FR3088174A1 - Procede de fabrication d'un ingredient comprenant la combinaison d'au moins trois proteines laitieres, et utilisation dudit ingredient obtenu - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un ingrédient comprenant la combinaison d'au moins trois protéines laitières, comprenant le mélange i) par la voie liquide de caséines micellaires A1, de protéines sériques laitières B1 et de protéines sériques laitières dénaturées C1, les protéines sériques laitières B1 étant différentes des protéines sériques laitières dénaturées C1, ainsi que l'application d'une étape ii) au-cours de laquelle au moins une étape choisie parmi les étapes suivantes est appliquée au mélange obtenu à l'étape i): une étape de concentration, une étape d'application d'au moins 50 bars, une étape de traitement thermique, et une combinaison de ces dernières. La présente invention concerne l'utilisation de l'ingrédient associé audit procédé pour la fabrication d'un produit laitier, et les produits laitiers comprenant l'ingrédient selon l'invention.
Description
La présente invention concerne la fabrication d'un ingrédient issu de la transformation de protéines laitières, en particulier comprenant des caséines micellaires et des protéines sériques laitières, ainsi que l'utilisation d'un tel ingrédient, en particulier dans la fabrication de produits laitiers.
Arrière-plan de l'invention
Les recommandations nutritionnelles pour lutter contre l'obésité sont notamment de manger moins gras, moins salé, moins sucré, de diminuer les portions alimentaires, et la consommation de viande entre autres. La déstructuration des repas et les nouvelles habitudes alimentaires amènent les consommateurs à rechercher des produits plus sains enrichis en protéines, tels que des en-cas nutritionnels.
Dans ce contexte, la demande de yaourts et laits fermentés enrichis en protéines s'accroît.
Il existe ainsi un besoin pour des produits alimentaires, en particulier laitiers, tels que les fromages, les yaourts, les glaces ou les boissons, ayant des propriétés nutritives améliorées, et notamment allégés, voire exemptes, en matière grasse et/ou riches en protéines. Néanmoins, la réduction de la teneur en matière grasse d'un produit alimentaire, notamment laitier, et/ou son enrichissement en protéines, peut/peuvent modifier ses propriétés fonctionnelles, notamment sensorielles (goût, aspect, texture...).
Ainsi, dans le but d'améliorer les propriétés fonctionnelles des produits alimentaires, notamment laitiers, telles que par exemple le crémeux, et la texture, il est recherché des ingrédients alimentaires qui peuvent être ajoutés à différents stades de la fabrication du produit alimentaire.
Par ailleurs, les protéines sériques laitières étant des sous-produits obtenus suite à la transformation du lait, notamment dans la fabrication du fromage, il est recherché différents moyens de les valoriser.
Les protéines sériques dénaturées sont ainsi connues en tant que substituants de la matière grasse dans les produits alimentaires allégés en matière grasse.
WO 2017/37345, WO 2007/108709 et WO 97/05784 décrivent différents procédés de dénaturation des protéines sériques laitières.
WO 2015/059248 décrit une méthode de fabrication de protéines sériques laitières dénaturées pauvres en matières grasses ayant une quantité significative en caséinomacropeptide (CMP) soluble. Cette composition de protéines sériques dénaturées améliorerait les propriétés émulsifiantes des produits alimentaires les comprenant sans former de gel et conserverait leur viscosité faible. Dans les exemples, les protéines sériques dénaturées sont ajoutées en poudre à du lait écrémé, avec d'autres ingrédients, également ajoutés individuellement en poudre, telles que des caséinates ou des concentrés de protéines sériques dont la fraction massique en protéines sériques varie.
La présente invention concerne un ingrédient alimentaire laitier destiné à améliorer les propriétés fonctionnelles, notamment sensorielles, de produits alimentaires, en particulier laitiers.
Il existe un besoin pour améliorer les propriétés sensorielles de produits nutritionnels, en particulier laitiers, enrichies en protéines et/ou allégés en matière grasse, en particulier à partir d'un ingrédient comprenant majoritairement des caséines micellaires.
Objet et résumé de l'invention
La présente invention a pour objet, selon un premier aspect, un procédé de fabrication d'un ingrédient comprenant la combinaison d'au moins trois protéines laitières, caractérisé en ce qu'il comprend :
i) le mélange d'une composition principale, liquide, comprenant des caséines micellaires Al, des protéines sériques laitières B1 et des protéines sériques laitières dénaturées Cl, les protéines sériques laitières B1 étant différentes des protéines sériques laitières dénaturées Cl, et les caséines micellaires Al, les protéines sériques laitières B1 et les protéines sériques laitières dénaturées Cl sont mélangées sous forme liquide ;
et une étape ii) au-cours de laquelle au moins une étape, choisie parmi les étapes suivantes, est appliquée au mélange obtenu à l'étape i): une étape de concentration, une étape d'application d'au moins 50 bars, une étape de traitement thermique, et une combinaison de ces dernières ;
iii) obtention de l'ingrédient.
Les inventeurs ont découvert de manière surprenante que la combinaison par la voie liquide des trois protéines Al, B1 et Cl permet l'obtention d'un mélange plus homogène et créant des interactions qui ne sont pas obtenues lorsque ces trois protéines sont mélangées à l'état de poudre.
Ainsi, lorsque l'ingrédient selon l'invention est transformé en poudre puis réhydraté, on observe que le taux de réhydratation est nettement amélioré comparativement aux trois protéines Al, B1 et Cl mélangées chacune à l'état de poudre, le mélange étant ensuite réhydraté.
Par ailleurs, il a également été observé que les solutions réhydratées selon l'invention présentent une quantité de protéines disponibles (i.e non décantées) très significativement supérieure à celle observée pour le mélange des trois protéines sous forme de poudre.
L'ingrédient selon la présente invention permet également d'améliorer les propriétés fonctionnelles des produits alimentaires, par exemple le crémeux et le nappant d'un cream cheese, comparativement à l'ajout des trois protéines Al, B1 et Cl sous forme d'un mélange de trois poudres.
Une explication non exhaustive, et non limitative, aux améliorations obtenues, résiderait dans la création d'interactions entre les différentes protéines mises en oeuvre. Avantageusement, l'association des trois protéines Al, B1 et Cl dans l'ingrédient serait un assemblage de ces trois protéines.
Dans le présent texte, lorsqu'une valeur est indiquée comme étant comprise entre x et y cela signifie que les bornes inférieure x et supérieure y sont incluses.
Lait
Selon la définition du CODEX Alimentarius, le lait est la sécrétion mammaire normale d'animaux de traite obtenue à partir d'une ou plusieurs traites, sans rien y ajouter ou en soustraire, destiné à la consommation, tel que par exemple le lait liquide, ou à un traitement ultérieur (par exemple fabrication de fromages).
La dénomination « lait » sans indication de l'espèce animale, est, selon la législation française, réservée au lait de vache. Tout lait provenant d'une femelle laitière autre que la vache doit être désigné par la dénomination « lait » suivie de l'indication de l'espèce animale dont il provient, par exemple : lait de chèvre, lait de brebis, lait d'ânesse, lait de bufflonne.
Dans le cadre de la présente invention, on désigne par « lait », un lait issu d'un animal de traite quelle que soit l'indication de l'espèce animale. Protéines laitières
De préférence, selon la définition du CODEX Alimentarius, les protéines du lait sont définies comme des produits laitiers contenant un minimum de 50% de protéines du lait calculé en fonction de la matière sèche (Azote x 6.38). La matière azotée totale (MAT) comprend ainsi les protéines du lait et la matière azotée non protéique.
Les protéines laitières comprennent les caséines et les protéines sériques. Les caséines représentent au moins 80% en masse de la masse totale des protéines laitières. Les protéines sériques représentent au moins 20% en masse de la masse totale des protéines laitières (et sont solubles à un pH de 4,6).
Protéines Caséiniaues
Les caséines sont des complexes organiques constitués de protéines caséiniques sous forme d'une chaîne lâche et emmêlée qui fixe par liaisons chimiques du phosphate de calcium. Ces protéines ont un faible niveau d'organisation secondaire (en hélices a ou en feuillets β). On distingue les caséines aSl, aS2, β et K présentes dans le lait de vache dans les proportions 37,10,35 et 12% (p/p). Ce sont des petites protéines dont la masse moléculaire varie entre 19 et 25 kDaltons. Les caséines sont organisées en micelles : ce sont des particules de forme sphérique formées par l'association des différentes caséines.
