Projet ANR-08-ALIA-0008 – Globule : Micro structuration de protéines globulaires par traitements thermiques directs
Programme : Alimentation et industries alimentaires (ALIA) 2008
Année de financement : 2008
Coordinateur du projet : Didier BEUDON (SOREDAB)
Partenaires : PME; Institut des sciences et industries du vivant et de l'environnement; Institut national de la recherche agronomique; PME
Montant : 543481.0 euros
Date de début : 2009
Durée : 36 mois
Résumé : La valorisation des sous produits issus des technologies de production des fromages a toujours été une préoccupation pour les industriels agroalimentaires fromagers. Depuis deux ans la forte augmentation du prix des matières premières et de l'énergie a exacerbé ces besoins et a placé la valorisation des sous produits dans les priorités pour maintenir une rentabilité globale et garantir une activité économique satisfaisante pour l’industrie laitière.
La transformation des protéines sériques quelles soient d’origine de sérum de fromagerie, de sérum acide de caséinerie ou de microfiltration du lait est une des plus importantes transformation des sous produits de l’industrie laitière.
Historiquement ces protéines de sérum étaient utilisées pour la nourriture animale mais les propriétés fonctionnelles des protéines sériques, en particulier de la ß lactoglobuline en font un ingrédient de choix pour de nombreux produits formulés de l’industrie agro alimentaire.
Les protéines sériques ont été largement étudiées et le catalogue des ingrédients produits est important et couvre un grand nombre d’applications. Cependant la connaissance des applications de ces produits repose plus sur une démarche expérimentale et une acquisition de savoir faire sur des essais basés sur échec réussite.
Il n’y a pas réellement d’ingénierie des fonctionnalités des protéines sériques.
Il y a une forte potentialité d’applications dans la « gélification » ou la structuration des protéines sériques obtenue par concentration, isolation, traitements thermiques …
Les produits réalisés sont faiblement reproductibles, et l’origine de ces instabilités est difficile à identifier.
Cela est dû au fait que même si les propriétés intrinsèques des protéines sériques sont bien connues, les études ont été réalisées sur les protéines purifiées, (obtenues par chromatographie échangeuse d’ions) dans un environnement ionique contrôlé, ces travaux réalisés dans des laboratoires de biochimie sont très éloignés des conditions d’exploitation industrielle.
Il y a un manque de connaissances fondamentales sur le processus de structuration des protéines sériques dans des conditions d’utilisation industrielles.
L’objectif de ce projet est de maîtriser le procédé de transformation des protéines sériques en prenant en compte à la fois la dénaturation des protéines sériques avec un objectif d’orientation de leurs fonctionnalités au travers du contrôle des conditions physicochimiques du process mais aussi le process de traitement thermique (cinétiques de chauffage et de refroidissement, cisaillement…..)
pour maximiser la concentration des protéines pendant le traitement (économie d’énergie pendant le traitement thermique et le transport sur les lieux d’utilisation), et réduire l’encrassement (augmentation de la productivité et réduction des consommations en énergie des produits de nettoyage, réduction des effluents).
Des équipements classiques existent pour réaliser la préparation des protéines sériques mais ne répondent pas à nos attentes en termes de rentabilité et d’impact environnemental.
Le procédé classique optimise servira de référence pour positionner de nouveaux procédés de traitements thermiques de protéines sériques basés sur des équipements de chauffage et refroidissement directs.