alimentaires

Domaine de l'invention

L' invention se rapporte à une méthode permettant l'augmentation de la durée de vie de produits alimentaires à base de viande ou de poisson, en ajoutant dans la matrice une composition antimicrobienne obtenue par fermentation directe à l'aide d'une bactérie non pathogène productrice d'acide lactique.

Etat de l'art

A l'heure actuelle, de nombreuses denrées arrivent à leur terme de Date Limite de Consommation (DLC) sans avoir été consommées, c'est pourquoi l'augmentation de la durée de vie de ces produits est une problématique importante.

La principale source de dégradation des denrées alimentaires périssables est la croissance des microorganismes (bactéries, levures, moisissures) . Dans le cas de la viande, il est généralement admis que les tissus internes des animaux sains abattus ne contiennent pas de bactérie au moment de l'abattage. La viande fraîche peut par contre être contaminée par la suite, lors de la découpe, du hachage, du tranchage, par une contamination externe au système digestif, par des containers non stériles ou par des manutentionnaires.

Il est connu de l'homme de l'art, comme cela est décrit dans les brevets EP 482322, EP 1300085 et US 5192565, que les acides organiques ont, pour la plupart, des propriétés antibactériennes, cependant ils ne peuvent pas être utilisés dans la majorité des produits de viandes ou poissons actuellement disponibles sur le marché, du fait de l'aspect final qu'ils donnent aux produits alimentaires. En effet, du fait de la diminution de pH qu'ils génèrent, les acides organiques diminuent considérablement la capacité de rétention d'eau des viandes ou poissons. Les produits alimentaires alors obtenus n'ont pas un aspect suffisamment présentable et deviennent inacceptables aux yeux du consommateur. En outre, lors de l'élaboration des produits cuits, la perte en eau diminue le rendement de cuisson induisant par la même occasion une perte pour l'industrie agro-alimentaire au niveau économique.

Afin de remédier à ce problème, on a déjà proposé d'utiliser les sels d'acides organiques ayant un pH neutre qui sont préférés pour la majorité des applications en matrices viandes ou poissons.

En effet, les sels d'acide organique tels que par exemple le lactate de sodium et le lactate de potassium (avec un pH neutre) sont utilisés couramment dans différents secteurs de l'industrie agroalimentaire et autorisé par la législation (ex. : EU - Directive 95/2 CE : « quantum satis ») , le principal débouché étant l'industrie de la viande. Ils ont un effet bactériostatique et agissent donc comme conservateur en inhibant la croissance des microorganismes et plus particulièrement des bactéries.

Cependant leur efficacité reste toujours limitée dès lors que le dosage à mettre en œuvre est suffisamment faible pour ne pas modifier les propriétés organoleptiques (plus particulièrement le goût) du produit. Toujours dans la même optique, on a déjà proposé d'utiliser d'autres sels d'acide organique comme décrit dans le brevet US 6387427 qui décrit un procédé de conservation de produits alimentaires comprenant l'ajout de sels d'acétate, or les concentrations utilisées en sel d'acide acétique qui permettent l'amélioration de la conservation impactent considérablement sur le goût du produit. En effet, le dosage utilisé est de 0,5 % d'un produit contenant 72 % d'acétate de potassium, or il est connu qu'un dosage supérieur à 0,1 % d'acétate de potassium pur confère généralement un goût acétique au produit. L'acétate de potassium est d' ailleurs considéré comme un arôme par la FDA (Food and Drug Administration) (« Sec. 172.515 Synthetic flavoring substances and adjuvants ») .

Il existe donc un besoin pour une méthode qui permette d'augmenter la durée de vie des produits alimentaires qui n' impacte pas de manière négative le goût des produits obtenus ni leur texture et aspect.

Brève description de l'invention

L'invention se rapporte à une méthode permettant l'augmentation de la durée de vie de produits alimentaires à base de viande ou de poisson, tout en leur conservant un aspect acceptable, en traitant ces produits avec une composition antibactérienne (ou antimicrobienne) obtenue à partir d'un jus de fermentation contenant de l'acide lactique neutralisé à l'aide d'un hydroxyde de métal alcalin . Description détaillée de 1 'invention

La Demanderesse a maintenant trouvé d'une manière inattendue que l'on pouvait augmenter significativement la durée de vie de produits alimentaires à base de viande ou de poisson, en traitant ces produits avec une composition antibactérienne obtenue à partir d'un jus de fermentation lactique, obtenu à l'aide d'une bactérie non pathogène productrice d'acide lactique et neutralisé à l'aide d'un hydroxyde de métal alcalin. Selon le procédé de l'invention, en utilisant un jus de fermentation lactique obtenu par fermentation à l'aide d'une bactérie non pathogène productrice d'acide lactique, et en le neutralisant avec un hydroxyde de métal alcalin, comme le sodium ou le potassium, on produit une composition antimicrobienne qui comprend principalement les sels de l'acide lactique (en plus des autres composants du jus de fermentation) . Le lactate de potassium sera pris en exemple pour la description de l'invention et appelé dorénavant « fermentât » puisqu' obtenu par fermentation directe d'un sucre sans étapes intermédiaires. Si nécessaire, des étapes de purifications supplémentaires peuvent être envisagées comme par exemple le passage sur résines d'échange ionique, anionique ou cationique et/ou le passage sur charbons actifs et/ou toute technique de purification connue de l'homme de l'Art, pour autant que ces étapes n'affectent en rien les propriétés antimicrobiennes du produit fini.

