Activité de l'eau et produits carnés de longue conservation

Activité liée à l'eau pour les inspecteurs

Les inspecteurs de l'USDA s'attendent à ce que l'activité de l'eau soit considérée comme un point de contrôle critique (PCC) dans les plans HACCP, généralement pendant le séchage et l'emballage. Une activité de l'eau inférieure à 0,85 est une exigence réglementaire du FSIS pour le modèle HACCP de stabilité de conservation. Les autres mesures d'humidité, notamment le MPR et la teneur en humidité, ne sont « pas des considérations de sécurité » et ne sont pas incluses dans les plans HACCP. L'USDA explique que « l'activité de l'eau dans les produits est le meilleur indicateur de l'inhibition de la croissance de chaque agent pathogène ».

Mais pourquoi ?

Pourquoi la réduction de l'activité de l'eau inhibe-t-elle la croissance des agents pathogènes ?

Comme l'expliquent si bien les Marianski dansL'art de la fabrication des saucisses fermentées, contrôler l'activité de l'eau « revient à voler la nourriture des bactéries ». Réduire l'activité de l'eau « emprisonne » l'eau, empêchant ainsi les bactéries de se reproduire. Examinons cela plus en détail.

La Listeria, E. Coli, le staphylocoque et la salmonelle sont de minuscules organismes qui, comme tous les organismes, ont besoin d'eau pour se développer et se reproduire. Ils obtiennent cette eau en l'aspirant à travers la membrane cellulaire qui les entoure. Cette puissance d'aspiration provient des différences d'énergie entre l'eau à l'extérieur et l'eau à l'intérieur de la cellule.

Il est facile de voir que l'eau passe d'un état d'énergie élevée à un état d'énergie faible : imaginez une casserole d'eau bouillante.

Les molécules d'eau se déplacent (sous forme de vapeur) de l'eau bouillante à haute énergie vers l'atmosphère à plus faible énergie.

Les différences énergétiques entre un cracker et un morceau de fromage sont moins importantes, mais lorsque le fromage est posé sur le cracker, les molécules d'eau vont se déplacer du fromage, où l'eau a une énergie plus élevée, vers le cracker, où l'énergie est plus faible.

Ce principe s'applique également au niveau moléculaire, et les bactéries pathogènes l'utilisent pour extraire l'eau de l'environnement à énergie hydrique plus élevée à l'extérieur de la cellule vers un environnement à énergie hydrique plus faible à l'intérieur de la cellule.

Cependant, si vous réduisez suffisamment l'énergie de l'eau à l'extérieur de la cellule, cela provoque un « stress osmotique » : la cellule ne peut plus absorber d'eau et devient inactive. Le stress osmotique ne tue pas les bactéries pathogènes, il les empêche simplement de se reproduire.

L'activité de l'eau est simplement une mesure de l'état énergétique de l'eau dans un matériau. Vous pouvez l'utiliser pour voir si l'eau contenue dans un morceau de viande séchée a suffisamment d'énergie pour soutenir une souche particulière de bactéries. Différents agents pathogènes font face au stress osmotique de différentes manières. C'est pourquoi le staphylocoque est capable de survivre à des activités de l'eau plus faibles que la listeria.

La réduction de l'activité de l'eau ne tue pas les bactéries, mais après une étape de destruction telle que le traitement thermique, l'activité de l'eau contrôle la croissance bactérienne, et c'est pourquoi elle est la mesure d'humidité privilégiée par le FSIS. Elle peut toutefois avoir une importance bien plus grande. L'activité de l'eau a une signification qui dépasse le cadre du FSIS, de l'USDA et du HACCP. C'est un moyen puissant de mesurer et de comprendre la teneur en eau de votre produit.

Contrôle du processus avec activité de l'eau

Lors du séchage, l'activité de l'eau est le meilleur moyen de contrôler votre processus.

En effet, cela répond directement aux trois questions auxquelles vous devez répondre :

• Mon produit est-il sûr ?
• Les consommateurs vont-ils l'apprécier ?
• Puis-je gagner de l'argent en le produisant ?

Satisfaction client : garantir la cohérence d'un lot à l'autre

Pour satisfaire vos clients, vous devez trouver comment leur fournir systématiquement le produit qu'ils souhaitent.

Lorsque vous séchez votre produit, vous devez atteindre le même objectif de séchage à chaque fois. Si vous mesurez la teneur en humidité, le MPR ou tout autre attribut, vous finirez par tourner en rond.

Lorsque vous modifiez le temps ou la température, les valeurs d'activité de l'eau réagissent en conséquence. Et lorsque vous goûtez votre produit, vous découvrez que les mesures d'activité de l'eau sont étroitement liées à la texture du jerky.

Contrairement à d'autres mesures d'humidité, l'activité de l'eau est basée sur des normes. Cela signifie que la mesure que vous effectuez aujourd'hui peut être comparée à celle que vous avez effectuée l'année dernière ou à celle effectuée par un autre opérateur. Vous pouvez comparer les valeurs d'un lot à l'autre, entre différentes lignes et entre différents sites de transformation. Vous pouvez également utiliser les données en temps réel sur l'activité de l'eau pour ajuster la température de votre four ou votre temps de cuisson.

