Brevet FR2661316A1 — publié le 19911031

La présente invention a pour objet un procédé permettant d'introduire de l'amidon dans des produits du genre fromages . Elle concerne également les produits ainsi obtenus L'amidon a déjà été utilisé pour divers usages dans des produits laitiers.On a notamment proposé de l'incorporer dans des fromages frais en combinaison obligatoire avec d'autres additifs tels que des gommes et de la dextrine pour résoudre des problèmes liés à la congélation t et dans des crèmes glacées afin d'augmenter le taux de charge I1 a déjà été proposé d'ajouter de faibles quantités d'amidon à des laits fermentés, pour en améliorer la consistance .Dans le cas des laits fermentés , l'amidon est introduit sous forme pulvérulente et réparti de manière homogène dans le produit final Toutefois , les problèmes techniques à résoudre dans ce cas ne sont pas les memes que pour des produits du genre fromages, lesquels ne peuvent être obtenus qu'après une étape de coagulation et d'égouttage. C'est précisément le but de l'invention de permettre l'introduction d'amidon dans de tels produits. A la connaissance de la demanderesse, l'amidon n'a jamais été introduit seul , c'est-à-dire sans autres composés du type gomme ou dextrine, dans des produits du genre fromages, en particulier en vue de leur conférer une onctuosité particulière. Les problèmes posés par l'introduction d'amidon dans les produits de type fromages concernent le stade d'introduction de l'amidon, la manière dont cet additif est introduit et la quantité à introduire L'amidon ne peut être introduit directement dans le lait,car après coagulation,au moment de l'égouttage,il est éliminé dans le lactosérum. D'autre part, la manière dont l'amidon est introduit et la quantité introduite déterminent la qualité du produit final. En effet, les produits sont destinés à l'alimentation humaine et il est indispensable que la consistance et la texture du produit soient agréables à la consommation.L'amidon ne doit pas former d'agglomérats conférant aux produits une consistance granuleuse , surtout s'il est présent en quantité relativement importante L'invention a pour objet un procédé permettant l'incorporation d'amidon dans des produits de type fromages et l'obtention de produits conformes au goût des consommateurs. La présente invention a pour objet un procédé pour l'introduction d'amidon dans des produits du genre fromages, ledit procédé comprenant l'étape consistant à incorporer de manière intime un empois d'amidon dans les caillés ou les préfromages obtenus par ultrafiltration ou microfiltration. Dans la présente description, l'expression "produit du genre fromage", désigne tout produit obtenu par la coagulation du lait ou par la concentration des constituants du lait. Ce terme recouvre donc aussi bien les produits obtenus à partir de caillés, que les produits obtenus par l'intermédiaire de préfromages c'est-à-dire par ultrafiltration ou microfiltration Les caillés ou pré fromages doivent être du type dit "destructuré "de façon à permettre l'introduction de l'empois d'amidon. L'empois d'amidon est préférentiellement composé d'une solution d'amidon à une concentration comprise entre 1 et 25% en poids et en particulier comprise entre 1 et 20% en poids . Cet amidon est hydraté par un solvant aqueux pouvant comprendre des minéraux, des glucides, des lipides, des protides ,des oligoéléments , des arômes et/ou des vitamines . Ce solvant peut être notamment de l'eau, du lait, du babeurre , ou un perméat d'ultrafiltration ou de microfiltration. On choisit avantageusement une teneur en amidon qui permet la préparation de l'empois à l'aide d'appareil lages usuels de laiterie (cuve de mélange, mélangeurs à agitation et son transfert par des pompes positives par exemple