La présente invention se rapporte au domaine de la préparation des plats cuisinés et, en particulier, au domaine des procédés de cuisson des aliments à base de produit animal tel que les viandes et les chairs de poisson,

Etat de la technique

Les réactions chimiques se produisant lors de la cuisson des aliments génèrent des composés participant aux propriétés olfactives et gustatives des aliments cuits mais peuvent également engendrer la formation de composés potentiellement néfastes pour la santé humaine.

La formation de composés potentiellement néfastes pour la santé humaine a été observée lors de la préparation des viandes et des poissons par différents types de cuisson. Π peut s'agir, par exemple, de composés polycycliques tels que le benzopyrène (B[a]P) ou de composés hétérocyciiques soufrés ou azotés tels que certains dérivés de la pyridine et de la quinoxaline. Des études épidémiologiques ont mis en évidence une corrélation entre l'occurrence de cancers, en particulier colorectaux, et la consommation de viandes rouges très cuites ou préparées selon des techniques culinaires utilisant des températures élevées de cuisson (Sinha et ai, Cancer research, 1999, 59, 4320-4324 ; Sinha et al., Cancer Epidemology, Biomarkers & Prévention, 2001 , 10, 559-562).

Les réactions dites de Maillard (encore appelées « réaction de Maillard ») regroupent un nombre important de réactions se produisant au cours de la cuisson des aliments. C'est au cours de ces réactions que sont formés de nombreux composés responsables des qualités organoleptiques des aliments cuits mais aussi la majorité des composés toxiques de type polycycliques ou hétérocyciiques résultant de la cuisson des aliments.

Les réactions de Maillard sont initiées par la condensation de la fonction carbonylée d'un sucre réducteur dans sa forme ouverte avec la fonction aminé libre d'un acide aminé, d'un peptide ou d'une protéine. Cette réaction conduit à la formation d'une base de Schiff qui peut se réarranger pour donner soit une cétosamine (réarrangement d'Amadori), soit une aldosamine (réarrangement de Heyns).

Cette étape de condensation est suivie par des cascades réactionnelies comprenant, entre autres, des réactions bien connues de l'homme de l'art telles que les réactions de déshydratation, d'énoiisation, de dégradation de Strecker, de rétroaldolisation, de cyclisation, d'addition nucléophiie, de β-élimination, d'oxydo- réduction et de polymérisation. On observe également des réactions d'oxydation des lipides dont les produits de réaction peuvent interférer dans les réactions de Maillard.

Les étapes ultimes de la réaction de Maillard peuvent conduire à la formation de composés polymériques de haut poids moléculaire, Ces composés polymériques, appelés les mélanoïdines, sont responsables de la coloration brune des aliments cuits. Les propriétés cancérigènes des mélanoïdines sont actuellement discutées (Machiels et Istasse, Annales de Médecine Vétérinaire, 2002, 148, 347-352).

La complexité de la réaction de Maillard tient au fait qu'une multitude de réactions chimiques se produisent au sein du même pool réactionnel, ce qui génère une multitude de voies réactsonneiles en cascade interagissant les unes avec les autres et qui sont très difficiles à caractériser (Yaylayan, Trends in Food Science & Technology, 1997, 13-18).

La complexité de la réaction de Maillard tient également au fait que ces réactions interviennent dans des matrices alimentaires complexes comprenant un large pool de réactifs de départ.

A l'heure actuelle, un très grand nombre de produits de réaction et d'intermédiaires réactionnels issus de la réaction de Maillard a été identifié. Néanmoins, les schémas réactionnels mis en jeu dans leur formation n ^' ont pas été totalement élucidés de telle sorte qu'il s'avère difficile de contrôler spécifiquement la formation d'une classe de composés particuliers.

Afin de limiter ou de prévenir la formation de composés mutagènes lors de la cuisson des aliments, il a été proposé de contrôler la réaction de Maillard en réduisant la température de cuisson et en limitant la perte en eau subie par les aliments au cours de la cuisson,

Il a été ainsi décrit que la cuisson des viandes par micro-ondes, à la vapeur ou dans un bouillon permet de limiter la formation de produits mutagènes comparativement à une cuisson par friture ou par rôtissage. Cependant, ce type de cuisson altère significativement la qualité organoleptique des viandes cuites obtenues,

il a été également proposé, afin de limiter la formation de produits mutagènes, d'effectuer la cuisson des viandes en présence d'antioxydants tels que l'hydroxyanisole butylé (BHA), la cystéine, l'ascorbate ou le gailate d'épigallocatéchine (Kikugawa, Mutagenesis, 2004, 19, 431-439).

Dans ce contexte, il peut être cité la demande internationale WO 9625858 qui décrit un procédé de cuisson d'un aliment comprenant des lipides en présence (i) d'un agent anti-oxydant tel que le tocophérol ou le BHA et (ii) d'une atmosphère non- oxydante afin de limiter l'oxydation des lipides et la formation de flaveurs rances.

Π peut être également noté la demande de brevet FR 2 858 994 qui décrit un procédé de préparation d'un plat cuisiné à base d'un produit carné dans lequel le produit carné est cuit dans une enceinte, sous pression de C0 ₂ à une température faible (c'est-à-dire inférieure à 75°C), ce qui ne permet pas d'obtenir une viande cuite ayant les qualités organoleptiques d'une viande rôtie ou grillée. Cette demande de brevet ne traite pas, par ailleurs, du problème relatif à la formation de produits mutagènes au cours de la cuisson. II existe donc un besoin pour des méthodes de cuisson des viandes et autres aliments à base de chair animale alternatives à celles décrites dans l'état de la technique. Résumé de l'invention

La présente invention est relative à un procédé de préparation d'un aliment à base de chair animale, ledit procédé comprenant une étape de cuisson dudit aliment à base de chair animale dans une enceinte de cuisson à une température allant de 1 QCTC à 280°C et en présence d'une atmosphère comprenant essentiellement du dioxyde de carbone.

