Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
La matière grasse compte parmi les composants les plus importants du lait, composant qui varie grandement en proportion et composition, se trouvant sous forme dispersée et globulaire au sein du lait écrémé. Cette émulsion de type huile dans l’eau reste thermodynamiquement instable, en raison de la taille importante des globules gras et de leur propension à s’agglomérer. Cette caractéristique a conduit au développement de trois technologies principales : la préservation de l’intégrité globulaire, la séparation de la phase grasse du lait ou la déstructuration partielle ou complète de l’organisation globulaire.
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Jean-Luc BOUTONNIER : Professeur au lycée agroalimentaire de Villefranche-de-Rouergue
INTRODUCTION
Le lait est une émulsion de matière grasse dans un liquide aqueux présentant des analogies avec le plasma sanguin.
La matière grasse est, parmi les composants importants du lait, celui qui est le plus variable en proportion ainsi qu’au niveau de sa composition. Elle se présente sous forme globulaire et dispersée dans la phase aqueuse que représente le lait écrémé. L’émulsion de type huile dans l’eau est relativement instable en raison de la taille importante des globules gras (0,1 à 20 µm) et de leur propension, dans certaines conditions, à s’agglomérer. Comme dans tout système dispersé, le niveau d’énergie emmagasiné, sous forme d’énergie libre interfaciale, est élevé, ce qui rend le système thermodynamiquement instable. En outre, ces globules, en majorité constitués de triglycérides, sont protégés par une membrane externe complexe dont les capacités de résistance sont limitées. Partant de ce constat, les différentes technologies chercheront :
-
soit à préserver l’intégrité globulaire, autant que faire se peut, afin de limiter les processus d’altération de la matière grasse intraglobulaire, tels que l’hydrolyse enzymatique ou lipolyse et l’oxydation des acides gras insaturés préjudiciables à la qualité du lait et des produits laitiers ;
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soit à séparer la phase grasse du lait dans le cadre de l’écrémage ;
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soit, au contraire, à déstructurer partiellement ou totalement l’organisation globulaire dans le cadre de traitements tels que l’homogénéisation, le foisonnement, la butyrification, la concentration et la déshydratation.
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Organisation de la phase du lait
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3. Cristallisation de la matière grasse laitière
La matière grasse laitière est totalement fluide (dispersion d’une phase solide dans une phase liquide majoritaire) au-dessus de 40 oC et totalement solide au-dessous de – 40 oC. Par conséquent, il est plus exact de parler de plage de fusion plutôt que de température de fusion car le changement d’état n’intervient pas à une température précise mais avec une amplitude de 80 oC. Dans cette plage cohabitent une fraction liquide, qui est la phase dispersante, et une fraction solide sous forme de cristaux, qui représente la phase dispersée. La solidification est complexe et influencée par de nombreux facteurs.
L’état de cristallisation affecte plusieurs propriétés et, plus particulièrement, les propriétés rhéologiques des corps gras.
3.1 Cinétique de fusion
Contrairement aux corps purs, qui ont un comportement franc et constant, la matière grasse laitière, qui est un mélange de nombreux composants, présente une cinétique de fusion prolongée et variable.
Ce comportement s’explique notamment par :
-
la grande variabilité des températures de fusion des différents triglycérides (tableau 9) ;
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le phénomène d’intersolubilité qui fait que, en raison d’une parenté chimique, certains triglycérides sont plus ou moins solubles dans d’autres en fonction de la température.
la tristéarine (SSS) est soluble dans la trioléine (OOO) à 100 % à 72 oC, à 20 % à 65 oC et seulement à 1 % à 50 oC.
La courbe de fusion de matière grasse laitière de la figure 1 fait apparaître trois ou quatre zones pour lesquelles la fusion est plus prononcée.
Cette courbe dépend également de la température de traitement de la matière grasse (figure 2).
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Cristallisation de la matière grasse laitière
BIBLIOGRAPHIE
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(4) - JEANTET (R.), ROIGNANT (M.), BRULE (G.) - Génie des procédés appliqué à l’industrie laitière. - Édition Tec et Doc Lavoisier, 164 p. (2001).
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(6) - MAHAUT (M.), JEANTET (R.), BRULE (G.), SCHUCK...
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