EP3986147A1 - Poudre fromageable, procédés pour la fabrication de cette poudre fromageable et d'une denrée alimentaire fromagère à partir de cette dernière - Google Patents

Poudre fromageable, procédés pour la fabrication de cette poudre fromageable et d'une denrée alimentaire fromagère à partir de cette dernière

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Publication number
EP3986147A1
EP3986147A1 EP20733642.1A EP20733642A EP3986147A1 EP 3986147 A1 EP3986147 A1 EP 3986147A1 EP 20733642 A EP20733642 A EP 20733642A EP 3986147 A1 EP3986147 A1 EP 3986147A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cheese
powder
matrices
matrix
mixture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20733642.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Gilles GARRIC
Marielle HAREL-OGER
Thomas Croguennec
Romain JEANTET
Anne Thierry
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institut National Superieur Des Sciences Agronomiques Agroalimentaires Horticoles Et Du Paysage
Institut National de Recherche pour lAgriculture lAlimentation et lEnvironnement
Original Assignee
Institut National Superieur Des Sciences Agronomiques Agroalimentaires Horticoles Et Du Paysage
Institut National de Recherche pour lAgriculture lAlimentation et lEnvironnement
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institut National Superieur Des Sciences Agronomiques Agroalimentaires Horticoles Et Du Paysage, Institut National de Recherche pour lAgriculture lAlimentation et lEnvironnement filed Critical Institut National Superieur Des Sciences Agronomiques Agroalimentaires Horticoles Et Du Paysage
Publication of EP3986147A1 publication Critical patent/EP3986147A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; PREPARATION THEREOF
    • A23C19/00—Cheese; Cheese preparations; Making thereof
    • A23C19/06—Treating cheese curd after whey separation; Products obtained thereby
    • A23C19/086—Cheese powder; Dried cheese preparations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; PREPARATION THEREOF
    • A23C20/00—Cheese substitutes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L5/00—Preparation or treatment of foods or foodstuffs, in general; Food or foodstuffs obtained thereby; Materials therefor
    • A23L5/55—Rehydration or dissolving of foodstuffs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of cheese foodstuffs, in particular of the cheese type, cheese specialty or cheese substitute.
  • the present invention relates more particularly to a cheese powder and to a process for the manufacture of this cheese powder. It also relates to a process for the manufacture of a cheese foodstuff from this cheese powder.
  • microorganisms for the biotransformation of a raw material so as to produce specific organoleptic characteristics and to obtain a finished product corresponding to consumer demand.
  • This biotransformation is implemented in particular for the manufacture of cheese foodstuffs, that is to say advantageously cheeses, cheese specialties or cheese substitutes.
  • Cheeses from soft cheeses to cooked pressed cheeses are traditionally obtained by transforming the milk into a gel or coagulum, thanks to the addition of a coagulating enzyme (rennet or equivalent) and by lactic acidification (under the action of lactic acid bacteria).
  • a coagulating enzyme rennet or equivalent
  • lactic acidification under the action of lactic acid bacteria
  • the interstitial liquid of the gel i.e. whey, is gradually expelled by syneresis (also known as “draining").
  • the gel gradually concentrates in these main elements (fat and proteins, with a certain amount of mineral substances), to end up with the curd which acquires the shape, consistency and composition characteristic of the desired cheese.
  • This maturing phase is generally essential to impart its organoleptic qualities (aromatic and textural) to the final product.
  • this refining phase is carried out over a long period of time (often several weeks, or even several months), and requires large storage areas designed to maintain temperature and humidity conditions conducive to good progress. refining.
  • this traditional approach presents a certain number of drawbacks from the moment when it is necessary to control the refining step in order to regularize and standardize the quality of the products, but also to reduce its duration in order to control their cost.
  • This approach has the particular advantage of allowing a decoupling between, on the one hand, the manufacture of cheese powders on a first site and, on the other hand, the manufacture of cheese foodstuffs on a second site, possibly separated in time. and in space.
  • the present invention thus relates to a cheese powder which is intended to be rehydrated and textured for the manufacture of a cheese foodstuff, for example of the cheese type, cheese specialty or cheese substitute.
  • the invention aims to reorganize the major phases of cheese technology, in order to optimize them according to a definition of the functionalities of the finished product.
  • the present invention consists in particular in outsourcing the production of aromas, by optimizing the triptych:
  • suitable culture medium milk, cream, vegetable juices, etc.
  • the method according to the invention also consists in decoupling the production of the aromatic matrix and the production of the texture matrix, then in assembling them in suitable proportions, before texturing the mixture of the matrices under suitable physicochemical conditions.
  • the cheese powder according to the invention intended for end users who will only have to design tools to ensure rehydration, texturing and packaging, without necessarily having cheese skills.
  • the final product can be consumed as is, or have specific functions (spinning, gratinating, melting, sliceable, etc.)
  • a second use can be domestic: the cheese foodstuff is customizable according to the types of aromas produced and the quantity of water added, without specific equipment.
  • the manufacturing process includes:
  • At least one aromatic matrix resulting from a stage of culturing at least one aromatization microorganism in a culture medium, said at least one aromatic matrix being intended to carry out the aromatization of said cheese foodstuff, and
  • At least one texture matrix which is intended to produce the texture of said cheese foodstuff, which at least one texture matrix comprises proteins (optionally without fat), at least some of said proteins of which consist of coagulating proteins which are capable of coagulating to form a gel, which coagulating proteins have not been subjected to prior coagulation,
  • At least one texture matrix preferably comprises proteins and fat, the fat / protein ratio of which is advantageously from 0.1 to 6, preferably from 0.4 to 1, 8, and
  • a water activity a w having a value of 0.1 to 0.25, or even 0.1 to 0.2, preferably 0.15 to 0.2, advantageously (measured) at a temperature of 25 ° C +/- 1 ° C,
  • said supply step consists of providing matrices having, independently of one another, a consistency chosen from:
  • said at least one texture matrix having a consistency ranging from liquid to pasty, comprising from 6% to 25% m / m of proteins and from 0 to 30% m / m, or even from 3% to 30% m / m, of fat, optionally with a fat / protein ratio advantageously from 0.1 to 6, preferably from 0.4 to 1.8.
  • steps of the manufacturing process are advantageously chosen from one of the following combinations of steps:
  • said supply step comprises supplying said dies each having the consistency of a powder
  • said mixing step consists of mixing said powdered matrices to obtain said mixture of matrices in powder form
  • Said supply step comprises supplying at least one matrix having a consistency ranging from liquid to pasty, then said drying step consists in drying said at least one matrix in order to obtain matrices each having the consistency of a powder, then
  • said mixing step consists of mixing said powdered matrices to obtain said mixture of matrices in powder form
  • Said supply step consists in supplying at least one matrix having a consistency ranging from liquid to pasty, then
  • Said mixing step consists in mixing said matrices to obtain a matrix mixture having a consistency ranging from liquid to pasty, then
  • drying step consists in drying said mixture of matrices to obtain said mixture of matrices in powder form
  • Said supply step consists in supplying at least one matrix having a consistency ranging from liquid to pasty, then
  • steps of mixing and drying said matrices are implemented simultaneously (co-drying), to obtain said mixture of matrices in powder form, with preferably said at least one aromatic matrix and said at least one texture matrix which are incorporated simultaneously during spray drying.
  • said mixing step comprises a homogenization phase
  • said step of drying said mixture of matrices consists of an atomization step
  • the texture matrix consists of a retentate which results from a filtration technique of a dairy product and / or a vegetable juice;
  • the texture matrix advantageously consists of a liquid pre-cheese, consisting of a retentate from the filtration of a milk in which the milk proteins are retained in particular with optionally the fat and part of the milk minerals;
  • the aromatic matrix is between 0.5 and 50% by weight, preferably 0.5 to 10% by weight, of the total mixture, limits included;
  • the supply step consists of a process for the production of said aromatic matrix, comprising said step of culturing said at least one microorganism flavoring in said culture medium, and / or a process for the production of said texture matrix, under physicochemical conditions intended to avoid gel formation;
  • the flavoring microorganisms include ripening microorganisms during the production process of the aromatic matrix
  • the culture medium consists of milk or a product obtained from milk chosen from condensed or retentate milk, cream, cheese serums, filtration permeates, or a vegetable juice;
  • the culture step is implemented over a period of 1 to 6, preferably 1 to 4 days;
  • said at least one flavoring microorganism is living in said cheese powder.
  • the present invention also relates to the cheese powder, advantageously resulting from the manufacturing process according to the invention, which cheese powder is chosen from:
  • a water activity a w having a value of 0.1 to 0.25, or even 0.1 to 0.2, preferably from 0.15 to 0.2, advantageously at a temperature of 25 ° C. +/- 1 ° C,
  • the present invention also relates to the process for the manufacture of a cheese foodstuff, advantageously of the cheese type, cheese specialty or cheese substitute.
  • the process in question comprises the following successive steps:
  • a texturing step during which said cheese matrix is subjected to physicochemical texturing conditions, always in the presence of at least one sequestering salt of calcium (Ca) and preferably of an acidity-correcting salt , for the coagulation of said coagulating proteins and for forming the gel, which physicochemical texturing conditions are adapted as a function of the final texture desired for said cheese foodstuff.
  • sequestering salt of calcium (Ca) and preferably of an acidity-correcting salt
  • a rehydration rate ranging from 40% H2O to 80% H2O, a temperature ranging from 30 ° C to 80 ° C, preferably less than 60 ° C, or even less than 50 ° C, a texturing time of 1 to 10 h, a dose of Ca sequestering salt ranging from 2 to 50 g. kg -1 of powder (m / m), and a dose of acidity-correcting salt ranging from 0 to 50 g. kg -1 of powder (m / m);
  • the physicochemical texturing conditions are chosen from the temperature, the pH, the dose of NaCl, the dose of Ca sequestering salt and the dose of acidity-correcting salt; in this case, preferably, the texturing step is adjusted with the following physico-chemical texturing conditions: a pH between 4.5 and 6.5, a temperature between 10 ° C and 60 ° C for 1 to 10 h, an NaCl concentration of between 0.1 and 2% m / m, a dose of Ca sequestering salt of 2 to 50 g. kg -1 of powder (m / m), optional, and a dose of acidity-correcting salt from 0 to 50 g. kg -1 of powder (m / m), optional;
  • the method may comprise, following the texturing step, a step of applying at least one surface maturing microorganism or a step of applying a coating layer, for example a coating wax ;
  • said at least one aromatization microorganism is alive.
  • the present invention also relates to the cheese foodstuff, advantageously of the cheese type, cheese specialty or cheese substitute, resulting from a manufacturing process according to the invention.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating the main steps of a process according to the invention for the manufacture of the cheese powder according to the invention
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating the main steps for the manufacture of the aromatic matrix
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating the main steps for the manufacture of the cheese foodstuff from the cheese powder according to the invention.
  • the present invention relates to a novel cheese powder and the process for the manufacture of this cheese powder.
  • This invention also relates to the process for the manufacture of a cheese foodstuff from this cheese powder.
  • the process developed offers a new cheese concept for dehydrated products, based on the decoupling and optimization of the major stages of cheese production.
  • This process makes it possible to independently generate the texture matrix and the aromatic matrix of the finished dehydrated cheese product, advantageously by dry or liquid assembly of the various texture and aromatic matrices created.
  • drying can be done on each matrix separately, or on the assembly (or mixture) of said at least two matrices.
  • the aromatic profiles can be more original depending on the associations of microorganisms involved to produce, for example, sweet / salty, fruity, umami, cheese, etc. flavors or aromas.
  • the process for manufacturing the foodstuff has the advantage of making it possible to obtain the aromas and the texture of the final product as soon as this process is complete.
  • the cheese foodstuff according to the invention advantageously comprising aromas of ripened cheese, can thus be consumed immediately after its manufacture (less than 12 h), without requiring it to be kept for a period of time at a temperature and under conditions necessary for that the biochemical and physical changes characteristic of aromatization microorganisms take place.
  • the cheese powder according to the invention is advantageously obtained from the manufacturing process comprising the following steps:
  • At least one aromatic matrix resulting from a stage of culturing at least one flavoring microorganism in a culture medium, said at least one aromatic matrix being intended to carry out flavoring of said cheese foodstuff, and
  • a water activity a w having a value of 0.1 to 0.25, or even 0.1 to 0.2, preferably from 0.15 to 0.2, advantageously at a temperature of 25 ° C. +/- 1 ° C, and
  • a “cheese foodstuff” is advantageously a substance or a processed product, intended to be ingested by humans, which consists of a cheese proper or which is intended to replace such a cheese.
  • Such a cheese food product advantageously includes food products of the cheese type, cheese specialty or cheese substitute.
  • a “cheese” is a product, whether fermented or not, ripened or not, obtained from materials of exclusively dairy origin, coagulated in whole or in part before draining or after partial elimination of the aqueous part.
  • a "dairy specialty” is a dairy product other than cheeses, white cheeses and blue cheeses, fermented or not, ripened or not, prepared from materials of exclusively dairy origin, to which other materials derived exclusively from milk can. be added, used alone or in a mixture.
  • a "cheese substitute” is a food product intended to replace cheese, produced mainly from vegetable raw material (cereal juice, leguminous juice, etc., for example of the soybean juice, oat juice, juice type. almond, etc.).
  • Such cheese substitutes are also referred to as “vegan cheeses”, “vegetable cheeses” or “similar cheeses”.
  • the "flavor” corresponds to all the olfactory, gustatory and trigeminal sensations perceived during the tasting of a food.
  • flavorful stimuli in particular associated with the taste sensation
  • aromas also known as “olfactory stimuli” or “odorous stimuli” (in particular associated with the olfactory sensation), and / or
  • flavor will be used in an equivalent manner to the concept of flavor, thus encompassing the concept of flavor proper but also the concepts of flavor and trigeminal compounds.
  • flavor in particular a stimulus perceived by the taste receptors located on the tongue.
  • flavor is understood to mean in particular the basic flavors: sugar, salty, acid, bitter and umbami. We also hear the sensation of fat.
  • aroma is understood to mean the perception linked to the dynamics of release of volatile odorous molecules in the orosensory sphere.
  • Such olfactory stimuli generally consist of volatile molecules which must be released from the product in order to reach the olfactory receptors located in the nasal cavity.
  • texture or “consistency” is meant a set of rheological and structural (geometric and surface) properties of the cheese foodstuff, perceptible by mechanoreceptors, tactile receptors and, optionally, visual and auditory. of the consumer.
  • the consistency of the cheese foodstuff is advantageously of the dough type.
  • dough advantageously encompasses a panel of the following consistencies: hard dough, semi-hard dough, semi-soft dough, soft dough, spreadable dough.
  • concentration expressed in “% m / m” corresponds to a mass concentration (mass of the compound relative to the total mass of the product).
  • total solids content of a product is meant all of its non-volatile components after drying by evaporation.
  • water activity we mean the water vapor pressure of a wet product divided by the saturated vapor pressure at the same temperature.
  • the value of the water activity is thus included in a range of measurements going from 0 to 1.
  • the present invention applied to food products for human consumption, advantageously involves a measurement of the activity of water at a temperature of 25 ° C +/- 1 ° C.
  • Such a temperature is in any event implicit in the field of food products for human consumption, and animal feed.
  • measurement at a temperature of 25 ° C +/- 1 ° C is meant in particular an activity of water measured on a sample maintained at such a temperature of 25 ° C +/- 1 ° C (advantageously in a micro-enclosure of the device for measuring said water activity, for example a resistive, capacitive or mirror w -meter).
  • the measurement principles are advantageously based on measuring the dew point or determining the variation in the electrical conductivity of an electrolyte or the permittivity of a polymer.
  • a person skilled in the art can refer, for example, to the International Standard ISO 187872017 or to the French Standard ISO 18787.
  • the measurement of water activity is advantageously implemented by means of a device for measuring water activity.
  • a measuring cell adapted to the measuring principle described above (measurement of the dew point or the determination of the variation in the electrical conductivity of an electrolyte or the permittivity of a polymer);
  • a determination of the end point of measurement by reaching a plateau defined at a maximum amplitude of 0.0003, either by three consecutive measurements, or by stability for 1 min;
  • a system for eliminating interference due to volatile compounds in the sample eg specific filters.
  • the equipment should advantageously operate under conditions defined by the manufacturer's instructions.
  • the aromatic matrix (also called “aromatization matrix”) constitutes a product / compound which is intended to provide the aromas of interest to the final product.
  • this aromatic matrix can be in different forms, advantageously chosen from a consistency of powder or a consistency ranging from liquid to pasty.
  • This aromatic matrix is advantageously obtained through a method of culturing at least one aromatization microorganism, in a culture medium, advantageously a dairy culture medium (preferably for cheeses and cheese specialties) or a medium cultured vegetable (preferably for cheese substitutes).
  • a dairy culture medium preferably for cheeses and cheese specialties
  • a medium cultured vegetable preferably for cheese substitutes
  • the flavoring microorganisms in question also called “aromatic leavenings" are chosen from microorganisms capable of producing flavors which are sought after for the final cheese foodstuff.
  • aromas of interest advantageously consist of aromas encountered in cheese, more preferably chosen from the following compounds:
  • aromas are thus obtained by the culture of aromatizing microorganisms (or “microorganisms of aromatic interest”), which include bacteria, yeasts or molds (see for example chapter 11. Secondary and Adjunct Cultures, by Institute Irlinger, Sandra Helinck, Jean Luc Jany, in the book Cheese, Chemistry, Physics & Microbiology, Fourth edition, editors: Paul LH McSweeney, Patrick F. Fox, Paul D. Cotter and David W. Everett, Academy Press, 2017).
  • the flavors are advantageously developed by the release of the end products of a proteolysis (amino acids) and / or a lipolysis and / or a transformation of sugars.
  • a proteolysis amino acids
  • a lipolysis / or a transformation of sugars.
  • Such flavors are thus obtained by the culture of aromatization microorganisms (or “microorganisms of aromatic interest”), which include bacteria, yeasts or molds.
