Brevet FR2177562A1 — publié le 19731109

L'invention est relative à un procédé et une installation de production en continu de caséine lactique. La caséine est constituée de lacto-protéines précipitables à température suffisante sous ltaction d'enzymes ou d'acides. Selon les procédés connus à ce jour, la coagulation du lait écrémé peut s'effectuer, soit par acidification en ajoutant au lait une quantité d'acide, généralement minéral, permettant d'atteindre instantanément le point iso-électrique (pH4,6), soit par fermentation lactique, procédé dans lequel le développement des ferments lactiques provoque une acidification dont la vitesse étant fonction d'un développement microbien rend variables et aléatoires les temps et conditions de coagulation du lait écrémé. L'addition au lait écrémé d'un acide permet de réaliser un dispositif continu mais la présence d'un acide minéral tel que l'acide chlorhydrique dénature les constituants alimentaires des sérums résiduaires. La fermentation lactique ne permet pas généralenent une production continue. On a, pour y parvenir, proposé de recourir au recyclage d'une inportante -quantité de sérum laitier issu de fermentation lactique, mais on a aussi industriellement objecté à cette pratilue des dilutions excessives de la caillebotte et une régulation délicate des pH de coagulation qui commandent rendement et qualité des caséines commercialisées. La présente invention a pour out de remédier à ces inconvénients. A cet effet, ce procédé de fabrication en continu de caséine lactique à partir de lait écrémé est caractérisé en ce qu'on réalise une fermentation primaire limite et rapide du lait écrémé et on ajoute ensuite au lait un produit lactique acidifiant tout en le chauffant afin d'élever sa température à 55/600 C environ pour réaliser une coagulation instantanée. Suivant une autre caractéristique de l'ir.vention, le liquide acidifiant utilisé est constitué par : du sérum lactique partiellement déminéralisé par filtration sur colonne de résines échangeurs de cations ou par un concentré de sérum lactique contenant de 450 à 500 grammes de matière sèche par litre, dont 50 à 70 grammes d'acide lactique.Dans ces corditions, les dilutions de caillebotte qui ont fait obstacle au développement des procédés de fabrication en continu des caséines lactiques, sont très améliorées puisqu'il suffit d'ajouter au lait écrémé : 12 à 15 ,? de sérum acide partiellement déminéralisé ou 2 à 3 ss de concentré de sérum acide pour obtenir instantanément, et sans connattre les aléas de fin de fermentation acidifiante, la coagulation de la caséine, tout en réalisant une fabrication entièrement continue. L'invention a également pour objet l'installation pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention caractérsée en ce qu'elle comprend une cuve de développement de levain lactique dans laquelle entre à la partie supérieure une tubulure d'arrivée de lait écrémé, au moins une cuve de fermentation primaire en teste de laquelle débouche d'une part une tubulure d'arrivée de lait écrémé et d'autre part une tubulure reliée, par l'intermédiaire d'une pompe doseuse, au pied de la cuve de levain lactique, en ce que la cuve de fermentation primaire est reliée, directement et/ou par l'intermédiaire d'une autre cuve de fermentation primaire, par une tubulure à un injecteur-coagulateur qui reçoit également une tubulure d'arrivée de liquide acidifiant et une tubulure d'arrivée de vapeur et de laquelle une tubulure de sortie conduit à une cuve dthomogénéisation dont la tubulure de sortie, en pied, se dirige par l'intermédiaire d'une pompe vers une installation de caséinerie. