La cuisson transforme la viande de son état brut en un chef-d’œuvre fini digne d’être au centre d’un repas. Mais comment et pourquoi l’application de la chaleur provoque-t-elle des changements dans la viande ? Pour répondre à cette question, vous devez savoir exactement ce que sont les fibres musculaires et ce qui se passe à l’intérieur de celles-ci à des températures spécifiques. Comprendre comment les fibres protéiques changent pendant la cuisson améliorera la qualité de la viande que vous cuisinez !

Comment la température affecte la viande

Déterminer la température de cuisson de la viande est important pour deux raisons principales :

1. Sécurité alimentaire Il est important que tous les agents pathogènes alimentaires possibles soient dénaturés avant qu’une viande ne soit servie. Les cuisiniers professionnels des restaurants connaissent bien ce fait. Les réglementations gouvernementales relatives à l’assainissement et aux températures de cuisson des aliments sont en place pour assurer la sécurité du public. Pour connaître les températures de cuisson recommandées par l’USDA pour la sécurité alimentaire et les températures de cuisson recommandées par les chefs, consultez le tableau des températures recommandées par les chefs dans notre centre d’apprentissage.
2. Qualité des aliments La qualité alimentaire des aliments est une évaluation subjective de la texture, de la saveur et de la sensation générale en bouche (sensation en bouche déterminée par des facteurs tels que l’humidité, la richesse, l’astringence et la température).

De quoi sont faits les muscles ?

On entend souvent parler de fibres musculaires et du « grain » de la viande. Les fibres musculaires sont de longs brins de fibres protéiques et le sens de leur formation correspond au grain de la viande (photo de droite). La viande musculaire des animaux terrestres est constituée de nombreux faisceaux de fibres protéiques. Ces faisceaux de fibres protéiques sont appelés fascicules. Chaque fibre musculaire est une cellule multinucléée composée de faisceaux de myofibrilles. Chaque myofibrille est constituée de milliers de sarcomères (unités contractiles) qui sont composés de myofilaments. Et c’est à l’intérieur de ces sarcomères que se déroule toute l’activité de contraction des muscles. C’est la structure musculaire générale que l’on trouve dans le bœuf, le porc, l’agneau et la volaille.

Pourquoi nous cuisons la viande

Nous sommes plus évolués que nos ancêtres primitifs qui chassaient et mangeaient de la viande crue pour survivre. Nous mangeons pour la nutrition et le plaisir. La cuisson de la viande entraîne des modifications chimiques qui la rendent plus facile à mâcher et la transforment en une expérience culinaire alléchante.

Des réactions chimiques spécifiques se produisent dans la viande à des températures distinctes, quelle que soit la méthode de cuisson utilisée. Savoir quels sont ces repères de température et utiliser des outils de température de précision pour déterminer le degré de cuisson sont les clés pour devenir un maître de la cuisson de la viande ! Certains des changements que nous pouvons facilement voir lors de la cuisson de la viande sont dans:

• Opacité-La viande autrefois translucide devient opaque.
• Fermeté-La viande peut être tendre ou dure.
• Rétraction-Les morceaux de viande rétrécissent en taille à mesure qu’ils approchent de la cuisson.
• Brunissement-La viande change de couleur, passant du rose au gris/brun. La viande saisie développe une croûte profondément colorée.
• Perte d’humidité-Le liquide est expulsé à mesure que la viande devient plus ferme.
• Dissolution de la graisse-La graisse intramusculaire se dissout dans la plage de température de 125-130°F (52-54°C), donnant à la viande une succulente sensation en bouche.

Modifications de la couleur

La myoglobine dans la viande est ce qui lui donne sa teinte rose/rouge. La dénaturation de la myoglobine est responsable du changement de couleur entre la viande crue et la viande cuite. Ce changement se produit à 140°F (60°C).

Opacité

Lorsque les molécules de protéines se dénaturent, leur structure enroulée se déplie. Ces molécules dépliées se heurtent alors les unes aux autres et se reconnectent dans une configuration différente (coagulation), rendant le passage de la lumière presque impossible. C’est ce qui fait passer la viande de translucide à opaque.

Perte d’humidité

La jutosité est un facteur considérable pour déterminer la qualité finale de consommation de la viande cuite. Peu importe la durée de la saumure, de la marinade ou même de la cuisson dans un liquide, la perte d’humidité de la viande est directement liée à sa température de cuisson finale. Kenji Lopez-Alt a mené ses propres recherches et a découvert que la quantité d’humidité perdue dans la viande augmente considérablement lorsque sa température interne atteint 150°F (66°C). Voyez les résultats des recherches de Kenji dans le tableau ci-dessous (tiré de The Food Lab, par J. Kenji Lopez-Alt):

Les effets de rétrécissement et de fermeté sont ce qui entraîne la perte d’humidité dans la viande, et sont directement liés aux changements subcellulaires qui se produisent dans les fibres protéiques pendant la cuisson. Que se passe-t-il qui provoque un changement aussi frappant ?