La présente invention fournit également un procédé de préparation d'un plat cuisiné comprenant un aliment à base de chair animale, ledit procédé comprenant une étape de cuisson dudit aliment à base de chair animale en présence d'une atmosphère comprenant essentiellement du dioxyde de carbone.

La présente invention a également pour objet un aliment à base de chair animale et un plat cuisiné obtenus respectivement par les procédés ci-dessus mentionnés.

Figures Figures 1: Mini- perm le rôtissage contrôlé de la viande sous ettant

atmosphère controlée(N ₂ , Co2 ou Air)

Le four comporte une enceinte à chaleur tournante (1) dans laquelle a été disposée une cellule de cuisson (3). La cellule de cuisson comporte une entrée (8) par laquelle est injecté l'air, l'azote ou le dioxyde de carbone et une sortie (7) par laquelle sont collectés Ses effluents de cuisson. Le morceau de viande (2) est disposé, au centre de la cellule de cuisson (3), sur le porte-échantillon (4). Le jus de cuisson peut être récupéré dans la coupelle (5). Les effluents récupérés en sortie (7) sont extraits par une micro extraction en phase solide (SMPE) et analysés par chromatographie en phase gazeuse bidimentionnelle couplée à la spectrométrie de masse à temps de vol {GCxGC-MStof).

Figure 2 : profil de température

La figure 2 présente les profils de température lors des procédés de cuisson de l'exemple 1 relevés au sein du four (losanges pleins), dans la cellule de cuisson (carrés pleins) et au sein de l'échantillon de viande (triangles pleins).

Ordonnées : température en °C. Abscisses : temps en minutes Figure 3 : classificatio hiérarchique ascendante de différentes expéreiesn de cuisson sur la base de l'analyse par SPME-GCxGC-MStof des effluves de cuisson

Le diagramme présenté en figure 3 permet d'illustrer la proximité des profils semi-quantitatifs de composition des fractions volatiles générées lors des expériences de cuisson réalisées dans l'exemple 2. Il apparaît clairement que les expériences de cuisson se répartissent distinctement en deux groupes : le groupe des cuissons sous C0 ₂ et le groupe des cuissons réalisées sous azote ou en présence d'air.

Abscisses : Atmosphère de cuisson. Ordonnées : distances relatives entre les compositions semi-quantitatives des effluves des différentes expériences de cuisson.

Description détaillée de l'invention

La présente invention est relative à un procédé de préparation d'un aliment à base de chair animale comprenant une étape de cuisson dudit aliment.

Dans le cadre de la présente demande, on entend par « un aliment à base de chair animale » un aliment destiné à l'alimentation humaine ou animale comprenant au moins 40% en poids d'une chair animale, ce pourcentage étant exprimé par rapport au poids total de l'aliment avant cuisson. La chair animale peut provenir de différents types d'animaux comestibles tels que les gibiers, les volailles, les ruminants d'élevage et les poissons.

Le Demandeur a montré que l'utilisation d'une atmosphère essentiellement composée de dioxyde de carbone au cours de la cuisson d'une viande dans une enceinte de cuisson chauffée à une température élevée permettait de réduire, de manière significative, la néoformation de la majorité des composés hétérocycliques volatils issus de la réaction de Maillard ainsi que celle des composés volatils issus des réactions d'oxydation, comparativement à une cuisson effectuée en présence d'air ou d'azote.

Il a été observé, en particulier, une réduction nette de la formation de composés volatils hétérocycliques de type pyridine, thiophène, thiazole, pyrrole et indolizine.

Les composés hétérocyliques sont connus pour être toxiques ou mutagènes de manière dose-dépendante. Par ailleurs, lorsqu'ils sont présents dans des mélanges complexes, les composés hétérocycliques peuvent agir en synergie.

Ainsi, il est attendu que la réduction globale des hétérocycies volatils au cours de la cuisson permette d'améliorer de manière significative la qualité sanitaire de l'aliment cuit obtenu, par rapport à un aliment cuit en présence d'air.

Π est à noter que la réduction de la formation des composés hétérocycliques issus de la réaction de Maillard est observée alors que la cuisson de la viande est effectuée dans des conditions de température connues pour favoriser la réaction de Maillard (i.e. une température supérieure à 100°C). Par ailleurs, il a été montré, de manière surprenante, que la formation de composés volatils appartenant à la famille des pyrazines était spécifiquement augmentée au cours de la cuisson d'une viande en présence d'une atmosphère essentiellement composée de dioxyde de carbone, comparativement à une cuisson effectuée en présence d'air ou d'azote.

Les composés dérivés de la pyrazine sont connus dans l'état de la technique pour leurs propriétés aromatiques. Ils sont responsables des notes « grillée » ou « empyreumatique » caractéristiques des viandes rôties ou grillées. A toutes fins utiles, il est important de noter que tes dérivés de la pyrazine sont également connus comme produits de réaction de la réaction de Maillard, au même titre que les dérivés de type pyridine, thiophène, thiazole ou indolizine ci-dessus cités dont la quantité formée est diminuée au cours de la cuisson sous atmosphère essentiellement composée de C0 ₂ .

Enfin, il a été observé également qu'une viande obtenue par cuisson sous atmosphère essentiellement composée de C0 ₂ présentait une couleur et une texture comparables à celles d'une viande obtenue par cuisson en présence d'air, dans des conditions analogues.

Sans être lié par une quelconque théorie, le Demandeur pense que, du fait de la diminution significative de l'ensemble des composés hétérocycliques volatils formés au cours de la réaction de Maillard, à l'exception des composés de type pyrazine dont la formation est augmentée, la cuisson de la viande sous atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ permet d'obtenir des viandes cuites ou pré-cuites présentant une qualité sanitaire améliorée associée à une qualité organoleptique conservée, voire améliorée, comparativement à une viande obtenue par cuisson en présence d'air.