L'organisation d'une micelle, c'est-à-dire l'agencement et la répartition des différents constituants ainsi que leurs modes d'associations, sont toujours hypothétiques. Les parties non chargées des caséines formeraient des structures rigides maintenues par des associations hydrophobes et des liaisons hydrogènes. Le phosphate de calcium agirait comme un ciment qui permettrait l'association des caséines en micelle. La caséine K serait répartie en paquets hétérogènes presque exclusivement localisés à la surface des micelles. La caséine K est associée à la micelle par sa partie N-terminale hydrophobe tandis que sa partie C-terminale hydrophile forme des protubérances de 5 à 10 nm projetées dans la phase aqueuse conférant ainsi un aspect « chevelu » à la micelle. Les caséines ont la propriété de précipiter à un pH de 4.6 (point isoélectrique) ou sous l'action de certaines enzymes telles que la présure, en présence de calcium ionisé et à une température supérieure à 15°C. Les protéines du lait restantes après précipitation isoélectrique des caséines, sont des protéines sériques.
On désigne par caséine micellaire, notamment caséine micellaire Al, dans le présent texte, toute caséine obtenue à partir d'un isolat du lait (i.e rétentat), issu(s) de la mise en oeuvre d'une ou plusieurs méthode(s) de filtration, notamment membranaire, du lait (ultrafiltration, microfiltration, diafiltration ou leur combinaison), éventuellement combinée(s) avec une ou des étapes de concentration et/ou de dilution de ladite caséine micellaire.
La caséine micellaire peut être obtenue par filtration du lait, en particulier par une étape de microfiltration, notamment membranaire, du lait.
De préférence, les caséines micellaires Al, notamment la composition liquide A définie ci-après, sont/est issue(s) d'un rétentat d'une étape de filtration membranaire du lait (ultrafiltration et/ou microfiltration et/ou diafiltration). Le rétentat peut subir une ou des étape(s) de concentration en protéines caséiniques (par exemple par évapoconcentration) et/ou de dilution en protéines caséiniques.
De préférence, les caséines micellaires Al ne sont pas et/ou ne comprennent pas de caséinates (lesquelles sont des caséines dénaturées).
De préférence, les caséines micellaires Al sont des caséines micellaires natives (c'est-à-dire n'ayant pas subi de dénaturation enzymatique et/ou chimique, par exemple par ajout d'acide(s) ou d'enzyme(s) coagulante(s)). Lactosérum
Le lactosérum, également appelé sérum ou petit-lait, est la partie liquide issue de la coagulation du lait. On distingue deux sortes de lactosérums : ceux issus des fabrications en milieu acide de caséines ou de fromages à pâte fraîche (lactosérums acides) ; et ceux issus des fabrications de caséines mettant en œuvre une présure et des fromages à pâte pressée cuite ou demi-cuite (lactosérums doux).
Le lactosérum est généralement commercialisé sous forme de poudre. La poudre peut être réhydratée afin de former une composition de lactosérum liquide.
Le lactosérum liquide, comprend, outre de l'eau, au moins 70% en masse par rapport à sa masse sèche totale, de lactose, au moins 10% en masse par rapport à sa masse sèche totale (notamment entre 10-13%) de protéines solubles. Le lactosérum peut comprendre des vitamines (notamment la thiamine-Bl, riboflavine-B2 et la pyridoxine-B6), et des minéraux (essentiellement du calcium).
Protéines sériques laitières
La protéine sérique laitière, ou encore dite protéine sérique laitière native ou encore non dénaturée, en particulier la protéine sérique laitière Bl, peut être issue d'un sérum de fromagerie liquide (co-produit de la fromagerie) ou encore être obtenue par (ultra)(micro)filtration, notamment membranaire, du lait, ou réhydratation d'une poudre, par exemple d'une poudre d'un concentré de protéines sériques.
Un concentré de protéines sériques issu de fromagerie, en particulier sous sa forme liquide, est une fraction du lactosérum de laquelle le lactose a été partiellement ôté pour augmenter la proportion massique sèche en protéines sériques à au moins 25%, de préférence au moins 30%, en masse sur la masse totale du concentré de protéines sériques. De préférence, les protéines sériques sont constituées principalement des protéines βlactoglobulines, d'a-lactalbumines. Elles peuvent comprendre également des immunoglobulines, du sérum albumine bovine, de la lactoferrine, et des enzymes (lipases, protéases,...).
On comprend, dans le présent texte, par une solution de protéines sériques laitières, toute solution qui est laissée après que la caséine ait été ôtée du lait, en particulier concentrée.
Les protéines sériques sont importantes dans la détermination de la stabilité thermique des concentrés protéiques laitiers.
Protéines sériques laitières dénaturées
La protéine sérique peut être dénaturée. La protéine sérique dénaturée, et en particulier concentrée, est de préférence obtenue après une étape de dénaturation, et éventuellement une étape d'agrégation, de la protéine sérique, en particulier dite native ou non dénaturée ou correspondant à la protéine sérique laitière Bl.
Dans un mode de réalisation préféré, la protéine sérique laitière dénaturée est obtenue par la mise en œuvre des étapes suivantes :
-a) fourniture d'une composition, notamment liquide, comprenant des protéines sériques laitières, notamment non dénaturées, en particulier d'un concentré de protéines sériques laitières, notamment non dénaturées ;
-b) traitement thermique de la composition à l'étape a) ; et/ou
-c) traitement mécanique, notamment permettant l'application d'une pression d'au moins 30 bars sur un flux continu de la composition liquide comprenant les protéines sériques laitières, en particulier d'au moins 60 bars. Ce traitement mécanique peut être une étape de particulation à l'aide d'au moins une tête d'homogénéisation;
-d) éventuellement refroidissement;
-e) obtention des protéines sériques laitières dénaturées, de préférence ayant une taille supérieure ou égale à 0,1 pm, encore de préférence inférieure ou égale à 100 pm.
EP 2 124 583 B1 décrit un exemple d'une méthode de dénaturation de protéines sériques laitières permettant l'obtention de protéines Cl convenant à la mise en oeuvre de l'invention.
De préférence, au moins 70% en masse de la masse totale des particules de protéines sériques laitières dénaturées Cl, en particulier dans la composition liquide C, a une taille supérieure ou égale à 0,1 pm et inférieure ou égale à 100 pm, encore de préférence supérieure ou égale à 1 pm et inférieure ou égale à 20 pm, préférentiellement supérieure ou égale à 5 pm et inférieure ou égale à 10 pm.
La taille des particules est de préférence déterminée par diffusion statique de la lumière grâce à un granulomètre Mastersizer 3000 (Malvern Instruments Limited, Malvern, UK). L'appareil est équipé d'un laser de type He/Ne, d'une puissance de 4 mW et fonctionne à une longueur d'onde de 632,8 nm. La taille des particules détectées par ce système est comprise entre 0,1 à 3500 pm.
De préférence, le traitement thermique à l'étape b) comprend le traitement thermique à une température supérieure ou égale à 90°C pendant au moins une minute, encore de préférence pendant au moins dix minutes, de la composition à l'étape a), en particulier à une pression supérieure ou égale à 4 MPa ou 40 bars, notamment inférieure ou égale à 8 MPa ou 80 bars. De préférence, le traitement thermique est effectué sur un échangeur tubulaire.
De préférence, le traitement mécanique à l'étape c) comprend l'application d'une pression (notamment exerçant un cisaillement) à la composition, obtenue à l'issue de l'étape a) ou b), d'au moins 30 bars ou 3 MPa, notamment d'au moins 60 bars ou 60 MPa, en particulier à l'aide d'au moins une, notamment deux, tête(s) d'homogénéisation.
De manière générale, les protéines sériques dénaturées sont de préférence produites en chauffant une solution de protéines sériques, en particulier non dénaturées ou dites natives, tout en soumettant la solution à un cisaillement important.
On comprend par protéines sériques laitières dénaturées, toute protéine sérique laitière ayant des propriétés physiques et fonctionnelles différentes de celles des protéines sériques laitières dites natives ou correspondant aux protéines sériques Bl, en particulier toute protéine sérique laitière dite native chauffée à plus de 60°C, de préférence au moins 80°C pendant au moins une minute, notamment pendant au moins cinq minutes (notamment au plus une heure).
On comprend, dans le présent texte, par extrait sec en masse ou masse sèche (totale), la masse sèche d'un mélange, concentré ou composition, liquide, obtenue après évaporation de l'eau jusqu'à obtention d'une masse sèche totale stable. De préférence, la masse sèche totale est calculée à l'aide de la norme ISO 6731: janvier 2011, « Lait, crème, et lait concentré non sucré Détermination de la matière sèche (Méthode de référence) ».
Généralement, un concentré protéique en poudre, ou l'ingrédient selon l'invention en poudre, présente une masse sèche, par exemple selon la norme définie ci-dessus, comprenant au plus 6% en masse d'eau.
Les différentes techniques de filtration du lait en particulier pour l'obtention de concentrés protéiques laitiers riches en caséines micellaires ou en protéines sériques, dites natives, sont bien connues de la personne du métier, et peuvent être mises en oeuvre pour l'obtention des concentrés protéiques utilisés dans la présente invention.
