Brevet FR2249622A1 — publié le 19750530

La majeure partie du fromage produit à une échelle industrielle est fabriquée & partir de lait de vache. En pratique, on ajoute de la présure (enzyme extraite de l'estomac de veau et/ou de bovins adultes) au lait préparé, pour provoquer la coagulation de la caséine et la formation conséquente du caillé. Puis on traite ensuite le caillé pour obtenir un fromage dont le type est déterminé par la nature du traitement utilisé. La production de la présurent son utilisation dans le caillage du lait sont décrites dans Mthods in Enzymology, Academic Press; Advances in Enzymology, 15, 143-166 (1966); le brevet français N0 994.082 et les brevets E.U.A.N 2.339.931 et 2.333.947 ta présure de veau reste I1 étalon industriel par rapport auquel on détermine la valeur des autres agents de coagulation. Cependant, l'abattage décroissant des veaux a entrainé un manque important de matières premières stomacales pour la production de la présure. Ceci se rEflète dans la usage croissant des estomacs de bovins adultes ayant une teneur inférieure en présure, et dans les procédés permettant d'augmenter le rendement récupérable de présure à partir de ces tissus. On a trouvé que certains micro-organismes comme Endothia parasitica, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Mucor Pusillus et Mucor miehei produisent des enzymes de coagulation du lait ayant un bon nombre des caractéristiques de la présure bovine. Certains de ces produits microbiens ont des avantages par rapport & la présure en ce qu'lus sont produits plus facilement et d des prix infErieurs. te but de cette invention est de fournir des compositions enzymatiques de coagulation du lait ayant une activité améliorée et stabilisée que Ion utilise dans la fabrication du fromage. L'invention concerne des compositions de coagulation du lait que l'on utilise dans la fabrication du fromage et que l'on prépare en mettant une enzyme de coagulation du lait, ou un mélange d'enzymes de coagulation du lait, dans une solution aqueuse de sorbitol contenant des ions calcium. Le sorbitol sert d'agent de stabllisation de 1 enzyme et le chlorure de calcium comme agent d'augmentation de l'activité enzymatique. Dans l'industrie fromagère, le terme présure' désigne généralement un extrait dans une saumure d' estomacs de veaux ou de bovins adultes, utilisé pour faire coaguler le lait dans la production du fromage. Dans l'usage génraL;: toute préparation enzymatique de caillage du lait fournissant un caillé relativement stable est désignée par le nom de présure. Correspondent a cette définition les enzymes de caillage du lait séparées à partir de microworganismes, par eXemple la présure microbienne isolée de Endothia parasitica (brevet E.U.A. N 3.275.453). La présure bovine (extraits dans de la saumure d'estomacs de veaux ou de bovins adultes) a été l'agent traditionnel utilisé pour faire coaguler le lait dans la production du fromage, car cette enzyme a une activité élevée de caillage du lait et une faible activité protéolytique. I1 est important que l'activité protéolytique d'une enzyme coagul8nt le lait soit de faible valeur pour qu'aussi peu de caséine que possible soit hydrolysée, autrement le rendement en fromage est réduit et il se forme des substances de gott amer pendant l'affinage du fromage, ce qui nuit à son goût et å son arôme, Récemment, les demandes accrues en présure bovine, avec des approvisionnements variables et décroissants,ont conduit à la mise en valeur des présures microbiennes.On a maintenant tuvé que l'on peut préparer des compositiQns de caillage du lait très satisfaisantes en incorporant de la pepsine avec une présure microbienne, ou de la pepsine avec une présure microbienne et une presure bovine, amans une solution aqueuse de sorbitol contenant des ions calcium. Des présures microbiennes appropriées (activité élevée de coagulation du lait et faible activité protéolytique) sont disponibles dans le commerce comme suit Présure de Mucor miehei Laboratoires Novo, Danemark Miles laboratories, Elkhart, Indiana, U.S.A. Wallerstein Laboratories, New York, N. Y., U.S.A. Présure de Mucor pusillus Laboratoires Meito, Tokyo, Japon Présure de Endothia parasitica Pfizer Inc., New York, N.Y., U.S.A. La pepsine, de préférence la pepsine de porc. qui est enzyme obtenue à partir de la couche glandulaire d'estomacs frais de porcs, permet d'économiser la présure bovine microbienne, ou des mélanges de ces enzymes, et est incorporée dans toutes les compositions décrites ici. Les polyols coque le glycérol, le mannitol, le dulcitol,- l'arabitol, le xylol, le saccharose et de préférence le sorbitol, sont des agents stabilisants efficaces pour les enzymes incor pèzes dans les compositions de coagulation du lait de cette invention. On sait depuis longtemps que les enzymes de coagulation du lait sont plus actives en présence d'ions calcium, et dans certaines limites, l'activité est proportionnelle à-la concentration desdits ions calcium. Le chlorure de calcium est indiqué comme le seul sel de calcium permis par les Standards of Identity, selon les règles indiquées par la Food