Formulation and evaluation of the microbiological and organoleptic quality of beef sausages using soumbala, moringa and annatto as substitutes for chemical additives and colorants
DOI:
https://doi.org/10.64707/revstsna.v44i2.2128Keywords:
beef sausages, soumbala, moringa, annato, Burkina FasoAbstract
Charcuterie products are foods made by processing meat, a process which generally requires the use of chemical additives. This study aimed to formulate beef sausages using local ingredients to replace chemical preservatives and colorants. Several blank tests were conducted until an F0 formula was obtained, which allowed the levels of most ingredients, including annatto, to be fixed, while the levels of soumbala and moringa could be varied using a mixing plan created with MINITAB 20 software. The microbiological and sensory characteristics of the formulated sausages were then evaluated using standard analysis methods. The results showed an absence of Salmonella, Staphylococcus aureus, Enterobacteriaceae, thermotolerant coliforms, yeasts and molds. Total mesophilic aerobic flora was found in two samples with loads below the critical thresholds. The majority of tasters positively rated the sensory attributes of formulations F0, F2, F6 and F7, including color, flavor, smell, taste, texture, juiciness and tenderness. The tasters ranked the commercial sausage as the best, followed by those made using formulations F2, F6 and F0. This study demonstrated that using local ingredients could be an alternative to chemical colorants and preservatives, such as nitrites and nitrates.
References
ADZITEY, F. (2015). Antibiotic Classes and Antibiotic Susceptibility of Bacterial Isolates from Selected Poultry; A Mini Review. Worlds Veterinary Journal.; 6(1), 36. https://doi.org/10.5455/wvj.20150853
AKAKPO, E., BADOUSSI, M. E., GNACADJA, C. K., HOUNGBO, H., DOSSOU, A., et AZOKPOTA, P. (2019). Le rocouyer (Bixa orellana), une source de biocolorant pour les industries alimentaires : revue analytique. International Journal of Biological and Chemical Sciences, 13(4), 2332–2351. https://doi.org/10.4314/ijbcs.v13i4.36
DABIRÉ, Y., SOMDA, N. S., SOMDA, M. K., MOGMENGA, I., TRAORÉ, A. K., EZEOGU, L. I., et DICKO, M. H. (2022). Molecular identification and safety assessment of Bacillus strains isolated from Burkinabe traditional condiment “soumbala”. Annals of Microbiology, 72(1), 10.
EHUI, F. H., DJEDJI, C., SAKO, A., et AMANI, N. G. (2009). Propriétés fonctionnelles des amidons de six variétés sélectionnées de manioc (Manihot esculenta Crants). Agronomie Africaine, 21(1).
FAO (1993). Le maïs dans la nutrition humaine. (Collection FAO: Alimentation et nutrition n°25) ISBN 92-5-203013-1. https://www.fao.org/4/t0395f/T0395F02.htm
GALIEVA, Z. A., SALIKHOVA, G. G., MIKOLAYCHIK, I. N., MOROZOVA, L. A., SOMOVA, Y. V. et PARFIRIEV, K. A. (2020, December). Spicy functional additive in the production of sausages. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 613, No. 1, p. 012037). IOP Publishing.
GASSARA, F., KOUASSI, A. P., BRAR, S. K., et BELKACEMI, K. (2016). Green alternatives to nitrates and nitrites in meat-based products–a review. Critical reviews in food science and nutrition, 56(13), 2133-2148.
DGL (2018). Critères microbiologiques applicables aux denrées alimentaires : Lignes directrices pour l’interprétation. Grand-Duche de Luxembourg. 49 Pages.
GUIRAUD, J. (2012). Microbiologie alimentaire. DUNAUD. 696 pages
ISO 21527-1 (2008). Microbiologie des aliments-Méthode horizontale pour le dénombrement des levures et moisissures. Partie 1: Technique par comptage des colonies dans les produits à activité d'eau supérieure à 0,95. 9 pages
ISO 21528-2 (2017). Microbiologie de la chaîne alimentaire : Méthode horizontale pour la recherche et le dénombrement des Enterobacteriaceae Partie 2: Technique par comptage des colonies. 15 Pages.
ISO 4833-1 (2013). Microbiologie de la chaîne alimentaire-Méthode horizontale pour le dénombrement des micro-organismes Partie 1: Comptage des colonies à 30 °C par la technique d'ensemencement en profondeur. 9 pages
ISO 6579-1 (2017). Microbiologie de la chaîne alimentaire-Méthode horizontale pour la recherche, le dénombrement et le sérotypage des Salmonella Partie 1: Recherche des Salmonella spp. 50 pages
ISO 6888-1: (2021). Microbiologie de la chaîne alimentaire-Méthode horizontale pour le dénombrement des staphylocoques à coagulase positive (Staphylococcus aureus et autres espèces) Partie 1: Méthode utilisant le milieu gélosé de Baird-Parker. 22 pages
LITTLE, C. L., OMOTOYE, R., et MITCHELL, R. T. (2003). The microbiological quality of ready-to-eat foods with added spices. International journal of environmental health research, 13(1), 31-42.