Les protéines Al, Bl, et Cl mises en oeuvre, et notamment assemblées, par la voie liquide peuvent être issues directement après préparation du lait, ou par réhydratation de poudres, de préférence les protéines Al et/ou Bl et/ou Cl est/sont issue(s) d'un isolat du lait (ou éventuellement d'un sérum de fromagerie liquide s'agissant des protéines Bl et/ou Cl) obtenu sans réhydratation d'une poudre.
Les protéines Al, B1 et Cl, et éventuellement les compositions liquides A, B et C définies ci-après, sont sous forme liquide lors du mélange pour la préparation de la composition principale, elles peuvent être issues directement des procédés de filtration du lait ou être reconstituées à partir de protéines caséiniques ou sériques dites natives ou dénaturées en poudre qui sont réhydratées.
Dans un mode de réalisation, la composition principale obtenue à l'étape i) est obtenue par le mélange d'au moins deux compositions liquides, une première composition liquide comprenant les protéines Al et Bl, et une seconde composition liquide comprenant les protéines Cl.
Dans un autre mode de réalisation, la composition principale est obtenue par la réhydratation d'au moins deux poudres, chaque poudre correspondant à un concentré protéiques laitier choisi parmi : un concentré protéiques laitier de caséines micellaires Al, un concentré protéique laitier de protéines sériques Bl, et un concentré protéique laitier de protéines sériques dénaturées Cl, ou un mélange de ces derniers, dans un concentré protéique laitier liquide choisi parmi : un concentré protéiques laitier de caséines micellaires Al, un concentré protéique laitier de protéines sériques Bl, et un concentré protéique laitier de protéines sériques dénaturées Cl, ou un mélange de ces derniers, de préférence un concentrée protéique laitier de caséines micellaires Al. Les poudres sont choisies en sorte que la composition principale comprenne au moins les protéines Al, Bl et Cl.
Dans un autre mode de réalisation, préféré, la composition principale est obtenue par le mélange de trois compositions liquides A, B et C définies ciaprès.
De préférence, le mélange à l'étape i) est effectué par agitation mécanique lente, notamment par un agitateur pendulaire, en particulier à une vitesse de rotation supérieure ou égale à 50 tours/min et inférieure ou égale à 300 tours/min. Le temps de mélange est de préférence au moins de 30 minutes et au plus de 24h.
Le mélange est de préférence à une température supérieure ou égale à 2°C et inférieure ou égale à 15°C lors de l'étape i). Le mélange et/ou les protéines Al, B1 et Cl sous forme liquide lors du mélange peut ainsi être refroidi pour atteindre cet intervalle de température si besoin.
La composition principale est mélangée jusqu'à obtention d'un mélange homogénéisé.
Le mélange à l'étape i) peut également être effectué en ligne des compositions liquides A, B et C alimentées par l'intermédiaire d'un dispositif d'alimentation automatisé, le flux turbulent dans chacun des conduits d'alimentation en compositions liquides A, B et C assure le mélange des compositions A, B et C et l'obtention d'un mélange homogénéisé. De préférence, l'étape de concentration ii) comprend l'évaporation, notamment sous vide, en particulier par chauffage à une température inférieure ou égale à 80°C, notamment inférieure ou égale à 65°C, d'une fraction de l'eau contenue dans la composition principale afin d'augmenter son extrait sec. De préférence, la mise sous vide est supérieure ou égale à 0,03 bars et inférieure ou égale à 0,25 bars.
La concentration peut être effectuée au moyen d'un évaporateur à flux tombant et/ou d'une surface raclée, en particulier sous une contrainte de 50 tours/min à 45°C.
De préférence, le mélange à l'issue de l'étape ii) a un extrait sec en masse supérieur ou égal à 5% et inférieur ou égal à 40%, encore de préférence supérieur ou égal à 10%, préférentiellement supérieur ou égal à 15%.
Dans une sous-variante, l'étape ii) est/comprend une étape d'application d'au moins 50 bars au mélange obtenu à l'issue de l'étape i).
Dans un mode de réalisation, lors de l'étape d'application d'au moins 50 bars, le mélange est soumis à une pression supérieure ou égale à 50 bars (5 MPa) et inférieure ou égale à 500 bars (50 MPa), de préférence inférieure ou égale à 300 bars (30 MPa).
Le mélange passe donc de 1 bar (pression atmosphérique) à la pression ciblée, puis la pression est abaissée à une pression inférieure à la pression ciblée. Le temps d'application de la pression est au moins de 15 secondes, de préférence au moins de 30 secondes, encore de préférence au moins de une minute. Cette étape permet d'homogénéiser le mélange en le cisaillant.
De préférence, le mélange a une température supérieure ou égale à 5°C et inférieur ou égale à 60°C pendant cette étape d'application d'au moins 50 bars.
Cette étape peut être effectuée en utilisant une pompe à haute pression pompant le mélange puis le faisant passer par au moins une tête d'homogénéisation appliquant une pression déterminée (par exemple de 50 bars ou de 100 bars). Le nombre de tête d'homogénéisation peut être de 1 ou 2. L'ingrédient obtenu est alors liquide.
Cette étape peut être effectuée également à l'aide d'une ou plusieurs buses de pulvérisation à haute pression mettant en oeuvre également une pompe à haute pression, chaque buse appliquant par exemple 50 bars ou 100 bars. Cette étape est équivalente à une étape d'atomisation connue dans le domaine technique et permet «également, sous l'application concomitante d'un séchage, d'obtenir un ingrédient sous forme de poudre.
La ou les buses de pulvérisation peuvent être combinées avec le passage sur une ou plusieurs têtes d'homogénéisation, l'homogénéisation étant effectuée en premier.
Dans une sous-variante, l'étape ii) est/comprend une étape de traitement thermique ii), laquelle est une étape de pasteurisation ou une étape au cours de laquelle le mélange est chauffé à une température supérieure ou égale à 65°C pendant au moins 5 secondes, notamment moins de 5 minutes, de préférence à une température supérieure ou égale à 70°C, encore de préférence à une température supérieure ou égale à 80°C, éventuellement à la pression atmosphérique ou sous vide et/ou sous agitation.
De préférence, le mélange à l'issue de l'étape ii), notamment de concentration, a une viscosité supérieure ou égale à 50 cPoises et inférieure ou égale à 500 cPoises.
De préférence, le mélange à l'issue de l'étape il) a un extrait sec en masse supérieur ou égal à 5% et inférieur ou égal à 40%, encore de préférence supérieur ou égal à 10%, préférentiellement supérieur ou égal à 15%.
De préférence, l'étape il) comprend dans cet ordre : éventuellement une étape de pasteurisation, éventuellement une étape de concentration, éventuellement une étape de pasteurisation, et une étape d'application d'au moins 50 bars.
Dans un mode de réalisation, l'ingrédient obtenu est soit liquide, soit sous forme solide, en particulier sous forme de poudre.
Les normes suivantes peuvent être utilisées dans le cadre de l'invention pour la détermination notamment des masses en MAT, en protéines et en cendres: ISO 8968-1/2014 « Lait et produits laitiers - Détermination de la teneur en azote - Partie I : Méthode Kjeldahl et calcul de la teneur en protéines brutes » ; NF EN ISO 8968-3 Octobre 2007 « Lait - Détermination de la teneur en azote - Partie 3 : méthode de minéralisation en bloc » ; NF EN ISO 89684/Juin 2016 « Lait et produits laitiers - Détermination de la teneur en azote Partie 4 : détermination de la teneur en azote protéique et non protéique et calcul de la teneur en protéines vraies » ; NF V04-208 octobre 1989 « Lait Détermination des cendres - Méthode de référence ».
Dans une variante, la composition principale est obtenue par le mélange d'au moins une composition liquide A comprenant les caséines micellaires Al, d'au moins une composition liquide B comprenant les protéines sériques laitières Bl, et d'au moins une composition liquide C comprenant les protéines sériques laitières dénaturées Cl.
De préférence, la composition liquide A comprenant les caséines micellaires Al a un extrait sec en masse supérieur ou égal à 1%, encore de préférence supérieur ou égal à 5%, préférentiellement supérieur ou égal à 8%.
De préférence, la composition liquide A comprenant les caséines micellaires Al a un extrait sec inférieur ou égal à 50%, encore de préférence inférieur ou égal à 40%, préférentiellement inférieur ou égal à 35%, notamment inférieur ou égal à 20%.
De préférence, le rapport de la masse de la MAT sur la masse de l'extrait sec de la composition liquide A est supérieur ou égal à 70%, encore de préférence supérieur ou égal à 80%.
De préférence, le rapport de la masse sèche en caséines micellaires Al sur la masse de l'extrait sec de la composition liquide A est supérieur ou égal à 80%, encore de préférence supérieur ou égal à 85%.
De préférence, la composition liquide A a un pH compris entre 6.5 et 7.5.