  • aromatization microorganisms advantageously include ripening microorganisms (or "ripening flora” or “ripening ferments”).
  • Ripening microorganisms include molds and / or yeasts and / or bacteria that usually thrive in cheese dough, or even on the surface of pasta with a bloomy, washed, or engorged rind.
  • ripening microorganisms include:
  • yeasts belonging in particular to the genera Saccharomyces, Candida (Candida utilis), Geotrichum (for example Geotrichum candidum) and Debaryomyces hansenii; and
  • bacteria such as propionic bacteria (Propionibacterium), and various other bacteria (Lactobacillus, preferably Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus paracasei, Lactobacillus fermentum); among bacteria, mention may also be made of Staphylococcus xylosus, Brevibacterium linens or casei.
  • the aromatization microorganisms can also be chosen, for example, from Hafnia alvei, Yarrowia lipolytica.
  • Such aromatization microorganisms can also be chosen from the microorganisms offered by the companies CHR HANSEN (for example in the DVS TM range), LABORATOIRES STANDA (for example in the PAL TM range) or DANISCO (for example in the CHOOZIT TM range). Cheese Cultures).
  • the aromatization microorganisms used come from one species or from a combination of at least two species that belong to the same kingdom or to different kingdoms.
  • Each species of microorganism also originates from a single strain or from a combination of at least two strains.
  • the aromatization microorganisms can also be chosen from any other microorganism which is capable of producing aromas by biotransformation and which is encountered in the field of the food industry (Techniques de l'In conur - f3501 - "Manufacture of products food products by fermentation: engineering ”- 09/10/2014 - Alain BRANGER).
  • the aromatization microorganisms can also consist of acidifying and flavor-producing lactic acid bacteria such as Lactococcus lactis ssp lactis and ssp cremoris or var diacetylactis, Streptococcus thermophilus, Leuconostoc mesenteroids. More generally, the term “flavoring microorganism” thus encompasses microorganisms capable of producing flavors which are desirable for the final cheese foodstuff.
  • flavoring microorganism we thus encompass the two types of cultures that are used in the manufacture of cheese: primary cultures and secondary cultures.
  • LAB acidifying lactic acid bacteria
  • starter involved in the production of acid during cheese making and ripening.
  • Secondary cultures include microorganisms involved only in the ripening of cheese (eg gas production, coloring or the development of typical flavors).
  • the dairy culture medium constitutes a substrate which is chosen from milk and its derivatives: concentrated or retentate milks, cream, cheese serums or filtration permeates (ultrafiltration, microfiltration).
  • milk is advantageously meant a milk obtained from a ruminant, for example cow, goat, sheep or buffalo or other.
  • Milk can come in different forms: whole milk, semi-skimmed milk, skimmed milk; the milk can also be in the form of raw milk or pasteurized milk, fresh microfiltered milk, sterilized milk, sterilized UHT milk.
  • Cream is milk containing at least 30 g of fat (derived exclusively from milk) per 100 g of total weight (m / m).
  • Cheese serums consist of co-products of cheese making, from the manufacture of fresh, soft, pressed and cooked dough.
  • Filtration permeates consist of a co-product during the concentration of milk on a filtration membrane (ultrafiltration, microfiltration or nanofiltration).
  • the plant culture medium constitutes a substrate which is chosen from plant juices, for example soybean juice, rice juice, almond juice, etc.
  • the aromatization microorganisms A11 are incorporated into the culture medium A12 during a mixing step A13, then allowing the implementation of a culture step A14 in optimal physicochemical conditions until the aromatic matrix of interest is obtained in a non-solid consistency.
  • the physicochemical conditions of the culture step A14 are adapted in particular to obtain an optimal production of the aromas by the aromatization microorganisms.
  • the physico-chemical conditions in question are for example presented in the document Techniques of the Engineer - f3501 - "Manufacture of food products by fermentation: engineering” - 09/10/2014 - Alain BRANGER.
  • the aromatic matrix can be produced in a tank or in a fermenter, depending on the desired aromatic character.
  • the duration of this culture step A14 is advantageously of the order of 1 to 10 days, or even 1 to 6, preferably 1 to 4 days.
  • dairy culture medium it can also be added additional substrates, depending on the microorganisms used.
  • the aromatic matrix thus obtained (at the end of cultivation step A14) has a non-solid consistency, for example liquid, semi-liquid, semi-pasty or pasty.
  • this aromatic matrix can then be further subjected to a drying step to obtain an aromatic matrix having a powder consistency.
  • this aromatic matrix contains a concentrate of the desired aromas (or more generally the flavors), which are produced by the aromatization microorganisms through the biotransformation of the culture medium.
  • this "isolated" aromatic matrix can also be subjected to a homogenization phase as described below in relation to the mixing step.
  • This preliminary treatment improves the retention of the aromatic molecules provided by the aromatic matrix in the mixture of matrices.
  • the texture matrix is chosen from the raw materials suitable for producing the final texture of the cheese foodstuff.
  • this texture matrix can be in different forms, advantageously chosen from a powder consistency or a consistency ranging from liquid to pasty.
  • the components of this texture matrix can come from one raw material or from an assembly / mixture of two or more raw materials.
  • Said at least one texture matrix can comprise proteins and devoid of fat (advantageously a lean powder).
  • said at least one texture matrix comprises proteins and fat.
  • the fat / protein mass ratio (also called the fat content TB / protein content TP) is advantageously from 0.1 to 6, preferably from 0.4 to 1.8.
  • this texture matrix advantageously comprises proteins and fat with:
  • proteins of this texture matrix at least some consist of so-called “coagulable or“ coagulant ”proteins, that is to say which are capable of forming a gel (protein gel) or“ coagulum ”during a. coagulation process.
  • the gelation of the proteins is advantageously obtained from soluble proteins, such as whey proteins or vegetable proteins.
  • salts or ions can increase the rate of gelation or the firmness of the gel obtained.
  • the coagulating proteins are advantageously chosen from proteins capable of gelling without heating or at least without significant heating (less than 50 ° C):
  • the coagulating proteins can also be chosen from proteins capable of gelling with moderate heating, preferably less than 50 ° C.
  • the proteins are in a "native" form, that is to say they have not been subjected to prior coagulation (without a prior texturing step).
  • This texture matrix is then not subjected to a prior step of destructuring a coagulum, to allow its intimate mixing with the aromatization matrix.
  • Such a texture matrix is advantageously chosen from products based on milk (“dairy” texture matrix), or on vegetable juice (“vegetable” texture matrix).
  • the texture matrix advantageously has a non-solid consistency, for example liquid, semi-liquid, semi-pasty or pasty.
  • milk-based product in particular milk as such, but also cream, buttermilk, whey or filtration permeates.
  • the coagulant proteins are caseins, the native form of which is a micelle form of casein.
  • coagulating proteins not subjected to prior coagulation thus means in particular caseins in the form of casein micelles.
  • This milk-based product is advantageously standardized from a physicochemical point of view, in particular:
  • the starting raw material can also be the subject of microbiological standardization:
  • the starting raw material is advantageously concentrated by a filtration technique, up to a desired concentration factor (volume reduction factor - “FRV”) so as to obtain an optimum texture (for example an FRV factor of between 2 and 7 ).
  • FRV volume reduction factor
  • the filtration technique used is advantageously chosen from ultrafiltration, microfiltration and nanofiltration techniques, whether or not associated with diafiltration.
  • the texture matrix thus obtained consists for example of a product commonly referred to as “liquid pre-cheese” (or “pre-cheese”).
  • Such a liquid pre-cheese thus consists of a milk enriched with proteins (casein and possibly soluble proteins), forming a filtration retentate which comprises a protein content suitable for the desired cheese and which has the composition of a curd at the end of draining while by remaining liquid (without coagulation of its coagulating proteins).
  • the volume reduction factor of such a liquid pre-cheese is advantageously between 4 and 7.
  • the filtration operation is therefore carried out on a semi-permeable membrane, the permeability of which is such that only the soluble elements of milk (that is to say essentially lactose, and soluble mineral salts and non-protein nitrogenous substances ) pass through said membrane (for example in ultrafiltration).
  • This filtration step is for example developed in the document Pouliot - International Dairy Journal - 18 (2008) 735-740. As an indication, the filtration operation is carried out under the following conditions:
  • This operation for example ultrafiltration, thus makes it possible to obtain two liquids:
  • filtrate a first liquid passing through the membrane, called “filtrate” or “permeate”, forming a sort of “ideal” whey devoid of protein nitrogenous substances;
  • This liquid pre-cheese can optionally be adjusted in terms of fat, in particular by adding cream or Anhydrous Dairy Fat (MGLA) for example.
  • MGLA Anhydrous Dairy Fat
  • product based on vegetable juice is meant in particular the juices of soybeans, oats, almonds, peas, lupine, oats, rice, etc.
  • the vegetable juice product can consist of a mixture of at least two of these juices, preferably soybean juice with at least one other juice.
  • the texture matrix includes a mixture:
  • the starting raw material is advantageously concentrated by a filtration technique, to a desired concentration factor so as to obtain an optimal texture (for example an FRV ranging from 2 to 7).
  • the filtration technique used is advantageously chosen from ultrafiltration, microfiltration and nanofiltration techniques, whether or not associated with diafiltration.
  • Such a vegetable juice thus consists of a vegetable juice enriched in proteins and in calcium, forming a filtration retentate which comprises a protein content suitable for the desired cheese substitute.
  • the volume reduction factor of such a vegetable juice is advantageously between 4 and 7.
  • Vegetable juice can also be obtained from a flour suspended in a liquid (for example with a ratio of the order of 1/5) for a suitable time (for example 10 to 30 min), which is then filtered to obtain a concentrated vegetable juice forming the product based on vegetable juice.
  • the starting product can also consist of a dairy product base associated with a vegetable juice.
  • the ratio varies for example between 10% and 90% for a first constituent, relative to the second constituent.
  • the texture matrix thus obtained has a non-solid consistency, for example liquid, semi-liquid, semi-pasty or pasty.
  • this texture matrix can still be subjected to a drying step to obtain a texture matrix having a powder consistency.
  • the supply step A consists in supplying the aforementioned dies for the implementation of the cheese powder manufacturing process.
  • the matrices provided have, independently of one another, a consistency chosen from:
  • powder in particular a solid substance which is divided into very small particles.
  • the operator uses an aromatic matrix and / or a texture matrix having the consistency of a powder.
  • This matrix has then advantageously been subjected to a preliminary drying step, in order to obtain such a matrix having a powder consistency.
  • liquid to pasty is meant a non-solid consistency, for example liquid, semi-liquid, semi-pasty or pasty.
  • the operator uses an aromatic matrix and / or a texture matrix having a consistency ranging from liquid to pasty.
  • At least the texture matrix has a consistency ranging from liquid to pasty.
  • said at least one texture matrix advantageously comprises from 6% to 25% m / m of proteins and from 0% to 30% m / m, or even from 3% to 30% m / m, of fat.
  • the fat / protein ratio is advantageously from 0.1 to 6, preferably from 0.4 to 1.8.
  • the present supply step consists of:
  • Said at least one texture matrix and said at least one aromatic matrix can then be mixed together in custom proportions, in order to obtain a mixture of matrices (step B - FIG. 1).
  • Such a mixture of matrices, in powder form, has the particular advantage of being able to be directly rehydrated and textured, in order to obtain the cheese foodstuff.
  • said at least one aromatic matrix constitutes between 0.5 and 50% w / w, preferably between 0.5 and 10% w / w, of the mixture of matrices.
  • the time and type of mixing must be adapted to a perfect (intimate) distribution of the aromatic matrix in the texture matrix.
  • mixing step B can be done in a scraped tank, in a scraped surface heat exchanger or in a static mixer.
  • the matrices are maintained at a maximum temperature of 50 ° C.
  • the mixture consists of a homogeneous mixture of matrices.
  • the mixing step comprises a homogenization phase.
  • Homogenization is a mechanical method of reducing the size of particles suspended in a medium.
  • any type of homogenizer can be used.
  • a high pressure homogenizer will be used in particular (for example a Rannie homogenizer, 2 heads, pressure from 0 to 400 bar, with 150 bar on the first head and 30 bar on the second head).
  • homogenizers can be divided into two categories: - "single stage" homogenizers, comprising a single homogenization head or valve, and
  • the medium containing the lipid droplets therefore passes through two successive heads or valves, said heads or valves each having a very specific function expressed by a different pressure.
  • the first stage, upstream is that within which is applied, in the head or the valve, a pressure having the effect of reducing the size of the lipid droplets.
  • the second stage downstream, is for its part that in which the pressure applied in the head or the valve, advantageously corresponds between 10% and 20% of the pressure applied to the head or valve of said first stage.
  • the function of this second stage is thus to break up the aggregates or flocs which form in the medium after passing through the aforementioned first stage.
  • the homogenization phase is preferably implemented according to parameters (in particular of temperature of the medium and of homogenization pressure) ensuring maintenance of the mixing temperature.
  • parameters in particular of temperature of the medium and of homogenization pressure
  • of matrices in a range of value between 50 and 70 ° C, preferably of the order of 60 ° C, throughout said homogenization phase.
  • an inlet temperature of the matrix mixture of 50 to 70 ° C, preferably of the order of 60 ° C.
  • mixing step B can be done in a rotating stirred tank or with a mixing arm.
  • additives in this mixture of matrices, different additives can be incorporated, for example authorized products such as colorants or acidity regulators.
  • said at least one aromatic matrix, said at least one texture matrix and / or said mixture of matrices may have a consistency ranging from liquid to pasty.
  • a drying step C is then implemented, before and / or after the optional mixing step B, to obtain the final product having the consistency of a powder.
  • This drying step C is advantageously adjusted so that the powder obtained (single matrix or mixture of matrices) has the following characteristics:
  • a water activity a w having a value of 0.1 to 0.25, or even 0.1 to 0.2, preferably 0.15 to 0.2, advantageously (measured) at a temperature of 25 ° C +/- 1 ° C.
  • a single matrix or a mixture of matrices to be dried can be subjected to a drying step consisting of an atomization step.
  • atomization is understood to mean in particular the method of dehydration of a liquid in powder form by passage through a stream of hot air.
  • the liquid is sprayed in fine droplets in a vertical cylindrical chamber (tower) in contact with a stream of hot air in order to evaporate the water.
  • the powder obtained is driven by the heat flow to a cyclone or a bag filter which will separate the air from the powder.
  • the aromatic matrix can be dehydrated by a lyophilization technique.
  • the drying step ⁇ includes:
  • a drying step CI, C2 implemented respectively on said at least one aromatic matrix and / or on said at least one texture matrix, prior to the step of mixing B of the matrices, to obtain at least one powder matrix , or
  • step C3, C4 applied to the mixture of matrices, either simultaneously with the step of mixing B of the matrices (co-drying) (step C3 in FIG. 1) or downstream of the step of mixing B of the matrices matrices (step C4 in FIG. 1).
  • This combination of matrices then comprises at least one aromatic matrix and at least one texture matrix, each having the consistency of a powder.
  • matrices in powder form are separate (independent) from each other, for a subsequent mixing step carried out before or after a rehydration step.
  • this manufacturing process thus makes it possible to obtain a cheese powder consisting of a combination of matrices separated from one another.
  • the mixing step B of the powdered matrices, before a rehydration step, for its part makes it possible to obtain a cheese powder consisting of the mixture of matrices.
  • this drying step C 3, C 4 applied to the mixture of matrices has the advantage of reducing the loss of aromatic molecules, or in other words of improving the retention of the molecules. aromatics provided by the aromatic matrix in the mixture of matrices.
  • the supply step A includes supplying the matrices each having the consistency of a powder, then
  • step B consists of mixing these powdered matrices, to obtain the mixture of matrices in powder form.
  • the supply step A comprises the supply of at least one matrix having a consistency ranging from liquid to pasty
  • the drying step CI, C2 consists in drying said at least one matrix to obtain matrices each having the consistency of a powder, then
  • step B consists of mixing the powdered matrices to obtain said mixture of matrices in powder form.
  • the supply step A consists in supplying at least one matrix having a consistency ranging from liquid to pasty, then
  • the mixing step B consists in mixing said matrices to obtain a mixture of matrices having a consistency ranging from liquid to pasty, then
  • the drying step C4 consists in drying the mixture of matrices to obtain said mixture of matrices in powder form.
  • the supply step A consists in supplying at least one matrix having a consistency ranging from liquid to pasty, then
  • the manufacturing method does not include the mixing step B so as to obtain the combination of matrices comprising said at least one aromatic matrix and said at least one aromatic matrix. minus one texture matrix, separated from each other, each in powder form.
  • the present invention also relates to a particular cheese powder, intended to be rehydrated and textured for the manufacture of a cheese foodstuff, advantageously of the cheese type, cheese specialty or cheese substitute.
  • This cheese powder is advantageously obtained from the manufacturing process described above.
  • the cheese powder can have two forms, depending here on the steps of its manufacturing process.
  • the cheese powder comprises (or even consists of) a combination of matrices (also called “kit” or “ready-to-use assembly”) comprising said at least one aromatic matrix (or even at least two aromatic matrices) and said at least one texture matrix, separated from each other and each in powder form.
  • kit also called “ready-to-use assembly”
  • This first form is advantageously obtained in the case of a manufacturing process without the step B of mixing the matrices.
  • Such an embodiment is interesting when an operator wishes to use a "standard" texture matrix. The operator can then mix, on a custom basis, this texture matrix with at least one aromatic matrix of his choice which is chosen from a range of aromatic matrices.
  • the cheese powder comprises the mixture of matrices, in powder form.
  • This second form is obtained in the case of a manufacturing process comprising the step of mixing the matrices B.
  • the present cheese powder (depending on the case, each powdered matrix or the mixture of matrices) has the following characteristics:
  • a water activity a w having a value of 0.1 to 0.25, or even 0.1 to 0.2, preferably from 0.15 to 0.2, advantageously at a temperature of 25 ° C. +/- 1 ° C,
  • this cheese powder has the advantage of being able to be produced on a first site, before being stored in an appropriate packaging for a desired period of time (for example in a vacuum atmosphere or in a controlled atmosphere, thus limiting the caking of the powder).
