PROJET PROFESSIONNEL CONSERVATION PAR LE FROID DE LA...
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Ministère de l’Agriculture de l’alimentation, de la Pêche, de la Ruralité et de
l’aménagement du Territoire
Ecole nationale supérieure des sciences agronomiques de
Bordeaux Aquitaine
1, cours du Général de Gaulle - CS 40201 - 33175 GRADIGNAN cedex
PROJET PROFESSIONNEL
CONSERVATION PAR LE FROID DE LA VIANDE D’AGNEAU DE
LAIT DES PYRENEES
DE POMYERS, ARNAUD COMMANDITAIRE : AREOVLA
D’AZEMAR, MARIANNE
JOUBERT, MARGAUX
TREVISAN, THIBAUT
- 2 0 1 6 -
Table des matières INTRODUCTION ....................................................................................................................................... 3
I. Contexte de l’étude : modèles des animaux, descripteurs physico-chimiques et descripteurs
organoleptiques ...................................................................................................................................... 4
1. Différents modèles animaux ....................................................................................................... 4
2. Les morceaux utilisés pendant les études ................................................................................... 5
3. Les principales composantes de la qualité de la viande ............................................................. 5
a. La couleur ................................................................................................................................ 5
b. Le pH ........................................................................................................................................ 6
c. Oxydation des lipides .............................................................................................................. 6
d. Oxydation et dénaturation des protéines ............................................................................... 7
e. Tendreté .................................................................................................................................. 7
f. Les pertes en eau ..................................................................................................................... 7
g. Les descripteurs organoleptiques ........................................................................................... 8
II. Techniques de conservations longues durées................................................................................. 9
1. Opérations préalables ................................................................................................................. 9
a. Conditions d’abattage ............................................................................................................. 9
b. Maturation des carcasses d’agneau (« ageing ») .................................................................... 9
2. La surgélation ............................................................................................................................ 10
a. Techniques ............................................................................................................................ 10
b. Impacts sur la qualité de la viande d’agneau des trois systèmes : surgélateur à air pulsé,
tunnel de surgélation et chambre d’azote .................................................................................... 12
3. Refroidissement de la viande : conventionnel et ultra rapide .................................................. 17
4. Les méthodes néo-zélandaises .................................................................................................. 19
5. Décongélation ........................................................................................................................... 20
III. Conditionnement de la viande d’agneau .................................................................................. 22
IV. Techniques complémentaires ................................................................................................... 25
V. Conservation de la viande d’agneau par le froid : préconisations ................................................ 26
1. Potentialité d’utilisation des différentes techniques étudiées ................................................. 26
2. Possibilité d’élargir la durée de conservation au-delà de 18 mois ............................................ 27
CONCLUSION ......................................................................................................................................... 30
TABLE DES ILLUSTRATIONS ET DES TABLEAUX ...................................................................................... 31
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ......................................................................................................... 32
AUTRES REFERENCES CONSULTEES ....................................................................................................... 36
INTRODUCTION La France, au travers de nombreux Signes Officiels de la Qualité et de l’Origine (SIQO) a su
se doter d’une forte notoriété concernant la qualité de ses produits agro-alimentaires. Parmi
ces SIQO, on trouve notamment les Appellations d’Origines Protégées (AOP) et les
Indications Géographiques Protégées (IGP). Ces signes garantissent aux consommateurs des
pratiques d’élevage et des origines territoriales des produits. La mise en œuvre de ces signes
s’appuie sur des cahiers des charges.
En 2012, l’IGP « Agneau de lait des Pyrénées » a été créée afin de valoriser les agneaux
produits dans le cadre de l’AOP Ossau-Iraty. Cette IGP répond à un cahier des charges strict
dont un des points importants est l’alimentation des agneaux uniquement à partir du lait de
leur mère.
L’agneau de lait des Pyrénées se caractérise par deux pics de production aux alentours de
Noël et aux alentours de Pâques à destination des marchés espagnol et français. La faible
production notamment entre les deux pics de productions, considérée comme hors saison, est
peu valorisée. Ce recul de la production entraîne une baisse de la consommation de la viande
d’agneau à cette période.
Pourtant, d’autres marchés sont fortement demandeurs de produits haut de gamme, mais se
situent hors saison de production de l’IGP « Agneau de lait des Pyrénées ». C’est le cas
notamment des activités estivales des restaurateurs, des événements festifs locaux autour de la
transhumance notamment et des manifestations agro-alimentaires parfois internationales. En
parallèle, les agneaux importés de Nouvelle-Zélande semblent prendre de l’importance sur le
marché français, représentant 17% de la consommation française en 2012 (SENAT). Aussi,
conserver de la viande pour la période estivale permettrait de valoriser un produit de qualité et
de le sécuriser par rapport à d’autres marchés.
Face à cet enjeu, l’AEROVLA, Organisme de Défense et de Gestion de l’IGP « Agneau de
lait des Pyrénées », a souhaité se doter d’éléments sur les différentes méthodes de
conservation par le froid de la viande d’agneau et évaluer leurs potentielles applications au
sein du SIQO.
En réponse à cette demande, la présente synthèse bibliographique nous permettra de
caractériser la viande d’agneau de lait, les modèles de viande ainsi que les différents
paramètres influencés par les processus de conservation par le froid. Nous présenterons les
différentes techniques de surgélation et de refroidissement ainsi que leurs impacts sur la
qualité de la viande d’agneau. Nous nous intéresserons également aux étapes préalables à la
conservation par le froid, à l’importance de la décongélation, et aux différents types de
conditionnement envisageables. L’étude se finira sur l’évaluation de la possibilité d’élargir la
durée de conservation à 18 mois.
I. Contexte de l’étude : modèles des animaux, descripteurs physico-
chimiques et descripteurs organoleptiques
1. Différents modèles animaux L’agneau de lait des Pyrénées tel qu’il est décrit dans le cahier des charges de l’IGP est un
agneau nourri exclusivement au lait maternel, de moins de 45 jours à l’abattage dont le poids
carcasse est compris entre 4,5 et 11 kg (poids vif entre 9 et 16 kg). (A.R.E.O.V.L.A, 2009).
Les articles utilisés pour notre étude ne font pas nécessairement intervenir de la viande
d’agneau de lait comme décrit précédemment. Plusieurs types d’animaux modèles servent aux
expérimentations. Les agneaux des modèles utilisés sont souvent plus lourds que le modèle
« agneau de lait des Pyrénées ».
- Modèle Espagnol (Bueno et al., 2013 ; Muela et al., 2015 ; Muela et al., 2012 ; Muela,
Sanudo, et al., 2010) :
Les agneaux utilisés dans ces expérimentations sont des agneaux de race Aragonaise ou
Manchega qui sont abattus plus tardivement (entre 70 et 100 jours). Le poids de ces agneaux
est donc plus élevé. En effet les auteurs choisissent des carcasses dont les poids sont compris
entre 11 et 13 kg (poids carcasse froide). Cela correspond à un poids vif compris entre 22 et
26 kg. Les agneaux sont nourris exclusivement au lait maternel durant les 40 premiers jours.
L’alimentation se compose ensuite de fourrages et de concentrés ad libitum (orge et maïs).
Ces agneaux sont des agneaux plus lourds de type « ternasco ». Cette caractérisation n’est pas
explicite mais elle se déduit grâce au travail réalisé en 2008.
D’autres agneaux sont aussi utilisés. Il s’agit d’agneau « lechal » ou « lechazo » de race
Manchega ou Lacaune, abattus à 30 jours. (Linares, Bórnez, et Vergara, 2007) Ces agneaux
sont nourris exclusivement au lait maternel et sont abattus à environ 13 kg vif (12.8kg +/-
0.2). Leur cahier des charges stipule que les agneaux ont moins de 35 jours à l’abattage.
- Modèle Néo-Zélandais (Geesink, Bekhit, et Bickerstaffe, 2000 ; Kima et al., 2012 ;
Kim, Frandsen, et Rosenvold, 2011 ; Kim et al., 2014):
Le modèle Néo-Zélandais est moins précis que le modèle Espagnol. En effet les animaux
utilisés dans les expérimentations que nous avons relevées présentent une fourchette d’âge à
l’abattage plus large ; de 4 à 9 mois. La règlementation du pays exige néanmoins qu’un
agneau soit âgé de moins de 12 mois. Plusieurs races, souvent en croisement, servent aux
expérimentations : Border Leicester, Merino, Dorset, Romney, Coopworth (Wiklund et al.,
2009). L’alimentation ne se compose pas exclusivement de lait maternel car la plupart des
agneaux connaissent une période de pâturage.
Les Néo-Zélandais définissent cependant un type d’agneau « léger », présentant un poids
carcasse inférieur à 9,1 kg. Il s’agit de « l’alpha lamb » qui est surtout destiné à l’export.
- Modèle Irlandais : Précision seulement sur le poids, compris entre 15,4 à 24,5 kg
carcasse.
Nous avons consultés d’autres articles notamment du Brésil où les agneaux sont issus de
croisement Santa Ines x Dorper. Ils sont âgés de 5 à 6 mois à l’abattage pour un poids vif de
35-40 kg.
2. Les morceaux utilisés pendant les études Un morceau est largement utilisé : il s’agit de la longe (M Longissimus dorsi). La longe
(« striploin » ou « loin ») est un morceau assez large (8/10 cm de diamètre), avec une bonne
qualité en bouche et facilement accessible sur la carcasse. On peut la travailler avec ou sans
os. Ce muscle est assez long ce qui rend possible la compartimentation : il est possible de
mesurer la tendreté et l’acceptabilité pour le consommateur dans le même compartiment.
D’autres morceaux sont utilisés : une étude compare différents emballages pour conserver
des côtelettes fraîches. Le cou a été utilisé dans une des études consultées. (Prendergast et
Sheridan, 2008) En effet le cou est un morceau fragile sur le plan sanitaire ; il a donc été
utilisé pour caractériser le développement bactérien sur les carcasses.
Enfin les études portant sur la phase de maturation font intervenir 4 autres muscles. (Kim
et al. 2014). Nous relevons le Gluteus medius (GM), le Rectus femoris (RF), le
Semimembranosus (SM) et le Semitendinosus (ST). Ces 4 muscles sont des muscles retrouvés
au niveau des pattes arrières. Plusieurs paramètres seront étudiés lors de la maturation de ces
muscles.
3. Les principales composantes de la qualité de la viande
a. La couleur
L’étude de la couleur des échantillons de viande se fait grâce au système CIElab. Ce
système définit plusieurs composantes pour caractériser la couleur de surface des échantillons.
la composante L : il s’agit de la brillance de l’échantillon
la composante a : il s’agit de l’axe rouge (valeurs positives)/vert (valeurs négatives)
la composante b : il s’agit de l’axe jaune (valeurs positives)/bleu (valeurs négatives)
Pour les composantes a et b les valeurs positives sont comprises entre 300 et 0, 0
correspondant au niveau de gris. Les valeurs négatives sont comprises entre 0 et -300.