De préférence, la composition liquide B comprenant les protéines sériques laitières Bl a un extrait sec en masse supérieur ou égal à 5%, encore de préférence supérieur ou égal à 15%, préférentiellement supérieur ou égal à 20%.
De préférence, la composition liquide B comprenant les protéines sériques laitières Bl a un extrait sec inférieur ou égal à 50%, encore de préférence inférieur ou égal à 40%, préférentiellement inférieur ou égal à 35%, notamment inférieur ou égal à 30%.
De préférence, le rapport de la masse de la MAT sur la masse de l'extrait sec de la composition liquide B est supérieur ou égal à 70%, encore de préférence supérieur ou égal à 80%.
De préférence, le rapport de la masse sèche en protéines sériques laitières Bl sur la masse de l'extrait sec de la composition liquide B est supérieur ou égal à 70%, encore de préférence inférieur ou égal à 80%.
De préférence, le rapport de la masse sèche de la matière grasse sur la masse de l'extrait sec de la composition liquide B est supérieur ou égal à 2%, encore de préférence supérieur ou égal à 3%.
De préférence, la composition liquide B a un pH compris entre 6.0 et 7.5.
De préférence, la composition liquide C comprenant les protéines sériques laitières dénaturées Cl a un extrait sec en masse supérieur ou égal à 1%, encore de préférence supérieur ou égal à 5%.
De préférence, la composition liquide C comprenant les protéines sériques laitières dénaturées Cl a un extrait sec en masse inférieur ou égal à
50%, encore de préférence inférieur ou égal à 30%, préférentiellement inférieur ou égal à 20%, notamment inférieur ou égal à 15%.
De préférence, le rapport de la masse de la matière azotée totale (MAT) sur la masse de l'extrait sec de la composition liquide C est supérieur ou égal à 50%, encore de préférence supérieur ou égal à 70%.
De préférence, le rapport de la masse sèche en protéines sériques laitières dénaturées Cl sur la masse de l'extrait sec de la composition liquide C est supérieur ou égal à 65%, encore de préférence inférieur ou égal à 80%, notamment inférieur ou égal à 75%.
De préférence, le rapport de la masse sèche de la matière grasse sur la masse de l'extrait sec de la composition liquide C est supérieur ou égal à 0,5%, encore de préférence supérieur ou égal à 1%.
De préférence, la composition liquide C a un pH compris entre 6.0 et 7.0.
Dans une variante, les caséines micellaires Al sont un concentré de protéines caséiques Al, les protéines sériques laitières B1 sont un concentré de protéines sériques laitières Bl, et les protéines sériques laitières dénaturées Cl sont un concentré de protéines sériques laitières dénaturées Cl.
De préférence, la composition liquide A est un concentré de protéines caséiques Al, la composition liquide B est un concentré de protéines sériques laitières Bl, et la composition C est un concentré de protéines sériques laitières dénaturées Cl.
Dans une variante, le rapport de la masse sèche en caséines micellaires Al sur la masse de la matière azotée totale (MAT) de l'ingrédient est supérieur ou égal à 50%.
De préférence, le rapport de la masse sèche en caséines micellaires Al sur la masse de la MAT de l'ingrédient est inférieur ou égal à 85%, encore de préférence inférieur ou égal à 65%.
Dans une variante, le rapport de la masse sèche en protéines sériques laitières Bl sur la masse de la MAT de l'ingrédient est compris entre 5% et 25%, de préférence entre 10% et 20%.
Dans une variante, le rapport de la masse sèche en protéines sériques laitières Cl sur la masse de la MAT de l'ingrédient est compris entre 10% et 45%, de préférence entre 20% et 30%, encore de préférence entre 20% et 25%.
Dans une variante, le rapport de la masse en matière azotée totale (MAT) sur la masse de l'extrait sec de l'ingrédient est supérieur ou égal à 50%, de préférence inférieur ou égal à 95%.
De préférence, le rapport de la masse en MAT sur la masse de l'extrait sec dans l'ingrédient est supérieur ou égal à 80%, de préférence inférieur ou égal à 90%.
Dans une variante, le rapport de la masse sèche en lactose sur la masse de l'extrait sec dans l'ingrédient est supérieur ou égal à 0,1%, de préférence inférieur ou égal à 30%.
De préférence, le rapport de la masse en lactose sur la masse de l'extrait sec dans l'ingrédient est supérieur ou égal à 1%, de préférence inférieur ou égal à 10%.
Dans une variante, le rapport de la masse sèche en matière grasse sur la masse sèche totale dans l'ingrédient est compris entre 0,2% et 6%, de préférence entre 2% et 4%.
Dans une variante, le rapport de la masse de la MAT sur la masse des cendres dans l'ingrédient est compris entre 10% et 20%, notamment entre 10% et 15%.
Dans une variante, ledit procédé de fabrication comprend une étape de pasteurisation effectuée lors de l'étape il).
L'étape de pasteurisation peut être effectuée avant l'étape de concentration et/ou avant l'étape d'application d'au moins 50 bars.
De préférence, l'étape de pasteurisation est l'étape de traitement thermique.
Dans une variante, ledit procédé de fabrication comprend une étape d'atomisation pour l'obtention d'une poudre.
Les techniques d'atomisation consistant à transformer un ingrédient liquide en ingrédient solide, notamment sous forme de poudre sont bien connues dans l'état de la technique.
Dans une variante, la composition liquide A ou les caséines micellaires Al, sous forme liquide lors du mélange I), compren(d)(nent) au moins 50% en masse, de préférence au moins 70% en masse, par rapport à son extrait sec en masse, de caséines micellaires Al.
Dans une variante, la composition liquide B ou les protéines sériques laitières Bl, sous forme liquide lors du mélange I), compren(d)(nent) au moins 50%en masse, de préférence au moins 70% en masse, par rapport à son extrait sec en masse, de protéines sériques laitières Bl.
Dans une variante, la composition liquide C ou les protéines sériques laitières dénaturées Cl, sous forme liquide lors du mélange I), compren(d)(nent) au moins 50% en masse, de préférence au moins 60% en masse, par rapport à son extrait sec en masse, de protéines sériques laitières dénaturées Cl.
Dans une variante, le rapport de la masse en protéines sériques laitières Bl sur l'extrait sec en masse du mélange à l'étape I), est supérieur ou égal à 5%, de préférence inférieur ou égal à 35%, encore de préférence inférieur ou égal à 25%.
Dans une variante, le rapport de la masse en protéines sériques laitières dénaturées Cl par rapport à l'extrait sec en masse du mélange à l'étape I), est supérieure ou égale à 5%, de préférence inférieure ou égale à 45%, encore de préférence inférieure ou égale à 25%.
Dans une variante, la masse sèche en protéines sériques laitières dénaturées Cl est supérieure, de préférence d'au moins 1,5 fois, à la masse sèche en protéines sériques laitières Bl dans le mélange à l'étape I).
La présente invention a pour objet, selon un deuxième aspect, un ingrédient comprenant la combinaison, notamment l'assemblage, d'au moins trois protéines laitières, comprenant des caséines micellaire Al, des protéines sériques laitières dénaturées Cl, et des protéines sériques laitières Bl, susceptible d'être obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des variantes de réalisation définies en référence à un premier aspect de l'invention.
La présente invention a pour objet, selon un troisième aspect, l'utilisation de l'ingrédient, en référence au second aspect de l'invention, ou, obtenu par la mise en oeuvre du procédé en référence au premier aspect de l'invention, pour la fabrication d'un produit laitier choisi dans au moins l'une des listes suivantes : la liste I constituée par les yaourts brassés, les yaourts étuvés, les yaourts thermisés, les yaourts à boire, les mousses de yaourts, les laits fermentés brassés et étuvés, les fromages pâte molle, les formages frais, les fromages pâte filée, les fromages tartinables, les fromage pâte pressée non cuite, pâte pressée semi cuite, pâte pressée cuite, et tout produit laitier obtenu par la mise en oeuvre d'un procédé comprenant une étape de coagulation au-cours de laquelle le pH est baissé, ou une combinaison de ces derniers, notamment parmi les produits laitiers acidifié et/ou fermenté; la liste II constituée par : les produits laitiers ne comprenant pas d'étape au-cours de laquelle le pH est abaissé, notamment les fromages de fontes, les fondus tartinable, les crèmes glacées, et les crèmes desserts, ou une combinaison de ces derniers ; et dans la liste III constituée par : les boissons protéinées, des gels protéinés, des barres protéinées, des produits extrudés, ou une combinaison de ces derniers ; ou une combinaison de ces dernières.
Dans le présent texte, le produit laitier peut être choisi indifféremment dans la liste I ou II ou III.