  • This cheese powder can then be transported to a second site, remotely, so as to produce the cheese foodstuff.
  • a foodstuff can then be produced from the cheese powder according to the invention.
  • the process in question is shown schematically in Figure 3.
  • the cheese powder according to the invention is first of all the subject of a supply step E.
  • a mixing step F can be implemented to perform the mixing of the powdered matrices and to obtain the mixture of powdered matrices (see step of mixture B in relation to figure 1).
  • the powdered texture matrix (before mixing with the aromatic matrix) or the powdered matrix mixture is subjected to a rehydration step G.
  • This rehydration step aims in particular to ensure the rehydration / solubilization of the coagulating proteins obtained from the texturing matrix, and to obtain a cheeseable matrix having a consistency ranging from liquid to pasty.
  • the rehydration step is advantageously carried out with stirring, in the presence of:
  • Ca calcium sequestering salt
  • the rehydration step is carried out in the presence of a combination of said at least one calcium (Ca) sequestering salt and said at least one acidity correcting salt.
  • Ca sequestering salt in particular sodium citrate, potassium phosphate or polyphosphates.
  • glucono-delta-lactone GDL
  • At least one calcium sequestering salt (Ca) and at least one acidity regulating salt are added (mixed) to the powdered texture matrix or to the powdered matrix mixture.
  • said at least one sequestering salt of calcium (Ca) and said at least one acidity-correcting salt are involved in the solubilization of the powder in the aqueous medium during the rehydration step and indirectly as a parameter which influences the desired texture / hardness.
  • this rehydration step is carried out under the following conditions:
  • Ca sequestering salt ranging from 2 to 50 g. kg -1 of powder (m / m), preferably from 5 to 25 g. kg -1 of powder, and preferably
  • a dose of acidity-correcting salt ranging from 0 to 50 g. kg -1 of powder (m / m), even preferably from 1 to 50 g. kg -1 of powder (m / m), more preferably from 2 to 50 g. kg -1 of powder (m / m), more preferably from 5 to 10 g. kg -1 of powder.
  • the doses of Ca sequestering salt and acidity-correcting salt are advantageously adjusted according to the desired texture / hardness:
  • Ca sequestering agent Na Citrate
  • citric acid acidity regulator
  • Ca Citrate 15 to 20 g. kg 1 of powder (m / m)
  • a dose of acidity regulator (citric acid) from 0 to 10 g. kg 1 of powder (m / m), preferably from 1 to 7 g. kg 1 (m / m), even more preferably from 2 to 7 g. kg 1 (m / m).
  • the texture matrix is rehydrated, for its mixture with the aforementioned aromatic matrix (possibly also rehydrated).
  • this mixing step H is identical to the mixing step B described above in relation to FIG. 1 for a matrix of non-solid texture.
  • the cheese matrix obtained can then be subjected to a texturing step I which is adapted according to the final texture desired for the cheese foodstuff.
  • This method according to the invention thus comprises a texturing step I only after mixing / rehydration of the matrices.
  • This texturing consists in subjecting the cheese matrix to physicochemical texturing conditions which are suitable for forming the gel or “the coagulum” by means of the aforementioned coagulating proteins.
  • texturing is meant any mechanism allowing the passage from the liquid state to the gel state.
  • such a gel advantageously consists essentially of a gel of coagulating proteins (preferably casein) retaining the fatty globules and a more or less significant part of the aqueous phase obtained from the matrices.
  • coagulating proteins preferably casein
  • the coagulating proteins thus change, for the first time, from a non-coagulated form to a coagulated form.
  • This texturing is carried out here always in the presence of said at least one sequestering salt of Ca and preferably of said one acidity-correcting salt.
  • the physicochemical texturing conditions to which the cheese matrix is subjected are in particular chosen from:
  • the texturizer is chosen from compounds other than pressure.
  • gelling agent or “thickener”, also generally referred to as “texturing agents”, is meant in particular any substance making it possible to modify the consistency of a gel.
  • texturing agents can be of animal (gelatin), vegetable (plants, algae, etc.) origin. It can be starch, pectins, carrageenans, alginates, gums for the main of them.
  • a preferred method of texturing would be by acidification, for example by means of glucono-delta-lactone (GDL) and / or ferments.
  • GDL glucono-delta-lactone
  • the doses of coagulants are 2 to 5% calcium sulphate or 3 to 10% calcium lactate or 1 to 5% GDL.
  • a dose of texturizer (gelling agent and / or thickener) of between 0 and 0.6 kg on the one hand.
  • 100 kg -1 (m / m) thickener preferably between 1, 5 and 2 kg.
  • the above parameters are particularly optimal in the case of a mixture whose texture matrix was a liquid pre-cheese.
  • the pH adjustment can be achieved by various means:
  • This pH adjustment is advantageously carried out slowly and regularly, advantageously over a period of time of between 20 min and 30 min.
  • texturizers can be incorporated into the texture matrix, before it is mixed with the aromatic matrix.
  • the physicochemical texturing conditions can be adjusted so as to allow obtaining a cheesy foodstuff forming a dough, the texture of which is customizable from a spreadable dough to a hard dough.
  • these physico-chemical texturing conditions can be adjusted to obtain a cheese whose dough has one of the following textures / hardnesses:
  • the hardness results are in a range between 3 kg.f 1 and 40 kg.f 1 .
  • the hardness is:
  • a dose of gelling agent of between 0 to 0.6 kg. 100 kg 1 (m / m), preferably between 0.2 to 0.4 kg. 100 kg 1 (m / m), and a dose of thickener from 0 to 4 kg. 100 kg 1 (m / m), preferably between 1, 5 and 2 kg. 100 kg 1 (m / m).
  • a concentration of acidity regulator for example citric acid
  • a concentration of NaCl concentration of between 0.1% and 2% (m / m), preferably between 0.7% and 0.9% (m / m)
  • a dose of gelling agent of between 0 and 0.6 kg. 100 kg -1 (m / m), preferably between 0.3 and 0.4 kg. 100 kg -1 (m / m), and a dose of thickener between 0 and 4 kg. 100 kg -1 (m / m), preferably between 1, 5 and 2 kg. 100 kg -1 (m / m).
  • a dose of gelling agent of between 0 and 0.6 kg. 100 kg -1 (m / m), preferably between 0.15 and 0.20 kg. 100 kg -1 (m / m) and a dose of thickener from 0 to 4 kg. 100 kg 1 (m / m), preferably between 1 and 1, 5 kg. 100 kg -1 (m / m).
  • the manufacturing step may include a final step J during which at least one surface maturation microorganism is applied.
  • Such a microorganism is for example chosen from: Penicillium camemberti and / or Geotrichum candidum, or even Brevibacterium linens.
  • the cheese foodstuff is then stored for a sufficient time and under suitable conditions (in particular temperature and humidity), so as to obtain a development of the surface flora.
  • this cheesy foodstuff can be left in a steam room for the growth of surface microorganisms, for four to five days and at a temperature between 8 ° C and 15 ° C.
  • a coating layer for example a coating wax.
  • This food includes:
  • This textured cheese foodstuff can be packaged and then refrigerated.
  • the flavoring microorganisms are:
  • the destruction of microorganisms can be obtained by means of a suitable sterilization technology, for example by the application of a time / temperature scale whose range is between 70 ° C and 120 ° C for 1 to 10 minutes.
  • Example 1 Production of texture and flavoring matrices, drying after mixing the two matrices, then rehydration and texturing thereof to obtain a pressed paste at 50% Total Dry Extract
  • This raw material is concentrated by Ultra Filtration up to a Concentration Factor (FC) of 5 on a TIA / PAII ultrafiltration pilot (TIA - BP 12 - Rond Point des Portes de elle - 84501 Bollène Cedex) equipped with mineral membranes in aluminum / zirconia SCT Membralox type P1960 (cutoff threshold 20 nm).
  • FC Concentration Factor
  • This retentate is then heat treated at 60 ° C / 20 seconds on the same ACTINI tubular exchanger.
  • This texture matrix is optionally cooled, before being mixed with at least one aromatic matrix.
  • the four aromatic matrices are each mixed up to 3% (m / m) with the texture matrix (88% m / m) then the whole is homogenized at 150 bar on the first stage and 30 bar on the second stage (Rannie 2 heads SPX homogenizer - 290 Rue Jacquard, 27000 Évreux).
  • This cheese powder in the form of a mixture of matrices, is stored at room temperature for several weeks under optimal storage conditions (under vacuum, in a controlled atmosphere that does not cause the powders to caking).
  • NCN non-caseinic nitrogen
  • NPN non-protein nitrogen
  • the methods for determining the a w of food products consist in bringing the product into equilibrium with the atmosphere of a micro-enclosure, then in measuring the manometric or hygrometric characteristics of the air in equilibrium with the product.
  • the measurement method is based here on a mirror hygrometer (dew point measurement method).
  • the sample is introduced into a sealed measuring chamber containing a mirror, the temperature of which can be varied (using a Peltier-effect thermoelectric module).
  • the mirror is cooled until there is condensation on its surface.
  • the relative humidity of the air (HRE) present in the chamber is equal to the activity of the water in the sample.
  • the exact temperature (dew point or dew point) at which condensation of water vapor occurs is determined.
  • the temperature of the sample surface is also noted. From these 2 temperatures, a w is determined.
  • the measurement temperature used is 25 ° C.
  • This powder is then mixed with a calcium sequestrant (Na Citrate: 22 g. Kg -1 (m / m) of powder), an acidity corrector (citric acid: 8 g. Kg -1 (m / m) powder) and NaCl (10 g. kg -1 (m / m) powder).
  • a calcium sequestrant Na Citrate: 22 g. Kg -1 (m / m) of powder
  • an acidity corrector citric acid: 8 g. Kg -1 (m / m) powder
  • NaCl 10 g. kg -1 (m / m) powder
  • This mixture is first rehydrated in water heated to 50 ° C with stirring: 50% water and 50% powder (m / m), then packaged in a suitable container of 500 g for example, then kept at this temperature of 50 ° C for 2 hours.
  • the product is then cooled to 4 ° C, consumed immediately or stored.
  • Example 2 Production of a texture matrix, drying, rehydration and texturing thereof to obtain a soft paste with 40% total dry extract
  • This raw material is concentrated by Ultra Filtration up to a Volume Reduction Factor of 5 on a TIA / PAII ultrafiltration pilot (TIA - BP 12 - Rond Point des Portes de elle - 84501 Bollène Cedex) equipped with mineral aluminum membranes / Zirconia SCT Membralox type P1960 (cutoff threshold 20 nm).
  • This retentate is then heat treated at 60 ° C / 20 seconds on the same ACTINI tubular exchanger.
  • This texture matrix is optionally cooled before being mixed with at least one aromatic matrix.
  • the four aromatic matrices are each mixed up to 5% (m / m) with the texture matrix (80% m / m) then the whole is homogenized at 150 bar on the first stage and 30 bar on the second stage (Rannie 2 heads SPX homogenizer - 290 Rue Jacquard, 27000 Évreux).
  • the powder obtained is stored at room temperature for several weeks.
  • This powder (400 g. Kg -1 (m / m) of cheese) is then mixed with a calcium sequestrant (Na Citrate: 17.6 g. Kg -1 (m / m) of powder), a corrector of acidity (citric acid: 8 g. kg -1 (m / m) of powder) and NaCl (10 g. kg -1 (m / m) of powder).
  • a calcium sequestrant Na Citrate: 17.6 g. Kg -1 (m / m) of powder
  • a corrector of acidity citric acid: 8 g. kg -1 (m / m) of powder
  • NaCl 10 g. kg -1 (m / m) of powder
  • This mixture is first rehydrated in water heated to 60 ° C in a Thermomix with stirring (variation 1, 5 for 1 minute, variation 2.5 for 2 minutes to mix the powder well and variation 2 for 2 minutes) , then packaged in a suitable container of 500 g for example and maintained at a temperature of 50 ° C for 2 hours.
  • the product is then cooled to 4 ° C, stored and consumed.

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Abstract

La présente invention concerne une poudre fromageable, ainsi que les procédés pour la fabrication de cette poudre fromageable et d'une denrée alimentaire fromagère à partir de cette dernière. En particulier, le procédé pour la fabrication de cette poudre fromageable comprend: a) une étape de fourniture (A) d'au moins une matrice aromatique issue d'une étape de culture d'au moins un microorganisme d'aromatisation dans un milieu de culture, et d'au moins une matrice de texture dont certaines au moins des protéines consistent en des protéines coagulantes n'ont pas été soumises à une coagulation préalable, b) une étape optionnelle de mélange (B) de ladite au moins une matrice aromatique et de ladite au moins une matrice de texture, pour obtenir un mélange de matrices, et c) une étape de séchage (C) de l'une au moins desdites matrices ou dudit mélange de matrices pour obtenir une consistance de poudre, lorsque l'une au moins desdites matrices ou ledit mélange de matrices présente une consistance allant de liquide à pâteuse. La poudre fromageable obtenue présente les caractéristiques suivantes: un extrait sec total supérieur ou égal à 95% m/m, une activité de l'eau (aw) ayant une valeur de 0,1 à 0,25, et lesdites protéines coagulantes issues de ladite au moins une matrice de texture n'ont pas été soumises à une coagulation préalable.

Description

Poudre fromageable, procédés pour la fabrication de cette poudre fromageable et d’une denrée alimentaire fromagère à partir de cette dernière
Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne le domaine technique des denrées alimentaires fromagères, en particulier du genre fromage, spécialité fromagère ou substitut de fromage.
La présente invention concerne plus particulièrement une poudre fromageable et un procédé pour la fabrication de cette poudre fromageable. Elle concerne encore un procédé pour la fabrication d’une denrée alimentaire fromagère à partir de cette poudre fromageable.
Etat de la technique
Dans le domaine de l’industrie alimentaire, il est fréquent d’utiliser des microorganismes pour la biotransformation d’une matière première de sorte à fabriquer des caractéristiques organoleptiques particulières et à obtenir un produit fini correspondant à la demande du consommateur.
Cette biotransformation est notamment mise en œuvre pour la fabrication de denrées alimentaires fromagères, c’est-à-dire avantageusement les fromages, les spécialités fromagères ou les substituts de fromage.
Les fromages (des pâtes molles jusqu’aux pâtes pressées cuites) s’obtiennent traditionnellement en transformant le lait en un gel ou coagulum, grâce à l’addition d’une enzyme coagulante (présure ou équivalent) et par acidification lactique (sous l’action de bactéries lactiques).
Le liquide interstitiel du gel, c’est-à-dire le lactosérum, est expulsé progressivement par synérèse (connu encore sous le nom de « égouttage »).
Au cours de cette synérèse, le gel se concentre peu à peu en ces éléments principaux (graisse et protéines, avec une certaine quantité de substances minérales), pour aboutir au caillé qui acquiert la forme, la consistance et la composition caractéristiques du fromage souhaité.
Dans le cas des fromages affinés, une microflore composée de divers microorganismes se développe ensuite dans le caillé, et contribue notamment à produire les arômes recherchés : c’est l’affinage.
Cette phase d’affinage est généralement essentielle pour conférer ses qualités organoleptiques (aromatiques et texturales) au produit final.
En pratique, cette phase d’affinage s’effectue sur une période de temps longue (souvent plusieurs semaines, voire plusieurs mois), et requiert de grandes surfaces d’entreposage conçues pour maintenir des conditions de températures et d’hygrométrie propices au bon déroulement de l’affinage. En outre, dans un environnement industriel, cette approche traditionnelle présente un certain nombre d’inconvénients à partir du moment où il convient de contrôler l’étape d’affinage afin de régulariser et d’uniformiser la qualité des produits, mais aussi de réduire sa durée afin de maîtriser leur coût.
Des méthodes alternatives de fabrication de denrées alimentaires fromagères ont été mises au point de manière à pallier ces inconvénients.
Certaines de ces méthodes alternatives de fabrication s’appuient sur l’utilisation de poudres fromageables qui sont destinées à être réhydratées et texturées pour obtenir la denrée alimentaire fromagère souhaitée.
Cette approche présente notamment l’intérêt de permettre un découplage entre, d’une part, la fabrication des poudres fromageables sur un premier site et, d’autre part, la fabrication des denrées alimentaires fromagères sur un second site, éventuellement séparées dans le temps et dans l’espace.
Mais ces méthodes alternatives ne sont pas satisfaisantes en l’état.
En effet, la plupart des poudres fromageables connues nécessitent une étape d’affinage afin d’obtenir des produits finis présentant des arômes acceptables.
D’autres poudres fromageables nécessitent la fabrication préalable d’un fromage qui sera ensuite affiné, conduisant alors systématiquement à des temps de fabrication importants.
Dans ce contexte, il existe un besoin pour une poudre fromageable (y compris son procédé de fabrication) adaptée à obtenir une denrée alimentaire fromagère dont le goût et la texture seraient obtenus dès la fin de la fabrication et peuvent être élaborés à façon dans toute une gamme, cela sans nécessiter d’affinage préalable ou final.
Présentation de l'invention
La présente invention concerne ainsi une poudre fromageable qui est destinée à être réhydratée et texturée pour la fabrication d’une denrée alimentaire fromagère, par exemple de type fromage, spécialité fromagère ou substitut de fromage.
Plus particulièrement, l’invention vise à réorganiser les grandes phases de la technologie fromagère, afin de les optimiser selon une définition des fonctionnalités du produit fini.
La présente invention consiste notamment à externaliser la production des arômes, en optimisant le triptyque :
- microorganismes d’aromatisation (meilleurs producteurs d’arômes et équilibres aromatiques),
- milieu de culture adapté (lait, crème, jus végétaux, etc.), et
- conditions de développement optimales (température, pH, temps, oxygénation, agitation, etc.). Le procédé selon l’invention consiste encore à découpler la réalisation de la matrice aromatique et la réalisation de la matrice de texture, puis à les assembler dans des proportions adaptées, avant de texturer le mélange des matrices dans des conditions physico-chimiques adaptées.