avec environ une concentration de 20% en amidon) L'invention s'adresse plus particulièrement aux fromages à caractère lactique et à caillé non structuré ctest-à-dire ceux qui , après coagulation , sont égouttés dans des moules , des sacs, des filtres "BERGE",des centrifugeurs à caillé ,des ultrafiltres ,dont le caillé égoutté peut être réengraissé en matière grasse, et éventuellement aromatisé.Les exemples non limitatifs de cette famille de produits sont : les fromages frais lissés ou non, les fromages dits "suisses",les demi-sels, les fromages à différents degrés d'affinage élaborés à partir de lait de chèvre ou de lait de vache et connus sous les appellations Sainte Maure, Crottin de Chavignol, St Marcellin, Banon, St Félicien. L'incorporation d'amidon par le procédé selon l'invention peut aussi être mise en oeuvre dans des préfromages provenant d'une ultrafiltration ou microfiltration de lait, écrémé ou non, à un facteur de concentration de 2 à 8, usuels pour la fabrication de fromages à pâte fraîche , pâte molle ou pâte demi-dure De manière préférentielle, l'amidon utilisé a subi une modification physique, notamment par traitement par la pression et/ou la température. Un traitement mécanique de la base amylacée,du type lissage ou homogénéisation,à une pression de l'ordre de 10 à 250 kg/cm2 contribue à réduire la perception granuleuse après incorporation dans le produit laitier. Le traitement thermique de la base amylacée présente l'avantage de pratiquer une épuration bactérienne avant son mélange avec la base laitière L'élévation de la température ou de la pression utilisées lors du traitement mécanique ont pour effet respectivement une augmentation ou une diminution de la fermeté de la base amylacée et par conséquence une modification de la consistance finale du produit obtenu L'utilisateur dispose donc selon le procédé d'un ensemble de combinaisons de couples temps-température de chauffage et de pression de traitement mécanique1 lui permettant de plus ou moins modifier la consistance finale du produit obtenu. L'incorporation de l'amidon peut être avantageusement réalisé par lissage ou homogénéisation à des pressions allant de 10 à 250 kg/cm2, ou par utilisation de mélangeur malaxeur (pétrin, mélangeur statique à palette, mélangeur à surface raclée ....). Cet amidon peut être notamment du tapioca ou de l'amidon de manioc à l'état de fécule,mais aussi un amidon à l'état natif de mais,de riz, de pomme de terre ou de manioc. Une préparation d'amidon particulièrement adaptée au procédé selon l'invention est celle décrite dans la demande de brevet déposée ce même jour par la Société TIPIAK pour :"Procédé pour l'obtention d'un produit amylacé,produit obtenu et applications". Cet amidon présente les caractéristiques suivantes: - sa granularité: le tapioca se présente sous la forme de particules macroscopiques, de dimension comprise entre 0,05 mm et 5mm, obtenues par l'agglomération de nombreux grains d'amidon, - sa structure : une part importante de chacune de ces particules se présente sous la forme de grains (80 à 90%) ; la fraction non granulaire de l'amidon est constituée par un empois concentré, stabilisé par séchage, - ses propriétés de solubilité et de gonflement la solubilisation de l'amidon atteint seulement 50 à 70% après maintien de la dispersion à 950C pendant une heure. La fraction insoluble du tapioca, très hydrophile, possède un pouvoir de gonflement supérieur à 50g d'eau/g d'amidon à 900C. Cette préparation est obtenue par un procédé de traitement physique basé sur l'action simultanée de l'eau et de la température . Il comprend les étapes consistant à - préparer une pâte d'amidon et d'eau à partir de grains d'amidon natifs - mettre cette pâte sous forme de fragments, - cuire ces fragments en réalisant