Les « cream-cheese » ou fromages à la crème sont des fromages non affinés, tartinables, sans croûte obtenus à partir de caillés ou d'une base obtenue par une fermentation lactique, servant de base de certains fromages fondus auxquels on veut conférer des notes aromatiques fraîches. La teneur massique sèche en matière grasse par rapport à la masse totale (y compris l'eau) est généralement comprise entre 18% et 30%, et sa teneur massique sèche en protéines par rapport à sa masse totale (y compris eau) est comprise entre 4,5% et 8%.
Avantageusement, la présente invention permet l'obtention d'un fromage crémeux ou cream cheese dont la masse sèche de la matière grasse par rapport à sa masse sèche totale est inférieure ou égale à 15%, de préférence inférieure ou égale à 11% (notamment supérieur à 0%).
La présente invention a pour objet, selon un quatrième aspect, un produit laitier choisi dans au moins l'une des listes suivantes : la liste I constituée par : choisi parmi : les yaourts brassés, les yaourts étuvés, les yaourts thermisés, les yaourts à boire, les mousses de yaourts, les laits fermentés brassés et étuvés, les fromages pâte molle, les fromages frais, les fromages pâte filée, les fromages tartinables, les fromage pâte pressée non cuite, pâte pressée semi cuite, pâte pressée cuite, et tout produit laitier obtenu par la mise en oeuvre d'un procédé comprenant une étape de coagulation aucours de laquelle le pH est baissé, ou une combinaison de ces derniers, notamment parmi les produits laitiers acidifié et/ou fermenté; la liste II constituée par : les produits laitiers ne comprenant pas d'étape au-cours de laquelle le pH est abaissé, notamment les fromages de fontes, les fondus tartinable, les crèmes glacées, et les crèmes desserts, ou une combinaison de ces derniers ; et dans la liste III constituée par : les boissons protéinées, des gels protéinés, des barres protéinées, des produits extrudés, ou une combinaison de ces derniers ; ou une combinaison de ces dernières.
Ledit produit laitier comprend également un ingrédient, obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des variantes de réalisation en référence au premier aspect de l'invention, ou en référence au second aspect de l'invention.
Dans une variante, le produit laitier est allégé en matière grasse et/ou enrichi en protéines laitières.
Dans une variante, le rapport de la masse sèche de la matière grasse sur l'extrait sec en masse dudit produit laitier est inférieur ou égal à 15%.
Dans une sous-variante, le rapport de la masse sèche de l'ingrédient sur la masse totale (y compris l'eau) dans le produit laitier est supérieur à 0% et inférieur ou égal à 30%, de préférence inférieur ou égal à 20%, et éventuellement inférieur ou égal à 15%.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture des exemples de réalisation et comparatifs décrits ci-après, cités de manière non limitative, à l'appui des figures suivantes, dans lesquels :
- la figure 1 représente le % de surnageant en ordonnées obtenu pour différentes concentrations en protéines dans les mélanges testés par la voie liquide (ML1, ML2) et par la voie sèche (MS1, MS2) et différentes conditions de températures,
- la figure 2 est un graphique représentant en ordonnée les pourcentages massiques en protéines retrouvées dans la fraction en surnageant et dans la fraction restée au fond du culot des éprouvettes d'un mélange obtenu par la dispersion d'un ingrédient en poudre selon l'invention dans de l'eau (ML1, ML2), d'une part, et d'un mélange obtenu par la dispersion de trois poudres de protéines (MS1, MS2) d'autre part dans de l'eau. Chacun des mélanges comprend 10% en masse de protéines par rapport à sa masse totale (y compris l'eau), et est chauffé à 50°C sous agitation pendant une heure.
- la figure 3 représente les profils sensoriels pour le cream cheese 1 et le cream cheese comparatif 1 sur une échelle de 0 à 4 pour 5 critères évalués : le cassant, le nappant, le crémeux, la fermeté, et le granuleux.
- la figure 4 représente les profils sensoriels pour la feta 1 et la feta 1 comparative 1 sur une échelle de 0 à 4,5 (par intervalle d'augmentation de 0,5) pour 5 critères évalués : le cassant, le nappant, le crémeux, la fermeté, et le granuleux.
- la figure 5 représente les fermetés (g) et viscosité (cP) obtenues en ordonnée pour un yaourt brassé 1 selon l'invention, un yaourt brassé comparatif dans lequel seules les caséines micellaires Al en poudre ont été ajoutées, et un yaourt brassé comparatif dans lequel seules les protéines sériques laitières dénaturées Cl en poudre ont été ajoutées en abscisse.
- la figure 6 représente les profils sensoriels d'un yaourt brassé 1 (invention) et d'un yaourt brassé comparatif à base de caséines micellaires Al, sur une échelle de 0 à 4 (par intervalle d'augmentation de 0,5) pour 5 critères évalués : le cassant, le nappant, le crémeux, la fermeté, et le granuleux.
I- Ingrédient selon l'invention a- fabrication d'un exemple non limitatif d'un ingrédient selon l'invention (MLl)
Une composition principale est préparée par le mélange d'une composition liquide A comprenant des caséines micellaires Al (extrait sec en masse de 12.5%; pH de 6.8; masse de la MAT /Masse Sèche totale de 89% ; masse sèche caséines micellaires / masse MAT de 92%, température de 5°C), avec une composition liquide B comprenant des protéines sériques laitières non dénaturées B1 (extrait sec en masse de 21%; pH de 6.6; masse de la MAT / Masse Sèche totale de 84% ; température de 5°C), et une composition liquide C comprenant des protéines sériques laitières dénaturées Cl (extrait sec en masse de 7.1% ; pH de 6.6; masse de la MAT / Masse Sèche totale de 84%; température de 5°C). Le ratio entre les compositions liquides A, B et C est de : 1.0:0.1:0.8
Le mélange obtenu est maintenu à une température de l'ordre de 5°C et à une vitesse de l'ordre de 200 tours/min.
La composition principale obtenue à l'issue de l'étape de mélange i) subit éventuellement une étape de -concentration ii) pour ajuster la masse sèche totale au-cours de laquelle la composition est chauffée à 45°C pendant au moins 5 minutes, notamment sous vide.
La composition principale obtenue à l'issue de l'étape i) ou ii) subit ensuite une étape d'application d'une pression d'au moins 50 bars, par passage sur au moins une tête d'homogénéisation appliquant 50 bars au mélange. Dans cet exemple précis, l'homogénéisation est effectuée à l'aide d'une première tête appliquant tout d'abord 50 bars, puis à l'aide d'une seconde tête appliquant 50 bars, le mélange est ainsi soumis à 100 bars. L'homogénéisation peut être réalisée par un homogénéisateurs GEA de la gamme Ariete.
L'ingrédient liquide est ensuite obtenu. L'ingrédient liquide subit alors une étape d'atomisation par pulvérisation en buses haute pression (environ
200-300 bars). L'ingrédient se retrouve sous forme de poudre et correspond alors à l'ingrédient en poudre référencé ML1 dans la suite du présent texte.
La masse de la MAT de l'ingrédient ML1 par rapport à sa masse sèche totale est de l'ordre de 85%, la masse des caséines micellaires Al par rapport à la masse de la MAT est de l'ordre de 60% la masse des protéines B1 par rapport à la masse de la MAT est de l'ordre de 15%, la masse des protéines Cl par rapport à la masse de la MAT est de l'ordre de 25%.
Pour l'obtention de l'ingrédient ML1, les compositions liquides B et C sont issues de la fromagerie, et la composition liquide A est issue de filtration membranaire du lait.
Le même procédé et la même recette sont utilisés pour la préparation d'un ingrédient ML2 à la différence que les compositions liquides A et B sont issues de filtration membranaire du lait et la composition liquide C est issue de la fromagerie.
b- fabrication d'un exemple comparatif
Ppur fabriquer un mélange de peudres par la voie sèche (MS), les différentes scurces de protéines scus ferme liquide sent utilisées peur la préparation de la composition principale (compositions liquides A, B et C) : les caséines micellaires Al (commercialisée sous la marque PROMILK 872 B par INGREDIA), les protéines sériques Bl, et les protéines sériques dénaturées Cl ont été séchées les unes indépendamment des autres selon un procédé d'atomisation connue dans l'état de la technique.
Les trois poudres pour la voie sèche sont ensuite mélangées en respectant la recette utilisée pour les ingrédients ML1 et ML2 pour l'obtention des ingrédients comparatifs MS1 et MS2.
II- Etude de la réhvdratation
Protocole de réhydratation : La réhydratation des poudres ML1, ML2, MS1 et MS2 est réalisée à une concentration massique de 5% et 10% de protéines par rapport à la masse totale du mélange (y compris l'eau). La dispersion de la poudre se fait dans de l'eau déminéralisée préalablement chauffée à 50°C. La poudre est ensuite dispersée sous agitation via une turbine avec la pale défloculeuse, puis laissée sous agitation à l'étuve 50°C pendant lh ou 2h. Une masse d'échantillon (Me) est centrifugée (5 min à 300g) entraînant la matière non solubilisée dans le fond du culot (Eppendorf). Les surnageants (Ms) sont pesés et le taux de réhydratation est déterminé par calcul selon la formule suivante moyenne (Ms /Me) * 100 dont les résultats sont reportés sous forme de graphique à la figure 1 annexée.