and Drug-Administration des Etats-Unis d'Amérique, avec une limite permissible de 0,02% cette limite supérieure donne généralement naissance à de légers défauts de texture dans le fromage. Pour cette raison, l'usage courant dans l'industrie fromagère est d'ajouter dd chlorure de calcium à un taux d'environ 0,007% ou 0,07 mg/ml de lait. On ajoute une solution à 50% poids/volume de chlorure de calcium, en agitant, & du sorbitol à 70% poids/poids, et on ajuste le pH avec une solution d'hydroxyde de sodium à 5,0-5,4, de préférence 5,2. La quantité de chlorure de calcium présente n'est pas déterminante et peut varier sur une large gamme. Cependant, un taux indiqué est d'environ 10 a 20% poids/volime, de préférence 15 à 17% poidsZvolume, qui permet d'ajouter au lait pour la fabrication du fromage un volume approprié qui fournit tout le chlorure de calcium désiré dans le lot-final (environ 0,007% poids/volume). On incorpore la présure bovine, la présure microbienne et la pepsine dans les compositions de coagulation du lait de cette invention, selon divers rapports basés sur leurs activités de caillage du lait telles que déterminées par le procédé décrit par Berridge, J.N., Analyst, 77, 57 (1952). L'activité enzymatique est exprimée en unités Berridge de présure par millitre. On utilise de la pepsine, de préférence de la pepsine de porc, pour t urnir environ 70 à 80% des unités Berridge totales. Le reste de l'activité enzymatique est fourni - par de la présure bovine, de la présure microbienne ou des mélanges de ces enzymes L'activité-enzymatique totale est arbitraire et peut varier sur une gamme considérable. Les formulations appropriées sont comprises entre environ 40 et 60 unités de présure Berridge par millilitre. Après avoir ajouté le mélange de présure et de pepsine, eh agitant, à la solution de sorbitol et de chlorure de calcium, on ajoute de l'eau pour obtenir une concentration finale en sorbitol d'environ 50 à 55% poids/volume. Cette concentration finale en sorbitol est fixée dans une gamme relativement étroite en raison d'un certain nombre de facteurs. Lut effet de stabilisation des enzymes du sorbitol estdlminuéau-dessous d'une concentration de 50%. Le chlorure de calcium précipite de la solution lorsque les concentrations en sorbitol augmentent au-dessus de 55%. L'effet d'économie de la pepsine sur l'activité de la présure animale microbienne, l'effet stimulant des ions calcium sur l'activité de la présure animale et microbienne et l'utilisation de la présure microbienne en remplacement de la présure animale sont des caractéristiques qui rendent possible dans les compositions de la présente invention le remplacement de la présure animale dont l'approvisionnement est limité. On peut utiliser ces compositions améliorées de coagulation du lait, caractérisées par une clarté brillante, une stabilité nette et une activité enzymad que accrues, au lieu de tout ou partie -de la présure bovine dans la fabrication normale du fromage, comme montré par Les critères excellents de temps de caillage, de fermeté du caillé et de qualité du fromage obtenu L'exemple suivant est donné à titre d'illustration et ne doit pas titre considéré conne une limitation de cette invention, dont des variantes sont possibles sans s'éloigner ni de son champ ni de son esprit. EXEMPLE On prépare une solution de chlorure de calcium et de sorbitol en ajoutant une solution & 50% poids/volume de chlorure de calcium à un volume égal d'une solution à 70% poids/volume de sorbitol (Pìzer Inc.), et on ajuste le EiEi à 5,0-5,5 avec de l'acide chlorhydrique concentré. On prépare les compositions enzymatiques suivantes en ajoutant de la pate de pepsine de porc (Wilson Chemical Co.) à de la présure microbienne (Endotbia parasitica, brevet E.U.A. NO 3.275.453) et/ou de la présure bovine dissoute dans une quantité minimale d'eau. On ajoute lentement en agitant le mélange de pepsine et de présure & la solution de chlorure de calcium et de sorbitol, et on ajuste le pH final à 5,0-5,4 avec de l'hydroxyde de sodium. L'activité enzymatique est esprimée en unités Berridge de présure (U.R.). I Il III IV U.B. x 106 totales 1,70 1,75 1,80 1,83 U.B x 106 de la pepsine 1,32 1,32 1,32 1,32 U.B. x 106 de la présure microbienne O, 348 0,282 0,232 0,188 U.B. x 106 de la présure bovine 0 0,152 0,24 0,32 % de Pepsine 78 75 74 73 % de Présure microbienne 22 16 13 10,5 % de Présure bovine 0 9 13 17,5 Titre en U.B./ml 46,4 50 50,4 52,8 Pour la production du fromage Cheddar, environ 80 à 100 ml de ces formulations coagulent environ 195 kg de lait. REVENDICATIOflS 1. Composition de coagulation du lait contenant d'environ 46,4 à 52,8 unités Berridge par millilitre, qui comprend de la pepsine porcine (73-78% poids/volume) de la présure microbienne (13-22% poids/volume) et de la présure bovine (0, 17-5% poids/volume) avec du chlorure de calcium (15-17% poids/volume) en solution aqueuse de pH 5,0-5,4, et an polyol (50% poids/volume) choisi dans le groupe formé du glycérol, du mannitol, de l'arabitol, du xylol, du saccharose et du sorbitol. 2. Composition selon la revendication 1, où ledit polyol est le sorbitol.