Contribution à l'étude des caractères physico-chimiques et des aptitudes fromagères des poudres de lait PDF Download
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CE TRAVAIL VISE A METTRE EN RELATION LES CARACTERISTIQUES PHYSICO-CHIMIQUES DES LAITS RECONSTITUES ET LEUR APTITUDE FROMAGERE ET A DETERMINER L'INFLUENCE DES CONDITIONS DE FABRICATION DES POUDRES SUR CES APTITUDES. DANS UNE PREMIERE ETAPE, L'ETUDE A PORTE SUR LE COMPORTEMENT DE SEPT LOTS DE LAITS RECONSTITUES AU COURS DE LA COAGULATION PAR LA PRESURE ET EN MICROFABRICATIONS FROMAGERES DE TYPE PATE MOLLE ET PATE PRESSEE. DANS UNE SECONDE ETAPE, L'ETUDE CONCERNANT SEPT NOUVEAUX LOTS, A COMPORTE LA DETERMINATION DES CARACTERES PHYSICO-CHIMIQUES, RHEOLOGIQUES ET FROMAGERS DE CES POUDRES. LES RESULTATS MONTRENT DES DIFFERENCES SIGNIFICATIVES ENTRE LES TYPES DE POUDRES AUX PLANS DES COMPORTEMENTS RHEOLOGIQUES ET FROMAGER MAIS IL N'EST PAS OBSERVE DE CORRELATION ENTRE CARACTERES PHYSICO-CHIMIQUES ET TECHNOLOGIQUES SAUF POUR CE QUI CONCERNE L'INDICE DE TRAITEMENT THERMIQUE QUI EST ETROITEMENT CORRELE AVEC TOUS LES CARACTERES TECHNOLOGIQUES. DES ANALYSES EN COMPOSANTES PRINCIPALES (A.C.P.) ET UNE ANALYSE DE VARIANCE
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CE TRAVAIL VISE A METTRE EN RELATION LES CARACTERISTIQUES PHYSICO-CHIMIQUES DES LAITS RECONSTITUES ET LEUR APTITUDE FROMAGERE ET A DETERMINER L'INFLUENCE DES CONDITIONS DE FABRICATION DES POUDRES SUR CES APTITUDES. DANS UNE PREMIERE ETAPE, L'ETUDE A PORTE SUR LE COMPORTEMENT DE SEPT LOTS DE LAITS RECONSTITUES AU COURS DE LA COAGULATION PAR LA PRESURE ET EN MICROFABRICATIONS FROMAGERES DE TYPE PATE MOLLE ET PATE PRESSEE. DANS UNE SECONDE ETAPE, L'ETUDE CONCERNANT SEPT NOUVEAUX LOTS, A COMPORTE LA DETERMINATION DES CARACTERES PHYSICO-CHIMIQUES, RHEOLOGIQUES ET FROMAGERS DE CES POUDRES. LES RESULTATS MONTRENT DES DIFFERENCES SIGNIFICATIVES ENTRE LES TYPES DE POUDRES AUX PLANS DES COMPORTEMENTS RHEOLOGIQUES ET FROMAGER MAIS IL N'EST PAS OBSERVE DE CORRELATION ENTRE CARACTERES PHYSICO-CHIMIQUES ET TECHNOLOGIQUES SAUF POUR CE QUI CONCERNE L'INDICE DE TRAITEMENT THERMIQUE QUI EST ETROITEMENT CORRELE AVEC TOUS LES CARACTERES TECHNOLOGIQUES. DES ANALYSES EN COMPOSANTES PRINCIPALES (A.C.P.) ET UNE ANALYSE DE VARIANCE
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ON MONTRE QUE D'UNE FACON GENERALE, LES LAITS RECONSTITUES A PARTIR DES POUDRES DE QUALITE HAUTE TEMPERATURE OU BASSE TEMPERATURE PRESENTENT UN COMPORTEMENT VIS-A-VIS DE LA PRESURE SENSIBLEMENT DIFFERENT DE CELUI DU LAIT FRAIS. CES DIFFERENCES POURRAIENT ETRE DUES, SELON LES RESULTATS OBTENUS, AUX MODIFICATIONS PHYSICOCHIMIQUES INDUITES PAR LES DIVERS TRAITEMENTS THERMIQUES INFLIGES LORS DE LA FABRICATION DES POUDRES, BIEN QUE LA CONSERVATION AU FROID DU LAIT FRAIS "TEMOIN", LIMITEE DANS LE TEMPS, PUISSE AVOIR AUSSI UNE CERTAINE INFLUENCE. (33 FIG., 18 TABL.).