des différences de cuisson des grains d'amidon, - sécher le produit obtenu, - réaliser son broyage et son tamisage. On obtient ainsi un produit amylacé constitué d'amidon sous forme granulaire associé à de l'amidon à l'état amorphe continu La pâte d'amidon et d'eau est réalisée, selon l'espèce végétale choisie, à partir d'amidon pour les plantes aériennes ou de fécule pour les tubercules.Cet amidon ou fécule est retiré du végétal selon les méthodes classiques du domaine technique. Selon une caractéristique du produit obtenu, une partie de la fraction granulaire d'amidon présente une structure granulaire cristalline qui correspond à l'état natif. L'autre partie est sous forme granulaire amorphe; dans cet état, la cristallinité naturelle de l'amidon diminue mais la forme et la dimension du grain sont conservées. Ce procédé de préparation est plus particulièrement adapté à l'obtention d'un produit à base d'amidon de manioc mais peut être appliqué à tout type d'amidon retiré de végétaux notamment de céréales, légumineuses ou tubercules La présente invention a d'autre part pour objet des produits pouvant être obtenus par le procédé précédemment décrit et présentant une onctuosité maintenue dans le cas de produits à teneur réduite, voire nulle, en matière grasse ou une augmentation de l'onctuosité dans le cas de produits contenant déjà des matières grasses ainsi qu'une diminution de la perception de la saveur acide. L'introduction d'amidon dans ces fromages permet d'autre part une augmentation substantielle du rendement fromager . Les produits du genre fromage pouvant être obtenus par le procédé précédemment décrit possédent au minimum 5% d'amidon et de préférence au minimum 10% d'amidon par rapport à l'extrait sec total. Ces produits peuvent être notamment des produits de type fromage à pâte fraîche ,auquel cas ils possèdent la composition suivante - matière grasse 0 à 70% en poids de l'extrait sec total - matière azotée totale 10 à 80% en poids de l'extrait sec total - amidon 10 à 46% en poids de l'extrait sec total l'extrait sec total représentant de 10 à 32% du poids total du fromage Ces produits peuvent aussi être des fromages de type pate à tartiner , auquel cas ils possèdent la composition suivante - matière grasse 0 à 70% en poids de l'extrait sec total - matière azotée totale 22 à 75% en poids de l'extrait sec total - amidon 5 à 30% en poids de l'extrait sec total l'extrait sec total représentant de 20 à 45% du poids total du fromage. Ces produits peuvent encore être des produits du type fromage lactique , auquel cas ils possèdent la composition suivante: - matière grasse 0 à 70% en poids de l'extrait sec total - matière azotée 20 à 85% en poids de l'extrait sec total - amidon 5 à 20% en poids de l'extrait sec total l'extrait sec total représentant de 30 à 70% du poids total du fromage. Les quantités respectives des constituants de ces compositions sont proportionnellement ajustées afin d'obtenir un total de 100%. L'invention est encore illustrée sans aucunement être limitée par les exemples qui suivent: EXEMPLE I Obtention d'un fromage frais sans matière grasse selon l'invention. Le caillé maigre, constituant la base laitière, est fabriqué selon la technologie usuelle: - pasteurisation à SO0C durant 1 min du lait écrèmé - mise en température de maturation de 18 à 22dC - ensemencement en bactéries lactiques à 2% en équivalent de grand levain, - emprésurage par 1 à 10 ml d'extrait de présure pour 100 1 de lait, - durée de la coagulation 15 à 24 heures jusqu'à obtention d'un pH du caillé de l'ordre de 4,4 à 4,8 - égouttage du caillé par ultrafiltration du coagulum acide ou par tout autre moyen. La composition type du produit obtenu est par kg de produit - extrait sec 135 g/kg - humidité 865 g/kg - matière