En particulier, le Demandeur est d'avis que la viande préparée selon un procédé de cuisson en présence d'une atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ peut présenter, au moins à sa surface, une quantité de composés, volatils ou non-volatils, potentiellement toxiques ou mutagènes, plus faible que celle d'une viande obtenue par un procédé de cuisson analogue effectué en présence d'air ou d'azote.

Il est ainsi également attendu que la cuisson sous une atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ permette de limiter, à la surface de la viande, la formation de mélanoïdines dont la toxicité est actuellement discutée.

Par ailleurs, il est attendu que la viande cuite ou pré-cuite en présence d'une atmosphère comprenant essentiellement du CC½ contienne une teneur globale en composés non volatils hétérocycliques issus de la réaction de Maillard (à l'exception des composés non volatils comprenant un cycle pyrazine) plus faible que celle d'une viande cuite ou pré-cuite en présence d'air. Ces composés hétérocycliques non volatils pourraient comprendre la 2-am!no-1-méthyl-6~phenyîimidazo[4,5-b]pyridine et la 2- amino-1 ,5,6-triméthylimidazo[4,5-b]pyridine, composés hétérocycliques connus pour être mutagènes. Sans être lié par une quelconque théorie, ie Demandeur est d'avis que le mode de cuisson sous atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ est susceptible de diminuer le potentiel d'oxydation finale de la viande cuite ou précuite, ce qui pourrait en améliorer la conservation au cours du temps.

M est également attendu que les produits alimentaires intégrant ces viandes cuites ou précuites présentent une qualité sanitaire et une conservation améliorées, comparativement aux produits alimentaires intégrant des viandes cuites ou précuites en présence d'air.

Le Demandeur pense que ces avantages sont particulièrement notables lorsque des températures de cuisson élevées (c'est-à-dire supérieures à 100°C} sont utilisées.

Le Demandeur a également montré que la cuisson d'une viande en présence de C0 ₂ génère des effluves présentant une composition quantitative très spécifique en matière de produits d'oxydation et de produits hétérocyciiques issus de la réaction de Maillard.

En effet, ie profil de composition observée pour les effluves obtenus lors de la cuisson d'une viande en présence de C0 ₂ est significativement différent de celui observé pour des effluves obtenus par une cuisson réalisée en présence d'une atmosphère non-oxydante (autre qu'une atmosphère de C0 ₂ ) telle qu'une atmosphère d'azote.

De manière remarquable, les quantités de composés de type pyrazine produites au cours de la cuisson sous atmosphère de CO2 sont beaucoup plus élevées que celles obtenues au cours de la cuisson sous atmosphère d'azote. La situation inverse est observée en ce qui concerne les autres composés hétérocyciiques issus de la réaction de Maillard.

Ainsi, la présente invention est plus spécifiquement relative à un procédé de préparation d'un aliment à base de chair animale, ledit procédé comprenant une étape de cuisson dudit aliment en présence d'une atmosphère comprenant essentiellement du dioxyde de carbone.

On entend par « une atmosphère comprenant essentiellement du dioxyde de carbone » un gaz comprenant au moins 80% en nombre de moles de dioxyde de carbone, le pourcentage se rapportant au nombre total de moles du gaz. Au moins 80% en moles de CO2 englobe au moins 85% en moles de CQ2, au moins 90%, au moins 92%, au moins 94%, au moins 98%, au moins 98 %, au moins 99%, au moins 99,5% en moles de C0 ₂ . Le gaz comprenant essentiellement du CO2 comprend au plus 20% en moles de gaz autres que le C0 ₂ , tels que l'oxygène et le diazote.

Dans un mode de réalisation préférée, Se pourcentage molaire en oxygène est inférieur à 5%.

L'étape de cuisson dudit aliment à base de chair animale est de préférence effectuée dans une enceinte de cuisson chauffée à une température allant de 100°C à 280 ^o C, de préférence allant de 130°C à 250°C. Une température allant de 100°C à 280°C favorise l ^' ensemble des réactions de Maillard et permet, d'un point de vue culinaire, de saisir les aliments à base de chair animale et d'effectuer une cuisson de type rôtissage.

Une température allant de 100°C à 280°C comprend une température de 1 10°C, 120°C, 13CTC, 140°C, 150 ^* 0, 170°C, 190°C, 21 G°C, 230°C _; 240°C, 250°C, 260°C, 270°C et 280°C.

De manière avantageuse, le demandeur a montré que l'application d'une atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ , même sans addition d'un agent antioxydant, pendant la cuisson, permettait de réduire significativement la production de composés volatils d'oxydation et la plupart des composés hétérocycliques volatils de la réaction de Maillard.

Dans certains modes de réalisation de l'invention, l'étape de cuisson de l'aliment à base de chair animale est réalisée sans adjonction d'un agent antioxydanî.

« Sans adjonction d'un agent antioxydant » signifie que l'on ne met pas en contact ledit aliment à base de chair animale avec un agent antioxydant extrinsèque avant ou pendant l'étape de cuisson sous atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ .

Ceci ne signifie en aucune manière que ledit aliment à base de chair animale ne puisse pas contenir intrinsèquement un agent antioxydant, du fait, en particulier, de la composition intrinsèque de la chair animale.

Au sens de l'invention, un agent antioxydant extrinsèque englobe, sans y être limité, les additifs alimentaires connus pour leurs propriétés antioxydantes tels que l'acide ascorbique, le tocophérol, l'acide tartrique, les esters de gallate, la cystéine, l'hydroxyanisole butylée ainsi que leurs sels et leurs dérivés.