Comme le fermentât utilisé dans le procédé de la présente invention doit répondre aux critères sur les impuretés fixés par les législations sur les produits alimentaires, particulièrement les législations européenne et américaine, qui exigent notamment qu'elles soient « safe », c'est-à- dire « sans danger pour la santé», la Demanderesse a trouvé que la composition antimicrobienne utilisée dans le procédé de l'invention pouvait provenir d'un fermentât obtenu par fermentation d'un sucre par différentes souches non pathogènes, seules ou en combinaison comme par exemple des souches des genres Sporolactobacillus, Brevibacillus , Bacillus (coagulans ou smithii), permettant l'obtention d'un sel principal (concentration totale : 30-80%), d'impuretés résiduelles (somme des éléments autres que les lactates représentant un pourcentage total > 1% de la matière sèche) et d'eau. En effet, le genre Bacillus, possède le statut QSP (Qualified Presumption of Safety) attribué par l'European Food Safety Authority (EFSA) , dans le cadre de leur utilisation en alimentation humaine et animale avec la qualification particulière d'absence de toxine alimentaire, d'activité surfactante et d'activité entérotoxique .

Par ailleurs, le brevet W092/21246 revendique l'utilisation de Sporolactobacillus comme agent probiotique. Le fermentât de l'invention contient généralement et de manière non exhaustive, les éléments suivants : une majorité de sels de l'acide lactique et une minorité, ne dépassant pas 5 %, de chacun des sels des acides acétique, succinique, propionique, malique, fumarique, citrique, pyruvique, formique, ainsi que de l'éthanol et des sucres.

A titre d'exemple de composition du fermentât, on peut notamment citer une concentration de 73 % en lactate, de 5 % en potassium, de 8% en sodium, de 3 % en acétate, de 2 % en malate, de 0,5 % en citrate, de 0,5 en pyruvate, de 1 % en éthanol et de 7 % en sucre. Des éléments de natures diverses tels que, de manière non- exhaustive, des peptides, des protéines, des nucléotides, des saccharides ou polysaccharides, et d'autres composés non identifiés résultant de la fermentation sont en outre présents en quantité faible mais non nulle.

Il est à noter que les lactates de sodium et de potassium généralement commercialisés ne sont pas obtenus par fermentation directe d'hydrates de carbone neutralisée par les hydroxydes de sodium et potassium correspondants mais bien au départ d'acide lactique préalablement débarrassé de toutes traces d' impuretés par de multiples étapes de purification (résines d'échange ioniques, charbons actifs, distillation ou toute autre techniques bien connue de l'homme de l'art) . On met ensuite les produits alimentaires, viande ou poisson, en contact avec une quantité de « fermentât » en vue d'agir sur la durée de conservation de ces produits. Généralement, ces quantités sont comprises entre 2% et 4,8% d'un fermentât ayant une concentration en sel principal de 40%. Cependant, des quantités aussi faibles que 1,5% (d'un fermentât ayant une concentration en sel principal de 40%) peuvent être utilisées sans affecter l'efficacité du procédé de l'invention.

D'autres détails et particularités de l'invention, donnés ci-après à titre d'exemples non-limitatifs, ressortent de la description comme quelques formes possibles de sa réalisation . Exemple 1

La formulation courante d'une viande hachée a été préparée avec les ingrédients suivants :

Des conservateurs ont été ajoutés à cette formulation de base, le pourcentage maximum étant de 4% (d'un fermentât ayant une concentration en sel principal de 40%) par rapport à la totalité du produit alimentaire à base de viande .

La viande hachée est préparée d' après la procédure suivante :

a) Préparation de la viande: La viande et le gras sont découpés en petits morceaux et hâchés à l'aide d'un hachoir disposant d'une grille de hachage de 4 mm. La viande, le gras et les autres ingrédients sont ensuite disposés à l'aide d'un mélangeur de type Kenwood disposant d'une pale d'agitation type K. Mettre en marche l'agitation durant 30s (puissance minimum) .

b) Echantillonnage : le produit ainsi obtenu est divisé en échantillons de 100g et placé dans des sachets plastiques . c) Stockage : les produits obtenus sont conditionnés sous film étirable et stockés à une température de 4°C ±1°C pendant 10 jours.

Deux fois par semaine, le pH, l'activité de l'eau (Aw) le nombre total de bactéries aérobies ont été évalués les échantillons.