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de l'invention en référence au dessin annexé qui est un schéma d'une installation mettant en oeuvre le procédé suivant l'invention. Suivant ce schéma, le lait écrémé arrive par une tubulure 1 à une température de 30 à 320 C environ. Le lait est ensuite réparti entre une cuve de développement de levain lactique et une cuve de fermentation primaire 3. La cuve de levain 2 est ensemenose au moyen de souches de ferment lactique acidifiant et son contenu est refoulé, grâce à une pompe doseuse 4, dans la cuve de fermentation primaire 3. Au moyen d'une tuyauterie 5, on peut établir une circulation continue entre la cuve 3 et une autre cuve de fermentation primaire 3a. Une pompe 7 permet de contrGler le débit de lait issu des cuves de fermentation primaire 3 et 3a et de l'envoyer dans un injecteur-coagulateur 6.Un liquide acidifiant est envoyé dans l'injecteur-coagulateur 6 par une tuyauterie d'arrivée 8 qui comprend un enregistreur de pH non représenté. La vapeur utilisée pour porter le mélange lait-liaXuide acidifiant de 300 à 600 C environ est envoyée dans l'injecteurcoagulateur 6 par une tuyauterie 9 qui comprend un asservissement par vanne thernostatique. Dans l'injecteur-coagulateur 6 le lait eoagule puis est envoyé dans une cuve d'homogénéisation 10 et refoulé ensuite grâce à une pompe 11 dans une installation classique de caséinerie permettant également, en continu, de séparer la caséine de son sérum, de la délactoser, voire même de la salifier avant sèchage. Le procédé selon l'invention, consiste en une fenentation lactique primaire qui dure environ 3 à 5 heures. Elle est limitée à un point qui correspond à une inflexion de la courbe des vitesses d'acidification. On obtient, après cette fermentation primaire, des laits titrant 45 à 500 DORNIC environ. il suffit alors, tout en portant la température de 30 à 55-600 C environ de faire un apport de liquide acidifiant pour que le lait atteigne instantanément le pH 4,6 qui eonditionne la coagulation. Selon une des caractéristianes essentielles de l'invention, le liquide acidifiant utilisé est constitué par du sérum lactique partiellement déminéralisé par filtration sur colonne de résines échangeurs de cations et dont le pH est compris entre 2,5 et 3,5 ou par un concentré de sérum lactique contenant 450 d 500 grammes de matière sèche par litre, dont 50 à 70 grammes acide lactique. Naturellement, l'invention ntest pas limitée au mode de réalisation qui a été mentionné. On pourrait concevoir diverses variantes sans sortir du cadre de la présente invention. On pourrait en particulier utiliser plusieurs cuves de fermentation primaire. fiEYESDICADIONS 1.- Procédé de fabrication en continu de caséine lactique à partir de lait écrémé caractérisé en ce qu'on réalise une fermentation primaire limitée et rapide du lait écrémé et on ajoute ensuite au lait un produit lactique acidifiant tout en le chauffant afin d'élever sa température à 55-60 C environ. 2.- Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on utilise comme produit lactique acidifiant du sérum lactique partiellement déminéralisé par filtration sur une colonne de résines échangeurs de cations. 3.- Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on utilise comme produit lactique acidifiant un concentré de sérum lactique contenant 450 à 500 grammes de matière sèche par litre, dont 50 à 70 grammes d'acide lactique. 4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce qu on effectue une fermentation primaire à partir de levain lactique. 5.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'on ajoute au lait, après la fermentation primaire, un produit lactique acidifiant et qu'on élève la température du mélange vers 600 environ. 6.- installation pour la fabrication en continu de caséine -lactique caractérisée en ce qu'elle comporte une cuve de développement de levain lactique dans laquelle entre à la partie supérieure une tubulure d'arrivée de lait écrémé, au moins une cuve de fermentation primaire en tête de laquelle débouchent d'une part une tubulure d'arrivée de lait écrémé et d'autre part une tubulure reliée, par l'intermédiaire d'une pompe doseuse, au pied de la cuve de développement de levain lactique, en ce que la cuve de fermentation primaire est reliée directement et/ou par l'intermédiaire d'une autre cuve de fermentation primaire par une tubulure, à un injecteur-coagulateur qui reçoit également une tubulure d'arrivée de liquide acidifiant et une tubulure d'arrivée de vapeur et de laquelle une tubulure de sortie conduit à une cuve dthomogénéisation dont la tubulure de sortie, en pied, se dirige par l'intermédiaire d'une pompe vers une installation de caséinerie.