L'étape de cuisson en présence d'une atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ est réalisée au sein d'une cellule de cuisson chauffante comprenant une enceinte de cuisson. La cellule de cuisson peut être munie d'un ou plusieurs moyens nécessaires à la cuisson que l'on trouve traditionnellement dans les cellules de cuisson industrielles tels qu'une unité de chauffage, une sonde thermique, un thermostat, une unité de programmation des cycles de chauffage, un moyen permettant de mesurer l'hygrométrie, un moyen permettant de réguler l'hygrométrie, et un moyen permettant d'assurer la circulation de l'atmosphère au sein de l'enceinte de cuisson.

Dans certains modes de réalisation de l'invention, la cellule de cuisson est munie d'un système permettant d'assurer l'établissement d'une atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ au sein de l'enceinte de cuisson. Elle peut également disposer de moyens permettant d'assurer l'étanchéité de la cellule de cuisson afin de prévenir tes fuites de C0 ₂ lors de son fonctionnement.

L'homme du métier peut se référer à ses connaissances générales pour la conception et la mise au point d'une cellule de cuisson adaptée à la mise en œuvre du procédé selon l'invention à partir des modèies de cellule de cuisson disponibles dans le commerce.

Le système permettant d'assurer l'établissement d'une atmosphère essentiellement composée de C0 ₂ comprend une alimentation en C0 ₂ et un dispositif de circulation de gaz.

L'alimentation en CO2 comprend un gaz comprenant au moins 80% en moles de C0 ₂ .

Dans certains modes de réalisation, l'étape de cuisson est effectuée en atmosphère confinée de C0 ₂ ; c'est-à-dire que l'atmosphère de l'enceinte de cuisson n'est pas renouvelée pendant l'étape de cuisson.

Dans d'autres modes de réalisation, l'étape de cuisson est effectuée sous un flux circulant de gaz constitué essentiellement de C0 ₂ . Le flux circulant de gaz permet de re-générer, au moins partiellement, l'atmosphère constituée essentiellement de CO2 présente dans l'enceinte de cuisson. Une partie du flux sortant de l'enceinte de cuisson peut être recyclée c'est-à-dire ré~injectée dans l'enceinte de cuisson, éventuellement après une étape de purification (par exemple à travers un filtre à gaz adapté).

A titre iliustratif, l'atmosphère constituée essentiellement de CO2 est de préférence créée au sein de l'enceinte après y avoir disposé l'aliment à base de chair animale. A cette fin, une étape de purge de ladite enceinte peut être effectuée afin d'éliminer la grande majorité de l'air présent dans ladite enceinte.

Ladite étape de purge peut consister en une étape durant laquelle un vide partiel est établi au sein de l'enceinte avant l'injection d'un gaz de CO2. Ladite étape de purge peut également consister à enrichir progressivement en CO2 l'enceinte de cuisson en faisant circuler un gaz de C0 ₂ afin de réduire significativement la quantité d'air présent dans ladite enceinte de cuisson.

L'étape de cuisson est préférabiement réalisée une fois que l'atmosphère de ladite enceinte de cuisson comprend au moins 80% en moles de C0 ₂ , de préférence au moins 90% en moles de C0 ₂ .

Dans certains modes de réalisation, l'étape de cuisson de l'aliment à base de chair animale est une étape de cuisson en atmosphère surchauffée dite sèche. Au sens de l'invention, on entend par une atmosphère de cuisson sèche une atmosphère de cuisson dont l'hygrométrie est principalement liée à l'évaporation de l'eau présente dans l'aliment à base de chair animale au cours de la cuisson. En d'autres termes, il s'agit d'une étape de cuisson en atmosphère surchauffée durant laquelle aucun apport extérieur de vapeur est effectué.

Les cuissons en atmosphère surchauffée (ou sèche) comprennent, entre autres, la cuisson par rôtissage et la cuisson au gril. Au sens de l'invention, la cuisson au gril consiste à placer les aliments à cuire au contact d'une grille surchauffée ou juste au dessous d'une grille surchauffée telle qu'une résistance chauffante. Le rôtissage consiste à exposer ledit aliment à base de chair animale à une atmosphère portée à une température élevée, c'est-à-dire allant de 100°C à 280°C. Un tel mode de cuisson permet de saisir l'aliment à l'extérieur tout en conservant, selon les espèces animales dont proviennent ledit aliment à base de chair animale, un caractère juteux à l'intérieur.

Dans certains modes de réalisation du procédé selon l'invention, l'étape de cuisson est une étape de rôtissage.

Dans d'autres modes de réalisation, l'étape de cuisson est une étape de cuisson mixte c'est-à-dire alternant une ou plusieurs étapes de cuisson en atmosphère sèche surchauffée avec une ou plusieurs étapes d'humidification par diffusion de vapeur.

Un tel mode de cuisson permet de maîtriser la texture de l'aliment à base de chair animale et d'éviter son dessèchement.

Le type de cuisson à utiliser varie en fonction du type d'aiiment à base de chair animale que l'on veut cuire.

A titre d'exemple, la cuisson d'une pièce de viande épaisse telle qu'un rôti de viande rouge peut être réalisée par rôtissage alors que la cuisson d'un aliment peu épais tel qu'un filet de poisson ou de volaille peut être réalisée par cuisson mixte.

La température de cuisson et la durée de cuisson dépendent également du type d'aliment à cuire et sont facilement déterminables par l'homme du métier. La durée de cuisson varie de quelques minutes pour les aliments à base de chair animale peu épais à quelques heures dans le cas de grosses pièces de viande.

Comme indiqué ci-dessus, on entend par un aliment à base de chair animale un aliment comprenant au moins 40% en poids d'une chair animale. Un aliment à base de chair animale englobe les pièces de viandes ou de poisson ainsi que les aliments élaborés dans lesquels la chair animale est partiellement transformée.