Enfin, une telle poudre fromageable peut avoir différentes applications.
Pour le grand export, il est possible de fabriquer la poudre fromageable selon l’invention à destination des utilisateurs terminaux qui auront seulement à concevoir des outils pour assurer la réhydratation, la texturation et le conditionnement, cela sans nécessairement disposer de compétences fromagères. Le produit final pourra être consommé tel quel, ou disposer de fonctionnalités spécifiques (filant, gratinant, fondant, tranchable, etc.).
Un second usage peut être domestique : la denrée alimentaire fromagère est fabricable à façon selon les types d'arômes produits et la quantité d'eau rajoutée, sans équipements spécifiques.
Plus particulièrement, on propose selon l’invention un procédé pour la fabrication d’une poudre fromageable, ladite poudre fromageable étant destinée à être réhydratée et texturée pour la fabrication d’une denrée alimentaire fromagère, avantageusement du type fromage, spécialité fromagère ou substitut de fromage.
Le procédé de fabrication comprend :
a) une étape de fourniture de :
- au moins une matrice aromatique issue d’une étape de culture d’au moins un microorganisme d’aromatisation dans un milieu de culture, ladite au moins une matrice aromatique étant destinée à réaliser l’aromatisation de ladite denrée alimentaire fromagère, et
- au moins une matrice de texture, qui est destinée à réaliser la texture de ladite denrée alimentaire fromagère, laquelle au moins une matrice de texture comprend des protéines (éventuellement sans matière grasse) dont certaines au moins desdites protéines consistent en des protéines coagulantes qui sont aptes à coaguler pour former un gel, lesquelles protéines coagulantes n’ont pas été soumises à une coagulation préalable,
laquelle au moins une matrice de texture comprend de préférence des protéines et de la matière grasse dont le ratio matière grasse / protéines est avantageusement de 0,1 à 6, de préférence de 0,4 à 1 ,8, et
b) une étape optionnelle de mélange de ladite au moins une matrice aromatique et de ladite au moins une matrice de texture, pour obtenir un mélange (avantageusement homogène) de matrices, et
c) une étape de séchage de l’une au moins desdites matrices (ladite au moins une matrice aromatique et/ou ladite au moins une matrice de texture) ou dudit mélange (avantageusement homogène) de matrices pour obtenir une consistance de poudre, lorsque l’une au moins desdites matrices ou ledit mélange de matrices présente une consistance allant de liquide à pâteuse,
Et ladite poudre fromageable (matrices séparées ou mélange de matrices) présente les caractéristiques suivantes :
- un extrait sec total supérieur ou égal à 95% m/m,
- une activité de l’eau aw ayant une valeur de 0,1 à 0,25, voire de 0,1 à 0,2, de préférence de 0,15 à 0,2, avantageusement (mesurée) à une température de 25°C +/- 1 °C,
- lesdites protéines coagulantes issues de ladite au moins une matrice de texture n’ont pas été soumises à une coagulation préalable.
Les présentes étapes sont avantageusement mises en œuvre de sorte à obtenir ladite poudre fromageable choisie parmi :
- une combinaison de matrices comprenant ladite au moins une matrice aromatique et ladite au moins une matrice de texture, séparées l’une par rapport à l’autre et chacune sous forme de poudre, lorsque ledit procédé de fabrication est dépourvu de ladite étape de mélange, ou
- ledit mélange de matrices, sous forme de poudre, lorsque ledit procédé de fabrication comprend ladite étape de mélange.
Selon un mode de réalisation préféré, ladite étape de fourniture consiste à fournir des matrices présentant, indépendamment l’une de l’autre, une consistance choisie parmi :
- une consistance de poudre, ou
- une consistance allant de liquide à pâteuse, de préférence, ladite au moins une matrice de texture présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, comprenant de 6% à 25% m/m de protéines et de 0 à 30% m/m, voire de 3% à 30% m/m, de matière grasse, avec le cas échéant un ratio matière grasse / protéines avantageusement de 0,1 à 6, de préférence de 0,4 à 1 ,8.
Par ailleurs, les étapes du procédé de fabrication sont avantageusement choisies parmi l’une des combinaisons d’étapes suivantes :
selon une première combinaison (i) :
- ladite étape de fourniture comprend la fourniture desdites matrices présentant chacune la consistance d’une poudre, et
- ladite étape de mélange consiste à mélanger lesdites matrices en poudre pour obtenir ledit mélange de matrices sous forme de poudre,
ou
selon une deuxième combinaison (ii) :
- ladite étape de fourniture comprend la fourniture d’au moins une matrice présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, puis - ladite étape de séchage consiste à sécher ladite au moins une matrice pour obtenir des matrices présentant chacune la consistance d’une poudre, puis
- ladite étape de mélange consiste à mélanger lesdites matrices en poudre pour obtenir ledit mélange de matrices sous forme de poudre,
ou
selon une troisième combinaison (iii) :
- ladite étape de fourniture consiste à fournir au moins une matrice présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, puis
- ladite étape de mélange consiste à mélanger lesdites matrices pour obtenir un mélange de matrice présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, puis
- ladite étape de séchage consiste à sécher ledit mélange de matrices pour obtenir ledit mélange de matrices sous forme de poudre,
ou
selon une quatrième combinaison (iv) :
- ladite étape de fourniture consiste à fournir au moins une matrice présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, puis
- lesdites étapes de mélange et de séchage desdites matrices sont mises en œuvre simultanément (co-séchage), pour obtenir ledit mélange de matrices sous forme de poudre, avec de préférence ladite au moins une matrice aromatique et ladite au moins une matrice de texture qui sont incorporées simultanément au cours du séchage par atomisation.
D’autres caractéristiques non limitatives et avantageuses du procédé conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes :
- dans le cas de matrices présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, ladite étape de mélange comprend une phase d’homogénéisation ;
- dans le cas d’un mélange de matrices présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, ladite étape de séchage dudit mélange de matrices consiste en une étape d’atomisation ;
- la matrice de texture consiste en un rétentat qui est issu d’une technique de filtration d’un produit laitier et/ou d’un jus végétal ; dans ce cas, la matrice de texture consiste avantageusement en un préfromage liquide, consistant en un rétentat de la filtration d’un lait dans lequel sont retenus notamment les protéines du lait avec éventuellement la matière grasse et une partie des minéraux du lait ;
- au cours de l’étape de mélange, la matrice aromatique est comprise entre 0,5 et 50% en poids, de préférence 0,5 à 10% en poids, du mélange total, bornes incluses ;
- l’étape de fourniture consiste en un procédé pour la production de ladite matrice aromatique, comprenant ladite étape de culture dudit au moins un microorganisme d’aromatisation dans ledit milieu de culture, et/ou un procédé pour la production de ladite matrice de texture, dans des conditions physico-chimiques destinées à éviter la formation du gel ;
- pour la fabrication d’un fromage du genre affiné, les microorganismes d’aromatisation comprennent des microorganismes d’affinage lors du procédé de production de la matrice aromatique ;
- le milieu de culture consiste en du lait ou un produit obtenu à partir du lait choisi parmi le lait concentré ou rétentat, la crème, les sérums de fromagerie, les perméats de filtration, ou un jus végétal ;
- l’étape de culture est mise en œuvre sur une période de 1 à 6, de préférence de 1 à 4 jours ;
- ledit au moins un microorganisme d’aromatisation est vivant dans ladite poudre fromageable.
La présente invention concerne encore la poudre fromageable, avantageusement issue du procédé de fabrication selon l’invention, laquelle poudre fromageable est choisie parmi :
- une combinaison de matrices comprenant ladite au moins une matrice aromatique et ladite au moins une matrice de texture, séparées l’une par rapport à l’autre, chacune sous forme de poudre, ou
- ledit mélange de matrices, sous forme d’une poudre,
laquelle poudre fromageable présente les caractéristiques suivantes :
- un extrait sec total supérieur ou égal à 95% m/m,
- une activité de l’eau aw ayant une valeur de 0,1 à 0,25, voire de 0,1 à 0,2, de préférence de 0,15 à 0,2, avantageusement à une température de 25°C +/- 1 °C,
- lesdites protéines coagulantes issues de ladite au moins une matrice de texture n’ont pas été soumises à une coagulation préalable.
La présente invention concerne également le procédé pour la fabrication d’une denrée alimentaire fromagère, avantageusement du type fromage, spécialité fromagère ou substitut de fromage.
Le procédé en question comprend les étapes successives suivantes :
- une étape de fourniture d’une poudre fromageable selon l’invention, ou issue d’un procédé de fabrication selon l’invention,
- une étape optionnelle de mélange des matrices de la combinaison de matrices sous forme de poudre,
- une étape de réhydratation de la matrice de texture en poudre (et éventuellement de la matrice d’aromatisation) ou du mélange de matrices en poudre, en présence d’au moins un sel séquestrant du Ca et de préférence d’au moins un sel correcteur d’acidité, pour assurer la réhydratation / solubilisation desdites protéines coagulantes et pour l’obtention d’une matrice fromageable ayant une consistance allant de liquide à pâteuse,
- le cas échéant, une étape de mélange des matrices de texture et d’aromatisation, pouvant être réhydratées séparément puis mélangées,
- une étape de texturation, au cours de laquelle ladite matrice fromageable est soumise à des conditions physico-chimiques de texturation, toujours en présence d’au moins un sel séquestrant du calcium (Ca) et de préférence d’un sel correcteur d’acidité, pour la coagulation desdites protéines coagulantes et pour former le gel, lesquelles conditions physico-chimiques de texturation sont adaptées en fonction de la texture finale recherchée pour ladite denrée alimentaire fromagère.
D’autres caractéristiques non limitatives et avantageuses du procédé conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes :
- ladite étape de réhydratation est réalisée dans les conditions suivantes : un taux de réhydratation allant de 40% H2O à 80% H2O, une température allant de 30°C à 80°C, préférentiellement inférieure à 60°C, voire inférieure à 50°C, un temps de texturation de 1 à 10 h, une dose de sel séquestrant du Ca allant de 2 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m), et une dose de sel correcteur d’acidité allant de 0 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m) ;
- lors de l’étape de texturation, les conditions physico-chimiques de texturation sont choisies parmi la température, le pH, la dose de NaCI, la dose de sel séquestrant du Ca et la dose de sel correcteur d’acidité ; dans ce cas, de préférence, l’étape de texturation est ajustée avec les conditions physico-chimiques de texturation suivantes : un pH compris entre 4,5 et 6,5, une température comprise entre 10°C et 60°C pendant 1 à 10 h, une concentration en NaCI comprise entre 0,1 et 2 % m/m, une dose de sel séquestrant du Ca de 2 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m), optionnel, et une dose de sel correcteur d’acidité de 0 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m), optionnel ;
- le procédé peut comprendre, suite à l’étape de texturation, une étape d’application d’au moins un microorganisme de maturation de surface ou une étape d’application d’une couche d’enrobage, par exemple une cire d’enrobage ;
- lors de l’étape de texturation, ledit au moins un microorganisme d’aromatisation est vivant.
La présente invention concerne encore la denrée alimentaire fromagère, avantageusement du genre fromage, spécialité fromagère ou substitut de fromage, issue d’un procédé de fabrication selon l’invention.
Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. Description détaillée de l'invention
De plus, diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description annexée effectuée en référence aux dessins qui illustrent des formes, non limitatives, de réalisation de l'invention et où :
[Fig. 1] est un schéma bloc illustrant les principales étapes d’un procédé selon l’invention pour la fabrication de la poudre fromageable selon l’invention ;
[Fig. 2] est un schéma bloc illustrant les principales étapes pour la fabrication de la matrice aromatique ;
[Fig. 3] est un schéma bloc illustrant les principales étapes pour la fabrication de la denrée alimentaire fromagère à partir de la poudre fromageable selon l’invention.
Il est à noter que, sur ces figures, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différentes variantes peuvent présenter les mêmes références.
De manière générale, la présente invention concerne une nouvelle poudre fromageable et le procédé pour la fabrication de cette poudre fromageable. Cette invention concerne également le procédé pour la fabrication d’une denrée alimentaire fromagère à partir de cette poudre fromageable.
Le procédé mis au point propose un nouveau concept fromager pour produits déshydratés, basé sur le découplage et l'optimisation des grandes étapes de la fabrication fromagère.
Ce procédé permet de générer indépendamment la matrice de texture et la matrice aromatique du produit fini fromager déshydraté, avantageusement par assemblage sous voie sèche ou sous voie liquide des diverses matrices de texture et aromatique créées.
En pratique, le séchage peut se faire sur chaque matrice séparément, ou sur l’assemblage (ou le mélange) desdites au moins deux matrices.
Selon les caractéristiques de la poudre et son taux de réhydratation, il est possible de créer une diversité de textures allant de celle d'une pâte à tartiner jusqu'à celle d'une pâte dure. Il est également possible, selon le type de microorganismes mis en œuvre et les molécules aromatiques produites, de générer des profils aromatiques variés mimant l'ensemble des fromages.
Les profils aromatiques peuvent être plus originaux selon les associations de microorganismes mis en jeu pour produire par exemple des goûts ou arômes sucrés/salés, fruités, umami, fromagers, etc.
De même, il est possible de rajouter des marquants ou inclusions diverses et de proposer des formes, présentations, couvertures, etc. variées.
Encore selon l’invention, le procédé de fabrication de la denrée alimentaire a l’intérêt de permettre l’obtention des arômes et de la texture du produit final dès la fin de ce procédé. La denrée alimentaire fromagère selon l’invention, comprenant avantageusement des arômes de fromage affiné, peut ainsi être consommée dès après sa fabrication (inférieure à 12 h), sans nécessiter son maintien pendant un laps de temps à une température et dans des conditions nécessaires pour que s’opèrent les changements biochimiques et physiques caractéristiques des microorganismes d’aromatisation.
Pour cela, tel que représenté schématiquement sur la figure 1 , la poudre fromageable selon l’invention est avantageusement issue du procédé de fabrication comprenant les étapes suivantes :
A) une étape de fourniture d’une combinaison d’au moins deux matrices :
A1) au moins une matrice aromatique issue d’une étape de culture d’au moins un microorganisme d’aromatisation dans un milieu de culture, ladite au moins une matrice aromatique étant destinée à réaliser l’aromatisation de ladite denrée alimentaire fromagère, et
A2) au moins une matrice de texture, qui est destinée à réaliser la texture de ladite denrée alimentaire fromagère,
puis
B) une étape optionnelle de mélange de ladite au moins une matrice aromatique et de ladite au moins une matrice de texture, pour obtenir un mélange de matrices,
et
C) une étape optionnelle de séchage choisie parmi une étape de séchage CI. de ladite au moins une matrice aromatique et/ou une étape de séchage Ç2 de ladite au moins une matrice de texture et/ou une étape de séchage Ç3 dudit mélange de matrices, lorsque l’une au moins desdites matrices ou ledit mélange de matrices présente une consistance allant de liquide à pâteuse.
Les étapes précitées A, B et C sont mises en œuvre pour obtenir une poudre fromageable choisie parmi :
- une combinaison de matrices comprenant ladite au moins une matrice aromatique et ladite au moins une matrice de texture, séparées l’une par rapport à l’autre et chacune sous forme de poudre, ou
- un mélange de matrices, sous forme de poudre.
Cette poudre fromageable présente en outre les caractéristiques suivantes :
- un extrait sec total supérieur ou égal à 95% m/m,
- une activité de l’eau aw ayant une valeur de 0,1 à 0,25, voire de 0,1 à 0,2, de préférence de 0,15 à 0,2, avantageusement à une température de 25°C +/- 1 °C, et
- lesdites protéines coagulantes issues de ladite au moins une matrice de texture n’ont pas été soumises à une coagulation préalable.
Définitions générales Dans le cadre de la présente invention, une « denrée alimentaire fromagère » est avantageusement une substance ou un produit transformé, destiné à être ingéré par l'être humain, qui consiste en un fromage proprement dit ou qui est destiné à remplacer un tel fromage.
Une telle denrée alimentaire fromagère englobe avantageusement les produits alimentaires du genre fromage, spécialité fromagère ou substitut de fromage.
Un « fromage » est un produit fermenté ou non, affiné ou non, obtenu à partir de matières d’origine exclusivement laitière, coagulée en tout ou en partie avant égouttage ou après élimination partielle de la partie aqueuse.
Une « spécialité laitière » est un produit laitier autres que les fromages, les fromages blancs et les bleus, fermentés ou non, affinés ou non, préparés à partir des matières d'origine exclusivement laitière, auxquelles d’autres matières provenant exclusivement du lait peuvent être ajoutées, utilisées seules ou en mélange.
Un « substitut de fromage » est un produit alimentaire destiné à remplacer le fromage, fabriqué principalement à partir de matière première végétale (jus de céréale, de légumineuse, etc. par exemple de type jus de soja, jus d’avoine, jus d’amande, etc.).
De tels substituts de fromages sont encore dénommés « fromages végétaliens », « fromages végétaux » ou « fromages analogues ».
Chez un individu, la consommation d’une telle denrée alimentaire fromagère va conduire à une perception d’une flaveur.
La « flaveur » correspond à l’ensemble des sensations olfactives, gustatives et trigéminales perçues durant la dégustation d'un aliment.
Ces sensations permettent la perception de différents stimuli orosensoriels :
- les saveurs, dites encore « stimuli sapides » (en particulier associées à la sensation gustative),
- les arômes, dits encore « stimuli olfactifs » ou « stimuli odorants » (en particulier associés à la sensation olfactive), et/ou
- les composés trigéminaux (en particulier associés à la sensation somesthésique et plus précisément la perception trigéminale).
Dans la présente invention et dans un souci de simplification, la notion de « arôme » sera utilisée de manière équivalente à la notion de flaveur, englobant ainsi la notion d’arôme proprement dite mais aussi les notions de saveur et de composés trigéminaux.
Par « saveur », on entend en particulier un stimulus perçu par les récepteurs gustatifs situés sur la langue.
