On détermine la maturation des viandes et leur tendreté en mesurant leurs propriétés électriques.

Comment être certain que la viande que l’on se prépare à cuire sera bonne ?
les cuisiniers ont leurs méthodes. Par ex., ils examinent le "persillé" : lorsqu’ils voient dans le morceau des infiltrations grasses, ils supposent que la viande aura du goût, en raison des molécules odorantes présentes dans les graisses et que cette viande aura une bonne texture, grâce au "fondant" apporté par le gras.

Pour voir si la viande est tendre, ils savent aussi la pincer entre les doigts : si la texture approche celle du beurre, la viande a des chances d’être tendre. D’autres font glisser le pouce dessus, afin de sentir le "grain" (la rugosité serait de mauvais aloi). Méthodes artisanales, subjectives, que l’on aimerait maîtriser.

Au Centre INRA de Clermont-Ferrand-Theix, Jacques Lepetit, Sylvie Clerjon et Jean-Louis Damez ont montré que les propriétés électriques des viandes fournissent des informations objectives sur l’état de maturation des viandes, élément essentiel de la résistance mécanique des viandes, dénommée tendreté.
Au cœur du travail, la notion d’impédance électrique : pour la viande comme pour n’importe quel matériau, l’impédance électrique décrit la façon dont un objet, placé entre 2 électrodes, permet le passage d’un courant électrique alternatif. Cette impédance se compose de 2 parties : d’une part, la résistance électrique, qui mesure la dissipation de l’énergie sous la forme de chaleur ; d’autre part, la capacité, qui mesure la quantité d’énergie stockée.
Dans la viande, cette composante capacitive est notable, parce que la viande se comporte comme un condensateur : les liquides intra et extracellulaire, qui contiennent des ions, sont conducteurs, mais les mouvements de ces charges électriques sont gênés par les membranes biologiques isolantes.
Les chercheurs de l’INRA ont tiré profit des variations de l’impédance selon la direction du courant (parallèle ou perpendiculaire aux fibres musculaires). On conçoit la cause de la différence : la viande est un matériau anisotrope, parce qu’elle est constituée de fibres musculaires, qui sont des cellules allongées contenant un réseau de protéines, de l’eau et tout ce qui fait vivre ces cellules. Ces fibres musculaires sont limitées par leur membrane et gainé par un tissus fibreux contenant du collagène (lequel donne la gélatine, après une longue cuisson dans l’eau). Elles sont réunies en faisceaux par d’autres tissus faits de collagène et des graisses et sont incluses dans la structure.

Tendreté et électricité
Comment évolue la tendreté de la viande de bœuf  ?
L’état de santé de l’animal est important, mais la maturation après l’abattage est crucial : c’est un processus lent et, surtout de durée très variable selon les animaux.
En France la viande bovine est généralement commercialisée après 1 à 2 semaines de stockage, alors que l’optimum de maturation n’est pas toujours atteint : le consommateur paye cher une viande qui n’est pas toujours tendre.
Comment le satisfaire tout en minimisant les frais de stockage ?
Des méthodes de laboratoire, physique ou biochimique, permettent déjà de connaître cet état de maturation, mais ces méthodes ne sont pas exploitables en site industriel.
Les chercheurs ont donc mis au point des méthodes de mesure rapides et non destructives, adaptées aux contraintes industrielles.
Ils ont découvert une relation entre les propriétés électriques et mécaniques de la viande en cours de maturation : pendant la maturation, l’impédance diminue proportionnellement à la résistance mécanique.
Pourquoi ? Parce que le muscle évolue au cours de sa maturation : d’une part, les membranes cellulaires se détériorent progressivement, ce qui réduit leur capacité électrique ; d’autre part, l’espace extracellulaire évolue, ce qui change sa résistance électrique.
Toutefois, la relation découverte entre impédance électrique et résistance mécanique n’est pas exploitable pour le contrôle de l’état de maturation, car le rapport entre impédance électrique et résistance mécanique varie d’un muscle à l’autre.
Cul-de-sac technologique ?
Pas tout à fait : très récemment, les chercheurs de Theix ont montré, que l’anisotropie électrique, c’est-à-dire la différence entre les impédances électriques mesurées parallèlement et perpendiculairement aux fibres musculaires, est directement relié à la résistance mécanique, indépendamment du muscle et de l’animal.
Cette relation résulte d’un même mécanisme biochimique qui dégrade les membranes et le réseau des protéines dans les fibres musculaires.

Un bonheur ne vient jamais seul, et les chercheurs ont fait un nouveau pas avec le passage aux hyperfréquences : lorsque l’on envoie une onde électromagnétique de fréquence comprise entre 300 mégahertz et 20 gigahertz, polarisée linéairement (la direction du champ électrique est fixe), on peut également mesurer l’anisotropie diélectrique de la viande. Comme pour les fréquences comprises entre 1 et 10 kilohertz, l’anisotropie des réactions aux hyperfréquences diminue au cours de la maturation.
De surcroît, avec les  hyperfréquences, il n’est plus nécessaire de planter des électrodes dans la viande pour enregistrer son impédance (ce qui risque de propager des micro-organismes) : on mesure la maturation de la viande sans contact, à l’aide d’antennes.
Des capteurs hyperfréquences révèleront-ils bientôt la maturation des viandes ?
Quand cela sera , les bouchers sauront, mieux qu’au toucher, déterminer la tendreté de leur produit. - 2010 -