De manière préférée, l'aliment à base de chair animale est une pièce de viande. Une pièce de viande peut correspondre à n'importe quelle découpe de viande ou à n'importe quel type de viande hachée que l'on trouve communément chez le boucher. Il peut s'agir de découpes de viande provenant de bovidés, de porcins, de volailles et de gibiers.

Le procédé de préparation d'un aliment à base de chair animale peut comprendre une étape supplémentaire de cuisson ou de pré-cuisson. Cette étape supplémentaire de cuisson ou de pré-cuisson peut être également effectuée sous une atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ . A titre d'exemple, l'aliment à base de chair animale peut subir une étape de pré-cuisson au grill avant l'étape de cuisson en atmosphère comprenant essentiellement du CO2.

Dans certains modes de réalisation, ledit procédé de préparation ne comprend qu'une seule étape de cuisson c'est-à-dire l'étape de cuisson de l'aliment à base de chair animale en atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ . Dans certains modes de réalisation du procédé selon l'invention, au moins 50% de la surface de l'aliment à base de chair animale est directement en contact avec l'atmosphère comprenant essentiellement du dioxyde de carbone au cours de l'étape de cuisson.

Au moins 50% de la surface de l'aliment à base de chair animale englobe au moins 60%, au moins 70%, au moins 80% et au moins 90% de la surface dudit aliment.

Il est à noter que dans certains types de cuisson, tel qu'un rôtissage à la broche, la quasi-totalité de l'aliment à cuire est en contact avec l'atmosphère de cuisson.

Le procédé de préparation d'un aliment à base de chair animale peut comprendre une étape supplémentaire d'assaisonnement dudit aliment à base de chair animale, ladite étape intervenant de préférence après la réalisation de l'étape de cuisson dudit aliment en atmosphère comprenant essentiellement du CO2. L'étape d'assaisonnement peut consister à rajouter une matière grasse, des épices, du sel, une marinade, ou une sauce à l'aliment à base de chair animale.

Dans certains modes de réalisation, l'étape de cuisson en atmosphère comprenant essentiellement du CO2 peut avoir lieu en présence d'un liquide au contact avec l'aliment à cuire. De manière préférée, le liquide immerge partiellement l'aliment à base de chaire animale de façon à ce qu'au moins 50% de la surface dudit aliment soit au contact de l'atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ .

Dans un mode de réalisation préféré, l'étape de cuisson de l'aliment à base de chair animale en atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ est effectuée en l'absence d'un apport de liquide extrinsèque audit aliment.

Le procédé de préparation d'un aliment à base de chair animale peut comprendre une étape finale de conditionnement de l'aliment à base de chair animale sous une atmosphère contrôlée.

Au sens de l'invention le conditionnement sous atmosphère contrôlée englobe le conditionnement sous vide et le conditionnement sous atmosphère protectrice.

La présente invention est également relative à un aliment à base de chair animale obtenu par un procédé de préparation comprenant une étape de cuisson dudit aliment en présence d'une atmosphère comprenant essentiellement du CO2.

Il est attendu qu'un aliment à base de chair animale cuit à une température allant de 100°C à 280°C en présence d'une atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ présente une composition quantitative en composés hétérocyciiques néoformés au cours de la réaction de Maillard et en composés d'oxydation distincte de celle qui serait obtenue lors de la cuisson dudit aliment en présence d'air ou d'azote.

Ledit aliment à base de chair animale préparé par le procédé selon la présente invention peut être utilisé dans la préparation d'un plat cuisiné.

La présente invention fournit également un procédé de préparation d'un plat cuisiné comprenant un aliment à base de chair animale, ledit procédé comprenant une étape de cuisson dudit aliment à base de chair animale en présence d'une atmosphère comprenant essentiellement du CO2 telle que définie précédemment.

Par ailleurs, la présente invention est relative à l'utilisation d'une atmosphère comprenant essentiellement du CO2 pour réduire la formation des composés volatils hétérocycliques issus de la réaction de Maillard comprenant un hétérocycle de type pyridine, thiazole, oxazole, sndolizine, isothiazole, pyrrole et thiophène au cours de la cuisson d'un aliment à base de chair animale à une température comprise allant de 100°C à 280°C, comparativement à une cuisson effectuée en présence d'air.

A titre d'exemple, on entend par « un composé comprenant un hétérocycle de type pyridine », un composé comprenant dans son squelette carboné le noyau pyridine ledit noyau pouvant être non-subsfitué, substitué par un ou plusieurs radicaux chimiques ou fusionné à un autre cycle.

Au sens de l'invention, pour un composé volatil donné, la quantité formée dudit composé est considéré comme réduite au cours de la cuisson en présence d'une atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ lorsque le rapport de la quantité dudit composé formé lors de la cuisson en présence d'air avec la quantité dudit composé formé lors de la cuisson en présence d'une atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ est supérieur à 1 ,3, de préférence supérieur à 2.

Ce rapport peut être évalué, entre autres, comme présenté dans les exemples de la présente demande par analyse semi-quantitative des effluves de cuissons. Par exemple, les composés volatils formés peuvent être extraits des effluves de cuisson par une micro-extraction en phase solide. Les produits extraits peuvent être analysés par chromatographie en phase gazeuse bidimensionnelle couplée à un spectromètre de masse à temps de vol. Pour chaque composé volatil détecté au cours d'une étape de cuisson donnée, la hauteur du pic chromatographique correspondant au dit composé est corréiée à la quantité formée dudit produit.

Lesdifs composés volatils hétérocycliques comprennent, entre autres, la 5-éthyl- 2-méthyl-pyridine, le 3-méthyl-pyridine, la 2-méthoxy-5-méthyl-thiophène, la 2,4- diméthyl-pyridine, la 2-isobutyl-4-méthyl-pyridine, la pyridine, la 5,8,7,8- tétrahydroindolizine, la 2-éthyI-pyridine, la 2-propy!~pyridine, la 3-méthyl-6-{1- méthyléthènyl-pyridine, la 3-éthyl-pyridine, l'isothiazoie, 2-furancarbonitrile. Des exemples supplémentaires de composés sont présentés dans le tableau 2 ci-après.

