Brevet FR2896125A1 — publié le 20070720

La présente invention est relative à un fromage à longue conservation présentant les caractéristiques organoleptiques et texturales d'un fromage naturel. On connaît les fromages obtenus directement par traitement du lait et qui présentent des caractéristiques organoleptiques et de conservation spécifiques résultant de leurs modes de fabrication. Ces fromages sont appelés "fromages naturels". Il existe plusieurs catégories de fromages naturels, en particulier les fromages frais obtenus essentiellement par coagulation acide et qui sont peu ou pas affinés. Ces fromages ont une faible durée de conservation, en général inférieur à 1 mois. II existe également les fromages à pâte molle, obtenus essentiellement par coagulation mixte, qui, de préférence, sont affinés pendant un temps allant de une à quatre semaines, et qui présentent éventuellement une flore de surface. Les caractéristiques organoleptiques de ces fromages à pâte molle sont conférées par la flore interne et externe. Ces produits ont une conservation limitée du fait de l'évolution permanente de la flore. Il existe enfin des fromages à pâte pressée obtenus par coagulation avec un agent coagulant (par exemple de la présure) qui subissent une étape de pressage du caillé et d'affinage et présentent éventuellement une flore superficielle. Ces fromages sont de plus longue conservation que les deux catégories précédentes. L'ensemble de ces catégories de fromage nécessite une conservation au froid à une température comprise entre 4 et 8 C de préférence, ce qui limite leur consommation en mode déambulatoire et limite les possibilités de les commercialiser dans des zones géographiques n'ayant pas de circuit de commercialisation adapté. On connaît également les fromages fondus obtenus par traitement thermique jusqu'à des températures pouvant aller jusqu'à 140 C, de fromages de type naturel et/ ou de caillés éventuellement en présence de 2 sels de fonte et autres produits laitiers, tels que le beurre, la poudre de lait entier ou écrémé, la poudre de lactosérum, des concentrées protéiques, etc... ou éventuellement de matière grasse et/ou de protéines végétales. Ces fromages fondus ont la caractéristique d'avoir une durée de conservation longue pouvant atteindre un an et de pouvoir être conservés et commercialisés dans les circuits qui ne disposent pas de moyens de conservation au froid. Cependant, du fait de leur mode de fabrication, ces fromages fondus ne présentent: plus les caractéristiques de texture et de goût des produits d'origine. En outre, bien souvent ces fromages sont issus d'un mélange de matières prernières diverses, ce qui contribue également à obtenir des produits ayant un goût différent des fromages naturels. En particulier l'analyse du taux de peptisation, traduisant un changement de structure des protéines au cours du procédé de fabrication, mesuré par le taux d'azote sédimentable lié à la libération des protéines solubles au cours du traitement de pasteurisation, indique une valeur comprise entre 40 et 50 pour les fromages fondus traités à une température supérieure à 100 C, alors que le taux de peptisation est de l'ordre de 0 pour les fromages naturels. Il a été proposé un procédé pour réaliser des produits fromagers de formats divers, présentant des caractéristiques organoleptiques et de texture des fromages naturels, notamment des fromages à pâtes pressés, décrit notamment dans la demande de brevet FR 98 06319. Les produits obtenus présentent les caractéristiques de texture et de goût des produits dont ils sont issus. Cependant, ils doivent être conservés au froid (entre 4 et 8 C), car ayant été traités à une température inférieure à 70 C, ils sont susceptibles de contenir une flore thermiquement résistante qui constitue un facteur de dégradation des produits pouvant engendrer des risques sanitaires. En outre, ces produits présentent des activités enzymatiques résiduelles du fait de leur traitement thermique modéré, ce qui entraîne la poursuite du processus d'affinage avec des évolutions de texture et de goût qui peuvent ne pas être souhaitables. En tout état de cause, ces produits ont une durée de conservation inférieure à quatre mois. D'autres procédés analogues ont été décrits. Ces procédés utilisent tous des températures de traitement qui nécessitent également une conservation du produit au froid. En outre, ces procédés qui ont par exemple été décrits dans les demandes de brevet EP 535 728 et EP 948 897, nécessitent des mélanges de produits, ce qui conduit à des produits finaux présentant des caractéristiques organoleptiques différentes de celles produits d'origine. Tous ces fromages présentent l'inconvénient d'une part d'avoir des caractéristiques organoleptiques ou des textures qui sont dénaturées par rapport aux caractéristiques organoleptiques et de texture des fromages naturels d'origine, et d'autre part d'avoir des durées de conservation qui sont insuffisantes, notamment pour pouvoir assurer une commercialisation dans des zones géographiques dans lesquelles les circuits de commercialisation ne disposent pas de moyens de maintien à basse température. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un formage de durée de conservation supérieure à trois mois, et de préférence pouvant aller jusqu'à un an, présentant en outre la possibilité d'être commercialisé dans des zones géographiques dont les circuits de commercialisation ne disposent pas de moyens de maintien à basse température pendant des périodes prolongées, tout en ayant les caractéristiques organoleptiques et texturales de fromages naturels. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé pour préparer un fromage selon lequel : - on broie de la matière première fromagère pour obtenir une matière première finement divisée, - on effectue un traitement de pétrissage/ cuisson de la matière première finement divisée à une température inférieure à 80 C, avec un chambrage compris entre 20s et 3mn et une vitesse de rotation inférieure à 1000 tours par minute afin d'obtenir une pâte homogène, - on effectue un traitement thermique de la pâte à une température comprise entre 80 et 140 pendant 10 secondes à 5 minutes, - on refroidit la pâte, éventuellement on la met en forme et on la conditionne sous emballage. Le traitement thermique est effectué dans un réacteur de traitement par chauffage ohmique sans traitement mécanique. Le réacteur de traitement par chauffage ohmique travaille en continu. Le réacteur de traitement par chauffage ohmique travaille en discontinu. Le traitement de pétrissage/ cuisson est effectué à une température comprise entre 30 C et 70 C. Avant ou après le traitement de pétrissage/ cuisson, on ajoute de l'eau à la pâte. La matière première fromagère est du type "fromage naturel". La matière première fromagère comprend un formage du type à pâte pressée, ayant plus de 30% d'extrait sec, un GIS, teneur en matière grasse sur extrait sec, compris entre 0 et 70%, et qui présente les caractéristiques organoleptiques et texturales d'un fromage affiné. La matière première comprend en outre des additifs tels que des concentrés protéiques, des poudres de lait ou de lactosérum, des matières premières végétales et des agents d'aromatisation, les additifs étant dans des proportions telles qu'ils ne dénaturent pas les qualités intrinsèques du fromage de départ. L'invention concerne également un fromage ayant des caractéristiques organoleptiques et de texture d'un fromage du type fromage naturel, ayant une durée de conservation supérieure à 3 mois hors froid. Le fromage a les caractéristiques organoleptiques et de texture d'un fromage du type fromage nature à pâte pressée ayant un extrait sec supérieure à 30%, un G/S compris entre 0% et 70% et qui présente les caractéristiques organoleptiques et texturales d'un fromage affiné. L'invention va maintenant être décrite de façon plus précise et non limitative en regard des figures annexées, dans lesquelles : - les figures 1A et 1B représentent de façon schématique des chambres de traitement par chauffage ohmique de fromage, d'une part en continu, d'autre part en mode discontinu. - la figure 2 représente l'évolution de la température d'entrée et de sortie de fromages passant dans une installation en continu de chauffage 10 ohmique dans un premier exemple. - la figure 3 représente la caractérisation de produits fromagers obtenus par un traitement de chauffage ohmique correspondant à un premier exemple. - la figure 4 représente l'évolution de la température d'entrée et de 15 sortie des fromages dans une installation de traitement thermique par chauffage ohmique dans un deuxième exemple de réalisation. - la figure 5 représente des résultats comparatifs de caractéristiques de fromages traités par le procédé de chauffage ohmique dans un deuxième exemple de réalisation. 20 Les inventeurs ont montré de façon nouvelle et inattendue qu'il était possible d'obtenir des fromages ayant une durée de conservation supérieure à trois mois, pouvant être supérieure à six mois, et pouvant atteindre un an, en étant conservés hors froid, tout en ayant les caractéristiques organoleptique et de texture de fromages naturels. 