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16 LAITS DE PETIT MELANGE, REPARTIS EN 2 GROUPES EN FONCTION DU TYPE DE VARIANT DE LA CASEINE ALPHA S1, GROUPE A : VARIANTS A FORT TAUX DE SYNTHESE DE CASEINE ALPHA S1, GROUPE B : VARIANTS A FAIBLE TAUX DE SYNTHESE, ONT ETE ANALYSES AU PLAN DES CARACTERISTIQUES PHYSICO-CHIMIQUES ET DES APTITUDES FROMAGERES. CELLES-CI ONT ETE APPRECIEES PAR L'ETUDE DU COMPORTEMENT DES LAITS VIS-A-VIS DE LA PRESURE ET PAR LA REALISATION DE DEUX TYPES DE MICROFABRICATIONS FROMAGERES MODELES, A COAGULATION RAPIDE, ET A COAGULATION LENTE. PARMI LES CARACTERISTIQUES PHYSICO-CHIMIQUES ON PEUT CONSTATER CERTAINES DIFFERENCES ENTRE LES LAITS : LE GROUPE A PRESENTE UNE PROPORTION PLUS IMPORTANTE DE CASEINES ALPHA S TOTALES, UN RAPPORT AZOTE NON PROTEIQUE / AZOTE TOTAL MOINS ELEVE ET DES DIMENSIONS MICELLAIRES PLUS FAIBLES QUE LES LAITS DU GROUPE B. LE GROUPE A MONTRE, EGALEMENT, UNE MEILLEURE APTITUDE A LA COAGULATION PAR LA PRESURE ET A L'EGOUTTAGE ET EST A L'ORIGINE DE RENDEMENTS FROMAGERS SENSIBLEMENT PLUS ELEVES. LA CONCENTRATION EN PROTEINES DES LAITS PAR ULTRAFILTRATION A UN EFFET SIGNIFICATIF SUR LA FERMETE DU GEL-PRESURE ET SUR LE RENDEMENT FROMAGER. UN TAUX DE CONCENTRATION EN VOLUME DE 10 A 15% PERMET DE COMPENSER L'ECART DE COMPORTEMENT OBSERVE ENTRE LES LAITS DU GROUPE A ET CEUX DU GROUPE B. L'ADDITION DE CALCIUM, CONTRAIREMENT A CE QUI PEUT ETRE OBSERVE SUR LAIT DE VACHE, N'AFFECTE PRATIQUEMENT PAS LE COMPORTEMENT FROMAGER. L'ASSOCIATION CONCENTRATION PAR ULTRAFILTRATION / ADDITION DE CALCIUM N'AMELIORE PAS LES APTITUDES FROMAGERES DES LAITS, PAR RAPPORT A L'EFFET DE LA CONCENTRATION SEULE. L'ACIDIFICATION DES LAITS DE TRADUIT PAR UNE DIMINUTION DU TEMPS DE PRISE ET UNE AUGMENTATION DE LA FERMETE ET DE LA VITESSE DE RAFFERMISSEMENT DES GELS JUSQU'A PH 6.2. AU-DESSOUS DE CETTE VALEUR, LA DEMINERALISATION DES MICELLES ENTRAINE UN EFFET INVERSE.