La dynamique de perception de la saveur est en particulier gouvernée par la libération temporelle de composés non volatils qui se dissolvent dans la salive. Par « saveur », on entend en particulier les saveurs de base : le sucre, le salé, l’acide, l’amer et l’urnami. On entend aussi la sensation du gras.
Par « arôme », on entend la perception liée à la dynamique de libération de molécules volatiles odorantes dans la sphère orosensorielle.
De tels stimuli olfactifs consistent généralement en des molécules volatiles qui doivent être libérés du produit afin d’atteindre les récepteurs olfactifs situés dans la cavité nasale.
Lorsque le composé d’intérêt est en bouche, cette perception s’effectue en particulier au travers de la voie « rétro-nasale ».
Encore par ailleurs, par « texture » ou « consistance », on entend un ensemble des propriétés rhéologiques et de structure (géométrique et de surface) de la denrée alimentaire fromagère, perceptibles par les mécanorécepteurs, les récepteurs tactiles et, éventuellement, visuels et auditifs du consommateur.
Dans la présente invention, la consistance de la denrée alimentaire fromagère est avantageusement du genre pâte.
Cette notion de pâte englobe avantageusement un panel de consistances suivantes : pâte dure, pâte demi-dure, pâte demi-molle, pâte molle, pâte tartinable.
Les différentes notions de technologies fromagères, y compris la consistance, sont décrites dans les documents suivants :
- Norme FAO/OMS n°A-6 - Fromages (1978, modifiée en 1990) ;
- Spécification technique n°B3-07-09 applicable aux laits et aux produits laitiers (date de publication : novembre 2009) (Direction des affaires juridiques - France) ;
- Décrets n°2007-628 du 27 avril 2007 et n°2013-1010 du 12 novembre 2013, relatifs aux fromages et spécialités fromagères (Ministère de l’économie et des finances - France).
De manière générale, selon l’invention, l’ensemble des domaines indiqués s’entendent bornes incluses.
En outre, la concentration exprimée en « % m/m » correspond à une concentration massique (masse du composé par rapport à la masse totale du produit).
Par « extrait sec total » d’un produit, on désigne la totalité de ses éléments constitutifs non volatils après dessiccation par évaporation.
Par « activité de l’eau », on entend la pression de vapeur d'eau d'un produit humide divisée par la pression de vapeur saturante à la même température.
Les principes fondamentaux et exigences pour les méthodes de détermination de l’activité de l’eau (aw) des produits alimentaires de consommation humaine, et des aliments pour animaux, sont classiques en soi et connu de l’homme du métier.
La valeur de l’activité de l’eau est ainsi comprise dans une gamme de mesures allant de 0 à 1. La présente invention, appliquée aux produits alimentaires de consommation humaine, implique avantageusement une mesure de l’activité de l’eau à une température de 25°C +/- 1 °C.
Une telle température est en tout état de cause implicite dans le domaine des produits alimentaires de consommation humaine, et des aliments pour animaux.
Par « mesure à une température de 25°C +/- 1°C », on entend en particulier une activité de l’eau mesurée sur un échantillon maintenu à une telle température de 25°C +/- 1 °C (avantageusement dans une micro-enceinte de l’appareil de mesure de ladite activité de l’eau, par exemple un aw-mètre résistif, capacitif ou à miroir).
Les principes de mesurage sont avantageusement basés sur le mesurage du point de rosée ou la détermination de la variation de la conductivité électrique d'un électrolyte ou de la permittivité d’un polymère.
L’homme du métier peut se référer par exemple à la Norme Internationale ISO 187872017 ou à la Norme française ISO 18787.
La mesure de l’activité de l’eau est avantageusement mise en œuvre au moyen d’un appareil de mesure de l’activité de l’eau.
Un tel appareil de mesure présente avantageusement les caractéristiques suivantes :
- une linéarité de réponse sur la gamme d'étalonnage ;
- une cellule de mesure adaptée au principe de mesurage décrit ci-dessus (mesurage du point de rosée ou la détermination de la variation de la conductivité électrique d'un électrolyte ou de la permittivité d’un polymère) ;
- un système de régulation de la température de la cellule de mesure ou pouvant être installé dans une enceinte thermostatique de façon à garantir une température de 25 °C +/- 1 °C ;
- avantageusement une résolution interne d’au moins 0,000 1 unité aw ;
- avantageusement un affichage d'au moins 0,001 unité aw ;
- avantageusement une détermination du point final de mesure par l'atteinte d’un plateau défini à une amplitude maximale de 0,0003, soit par trois mesures consécutives, soit par une stabilité pendant 1 min ;
- le cas échéant, un système permettant de supprimer les interférences dues aux composés volatils de l'échantillon (par exemple, filtres spécifiques).
Le matériel doit avantageusement fonctionner dans des conditions définies par les instructions du fabricant.
Sur la matrice aromatique
La matrice aromatique (dite encore « matrice d’aromatisation »), constitue un produit / composé qui est destiné à apporter les arômes d’intérêt au produit final. Tel que développé par la suite, lors de l’étape de fourniture, cette matrice aromatique peut se présenter sous différentes formes, avantageusement choisies parmi une consistance de poudre ou une consistance allant de liquide à pâteuse.
Cette matrice aromatique est avantageusement obtenue au travers d’un procédé de culture d’au moins un microorganisme d’aromatisation, dans un milieu de culture, avantageusement un milieu laitier de culture (de préférence pour les fromages et les spécialités fromagères) ou un milieu végétal de culture (de préférence pour les substituts de fromage).
Les microorganismes d’aromatisation en question, dits encore « levains aromatiques », sont choisis parmi les microorganismes aptes à produire des arômes qui sont recherchés pour la denrée alimentaire fromagère finale.
Ces arômes d’intérêt consistent avantageusement en des arômes rencontrés dans le fromage, de préférence encore choisis parmi les composés suivants :
- l'oct-1-en-3-ol (note de champignon),
- le 2-phényléthanol et le phénylacétaldéhyde (note florale),
- de nombreux composés soufrés aux notes variées (ail, chou, pomme de terre, etc.) comme le 2,4-dithiapenthane, le 2,4,5-trithiahexane et le 3-méthylthio-2,4-dithiapentane, le sulfure de méthyle, le disulfure de diméthyle, le 3-méthylthiopropanal et le méthanethiol (produits en particulier dans des fromages tels que Epoisse, Vacherin, Pont-l'Evêque, Limburger),
- l'acide propionique et d’autres acides volatils, à chaîne linéaire ou ramifiée,
- des acides gras libres,
- des esters (notes fruitées),
- le diacétyle et des composés apparentés (note beurrée),
- et de nombreux autres composés (aldéhydes, cétones, lactones, furanones, composés azotés comme l’indole, des pyrazines, etc.).
Un inventaire est par exemple disponible dans l’article de synthèse de Curioni et Bosset, 2002 (Curioni, P. M. G., & Bosset, J. O. (2002). Key odorants in various cheese types as determined by gas chromatography-olfactometry. International Dairy Journal, 12,959-984).
De tels arômes sont ainsi obtenus par la culture de microorganismes d’aromatisation (ou « microorganismes d’intérêt aromatique »), qui englobent les bactéries, les levures ou les moisissures (voir par exemple le chapitre 11. Secondary and Adjunct Cultures, par Françoise Irlinger, Sandra Helinck, Jean Luc Jany, dans le livre Cheese, Chemistry, Physics & Microbiology, Fourth édition, éditeurs : Paul L.H. McSweeney, Patrick F. Fox, Paul D. Cotter et David W. Everett, Academie Press, 2017).
Dans le cas d’un milieu de culture (laitier ou jus végétal), les arômes sont avantageusement développés par la libération des produits terminaux d’une protéolyse (acides aminés) et/ou d’une lipolyse et/ou d’une transformation des sucres. De tels arômes sont ainsi obtenus par la culture de microorganismes d’aromatisation (ou « microorganismes d’intérêt aromatique »), qui englobent les bactéries, les levures ou les moisissures.
Ces micro-organismes d’aromatisation comprennent avantageusement les microorganismes d’affinage (ou « flore d’affinage » ou « ferments d’affinage »).
Les microorganismes d’affinage comprennent les moisissures et/ou les levures et/ou les bactéries qui se développent habituellement dans la pâte d’un fromage, voire à la surface des pâtes à croûte fleurie, lavée ou emmorgée.
Ces microorganismes d'affinage comprennent :
- les moisissures, comme Pénicillium camemberti ou Pénicillium roqueforti ;
- les levures, appartenant notamment aux genres Saccharomyces, Candida ( Candida utilis), Geotrichum (par exemple Geotrichum candidum ) et Debaryomyces hansenii ; et
- les bactéries, telles que les bactéries propioniques ( Propionibacterium ), et diverses autres bactéries ( Lactobacillus , de préférence Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus paracasei, Lactobacillus fermentum) ; parmi les bactéries, on peut citer encore Staphylococcus xylosus, Brevibacterium linens ou casei.
Les microorganismes d’aromatisation peuvent encore être choisis par exemple parmi Hafnia alvei, Yarrowia lipolytica.
De tels microorganismes d’aromatisation peuvent encore être choisis parmi les microorganismes proposés par les sociétés CHR HANSEN (par exemple dans la gamme DVS™), LABORATOIRES STANDA (par exemple dans la gamme PAL™) ou DANISCO (par exemple dans la gamme CHOOZIT™ Cheese Cultures).
Les microorganismes d’aromatisation mis en œuvre proviennent d’une espèce ou d’une combinaison d’au moins deux espèces qui appartiennent à un même règne ou à des règnes différents.
Chaque espèce de microorganismes provient, en outre, d’une souche unique ou d’une combinaison d’au moins deux souches.
Plus généralement, les microorganismes d’aromatisation peuvent encore être choisis parmi tout autre microorganisme qui est apte à produire des arômes par biotransformation et qui est rencontré dans le domaine de l’industrie alimentaire (Techniques de l’Ingénieur - f3501 - « Fabrication de produits alimentaires par fermentation : l’ingénierie » - 10/09/2014 - Alain BRANGER).
Par exemple, les microorganismes d’aromatisation peuvent consister encore en des bactéries lactiques acidifiantes et productrices d’arômes telles que Lactococcus lactis ssp lactis et ssp cremoris ou var diacetylactis, Streptococcus thermophilus, Leuconostoc mesenteroïdes. Plus généralement, par « microorganisme d’aromatisation », on englobe ainsi les microorganismes aptes à produire des arômes qui sont recherchés pour la denrée alimentaire fromagère finale.
De tels microorganismes d’aromatisation sont encore décrits dans le document Cheese, 4ème édition, Chemistry, Physics & Microbiology, Vol. 1.
Encore en d’autres termes, par « microorganisme d’aromatisation », on englobe ainsi les deux types de cultures qui sont utilisées dans la fabrication du fromage : les cultures primaires et les cultures secondaires.
Les cultures primaires incluent les bactéries lactiques acidifiantes (LAB), « starter », impliquées dans la production d'acide pendant la fabrication et l’affinage du fromage.
Les cultures secondaires comprennent les microorganismes impliqués uniquement dans l'affinage du fromage (par exemple production de gaz, coloration ou le développement de saveurs typiques).
De son côté, le milieu laitier de culture constitue un substrat qui est choisi parmi le lait et ses dérivés : laits concentrés ou rétentats, la crème, les sérums de fromagerie ou les perméats de filtration (ultrafiltration, microfiltration).
Par « lait », on entend avantageusement un lait issu d’un ruminant, par exemple vache, chèvre, brebis ou bufflonne ou autre.
Le lait peut se présenter sous différentes formes : lait entier, lait demi-écrémé, lait écrémé ; le lait peut également se présenter sous forme de lait cru ou de lait pasteurisé, de lait frais microfiltré, de lait stérilisé, de lait stérilisé UHT.
La crème est un lait contenant au moins 30 g de matière grasse (provenant exclusivement du lait) pour 100 g de poids total (m/m).
Les sérums de fromagerie consistent en des co-produits de la fabrication fromagère, depuis les fabrications pâtes fraîches, molles, pressées et cuites.
Les perméats de filtration consistent en un co-produit lors de la concentration d’un lait sur une membrane de filtration (ultrafiltration, microfiltration ou nanofiltration).
Le milieu végétal de culture constitue quant à lui un substrat qui est choisi parmi les jus végétaux, par exemple jus de soja, jus de riz, jus d’amande, etc.
En pratique, tel qu’illustré sur la figure 2, les microorganismes d’aromatisation A11 sont incorporés dans le milieu de culture A12 au cours d’une étape de mélange A13, permettant ensuite la mise en œuvre d’une étape de culture A14 dans des conditions physico-chimiques optimales jusqu’à obtention de la matrice aromatique d’intérêt dans une consistance non solide.
Les conditions physico-chimiques de l’étape de culture A14, notamment la température, le pH, l’oxygénation et le brassage, sont adaptées en particulier pour obtenir une production optimale des arômes par les microorganismes d’aromatisation. Les conditions physico-chimiques en question sont par exemple présentées dans le document Techniques de l’Ingénieur - f3501 - « Fabrication de produits alimentaires par fermentation : l’ingénierie » - 10/09/2014 - Alain BRANGER.
Par exemple, lors de l’étape de culture A14, la matrice aromatique peut être réalisée dans une cuve ou dans un fermenteur, selon la typicité aromatique voulue.
La durée de cette étape de culture A14 est avantageusement de l’ordre de 1 à 10 jours, voire de 1 à 6, de préférence de 1 à 4 jours.
Dans le milieu laitier de culture, il peut également être ajouté des substrats additionnels, fonction des microorganismes mis en œuvre.
La matrice aromatique ainsi obtenue (à l’issue de l’étape de culture A14) présente une consistance non solide, par exemple liquide, semi-liquide, semi-pâteuse ou pâteuse.
Tel que développé par la suite, cette matrice aromatique peut encore être soumise ensuite à une étape de séchage pour obtenir une matrice aromatique ayant une consistance de poudre.
De manière générale, cette matrice aromatique contient un concentré des arômes recherchés (ou plus généralement les flaveurs), qui sont produits par les microorganismes d’aromatisation au travers de la biotransformation du milieu de culture.
Par ailleurs, cette matrice aromatique « isolée » peut encore être soumise à une phase d’homogénéisation telle que décrite ci-après en relation avec l’étape de mélange.
Ce traitement préalable améliore la rétention des molécules aromatiques apportées par la matrice aromatique dans le mélange de matrices.
Sur la matrice de texture
La matrice de texture est choisie parmi les matières premières adaptées à réaliser la texture finale de la denrée alimentaire fromagère.
Tel que développé par la suite, lors de l’étape de fourniture, cette matrice de texture peut se présenter sous différentes formes, avantageusement choisies parmi une consistance de poudre ou une consistance allant de liquide à pâteuse.
Les composants de cette matrice de texture peuvent provenir d’une matière première ou d’un assemblage / d’un mélange d’au moins deux matières premières.
Ladite au moins une matrice de texture peut comprendre des protéines et dépourvu de matière grasse (avantageusement une poudre maigre).
De manière alternative, ladite au moins une matrice de texture comprend des protéines et de la matière grasse.
Le ratio massique matière grasse / protéines (dit encore taux butyreux TB / taux protéique TP) est avantageusement de 0,1 à 6, de préférence de 0,4 à 1 ,8. Dans le cadre d’une matrice ayant une consistance allant de liquide à pâteuse, cette matrice de texture comprend avantageusement des protéines et la matière grasse avec :
- entre 5% et 25% m/m de protéines, de préférence de 9% et 25% m/m de protéines, et
- entre 0% et 30% m/m, de préférence entre 3% et 30% m/m, de matière grasse.
Parmi les protéines de cette matrice de texture, certaines au moins consistent en des protéines dites « coagulables ou « coagulantes », c’est-à-dire qui sont aptes à former un gel (gel protéique) ou « coagulum » lors d’un processus de coagulation.
La gélification des protéines est obtenue avantageusement à partir de protéines solubles, de type protéines du lactosérum ou protéines végétales.
Dans certains cas, l'acidification est nécessaire pour obtenir une meilleure texture.
L'addition de sels ou d'ions peut augmenter la vitesse de gélification ou la fermeté du gel obtenu.
Les protéines coagulantes sont avantageusement choisies parmi les protéines aptes à gélifier sans chauffage ou au moins sans chauffage significatif (inférieur à 50°C) :
- soit par addition d'ions (calcium ou phosphate de calcium),
- soit encore par une alcalinisation suivie d'un retour à la neutralité ou au pHi de la protéine (protéine de soja).
De manière alternative, les protéines coagulantes peuvent encore être choisies parmi les protéines aptes à gélifier avec un chauffage modéré, de préférence inférieur à 50°C.
Dans la présente matrice de texture, les protéines sont dans une forme « native », c’est-à- dire qu’elles n’ont pas été soumises à une coagulation préalable (sans étape préalable de texturation).
Cette matrice de texture n’est alors pas soumise à une étape préalable de déstructuration d’un coagulum, pour permettre son mélange intime avec la matrice d’aromatisation.
Une telle matrice de texture est avantageusement choisie parmi les produits à base de lait (matrice de texture « laitière »), ou de jus végétal (matrice de texture « végétale »).
Avant une étape de séchage, la matrice de texture présente avantageusement une consistance non solide, par exemple liquide, semi-liquide, semi-pâteuse ou pâteuse.
Par « produit à base de lait », on entend notamment le lait en tant que tel, mais aussi la crème, le babeurre, les lactosérums ou les perméats de filtration.
Par exemple, les protéines coagulantes sont des caséines, dont la forme native consiste en une forme de micelles de caséines.
Ce produit à base de lait comprend des protéines choisies avantageusement parmi :
- la caséine uniquement (ou « caséine pure »),
- la caséine et les protéines sériques.