grasse traces - matière azotée 70 g/kg La base amylacée est préparée comme suit: - mise en agitation sous forte turbulence, dans une cuve munie d'un agitateur malaxeur, de 80 kg d'eau à la température de 750C -ajout progressif en pluie ou à l'aide d'un mélangeur de type triblender de 20 kg de crème de tapioca -agitation du mélange pendant 5 min -traitement mécanique de la base amylacée à 30 kg/cm2 à l'aide d'une lisseuse.ALM munie d'une filière DS36. Préparation du produit pour 100 kg de produit fini - 85 kg de caillé maigre égoutté - 15 kg de base amylacée - mélange intime du caillé maigre à 20"C et de la base amylacée à 60-65"C à l'aide d'un agitateur malaxeur -traitement mécanique du mélange par lissage à 50 kg/cm2 à l'aide d'une lisseuse ALM munie d'une filière DS36. -conditionnement et conservation au froid à une température positive inférieure à 70C. La composition type en g/kg du produit obtenu est la suivante - matière grasse traces - matière azotée 70 g/kg (49%) - extrait sec 142 g/kg - amidon 27 g/kg EXEMPLE 2 Analyse des qualités organoleptiques des produits selon l'invention. L'incorporation d'amidon dans les produits laitiers se traduit par - une perception de l'onctuosité des produits plus accentuée,autorisant une substitution partielle ou totale de la matière grasse - une moindre perception de la saveur acide Ces deux propriétés sont illustrées à partir des résultats obtenus par un jury de 18 personnes effectuant des séances d'analyses sensorielles organisées selon les recommandations de 1'AFNOR. A titre d'exemple, les résultats de la comparaison de fromages frais ayant des rapports matières grasses/poids sec (G/S) de O à 40% contenant ou non du tapioca sont illustrés dans les tableaux 1, 2, 3 et sur la figure Dans les tableaux les échelles de notation des critères organoleptiques sont comprises entre O et 10. La figure représente la perception par un échantillon de consommateurs de l'onctuosité (en ordonnés) d'un produit selon 1 invention en fonction de la dose de tapioca, (en abscisses) en g/kg . Ce test a été effectué sur des produits présentant un G/S de 0%, 20% et 40% comme indiqué sur le diagrame de la figure Ces résultats illustrent l'effet du tapioca: -sur l'acidité du produit, -sur l'onctuosité du produit, -sur la perception de la matière grasse lorsque le tapioca est incorporé à un produit à 0% de matière grasse par rapport à l'extrait sec total (G/S). I1 apparaît qu'un produit contenant 40g de tapioca par kg est jugé de façon comparable à un fromage frais à 49% de G/S. Selon l'invention le rendement fromager est accru: 100 kg de caillé maigre permettent selon l'exemple décrit précédemment la fabrication de 117,6 kg de fromage fini soit une augmentation du rendement de 17,6%. TABLEAU 1 INCORPORATION DE TAPIOCA DANS LE CALLE EFFET DE LA DOSE SUR LES QUALITES ORGANOLEPTIQUES DE PRODUITS DE TYPE PATES FRAICHES à 0% de G/S. Var variable Valeur moyenne Analys de Var totale des de Groupes notes variance ACIDITE 0 g/kg : 6,17 A: 0-20 g/kg facteur dose 55% 20 g/kg : 6,01 S B: 40 g/kg de topica 40 g/kg : 1,79 GRANULOSITE 2,6% 0 g/kg : 2,61 20 g/kg : 2,46 NS facteur dose 40 g/kg : 1,86 de tapioca ONCTUOSITE facteur dose 33,5% 0 g/kg : 4,06 A: 40 g/kg de tapioca 20 g/kg : 4,09 S B: 0-20 g/kg 40 g/kg : 7,13 IMPRESSION GENERALE 0 g/kg : 3,47 A: 40 g/kg facteur dose 14,6% 20 g/kg : 4,11 S B: 0-20 g/kg de tapioca 40 g/kg : 5,77 TABLEAU 2 INCORPORATION DE TAPIOCA DANS LE CALLE EFFET DE LA DOSE SUR LES QUALITES ORGANOLEPTIQUES DE PRODUITS DE TYPE PATES FRAICHES à 40% de G/S. Var variable Valeur moyenne Analys de Var totale des de Groupes notes variance ACIDITE 0 g/kg : 3,84 A: 0-20 g/kg facteur dose 23% 20 g/kg : 5,12 S B: 40 g/kg de topica 40 g/kg : 1,95 GRANULOSITE 4,4% 0 g/kg : 2,33 20 g/kg : 1,76 NS