Minéralisation et pouvoir tampon du lait et des caillés à pâte molle et pâte pressée non cuite au démoulage

Mineralisation and buffering capacity of milk and one day old soft and semi-hard cheese curds

• Auteur / Autrice : Françoise Salaun
• Direction : Frédéric Gaucheron
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physicochimie et qualité des Bioproduits
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Rennes, Agrocampus Ouest

Mots clés

Mots clés contrôlés

Fromage à pâte molle

Fromage à pâte pressée non cuite

Lait -- Transformation

Résumé

Le pouvoir tampon, en contrôlant la capacité des produits laitiers à s’acidifier et à s’alcaliniser, joue un rôle primordial dans la transformation du lait en fromage. Les objectifs de ces travaux de recherche étaient d’identifier et de comprendre les facteurs de variation du pouvoir tampon du lait et des caillés au démoulage, ainsi que les dynamiques minérales au cours de l’élaboration de matrices fromagères. La stratégie de l’étude a consisté à travailler sur des systèmes de plus en plus complexes, allant des modèles liquides aux caillés à pâte molle et à pâte pressée non cuite au démoulage. Les travaux réalisés sur modèles liquides montrent que le pouvoir tampon du lait est modifié qualitativement et/ou quantitativement par les interactions minéraux-minéraux et protéines-minéraux entre ses constituants. Parmi ces interactions, la présence simultanée de phosphate, citrate et calcium induit des déplacements des zones tampons vers les pH acides et une augmentation du pouvoir tampon à pH 6,5. Nous avons quantifié la contribution des caséines micellaires, des minéraux solubles et des protéines sériques au pouvoir tampon du lait à 60%, 30% et 10% respectivement. De plus, une analyse statistique réalisée dans le cadre d’un plan d’expérience a permis d’établir des modèles par pas de 0,25 unité pH entre pH 7,0 et 3,0. Ces modèles constituent des outils prédictifs de l’impact de la composition du lait sur son pouvoir tampon. Notre étude de la transformation du lait en caillé a montré que la minéralisation et le pouvoir tampon des caillés au démoulage sont plus ou moins affectés par différents traitements technologiques tels que l’enrichissement du lait en caséines, l’abaissement du pH à l’emprésurage, le traitement thermique d’une partie du lait, le niveau de délactosage et la vitesse d’acidification.

The buffering capacity of dairy products has an important effect on the pH and highly influences the cheese making process. The objective of these thesis was to identify and to understand the factors that play a role in altering the buffering capacity of milk and cheese curds. The dynamics involved in the evolution of mineral content were also investigated in cheese model systems. The strategy taken monitored increasingly complex matrices, initially on liquid models, and moving on to soft and semi-hard cheese curds. The results on liquid models presented in this thesis show that the milk buffering capacity is qualitatively and/or quantitatively modified by mineral-mineral and protein-mineral interactions. Among these interactions, the presence of phosphate, citrate and calcium was shown to induce shifts in the buffering capacity, favouring acid pH and an increase in the buffering intensity at pH 6. 5. The contribution of micellar caseins, soluble minerals and soluble proteins to the milk buffering capacity were quantified as being 60%, 30% and 10% respectively. Moreover, statistical analysis performed on a factorial design, led to the establishment of models for each 0. 25 pH unit interval in the pH range of 7. 0 to 3. 0. These models can be used as predictive tools on the influence of milk composition to the buffering capacity. Studies on the transformation of milk to cheese curds show that mineralization and buffering capacity of cheese curds at moult removal are modified by various technological treatments, such as casein enrichment of milk, lowering renneting pH, heat treatment of part of the milk, washing of the curd and acidification kinetics.