Par « protéines coagulantes non soumises à une coagulation préalable », on entend ainsi notamment les caséines sous forme de micelles de caséines. Ce produit à base de lait est avantageusement standardisé sur le plan physico-chimique, notamment :
- en matière grasse : niveau (taux butyreux), état (homogénéisé ou non),
- en matière protéique : rapport protéine sérique/caséine,
- taux de lactose,
- sur le plan minéral : taux de calcium et de phosphore.
La matière première de départ peut également faire l’objet d’une standardisation microbiologique :
- par le biais d’un traitement thermique (couple temps/température), et
- un traitement physique d’épuration, par exemple de type microfiltration.
La matière première de départ est avantageusement concentrée par une technique de filtration, jusqu’à un facteur de concentration souhaité (Facteur de réduction volumique - « FRV ») de sorte à obtenir une texture optimale (par exemple un facteur FRV compris entre 2 et 7).
La technique de filtration mise en œuvre est avantageusement choisie parmi les techniques d’ultrafiltration, de microfiltration, de nanofiltration, associées ou non à de la diafiltration.
La matrice de texture ainsi obtenue consiste par exemple en un produit couramment désigné « préfromage liquide » (ou « pre-cheese » en anglais).
Le procédé d’obtention de ce préfromage liquide, ainsi que ses caractéristiques, sont décrits par exemple dans les documents :
- Maubois et al. « Application of Membrane Ultrafiltration to Préparation of Various Types of Cheese », Journal of Dairy Science, Vol. 58, n°7, ou
- Goudédranche et al. « Utilization of the new minerai UF membranes for making semi- hard cheeses », Desalination, 35 (1980) 243-258.
Un tel préfromage liquide consiste ainsi en un lait enrichi en protéines (caséine et éventuellement protéines solubles), formant un rétentat de filtration qui comprend une teneur en protéines adaptée au fromage souhaité et qui possède la composition d’un caillé en fin d’égouttage tout en restant liquide (sans coagulation de ses protéines coagulantes).
Le facteur de réduction volumique d’un tel préfromage liquide est avantageusement compris entre 4 et 7.
L’opération de filtration est pour cela effectuée sur une membrane semi-perméable dont la perméabilité est telle que seuls les éléments solubles du lait (c’est-à-dire essentiellement le lactose, et les sels minéraux solubles et les substances azotées non protéiques) passent au travers de ladite membrane (par exemple en ultrafiltration).
Cette étape de filtration est par exemple développée dans le document Pouliot - International Dairy Journal - 18 (2008) 735-740. A titre indicatif, l’opération de filtration est mise en œuvre dans les conditions suivantes :
- l’ultrafiltration dont le seuil de coupure varie entre 2 000 et 150 000 Da et la pression appliquée entre 2 et 10 x105 Pa,
- la microfiltration dont le seuil de coupure est supérieur à 150 000 Da et la pression appliquée entre 0,2 et 1 x105 Pa,
- la nanofiltration dont le seuil de coupure varie entre 200 et 1000 Da et la pression appliquée entre 10 et 40 x105 Pa.
Cette opération, par exemple d’ultrafiltration, permet ainsi d’obtenir deux liquides :
- un premier liquide traversant la membrane, appelé « filtrat » ou « perméat », formant une sorte de lactosérum « idéal » dépourvu de substances azotées protéiques ; et
- un second liquide retenu par la membrane, formant le rétentat précité, formant le lait enrichi en protéines (caséine et protéines solubles).
Ce préfromage liquide peut éventuellement être ajusté en matière grasse, notamment par l’ajout de crème ou de Matière Grasse Laitière Anhydre (MGLA) par exemple.
Par ailleurs, par « produit à base de jus végétal », on entend en particulier les jus de soja, d’avoine, d’amande, de pois, de lupin, d’avoine, de riz, etc.
Le produit à base de jus végétal peut consister en un mélange d’au moins deux de ces jus, de préférence un jus de soja avec au moins un autre jus.
Par exemple, la matrice de texture comprend un mélange :
- jus de soja avec jus d’avoine, dont avantageusement le pourcentage en poids de jus d’avoine est compris entre 5 et 10%, et
- jus de soja avec jus de lupin, dont avantageusement le pourcentage en poids de jus de lupin est compris entre 35% et 45%.
Tel que développé ci-dessus, la matière première de départ est avantageusement concentrée par une technique de filtration, jusqu’à un facteur de concentration souhaité de sorte à obtenir une texture optimale (par exemple un FRV allant de 2 à 7).
La technique de filtration mise en œuvre est avantageusement choisie parmi les techniques d’ultrafiltration, de microfiltration, de nanofiltration, associées ou non à de la diafiltration.
Un tel jus végétal consiste ainsi en un jus végétal enrichi en protéines et en calcium, formant un rétentat de filtration qui comprend une teneur en protéines adaptée au substitut de fromage souhaité.
Le facteur de réduction volumique d’un tel jus végétal est avantageusement compris entre 4 et 7.
L’opération de filtration est pour cela effectuée sur une membrane semi-perméable dont la perméabilité est telle que seuls les éléments solubles du jus passent au travers de ladite membrane. Le jus végétal peut également être obtenu à partir d’une farine mise en suspension dans un liquide (avec par exemple un ratio de l’ordre de 1/5) pendant un temps adapté (par exemple 10 à 30 min), qui est ensuite filtrée pour obtenir un jus végétal concentré formant le produit à base de jus végétal.
Le produit de départ peut également consister en une base de produit laitier associé à un jus végétal.
Dans ce cas, le ratio varie par exemple entre 10% et 90% pour un premier constituant, par rapport au second constituant.
De manière générale, la matrice de texture ainsi obtenue présente une consistance non solide, par exemple liquide, semi-liquide, semi-pâteuse ou pâteuse.
Tel que développé par la suite, cette matrice de texture peut encore être soumise à une étape de séchage pour obtenir une matrice de texture ayant une consistance de poudre.
Sur l’étape de fourniture
L’étape de fourniture A consiste à fournir les matrices précitées pour la mise en œuvre du procédé de fabrication de la poudre fromageable.
Les matrices fournies présentent, indépendamment l’une de l’autre, une consistance choisie parmi :
- une consistance de poudre, ou
- une consistance allant de liquide à pâteuse.
Par « poudre », on entend en particulier une substance solide qui est divisée en très petites particules.
Dans ce cas, l’opérateur utilise une matrice aromatique et/ou une matrice de texture ayant la consistance d’une poudre.
Cette matrice a alors avantageusement été soumise à une étape préalable de séchage, pour obtenir une telle matrice ayant une consistance de poudre.
Par « consistance allant de liquide à pâteuse », on englobe une consistance non solide, par exemple liquide, semi-liquide, semi-pâteuse ou pâteuse.
Dans ce cas, l’opérateur utilise une matrice aromatique et/ou une matrice de texture ayant une consistance allant de liquide à pâteuse.
Selon un mode de réalisation préféré, au moins la matrice de texture présente une consistance allant de liquide à pâteuse.
Dans ce cas, ladite au moins une matrice de texture comprend avantageusement de 6% à 25% m/m de protéines et de 0% à 30% m/m, voire de 3% à 30% m/m, de matière grasse.
Lorsque ladite au moins une matrice de texture comprend des protéines et de la matière grasse, le ratio matière grasse / protéines est avantageusement de 0,1 à 6, de préférence de 0,4 à 1 ,8. Encore selon un mode de réalisation particulier, la présente étape de fourniture consiste en :
- le procédé précité pour la production de la matrice aromatique, comprenant l’étape de culture dudit au moins un microorganisme d’aromatisation dans ledit milieu de culture, et/ou
- le procédé précité pour la production de la matrice de texture, dans des conditions physico-chimiques destinées à éviter la formation du gel.
Sur l’étape optionnelle de mélange
Ladite au moins une matrice de texture et ladite au moins une matrice aromatique peuvent ensuite être mélangées ensemble dans des proportions à façon, cela pour obtenir un mélange de matrices (étape B - figure 1).
Un tel mélange de matrices, sous forme de poudre, a notamment l’intérêt de pouvoir être directement réhydraté et texturé, pour obtenir la denrée alimentaire fromagère.
Par exemple, ladite au moins une matrice aromatique constitue entre 0,5 et 50 % m/m, de préférence entre 0,5 et 10 % m/m, du mélange de matrices.
Le temps et le type de mélange doivent être adaptés à une parfaite répartition (intime) de la matrice aromatique dans la matrice de texture.
Lorsque l’une au moins des matrices présente une consistance non solide (liquide à pâteuse), l’étape de mélange B peut se faire dans une cuve raclée, dans un échangeur à surface raclée ou dans un mélangeur statique.
De préférence, lors de ce mélange, les matrices sont maintenues à une température maximale de 50°C.
De préférence, le mélange consiste en un mélange homogène de matrices.
A cet effet, de manière à parfaire encore ce mélange de matrices non solide, l’étape de mélange comprend une phase d’homogénéisation.
L’homogénéisation est une méthode mécanique pour réduire la taille des particules en suspension dans un milieu.
Dans le procédé de l’invention, on peut utiliser n’importe quel type d’homogénéisateur. On utilisera en particulier un homogénéisateur à haute pression (par exemple un homogénéisateur Rannie, 2 têtes, pression de 0 à 400 bar, avec 150 bar sur la première tête et 30 bar sur la seconde tête).
L’homme du métier connaît les caractéristiques générales des installations d’homogénéisation, et, si besoin est, il peut encore se reporter notamment au document « Homogénéisation à haute pression des dispersions alimentaires liquides », rédigé par Sébastien Roustel, Technique de l’Ingénieur (2010) ou « The high pressure dairy homogenizer», L.W Phipps, Technical Bulletin, Ed NIRD (1985).
De manière générale, les homogénéisateurs peuvent être divisés en deux catégories : - les homogénéisateurs à « simple étage », comportant une seule tête ou valve d’homogénéisation, et
- les homogénéisateurs à « double étage », équipés de deux têtes ou valves d’homogénéisation, montées en cascade.
Pour cette seconde catégorie d’homogénéisateur, le milieu contenant les gouttelettes lipidiques passe donc au travers de deux têtes ou valves successives, lesdites têtes ou valves ayant chacune une fonction bien spécifique traduite par une pression différente.
En pratique, le premier étage, en amont, est celui au sein duquel est appliquée, dans la tête ou la valve, une pression ayant pour effet de diminuer la taille des gouttelettes lipidiques.
Le second étage, en aval, est quant à lui celui dans lequel la pression appliquée dans la tête ou la valve, correspond avantageusement entre 10% et 20% de la pression appliquée sur la tête ou valve dudit premier étage. La fonction de ce second étage est ainsi de rompre les agrégats ou flocs qui se forment dans le milieu après le passage au travers du premier étage précité.
Pour éviter ou au moins limiter les altérations liées aux phénomènes thermiques de réchauffement, la phase d’homogénéisation est de préférence mise en œuvre selon des paramètres (notamment de température du milieu et de pression d’homogénéisation) assurant un maintien de la température de mélange de matrices dans un domaine de valeur compris entre 50 et 70°C, de préférence de l’ordre de 60°C, tout au long de ladite phase d’homogénéisation.
La phase d’homogénéisation vérifie avantageusement les paramètres suivants :
- une pression de 100 bar à 500 bar, de préférence de 100 à 300 bar, et
- une température d’entrée du mélange de matrices de 50 à 70°C, de préférence de l’ordre de 60°C.
De manière alternative, lorsque les matrices présentent une consistance de poudre, l’étape de mélange B peut se faire dans une cuve agitée rotative ou à bras mélangeur.
De manière générale, dans ce mélange de matrices, différents additifs peuvent être incorporés, par exemple des produits autorisés tels que des colorants ou des régulateurs d’acidité.
Sur l’étape optionnelle de séchage
Dans cette forme de réalisation, ladite au moins une matrice aromatique, ladite au moins une matrice de texture et/ou ledit mélange de matrices peuvent présenter une consistance allant de liquide à pâteuse.
Une étape de séchage Ç est alors être mise en œuvre, avant et/ou après l’étape éventuelle de mélange B, pour obtenir le produit final présentant la consistance d’une poudre. Cette étape de séchage Ç est avantageusement ajustée de sorte que la poudre obtenue (matrice seule ou mélange de matrices) présente les caractéristiques suivantes :
- un extrait sec total supérieur ou égal à 95% m/m,
- une activité de l’eau aw ayant une valeur de 0,1 à 0,25, voire de 0,1 à 0,2, de préférence de 0,15 à 0,2, avantageusement (mesurée) à une température de 25°C +/- 1 °C.
Pour cela, une matrice seule ou un mélange de matrices à sécher peut être soumis à une étape de séchage Ç consistant en une étape d’atomisation.
Par « atomisation », on entend en particulier la méthode de déshydratation d'un liquide sous forme de poudre par passage dans un flux d'air chaud.
Lors de la déshydratation par atomisation, le liquide est pulvérisé en fines gouttelettes, dans une enceinte cylindrique verticale (tour) au contact d'un courant d'air chaud afin d'évaporer l'eau. La poudre obtenue est entraînée par le flux de chaleur jusqu'à un cyclone ou un filtre à manche qui va séparer l'air de la poudre.
Cette étape d’atomisation remplit avantageusement les paramètres suivants :
- une température entrée tour de 180 à 250°C,
- une température sortie tour de 50 à 100°C.
De manière alternative, la matrice aromatique peut être déshydratée par une technique de lyophilisation.
Plus précisément, tel que représenté sur la figure 1 , l’étape de séchage Ç englobe :
- une étape de séchage CI , Ç2 mise en œuvre respectivement sur ladite au moins une matrice aromatique et/ou sur ladite au moins une matrice de texture, préalablement à l’étape de mélange B des matrices, pour obtenir au moins une matrice en poudre, ou
- une étape de séchage Ç3, C4 appliquée sur le mélange de matrices, soit simultanément à l’étape de mélange B des matrices (co-séchage) (étape Ç3 sur la figure 1) soit en aval de l’étape de mélange B des matrices (étape C4 sur la figure 1).
Lorsque les matrices sont soumises à cette étape de séchage 1_, Ç2 avant l’étape de mélange B, il est ainsi obtenu une combinaison de matrices en poudre, séparées l’une par rapport à l’autre.
Cette combinaison de matrices comprend alors au moins une matrice aromatique et au moins une matrice de texture, présentant chacune la consistance d’une poudre.
Ces matrices sous forme de poudre sont séparées (indépendantes) l’une par rapport à l’autre, en vue d’une étape de mélange ultérieurement mise en œuvre avant ou après une étape de réhydratation.
Avant les étapes de mélange et de réhydratation, ce procédé de fabrication permet ainsi l’obtention d’une poudre fromageable constituée d’une combinaison de matrices séparées l’une par rapport à l’autre. L’étape de mélange B des matrices en poudre, avant une étape de réhydratation, permet quant à elle l’obtention d’une poudre fromageable constituée du mélange de matrices.
Sans être limitatif, cette étape de séchage Ç3, Ç4 appliquée sur le mélange de matrices (avantageusement issu d’une phase d’homogénéisation) a l’intérêt de réduire la perte des molécules aromatiques, ou autrement dit d’améliorer la rétention des molécules aromatiques apportées par la matrice aromatique dans le mélange de matrices.
Modes de réalisation pour le procédé de fabrication de la poudre fromageable
En pratique, les étapes précitées de ce procédé de fabrication sont avantageusement choisies parmi l’une des combinaisons d’étapes suivantes.
Dans une première combinaison (i) :
- l’étape de fourniture A comprend la fourniture des matrices présentant chacune la consistance d’une poudre, puis
- l’étape de mélange B consiste à mélanger ces matrices en poudre, pour obtenir le mélange de matrices sous forme de poudre.
Selon une deuxième combinaison (ii) :
- l’étape de fourniture A comprend la fourniture d’au moins une matrice présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, puis
- l’étape de séchage CI , Ç2 consiste à sécher ladite au moins une matrice pour obtenir des matrices présentant chacune la consistance d’une poudre, puis
- l’étape de mélange B consiste à mélanger les matrices en poudre pour obtenir ledit mélange de matrices sous forme de poudre.
Selon une troisième combinaison (iii) :
- l’étape de fourniture A consiste à fournir au moins une matrice présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, puis
- l’étape de mélange B consiste à mélanger lesdites matrices pour obtenir un mélange de matrices présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, puis
- l’étape de séchage C4 consiste à sécher le mélange de matrices pour obtenir ledit mélange de matrices sous forme de poudre.
Selon une quatrième combinaison (iv) :
- l’étape de fourniture A consiste à fournir au moins une matrice présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, puis
- les étapes de mélange et de séchage des matrices B, Ç3 sont mises en œuvre simultanément (co-séchage), pour obtenir ledit mélange de matrices sous forme de poudre.
Dans cette dernière combinaison, de préférence, ladite au moins une matrice aromatique et ladite au moins une matrice de texture sont incorporées simultanément au cours du séchage par atomisation. Selon une variante de la première combinaison (i) ou de la seconde combinaison (ii), le procédé de fabrication est dépourvu de l’étape de mélange B de sorte à obtenir la combinaison de matrices comprenant ladite au moins une matrice aromatique et ladite au moins une matrice de texture, séparées l’une par rapport à l’autre, chacune sous forme de poudre.
Poudre fromageable
La présente invention concerne encore une poudre fromageable particulière, destinée à être réhydratée et texturée pour la fabrication d’une denrée alimentaire fromagère, avantageusement du type fromage, spécialité fromagère ou substitut de fromage.
Cette poudre fromageable est avantageusement issue du procédé de fabrication décrit ci- dessus.
Selon l’invention, la poudre fromageable peut présenter deux formes, fonction ici des étapes de son procédé de fabrication.
Selon une première forme, la poudre fromageable comprend (voire consiste en) une combinaison de matrices (dite encore « kit » ou « ensemble prêt à l’emploi ») comprenant ladite au moins une matrice aromatique (voire au moins deux matrices aromatiques) et ladite au moins une matrice de texture, séparées l’une par rapport à l’autre et chacune sous forme de poudre.
Cette première forme est avantageusement obtenue dans le cas d’un procédé de fabrication dépourvu de l’étape de mélange B des matrices.