Des analyses des teneurs massiques en matières protéiques sont réalisées sur les fractions en surnageant et sur les fractions restées dans le culot des éprouvettes de test. Ces analyses sont reportées sur le graphique de la figure 2.
On remarque sur la figure 1 que les mélanges des poudre obtenues par la voie liquide (ML1, ML2) présentent des taux de réhydratation nettement améliorées par rapport aux mélanges des poudres obtenues par la voie sèche (MS1, MS2), soit une amélioration d'environ 11% pour les mélanges à 5% de protéines en masse, et d'environ 22% pour les mélanges à 10% de protéines en masse, et ce quel que soit le temps de chauffage (1 heure ou 2 heures) même combinée avec un chauffage plus poussée à 92°C pendant 5 min. En effet, les différents traitements thermiques ne permettent pas d'améliorer la réhydratation des mélanges à secs (MS1, MS2).
On remarque sur la figure 2 qu'en outre près de 93% des protéines du mélange obtenu par la dispersion des poudres formées par la voie liquide (ML1, ML2) se retrouvent dans le surnageant alors que seulement 43% ou 52% des protéines du mélange obtenu par la dispersion des poudres formées par la voie sèche (MS1, MS2) se retrouvent dans le surnageant. Le surnageant obtenu par la mise en oeuvre de l'ingrédient selon l'invention sous forme de poudre (ML1, ML2) est donc de meilleur qualité que celui (MS1, MS2) obtenue par la combinaison des trois poudres Al, B1 et Cl. Cette disposition permet d'économiser des protéines et de faire en sorte que les protéines combinées correctement solubilisées soient effectivement disponibles pour l'amélioration des propriétés fonctionnelles des produits alimentaires.
III- Fabrication de Cream Cheese
Les Cream Cheese testés ci-après sont obtenus par la mise en œuvre du procédé suivant dit techno quark : mélanger le lait écrémé et la crème dans la cuve d'un carrousel à 50°C ; lorsque le mélange atteint 50°C, ajouter sous agitation la poudre de protéines (soit le mélange de trois poudres par la voie sèche (MS1, MS2), soit l'ingrédient selon l'invention sous forme de poudre (ML1, ML2) ; laisser hydrater à 50°C pendant 1 heure sous une faible agitation ; pasteuriser le produit obtenu au pasteurisateur tubulaire (avec un préchauffage à 72°C, puis une étape d'homogénéisation à 72°C à 100 bars (deux têtes d'homogénéisation, et 50 bars appliquée par tête d'homogénéisation) ; chambrer à 92°C pendant 5 minutes ; et refroidir à 32°C) ; introduire le produit dans un sceau désinfecté ; ajouter les ferments (10g de ferment, type XT 208, pour 100 Kg de produit à traiter), et la présure (Chymax+ à raison de 1,4ml pour lOOKg de produit à traiter) et mélanger ; incuber à 27°C pendant une nuit ; obtention d'un quark ; casser le quark au fouet et en disposer 8 kg dans le dispositif Stephan ; préchauffer à 50°C sous agitation ; ajouter 40g d'un agent stabilisant (par exemple Plus stabisil 3707-1) et 64 g de sel ; traiter thermiquement à 82°C pendant 5 secondes sous agitation ; homogénéiser le produit sur deux têtes d'homogénéisation appliquant pour la première 50 bars, et pour la seconde 150 bars ; en sortie d'homogénéisation conditionner en pots cream cheese et en pots yaourts pour le test de la texture. Les propriétés fonctionnelles, dont la texture et la dégustation, sont évaluées 6 jours après le conditionnement et le stockage en chambre froide à 4°C.
Des cream cheese comprenant 8% en masse de protéines sur l'extrait sec ont été formulés selon les différentes compositions définies ci-dessous dans le tableau 1 comprenant l'ajout d'un ingrédient selon l'invention ML1 et ML2, et l'ajout d'une poudre obtenue par voie sèche combinant trois protéines Al, Bl et Cl (MS1, MS2).
| Composition % (m/m) | Cream Cheese 1 | Cream Cheese 2 | Cream Cheese comparatif 1 | Cream Cheese comparatif 2 |
| Lait écrémé | 68.00% | 68.00% | 68.00% | 68.00% |
| Crème | 26.00% | 26.00% | 26.00% | 26.00% |
| poudre ML1 | 6.00% | |||
| poudre ML2 | 6.00% | |||
| poudre MS1 | 6.00% | |||
| poudre MS2 | 6.00% |
Tableau 1
| Composition % (m/m) | Cream Cheese 1 | Cream Cheese 2 | Cream Cheese comparatif 1 | Cream Cheese comparatif 2 |
| Matière sèche totale | 24% | 24% | 24% | 24% |
| Protéines | 8% | 8% | 8% | 8% |
| Lipides | 11% | 11% | 11% | 11% |
| Glucides | 4% | 4% | 4% | 4% |
Tableau 2
| Cream Cheese 1 | Cream Cheese 2 | Cream Cheese comparatif 1 | Cream Cheese comparatif 2 | |
| Fermeté (g) | 39 | 39 | 57 | 55 |
| Gain de fermeté (%) | Référence | +47% | +43% |
Tableau 3
La fermeté est testée à l'aide d'un texturomètre TA.XTpiusC, (Stable
Micro Systems, UK. Ce texturomètre évalue la force (gramme) nécessaire à la déformation du produit par pénétration. Pour le cream cheese, nous utilisons la géométrie référencée P5, à une vitesse de pénétration sur produit de lmm/s, sur une distance de 10 mm et une vitesse d'extraction de lmm/s.
Le produit évalué est conditionné en barquette plastique de 170 ml entre 10 8°C et 10°C.
Les mesures de texture des produits démontrent que le procédé innovant permet de réduire la texture des cream-cheese. En effet, les Cream Cheese 1 et selon l'invention ont une fermeté supérieure de 43% à 47% par rapport à aux cream cheese comparatifs 1 et 2.
Des dégustations ont été effectuées sur le Cream Cheese 1 et sur le Cream Cheese comparatif 1 à l'aide des tests suivants : test triangulaire selon la norme NF ISO 4120 :2007 pour établir si des produits sont considérés comme différents, test de préférence, et une analyse descriptive via une dégustation pour l'établissement des profils sensoriels reproduits à la figure 3.
Le test triangulaire porte sur trois produits anonymes présentés aux personnes chargées d'évaluer les propriétés sensorielles. Lors de ce test, il est stipulé que deux de ces trois produits sont identiques, et chaque testeur doit alors identifier le produit différent (choix forcé : quand le testeur ne voit aucune différence, il doit indiquer un choix au hasard). Il faut un certain nombre de bonnes réponses pour que les deux produits soient identifiés comme différents.
Le nombre de testeurs est 22. Pour un seuil de pertinence fixé à 5%, le nombre minimal de bonnes réponses nécessaires pour conclure qu'il existe une différence perceptible est de 12 personnes.
Concernant, l'évaluation des trois produits comprenant donc au moins le cream cheese 1 et le cream cheese 1 comparatif, on obtient 16 bonnes réponses, 6 mauvaises réponses, sur 22 réponses données. Les cream cheese 1 selon l'invention et le comparatif 1 sont donc jugés différents.
Pour consolider les résultats, un test de préférence à l'aveugle entre les 2 produits a été réalisé. Le cream cheese 1 a ainsi été considéré par 19 testeurs comme ayant davantage de fondant, de crémeux, étant lisse et nappant contrairement au cream cheese comparatif 1 considéré comme trop ferme à la cuillère, et sablonneux.
Enfin, une dégustation est également réalisée selon la Norme ISO 22935 : 2009. Cinq critères à analyser sont déterminés (Cassant, Granuleux, Crémeux, Nappant, Fermeté), et un panel de 22 dégustateurs est invité à goûter le cream cheese 1 et le cream cheese comparatif 1.
Les résultats sont reportés sur la figure 3 reproduisant les profils sensoriels des cream cheese testés. Le cream cheese 1 présente davantage de crémeux et de nappant que le cream cheese comparatif 1, et moins de granuleux, de fermeté et de cassant que le cream cheese 1 comparatif. Pour l'application cream cheese, l'ingrédient selon l'invention permet d'améliorer significativement les propriétés sensorielles et la texture du cream cheese. L'ingrédient selon la présente invention permet ainsi de développer des cream cheese pauvres en matière grasse (11% de MG dans cet exemple) et présentant des caractéristiques gustatives et nutritionnelles améliorées.