Il est aussi possible de faire varier l’angle d’étude (angle H) qui permet d’évaluer la
« composante marron » de l’échantillon.
D’après certains auteurs la viande, d’agneau de lait est plus brillante (composante L) que
la viande d’agneaux plus lourds. Elle est aussi moins rouge, ce qui est expliqué par le mode
d’alimentation (Mart ne -Cerezo et al., 2005).
L’état d’oxydation de la myoglobine va induire un changement dans les résultats obtenus
au colorimètre. La couleur constitue un acte d’achat ou de rejet pour le consommateur : le
rouge brillant pouvant être signe de fraicheur. Un stress oxydatif appliqué sur la myoglobine
peut être à l’origine d’une détérioration de la couleur.
Le schéma suivant résume les différentes couleurs de la viande en fonction de l’état de la
myoglobine.
Figure 1 : Oxygène et couleur de la viande (Allen, Doherty, et Isdell, 1999)
La myoglobine est oxygénée lorsqu’elle est exposée à une teneur en oxygène comparable
à celle de l’air (environ 21%). La couleur vire alors rapidement au rouge. Cependant une
exposition à l’air libre induit l’apparition de phénomènes d’oxydation des ions fer à l’intérieur
des hèmes qui se traduit par l’apparition d’une coloration marron irréversible. Le caractère
irréversible est due à la perte de l’activité enzymatique MRA « Metmyoglobine reducing
activity » et de ses co-facteurs (NADH) après l’abattage de l’animal (Leygonie, Britz, et J.
Trevor, 2012).
Ces propriétés sont à prendre en compte après la décongélation, lors de la mise en rayon.
Plusieurs équipes se sont penchées sur les compositions des emballages sous atmosphère
modifiée. Les résultats seront présentés plus loin.
b. Le pH
Le pH de la viande est mesuré grâce à un pHmètre associé à des électrodes plantées
directement dans la viande. Il exprime la part des ions libres H+ dans une solution. Le pH
d’une viande fraîche est généralement plus élevé qu’une viande congelée/décongelée (Kima et
al., 2012).
c. Oxydation des lipides
L’oxydation des lipides se mesure grâce au système TBARS. Lors de l’oxydation des
lipides un composé terminal se forme ; c’est le malonyldialdéhyde (MAD). Le MAD est
ensuite dosé grâce à sa réaction avec l’acide thiobarbiturique contenu dans le réactif TBARS ;
il se forme alors un chromophore rouge. La quantité de ce chromophore est mesurée par
spectrophotométrie à 532 nm.
L’oxydation des lipides est aussi à l’origine de la formation de composés volatils (VOC).
L’hexanal est le composé principal dont la présence est un indicateur de l’état oxydatif. Cela
se traduit par l’apparition d’odeurs et d’un goût de « rance » qui n’est pas acceptable pour le
consommateur. La température finale de stockage influe sur la qualité de la viande. D’après
certains auteurs à -40°C la fraction d’eau non gelée est négligeable ce qui limite les réactions
résiduelles. Cependant la température de stockage ne semble pas suffisante pour éviter le
développement de flaveurs désagréables (« rance »). La méthode de congélation et de
Myoglobine
violette
Oxydation
lente Oxydation
lente
Oxymyoglobine
rouge-brillant
Metmyoglobine
marron
+ O2 (rapide)
- O2 (lent)
surgélation est aussi importante. Selon la méthode utilisée, les cristaux qui vont se former
peuvent abîmer plus ou moins la structure de la viande et entrainer un relargage du contenu
cellulaire ce qui se traduit par une valeur de TBARS plus forte. L’oxydation des lipides
affecte les lipides membranaires et les lipides du cytoplasme (Leygonie, Britz, et J. Trevor,
2012).
d. Oxydation et dénaturation des protéines
L’oxydation des protéines est liée à celle des lipides. Le relargage du contenu cellulaire
causé par les cristaux ainsi que l’oxydation des lipides vont entraîner la rencontre entre des
facteurs pro-oxydatifs (radicaux libres, lipides oxydés et enzymes oxydatives) et des
protéines. La qualité de la viande sera affectée : baisse de la tendreté et de la capacité de
rétention de l’eau et de la jutosité.
La dénaturation des protéines a aussi été étudiée par certains auteurs grâce à l’analyse de
l’électrophorèse en conditions dénaturantes (SDS-PAGE). La myosine semble être la protéine
la plus affectée. Les auteurs concluent que la durée de surgélation influe sur la stabilité des
protéines. Ce point semble être la cause de nombreuses contradictions.
e. Tendreté
La tendreté est approchée grâce à la mesure de la force de cisaillement « shear force »
nécessaire à la découpe du morceau. Il s’agit souvent de prendre les mesures grâce à une lame
métallique qui pénètre dans la viande (système de type guillotine). Au moment où la lame
rentre en contact avec la viande, celle-ci est cisaillée en deux. La force maximale requise pour
pousser la lame à travers la fente est communément appelée force de cisaillement. Cette
valeur est ensuite utilisée comme indice de tendreté de la viande. La taille de l’échantillon, sa
forme et la direction des fibres musculaires de la viande par rapport à la lame sont
importantes. Les fibres doivent être perpendiculaires à la lame afin de mesurer la force de
cisaillement à travers les fibres. Plusieurs mesures sont effectuées : la résistance à une
compression à 20% du maximum est associée à la tendreté myofibrillaire, la résistance à une
compression à 80% du maximum est liée au taux de collagène et à ses propriétés (Mart ne -
Cerezo et al., 2005).
Le mécanisme d’augmentation de la tendreté semble être la combinaison de deux actions.
D’un côté il y a la rupture enzymatique des fibres musculaires. Cette activité protéolytique a
lieu lors de la maturation. De l’autre la formation des cristaux perturbe la structure des
myofibrilles. La comparaison concernant la tendreté d’une viande congelée/décongelée par
rapport à une viande fraîche conduit à des avis différents (Leygonie, Britz, et J. Trevor, 2012).
f. Les pertes en eau
Les pertes d’eau sont aussi étudiées. Deux types de notions sont liées : d’un côté la
capacité de la viande à retenir l’eau (WHC : Water Holding Capacity) et de l’autre les
différentes pertes post mortem.
Nous en avons relevé trois types :
- Perte en eau lors de la maturation et de la conservation « Drip loss »
- Pertes à la décongélation « Thaw loss »
- Pertes à la cuisson « Cooking loss »
De manière générale, les différents auteurs arrivent à un consensus : la WHC de la viande
fraîche est toujours supérieure à celle d’une viande surgelée ou congelée. En effet les
variations de température perturbent la structure des fibres musculaires et dénaturent les
protéines. Il semble que la durée de ces phases modifie la taille et la répartition des cristaux de
glace qui se forment. La durée de ces phases a un impact sur la qualité de la viande.
Les pertes sont exprimées en % de poids perdu par rapport au poids initial de
l’échantillon. La prise de mesure se fait par pesage.
g. Les descripteurs organoleptiques
De nombreux descripteurs sont utilisés pour évaluer les qualités organoleptiques d’une
viande (Tableau I). Leur évaluation est généralement basée sur une comparaison entre des
morceaux de viande surgelés et des morceaux de viande frais. De plus, les descripteurs
organoleptiques sont liés à l’acceptabilité par le consommateur, et des paramètres de type
« acceptabilité générale » sont souvent évalués.
Il existe deux types d’analyses par les consommateurs : hédonique et analytique. Ces
analyses permettent d’approcher les aspects de flaveur, de tendreté, de jutosité et d’odeur.
L’acceptation générale prend aussi en compte la couleur du morceau.
Tableau I : Les descripteurs sensoriels et leurs définitions adapté de (Bueno et al., 2013 ; Muela et al.,
2012)
Descripteurs Définition
Intensité de l’odeur de l’agneau Odeur associée à l’espèce
Intensité de l’odeur du gras Odeur associée au gras
Intensité de l’odeur de la laine Odeur associée à la laine
Intensité de l’odeur de « viande âgée » Odeur associée à un âge élevé de la
viande
Intensité de l’odeur acide Odeurs indésirables ou moins désirables
de la viande d’agneau (exemple : laine, foie,
etc)
Tendreté Facilité de mastication entre les dents
Jutosité Perception de la contenance en eau
pendant la mastication
Intensité de la flaveur de l’agneau Flaveur associée à l’espèce
Intensité de la flaveur du gras Flaveur associée au gras
Intensité de la flaveur métallique Flaveur associée à la présence de fer
(ferro sulphate) dans l’échantillon
Intensité de la flaveur acide Flaveur élémentaire produite par la
solution aqueuse acide
Intensité de la flaveur rassie Flaveur associée à la viande âgée
L’acceptabilité sanitaire peut aussi être un facteur empêchant la consommation de la
viande. Ce critère est respecté d’emblée dans toutes les études que nous avons consultées.
L’enjeu est d’autant plus important sur les viandes « refroidies » qui ne sont pas surgelées
mais seulement réfrigérées ou congelées.
Afin de pouvoir évaluer la possibilité de mettre sur le marché de la viande d’agneau il est
nécessaire de mesurer l’impact des différentes techniques de surgélation et congélation sur les
paramètres précédemment cités.
II. Techniques de conservations longues durées
1. Opérations préalables
a. Conditions d’abattage
Plusieurs méthodes d’étourdissement sont utilisées dans le cas d’abattages des agneaux,
comme les électrodes ou la cage à CO2. On trouve aussi de l’abattage sans étourdissement
préalable.
D’après plusieurs articles (Linares, Bórnez, et Vergara, 2007 ; Vergara et al., 2005) les
différentes méthodes d’étourdissement avant abattage ne semblent pas avoir de conséquences
significatives sur la qualité des viandes. Les résultats sont semblables pour des agneaux lourds
ou des agneaux de lait, même si la viande de ces derniers a une teneur en cortisol (hormone du
stress) plus importante (Napolitano F et al., 1995). Il semble que le plus important soit la
réduction du stress engendré par le départ de l’exploitation, le transport et l’arrivée dans l’aire
d’attente. Les auteurs recommandent de procéder à l’abattage des agneaux dès leur arrivée à
l’abattoir pour ne pas occasionner un stress important chez les agneaux de lait (Díaz et al.,
2014).
b. Maturation des carcasses d’agneau (« ageing »)
Durant la phase de maturation des carcasses, le glycogène restant dans les cellules
musculaires est progressivement transformé en acide lactique entrainant ainsi une chute du pH
du muscle. La température joue un rôle important lors de cette phase, avant que le muscle
n’atteigne son état de rigor mortis. Une température trop importante durant la période
précédant la rigor mortis a un effet délétère sur la qualité de la viande. Certaines études
(Geesink, Bekhit, et Bickerstaffe, 2000 ; Kim et al., 2014) montrent en effet une augmentation
des pertes d’eau durant la maturation et la cuisson. Ces observations sont aussi corrélées à une
dénaturation plus importante des protéines. La solubilité des protéines sarcoplasmiques est
plus faible ainsi que l’activité en ymatique des myofibrilles ATPases. La viande qui subit une
maturation à trop haute température est aussi plus pâle. Cette viande a un caractère PSE (Pale,
Soft, Exudative), caractérisée par une viande pâle, molle et exsudative.
