure capacité de rétention d’eau perd nettement moins de poids lors de la cuisson, de la grillade ou du séchage.
Contexte : après l’abattage, le pH de la viande diminue, car le glycogène est transformé en acide lactique. Le pH est un facteur important pour la qualité des produits carnés finis. Si le pH devient trop faible, les protéines se dénaturent.
Le pH de la viande augmente considérablement après le traitement par ultrasons. Cette augmentation du pH est provoquée par la libération d’ions depuis l’intérieur de la cellule vers le cytoplasme et par une modification de la structure des protéines.
MeatBuzzer avec du veau traité par sonication
Amélioration de la capacité de rétention de la marinade
Outre ses effets attendrissants, la sonication favorise la mise en marinade de la viande. La désorganisation du tissu musculaire par ultrasons ouvre les structures cellulaires, permettant aux marinades et aux épices de pénétrer en profondeur. La viande marinée à l’aide d’ultrasons peut retenir davantage de marinade et de jus, ce qui intensifie les saveurs et améliore globalement sa qualité gustative.
Appareil à ultrasons portatif
Pour l’utilisation des ultrasons dans les cuisines gastronomiques, Hielscher recommande tout particulièrement le puissant et robuste appareil à ultrasons de 200W UP200Ht. Équipé d’une sonotrode spéciale pour l’attendrissement de la viande, l’appareil portatif UP200Ht est un appareil compact et très facile à utiliser pour les applications culinaires.
Cliquez ici pour découvrir d’autres applications des ultrasons en cuisine !
Systèmes industriels à ultrasons
Pour la transformation commerciale de la viande, Hielscher propose des systèmes industriels, qui peuvent facilement être intégrés dans les lignes de transformation existantes.
Contactez-nous dès aujourd’hui en nous précisant les détails de votre application d’attendrissement de la viande ! Nous serons heureux de vous recommander une solution ultrasonore adaptée.
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- contrôlables avec précision
- réglables selon les effets souhaités
- sans additifs artificiels
- méthode mécanique sûre
- faciles à utiliser
Bibliographie / Références
- Jayasooriya, Sriyani; Bhandari, Besh; Troley, Peter; D’Arcy, Bruce (2004): Ultrasound in Meat Processing. MINTRAC, March 2004.
- Jayasooriya, Sriyani; Torley, Peter; D’Arcy, Bruce; Bhandari, Besh (2007): Effect of high power ultrasound and ageing on the physical properties of bovine Semitendinosus and Longissimus muscles. Meat Science 75/4, 2007. 628-639.
- Nishihara, Tomio; Doty Paul (1958): The Sonic Fragmentation of Collagen Macromolecules. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America Vol. 44, No. 5 (May 15, 1958), pp. 411-417.
- Mason, Timothy; Paniwnyk, Larysa; Chemat, Farid; Abert Vian, Maryline (2011): Ultrasonic Food Processing. In: Proctor, Andrew (Ed.): Alternatives to Conventional Food Processing Vol. 1; Royal Society of Chemistry, 2011. p.402ff.
Informations utiles
Saumurage / salaison par ultrasons
Les ultrasons de forte puissance favorisent également le saumurage de la viande. Les ondes ultrasonores accélèrent la pénétration de la saumure dans la viande. La teneur en NaCl, la teneur en eau et la capacité de fixation de l’eau augmentent ainsi. La dureté, la cohésivité et le caractère gommeux sont également réduits – ce qui améliore considérablement la qualité du produit carné fini. Le saumurage par ultrasons réduit le temps de traitement tout en améliorant la qualité du produit.
Collagène
Le collagène est un constituant important de la viande. Il représente 1 – 2% du tissu musculaire. Dans les muscles puissants et tendineux, environ 6% du poids provient du collagène. Le collagène est un composant important dans la formation de la structure. Il constitue le principal composant structurel du tissu conjonctif et assure sa capacité à résister à la traction ou à s’étirer. Le collagène comprend environ 40 types de protéines différents, mais quatre types sont les plus courants (collagène de type I, II. III, IV).
L’hydrolyse irréversible du collagène produit de la gélatine. La gélatine est largement utilisée comme agent gélifiant dans de nombreux secteurs (par exemple, l’alimentation, la pharmacie, les nutraceutiques, les cosmétiques, la photographie, etc.).
Attendrissement enzymatique
La papaïne et la bromélaïne sont les enzymes les plus couramment utilisées pour attendrir la viande. La papaïne est extraite du fruit du papayer, tandis que la bromélaïne est présente dans la plante d’ananas. L’actinidine, contenue dans le kiwi, et la ficine, une enzyme provenant du latex du figuier, sont également connues pour leurs effets attendrissants, bien que leur utilisation soit peu répandue dans l’industrie.
Qualité de la viande
La qualité de la viande est principalement déterminée par sa tendreté, sa couleur et son persillage (quantité de graisse intramusculaire). Elle est fortement influencée par la structure musculaire (y compris la structure intrinsèque, comme la longueur des sarcomères, le diamètre des myofilaments et les types de fibres), ainsi que par sa composition (teneurs en eau, en graisse, en protéines, en cendres et en collagène).
La viande peut être globalement classée comme rouge ou blanche selon la concentration de myoglobine dans les fibres musculaires. La myoglobine est une protéine qui fixe le fer et l’oxygène et qui est apparentée à l’hémoglobine (la protéine du sang qui fixe le fer et l’oxygène). Lorsque la myoglobine est exposée à l’oxygène, de l’oxymyoglobine rougeâtre se forme, donnant une couleur rouge à la viande riche en myoglobine. La couleur rouge de la viande dépend de l’espèce, de l’âge de l’animal et du type de fibres : la viande rouge contient davantage de fibres musculaires étroites qui tendent à fonctionner pendant de longues périodes sans repos, tandis que la viande blanche contient davantage de fibres larges qui tendent à fonctionner par efforts brefs et rapides.
La viande de vache (bétail, bœuf, taureaux, bovins), de mouton, d’agneau et de chèvre est classée comme rouge, tandis que le porc (porcins), la volaille (poulet, dinde) et le poisson sont considérés comme des viandes blanches.
La viande peut également être classée selon le morceau et la préparation, par exemple : viande maturée (maturée à sec), bacon, viande cuite au barbecue, braisée, burger, charcuterie, côtelette, viande saumurée de type corned-beef, salaison, escalope, viande séchée, filet / suprême, viande frite, grillée, jambon, kebab, foie, viande de déjeuner, viande marinée, boulette de viande, pain de viande, abats / viscères, viande conservée dans le vinaigre, pochée, rôtie, saisie, salée, salumi, saucisse, viande fumée, steak (faux-filet, filet, NY strip, côtes, filet mignon, poitrine), viande mijotée, cuite au tandoor, tartare, veau, etc.