Une telle forme de réalisation est intéressante lorsqu’un opérateur souhaite utiliser une matrice de texture « standard ». L’opérateur peut ensuite mélanger, à façon, cette matrice de texture avec au moins une matrice aromatique de son choix qui est choisie dans une gamme de matrices aromatiques.
Selon une seconde forme, la poudre fromageable comprend le mélange de matrices, sous forme de poudre.
Cette seconde forme est obtenue dans le cas d’un procédé de fabrication comprenant l’étape de mélange des matrices B.
De manière générale, la présente poudre fromageable (selon le cas, chaque matrice en poudre ou le mélange de matrices) présente les caractéristiques suivantes :
- un extrait sec total supérieur ou égal à 95% m/m,
- une activité de l’eau aw ayant une valeur de 0,1 à 0,25, voire de 0,1 à 0,2, de préférence de 0,15 à 0,2, avantageusement à une température de 25°C +/- 1 °C,
- lesdites protéines coagulantes issues de ladite au moins une matrice de texture n’ont pas été soumises à une coagulation préalable (par exemple des caséines sous forme de micelles de caséines). Encore de manière générale, cette poudre fromageable a l’intérêt de pouvoir être produite sur un premier site, avant d’être conservée dans un conditionnement approprié pendant un laps de temps souhaité (par exemple dans une atmosphère sous vide ou dans une atmosphère contrôlée, limitant ainsi le mottage de la poudre).
Cette poudre fromageable peut ensuite être transportée sur un second site, à distance, de manière à produire la denrée alimentaire fromagère.
Sur l’étape de réhydratation
Une denrée alimentaire peut ensuite être produite partant de la poudre fromageable selon l’invention. Le procédé en question est représenté schématiquement sur la figure 3.
Pour cela, la poudre fromageable selon l’invention fait tout d’abord l’objet d’une étape de fourniture E.
Avant réhydratation et dans le cas d’une poudre fromageable sous forme d’une combinaison de matrices, une étape de mélange F peut être mise en œuvre pour réaliser le mélange des matrices en poudre et pour obtenir le mélange de matrices en poudre (voir étape de mélange B en relation avec la figure 1).
Ensuite, selon le cas, la matrice de texture en poudre (avant mélange avec la matrice aromatique) ou le mélange de matrices en poudre fait l’objet d’une étape de réhydratation G.
Cette étape de réhydratation vise en particulier à assurer la réhydratation / solubilisation des protéines coagulantes issues de la matrice de texturation, et à obtenir une matrice fromageable ayant une consistance allant de liquide à pâteuse.
Selon l’invention, l’étape de réhydratation est réalisée avantageusement sous agitation, en présence de :
- au moins un sel séquestrant du calcium (Ca), et de préférence
- au moins un sel correcteur d’acidité.
De préférence, l’étape de réhydratation est réalisée en présence d’une combinaison dudit au moins un sel séquestrant du calcium (Ca) et dudit au moins un sel correcteur d’acidité.
Par « sel séquestrant du Ca », on entend en particulier le citrate de sodium, le phosphate de potassium ou les polyphosphates.
Par « sel correcteur d’acidité », on entend en particulier l’acide citrique ou tout autre acide alimentairement acceptable, la glucono-delta-lactone (GDL).
En d’autres termes, au moins un sel séquestrant du calcium (Ca) et au moins un sel correcteur d’acidité sont ajoutés (mélangés) à la matrice de texture en poudre ou au mélange de matrices en poudre.
Sans être limité par une quelconque théorie, ledit au moins un sel séquestrant du calcium (Ca) et ledit au moins un sel correcteur d’acidité interviennent dans la solubilisation de la poudre au sein du milieu aqueux lors de l’étape de réhydratation et indirectement comme paramètre qui influence la texture / dureté recherchée.
Selon un mode de réalisation préféré, cette étape de réhydratation est réalisée dans les conditions suivantes :
- un taux de réhydratation allant de 40% H O (m/m) à 80% H O (m/m), permettant l’obtention de produits dans une gamme d’EST allant de 20 à 60% (m/m),
- une température allant de 30°C à 80°C, préférentiellement inférieure à 60°C, voire inférieure à 50°C,
- un temps de réhydratation (voire aussi de texturation) allant de 1 à 10 h,
- une dose de sel séquestrant du Ca allant de 2 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m), de préférence de 5 à 25 g. kg-1 de poudre, et de préférence
- une dose de sel correcteur d’acidité allant de 0 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m), voire de préférence de 1 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m), de préférence encore de 2 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m), de préférence encore de 5 à 10 g. kg-1 de poudre.
Les doses de sel séquestrant du Ca et de sel correcteur d’acidité sont avantageusement ajustées en fonction de la texture / dureté recherchée :
- pour un fromage à pâte molle, une dose de séquestrant du Calcium (Citrate de Na) de
15 à 20 g. kg-1 de poudre (m/m), de préférence de 17 à 18 g. kg-1 (m/m) et une dose de correcteur d’acidité (acide citrique) de 5 à 10 g. kg-1 de poudre (m/m), de préférence de 7 à 8 g. kg 1 (m/m),
- pour un fromage à pâte dure, une dose de séquestrant du Ca (Citrate de Na) de 20 à 25 g. kg-1 de poudre, de préférence de 21 à 22 g. kg 1 de poudre (m/m), et une dose de correcteur d’acidité (acide citrique) de 5 à 10 g. kg 1 de poudre (m/m), de préférence de 7 à 8 g. kg 1 de poudre,
- pour un fromage à pâte tartinable, une dose de séquestrant du Calcium (Citrate de Na) de 15 à 20 g. kg 1 de poudre (m/m), de préférence de 17 à 18 g. kg 1 (m/m), et une dose de correcteur d’acidité (acide citrique) de 0 à 10 g. kg 1 de poudre (m/m), de préférence de 1 à 7 g. kg 1 (m/m), voire de préférence encore de 2 à 7 g. kg 1 (m/m).
A l’issue de cette étape de réhydratation G et en fonction du produit de départ, deux cas sont envisageables :
- le mélange de matrices est réhydraté, formant une matrice fromageable, ou
- la matrice de texture est réhydratée, pour son mélange avec la matrice aromatique précitée (éventuellement également réhydratée).
Dans ce second cas, les matrices de texture et aromatique sont maintenant soumises à une étape de mélange H, pour obtenir la matrice fromageable. En pratique, cette étape de mélange H est identique à l’étape de mélange B décrite ci-dessus en relation avec la figure 1 pour une matrice de texture non solide. Sur l’étape de texturation
La matrice fromageable obtenue peut ensuite faire l’objet d’une étape de texturation I qui est adaptée en fonction de la texture finale recherchée pour la denrée alimentaire fromagère.
Ce procédé selon l’invention comporte ainsi une étape de texturation I uniquement après mélange / réhydratation des matrices.
Cette texturation consiste à soumettre la matrice fromageable à des conditions physico chimiques de texturation qui sont adaptées à former le gel ou « le coagulum » par le biais des protéines coagulantes précitées.
Par « texturation », on englobe tout mécanisme permettant le passage de l’état liquide à l’état gel.
De préférence, un tel gel est avantageusement constitué essentiellement d'un gel de protéines coagulantes (de préférence de caséine) retenant les globules gras et une partie plus ou moins importante de la phase aqueuse issue des matrices.
Les protéines coagulantes passent ainsi, pour la première fois, d’une forme non-coagulée à une forme coagulée.
Cette texturation est ici mise en œuvre toujours en présence dudit au moins un sel séquestrant du Ca et de préférence dudit un sel correcteur d’acidité.
Les conditions physico-chimiques de texturation, auxquelles la matrice fromageable est soumise, sont en particulier choisies parmi :
- la température,
- le pH,
- la concentration en sel, en particulier la concentration en NaCI, et
- éventuellement une dose de texturant (gélifiant et/ou épaississant),
- la dose de sel séquestrant du Ca, et
- la dose de sel correcteur d’acidité.
Le texturant est choisi parmi les composés autres que la pressure.
Par « gélifiant » ou « épaississant », appelés encore généralement « agents de texture », on entend en particulier toute substance permettant de modifier la consistance d’un gel. Ces agents de texture peuvent être d’origine animale (gélatine), végétale (plantes, d’algues, etc.). Il peut s’agir d’amidon, de pectines, de carraghénanes, d’alginates, de gommes pour les principaux d’entre eux.
Pour plus de détails, on pourra distinguer chaque famille d’agents de texture dans la collection « Additifs et adjuvants alimentaires » dans les collections Techniques de l’ingénieur.
Le réglage de ces paramètres de texturation peuvent s’effectuer tenant compte des documents suivants : - Maubois et al. « Application of Membrane Ultrafiltration to Préparation of Various Types of Cheese », Journal of Dairy Science, Vol. 58, n°7;
- Goudédranche et al. « Utilization of the new minerai UF membranes for making semi- hard cheeses », Desalination, 35 (1980) 243-258.
En particulier, dans le cas d’une matrice de texture « végétale », un mode de texturation préféré serait par acidification, au moyen par exemple de glucono-delta-lactone (GDL) et/ou ferments.
Par exemple, et de manière non-limitative, les doses de coagulants sont de 2 à 5% de sulfate de calcium ou de 3 à 10% de lactate de calcium ou de 1 à 5% de GDL.
En pratique, pour les différentes matrices de texture, les conditions physico-chimiques de texturation suivantes sont avantageusement mises en œuvre en fonction de la texture recherchée :
- un pH compris entre 4 et 6,5, de préférence entre 4,5 et 5,7,
- une température comprise entre 15°C et 60°C (de préférence entre 20°C et 40°C), pendant 1 à 10 h
- une concentration en NaCI comprise entre 0,1 % et 2 %, de préférence comprise entre 0,7 % et 0,9 %,
- une dose de sel séquestrant du Ca de 2 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m), optionnel,
- une dose de sel correcteur d’acidité de 0 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m), optionnel, et éventuellement
- une dose de texturant (gélifiant et/ou épaississant) comprise, d’une part, entre 0 et 0,6 kg . 100 kg-1 (m/m), de préférence comprise entre 0,2 et 0,4 kg . 100 kg-1 (m/m), de gélifiant et, d’autre part, de 0 à 4 kg . 100 kg-1 (m/m), de préférence comprise entre 1 ,5 et 2 kg . 100 kg-1 (m/m) d’épaississant.
Les paramètres ci-dessus sont en particulier optimums dans le cas d’un mélange dont la matrice de texture était un préfromage liquide.
L’ajustement du pH peut être obtenu par diverses voies :
- ajout Glucono-Delta-Lactone (GDL),
- ajout de lait ou de rétentat pré-acidifié,
- ajout de ferments acidifiants,
- ajout d’acide lactique.
Cet ajustement du pH s’effectue avantageusement de manière lente et régulière, avantageusement sur une période de temps comprise entre 20 min et 30 min.
Si nécessaire, les texturants peuvent être incorporés dans la matrice de texture, avant son mélange avec la matrice aromatique.
Ces paramètres de texturation sont en plus avantageusement ajustés de sorte que les microorganismes d’aromatisation restent vivants. En particulier, les conditions physico-chimiques de texturation sont ajustables de sorte à permettre l’obtention d’une denrée alimentaire fromagère formant une pâte dont la texture est ajustable à façon depuis une pâte tartinable jusqu’à une pâte dure.
Plus précisément, ces conditions physico-chimiques de texturation sont ajustables pour obtenir un fromage dont la pâte comporte l’une des textures/duretés suivantes :
- une pâte tartinable,
- une pâte molle,
- une pâte demi-molle,
- une pâte demi-dure, et
- une pâte dure.
En d’autres termes, les résultats de dureté se situent dans une gamme comprise entre 3 kg.f 1 et 40 kg.f 1.
Par exemple, la dureté est :
- inférieure à 10 kg.f1 pour les pâtes tartinables selon le type,
- de l’ordre de 20 kg.f 1 pour les pâtes molles, et
- de l’ordre de 30 kg.f 1 pour les pâtes dures.
Quelques conditions physico-chimiques de texturation sont données à titre d’exemples ci- dessous.
Pour l’obtention d’un fromage à texture de type pâte molle :
- un pH compris entre 4 et 6,5, de préférence entre 5,0 et 5,5,
- une température comprise entre 15°C et 40°C, de préférence entre 20 et 35°C,
- une concentration en NaCI comprise entre 0,1 % et 2 %, de préférence comprise entre 0,7 % et 0,9 %,
- une concentration de séquestrant du calcium (par exemple de citrate de calcium) de 15 à 20 g. kg 1 (m/m) de poudre,
- une concentration de correcteur d’acidité (par exemple acide citrique) de 5 à 10 g. kg 1 de poudre,
- éventuellement une dose de gélifiant compris entre 0 à 0,6 kg . 100 kg 1 (m/m), de préférence entre 0,2 à 0,4 kg . 100 kg 1 (m/m), et une dose d’épaississant de 0 à 4 kg . 100 kg 1 (m/m), de préférence comprise entre 1 ,5 et 2 kg . 100 kg 1 (m/m).
Pour l’obtention d’un fromage à pâte dure :
- un pH compris entre 4 et 6,5, de préférence entre 5,2 et 5,7,
- une température comprise entre 15°C et 40°C, de préférence entre 25 et 40°C,
- une concentration de séquestrant du calcium (par exemple de citrate de calcium) de 20 à 25 g. kg 1 (m/m) de poudre,
- une concentration de correcteur d’acidité (par exemple acide citrique) de 5 à 10 g. kg 1 (m/m) de poudre, - une concentration en NaCI comprise entre 0, 1 % et 2 % (m/m), de préférence comprise entre 0,7 % et 0,9 % (m/m),
- éventuellement une dose de gélifiant compris entre 0 et 0,6 kg . 100 kg-1 (m/m), de préférence comprise entre 0,3 et 0,4 kg . 100 kg-1 (m/m), et une dose d’épaississant comprise entre 0 et 4 kg . 100 kg-1 (m/m), de préférence comprise entre 1 ,5 et 2 kg . 100 kg-1 (m/m).
Pour l’obtention d’un fromage à pâte tartinable :
- un pH compris entre 4 et 6,5, de préférence entre 4,8 et 5,2,
- une température comprise entre 15°C et 40°C, de préférence entre 15 et 25°C,
- une concentration en NaCI comprise entre 0,1 % et 2 % (m/m), de préférence entre 0,1 % et 0,9 % (m/m),
- une dose de séquestrant du Calcium (Citrate de Na par exemple) de 15 à 20 g. kg-1 de poudre (m/m),
- une dose de correcteur d’acidité (acide citrique par exemple) de 0 à 10 g. kg-1 de poudre (m/m),
- éventuellement une dose de gélifiant comprise entre 0 et 0,6 kg. 100 kg-1 (m/m), de préférence entre 0,15 et 0,20 kg. 100 kg-1 (m/m) et une dose d’épaississant de 0 à 4 kg. 100 kg 1 (m/m), de préférence entre 1 et 1 ,5 kg. 100 kg-1 (m/m).
Sur une étape finale optionnelle
L’étape de fabrication peut comporter une étape finale J au cours de laquelle au moins un micro-organisme de maturation de surface est appliqué.
Un tel micro-organisme est par exemple choisi parmi : Pénicillium camemberti et/ou Geotrichum candidum, voire Brevibacterium linens.
La denrée alimentaire fromagère est alors conservée pendant un temps suffisant et dans des conditions adaptées (notamment de température et d’hygrométrie), de sorte à obtenir un développement de la flore de surface.
De préférence, cette denrée alimentaire fromagère peut être laissée dans un hâloir pour la pousse de micro-organismes de surface, cela pendant quatre à cinq jours et à une température comprise entre 8°C et 15°C.
De manière alternative, il est possible de réaliser une étape d’application d’une couche d’enrobage, par exemple une cire d’enrobage.
Denrée alimentaire fromagère - Produit final
La denrée alimentaire fromagère ainsi obtenue, à l’issue de l’étape de texturation I (voire de l’étape finale J), peut être consommée immédiatement.
Cette denrée alimentaire comprend :
- une texture issue de la transformation physicochimique de la matrice de texture, et - des arômes (ou plus généralement des flaveurs), provenant de la matrice d’aromatisation.
Cette denrée alimentaire fromagère texturée peut être conditionnée, puis être réfrigérée.
Dans cette denrée alimentaire fromagère, les microorganismes d’aromatisation sont :
- vivants, ou
- détruits si nécessaire, notamment pour certaines applications (distribution grand export, consommation hors froid).
Pour conserver les microorganismes vivants, l’homme du métier est apte à ajuster les différentes étapes du procédé de fabrication de sorte à éviter des conditions susceptibles de détruire les microorganismes.
Inversement, la destruction des microorganismes peut être obtenue par le biais d’une technologie de stérilisation adaptée, par exemple par l’application d’un barème temps / température dont la fourchette est comprise entre 70°C et 120°C pendant 1 à 10 minutes.
Exemples
Exemple 1 : Réalisation de matrices de texture et d’aromatisation, séchage après mélange des deux matrices, puis réhydratation et texturation de celle-ci pour obtenir une pâte pressée à 50% d’Extrait sec Total
Du lait de grand mélange (Entremont SODIAAL - Usine de Montauban de Bretagne, 35 360) est collecté, traité thermiquement à 90°C / 2 minutes (échangeur tubulaire ACTINI type 1959 - 3 Zone d'Activités de Montigny, 74500 Maxilly-sur-Léman), écrémé (séparateur centrifuge WESTFALIA MSE 25, 18 Avenue de l’Europe 02400 CHATEAU THIERRY) pour obtenir un rapport Matière Grasse/Matières Protéiques (TB/TP) de 1 ,2.
Cette matière première est concentrée par Ultra Filtration jusqu’à un Facteur de Concentration (FC) de 5 sur un pilote d’ultrafiltration TIA/PAII (TIA - BP 12 - Rond Point des Portes de Provence - 84501 Bollène Cedex) équipé de membranes minérales en aluminium/zircone SCT Membralox type P1960 (seuil de coupure 20 nm).