De plus, un raccourcissement des sarcomères peut apparaître si la température est trop
basse (« cold-shortening ») ou le refroidissement trop lent («heat shortening »). Une
maturation à 2°C pendant trois jours est suffisante pour atteindre une chute de pH optimale et
la transformation du muscle en viande. La tendreté augmente rapidement jusqu’à 4 jours
(Mart ne -Cerezo et al., 2005). Cette maturation peut être améliorée. Certains muscles (SM)
voient leur tendreté augmenter lorsque la suspension se fait par la culotte et non par le tendon
d’Achille (Kim et al., 2014).
On trouve aussi dans la littérature des durées de maturation combinant une descente de
température plus lente avec une durée de maturation totale plus longue : la viande est
découpée après abattage et les morceaux sont emballés sous vide. (Geesink, Bekhit, et
Bickerstaffe, 2000 ; Kim, Frandsen, et Rosenvold, 2011). Ils passent une nuit à 15°C et sont
ensuite réfrigérés à 2°C jusqu’à 14 jours ou 3 semaines post mortem. L’activité en ymatique
de dénaturation des myofibrilles et donc la tendreté qui en découle sont maximales sans effets
négatifs sur la capacité de rétention en eau et la couleur.
2. La surgélation
a. Techniques
La température de stockage de la viande surgelée est usuellement située entre -18 et -25
°C, pour une conservation de l’ordre de un an (Muñoz et FAO, 1991). La surgélation de la
viande est utilisée pour augmenter sa durée de conservation (Muela, Sañudo, et al., 2010),
mais entraine un risque de détérioration des viandes. En effet, elle engendre la formation de
cristaux de glace à l’intérieur de la viande qui peuvent affecter sa structure. Cette nucléation
dépend de la température de surgélation. La taille et la forme des cristaux dépendent, quant à
elles, de la vitesse de surgélation. Ainsi, la viande surgelée peut être perçue comme ayant
perdu de ses qualités organoleptiques, même les études se contredisent à ce sujet. La qualité
de la viande surgelée dépend de trois facteurs principaux : les procédés utilisés lors de la
surgélation, ceux utilisés lors de la mise en rayon et ceux utilisés lors de la décongélation.
Ultérieurement, lors de la décongélation, ces cristaux peuvent causer des dommages à
l’infrastructure de la viande. La vitesse de la décongélation influence ainsi la quantité d’eau
perdue.
De plus, pendant la mise en rayon, l’activité en ymatique reprend ainsi que l’oxydation
des lipides. C’est donc un facteur important de la viande surgelée. Pour la viande d’agneau, la
durée de présentation en rayon doit être courte. La surgélation permettrait de rallonger la
durée de vie de la viande d’agneau pour une distribution continue sur l’année.
La durée de conservation optimale des produits surgelés en rayon dépend aussi de trois
facteurs : le produit, les processus industriels et l’emballage. Les conditions d’hygiène, le
respect de la chaîne du froid, les bonnes conditions d’emballage sont autant de paramètres qui
influent sur la durée de conservation en rayon.
Ainsi, il existe plusieurs types de surgélation possibles impliquant différents systèmes de
froid (ADEPALE, 2012 ; Sahin, 2004). A l’intérieur de ces systèmes de froid, il est possible
de trouver divers modèles, dont le tunnel et la chambre :
- Surgélateur à air pulsé : De l’air très froid est pulsé à grande vitesse dans une
chambre de surgélation (Figure 2).
Figure 2 : Schéma de fonctionnement d’une chambre à air pulsé Source (FAO)
- Par contact avec un support : La viande est disposée sur une plaque dans laquelle
circule un liquide frigorigène. Cette méthode a de meilleurs résultats que la
précédente.
- Par immersion : Les produits emballés sont immergés dans un produit frigorigène. Il
est placé dans une chambre de surgélation à -60 °C et est pulvérisé d’azote liquide ou
de CO2 liquide (Figure 3).
Figure 3 : Schéma de fonctionnement d’un tunnel d’azote (FAO)
L’ensemble de ces méthodes sont comparées (coûts et principes) dans le tableau 2.
Tableau II : Coût et principes de différentes méthodes de surgélation (Kennedy, 2009)
Caractéristiques Surgélation par
contact
Surgélation
cryogénique
Surgélation par air
pulsé
Coûts
Investissement initial
élevé, charges
d'exploitation faibles
Investissement initial
faible, coûts variables
ultérieurs
Investissement initial
élevé, charges
intermédiaires entre les
deux autres systèmes
Réfrigérant Ammoniaque, R22, … Azote liquide ou neige
carbonique Ammoniaque, R22, …
Principe
Le réfrigérant circule
dans un support sur
lequel est posé le
produit
Le réfrigérant est
appliqué directement
sur le produit
De l'air pulsé à haute
vélocité/pression arrive
sur le produit à travers
des fentes, trous, ...
Meilleure performance
que les systèmes par
contact
Le plus gros avantage de la surgélation par air pulsé est son adaptation à tous les types de
produits. De plus, les coûts sont moindres comparés à la chambre d’a ote dont le liquide
frigorigène utilisé, l’a ote liquide, est une matière chère.
La surgélation sous haute pression semble également intéressante. Cette méthode consiste en
la formation instantanée de cristaux de glace de taille homogènes, de petites tailles et plus
denses. Ainsi, les cristaux formés lors de ce processus causent moins de dommages
mécaniques dû à la structure des cellules et ainsi entrainent une meilleure qualité de la viande.
Compte tenu du manque d’études sur la méthode et un coût relativement élevé à ce jour, peu
d’informations nous permettent de la détailler (Leygonie, Britz, et J. Trevor, 2012).
Ainsi, compte tenu des différentes méthodes précédemment citées et celles étudiées dans les
recherches scientifiques, nous nous focaliserons sur la possibilité d’utiliser les trois méthodes
suivantes : Surgélateur à air pulsé, tunnel de surgélation et chambre d’a ote.
b. Impacts sur la qualité de la viande d’agneau des trois systèmes : surgélateur à air
pulsé, tunnel de surgélation et chambre d’azote
Plusieurs études espagnoles ont permis d’étudier l’impact des méthodes de surgélation de
type congélateur à air pulsé, tunnel de surgélation et chambre d’a ote sur les paramètres
physico-chimiques (Muela, Sanudo, et al., 2010) et sur les descripteurs sensoriels (Muela et
al., 2012) (Bueno et al., 2013) de la viande d’agneau. Les durées de surgélation étudiées sont
1, 3, 6 (Muela, Sanudo, et al., 2010) (Muela et al., 2012) et 10 mois (Bueno et al., 2013). Les
résultats vont nous permettre d’évaluer le potentiel de ces trois méthodes de surgélation pour
l’agneau de lait des Pyrénées. Afin de renseigner leurs paramètres techniques, les protocoles
sont renseignés en annexe 1.
i. Paramètres physicochimiques
Paramètres colorimétriques
La brillance
Concernant la brillance, lorsque les méthodes (MS) et les durées de surgélation (DS = 1,
3 et 6 mois) sont comparées entres elles, il n’y pas de différence. En revanche, lorsque ces
méthodes et durées sont comparées à de la viande fraiche, des différences significatives sont
établies les différentes MS. La viande fraîche a tendance à avoir une brillance plus élevée. En
regardant de façon plus précise, la viande surgelée dans un congélateur à air pulsé pendant
trois mois ne présente pas de différence avec la viande fraiche et c’est finalement la viande
surgelée pendant trois mois dans une chambre d’a ote qui obtient la valeur la plus faible
(Muela, Sanudo, et al., 2010).
De façon générale, la surgélation tend à réduire la brillance et plus particulièrement après
des durées de surgélation élevées. Cependant, d’après Muela et al. (2010), une période de
surgélation peut atteindre 6 mois sans dégrader la brillance et ce résultat est cohérent avec
d’autres études.
Composante a et b
Concernant l’intensité de la composante a (couleur rouge de la viande), les méthodes de
surgélation n’entrainent pas de différences entre elles. En revanche, la DS modifie ce
paramètre : une durée de surgélation de 3 mois entraine une viande plus rouge comparée à des
DS de 1 et 6 mois, cette dernière durée obtenant la plus faible intensité. Dans tous les cas, ces
différences disparaissent à la décongélation et explique le peu de différences lorsque les
résultats sont comparés avec de la viande fraîche. En effet, dès lors que la myoglobine est
oxygénée, la viande retrouve une apparence de viande fraîche.
A l’inverse, on observe des différences significatives entre les MS pour la composante b.
En effet, cette dernière semble décroitre avec la vitesse de surgélation. Elle est donc plus
élevée (couleur jaune plus marquée) pour le surgélateur à air pulsé, intermédiaire pour le
tunnel de surgélation et plus faible pour la chambre d’a ote. En revanche, la durée de
surgélation n’entraine pas de différences pour ce critère.
Le pH
Le pH n’est pas impacté ni par les méthodes de surgélation, ni par les durées de
surgélation, puisqu’aucunes différences significatives avec les résultats de la viande témoin
(viande fraiche) ne sont observées (Muela, Sanudo, et al., 2010). Il faudra cependant s’assurer
que le pH après décongélation ne dépasse pas un pH de 5,6. En effet, un pH au-dessus de 5,6
peut influencer les critères sensoriels de l’odeur et de la flaveur en ayant un effet négatif sur
ces paramètres (Muela et al., 2012).
Oxydation lipidique
L'oxydation des lipides est la principale cause de rejet d’une viande par les
consommateurs.
Elle est associée à une flaveur de rance. En effet, elle est détectée lorsque celle-ci dépasse les
valeurs fixées de 0,5 µg de malonaldéhyde/g de viande de porc (Muela et al., 2010) et de 2 5
µg de malonaldéhyde/g de viande chez les ruminants (Bueno et al., 2013). L’étude de
l’impact des différentes méthodes et durées est donc primordiale.
Même si des différences sont parfois observées entre les MS, la significativité des résultats
n'est pas toujours assurée (Bueno et al., 2013), contrairement à d’autres études (Muela,
Sanudo, et al., 2010).