MAPAQ (1019). Lignes directrices et normes pour l'interprétation des résultats analytiques en microbiologie alimentaire. Ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation du Québec. 58 pages
NACO, M. E. B., COULIBALY, D. B., TIRERA, H., MARIKO, M., KOUMARE, B. Y., NDIAYE, B., ... et DIOP, A. (2024). Etude de la composition phytochimique et activités antioxydante des feuilles du Moringa oleifera. Lam (Moringaceae) dans les régions de Kita (Mali) et de Thiès (Sénégal). International Journal of Biological and Chemical Sciences, 18(4), 1554-1568.
OUOBA, L. I. I., DIAWARA, B., ANNAN, N. T., POLL, L., et JAKOBSEN, M. (2005). Volatile compounds of Soumbala, a fermented African locust bean (Parkia biglobosa) food condiment. Journal of Applied Microbiology, 99(6), 1413-1421.
OUSMANE, O., KABAKDÈ, K., ABEL, T., ROMARIC, B., GASTON, B. A. M., et HAGRÉTOU, S. L. (2025). Incorporation of Local Ingredients (Soumbala, Moringa, Roucou) in the Formulation of Nitrite-Free Cooked Sausages: An Alternative for Healthy Nutrition. Journal of Applied Life Sciences International.; 28(5), 163-176.
SANTE-LHOUTELLIER, V. (2024). Rôle des sels nitrités dans les charcuteries: bénéfices, risques et alternatives. Cahiers de Nutrition et de Diététique, 59(5), 297-306.
SHININGENI, D., CHIMWAMUROMBE, P., SHILANGALE, R., & MISIHAIRABGWI, J. (2019). Prevalence of pathogenic bacteria in street vended ready-to-eat meats in Windhoek, Namibia. Meat Science, 148(March), 223–228. https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2018.05.014
SOMDA, N. S., TRAORÉ, A. M. E., HIEN, D. F. D. S., BOCKARIE, Y., TANKOANO, A., KABORÉ, D., et SAVADOGO, A. (2024). Molecular characterization of Methicillin-resistant Staphylococcus aureus isolated in ready-to-eat food sold in supermarkets in Bobo-Dioulasso: case of charcuterie products. BMC Infectious Diseases, 24(1), 722.
SOUZA, E. L. D., STAMFORD, T. L. M., LIMA, E. D. O., TRAJANO, V. N. et BARBOSA FILHO, J. M. (2005). Antimicrobial effectiveness of spices: an approach for use in food conservation systems. Brazilian Archives of Biology and Technology, 48, 549-558.
TANKOANO, A., KABORÉ, K., SAMANDOULOUGOU-KAFANDO, P. M. J., SOME, K. I., COULIBALY-DIAKITÉ, M., KABORÉ, D., ET SAWADAOGO-LINGANI, H. (2024). Characterization of spice ingredients and raw soumbala for the formulation of a highly nutritious seasoning. Cogent Food & Agriculture, 10(1), 2413387.
TIENDREBEOGO, S. C. W., KABORE, D., TANKOANO, A. et NELLY, M. W. (2021). Comparaison de formulations de saucisse produites en utilisant les épices et ingrédients du Kilishi. Viandes & Produits Carnés. VPC-2021-3733, 11p
WOJCIAK, K. M., STASIAK, D. M., et KESKA, P. (2019). The influence of different levels of sodium nitrite on the safety, oxidative stability, and color of minced roasted beef. Sustainability, 11(14), 3795.
YE, Y., ARIFUL, I. M., ZHU, J., ZHOU, X., GE, Q., WU, M., et LIU, R. (2025). Physicochemical characteristics, texture changes, proteolysis and volatile flavor compounds of fermented sausages by mixed starters: Effects of incorporating varying proportions of pale, soft and exudative pork. LWT, 216, 117349.
ZHANG, J., LIU, Y., WANG, P., ZHAO, Y., ZHU, Y., et XIAO, X. (2025). The effect of protein–starch interaction on the structure and properties of starch, and its application in flour products. Foods, 14(5), 778.
ZHOU, G. H., XU, X. L., et LIU, Y. (2010). Preservation technologies for fresh meat - A review. Meat Science, 86(1), 119–128. https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2010.04.033