IV- Fabrication de Fêta allégée
La fêta est un fromage blanc en saumure au lait originaire des balkans et de la Turquie, AOP européenne depuis 2002. Une importante industrie s'est ensuite développée fabricant la fêta à partir d'un préfromage liquide (procédé MMV Mistry, Maubois 2004). La fêta comprend généralement 23% de matière grasse en masse par rapport à sa masse totale et la fêta allégée comprend généralement entre 9 et 10% en masse de matière grasse par rapport à sa masse totale. Le fêta fabriquée ci-après comprend 10% de matière grasse en masse par rapport à sa masse totale.
Trois types de fêta ont été fabriqués : avec l'ingrédient selon l'invention (ML1), avec des concentrés de caséines micellaires Al seuls en poudre, et enfin avec des concentrés en protéines sériques laitières dénaturées Cl en poudre (tels que définis au paragraphe I). Les différentes compositions, et résultats de tests sont reportés dans le tableau 4 ci-dessous.
Les fêtas ont été fabriquées par la mise en œuvre du procédé suivant : mélanger et chauffer le lait écrémé et la crème à 50°C ; hydrater la poudre ML2 ou MS2 ou les caséines micellaires Al ou les protéines sériques laitières dénaturées Cl en les ajoutant au mélange précédent de lait et de crème à 50°C pendant une heure, sans agitation ; chauffer le mélange précédent à 70°C ; homogénéiser à 70°C à l'aide deux têtes d'homogénéisation, la première tête appliquant 150 bars et la deuxième tête appliquant 50 bars ; traiter thermiquement pendant 15 secondes à 80°C ; refroidir le mélange à 40°C ; ajouter du sel sous agitation au mélange ; ajouter les ferments sous agitation au mélange (white dairy 80 , lU/Kg de fêta) ; ajouter la présure sous agitation (Chymax+, 14 ml pure/100 Kg du mélange) pendant 30 minutes environ ; étuver pendant 16 heures à 32°C. Le pH de la feta obtenu est de 4,6 à 4,8. La feta est stockée à 4°C, et les analyses dont les tests de dégustation sont effectués 6 jours après la fabrication.
La mesure de fermeté est effectuée de la manière décrite au paragraphe II concernant la fabrication du cream cheese avec les différences ci-après : géométrie cône, à une vitesse de pénétration sur produit de 3mm/s, sur une distance de 15mm et une vitesse d'extraction de 10mm/s. Le produit évalué est conditionné en pot plastique de 365 ml. La mesure des textures reportées dans 10 le tableau 4 permet de confirmer que la combinaison des protéines Al, Bl et Cl par la voie liquide permet de maîtriser la texture des fêtas tout en apportant aux fêtas du crémeux lors de la dégustation.
| Compositions des fêtas allégées | Avec ajout d'un ingrédient ML2 Feta 1 | Avec ajout de Caséines micellaires | Avec ajout de Protéines sériques dénaturées | |
| Ingrédients % en masse / masse composition | Lait écrémé | 60% | 60% | 60% |
| Crème | 25% | 25% | 25% | |
| Poudre ML2 | 14% | - | - | |
| Poudre riche en caséines | - | 14% | - | |
| Poudre riche en protéines sériques dénaturées | - | - | 14% | |
| Ferment & Présure | Oui | oui | Oui | |
| Sel | 1% | 1% | 1% | |
| Composition % massique / masse totale (y compris eau) | % Matière Sèche Totale | 31 | 31 | 32 |
| % Matière Azotée Totale | 14 | 14 | 14 | |
| % de Matière Grasse | 11 | 11 | 11 | |
| Analyse de la texture | Fermeté en g | 579 | 751 | 74 |
| Ecart-type | 7.3 | 19.0 | 1.0 | |
| Différence de fermeté | Correspond à la référence | + 30% / référence | -87% / référence | |
| Dégustation | Bon gout laitier | Trop granuleuse | Pas de texture | |
| Friable et crémeux | Trop sèche, trop ferme | Trop fuyante | ||
| Préférence (1 = produit préféré) : | 1 | 2 | 3 |
Tableau 4
Une feta comparative 1 a été fabriqué selon le même procédé, et la même composition que celle décrite au tableau 4, que ceux utilisés pour la fabrication de la feta 1 selon l'invention en mettant en oeuvre la poudre MS2 dont la fabrication est décrite au I)a).
Un test triangulaire, tel que celui décrit au paragraphe II ci-dessus, est effectué sur la feta 1 selon l'invention et la fêta comparative 1. Le nombre de testeurs est 16. Pour un seuil de pertinence fixé à 5%, le nombre minimal de bonnes réponses nécessaires pour conclure qu'il existe une différence perceptible entre la feta 1 et le fêta comparative 1 est de 9 personnes. On obtient ainsi, 11 bonnes réponses, 5 mauvaises réponses sur 16 réponses. La feta 1 et la feta 1 comparative sont donc jugées différentes. Le test de préférence indique que la feta 1 est préféré par 15 goûteurs contre un seul gouteur pour la feta 1 comparative. Les goûteurs ayant plébiscité la feta 1, la juge davantage crémeuse, ayant un meilleur goût, et plus onctueuse que la fêta 1 comparative, juge également plus cassante. Des profils sensoriels pour la fêta 1 et la feta 1 comparative sont également établis à l'aide de la norme ISO 22935 :2009 et représentés à la figure 4. Le nombre de goûteurs est 16. La feta 1 est ainsi jugée comme étant moins de cassant, étant plus de nappant en bouche et de crémeux que la feta 1 comparative. L'ingrédient selon la présente invention permet avantageusement de fabriquer des fêtas pauvres en matière grasse (11% de MG dans cet exemple) présentant des caractéristiques gustatives et nutritionnelles améliorées.
V- Fabrication d'un Yaourt Brassé
Selon les normes internationales CODEX STAN 243, les yaourts et laits fermentés doivent contenir un minimum de 2,7% de protéines calculées en multipliant l'azote par un facteur de 6,38. Ils en contiennent généralement 4%.
Trois types de yaourts brassés ont été fabriqués : avec l'ingrédient selon l'invention en poudre (ML1), avec des concentrés de caséines micellaires Al seuls en poudre, et enfin avec des concentrés en protéines sériques laitières dénaturées Cl en poudre (tels que définis au paragraphe I). Les différentes compositions, et résultats de tests sont reportés dans le tableau 5 ci-dessous.
Les yaourts brassés ont été fabriqués par la mise en oeuvre du procédé suivant : le lait écrémé est mélangé dans la cuve d'un carrousel à 50°C lorsque le mélange atteint 50°C, la poudre : ML2 ou les caséines micellaires Al seules ou les protéines sériques laitières dénaturées Cl, est ajoutée sous agitation ; laisser hydrater à 50°C pendant 45 minutes sous une faible agitation ; passer le mélange au pasteurisateur tubulaire (pression vapeurs : 1,8 bars ; contrepression : 3 bars ; préchauffage à 70°C, homogénéisation à 70°C avec une première tête d'homogénéisation appliquant 50 bars puis une seconde tête d'homogénéisation à 100 bars, la pression de gavage est de 3,5 bars, chambrage à 92°C pendant 5 min, et refroidissement à 48°C) ; placer le mélange dans un sceau désinfecté ; ajouter les ferments (YF-L812, 50U/250L de mélange) puis mélanger ; incuber à 43°C pendant 6 heures environ ; arrêter l'incubation lorsque le pH atteint 4.65 (+/- 0.05) ; casser le caillé au fouet ; passer le mélange à la lisseuse à caillé ; passer le produit à la lisseuse à yaourt ; placer le yaourt obtenu dans des pots à yaourt (notamment de 125 ml) et le stocker en chambre froide à 4°C pendant au moins 6 jours avant de réaliser les dégustations et différentes analyses.
La mesure de la viscosité (cP) des yaourts est réalisée à partir du viscosimètre Haake Viscotester VT7 (Thermo Scientific, USA) avec une géométrie R6, à une vitesse de cisaillement de 100 rpm. La mesure s'effectue en plongeant la géométrie jusqu'à la limite indiquée par le matériel (~l/3 de la hauteur du produit). La mesure est effectuée sur 3 échantillons différents issus de la même production.