Author: Alseny Balde Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 172
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La cryoconcentration a un grand potentiel pour produire des aliments liquides de haute qualité organoleptique et nutritionnelle. En plus, du point de vue énergétique, elle s'avère très compétitive face aux technologies de concentration comme l'évaporation sous vide, l'ultrafiltration, la nanofiltration et l'osmose inverse. Malgré ces avantages substantiels et le développement considérable qu'a connu cette technologie, la cryoconcentration est toujours considérée comme une opération commercialement fiable seulement dans des applications limitées à des produits tels que les jus de fruits, les extraits de café, du thé et des herbes aromatiques. Ainsi, le but principal de ce projet de doctorat est de comprendre l'impact de la cryoconcentration sur les paramètres physico-chimiques et compositionnels du lait écrémé et de l'utiliser comme une étape de concentration dans un procédé de fabrication de lait concentré, de lait concentré stérilisé et de poudre de lait écrémé. Le premier objectif portait sur l'étude de l'effet de la cryoconcentration à effet cascade sur les micelles de caséines, les propriétés rhéologiques et la couleur du lait écrémé concentré pendant cinq semaines de conservation. En utilisant un lait écrémé (fraichement fourni par Natrel) comme témoin avec une teneur en matière sèche totale de X = 9,24 %, trois cycles de cryoconcentration étaient réalisés. Ce traitement a permis d'atteindre des concentrations de 1,6X, 2,3X et 2,7X au cycle 1, 2 et 3, respectivement. Concernant les micelles de caséines, les résultats obtenus n'ont montré aucune différence significative entre l'effet des trois cycles de cryoconcentration sur la distance inter-micellaire et la forme sphérique des caséines. Cependant, avec l'augmentation du cycle de cryoconcentration, la taille des micelles de caséines avait tendance à se déplacer vers de plus petites tailles avec une modification de la distribution de leur diamètre moyen. Les résultats obtenus ont également montré qu'à tous les cycles de cryoconcentration, les micelles de caséines étaient caractérisées par des distributions monomodales où environ 60 % du volume total occupé par les micelles de caséines ont une taille de 100-200 nm. Comparé au lait-témoin, les résultats ont également montré que la cryoconcentration améliore la couleur en augmentant la valeur L* (indice de blancheur) du lait cryoconcentré au-dessus de 67; ce qui est similaire à celui d'un lait entier (non écrémé), et ce, dès le premier cycle de cryoconcentration. Aucune différence significative n'a été observée entre la valeur L* du lait aux trois cycles de cryoconcentration. Enfin, pendant le stockage du lait écrémé cryoconcentré, ses propriétés d'écoulement ont changé, car, une transition d'un comportement newtonien à non-newtonien a été observée à partir de la quatrième semaine à une concentration de 2,7X de matière sèche totale. En plus, une légère augmentation de la taille des micelles de caséines a été observée pendant cette période. Le deuxième objectif de ce projet de doctorat consistait à réaliser une étude comparative sur l'effet de la stérilisation sur la qualité d'un lait écrémé concentré par cryoconcentration, par évaporation sous vide et par osmose inverse pendant l'entreposage. Les résultats ont montré que la stérilisation a augmenté près de 9 fois le coefficient de consistance du lait évaporé contre 2 fois pour le lait cryoconcentré et le lait concentré par osmose inverse. Pendant l'entreposage, la charge nette des protéines du lait produit par évaporation a diminué, alors que celle des protéines du lait cryoconcentré et celui concentré par osmose inverse sont restées plus stables. Le troisième objectif avait pour but de réaliser une étude comparative entre la cryoconcentration, l'évaporation sous vide et l'osmose inverse, comme étape de pré-concentration du lait écrémé, en vue d'en produire du lait écrémé en poudre et d'évaluer les propriétés physico-chimiques et techno-fonctionnelles des poudres. Tout d'abord, l'observation de la morphologie, de la forme et l'analyse de la taille ont révélé que la surface des particules était lisse avec un petit nombre de sous-structures visibles sur la surface de l'échantillon issu de l'évaporation sous vide et de l'osmose inverse. La poudre du lait cryoconcentré et celle du lait concentré par osmose inverse avaient moins de particules fragmentées et plus de particules de grandes tailles que la poudre de lait évaporé. À la granulométrie (taille de particule) de 250 μm, la poudre de lait cryoconcentré avait trois fois le volume (%) de la poudre de lait concentré par osmose inverse et la poudre de lait évaporé sous vide. Après reconstitution, les micelles de caséines dans du lait reconstitué à partir de la poudre