facteur dose 40 g/kg : 1,85 de tapioca ONCTUOSITE facteur dose 0,3% 0 g/kg : 5,15 de tapioca 20 g/kg : 4,98 NS 40 g/kg : 5,27 IMPRESSION GENERALE 0 g/kg : 5,08 facteur dose 0,20% 20 g/kg : 4,82 NS de tapioca 40 g/kg : 4,93 TABLEAU 3 INCORPORATION DE TAPIOCA DANS LE CAILLE EFFET DE LA DOSE DE TAPIOCA ET DU G/S SUR LES QUALITES ORGANOLEPTIQUES DE PRODUITS DE TYPE PATES FRAICHES, PERCEPTION DE LA MATIERE GRASSE Var variable Valeur moyenne Analys de Var totale des de Groupes notes variance 0 % : 4,50 A: 40% facteur G/S 25% 20 % : 6,74 S B: 40% 40 % : 9,80 C: 0% facteur dose 16,6% 0 g/kg : 5,23 A: 40 g/kg de tapioca 20 g/kg : 6,06 S B: 0-20 g/kg 40 g/kg : 9,76 REVENDICATIONS 1. Procédé pour l'introduction d'amidon dans des produits du genre fromages ,ledit procédé comprenant l'étape consistant à incorporer de manière intime un empois d'amidon dans des caillés de type non structuré ou des préformages obtenus par ultrafiltration ou microfiltration. 2.Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'empois est composé d'une solution d'amidon à une concentration comprise entre 1 et 25% en poids et préférentiellement comprise entre 1 et 20% en poids. 3.Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'empois est composé d'un amidon ayant subi une modification physique 4.Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'amidon a été traité par la pression et/ou la température 5.Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'amidon est du tapioca ou de l'amidon de manioc à l'état de fécule. 6.Procédé selon l'une des revendications 1 et 2,caractérisé en ce que l'amidon est de l'amidon de riz à l'état natif. 7.Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'empois est constitué d'amidon et d'un solvant aqueux comprenant des minéraux, des glucides, des lipides, des protides ,des oligoéléments , des arômes et/ou des vitamines 8.Procédé selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que l'empois d'amidon est incorporé par lissage , homogénéisation sous pression , ou à l'aide d'un mélangeur malaxeur. 9. Produit du genre fromage pouvant être obtenu par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, lO.Produit selon la revendication 9,caractérisé en ce qu'il contient au minimun 5% en poids et préférentielle ment au minimum 10% en poids d'amidon par rapport à son extrait sec. 11. Produit selon la revendication 10, de type fromage à pâte fraîche , caractérisé en ce qu'il possède la composition suivante: - matière grasse O à 70% en poids de l'extrait sec total - matière azotée totale 10 à 80% en poids de l'extrait sec total - amidon 10 à 46% en poids de l'extrait sec total? dans laquelle les quantités respectives des constituants sont proportionnellement ajustées afin d'obtenir un total de 100 %,l'extrait sec total représentant de 10 à 32 % du poids total. 12.Produit selon la revendication 10 de type pâte à tartiner , caractérisé en ce qu'il possède la composition suivante: - matière grasse O à 70% en poids de l'extrait sec total - matière azotée totale 22 à 75% en poids de l'extrait sec total - amidon 5 à 30% en poids de l'extrait sec total, dans laquelle les quantités respectives des constituants sont proportionnellement ajustées afin d'obtenir un total de 100 %, l'extrait sec total représentant de 20 à 45% du poids total. 13.Produit selon la revendication 10 de type fromage lactique, caractérisé en ce qu'il possède la composition suivante: - matière grasse O à 70% en poids de l'extrait sec total - matière azotée totale 20 à 85% en poids de l'extrait sec total - amidon 5 à 20% en poids de l'extrait sec total, dans laquelle les quantités respectives des constituants sont proportionnellement ajustées afin d'obtenir un total de 100 %,l'extrait sec total représentant de 30 à 70% du poids total.