25 Le procédé pour obtenir de tels fromages consiste à partir d'une matière première constituée d'un fromage naturel, et de préférence d'un fromage naturel du type à pâte pressée, ayant un extrait sec de préférence supérieur à 30%, et mieux supérieur à 35%, un rapport GIS, teneur en matière grasse sur extrait-sec compris entre 0 et 70%, et qui présente des 30 caractéristiques organoleptiques et texturales d'un fromage affiné. Une telle Cette matière première est d'abord broyée de façon à obtenir une matière première sous forme finement divisée, constituée par exemple de grains de semoule, à laquelle peut être ajoutés des éléments complémentaires par exemple des éléments d'origine laitière, tels que la poudre de lait, de la poudre de lactosérum, éventuellement des concentrés protéiques, des matières premières d'origine végétale telles que des matières grasses ou des protéines, ainsi que des ingrédients d'aromatisation ou des éléments figurés. Cette matière première fromagère finement divisée est tout d'abord soumise à un traitement de pétrissage/ cuisson, à une température inférieure à 80 C et de préférence inférieure à 70 C, et de préférence également supérieure à 30 C, pendant un temps compris de préférence entre 20s et 3mn, et de préférence de l'ordre de 40s, dans une installation de pétrissage/ cuisson telle qu'une installation du type "cutter", ayant un rotor tournant à une vitesse de rotation inférieure à 1000 t/mn, afin d'obtenir une pâte homogène relativement visqueuse représentant peu ou pas de relargage de matière grasse. Lors de ce traitement de pétrissage/ cuisson, et de préférence avant ce pétrissage ou après ce pétrissage, on peut introduire dans la pâte ou dans la matière première de l'eau en une quantité pouvant atteindre jusqu'à 20% du poids du fromage de départ. Un tel procédé qui est connu de l'homme du métier peut être réalisé de façon continue ou discontinue. Lorsqu'il est réalisé de façon discontinue, le produit obtenu peut être mis au repos pendant un temps suffisant pour assurer une bonne homogénéité de la pâte. Ce temps peut être exemple de l'ordre d'une heure. La pâte est alors introduite dans un dispositif de traitement thermique par chauffage ohmique, connu en lui-même, pour subir un traitement thermique à une température comprise entre 80 et 140 C, et de préférence entre 90 et 120 C pendant un temps compris entre 10s et 5mn, sans opération simultanée de cisaillement, ou éventuellement sous un très faible 7 cisaillement résultant essentiellement de la circulation de la pâte fromagère dans l'installation. Ce traitement peut également comporter un chambage, qui est appliqué au produit afin de respecter la force stérilisatrice appliquée au produit. D'une façon générale plus la température de traitement est faible, plus le temps de chambrage est important, de façon à obtenir une stérilisation satisfaisante. Les installations de traitement thermique par chauffage ohmique sont connues en elles-mêmes et on a représenté à la figure 1A une installation continue qui consiste en une chambre tubulaire 1 dans laquelle la pâte fromagère circule dans le sens de la flèche. La chambre tubulaire 1 comporte trois électrodes annulaires 2, 3, 4. Deux électrodes annulaires reliées aux neutres 2 et 4 et une électrode annulaire 3 reliée à la phase. Lorsque la pâte fromagère circule dans cette chambre annulaire et que les électrodes sont reliées à une source d'énergie électrique, la pâte fromagère étant conductrice, un courant électrique circule à travers la pâte fromagère entre les différentes électrodes. Cette circulation du courant électrique entraîne un chauffage par effet Joule de la pâte fromagère qui a l'avantage de se faire de façon homogène (chauffage volumique). Dans un deuxième mode de réalisation du chauffage ohmique du fromage tel qu'il est représenté à la figure 1B, une chambre verticale 5 comporte une arrivée de pâte fromagère par la partie supérieure 6 et une évacuation par la partie inférieure 7. Dans sa partie supérieure, la chambre de chauffage 5 comporte une première électrode constituant une buse 8, et à sa partie inférieure, une deuxième électrode formant réceptacle 9. Lorsque la pâte fromagère arrive dans cette chambre, dont le diamètre est plus important que celui des canalisations d'amenée et d'évacuation de la pâte fromagère, la pâte fromagère esi: traversée par un courant électrique qui la chauffe de façon homogène. Dans ce procédé, la pâte fromagère n'est pas au contact des parois pendant la période de chauffage, ce qui permet d'avoir une chauffe homogène. Ces installations peuvent en outre comporter