En revanche, il semblerait y avoir un consensus sur le fait que l’oxydation lipidique augmente
avec la durée de surgélation. Pour une courte durée (un mois), l’oxydation est similaire à celle
d’une viande fraîche (Muela, Sanudo, et al., 2010) (Bueno et al., 2013).
Cependant, aucune des études n’a révélé des valeurs d’oxydation lipidique au-dessus des
seuils entrainant une éventuelle flaveur de rance, même pour des durées de 10 mois (Bueno et
al., 2013).
C’est finalement la viande surgelée dans un tunnel de surgélation qui a la plus faible
oxydation lipidique, ce qui cohérent puisque le meilleur moyen de minimiser ce paramètre est
une surgélation rapide à basse température. Finalement, un taux de surgélation lent
(surgélateur à air pulsé) combiné à une durée de surgélation élevée semble être la méthode la
moins recommandée pour limiter l’oxydation lipidique, surtout si la viande est mise en rayon
par la suite (Muela, Sanudo, et al., 2010).
Pertes en eau
Pertes à la décongélation
Concernant les pertes à la décongélation, on trouve des différences entre les méthodes de
surgélation. Les pertes sont plus importantes pour le surgélateur à air pulsé. Concernant les
durées de surgélation, les pertes sont plus importantes lorsque la durée de surgélation est
comprise entre 3 et 6 mois (Muela et al., 2010).
Quand les deux effets sont regardés en même temps (MS et DS), il semblerait que les
pertes à la décongélation soient plus importantes pour les viandes surgelées avec le
surgélateur à air pulsé et conservées pendant 6 mois par rapport à des viandes surgelées en
chambre d’a ote et conservées pendant trois mois (Muela, Sanudo, et al., 2010) ou en tunnel
de surgélation et conservées pendant un mois (Muela et al., 2012). Il ne semble pas y avoir de
différences entre les viandes surgelées dans un tunnel de surgélation et un surgélateur à air
pulsé et conservée pendant un mois ou avec une chambre d’a ote conservée pendant 1 et 3
mois (Muela et al., 2012)
Les dommages causés par les différentes méthodes de surgélation sont dus à la taille des
cristaux et la vitesse de surgélation. Plus la vitesse est lente, plus la taille des cristaux est
importante, entrainant une détérioration des protéines plus forte et donc plus de pertes en eau
(Muela, Sanudo, et al., 2010).
Pertes à la cuisson
Concernant les pertes à la cuisson, ces dernières ne semblent être impactées ni par les
méthodes de surgélation, ni par les durées de surgélation (Muela et al., 2010) (Muela et al.,
2012), même si elles sont généralement plus faibles pour la viande surgelée en tunnel de
surgélation pendant un mois et plus fortes pour les viande surgelées en chambre d’a ote
pendant trois mois (Muela et al., 2012).
Au final, les pertes en eau totale ne diffèrent pas particulièrement lorsque l’on compare des
durées ou des méthodes de surgélation entre elles, mais elles restent supérieures à de la viande
fraiche, ce qui est cohérent compte tenu de l’absence de pertes à la décongélation pour cette
dernière (Muela, Sanudo, et al., 2010).
Au final, les paramètres physico chimiques sont faiblement modifiés par les différentes
méthodes de surgélation et par de longues durées de conservation (jusqu’à 6 mois) (Muela,
Sanudo, et al., 2010).
Des études sur de la viande de Nandou1 (Filgueras et al., 2011), montrent des résultats
similaires. La durée de surgélation allant jusqu’à 6 mois a bien des impacts sur la viande : la
1 Oiseau d’Amérique du Sud, voisin de l’Autruche, assez proche de l'agneau en termes de composition à dire
d’expert.
brillance est plus faible, la composante b, l’oxydation lipidique et les pertes en eaux sont
quant à elles plus élevées, la composante a n’est quant à elle pas modifiée. Mais au final,
comme pour le cas des expérimentations précédemment citées, la qualité générale de la
viande après 6 mois de surgélation n’est que faiblement modifiée.
ii. Descripteurs sensoriels
Des études ont été réalisées afin de déterminer l’impact de différents procédés de
surgélation et différentes durées de conservations sur les descripteurs sensoriels. Les tests sont
réalisés soit pas des jurys de consommateurs naïfs, soit par des professionnels. Les morceaux
de viande surgelés sont comparés à de la viande fraîche, et les jurys doivent donner une
échelle d’intensité entre 1 (faible) à 10 (fort).
Pour des durées de surgélation allant de 1, 3 et 6 mois ni la méthode de surgélation utilisée ni
la durée de conservation ne cause assez de changements dans la qualité sensorielle de la
viande. Les jurys expérimentés et les consommateurs naïfs ne trouvent pas de différences
avec la viande fraîche. Aucun des groupes de consommateurs n’a montré une préférence
marquée pour les produits frais comparé aux produits surgelés (Muela et al., 2012).
Au final, seul trois indicateurs semblent être influencés de façon significative par les
différents temps de surgélation (1 et 10 mois) et les trois méthodes de surgélation étudiées
(Bueno et al., 2013) :
- L’intensité de la flaveur relative à la viande d’agneau.
Les viandes se rapprochant le plus des résultats obtenus par la viande fraiche sont
celles ayant été surgelées dans un congélateur à air pulsé pendant un mois et tunnel de
surgélation pendant 10 mois.
- L’intensité de la flaveur relative à la présence d’acide :
Les morceaux surgelés dans un tunnel de surgélation et dans une chambre à air pulsé
et conservés pendant 10 mois obtiennent les résultats se rapprochant le plus de la
viande fraiche.
- Jutosité
Pour toutes les méthodes de surgélation et les durées de conservation, la jutosité est
plus faible que celle de la viande fraiche. Cette différence est due aux pertes en eau
lors de la décongélation, présentes pour toutes les méthodes et durées de surgélation.
Une autre méthode de surgélation (de Paula Paseto Fernandes et al., 2013), utilisée au
Brésil (model 280 electronic Frost Free Flex Brand BRASTEMP) vient confirmer ces
résultats : aucunes différences significatives sur les qualités organoleptiques des viandes
(arôme, texture, jutosité, flaveur et qualité générale) n’est relevée par les consommateurs,
pour des durées de conservation de 4, 8 et 12 mois à -18°C.
iii. Acceptabilité des consommateurs
Différents types d’acceptabilité peuvent être étudiés : l’acceptabilité générale,
l’acceptabilité de la flaveur et l’acceptabilité de la tendreté. Comme pour les descripteurs
sensoriels, les analyses sont faites par des jurys composés soit de consommateurs naïfs, soit
par des professionnels et les échelles utilisées vont de 1 (extrêmement non apprécié) à 9
(extrêmement apprécié).
Comparée à de la viande fraiche, l’acceptabilité générale ne semble être impactée ni par les
durées de surgélation (1, 3, 6 et 10 mois) ni par les différentes méthodes de surgélation
(Muela et al., 2012) (Bueno et al., 2013), hormis pour la viande surgelée pendant 6 mois dans
un tunnel de surgélation et dont l’acceptation fut significativement plus faible que les autres
viandes (surgelée et fraîche) (Muela et al., 2012).
Le même résultat est trouvé pour l’acceptabilité en termes de tendreté, qui pénalise la
surgélation à 6 mois en tunnel de surgélation (Muela et al., 2012).
Le troisième critère étudié, l’acceptation en termes de flaveur, met en évidence que la viande
surgelée en tunnel de surgélation pendant 1 et 6 mois semble moins acceptée que pour les
autres méthodes de surgélation.
En conclusion, les trois méthodes de surgélation étudiées et les différentes durées
n’affectent pas de façon notable les caractéristiques des viandes. Que ce soit pour les
paramètres physico chimiques (Muela, Sanudo, et al., 2010) ou sensoriels (Muela et al., 2012)
(Bueno et al., 2013) les différences entre la viande fraiche et la viande décongelée ne sont
généralement pas significatives, sauf pour la jutosité des viandes. Cela se matérialise par le
fait que ni un jury expérimenté, ni un jury de consommateurs naïfs n’ont pu déterminer de
différences entre une viande fraiche et une viande décongelée.
Finalement, le temps de conservation après la décongélation semble avoir un impact plus
important que la surgélation en elle-même. En effet, les mécanismes naturels qui entrainent
une détérioration de la viande reprennent leur activité, et cela dès la décongélation (Muela,
Sanudo, et al., 2010). A l’échelle des paramètres physico chimiques, le tunnel de surgélation
pour la viande d’agneau semble la plus adaptée, compte tenu d’une vitesse élevée de
surgélation, entrainant des pertes en eau et une oxydation lipidique moins forte (Muela,
Sanudo, et al., 2010). Cependant, au regard des descripteurs sensoriels et de l’acceptabilité
des consommateurs, le tunnel de surgélation est pénalisé, notamment lorsque la viande est
surgelée pendant 6 mois (Muela et al., 2012). Ces résultats ne sont pas retrouvés partout et un
temps de surgélation de 10 mois en tunnel de surgélation ne pose a priori pas de problème
d’acceptabilité générale par les consommateurs ni de différences dans les descripteurs
sensoriels. Pour la flaveur, c’est même la méthode se rapprochant le plus de la viande fraiche
(Bueno et al., 2013). Néanmoins, il faut prendre en compte le fait que ces résultats
proviennent d’études réalisées avec des consommateurs espagnols. Les habitudes alimentaires
peuvent donc différer et l’extrapolation de l’acceptabilité à des consommateurs français doit
se faire avec précaution. Ces différentes études servent de support à l'industrie. Conserver de
l’agneau grâce à la surgélation lorsque les stocks dépassent la demande ne pose pas de
problèmes sur les qualités gustatives et donc sur la consommation (Muela et al., 2012).
3. Refroidissement de la viande : conventionnel et ultra rapide A la mort des animaux après abattage, la carcasse est soumise à des processus de détérioration
de la qualité de la viande dont le plus important est, selon certains auteurs, l’oxydation des
lipides (Linares et al., 2007) qui donne un goût rance. La carcasse est aussi soumise au
développement de microorganismes, qui accélèrent encore plus l’oxydation, ainsi qu’à la
perte de poids par évaporation. Enfin, la transformation du glycogène résiduel en acide
lactique entraîne une baisse de pH. Cette baisse augmente l’activité protéolytique de certaines
enzymes (les calpases), la maturation du muscle et sa transformation en viande. Cette
protéolyse se traduit par un attendrissement de la viande. Pour éviter la détérioration de la
viande et freiner sa maturation, on peut utiliser des systèmes de refroidissement de la viande.
