Journée technique ACTALIA Produits laitiers - Parlons fromages ! Lait réfrigéré et protéines

REPLAIT : Altération des matières protéiques du lait réfrigéré et conséquences technologiques. Les laits de vaches actuels sont dits paucimicrobiens, c’est-à-dire que leur charge microbienne est très faible. Ils possèdent cependant un potentiel protéolytique, qui peut conduire via une conservation longue à la ferme comme à l’usine à une altération des protéines, avec de possibles implications en termes de fromageabilité, de rendements ou de qualités sensorielles. Différents systèmes protéolytiques sont ainsi présents dans les laits : plasmine, cathepsine D, protéases des cellules somatiques, protéases thermorésistantes des bactéries psychrotrophes. L’objectif de cette étude était d’abord de faire un état des lieux sur l’aptitude à la conservation des laits de fromagerie actuels, l’essentiel des travaux étant antérieurs aux années 1990, la période de forte réduction de la microflore des laits. Il s’agissait ensuite d’identifier les fractions protéiques en lien avec une éventuelle perte d’aptitudes fromagères des laits. Enfin, quelques tests simples (et accessibles aux laboratoires d’usine) d’appréciation de la protéolyse et/ou du potentiel protéolytique des laits devaient être investigués. Dans une première phase consacrée à la conservation du lait à la ferme, neuf laits réfrigérés issus d’une seule traite ont été collectés dans des exploitations laitières. Leur rapport MG/MP a été standardisé par écrémage partiel et une conservation à 4°C pendant 24h, 48h, 72h ou 96h a été pratiquée avant transformation en minifomages à pâte cuite de type emmental (minicuves 10L). Le suivi de la coagulation, de l’égouttage, de l’acidification et des rendements montre qu’aucune différence significative ne s’observe avant une durée de report de 4 jours. Après 96h de stockage, les pertes en matières grasses et en protéines augmentent statistiquement dans le lactosérum : +0.2 g/kg chacun. Les coefficients de récupération sont impactés : 85.8% vs 87.9% pour la matière grasse et 78.3% vs 79.6% pour les protéines. Les rendements bruts et corrigés sont réduits d’approximativement 100g/100kg de lait soit un abaissement relatif de 1% environ. Contrairement à ce qui pouvait être attendu, une diminution des paramètres de coagulation (prise, durcissement) et une accélération de l’acidification était observées avec les laits de 96 heures. Cela tient sans doute à la présence significative d’une microflore lactique dans ces laits crus, comme le montrent les lactofermentations. L’évolution des fractions azotées du lait au cours de la conservation au froid coïncide avec les pertes de rendements observées : +0.15 g/kg d’azote soluble (NCN) et +0.19 g/kg de protéoses peptones (PP). Soit une augmentation du rapport NCN/NT de 21.4% à 21.8% et du rapport PP/NT de 3.0 à 3.6%. En raison probablement de l’incertitude analytique, de faibles niveaux de corrélations sont obtenus entre ces rapports et les rendements fromagers. Néanmoins, l’hypothèse de l’implication de l’activité de la plasmine dans ces chutes de rendement est renforcée par l’augmentation significative de la part des fractions gamma dans le profil caséique (2.4% vs 2.1%). En revanche, la dégradation de la caséine kappa reste très marginale, signe d’une faible activité des protéases de psychrotrophes. Des tests simples d’appréciation de la protéolyse globale (dosage des groupements NH2 libres, sur le lait, le lait incubé à 37°C/24 h en présence ou non d’inhibiteur microbien) ne se sont pas révélés discriminants dans ce contexte de faible intensité de la protéolyse. Un second volet de cette étude était consacré à la conservation de rétentats de microfiltration 0.1µm de lait écrémé. Du lait de grand mélange de 48h était écrémé, thermisé puis épuré par microfiltration sur membranes 1.4µm. Le perméat était ensuite concentré trois fois sur membrane 0.1 µm puis conservé à 4°C pendant 6 jours. De légères modifications de comportement technologique s’opèrent entre J et J+1. Mas aucune différence significative de comportement ou de composition azotée ne se manifeste au-delà. En conclusion, le lait actuel commence à perdre ses aptitudes technologiques après 96 heures de conservation à 4°C, avec une perte de rendements d’environ 1%. En cause, l’activité de la plasmine qui dégrade la caséine bêta en fractions gamma et en protéoses peptones. Une dégradation aussi minime que 0.2 g/kg semble suffire pour altérer ses propriétés fromagères. Un tel niveau de protéolyse semble a priori difficile à détecter instrumentalement, en particulier avec des méthodes simples. A noter cependant que ce délai est probablement plus long dans la pratique puisque le lait réfrigéré est périodiquement dilué avec les nouvelles traites qui arrivent dans le tank. Concernant les rétentats de microfiltration 0.1 µm, un prétraitement d‘épuration microbienne sur membrane 1.4µm est le gage d’une excellente aptitude à la conservation.