Il vous permet également de vérifier la qualité des ingrédients provenant des fournisseurs et de prouver la constance de la qualité de vos produits aux acheteurs.

Rentabilité : prévenir les pertes dues à un séchage excessif

Lors des tests effectués sur le produit, nous avons constaté qu'il est facile de trop sécher le jerky si l'on ne surveille pas l'activité de l'eau. Même de petites variations ont un effet sur la qualité et les bénéfices.

En fait, nous avons constaté qu'une petite différence dans les spécifications relatives à l'activité de l'eau équivalait à ajouter une pièce de monnaie dans chaque sac de viande séchée avant l'expédition. Utiliser l'activité de l'eau pour déterminer quand votre produit est correctement séché peut vous éviter des centaines de milliers de dollars de gaspillage.

En mesurant l'activité de l'eau, vous pouvez atteindre le juste milieu, c'est-à-dire le point où l'activité de l'eau de votre viande séchée est suffisamment faible pour être sûre et suffisamment élevée pour satisfaire vos clients. Vous pouvez alors atteindre cette spécification chaque jour pour garantir votre rentabilité.

Contrôle des processus avec des données en temps réel

Il existe deux éléments clés pour utiliser l'activité de l'eau comme contrôle de processus. Premièrement, la mesure de l'activité de l'eau doit être rapide. Deuxièmement, les données doivent être fournies en temps réel ou quasi réel.

Rapide, facile, sur la ligne

Les mesures traditionnelles de la teneur en humidité approuvées par l'AOAC sont pratiquement impossibles à réaliser pendant le processus de séchage. Et la perte rapide au séchage n'est pas suffisamment précise. En revanche, les mesures du point de rosée par miroir refroidi et de l'activité de l'eau par laser à diode accordable peuvent toutes deux être effectuées sur la ligne en 5 minutes ou moins.

Et si vous savez réchauffer un burrito au micro-ondes, vous pouvez utiliser ces instruments pour mesurer l'activité de l'eau jusqu'à 0,003 aw. Aucun diplôme scientifique n'est requis.

Données en temps réel

La collecte automatisée des données est essentielle pour utiliser toute mesure comme contrôle de processus. Les nouvelles technologies permettent de collecter directement et automatiquement les données à partir des mesureurs d'activité de l'eau et d'autres instruments existants. Découvrez comment une usine de fabrication a surmonté le « cauchemar » de la collecte manuelle des données afin d'obtenir les données en temps quasi réel dont elle a besoin pour surveiller et contrôler la température de ses fours.

Il n'y a pas de réponse unique.

Nous avons testé une grande variété de produits carnés de longue conservation dans notre laboratoire. Ces produits contrôlaient l'activité de l'eau à l'aide de plusieurs humectants différents, notamment du sel, de la sauce soja et du sucre. Un seul contenait de la glycérine. Comme le montrent ces produits, il existe de nombreuses stratégies pour obtenir une activité de l'eau sûre.

Formulation plus sophistiquée

Cet article a principalement expliqué les principes fondamentaux de l'activité de l'eau et des viandes de longue conservation. Si cela vous intéresse, vous pouvez approfondir vos connaissances et mieux contrôler l'humidité de vos produits. Par exemple, vous pouvez :

• apprendre à contrôler l'activité de l'eau en ajoutant des humectants (sel, sucre, sauce soja)
• modéliser ce qui se passe lorsque vous modifiez le temps et la température de séchage
• déterminer la durée de conservation de votre produit
• Comprenez ce qui se passe si votre produit est stocké à des températures ou des taux d'humidité élevés.
• évaluer les matériaux d'emballage et comprendre l'interaction entre l'emballage et la durée de conservation
• Découvrez comment l'humidification ou le séchage de votre produit affecte son activité hydrique.

Aperçu du marché : classement des meilleures marques de viande séchée

Nous avons acheté du jerky dans des magasins locaux, dans de grandes chaînes et chez des détaillants en ligne. Nous avons testé des marques anciennes et réputées ainsi que des marques émergentes. Nous avons testé des marques qui produisent tout en interne et des marques qui sont conditionnées dans différentes usines.

Le résultat ? Un aperçu du marché de douze marques de viande séchée. Dans ce webinaire rapide de 15 minutes, Scott Campbell passe en revue les conclusions. Découvrez :

• quelles marques ont obtenu un produit homogène parmi les échantillons que nous avons testés.
• quelles marques se sont dangereusement rapprochées des limites de sécurité, et pourquoi.
• Quelles marques emballent trop et lesquelles n'atteignent pas tout à fait le minimum requis.
• les coûts prévisionnels liés à l'incohérence dans l'emballage et le séchage.

Références

Marianski, Stanley et Adam Mariański. L'art de fabriquer des saucisses fermentées. Bookmagic LLC, 2009.