Sous vide processing of beef tournedos: thermal validation, proximate composition prediction and sensory evaluation

Abstract

This study investigated the processing of *sous-vide* beef tenderloin medallions, integrating microbiological safety, physicochemical quality, and sensory acceptance. In Chapter 2, equivalent heat treatments were validated based on USDA guidelines. The process at 58°C for 32 minutes showed the best performance, ensuring the complete inactivation of Salmonella spp. (reduction 6.5 log CFU/g). Furthermore, it resulted in lower exudate loss ( 3.8%), low lipid oxidation (TBARS < 0.25 mg MDA/kg), higher soluble collagen retention ( 28%), and reduced shear force ( 28 N), indicating more tender and juicy meat. In Chapter 3, a predictive model for proximate composition was developed using portable NIR spectroscopy combined with PLS regression and jack-knife selection. Prediction errors from external validation (RMSEP) for the compact InnoSpectra and NeoSpectra instruments evaluated were, respectively, 0.92% and 0.65% for moisture, 0.72% and 0.93% for fat, 0.93% and 0.60% for protein, and 0.12% and 0.03% for ash, demonstrating the potential to replace destructive laboratory methods with a rapid, sustainable approach applicable in real-time within the industry. In Chapter 4, sensory analysis using the RATA method revealed that the 58°C/32 min treatment was associated with higher scores for good appearance (1.9/3), juiciness (1.9/3), and characteristic meat aroma (1.5/3), resulting in the highest purchase intention (82% of consumers). The sensory results corroborated the physicochemical and predictive data, confirming the robustness of the proposed integrated system. It is concluded that it is possible to combine food safety and gastronomic quality through a system that integrates cooking process validation, methods for predicting meat composition, and sensory evaluation. Thus, the sous-vide beef tournedos emerges as a safe, high-quality product with significant market acceptance potential. Keywords: low-temperature cooking; meat quality; near-infrared spectroscopy; chemometrics; sensory analysis

Este trabalho investigou o processamento do tornedor de filé mignon bovino ‘sous vide’, integrando segurança microbiológica, qualidade físico-química e aceitação sensorial. No Capítulo 2, foram validados tratamentos térmicos equivalentes com base em guias do USDA. O processo a 58 por 32 minutos apresentou o melhor desempenho, garantindo a completa inativação de Salmonella spp. (redução 6,5 log UFC/g). Além disso, resultou em menor perda de exsudato ( 3,8%), baixa oxidação lipídica (TBARS < 0,25 mg MDA/kg), maior retenção de colágeno solúvel ( 28%) e força de cisalhamento reduzida ( 28 N), indicando carne mais macia e suculenta. No Capítulo 3, foi desenvolvido um modelo preditivo da composição centesimal utilizando espectroscopia NIR portátil associada à regressão PLS e seleção jack- knife. Os erros de previsão resultantes da validação externa (RMSEP) para os instrumentos compactos InnoSpectra e NeoSpectra avaliados foram, respectivamente, 0,92% e 0,65% para umidade, 0,72% e 0,93% para gordura, 0,93% e 0,60% para proteína e 0,12% e 0,03% para cinzas, demonstrando potencial para substituir métodos laboratoriais destrutivos por uma abordagem rápida, sustentável e aplicável em tempo real na indústria. No Capítulo 4, a análise sensorial pelo método RATA revelou que o tratamento a 58 /32 min foi associado a maiores escores de boa aparência (1,9/3), suculência (1,9/3) e aroma característico de carne (1,5/3), culminando na maior intenção de compra (82% dos consumidores). Os resultados sensoriais corroboraram os dados físico-químicos e preditivos, confirmando a robustez do sistema integrado proposto. Conclui-se que é possível unir segurança alimentar e qualidade gastronômica por meio de um sistema que combina validação do processo de cozimento, métodos de previsão da composição da carne e avaliação sensorial. Dessa forma, o tornedor bovino sous vide se apresenta como um produto seguro, de boa qualidade e com grande potencial de aceitação pelo mercado. Palavras-chave: baixa temperatura de cozimento; qualidade da carne; espectroscopia NIR; quimiometria; análise sensorial