La mesure de texture du produit est réalisée à partir du texturomètre TA.XTpiusC, (Stable Micro Systems, UK) tel que défini au paragraphe II à la différence que la géométrie utilisée est un disque d'extrusion référencée A/BE d35, à une vitesse de pénétration sur produit de lmm/s, sur une distance de 30mm et une vitesse d'extraction de lmm/s. Les compositions et résultats des tests effectués sur le yaourt brassé 1 ainsi que les yaourts comparatifs obtenus avec soit des caséines micellaires Al ajoutées seules, et soit des protéines sériques dénaturées Cl sont reportés dans le tableau 5 ci-dessous.
| Compositions des yaourts brassés | Avec ajout ML2 Yaourts brassé 1 | Avec ajout de Caséines micellaires Yaourt comparatif | Avec ajout de Protéines sériques dénaturées Yaourt comparatif | |
| Ingrédients % en masse/ masse composition | Lait écrémé | 91.7% | 91.7% | 91.7% |
| Poudre ML1 | 8.2% | |||
| Poudre riche en caséines | 8.2% | - | ||
| Poudre riche en protéines sériques dénaturées | 8.2% | |||
| Composition % massique / masse totale (y compris eau) | % Matière sèche totale | 17 | 17 | 17 |
| % Matière azotée totale | 10 | 10 | 10 | |
| % Matière grasse | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
| Dégustation | épais, brillant, lisse, crémeux | trop épais, moins brillant, asséchant | aqueux, granuleux |
Tableau 5
Les mesures de viscosité et de fermeté sont reportées sur la figure 5.
D'après les mesures de texture indiquées à la figure 5, on observe que les yaourts brassés comparatif à base de protéines sériques dénaturées Cl ne sont pas suffisamment texturés. Ce yaourt comparatif est décrit comme étant aqueux en bouche. Le yaourt brassé 1 selon l'invention offre une fermeté (en g) 10 et une viscosité (cP) proches de celles obtenues pour le yaourt comparatif à base de caséines micellaires seules Al. Les profils sensoriels des yaourts hyperprotéinés sont reportées à la figure 6, et indique que le yaourt brassé 1 est plus crémeux, plus nappant en bouche mais aussi moins asséchants et moins granuleux que le yaourt brassé comparatif à base de caséines micellaires 15 Al.
Un yaourt brassé comparatif 1 a été fabriqué selon le même procédé, et la même composition que celle décrite au tableau 5, que ceux utilisés pour la fabrication du yaourt brassé 1 selon l'invention en mettant en oeuvre la poudre MS2 dont la fabrication est décrite au I.
Un test triangulaire, tel que celui décrit au paragraphe II ci-dessus, est effectué sur le yaourt brassé 1 selon l'invention et un yaourt brassé comparatif 5 1. Le nombre de testeurs est 19. Pour un seuil de pertinence fixé à 5%, le nombre minimal de bonnes réponses nécessaires pour conclure qu'il existe une différence perceptible entre le yaourt brassé 1 et le yaourt brassé comparatif 1 est de 11 personnes. On obtient ainsi, 14 bonnes réponses, 5 mauvaises réponses sur 19 réponses. Le yaourt brassé 1 et le yaourt brassé 1 comparatif 10 sont donc jugées différentes.
Claims (18)
- REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un ingrédient comprenant la combinaison d'au moins trois protéines laitières, caractérisé en ce qu'il comprend :i) le mélange d'au moins une composition principale, liquide, comprenant des caséines micellaires Al, des protéines sériques laitières B1 et des protéines sériques laitières dénaturées Cl, les protéines sériques laitières B1 étant différentes des protéines sériques laitières dénaturées Cl, et les caséines micellaires Al, les protéines sériques laitières B1 et les protéines sériques laitières dénaturées Cl sont mélangées sous forme liquide et une étape il) au-cours de laquelle au moins une étape choisie parmi les étapes suivantes est appliquée au mélange obtenu à l'étape I): une étape de concentration, une étape d'application d'au moins 50 bars, une étape de traitement thermique, et une combinaison de ces dernières ;ill) obtention de l'ingrédient.
- 2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que la composition principale est obtenue par le mélange d'au moins une composition liquide A comprenant les caséines micellaires Al, d'au moins une composition liquide B comprenant les protéines sériques laitières Bl, et d'au moins une composition liquide C comprenant les protéines sériques laitières dénaturées Cl.
- 3. Procédé de fabrication selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les caséines micellaires Al sont un concentré de protéines caséiques Al, les protéines sériques laitières Bl sont un concentré de protéines sériques laitières Bl, et les protéines sériques laitières dénaturées Cl sont un concentré de protéines sériques laitières dénaturées Cl.
- 4. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le rapport de la masse sèche en caséines micellairesAl sur la masse de la matière azotée totale (MAT) de l'ingrédient est supérieur ou égal à 50%.
- 5. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la composition liquide A ou les caséines micellaires Al, sous forme liquide lors du mélange i), compren(d)(nent) au moins 50% en masse, de préférence au moins 70% en masse, par rapport à son extrait sec en masse, de caséines micellaires Al.
- 6. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la composition liquide B, ou les protéines sériques laitières Bl sous forme liquide lors du mélange i), compren(d)(nent) au moins 50% en masse, de préférence au moins 70% en masse, par rapport à son extrait sec en masse, de protéines sériques laitières Bl.
- 7. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la composition liquide C, ou les protéines sériques laitières dénaturées Cl, sous forme liquide, compren(d)(nent) au moins 50% en masse, de préférence au moins 60% en masse, par rapport à son extrait sec en masse, de protéines sériques laitières dénaturées Cl.
- 8. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le rapport de la masse de la matière azotée totale (MAT) sur l'extrait sec en masse de l'ingrédient est supérieur ou égal à 50%, de préférence supérieur ou égal à 80%.
- 9. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le rapport de la masse en protéines sériques laitières Bl par rapport à l'extrait sec en masse du mélange à l'étape i), est supérieur ou égal à 5%, de préférence inférieur ou égal à 35%.
- 10. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le rapport de la masse en protéines sériques laitières dénaturées Cl par rapport à l'extrait sec en masse du mélange à l'étape i), est supérieur ou égal à 5%, de préférence inférieur ou égal à 45%.
- 11. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la masse sèche en protéines sériques laitières dénaturées Cl est supérieure, de préférence d'au moins 1,5 fois, à la masse sèche en protéines sériques laitières B1 dans le mélange à l'étape i).
- 12. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de pasteurisation effectuée lors de l'étape ii).
- 13. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'atomisation pour l'obtention d'une poudre.
- 14. Ingrédient comprenant la combinaison, notamment l'assemblage, d'au moins trois protéines laitières comprenant des caséines micellaires Al, des protéines sériques laitières dénaturées Cl, et des protéines sériques laitières Bl, susceptible d'être obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.
- 15. Utilisation de l'ingrédient selon la revendication 14 ou obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, pour la fabrication d'un produit laitier choisi dans au moins l'une des listes suivantes : la liste I constituée par : choisi parmi : les yaourts brassés, les yaourts étuvés, les yaourts thermisés, les yaourts à boire, les mousses de yaourts, les laits fermentés brassés et étuvés, les fromages pâte molle, les formages frais, les fromages pâte filée, les fromages tartinables, les fromage pâte pressée non cuite, pâte pressée semi cuite, pâte pressée cuite, et tout produit laitier obtenu par la mise en oeuvre d'un procédé comprenant une étape de coagulation au-cours de laquelle le pH est baissé, ou une combinaison de ces derniers ; notamment parmi les produits laitiers acidifié et/ou fermenté; la liste II constituée par : les produits laitiers ne comprenant pas d'étape au-cours de laquelle le pH est abaissé, notamment les fromages de fontes, les fondus tartinable, les crèmes glacées, et les crèmes desserts, ou une combinaison de ces derniers ; et dans la liste III constituée par : les boissons protéinées, des gels protéinés, des barres protéinées, des produits extrudés, ou une combinaison de ces derniers ; ou une combinaison de ces dernières.
- 16. Produit laitier choisi dans au moins l'une des listes suivantes : la liste I constituée par : choisi parmi : les yaourts brassés, les yaourts étuvés, les yaourts thermisés, les yaourts à boire, les mousses de yaourts, les laits fermentés brassés et étuvés, les fromages pâte molle, les formages frais, les fromages pâte filée, les fromages tartinables, les fromage pâte pressée non cuite, pâte pressée semi cuite, pâte pressée cuite, et tout produit laitier obtenu par la mise en oeuvre d'un procédé comprenant une étape de coagulation au-cours de laquelle le pH est baissé, ou une combinaison de ces derniers ; notamment parmi les produits laitiers acidifié et/ou fermenté; la liste II constituée par : les produits laitiers ne comprenant pas d'étape aucours de laquelle le pH est abaissé, notamment les fromages de fontes, les fondus tartinables, les crèmes glacées, et les crèmes desserts, ou une combinaison de ces derniers ; et dans la liste III constituée par les boissons protéinées, des gels protéinés, des barres protéinées, des produits extrudés, ou une combinaison de ces derniers ; ou une combinaison de ces dernières caractérisé en ce qu'il comprend un ingrédient obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 ou selon la revendication 14.
- 17. Produit laitier selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il est allégé en matière grasse et/ou enrichi en protéines laitières.
- 18. Produit laitier selon l'une ou l'autre des revendications 16 et 17, caractérisé en ce que le rapport de la masse sèche de la matière grasse sur l'extrait sec en masse dudit produit laitier est inférieur ou égal à 15%.
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