obtenue en utilisant du lait écrémé cryoconcentré présentaient la plus grande taille suivie de celle du lait reconstitué à partir de poudre obtenue avec du lait concentré par osmose inverse avec des pics de distribution se situant à 190 nm et à 164 nm, respectivement, pour la poudre obtenue par cryoconcentration et celle obtenue par osmose inverse. Malgré la différence de techniques de pré-concentration, toutes les poudres présentaient un indice de solubilité élevé (>85%). Cependant, les poudres de faible granulométrie (75 μm) ont présenté une faible solubilité, ce qui est normal pour cette granulométrie. Pour la dispersion, c'est seulement à la granulométrie optimale (105 μm) que toutes les poudres ont montré les plus grands indices de dispersion. Cependant, elles n'ont pas présenté une bonne dispersion (
Author: Marie-Pierre Gauvin Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 86
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Malgré une composition très similaire à celle d’un lait écrémé, le babeurre présente une aptitude à la coagulation par la présure inférieure ce qui limite son utilisation en fromagerie. L’étape d’agrégation des micelles de caséine par la présure est notamment gouvernée par des interactions hydrophobes. Or, les composantes issues de la membrane du globule gras du lait (MFGM), retrouvées dans le babeurre, sont reconnues pour leurs propriétés tensioactives. Par conséquent, elles pourraient interférer dans le processus de coagulation du lait. Dans le cadre des travaux de cette thèse, les constituants du babeurre ont été séparés par centrifugation en différentes fractions. La composition de ces fractions a été analysée et leur impact sur la coagulation des micelles de caséines par la présure a été mesuré. Une attention particulière a été portée à la phase d’agrégation des micelles de caséine. Dans le premier travail présenté, la phase soluble du babeurre a été séparée en trois fractions différenciées par leur contenu en protéines et en matières grasses. L’étude de ces trois fractions a permis de conclure que des particules, probablement constituées de fins globules de gras et des fragments membranaires de densité élevée, nuisent à l’agrégation et à la coagulation des micelles de caséine emprésurées. La présence de caséine micellaire résiduelle dans cette phase soluble a toutefois limité l’interprétation decertains résultats. Par conséquent, pour l’étude présentée au chapitre suivant, le citrate de sodium a été utilisé afin de dissocier cette caséine. Des fragments de MFGM ont ensuite été récupérés par ultracentrifugation(100 000 x g). Contrairement aux composantes précédemment isolées, leur impact sur le processus d’agrégation des micelles de caséine emprésurées a été peu important, bien qu’un effet négatif ait été observé sur la coagulation. D’autres expérimentations seront donc nécessaires afin de mieux comprendre le mécanisme d’interférence à la coagulation de ces composantes. En marge de ces études, les propriétés fromagères d’un babeurre ont été comparées à celles d’un concentré de protéines du lactosérum dénaturé (WPC-D). Comparativement à cet ingrédient largement utilisé en fromagerie industrielle, le babeurre utilisé a permis l’obtention de gels plus fermes, plus rapidement, et a limité la rétention d’humidité dans les fromages. La récupération des protéines et des lipides dans les caillés a également été supérieure en présence de babeurre que du WPC-D. L’impact des fractions solubles de ces ingrédients a été évalué et s’est révélé négligeable. Ceci suggère que, dans cette étude, les effets observés du babeurre sont principalement attribuables à son contenu en caséine. La dénaturation thermique du babeurre, du concentré de protéines du lactosérum (WPC) ou d’une combinaison de ces deux produits en condition acide (pH 4.6) a également été testée et a permis d’accroître la rétention protéique dans les fromages, mais le babeurre utilisé seul (traité thermiquement ou non) demeure l’ingrédient permettant la meilleure récupération des constituants tout en limitant le gain d’humidité. En conclusion, la centrifugation du babeurre sous différentes conditions a permis d’obtenir des fractions différenciées et d’évaluer leur impact sur la coagulation des micelles de caséine par la présure et plus particulièrement sur la phase d’agrégation. Certaines composantes de la phase soluble (fins globules et fragments membranaires de haute densité) nuisent à l’agrégation des micelles de caséines emprésurées, alors que des fragments isolés à la suite d'un traitement de dissociation au citrate de sodium interfèrent dans le processus de coagulation via d’autres mécanismes non encore élucidés. Néanmoins, la contribution de la caséine micellaire contenue dans le babeurre dans la formation et les propriétés des gels présure demeure importante, ce qui le distingue d’un WPC dénaturé.