Ce processus s’effectue en abattoir dans une chambre froide. Il a pour objectif de descendre
en température le cœur de la carcasse en-dessous de 7 °C sur une durée allant de 16 à 24 h
pour les petites carcasses (Muñoz et FAO, 1991). Pour les agneaux, cette étape dure 16 h
(McGeehin et al., 1999). Le bon déroulement du refroidissement dépend de trois facteurs :
- La température de l’air, qui doit avoisiner le 0 °C sans descendre au-dessous de -1 °C
- La vitesse de l’air, dont la valeur se situe entre 0.25 et 3.0 m/s
- L’humidité relative, qui doit être maintenue élevée, 90 - 95 %, pour limiter les pertes
d’eau.
Un des paramètres mesuré pour comparer les différentes méthodes de refroidissement est la
longueur des sarcomères. Celle-ci traduit un phénomène de rigidité de la viande, couramment
rencontré dans l’industrie de la viande et dû au raccourcissement des sarcomères par le froid.
Ce phénomène est irréversible et entraîne une diminution de la tendreté. Il est dû à une
descente en température trop rapide de la carcasse. Bowater et al., (1986) expliquent que si la
viande d’agneau atteint une température inférieure ou égale à 10 °C en moins de 10 h post
mortem, elle est sensible au raccourcissement des sarcomères. Ce sont des travaux de
Nouvelle-Zélande qui ont trouvé pour parade la stimulation électrique avant refroidissement.
Le tableau présente les méthodes de refroidissement employées en fonction des différentes
études : Toutes les durées de refroidissement sont ramenées à 24 h. Toutes les carcasses sont
remises dans les conditions conventionnelles pour compléter la durée de
refroidissement (Tableau III).
Tableau III : Présentation de quelques résultats obtenues avec différentes techniques de
refroidissement
(McGeehin et al., 1999)
Conventionnel Intermédiaire Ultra-rapide
T °C 4 °C -2 °C -20 °C
Vitesse de l’air 0.2 m/s 2.5 m/s 1.5 m/s
Durée 24 h 24 h 3.5 h
Conclusions Le refroidissement ultra-rapide permet une diminution de la perte par
évaporation
(McGeehin et al., 1999)
Conventionnel Ultra-rapide
Modalités 4 °C avec ou sans stimulation
électrique
-20 °C avec ou sans stimulation
électrique
Conclusions
Le refroidissement ultra-rapide produit de la viande aussi tendre que le
conventionnel. Cependant, il augmente la probabilité d’obtenir une
viande dure après traitement (ceci est dû à la chute trop brutale du pH
dans les premières heures post mortem).
La stimulation électrique permet donc d’améliorer la tendreté initiale
et de réduire cette probabilité.
(McGeehin et al., 1999)
Ultra-rapide 1 Ultra-rapide 2 Ultra-rapide 3
T °C -10 °C -20 °C -25 °C
Vitesse de l’air 0.5 m/s 1.5 m/s
Durée de
refroidissement
2.5 h 3.5 h
Conclusions Le meilleur rapport de qualité est obtenu avec les paramètres :
T = -25 °C, v = 1.5 m/s et d = 3.5 h
Cette modalité a la perte en eau la moindre avec une force de
cisaillement trop élevée qui peut être corrigée par la stimulation
électrique
Rq : les coûts du refroidissement ultra-rapide sont certes 3 fois supérieurs à ceux du
conventionnel (Bowater et al., 1986) mais le coût de 1 % de pertes de poids par
évaporation équivaut à 50 fois le coût énergétique du refroidissement (Honikel, 1998).
(McGeehin, Sheridan, et Butler, 2002)
T°C -10 °C -20 °C -25 °C
Vitesse de l’air 0.5 m/s 1.5 m/s
Durée de
refroidissement
2.5 h 3.5 h
Conclusions Le meilleur rapport qualité prix est la modalité :
T = -20 °C, d = 2.5 h, v = 0.5 m/s
En termes de tendreté et force de cisaillement
(Vieira et Fernández, 2014)
Conventionnel Ultra-rapide Lent
T°C 2 °C -20 °C 12 °C
Vitesse de l’air 2 m/s 2 m/s
Durée 24 h 3.5 h 7 h
Conclusions La tendreté est la meilleure en refroidissement lent. Le refroidissement
conventionnel nécessite 5 jours de vieillissement pour atteindre le
même niveau de tendreté. Le refroidissement ultra-rapide n’atteint pas
ce niveau même après vieillissement.
Il ressort de ces études que plus le refroidissement s’effectue à une température basse, plus la
perte en eau par évaporation est faible et donc moins l’opérateur perd d’argent. En
contrepartie, la tendreté est diminuée. Ce paramètre peut être corrigé par une stimulation
électrique avant refroidissement. On peut citer comme autre avantage au refroidissement
ultra-rapide (McGeehin et al., 1999) :
- L’arrêt du refroidissement de la viande pendant la nuit
- La vente de la viande le jour même de la tuerie et donc aussi gagner un jour sur
l’exportation
- Un système de refroidissement en continu qui garantirait plus d’homogénéité dans les
carcasses
- La réduction de la perte en eau des carcasses pendant le refroidissement de la viande.
Une viande d’agneau traitée par une méthode de refroidissement peut être conservée ensuite
entre -1 °C et 0 °C à une humidité relative de 90 à 95 % pendant une durée de 10 à 15 jours
selon l’Institut International du Froid.
4. Les méthodes néo-zélandaises Les Néo-Zélandais ont été les premiers à exporter de la viande de qualité en direction
notamment de l’Europe. Dès 1870, de la viande en conserves a été exportée en direction de
Grande-Bretagne et très vite, 1882, le premier bateau réfrigéré y a apporté de la viande
surgelée. Des carcasses entières ont commencé à traverser l’océan dans les années 1970 et les
carcasses d’agneau ont suivi dans les années 1980. Depuis les années 2000 ce sont des
morceaux de viande qui sont vendues réduisant les coûts de transport par une augmentation de
la quantité de viande exportée (Nicol et Saunders, 2012).
Depuis les années 1990, des groupes de chercheurs néo-zélandais ont travaillé sur les
conditions de refroidissement de la viande, notamment d’agneau, pour obtenir un maximum
de tendreté et une durée de conservation la plus avancée possible. Ces études ont été réalisées
dans le cadre du programme MIRINZ.
Le paramètre sur lequel les Néo-Zélandais ont beaucoup insisté dans leurs recherches est la
tendreté acquise après la tuerie. Ainsi, ils ont développé une méthode standardisée appelée
Accelerated Conditioning and Ageing (AC&A). Au lieu de refroidir la carcasse directement
après la tuerie de l’animal, les Néo-Zélandais appliquent une période d’attendrissement avant
de refroidir la carcasse comme dans les systèmes traditionnels. D’après (Geesink, Bekhit, et
Bickerstaffe, 2000) la température optimale lors de cette phase de pre-rigor est de 15°C. Elle
n’affecte pas la tendreté finale, la WHC et la couleur. Cela permet de raccourcir la durée
suivante de refroidissement (2 à 6 h au lieu de 18 à 24 h (Beef + Lamb, [s.d.])).
Dans les 30 min après la tuerie, un courant électrique à haut-voltage, V > 1000 V, est appliqué
sur la carcasse pendant 90 s. La carcasse est ensuite refroidie 2 h après la tuerie pendant 2 à 6
h. La viande est congelée et stockée à 2 °C (Baker, Ranken, et Kill, 2012 ; Hagyard, Hand, et
Gilbert, 1980 ; Kerry, 2009).
Après la période de vieillissement, les carcasses sont découpées et les morceaux emballés
sous vide puis envoyés par bateau vers les marchés mondiaux.
En effet, la Nouvelle-Zélande ainsi que l’Australie exportent tous deux de la viande d’agneau.
Le transport se fait principalement par bateau (environ 4 semaines en mer). L’export se fait
grâce à des conteneurs équipés de leur propre groupe de réfrigération généralement disposé à
l’arrière (reefers). Le groupe de réfrigération assure la circulation de l’air à l’intérieur du
conteneur et le maintien en température des marchandises. Ces conteneurs peuvent transporter
deux types de viande (TIS) :
- De la viande réfrigérée dont la durée de conservation varie de plusieurs jours à 4
semaines. Le transport s’effectue à une température comprise entre 0°C et -2°C. Il est
impératif de contrôler l’aspect et la température du produit à l’embarquement.
L’humidité relative est proche de 85%. Il est possible d’augmenter la durée de
conservation en emballant la viande sous vide et en augmentant la teneur en CO2 (10-
12%). Les paquets portent alors la mention VAC. Les quartiers importants sont
transportés dans des cartons ou suspendus dans les cales sans toutefois gêner la
circulation d’air.
- De la viande surgelée : La surgélation a lieu après l’abattage, le découpage en 1/2
carcasses et le ressuyage (séjour dans une salle ventilée et réfrigérée). La surgélation
doit être aussi rapide que possible pour ne pas altérer les qualités de la viande. Lors du
transport les températures sont maintenues entre -18°C et -23°C pour éviter tout
réchauffement. L’humidité relative doit être aussi élevée que possible afin de réduire
les pertes en poids (95/100% d’humidité relative).
5. Décongélation La décongélation est obtenue lorsque le centre du morceau de viande atteint 0°C, ce qui
correspond à la température minimum pour que la viande puisse être coupée par la force
d’une main. Des températures comprises entre -2°C et -5°C sont acceptables lorsqu’un
découpage mécanique est envisagé, on parle alors de « températion » plutôt que de
décongélation.
La décongélation, qui est souvent considérée comme l’inversion du processus de
surgélation, semble poser des problèmes qui lui sont propres. En effet, la majorité des
bactéries causant des détériorations et des problèmes de contamination se trouvent à la surface
de la viande. Au cours des processus de surgélation, la température à la surface est rapidement
réduite et la multiplication bactérienne est sévèrement limitée. Les bactéries entrent
entièrement en dormance pour des températures en dessous de -10°C. Dans les processus de
décongélation, cette même surface est la première à monter en température et la multiplication
bactérienne est réactivée. Dans les processus de décongélation non contrôlés, une
détérioration de la surface peut apparaitre avant que le centre du morceau soit entièrement
décongelé. Ainsi, la plupart des systèmes utilisés en décongélation fournit de la chaleur sur la
surface par le biais de systèmes de conduction, afin que la chaleur soit transférée au centre du
morceau. C’est le cas notamment des systèmes usant des radiations électromagnétiques.
Il existe deux principales méthodes de décongélation (Tableau IV) : thermiques (conduction
de chaleur sur la surface) et électriques (génération de chaleur à l’intérieur du morceau). On
trouve également de la décongélation sous haute pression. Cette méthode réduit la vitesse de
décongélation de moitié comparée à des pratiques utilisant des atmosphères traditionnelles.
