La fabrication et la composition des produits laitiers

 Les procédures de fabrication des produits laitiers

A l issue de la olle te, les laits mélangés (ou lait-mélange) sont directement conditionnés à froid. Le lait subit ensuite un traitement mécanique appelé écrémage qui conduira à la fabrication de laits à différentes teneurs en matière grasse (ex. lait entier, lait écrémé ou demi-écrémé), puis un traitement thermique tel que la pasteurisation qui consiste à chauffer le lait à 63°C pendant 30 secondes ou à 72°C pendant 15 secondes. Ces premières étapes sont nécessaires pour éviter le développement de bactéries et assurer une conservation dans les meilleures conditions [27].

Le traitement du lait en ses produits dérivés repose essentiellement sur des procédés de transformation physique (actions mécaniques, thermiques) et chimique (ajouts de sels et autres additifs alimentaires). Les produits ainsi fabriqués tels que le fromage et la poudre de lait se

déclinent en variétés diverses selo la atu e et l o igi e du lait.

La fa i atio d u t pe de f o age suit u ahie des ha ges ie d fi i ui est p op e à u

procédé de transformation particulier [28]. Néanmoins, on retrouve de grandes étapes pour la plupart incontournables, telles que la traite et la collecte du lait, la pasteurisation, le caillage, le

tranchage, le moulage et légouttage, le salage (ou saumurage) et l affi age. Le caillage et le

tranchage vont permettre de séparer le caillé du petit-lait (ou lactosérum). A l issue du moulage

et de l gouttage, le lactosérum riche en protéines est récupéré. La pasteu isatio et l affi age

sont optionnelles et fonctions du type de fromage souhaité. Au cours de la fabrication des fromages, des analyses sont réalisées pour assurer la qualité du produit.

Les f o ages fo dus FF o t la pa ti ula it d t e fa i u s à partir de fromage PPC peu affiné (Figure 8), et font intervenir un traitement thermique supplémentaire (pasteurisation à 72°C)

ap s l ajout de sels de fo te et de ati e g asse (Figure 9).

La fabrication de la poudre de lait, adulte et infantile, repose essentiellement sur des procédés de déshydratation établis sur plusieurs étapes (Figure 10) incluant celles nécessaires au traitement du lait (collecte, dépotage et stockage en laiterie, écrémage et standardisation, et pasteurisation). Une fois le lait pasteurisé et exempté de microorganismes indésirables pour

l ho e, la p o du e p op e à la fa i atio de la poud e de lait, à savoi la o e t atio pa

Figure 8 : Procédure détaillée de fabrication des fromages à pâtes pressées cuites

Figure 9 : Procédure détaillée de fabrication des fromages fondus

La fabrication de fromages et de poudres de lait nécessite entre 8 et 12 litres de lait pour en obtenir 1 kilogramme (Tableau 5) [30]. Compte tenu de ces quantités, un facteur de

o e t atio d e vi o (x10) peut être considéré. Ainsi, les constituants du lait, détaillés ci-après, peuvent afficher des valeurs 10 fois supérieures que dans le lait.

Tableau 5 : Quantités de lait entier nécessaires à la fabrication de quelques produits laitiers [30]

Produits laitiers Nombre de litres de lait entier Coproduits 1 kg de beurre 22 litres Lait écrémé, babeurre

kg d e e tal 12 litres Lactosérum 1 litre de yaourt entier 1 litre

4 camemberts de 250 g (soit 1 kg) 8 litres Lactosérum 1 kg de lait en poudre 8,5 litres

1 kg de lait écrémé en poudre 10,6 litres Crème

 La composition des constituants des produits laitiers

Le lait et les produits laitiers apparentés sont composés à près de 90% d eau, les 10% restants étant répartis entre les protéines, les glucides, les lipides et les minéraux, dont les teneurs respectives varient en fonction du type de lait (entier, écrémé, demi-écrémé) et des traitements appliqués pour leur fabrication. Cette composition majoritairement aqueuse du lait lui confère

des propriétés physico- hi i ues t s p o hes de elles de l eau ave u e de sit o e e de

1.03 g/mL et un pH de 6.6 avoisinant la neutralité [31]. La teneur en eau sera moindre dans les fromages (ex. PPC à 38%) et la poudre de lait (4%) en raison des procédés appliqués.

 Les protéines :

Les protéines dites solubles ou caséines entières sont les protéines majoritaires, à 80%, du lait de vache. Les caséines sont des polypeptides phosphorés qui par hydrolyse vont libérer les acides aminés (acide glutamique, proline, leucine, sérine) les constituant. Ces protéines sont

connues pour être sensibles aux modifications chimiques du milieu. A tit e d e e ple, lo s de la

fa i atio du f o age, l adjo tio d a ide ou d e z e e . p su e i duit leu p ipitatio

qui conduit à la formation du caillé [32].

 Les lipides :

Les constituants lipidiques contenus dans les produits laitiers sont classés en quatre grands groupes : (i) les acides gras, (ii) les lipides simples (ex. glycérides), (iii) les lipides complexes (ex. phospholipides), et (iv) les lipides isopréniques (ex. Cholestérol et Vitamines). Les glycérides,

constituant majoritaire du lait, so t le sultat d u e a tio d est ifi atio e t e des a ides

diffèrent selon la longueur de la chaine carbonée (C4 à C26), le nombre et la position des liaisons insaturées (Tableau 6) [33].

Tableau 6 : Acides gras contenus dans le lait de vache

 Les glucides :

Le lactose représente le seul glucide présent dans le lait ave u e te eu de l o d e de g/L.

D u poi t de vue ph si o- hi i ue, le la tose peut s h d ol ser, par laction de bactéries lactiques, en glucose et galactose (Figure 11).

Figure 11 : R a tio d’h d ol se du la tose e glu ose et gala tose

Dans les fromages, la proportion de glucides notamment de lactose est proche de zéro. Lors de la fabrication, le lactose sera éliminé dans le lactosérum tandis que la proportion restante, présente dans le fromage, sera impliquée dans un mécanisme de fermentation des bactéries

la ti ues ui p odui o t de l a ide la ti ue au ou s de l affi age. Ce i e pli ue ue les

fromages soient connus comme une denrée plus acide que le lait. Cette information peut

p se te u i t t lo s du d veloppe e t de la thode d a al se, où le pH de la at i e

peut avoi u e i flue e su les sultats ota e t au ou s de l e t a tio . N a oi s, les

fromages fondus présentent une proportion maximale de 6% de glucides. Deux raisons sont à

l o igi e de ette te eu : (i) des fromages PPC peu affinés sont utilisés pour la fabrication des

fo dus e ui i pli ue u ils puisse t o te i des t a es de glucides et (ii) du sucre est ajouté au cours de leur fabrication. De même, les poudres de lait présentent une teneur en glucides

De manière générale, les fortes teneurs en constituants (protéines et lipides) dans les produits transformés du lait sont directement liées à la déshydratation qui induit un phénomène de concentration lors du procédé de fabrication.