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MISE EN OEUVRE SIMULTANEMENT DE PLUSIEURS METHODES D'ETUDE DE CES PROPRIETES SUR DES BILLES DE VERRE (EN TANT QUE POUDRES MODELES) ET TROIS POUDRES ALIMENTAIRES: L'AMIDON, LA FARINE ET LA POUDRE DE LAIT ECREME. TROIS TYPES DE METHODES ONT ETE DISTINGUES: LES METHODES COMPORTEMENTALES, LA RESISTANCE AU CISAILLEMENT, LA COMPRESSIBILITE. ON A APPLIQUE CES METHODES A L'ETUDE DE L'INFLUENCE DES CONDITIONS HYGROMETRIQUES, POUR DES HUMIDITES RELATIVES VARIANT ENTRE 50 ET 80%. LES MESURES LES PLUS PROMETTEUSES, DANS LA PERSPECTIVE DU SUIVI INDUSTRIEL DE LA QUALITE DES POUDRES, ONT SEMBLE ETRE LES MESURES OBTENUES AU MOYEN DE L'APPAREIL DE TRACTION-COMPRESSION, ET EN PARTICULIER LE TRAVAIL DE COMPRESSION ET L'INDICE DE COMPRESSIBILITE. CES CARACTERISTIQUES SONT D'AUTANT PLUS INTERESSANTES QU'ELLES PEUVENT ETRE RECUEILLIES RAPIDEMENT (LA MESURE PREND QUELQUES MINUTES) ET TRAITEES PAR VOIE INFORMATIQUE
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L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL ETAIT D'ETUDIER L'EFFET DES CARACTERISTIQUES DU LAIT DE FROMAGERIE, TANT AU NIVEAU DE SA COMPOSITION : TENEUR EN PROTEINES, EN MATIERES GRASSES, FORCE IONIQUE, QU'AU NIVEAU DE SES PARAMETRES PHYSICO-CHIMIQUES : PH DE COAGULATION, TRAITEMENT THERMIQUE DE TYPE PASTEURISATION (HTST), SUR L'APTITUDE A SA TRANSFORMATION EN CAILLE DE TYPE CAMEMBERT. LES EFFETS DES FACTEURS PHYSICO-CHIMIQUES SUR LA COAGULATION ET L'EGOUTTAGE DES GELS PRESURE AINSI QUE SUR LA COMPOSITION ET LES CARACTERISTIQUES DU LACTOSERUM MOYEN EXPULSE ET DU CAILLE EGOUTTE ONT ETE ETUDIES EN UTILISANT TROIS PLANS FACTORIELS A DEUX NIVEAUX. LA COAGULATION DU LAIT A ETE ETUDIEE GRACE AU FORMAGRAPH ET A DES MESURES VISCOELASTIQUES. LES CINETIQUES D'EXPULSION DU LACTOSERUM PAR LE CAILLE DE CAMEMBERT ONT ETE CARACTERISEES AVEC PRECISION SUR TOUTE LA DUREE DE L'EGOUTTAGE GRACE A L'UTILISATION D'UN PILOTE INFORMATISE, REPRODUISANT LES CONDITIONS DE LA PRATIQUE FROMAGERE. LA COMPOSITION PHYSICO-CHIMIQUE DU LACTOSERUM MOYEN ET DU CAILLE EGOUTTE, AINSI QUE SES PROPRIETES RHEOLOGIQUES ONT ETE DETERMINEES. LA CINETIQUE D'EXPULSION DU LACTOSERUM A ETE DECRITE SELON UNE EQUATION EXPONENTIELLE A DEUX PHASES. L'INCIDENCE DES FACTEURS PHYSICO-CHIMIQUES DU LAIT A ETE ESTIMEE SUR LES PARAMETRES DE L'EQUATION. NOS RESULTATS MONTRENT QUE LA CINETIQUE D'EXPULSION DU LACTOSERUM EST GOUVERNEE PAR LA CINETIQUE D'ACIDIFICATION PENDANT L'EGOUTTAGE. LA VITESSE D'EGOUTTAGE EST PLUS RAPIDE LORSQUE LE PH A L'EMPRESURAGE DIMINUE DE 6,40 A 6,00 ET LORSQUE LA TEMPERATURE A L'EMPRESURAGE AUGMENTE DE 33 A 42\C. L'ENRICHISSEMENT DES LAITS EN CASEINES ET EN MATIERES GRASSES DES LAITS DE 27 A 37 G/KG, RALENTIT LA CINETIQUE D'EGOUTTAGE PENDANT LA DUREE DU PROCEDE. LA PASTEURISATION DU LAIT RALENTIT L'EXPULSION DU LACTOSERUM EN DEBUT D'EGOUTTAGE MAIS NE MODIFIE PAS LE POIDS FINAL DE LACTOSERUM EXPULSE. CES RESULTATS DEPENDENT DE LA COMPOSITION IONIQUE DU LAIT ET DES CONDITIONS TECHNOLOGIQUES UTILISEES.
Author: Bai͏̈da Hocine
Author: Bai͏̈da Hocine
Author: CARLOS.. MANZANILLA CADENAS
Author: Inigo Verdalet-Guzman
Author: Alseny Balde
Author: Jean Tranchant
Author: Fred d' Hont
Author: Marie-Pierre Gauvin
Author: Catherine Loisel
Author: Ed. de Freudenreich
Author: CELINA.. DAVIAU