Cela se traduit par moins de détériorations microbiennes et moins de pertes à la
décongélation. Cependant, la méthode entraine également une moindre coloration de la
viande, une diminution de la capacité de rétention de l’eau après décongélation et une
dénaturation des protéines (Leygonie, Britz, et J. Trevor, 2012).
Tableau IV: Les différentes méthodes de décongélation (Aidani et al., 2014).
Avantages Inconvénients
Air
Facilité d’installation,
peut être adapté à des
chambres de
refroidissement (chill).
Les systèmes à faibles
vitesses conservent
une bonne apparence
des viandes.
Très lent, à moins que
des systèmes de
vitesses rapides et de
hautes températures
soient utilisés afin de
pallier les problèmes
d’apparence, de pertes
de poids et de
détérioration de la
viande.
Eau
Plus rapide que les
systèmes utilisant de
l’air.
Détérioration de
l’apparence de la
viande et des
conditions
microbiologiques.
Sous vide
Rapide, facilement
contrôlable et
nettoyable.
Détérioration de
l’apparence de la
viande, coût élevé,
limite la taille du
morceau.
Haute pression Rapide, réduit les
micro-organismes.
Doutes sur la
commercialité
Systèmes électriques
Micro-onde – Infra
rouge Très rapide.
Problèmes de
pénétration de la
méthode à tous le
morceau et
d’absorption de
l’énergie.
Résistif Rapide. Irrégularités dans la
zone de contact
Ultrasonique Rapide. Doutes sur la
commercialité
Ainsi, il n’y a pas de méthode unique pour choisir un type de décongélation optimal. Pour une
utilisation industrielle, la sélection du système approprié est basée sur un compromis entre le
temps de décongélation, les conditions bactériologiques et le coût des méthodes. La perte de
poids et l’augmentation du nombre de bactéries pendant la décongélation ne doit pas dépasser
certains seuils et varient en fonction de chaque processus. Comme dit précédemment, il
semble que les temps de décongélation et de mise en rayon ont plus d’impact sur la qualité
sensorielle de la viande que le temps de surgélation. Ainsi, il est nécessaire de faire cuire la
viande dès lors qu’elle a été décongelée (Aidani et al., 2014).
III. Conditionnement de la viande d’agneau En plus de la température et de l’hygiène, le type de conditionnement utilisé influence la
durée de conservation du produit carné. En effet suivant le conditionnement choisi, la couleur
de la viande, sa composition, sa microbiologie et ses qualités organoleptiques peuvent être
amenées à changer au cours du temps lors de la congélation et à sa mise en rayon (MIRINZ,
1993). Les principaux conditionnements vont être le conditionnement sous atmosphère
modifiée (MAP), l’emballage avec film perméable et le conditionnement sous vide. Certains
vont être plus utilisés lors de la congélation et d’autres pour de la mise en rayon de viande
fraiche ou décongelée.
La conservation sous vide offre une durée de vie plus longue que la conservation sous
atmosphère modifiée. La privation d’oxygène provoquée lors de la mise sous vide empêche
les microorganismes de se développer. Cependant son utilisation est moindre compte tenu de
la couleur qu’elle induit : la viande à tendance à prendre une couleur violette en raison de la
forme désoxygénée de la myoglobine et devient peu attractive pour les consommateurs. Ainsi,
l'utilisation de MAP dans le secteur de la vente au détail s’est développée dans les dernières
décennies (Muela et al., 2015).
Lors de la congélation, le conditionnement sous vide est principalement utilisé. Il apparait
possible de garder de la viande d’agneau pendant 12 mois à -18°C sans constater de
changement physico-chimiques pouvant remettre en question la consommation (de Paula
Paseto Fernandes et al., 2013).
Les néo- élandais utilisent d’autres formes de conditionnement pour congeler et conserver
la viande d’agneau à l’export. Pour les carcasses et morceaux, ils congèlent la viande dans une
enveloppe de maille coton. Cependant cette méthode peut provoquer un assèchement de la
viande, une perte du poids ce qui peut donner un gout et des odeurs désagréables à la cuisson.
Ils utilisent aussi le sac plastique qui induit peu de perte de poids et pas d’odeurs ni de goûts
désagréables (MIRINZ, 1984).
Pour de longues durées de stockage, Muela et al (2015) ont travaillé sur la conservation
de la viande d’agneau (90 jours) surgelée sur plusieurs mois : 1, 9,15 et 21 mois. Les
échantillons ont été conditionnés sous vide, surgelés à – 40°C puis stockés 1 à 21 mois sous -
18°C. Les échantillons ont été décongelés puis placés dans un conditionnement sous
atmosphère modifiée (O2: 70%, CO2: 20%, N2 :10%) et mis en rayon à 2-4°C pendant 0, 3
ou 6 jours. Il apparait qu’un stockage supérieur à un mois diminue la couleur et la capacité de
rétention d’eau mais augmente l’oxydation des lipides. De plus, la mise en rayon après la
congélation semble avoir un effet négatif plus important que la congélation en elle-même.
Ainsi, le stockage à basse température est possible sur de longues durées sans altérer de
façon irréversible la qualité de la viande mais celle-ci doit être consommée rapidement après
la décongélation. Néanmoins peu d’études sont faites sur la conservation de la viande
d’agneau à basses températures sur de longues durées, la plupart des études utilisent de la
viande fraiche.
D’après le programme néo-zélandais MIRINZ, un autre conditionnement que celui sous
vide semble plus adapté à la conservation de la viande d’agneau. Le conditionnement sous
atmosphère modifiée à haut niveau de CO2. L’atmosphère est saturée en CO2 avec une
quantité infime d’O2. Cette technique permet de garder la viande jusqu’à 16 semaines à -
1,5°C -+0,5. Tout comme le conditionnement sous vide la viande prend une couleur violacée,
mais qui ne perdure pas une fois l’emballage ouvert.
En cas de mise en rayon de la viande fraiche ou décongelée, les conditionnements sous
atmosphère modifiée (MAP), sous vide et avec film perméable sont possibles.
La conservation sous atmosphère modifiée est possible grâce au mélange de deux gaz,
l’O2 et le CO2. La présence d’O2 permet à la viande de garder sa couleur rouge initiale et sa
brillance, attractive pour le consommateur. Cependant la présence de l’O2 favorise
l’oxydation des lipides contenus dans la viande. La viande présente alors un goût de rance,
pouvant la rendre inconsommable si l’oxydation est trop importante. Le dioxyde de carbone
est utilisé dans les emballages sous atmosphères modifiées pour ces effets bactériostatiques :
20 à 30% de CO2 est suffisant pour prévenir la détérioration bactérienne en aérobie (Muela et
al. 2014) (Leygonie, Britz, et J. Trevor, 2012). Il est parfois possible de trouver d’autre ga tel
que le monoxyde de carbone CO et le diazote N2. L’a ote N2 est un ga inerte qui ne
provoque pas de modification dans les produits emballés. Il est utilisé comme un complément
à l'O2 et de CO2 dans le mélange (BENDEDDOUCHE et al., 2012).
Plusieurs expériences ont étudié des proportions relatives différentes des gaz dans
l’atmosphère pour trouver la combinaison adéquate ainsi que la comparaison entre les
différents conditionnements sous les mêmes conditions.
Rafaella de Paula Paseto Fernandes et al. (2014) comparent différentes atmosphères
modifiées (sous vide, 75:25 O2/CO2, 0:100 02/CO2) sur de la viande d’agneau conservée à 1
°C durant 28 jours et étudient l’évolution de la met myoglobine. L’étude permet de conclure
qu’un haut niveau d’O2 ou son absence complète protège la myoglobine de l’oxydation et
permet à la viande de garder sa couleur. Un conditionnement constitué uniquement de CO2
permet à la viande de garder une couleur rose/rouge et de limiter l’oxydation lipidique. En
revanche une atmosphère sous vide favorise la formation de met myoglobine où la viande
apparait violacée, brune et donc moins attractive à la consommation.
Le rapport taille emballage/taille du morceau de viande semble avoir son importance
.Dans une étude de C. Kennedy et al. (2004) des morceaux de longe de viande d’agneau sont
gardés pendant 12 jours à 4°C. Il rapporte qu’une combinaison O2/CO2 :80:20 couplée à une
proportion 2:1 taille emballage/taille du morceau de viande (parmi 2:1, 1.5:1 ou 1:1) a donné
la meilleure efficacité en termes de maintien de la couleur de la viande. De plus, cette
expérience démontre l’importance du facteur ratio taille de l’emballage/taille du morceau dans
le maintien de la couleur et de la stabilité microbienne. Par exemple, le ratio 2:1 est le plus
efficace contre la croissance des Pseudomonas (Kennedy, Buckley, et Kerry, 2004).
Dans une étude de 2012 (BENDEDDOUCHE et al., 2012), 3 conditionnements différents
sont comparés sur des côtelettes d’agneau fraîches et conservées à 4°C : un conditionnement
sous film perméable à l’oxygène, un conditionnement sous atmosphère modifiée avec un
mélange de gaz (70% d’O2 et 30% CO2) et le conditionnement sous vide. Le
conditionnement perméable et celui sous atmosphère modifiée montrent une augmentation
significative sur l’oxydation des lipides par rapport à celle du conditionnement sous vide et
est d’autant plus importante sous atmosphère modifiée. De même pour l’oxydation du
cholestérol, seul le conditionnement en atmosphère modifiée montre une augmentation
significative (+83.3%). Enfin sur la couleur le conditionnement sous vide montre une couleur
plus stable que sur les autres conditionnements.
Il est parfois utilisé des atmosphères modifiées utilisant du N2 pour remplacer l’O2. La
comparaison de deux atmosphères modifiées (80%O2/20%CO2 et CO2-MAP:
20%CO2/80%N2) après 7 jours de stockage montre qu’une atmosphère composée
uniquement de CO2 et N2 rend la viande plus rouge, comme observé dans les atmosphères
composées uniquement de CO2. Cette couleur violette disparait après ré oxygénation de la
viande. De plus une atmosphère modifiée du type 20%CO2/80%N2 présente une oxydation
des lipides moins importante par rapport à une atmosphère contenant de l’O2 (Kima et al.,
2012) .
L’ensemble des différents types de conditionnement sont récapitulés dans le Tableau V.