La présente invention est également relative à l'utilisation d'une atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ pour réduire la formation de composés volatils aliphatiques comprenant une fonction carbonyle au cours de la cuisson d'un aliment à base de chair animale à une température allant de 100°C à 28Q°C, comparativement à une cuisson effectuée en présence d'air.

Lesdits composés volatils comprennent, sans y être limités, le pentanaL l'hexanal, l'heptanal, l'octanai, le dodécanal, le 2,4-hexadiènal, 2,4-heptadiènal, 2,4- decadiènai, le 2,4-octadiènal, le 2,4-nonadièna!. La présente invention est également relative à l'utilisation d'une atmosphère comprenant essentiellement du CO _? pour augmenter la formation de composés volatils hétérocycliques dérivés de la pyrazine au cours de la cuisson d'un aliment à base de chair animale à une température allant de 100°C à 28Q°C, comparativement à une cuisson effectuée en présence d'air.

Dans certains modes de réalisation, une atmosphère comprenant essentiellement du CO ₂ est utilisée au cours de la cuisson d'un aliment à base de chair animale à une température allant de100°C à 280°C pour :

(i) réduire ou prévenir la formation des composés volatils hétérocycliques issus de la réaction de Maillard comprenant un noyau hétérocycle choisi parmi le groupe constitué par la pyridine, le thiazole, i'oxazole, l'indolizine, l'isothiazole, le pyrrole et le thiophène, et/ou

(ii) pour réduire la formation de composés volatils aliphatiques comprenant une fonction carbonyle et/ou

(iii) pour augmenter la formation de composés volatils hétérocycliques dérivés de la pyrazine,

en comparaison avec la cuisson dudit aliment effectuée en présence d'air.

La présente invention est également relative à l'utilisation d'une atmosphère de cuisson comprenant essentiellement du C0 ₂ pour l'obtention d'un aliment à base de chair animale cuit présentant une qualité sanitaire améliorée comparativement à l'aliment à base de chair animale obtenu par cuisson en présence d'air.

On entend par un aliment cuit ayant une qualité sanitaire améliorée un aliment présentant une teneur en composés hétérocycliques volatils comprenant un noyau choisi parmi le groupe constitué par parmi la pyridine, le thiazole, l'oxazoie, l'indolizine, l'isothiazole et le thiophène, plus faible que celle du même aliment cuit obtenu par une cuisson en présence d'air.

Dans certains modes de réalisation, ledit aliment cuit présente, par ailleurs, des propriétés organoleptiques au moins similaires à celles d'un aliment identique, mais cuit en présence d'air.

Les propriétés organoleptiques d'un aliment peuvent être déterminées par les méthodes standard utilisées dans l'industrie alimentaire, par exemple, en ayant recours à un panel de testeurs qui évaluent, entre autres, le goût et la texture de l'aliment à tester.

La présente invention est illustrée par Ses exemples présentés ci-après, sans y être limitée.

Influence de l'atmosphère de cuisson (dioxyde de carbone versus air) sur l'apparition de substances volatiles néoformées.

1 , Méthodologie expérimentale Pour juger de l'effet du mode de cuisson de la viande sous atmosphère contrôlée de dioxyde de carbone, 18 viandes bovines issues d'animaux différents ont été cuites chacune, soit sous une atmosphère d'air, soit sous une atmosphère de dioxyde de carbone, Au total, 36 cuissons indépendantes ont été réalisées. Ces cuissons ont été effectuées sous flux de gaz c'est-à-dire soit sous flux d'air, soit sous flux de C0 ₂ .

Ces cuissons modèles ont été conduites dans un mini-four qui a été spécifiquement adapté pour permettre la réalisation de cuissons sous dioxyde de carbone.

Ce four permet de contrôler avec précision les cycles thermiques appliqués à des cubes de viande de 1 gramme de manière à reproduire de manière fiable le rôtissage de la viande. Ce four est présenté dans la figure 1.

Le four comporte une enceinte à chaleur tournante (1 ) dans laquelle a été disposée une cellule de cuisson (3). La cellule de cuisson comporte une entrée (6) par laquelle est injecté l'air ou le dioxyde de carbone et une sortie (7) par laquelle sont collectés les effluents de cuisson. Le morceau de viande (2) est disposé au centre de la cellule de cuisson (2) sur le porte-échantillon (4). Le jus de cuisson peut être récupéré dans la coupelle (5).

Les profils de température obtenus au sein du four, au sein de la cellule de cuisson et au sein de la viande sont présentés en figure 2.

Les composés volatils néoformés ont été analysés selon la méthodologie décrite dans l'article de conférence : Tournayre et al., Analysis of neo-formed volatile heterocycies during meat cooking. 54th International Congress on ftfeaf Science & Technology - August 10-15, 2008 Cape Town, South Africa.

Brièvement, la sortie (7) de la cellule de cuisson est couplée à une chambre d'expansion refroidie à 5°C dans laquelle est disposée une fibre de micro-extraction en phase solide (fibre SPIV1E mixte carboxène/PDIVIS, Supelco, USA).

Chaque échantillon de viande est soumis à une cuisson pendant 15 minutes. La température du four, initialement à 40°C, est augmentée progressivement jusqu'à 200°C selon un gradient de température de 50°C/mîn (voir Figure 2).