La durée de vie du produit préparé sans conservateur (témoin) a été comparée à celle du produit contenant du lactate de potassium standard - Galaflow PL (Galactic SA) et à celle du produit contenant le fermentât obtenu par fermentation de sucre par Bacillus coagulans spp . Dans ces deux cas, la concentration en sel principal a été ajustée à 40% avant incorporation au produit de viande à hauteur de 4% en poids. Les résultats sont repris dans le graphique 1.

Graphique 1 : Comparaison de la durée de vie en fonction du temps

Bactéries aérobies totales

Matrice porc stockée à 4 ^* C

On remarque que le témoin dispose d'une durée de vie de 5 jours (défini comme étant le temps auquel la concentration en germes aérobies atteint log 6 cfu/g) alors que le produit contenant du lactate de potassium standard voit sa durée de vie prolongée d'un jour. Quant au produit contenant le « fermentât » sa durée de vie est prolongée de 5 jours par rapport au témoin ce qui peut être expliqué par la présence de divers composés tels que, de manière non- exhaustive, des peptides, des protéines, des nucléotides, des saccharides ou polysaccharides , et d'autres composés non identifiés résultant de la fermentation.

Exemple 2

La formulation courante d'une viande hachée a été préparée avec les mêmes compositions que dans l'exemple 1.

De l'acétate de potassium (concentration en sel principal = 60%) a été ajouté à cette formulation de base de viande hachée, différentes concentrations par rapport à la totalité du produit alimentaire à base de viande ont été testées afin de déterminer le dosage acceptable permettant d'éviter tout impact sur le goût du produit final. Les tests gustatifs ont été réalisés par un panel de 10 testeurs expérimentés. Les résultats sont repris dans le tableau 1. Tableau 1 : Impact de la concentration en acétate de potassium sur le goût.

0 = pas de modification de goût par rapport à une viande hachée ne contenant pas d'acétate de potassium; 1= modification de goût par rapport à une viande hachée ne contenant pas d'acétate de potassium.

Le même essai est réalisé avec du lactate de potassium (concentration en sel principal 60%), les résultats sont repris dans le tableau 2.

Tableau 2 : Impact de la concentration en lactate de potassium du commerce - Galaflow PL (Galactic SA) (concentration en sel principal = 60%) sur le goût.

Concentration en

lactate de potassium Goût

(%)

1 0

2 0

3 1 0 = pas de modification de goût par rapport à une viande hachée ne contenant pas de lactate de potassium; 1= modification de goût par rapport à une viande hachée ne contenant pas de lactate de potassium.

Les différents dosages utilisés lors de ces essais sont les dosages typiques utilisés dans les matrices de viande industrielle .

On peut remarquer qu'à partir de 0,1 % d'acétate de potassium un goût acide est observé dans l'échantillon.

La concentration maximale avant d'obtenir un impact sur le goût est choisie, à savoir 0,05 % pour l'acétate de potassium et 2 % pour le lactate de potassium. Un test identique à celui de l'exemple 1 est alors réalisé. Les résultats sont repris dans le graphique 2.

Graphique 2 : Comparaison de la durée de vie en fonction du temps

Bactéries aérobies totales

Matrice porc stockée à 4'C

-

île -

0 1 2 3 4 5 £ 6 7 8

Jour* - après temps de brayaft On remarque que le lactate de potassium à une concentration n' impactant pas le goût, a un effet de conservation supérieur à celui de l'acétate de potassium à une concentration n' impactant pas le goût. De même, on observe que le meilleur effet sur la conservation de la matrice de viande testée est obtenu avec l'incorporation du fermentât issu de l'invention, lui aussi incorporé à une concentration n' impactant pas le goût du produit de viande. Exemple 3

La formulation courante d'une viande hachée a été préparée avec la même composition que pour l'exemple 1.

Du lactate de potassium, contenant une concentration en sel principal de 60%, a été incorporé à cette formulation de base de viande hachée, différentes concentrations par rapport à la totalité du produit alimentaire à base de viande ont été testées afin de démontrer l'efficacité en fonction de la concentration.

La viande hachée est préparée d' après la procédure suivante :

a) Préparation de la viande: La viande et le gras sont découpés en petits morceaux et hâchés à l'aide hachoir disposant d'une grille de hachage de 4 mm. La viande, le gras et les autres ingrédients sont ensuite disposés à l'aide d'un mélangeur de type Kenwood disposant d'une pale d'agitation type K. Mettre en marche l'agitation durant 30s (puissance min) .

b) Echantillonnage le produit ainsi obtenu est divisé en échantillons de 100g et placé dans des sachets plastiques . c) Stockage : les produits obtenus sont conditionnés sous film étirable et stockés à une température de 4°C ±1°C pendant 10 jours.

Deux fois par semaine, le pH, l'activité de l'eau (Aw) et le nombre total de bactéries aérobies ont été évalués sur les échantillons.

Les résultats sont repris dans le graphique 3.

Graphique 3 : efficacité du lactate de potassium standard en fonction de sa concentration

On remarque que l'ajout de lactate de potassium standard permet d'augmenter la durée de vie du produit. Cette augmentation de durée de vie est plus importante avec une concentration en lactate de potassium élevée.