Tableau V: Caractéristiques des différents types de conditionnement
Conditionnement Utilisation Caractéristiques
Durée de
conservation de la
viande d’agneau
Sous vide Congélation
Viande fraiche
Pas de détérioration
Aspect violet quand
emballé
A utiliser si le
consommateur n’a pas
de contact visuel avec le
produit
Se fait pour des
morceaux
Plusieurs mois
(jusqu’à 21
mois)
Sac plastique Congélation Convient aux carcasses
et morceaux
Plusieurs mois
(2 ans)
La viande d’agneau peut être conservée plusieurs mois à basse température (-18°C)
sans que les qualités organoleptiques de la viande ne soient altérées. Un conditionnement sous
vide ou dans un sac en plastique semblent préférable à la congélation. Après la décongélation
ou à la mise en rayon, la durée de vie du produit est limitée par la croissance microbienne et
l’oxydation des lipides. Un conditionnement sous atmosphère modifiée contenant uniquement
du CO2 est préférable si le consommateur n’a pas de contact visuel avec le produit. Cela
limite le développement de microorganismes et le goût de rance dû à l’O2. Un
conditionnement sous vide peut également être envisagé et permet de garder les qualités
gustatives de la viande jusqu’à plusieurs semaines.
IV. Techniques complémentaires Certains travaux montrent qu’il est possible d’augmenter la durée de conservation de la
viande en rayon en utilisant les techniques présentées ci-dessous.
Pas de détérioration
Atmosphère
modifiée
O2/CO2
Viande fraîche
Viande
décongelée
Couleur rouge
conservée
Oxydation des lipides
importante (facteur
limitant à la
consommation)
2 semaines
CO2/N2
CO2 seul
Couleur violacée avec
du CO2 majoritaire mais
non persistante au
contact de l’O2
Peu d’oxydation des
lipides
16 semaines
avec CO2 seul
Perméable
Viande fraîche
Viande
décongelée
Similaire à l’atmosphère
modifiée O2 /CO2 oxydation
des lipides
6 jours
Les UV (Fregonesi et al., 2014) limitent l’oxydation des lipides, l’apparition de certaines
flaveurs désagréables et le développement de micro-organismes. Ils aident alors à préserver
les profils sanitaire et organoleptique de la viande.
L’utilisation de certains compléments alimentaires dans la ration (complémentation ante
mortem) tels que la vitamine E (Leygonie, Britz, et J. Trevor, 2012 ; Wulf et al., 1995)
retarde l’oxydation des lipides lors de la mise en rayon. La supplémentation en vitamine E
joue aussi un rôle sur la couleur de la viande : la viande est plus rouge que la situation témoin.
Les diterpènes contenus dans le romarin ou l’origan permettent aussi d’augmenter la durée de
vie de la viande (Fernandes et al., 2014 ; Ortuño, Serrano, et Bañón, 2015). Les diterpènes de
romarin incorporés dans l’alimentation ont une activité antioxydante, ils pourraient aussi avoir
une activité antimicrobienne. Cet effet amplifie celui de l’atmosphère modifiée O2/CO2
suggérant une interaction entre les diterpènes et l’atmosphère modifiée. L’érythorbate de
sodium, antioxydant de synthèse, semble avoir un effet comparable à l’origan.
Selon (Leygonie, Britz, et J. Trevor, 2012) l’ajout de glycoprotéines “antigel” que l’on peut
trouver dans le sang des poissons permet de diminuer la température d’initialisation de la
cristallisation et de retarder la cristallisation lors du stockage. Une injection post-mortem
avant la congélation conduit à la formation de cristaux de glace plus petits. Une injection 1 à
24h avant abattage conduit à des cristaux plus petits et à une meilleur rétention d’eau. Les
auteurs reportent aussi l’utilisation de saumure injectée dans de la viande de volaille après la
congélation pour améliorer la tendreté, la jutosité et le goût du produit final. Une étude menée
sur l’injection de saumure dans la viande de boeuf avec la congélation conclut que la saumure
diminue les pertes d’exsudats lors de la décongélation, mais que la couleur et la tendreté sont
affectées négativement par cet ajout.
Ainsi, la supplémentation Ante mortem à base de protéines anti surgélation et de vitamines E
semble prometteur pour réduire l’impact du duo surgélation/décongélation sur la qualité de la
viande, et particulièrement la vitamine E qui semble réduire l’oxydation des lipides et des
protéines pendant des durées de conservation importants. L’utilisation de saumure semble
également être un levier intéressant pour limiter les pertes liées à la décongélation, puisque le
sel semble améliorer la rétention de l’eau.
V. Conservation de la viande d’agneau par le froid : préconisations
1. Potentialité d’utilisation des différentes techniques étudiées En conclusion, les méthodes de conservation par le froid décrites précédemment semblent
s’appliquer à la viande « d’Agneau de lait des Pyrénées ».
Une des techniques de réfrigération que nous avons étudiée est la méthode du
refroidissement. Cette première réfrigération assure une bonne transformation du muscle en
viande et permet d’atteindre l’état de rigor mortis. Elle s’effectue à basse température pour
maintenir les qualités de la viande : freiner le développement microbien, l’oxydation des
lipides et les pertes en eau. Elle dure de 16 à 24h. Il existe un risque de raccourcissement
important des sarcomères notamment si la baisse de température est trop rapide. La viande est
ensuite conservée sur une durée variable à une température comprise entre 0 et 2°C pour
assurer une meilleure tendreté et une bonne capacité de rétention en eau.
Cependant deux alternatives sont à relever :
- Un refroidissement ultra-rapide qui se traduit par une première phase à -18°C, -20°C
pendant deux à trois heures à une humidité relative importante. Cette première phase
est complétée par une seconde phase où les conditions sont proches d’un
refroidissement conventionnel. Ce refroidissement ultra-rapide permet d’exporter la
viande plus rapidement (un jour plus tôt en Irlande), d’éviter la réfrigération durant la
nuit. Les pertes en eau par évaporation, qui représente un coût lors du stockage, sont
aussi diminuées.
- Un refroidissement précédé par une phase d’attendrissement à 15°C et mis en place en
Nouvelle-Zélande. Cette phase de pré rigor à une température plus élevée est associée
à une stimulation électrique de la viande qui permet d’éviter le raccourcissement des
sarcomères pendant la transformation du muscle en viande. Cette étape de
transformation est réduite par rapport au refroidissement conventionnel.
D’après Wiklund (2009), la qualité d’une viande seulement réfrigérée (« never frozen ») est
similaire à celle d’une viande congelée. Il est recommandé que cette dernière soit privilégiée
dans la restauration, puisque la viande a tendance à brunir plus rapidement et pouvant ainsi
être rejetée par des consommateurs si elle est exposée en magasin.
Par ailleurs, la viande d’agneau peut aussi être surgelée. Après une étape de maturation de la
viande, l’agneau est soumis à des températures proches de -30°C, puis conservées à une
température de -18°C. Trois méthodes de surgélation reviennent dans les études observées :
surgélateur à air pulsé, tunnel de surgélation et cryogénie. Les différentes études ont montré
que de longues durées de conservation allant jusqu’à 10 mois n’influencent pas de façon
significative les paramètres physico-chimiques de la viande. En conséquence les descripteurs
sensoriels ne sont pas pénalisés. Peu de différences sont trouvées avec la viande fraîche. Ces
résultats permettent d’envisager l’application de ces méthodes à la viande d’agneau de lait des
Pyrénées, notamment le tunnel de surgélation.
Ces comparaisons ont été effectuées à partir de consommateurs étrangers (espagnols ou néo-
zélandais). Il serait intéressant de recueillir l’avis de consommateurs français.
2. Possibilité d’élargir la durée de conservation au-delà de 18 mois Une étude réalisée en Espagne (Muela et al., 2015) a permis d’étudier la conséquence
d’une durée de surgélation allant jusqu’à 21 sur de la viande d’agneau et en utilisant un tunnel
de surgélation. L’étude se focalise sur les paramètres physico chimiques (pH, paramètres
colorimétriques, oxydation lipidique, capacité de rétention de l’eau) et sur la texture de la
viande. Le protocole fut appliqué à des durées de conservations variées (1,9, 15 et 21 mois).
Ainsi, une durée de surgélation supérieure à 9 mois implique un pH plus bas mais les
différences entre viande surgelée et fraîche sont faibles. Dans ce sens, une durée de
conservation allant jusqu’à 21 mois ne semble pas avoir un effet certain sur le pH,
puisqu’aucune différence significative entre la viande surgelée et la viande fraiche quel que
soit le temps de conservation n’est observée.
Concernant les paramètres colorimétriques, la brillance de la viande semble plus élevée
pour la viande fraiche, mais aucun des échantillons observés n’a un résultat en dessous de la
limite pouvant entrainer une coloration noire et induisant un rejet.
Concernant la couleur de la viande, les viandes surgelées tendent à être moins rouges que
la viande fraiche. Cependant, il semble que la viande retrouve la couleur de type « viande
fraîche » après la décongélation, puisque la myoglobine retrouve la conformation observée
chez la viande fraîche. Cela explique l’absence de différences significatives entre la viande
fraiche et la viande décongelée.
Par ailleurs, la durée de conservation a un effet significatif sur toutes les variables liées à
la capacité de rétention d'eau. Les pertes à la décongélation augmentent considérablement
avec la durée de stockage. Elles sont moins importantes pour un mois de conservation et plus
élevées pour 21 mois. Enfin, l’oxydation lipidique augmente avec les durées de conservation,
mais aucun des échantillons ne dépassent la limite fixée à hauteur de 1 mg MDA/kg.
Concernant la tendreté, il existe une controverse concernant l’impact des durées et des
techniques de surgélation sur ce paramètre, puisque les études semblent se contredire.
Certaines prévoient une augmentation de la tendreté tandis que d’autres observent une
diminution. Dans le cas de l’étude présente, la tendreté de la viande surgelée est légèrement
plus faible que la viande fraîche.
En conclusion, les conséquences d’une conservation de la viande surgelée à hauteur de 21
mois semblent être les mêmes que pour des durées moins longues. Ainsi, surgeler de la viande
pendant plus de 1 mois influence la qualité de la viande au travers des paramètres
colorimétriques, la capacité de rétention de l’eau, et l’augmentation de l’oxydation des lipides.
Cependant, il semblerait que ce soit finalement le temps d’exposition de mise en rayon de la
viande qui a un impact sur la qualité puisque presque tous les paramètres étudiés sont
fortement affectés par le temps d’exposition, tandis que les viandes fraîches et les viandes
décongelées mais non mises en rayon ont presque la même qualité, avec des différences non
significatives. Ainsi, conserver de la viande jusqu’à 21 mois pourrait être envisagé, même si
cette viande sera plus dure et plus sèche. Enfin, il est recommandé de ne pas laisser la viande
en rayon après décongélation pour des durées de stockage proche de 21 mois. Si la viande
n’est pas consommée immédiatement après la décongélation, alors la durée de stockage ne
doit pas excéder les 9 mois.