Selon le type de cuisson effectué, un flux d'air ou de dioxyde de carbone de 50 ml. min ^-1 est appliqué et dirige les effluves de cuisson vers la fibre SPME. La fibre SPME est exposée aux effluves de cuisson pendant les dix dernières minutes de cuisson. Les composés piégés par la fibre SPME sont ensuite désorbés thermiquement dans la chambre d'injection d'un dispositif de chromatographie bidimensionneiSe couplée à un spectromètre de masse à temps de vol (GCxGC-MStof) muni d'un modulateur cryogénique. Les conditions d'analyse GCxGC sont les suivantes : l ^ere Dimension : Coionne capillaire SPB5 (longueur : 30 m, diamètre : 0,32 mm, épaisseur de phase : 1 μηι)

Gradient de température :

- 40 ^C C pendant 5 minutes puis

- Augmentation jusqu'à 230°C (vitesse : 3°C/min}

- 230°C pendant 10 min

2 ^nde Dimension Colonne capillaire SPB5 (longueur : 2,5 m, diamètre : 0,178 mm, épaisseur de phase : 0,30 μητΐ)

Gradient de température :

- 55°C pendant 5 minutes puis

- Augmentation jusqu'à 245°C (vitesse : 3°C/min)

- 245°C pendant 10 min

Les chromatogrammes obtenus ont été analysés avec le logiciel ChromaTOF Afin de mettre en évidence l'influence de l'atmosphère de cuisson (air versus dioxyde de carbone), une semi-quantification par mesure de la hauteur des pics chromatographiques a été réalisée pour chacun des composés détectés dans les effluves de cuisson.

Les composés volatils détectés correspondent soif à des composés issus des réactions d'oxydation se produisant au cours de la cuisson, soif à des composés hétérocycliques issus des réactions de Maillard.

Pour chaque composé détecté, grâce à cette semi-quantification, il a été possible de :

(i) calculer les statistiques élémentaires par type de cuisson c'est-à-dire les moyennes et écarts-type pour un type de cuisson donnée

(il) mettre en évidence l'incidence de l'atmosphère de cuisson en comparant les résultats obtenus via un test statistique de Fisher et probabilité associée (p) et

(iii) calculer le ratio R = (abondance du composé C produit lors d'une cuisson sous atmosphère d'air) / (abondance du composé C produit lors d'une cuisson sous atmosphère de dioxyde de carbone). 2.Résultats a, Couleur après cuîsson et odeur des effluves de cuisson

Aucune différence visuelle de couleur entre les échantillons de viande cuits sous atmosphère de CO ₂ ou en présence d'air n'a été observée.

Le flairage des effluves de cuisson a été réalisé en sortie du four de cuisson durant la phase de rôtissage. Aucune différence significative n'a été observée entre les deux types de cuisson par le panel de 16 flaireurs entraînés sollicités à cet effet. b. Comparaison semi-quantitative des produits volatils formés lors de la cuisson en atmosphère de CO2 versus cuisson en présence d'air

Les résultais de semi-quantification des composés volatils néoformés au cours de ia cuisson en atmosphère comprenant essentiellement du C0 ₂ ou en présence d'air sont présentés dans les tableaux 1 et 2 ci-après.

Pour chaque composé listé dans les tableaux 1 ou 2, l'analyse statistique selon le test de Fisher montre que les résultats de quantification obtenus pour chaque groupe d'expériences (i.e. groupe des cuissons en atmosphère de C0 ₂ et groupe de cuisson en présence d'air) sont significativement différents (p « 0.01 ).

L'abondance des composés volatils d'oxydation listés dans le tableau 1 est significativement réduite au cours de la cuisson sous atmosphère de CO2 comparativement à ia cuisson en présence d'air. Le rapport R est compris entre 1 ,43 et 4,99. Les composés volatils d'oxydation qui sont réduits au cours de la cuisson en présence de CO2 comprennent des aldéhydes aliphatiques et des dérivés du furane.

La très grande majorité des composés hétérocycliques volatils issus des réactions de Maillard sont produsts de manière plus importante au cours de la cuisson en présence d'air comparativement à la cuisson en atmosphère de CO2 à l'exception des composés de type pyrazine.

Les composés pour lesquels il ne semble pas avoir de différence entre la cuisson en atmosphère de C02 et la cuisson en présence d'air sont formés en quantité très faible ce qui rend leur quantification approximative.

L'atmosphère de CO2 permet de diminuer drasfiquement la formation des composés dérivés de la pyridine tels que la 5-éthyl-2-méthyl-pyridine, 3-méthyl-pyridine, ia pyridine, la 2,4-diméthyl pyridine, la 2-isobutyl-4-méthyl-pyridine, ia 2-éthyl-pyridîne, la 2-propyl-pyridine, ia 3-méthyl-6-(1-méthyléthènyl)-pyridine et ia 3-éthyl-pyridine (Ratio R allant de 4,62 à 134).

On note également une diminution forte de ia 5,6,7, 8-tétrahydroindoiizine, i'isothiazole, du 2-méthoxy-5~méthyl~thiophène et du 2-furancarbonitrile.

De manière imprévue, des composés volatils de type pyrazine, qui sont également issus des réactions de Maillard, sont produits de manière plus importante lors de la cuisson sous atmosphère de CO2.

On note, en particulier, une augmentation nette des composés utilisés couramment en aromatisation pour apporter des notes rôtie, grillée ou empyreumatique : la 2-méthyl-pyrazine, la 2,3-diméthyl-pyrazine, la 2,3,5-triméthyl- pyrazine et la 2,5-diméthyl-pyrazine (ratio R compris entre 0,16 et 0,22). Tableau 1 : Hauteurs moyennes h des pics chrornatographiques des composés d'oxydation néoformés et calcul du ratio R. Le tableau 1 répertorie les marqueurs connus de l'oxydation des acides gras contenus dans les tissus animaux analysés.

(R - h pic Composé cuisson Air / h _p ; _c Composé cuisson C02 ', ^ΑίΓ = Hauteur moyenne du piC chromatographique lors de la cuisson à l'air ; hC0 ₂ = Hauteur moyenne du pic chromatographique lors de la cuisson sous dioxyde de carbone. La hauteur des pics est exprimée en courant ionique total).