Myosine et actine dans les muscles

De toutes les protéines de la viande, la myosine et l’actine sont les plus importantes du point de vue de la cuisson. Ce sont les protéines myofibrillaires de chaque sarcomère qui affectent la texture de la viande et sa capacité à retenir l’humidité. Voyons comment elles fonctionnent ensemble dans les muscles vivants :

Comment fonctionne la contraction musculaire

Dans les muscles des animaux vivants, c’est l’action des têtes des filaments épais (myosine) attachant et tirant le filament fin (actine) qui provoque la contraction musculaire. Le cycle contractile de glissement de la myosine et de l’actine est ce qui provoque le mouvement des muscles squelettiques.

Après l’abattage, le manque de flux sanguin vers le tissu musculaire rend impossible l’achèvement de la phase de relaxation du cycle contractile. L’actine et la myosine se combinent de manière irréversible dans la contraction musculaire maximale, ou rigor mortis. Après la rigidité cadavérique, les enzymes à base de protéases (calpaïne et cathepsine) sont pleinement activées et dégradent la viande. Cette dégradation du réseau myofibrillaire d’actomyosine est ce qui attendrit la viande pendant le processus de vieillissement.

Dénaturation de la myosine et de l’actine

➤ Myosine : 104-122°F

L’actine et la myosine jouent un rôle majeur dans les changements qui se produisent dans la viande pendant sa cuisson. La myosine commence à se dénaturer autour de 104°F (40°C) avec un changement frappant se produisant à 122°F (50°C). La myosine est le filament épais responsable du raccourcissement actif de la longueur du sarcomère en rapprochant les filaments d’actine. Lorsque la myosine se dénature, le diamètre du sarcomère diminue. Cette dénaturation modifie la texture de la viande, qui passe de crue à agréablement cuite et encore tendre.

➤ Actine : 150-163°F

L’actine se dénature dans une plage de température plus élevée, et cette réaction est ce qui est principalement responsable du durcissement des fibres de la viande et de la perte d’humidité dans la viande cuite. Elle se dénature à une température comprise entre 66 et 73°C (150-163°F). À ce stade, les fibres protéiques deviennent très fermes, leur longueur diminue et la quantité de liquide expulsé augmente considérablement. Votre viande devient dure et sèche lorsqu’elle est cuite à ces températures élevées. Ces données confirment avec précision les recherches de Kenji sur la quantité de perte d’humidité dans le bœuf cuit. À 150°F (66°C), la perte d’humidité double par rapport à ce qu’elle est à 120°F (49°C).

Les scientifiques de l’alimentation ont déterminé par des recherches empiriques (« travail de mastication total » et « préférence de texture totale » étant mes termes préférés) que la texture optimale des viandes cuites se produit lorsqu’elles sont cuites à 140-153°F/60-67°F, la plage dans laquelle la myosine et le collagène se seront dénaturés mais l’actine restera sous sa forme native. -Cooking for Geeks, Jeff Potter

Voyez la différence!

Dans l’image ci-dessous, vous pouvez voir physiquement comment la viande change lorsque la température augmente. La viande change de couleur, de texture, elle rétrécit visiblement et perd de l’humidité. En utilisant des steaks de New York, nous les avons coupés en morceaux de taille égale et les avons cuits aux températures précises indiquées en utilisant un bain-marie sous vide. Les changements dans le diamètre des fibres de la viande sont visibles dès 115-120°F (46-49°C).

Maintenant que vous comprenez ce qui arrive à votre viande pendant sa cuisson, regardez le tableau des températures de cuisson de la viande ci-dessous et voyez où se situe votre goût personnel. Il y a de fortes chances que vous aimiez votre steak cuit à une température qui a permis à la myosine de se dénaturer, aux graisses de se rendre, mais avant que l’actine ne commence à se dénaturer.

Myosine dénaturée = miam ; actine dénaturée = beurk. Les viandes sèches et trop cuites ne sont pas dures à cause du manque d’eau à l’intérieur de la viande ; elles sont dures parce qu’à un niveau microscopique, les protéines d’actine se sont dénaturées et ont pressé le liquide dans les fibres musculaires. -Cooking for Geeks, Jeff Potter

Restaurer la viande pour inverser partiellement la perte d’humidité

La dénaturation des protéines qui est responsable du fait que la viande devient ferme et sèche est partiellement réversible. L’actine dénaturée ne peut pas être modifiée, mais les filaments de myosine peuvent se détendre quelque peu. Ceci est évident lorsque la viande se repose. La protéine coagulée est capable de réabsorber une partie de l’humidité perdue.

Cette connaissance est vraiment le secret pour préparer une viande parfaitement cuite à chaque fois. Être capable de suivre les températures internes avec précision vous permet de savoir exactement ce qui se passe à l’intérieur de votre viande pendant qu’elle cuit. Surcuire la viande de quelques degrés seulement peut vraiment faire la différence entre un steak juteux et un steak devenu irrémédiablement dur. Cuisinez en toute confiance !