Aucune étude sur les descripteurs sensoriels ne permet de compléter cette étude afin de
montrer l’impact d’une longue durée de conservation sur les paramètres généralement utilisés
pour la qualité des viandes. Elle pourrait s’avérer pertinente, d’autant plus que l’étude de
Muela et al. (2015) révèle un taux d’oxydation lipidique plus fort pour la viande surgelée. Une
évaluation sensorielle permettrait d’évaluer si la viande possède toujours des caractéristiques
de « fraîcheur » après 21 mois de surgélation et si les descripteurs sensoriels sont pénalisés,
comme cela a été fait dans les études précédentes pour des durées de surgélation plus faibles
(Bueno et al., 2013 ; Muela et al., 2012 ; de Paula Paseto Fernandes et al., 2013).
Par ailleurs, des études Néo Zélandaises plus anciennes (MIRINZ, 1984) utilisant la méthode
de surgélation par stimulation électrique affirment qu’il est possible de conserver de la viande
d’agneau à -10°C pendant deux ans. Les auteurs recommandent la méthode « Accelerated
processing », qui est maintenant utilisée pour les agneaux exportés de Nouvelle Zélande.
Cette méthode implique une stimulation électrique à haute tension avec une durée de
maturation de 90 minutes à -6°C. Par ailleurs, le packaging semble être d’une importance
considérable pour l’apparence de la viande. Emballer les carcasses dans du plastique
(polyéthylene) semble réduire les pertes en eau, ainsi que d’éventuels problèmes liés à l’odeur
et au goût. En parallèle, l’étude révèle qu’aucune croissance microbienne n’est observée au-
dessous de -12°C et que plus la température de surgélation est faible, moins il y a de
différences en termes de flaveur avec de la viande fraiche, notamment lorsque la température
est à -20°C. Par ailleurs, il semblerait que les consommateurs ne distinguent pas de différence
entre de la viande fraiche et de la viande refroidie entre -12 et -18°C pendant 12, 18, 30 mois
de conservation. Cette possibilité de conserver la viande pendant deux ans est également
retrouvée dans d’autres études (Muela et al., 2010), où il semblerait que la viande puisse être
surgelée pendant plus de deux ans, avec augmentation modeste de l’oxydation lipidique à
partir de 12 mois de surgélation.
Par ailleurs, selon l’Institut International du Froid, la viande d’agneau peut être conservée
pendant 9, 12 et 24 mois à respectivement -18 °C, -25 °C et -30 °C en carcasse. De façon plus
précise, les rôtis et les côtelettes peuvent être stockés respectivement 10, 12 et 24 mois
(Muñoz et FAO, 1991). Parallèlement, l’humidité relative doit être élevée pour prévenir la
déshydratation par évaporation de la viande. Il est conseillé pour toute viande une humidité
relative de 95 à 98 % (Muñoz et FAO, 1991).
CONCLUSION
Conserver l’agneau de lait des Pyrénées pour des durées relativement longues semble
envisageable. Cela permettrait de disposer de ce produit pendant la période estivale.
En reprenant les éléments étudiés, il ressort que la durée de maturation minimum de la
carcasse d’agneau est comprise entre 2 et 4 jours à 2°C. L’agneau de lait supporte une durée
de maturation de 4 jours. Pour la surgélation, la technique la plus adaptée semble être le
tunnel de surgélation à air pulsé. Cette dernière permettrait de pouvoir atteindre une durée de
conservation de 21 mois sans dégrader les paramètres physico chimiques et les qualités
sensorielles, à condition que la viande ne soit pas mise en rayon. Concernant les techniques de
refroidissement, aucune comparaison des techniques ne permet de les discriminer entre elles.
Elles sont donc adaptées à la conservation de l’agneau, mais les durées de conservation en
expérimentation ne permettent pas d’extrapoler les résultats sur de longues périodes. Enfin, le
rôle de la décongélation doit être pris en compte tout comme le type de conditionnement. Il
semble que l’emballage sous-vide soit à privilégier, cette méthode est utilisée notamment pour
l’export d’agneaux de Nouvelle-Zélande. L’enrichissement en dioxyde de carbone ou dia ote
permet aussi de limiter l’oxydation de la viande par le dioxygène ; ce dernier étant
responsable d’une coloration brune sur la viande.
La mise en place d’un système de surgélation au sein d’une entreprise ne doit pas seulement
prendre en compte la faisabilité technologique. Le critère du coût de ces techniques doit être
également intégré dans la réflexion des responsables de production en fonction de la charge
mesurée sur l’outil de travail.
TABLE DES ILLUSTRATIONS ET DES TABLEAUX
Figure 1 : Oxygène et couleur de la viande (Allen, Doherty, et Isdell, 1999) ........................................ 6
Figure 2 : Schéma de fonctionnement d’une chambre à air pulsé Source (FAO) ................................. 11
Figure 3 : Schéma de fonctionnement d’un tunnel d’a ote (FAO) ....................................................... 11
Tableau I : Les descripteurs sensoriels et leurs définitions adapté de (Bueno et al., 2013 ; Muela et
al., 2012) ................................................................................................................................................. 8
Tableau II : Coût et principes de différentes méthodes de surgélation (Kennedy, 2009)...................... 11
Tableau III : Présentation de quelques résultats obtenues avec différentes techniques de
refroidissement ...................................................................................................................................... 17
Tableau IV: Les différentes méthodes de décongélation (Aidani et al., 2014). .................................... 21
Tableau V: Caractéristiques des différents types de conditionnement .......................................... 24
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(Muela et al., 2012) (Muela, Sanudo, et al., 2010) – Durée de surgélation 1, 3 et 6 mois
Conditions d’élevage et
d’abattage
Race aragonaise, élevage intensif à base de concentrés et la paille de
céréales à volonté. Abatage à environ 90-100 jours, poids de carcasse
froide entre 11 et 13 kilogrammes
Etapes pré surgélation
18 H après l’abattage, réfrigération (0-4°C) du côté gauche de la carcasse
(cou, épaule et jambe non compris) pendant plus de 30 heures (soit 48 h de
maturation au total) puis découpage en côtelettes (de la 1er à la 5ème
vertèbres lombaires (muscle longissimus lombes)
Conditionnement
Enveloppement des morceaux dans un film plastique rétractile et
perméable à l’oxygène (pallier les pertes en eau).
Paramètres : perméabilité à l’eau : 10 g/m2, à l’oxygène : 200 cc/m2/24 h
O2, et au CO2 650 cc/m2/24 h)
Processus de surgélation
et numéro associé
Air Blast Freezer (ABF) : Chambre à air pulsé
Paramètres : -30 ºC, 90% d’humidité, vitesse de déplacement de l’air 1-2
m/s, pendant 30 H
Freezing tunnel (FT) : Tunnel à surgélation
Paramètres : -40 ºC, 96% d’humidité relative, vitesse de déplacement de
l’air 1-2 m/s, pendant 15 min puis 29 H 45 min en ABF
Nitrogen chamber (NC) : Chambre d’azote
Paramètres : -75 ºC, 99% RH, vitesse de déplacement de l’air 0-0.1 m/s
pendant 15 min puis 29 H 45 min en ABF
Température de
conservation pendant
l’expérimentation
-18°C
(Bueno et al., 2013) – Durée de surgélation 1 et 10 mois
Conditions d’élevage et
d’abattage
Race aragonaise (uniquement des mâles), élevage intensif, absence de
pâturage, alimentation au lait naturel jusqu’au 40ème jour puis avec des
fourrages et des concentrés à volonté, principalement de l’orge et du maïs.
Abattage à 70 jours environ, poids de carcasse froide de 11,5 + 0,1 kg.
Etapes pré surgélation
Après 4 jours de maturation (0-4°c), division du côté gauche de la carcasse
(cou, épaule, flanc et jambe non compris) en deux parties : une allant de la
5ème
à la 13ème
côte thoracique et une allant de la 1ère
à la 6ème
vertèbre
lombaire
Conditionnement
Enveloppement des morceaux dans un film plastique rétractile et
perméable à l’oxygène (pallier les pertes en eau).
Paramètres : perméabilité à l’eau : 10 g/m2, à l’oxygène : 200 cc/m2/24 h
O2, et au CO2 650 cc/m2/24 h)
Processus de surgélation
et numéro associé
Air Blast Freezer (ABF): Chambre à air pulsé
ANNEXE 1 : LES DIFFERENTS PROTOCOLES OBSERVES
Paramètres : −30 °C, 90% d’humidité relative, vitesse de déplacement de
l’air 1–2 m s−1, pendant 3 jours
Freezing tunnel (FT) : Tunnel à surgélation
Paramètres : −40 °C, 96% d’humidité relative, vitesse de déplacement de
l’air 0.3 m min−1 pendant 15 min
Home free er (HF) : Surgélateur type “foyer” (chambre à air statique)
Paramètres : −18 °C
Température de
conservation durant
l’expérience
-18°C
(de Paula Paseto Fernandes et al., 2013) – Durée de surgélation : 12 mois
Conditions d’élevage et
d’abattage Mâles de race Santa Inês et Dorper
Etapes pré surgélation Non renseigné
Conditionnement
Emballage sous vide dans un sac plastique fin
Paramètres : entre 46 et 60 μm d’épaisseur; un maximum de perméabilité à
l’oxygène de 4 500 cm3 m-2 d-1 - [1 atm/23ºC/0% RH]; et un maximum
de perméabilité à l’évaporation de l’eau de 45 g H2O m-2 d-1 - [1
atm/38ºC/90% RH]),
Processus de surgélation
et numéro associé
Surgélation dans un surgélateur brésilien, « model 280 electronic Frost
Free Flex Brand BRASTEMP»
Température de
conservation pendant
l’expérimentation
-18°C
(Filgueras et al., 2011) – Durée de surgélation : 1, 2, 3 et 6 mois
Conditions d’élevage et
d’abattage Viande de Nandou (oiseau d’Amérique du Sud) – Animaux de 12 mois
Etapes pré surgélation
Conservation des carcasse à 15°C pendant une heure puis à 4°C pendant
24 heures
Conditionnement Emballage sous vide
Processus de surgélation
et numéro associé
Surgélateur
Température de
conservation pendant
l’expérimentation
-20°C
(Muela et al., 2015)
Conditions d’élevage et d’abattage
Mâle de race aragonaise, élevage intensif avec du lait naturel jusqu’à 40 jours suivi de fourrages avec des concentrés (Ovirum AE®) et des pailles de céréales à volonté puis abattus à 90 jours avec un poids de carcasse
froide d’environ 11 à 13 kg
Etapes pré surgélation Maturation de la viande après abattage pendant 24 heures, conservée
entre 0–4 °C
Conditionnement Emballage sous vide (−900 mbar) dans des sacs de polyethylene-
polyamide
Processus de surgélation et numéro associé
freezing tunnel (tunnel de surgélation) Paramètres : −40 °C, 96% RH, vitesse de déplacement de l’air 1–2 m/s,
15 min
Température de conservation pendant
l’expérimentation 18°C