Tableau 2: Hauteurs moyennes h des pics chrornatographiques des composés des réactions de Maillard néoformés et calcul du ratio R. Le tableau 2 répertorie Sa grande majorité des composés hétérocycliques formés pendant la réaction de Maillard et détectables par les méthodes d'analyse actuelles.

(R = h pj _C composé cuisson Air / h _≠c composé cuisson co2 ; tiÂir = Hauteur moyenne du pic chromatographique lors de la cuisson à l'air ; I1CO ₂ ™ Hauteur moyenne du pic chromatographique lors de la cuisson sous dioxyde de carbone. La hauteur des pics est exprimée en courant ionique total).

Exemple 2: Etude comparative entre trois atmosphères de cuissons: atmosphère d'azote, atmosphère de CO ₂ et atmosphère d'air 1. Présentation

Cette étude comparative a eu pour but de montrer que le profil de composition semi-quantitative des effluves obtenus au cours de la cuisson sous atmosphère de C0 ₂ est spécifique et qu'il n'est pas obtenu lors de l'utilisation d'une autre atmosphère non- oxydante. L'atmosphère non-oxydante comparative utilisée est une atmosphère d'azote.

La méthodologie expérimentale employée a été identique à celle utilisée lors des expériences présentées dans l'exemple n°1. Trois types d'atmosphère de cuisson ont été utilisés : air, dioxyde de carbone et azote. Pour chaque condition de cuisson, six cuissons ont été réalisées à partir d'échantillons provenant d'animaux différents, soit un total de 18 cuissons indépendantes.

2. Résultats

Les tableaux 3 et 4 ci-dessous présentent les résultats obtenus selon les trois conditions de cuisson concernant la production de composés volatils d'oxydation et de composés volatils issus de la réaction de Maillard, respectivement.

Pour chaque composé volatil détecté, les hauteurs moyennes des pics chromatographiques obtenues pour chaque condition de cuisson sont exprimées en courant ionique total. Les hauteurs moyennes de chacun des pics chromatographiques sont corrélées aux quantités de chacun des composés volatils formés au cours de la cuisson.

Les deux dernières colonnes des tableaux 3 et 4 présentent les résultats de l'analyse de la variance pour chacun des composés volatils analysés et les comparaisons de moyennes entre les hauteurs des pics de ces composés pour chacune des 3 conditions de cuisson (Air, CO2, Azote). Ces colonnes donnent la distribution F du test de Fisher et la probabilité p associée. Les valeurs moyennes calculées pour les pics chromatographiques ont été comparées selon le test de Newman-Keu!s : les groupes homogènes sont signifiés par les sigles ^a , ^b , ^ab , ^c .

Les résultats obtenus lors de cette série d'expériences pour les cuissons sous atmosphère de C0 ₂ et en présence d'air sont cohérents avec les résultats obtenus dans le cadre de l'exemple 1.

De manière surprenante, il est observé que. la cuisson sous atmosphère de dioxyde de carbone conduit, dans la très grande majorité des cas à une génération plus réduite de composés d'oxydation et de composés hétérocycliques (excepté les structures de type pyrazine) que dans le cas de cuissons sous atmosphère d'azote ou d'air.

Par ailleurs, les cuissons sous atmosphère de dioxyde de carbone conduisent, systématiquement à une génération beaucoup plus importante des composés de type pyrazine que dans le cas de cuissons sous atmosphère d'azote ou d'air.

H apparaît donc que la forte génération de composés de type pyrazine est une caractéristique spécifique de la cuisson sous atmosphère de dioxyde de carbone.

Par ailleurs, de manière imprévue, la classification des profils de composition des effluves analysés au cours des trois types de cuisson montre l'existence de deux groupes distincts (voir figure 3) : ^■ !e premier groupe correspond aux cuissons sous atmosphère de CO2

■ le second groupe comprend, à la fois, les cuissons effectuées sous atmosphère d'azote et les cuissons effectuées en présence d'air.

Cette classification a été faite par la méthode statistique de classification hiérarchique ascendante (réalisée à partir des distances euclidiennes agrégées selon la méthode de VVard en utilisant le logiciel Statistica version 8.0)

En d'autres termes, les effluves analysés au cours des cuissons sous azote ont une composition quantitative beaucoup plus proche de celle des effluves obtenus lors des cuissons effectuées en présence d'air que des effluves obtenus lors des cuissons sous atmosphère de C0 ₂ .

H apparaît donc clairement que la cuisson sous atmosphère de C0 ₂ génère des effluves de cuisson présentant un profil de composition spécifique qui n'est pas observé pour des effluves obtenus au cours de cuisson en présence d'une autre atmosphère non-oxydante telle que l'azote.

Tableau 3 : Résultats relatifs aux composés volatils d'oxydation

fhAIr = Hauteur moyenne du pic chromatographique lors de la cuisson à l'air ; hC0 ₂ = Hauteur moyenne du pic chromatographique lors de la cuisson sous dioxyde de carbone ; hN2 = Hauteur moyenne du pic chromatographique lors de la cuisson sous azote ; La hauteur des pics est exprimée en courant ionique total) ; F _fisher : distribution du test de Fisher et p : probabilité associée.

, ^c : groupes homogènes selon le test de Newman-Keuls Tableau 4 : Résultats relatifs aux composés volatils hétérocycyques (hAir = Hauieur moyenne du pic chromatographique tors de la cuisson à l'air ; HC0 ₂ = Hauteur moyenne du pic chromatographique lors de la cuisson sous dioxyde de carbone ; hN ₂ = Hauteur moyenne du pic chromatographique lors de la cuisson sous azote ; la hauteur des pics est exprimée en courant ionique total) ; Ff _ishe3r : distribution du test de Fisher et p : probabilité associée.