Ce rétentat est ensuite traité thermiquement à 60°C / 20 secondes sur le même échangeur tubulaire ACTINI.
Cette matrice de texture est éventuellement refroidie, avant d’être mélangée à au moins une matrice aromatique.
Dans le même temps, quatre microorganismes fortement producteurs d'arômes ont été cultivés sur milieux appropriés afin de produire différents arômes :
- Hafnia alvei dans du lait écrémé avec 5 g. kg-1 (m/m) de méthionine et 10 g. kg-1 (m/m) de glucose BHIYE, à 30° C et en aérobiose pendant 48 heures ;
- Yarrowia lipolytica sur crème UHT (à 30 % de MG), avec 10 g. kg-1 (m/m) de glucose / BHI-YE, à 22°C sous agitation 200 tours par minute pendant 48 h ; - Propionibacterium freudenreichii sur sérum de fromagerie présuré, traité thermiquement, pendant 48h ;
- Lactococcus lactis ssp lactis, ssp cremoris et var diacetylactis sur lait écrémé enrichi à 16% de Matière Sèche par de la poudre de lait écrémé, pendant 24 h.
Les quatre matrices aromatiques sont mélangées pour chacune à hauteur de 3% (m/m) à la matrice de texture (88% m/m) puis l’ensemble est homogénéisé à 150 bar sur le premier étage et 30 bar sur le second étage (homogénéisateur Rannie 2 têtes SPX - 290 Rue Jacquard, 27000 Évreux).
Le mélange est ensuite séché sur tour GEA - MINOR (capacité évaporatoire de 3 l/h) avec comme paramètres :
- température entrée tour : 220°C et
- température sortie tour : 90°C,
- débit de 3 l.h 1.
Cette poudre fromageable, sous forme d’un mélange de matrices, est stockée à température ambiante plusieurs semaines dans des conditions optimales de conservation (sous vide, sous atmosphère contrôlée n’entraînant pas le mottage des poudres).
Les caractéristiques de cette poudre fromageable sont précisées dans le tableau 1 ci- dessous :
Tableau 1 avec
EST : extrait sec total
aw : activité de l’eau
MGtot : matière grasse totale
MGübre : matière grasse libre
MAT : matière azotée totale
NCN : azote non caséinique
NPN : azote non protéinique
Tg : transition vitreuse
La détermination de l’humidité totale, ou de l’extrait sec total, est obtenue conformément au document « Les poudres laitières et alimentaires, Techniques d’analyse », Pierre Schuck et al., Editions Lavoisier, ISBN 978-2-7430-1419-3. Cette méthode a également été publiée par Schuck et Dolivet, Le lait, 8 : 413-421 (2002). En substance, ce paramètre est mesuré par évaporation de l’eau totale d’une prise d’essai en présence de sable et sous vide, après une période de 7 heures dans une étuve à la température de 102 +/- 2°C.
La détermination de l’activité d’eau est obtenue également conformément au document « Les poudres laitières et alimentaires, Techniques d’analyse », Pierre Schuck et al., Editions Lavoisier, ISBN 978-2-7430-1419-3.
Les méthodes pour déterminer l’aw des produits alimentaires consistent à mettre le produit en équilibre avec l’atmosphère d’une micro-enceinte, puis à mesurer les caractéristiques manométriques ou hygrométriques de l’air en équilibre avec le produit.
La méthode de mesure s’appuie ici sur un hygromètre à miroir (méthode de la mesure du point de rosée).
L’échantillon est introduit dans une chambre de mesure hermétique contenant un miroir dont on peut faire varier la température (à l’aide d’un module thermoélectrique à effet Peltier). Le miroir est refroidi jusqu’à ce qu’il apparaisse de la condensation à sa surface. Cette technique de mesure de l’aw repose sur le fait que l’air peut être refroidi jusqu’au point saturation sans modification de la teneur en eau.
A l’équilibre, l’humidité relative de l’air (HRE) présent dans la chambre est égale à l’activité de l’eau de l’échantillon. On détermine la température exacte (température de rosée ou point de rosée) à laquelle la condensation de la vapeur d’eau se produit. On note également la température de la surface d’échantillon. A partir de ces 2 températures, l’aw est déterminée.
Cette mesure a été ici effectuée au moyen d’un aw-mètre résistif, capacitif ou à miroir : Marque GBX - Modèle FA-st lab - N° de série : FL 3910111.
La température de mesure utilisée est de 25°C.
Cette poudre est ensuite mélangée avec un séquestrant du Calcium (Citrate de Na : 22 g. kg-1 (m/m) de poudre), un correcteur d’acidité (acide citrique : 8 g. kg-1 (m/m) de poudre) et du NaCI (10 g. kg-1 (m/m) de poudre).
Ce mélange est d’abord réhydraté dans de l’eau chauffée à 50°C sous agitation : 50% d’eau et 50% de poudre (m/m), puis conditionné dans un contenant adapté de 500 g par exemple, puis maintenu à cette température de 50°C pendant 2 heures.
Le produit est ensuite refroidi jusqu’à 4°C, consommé immédiatement ou stocké.
Exemple 2 : Réalisation d’une matrice de texture, séchage, réhydratation et texturation de celle-ci pour obtenir une pâte molle à 40% d’extrait sec total
Du lait de grand mélange (Entremont SODIAAL - Usine de Montauban de Bretagne, 35 360) est collecté, traité thermiquement à 90°C / 2 minutes (échangeur tubulaire ACTINI type 1959 - 3 Zone d'Activités de Montigny, 74500 Maxilly-sur-Léman), écrémé (séparateur centrifuge WESTFALIA MSE 25, 18 Avenue de l’Europe 02400 CHATEAU THIERRY) puis le rapport Matière Grasse/Matières Protéiques (TB/TP) est établi à 1 ,2.
Cette matière première est concentrée par Ultra Filtration jusqu’à un Facteur de Réduction volumique de 5 sur un pilote d’ultrafiltration TIA/PAII (TIA - BP 12 - Rond Point des Portes de Provence - 84501 Bollène Cedex) équipé de membranes minérales en aluminium/zircone SCT Membralox type P1960 (seuil de coupure 20 nm).
Ce rétentat est ensuite traité thermiquement à 60°C / 20 secondes sur le même échangeur tubulaire ACTINI
Cette matrice de texture est éventuellement refroidie avant d’être mélangée à au moins une matrice aromatique.
Dans le même temps, quatre microorganismes fortement producteurs d'arômes ont été cultivés sur milieux appropriés afin de produire différents arômes :
- Hafnia alvei dans du lait écrémé avec 5 g. kg-1 (m/m) de méthionine et 10 g. kg-1 (m/m) de glucose BHIYE, à 30° C et en aérobiose pendant 48 heures ;
- Yarrowia lipolytica sur crème UHT (à 30 %), avec 10 g. kg-1 (m/m) de glucose / BHI-YE, à
22°C sous agitation 200 tours par minute pendant 48 h ;
- Propionibacterium freudenreichii sur sérum de fromagerie, traité thermiquement, pendant 48h ;
- Lactococcus lactis ssp lactis, ssp cremoris et var diacetylactis sur lait écrémé enrichi à 16% de Matière Sèche par de la poudre de lait écrémé, pendant 24 h.
Les quatre matrices aromatiques sont mélangées pour chacune à hauteur de 5% (m/m) à la matrice de texture (80% m/m) puis l’ensemble est homogénéisé à 150 bar sur le premier étage et 30 bar sur le second étage (Homogénéisateur Rannie 2 têtes SPX - 290 Rue Jacquard, 27000 Évreux).
Le mélange est ensuite séché sur tour GEA - MINOR (capacité évaporatoire de 3 l.h 1) avec comme paramètres :
- température entrée tour : 220°C,
- température sortie tour : 80°C, et
- débit de mélange de 3 kg. h 1.
La poudre obtenue est stockée à température ambiante plusieurs semaines.
Les caractéristiques de cette poudre fromageable sont précisées dans le tableau 2 ci- dessous :
Tableau 2 Ces valeurs ont été obtenues conformément à la technique exposée dans l’exemple 1 ci- dessus.
Cette poudre (400 g. kg-1 (m/m) de fromage) est ensuite mélangée avec un séquestrant du Calcium (Citrate de Na : 17,6 g. kg-1 (m/m) de poudre), un correcteur d’acidité (acide citrique : 8 g. kg-1 (m/m) de poudre) et du NaCI (10 g. kg-1 (m/m) de poudre).
Ce mélange est d’abord réhydraté dans de l’eau chauffée à 60°C dans un Thermomix sous agitation (variation 1 ,5 pendant 1 minute, variation 2,5 pendant 2 minutes pour bien mélanger la poudre et variation 2 pendant 2 minutes), puis conditionné dans un contenant adapté de 500 g par exemple et maintenu à une température de 50°C pendant 2 heures.
Le produit est ensuite refroidi jusqu’à 4°C, stocké et consommé.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Procédé pour la fabrication d’une poudre fromageable,
ladite poudre fromageable étant destinée à être réhydratée et texturée pour la fabrication d’une denrée alimentaire fromagère, avantageusement du type fromage, spécialité fromagère ou substitut de fromage,
lequel procédé de fabrication est caractérisé en ce qu’il comprend :
a) une étape de fourniture (A) :
- d’au moins une matrice aromatique issue d’une étape de culture d’au moins un microorganisme d’aromatisation dans un milieu de culture, ladite au moins une matrice aromatique étant destinée à réaliser l’aromatisation de ladite denrée alimentaire fromagère, et
- d’au moins une matrice de texture, qui est destinée à réaliser la texture de ladite denrée alimentaire fromagère,
laquelle au moins une matrice de texture comprend des protéines dont certaines au moins desdites protéines consistent en des protéines coagulantes qui sont aptes à coaguler pour former un gel, lesquelles protéines coagulantes n’ont pas été soumises à une coagulation préalable,
laquelle au moins une matrice de texture comprend de préférence des protéines et de la matière grasse dont le ratio matière grasse / protéines est avantageusement de 0,1 à 6, de préférence de 0,4 à 1 ,8,
b) une étape optionnelle de mélange (B) de ladite au moins une matrice aromatique et de ladite au moins une matrice de texture, pour obtenir un mélange de matrices, et
c) une étape de séchage (C) de l’une au moins desdites matrices ou dudit mélange de matrices pour obtenir une consistance de poudre, lorsque l’une au moins desdites matrices ou ledit mélange de matrices présente une consistance allant de liquide à pâteuse,
lesquelles étapes sont mises en œuvre pour obtenir une poudre fromageable présentant les caractéristiques suivantes :
- un extrait sec total supérieur ou égal à 95% m/m,
- une activité de l’eau aw ayant une valeur de 0,1 à 0,25, voire de 0,1 à 0,2, de préférence de 0,15 à 0,
2, et
- lesdites protéines coagulantes issues de ladite au moins une matrice de texture n’ont pas été soumises à une coagulation préalable. [Revendication 2] Procédé pour la fabrication d’une poudre fromageable, selon la revendication 1 , caractérisé en ce que ledit procédé de fabrication est mis en œuvre :
- sans ladite étape de mélange (B), pour obtenir une poudre fromageable consistant en une combinaison de matrices comprenant ladite au moins une matrice aromatique et ladite au moins une matrice de texture, séparées l’une par rapport à l’autre et chacune sous forme de poudre, ou
- avec ladite étape de mélange (B), pour obtenir ladite poudre fromageable sous forme du mélange de matrices sous forme de poudre.
[Revendication 3] Procédé pour la fabrication d’une poudre fromageable, selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite étape de fourniture (A) consiste à fournir des matrices présentant, indépendamment l’une de l’autre, une consistance choisie parmi :
- une consistance de poudre, ou
- une consistance allant de liquide à pâteuse,
de préférence, ladite au moins une matrice de texture présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, comprenant de 6% à 25% m/m de protéines et de 0% à 30% m/m, voire de 3% à 30% m/m, de matière grasse, avec le cas échéant un ratio matière grasse / protéines avantageusement de 0,1 à 6, de préférence de 0,4 à 1 ,8.
[Revendication 4] Procédé pour la fabrication d’une poudre fromageable, selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdites étapes (A, B, C) sont choisies parmi l’une des combinaisons d’étapes suivantes :
selon une première combinaison (i) :
- ladite étape de fourniture (A) comprend la fourniture desdites matrices présentant chacune la consistance d’une poudre, et
- ladite étape de mélange (B) consiste à mélanger lesdites matrices en poudre pour obtenir ledit mélange de matrices sous forme de poudre,
ou
selon une deuxième combinaison (ii) :
- ladite étape de fourniture (A) comprend la fourniture d’au moins une matrice présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, puis
- ladite étape de séchage (C) consiste à sécher ladite au moins une matrice pour obtenir des matrices présentant chacune la consistance d’une poudre, puis - ladite étape de mélange (B) consiste à mélanger lesdites matrices en poudre pour obtenir ledit mélange de matrices sous forme de poudre,
ou
selon une troisième combinaison (iii) :
- ladite étape de fourniture (A) consiste à fournir au moins une matrice présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, puis
- ladite étape de mélange (B) consiste à mélanger lesdites matrices pour obtenir un mélange de matrice présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, puis
- ladite étape de séchage (C) consiste à sécher ledit mélange de matrices pour obtenir ledit mélange de matrices sous forme de poudre,
ou
selon une quatrième combinaison (iv) :
- ladite étape de fourniture (A) consiste à fournir au moins une matrice présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, puis
- lesdites étapes de mélange et de séchage (B, C) desdites matrices sont mises en œuvre simultanément (co-séchage), pour obtenir ledit mélange de matrices sous forme de poudre.
[Revendication 5] Procédé pour la fabrication d’une poudre fromageable, selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que :
- dans le cas de matrices présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, ladite étape de mélange (B) comprend une phase d’homogénéisation, et/ou
- dans le cas d’un mélange de matrices présentant une consistance allant de liquide à pâteuse, ladite étape de séchage (C) dudit mélange de matrices consiste en une étape d’atomisation.
[Revendication 6] Procédé pour la fabrication d’une poudre fromageable, selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la matrice de texture consiste en un rétentat qui est issu d’une technique de filtration d’un produit laitier et/ou d’un jus végétal.
[Revendication 7] Procédé pour la fabrication d’une poudre fromageable, selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit au moins un microorganisme d’aromatisation est vivant dans ladite poudre fromageable.
[Revendication 8] Poudre fromageable, avantageusement issue d’un procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 1 à 7,
laquelle poudre fromageable est choisie parmi : - une combinaison de matrices comprenant ladite au moins une matrice aromatique et ladite au moins une matrice de texture, séparées l’une par rapport à l’autre, chacune sous forme de poudre, ou
- ledit mélange de matrices, sous forme d’une poudre,
laquelle poudre fromageable présente les caractéristiques suivantes :
- un extrait sec total supérieur ou égal à 95% m/m,
- une activité de l’eau aw ayant une valeur de 0,1 à 0,25,
- lesdites protéines coagulantes issues de ladite au moins une matrice de texture n’ont pas été soumises à une coagulation préalable.
[Revendication 9] Procédé pour la fabrication d’une denrée alimentaire fromagère, avantageusement du type fromage, spécialité fromagère ou substitut de fromage, lequel procédé est caractérisé en ce qu’il comprend les étapes successives suivantes :
- une étape de fourniture (E) d’une poudre fromageable selon la revendication 8 ou d’une poudre fromageable issue d’un procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 1 à 7,
- une étape optionnelle de mélange (F) des matrices de la combinaison de matrices sous forme de poudre,
- une étape de réhydratation (G) de la matrice de texture en poudre ou du mélange de matrices en poudre, en présence d’au moins un sel séquestrant du Ca et de préférence d’au moins un sel correcteur d’acidité, pour assurer la réhydratation / solubilisation desdites protéines coagulantes et pour l’obtention d’une matrice fromageable ayant une consistance allant de liquide à pâteuse,
- le cas échéant, une étape de mélange (H) des matrices de texture et d’aromatisation,
- une étape de texturation (I), au cours de laquelle ladite matrice fromageable est soumise à des conditions physico-chimiques de texturation, toujours en présence d’au moins un sel séquestrant du Ca et de préférence d’un sel correcteur d’acidité, pour la coagulation desdites protéines coagulantes et pour former le gel, lesquelles conditions physico-chimiques de texturation sont adaptées en fonction de la texture finale recherchée pour ladite denrée alimentaire fromagère.
[Revendication 10] Procédé pour la fabrication d’une denrée alimentaire fromagère, selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite étape de réhydratation est réalisée dans les conditions suivantes :
- un taux de réhydratation allant de 40% H2O à 80% H2O, - une température allant de 30°C à 80°C, préférentiellement inférieure à 60°C, voire inférieure à 50°C,
- un temps de réhydratation de 1 à 10 h,
- une dose de sel séquestrant du Ca allant de 2 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m), et
- une dose de sel correcteur d’acidité allant de 0 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m).
[Revendication 11] Procédé pour la fabrication d’une denrée alimentaire fromagère, selon l’une quelconque des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que, lors de l’étape de texturation, les conditions physico-chimiques de texturation sont choisies parmi la température, le pH, la dose de NaCI, la dose de sel séquestrant du Ca et la dose de sel correcteur d’acidité.
[Revendication 12] Procédé pour la fabrication d’une denrée alimentaire fromagère, selon la revendication 11 , caractérisé en ce que l’étape de texturation est ajustée avec les conditions physico-chimiques de texturation suivantes :
- un pH compris entre 4,5 et 6,5,
- une température comprise entre 10°C et 60°C pendant 1 à 10 h,
- une concentration en NaCI comprise entre 0,1 et 2 % m/m,
- une dose de sel séquestrant du Ca de 2 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m), optionnel, et
- une dose de sel correcteur d’acidité de 0 à 50 g. kg-1 de poudre (m/m), optionnel.
[Revendication 13] Denrée alimentaire fromagère, avantageusement du genre fromage, spécialité fromagère ou substitut de fromage, issue d’un procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 9 à 12.
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