éventuellement des dispositifs du type mélangeur dynamique qui ont l'avantage d'homogénéiser le produit en température dans une section de l'installation. A la sortie de l'installation de chauffage ohmique, la pâte fromagère est refroidi soit par un système de refroidissement brutal sous vide, système flashing, connu en lui-même, soit dans une installation classique comportant des échangeurs tubulaires par exemple. Après refroidissement, la pâte fromagère peut être éventuellement mise en forme sous forme de portion, de billes ou de tranches. Enfin, le fromage ou les portions de fromage sont conditionnés de façon classique sous tous emballages connus, tel que de l'emballage d'aluminium, des coques en matière plastique, un enrobage sous cire, des boîtes ou des sachets. Ce procédé qui comporte un traitement thermique à températures relativement élevées sans traitement mécanique simultané, a l'avantage de permettre d'obtenir des fromages dont les caractéristiques texturale et organoleptique sont proches de celles des matières premières qui ont été utilisées, et d'autre part l'avantage de ne pas avoir de flore résiduelle pouvant rendre difficile la conservation hors froid ou pendant des périodes longues. En particulier, ce procédé permet d'obtenir des fromages ayant des caractéristiques organoleptiques et texturales d'un fromage naturel tout en pouvant être conservés jusqu'à un an au froid ou six mois hors froid, ce qui est beaucoup plus important que les temps de conservation d'un fromage naturel traditionnel. Un tel produit a l'avantage de pouvoir être consommé dans des conditions déambulatoires ou d'être commercialisés dans des zones géographiques dans lesquelles les circuits de commercialisation ne disposent pas de moyens de conservation au froid. Des tests rhéologiques ou tests TPA qui sont des indicateurs de dénaturation des protéines, ont été effectués pour comparer des fromages naturels témoins et les fromages obtenus par le procédé traité à 95 C, 120 C, 135 C. Ces essais montrent que les caractéristiques des fromages traités par le procédé qui vient d'être décrit sont très proches des caractéristiques des produits d'origine. L'invention va maintenant être illustrée par deux exemples, dans lesquels un fromage naturel est tout d'abord pétrit et cuit dans un cuiseur-mélangeur du type cutter, puis stocké dans une cuve de lancement, puis, à l'aide d'une pompe volumétrique, est injecté dans un étage de chauffage ohmique d'une installation de chauffage de façon à être chauffé en continu à une température supérieure à 80 C et inférieure à 140 C, puis transféré dans un cuve de détente flash, équipé d'une vanne de contre pression en amont. Enfin, la matière ainsi obtenue est transférée dans une cuve de sous tirage pour prise d'échantillon. Dans un premier exemple, la matière première fromagère est du Gouda. Cette matière fromagère est d'abord réduite sous forme de semoule qui est introduite dans un mélangeur/ cuiseur du type cutter dans lequel elle est cuite à une température à 65 C et mélangée avec 10% de rétentat d'UF concentré protéique laitier obtenu par passage du lait sur une membrane d'ultra-filtration. La pâte ainsi obtenue est alors traitée dans l'installation de chauffage ohmique à un débit de 200 kg/h et la puissance de chauffe est contrôlée pour atteindre des températures de sortie désirées. A la figure 2, on a représenté l'évolution en fonction du temps de la température d'entrée du fromage dans l'installation de chauffage ohmique qui est la courbe 10, l'évolution de la puissance injectée dans l'installation de chauffage ohmique qui est la courbe 11, et la température de sortie de la pâte fromagère à la sortie de l'installation qui est la courbe 12. On constate que sur ces courbes que les températures de traitement 30 ont évoluées et notamment ont correspondu à des paliers à environ 95 C, à environ 119 C, et à environ 135 C. Pour chacun de ces paliers on a prélevé des échantillons auxquels on a fait subir un test rhéologique TPA. On a également effectué ce test sur la pâte fromagère naturelle d'origine, en particulier à la sortie du mélangeur/ cuiseur. On a mesuré notamment la force 1, la cohésion et l'élasticité. Les résultats sont représentés à la figure 3 où les barres verticales 13A, 14A, 15A, 16A représentent la force 1 pour respectivement l'échantillon provenant du mélangeur/ cuiseur, l'échantillon prélevé après le traitement de chauffage ohmique à 95 C, après traitement du chauffage ohmique à 119 C et enfin après chauffage ohmique à 135 C. Les barres verticales 13B, 14B, 15B, 16B représentent la cohésion, mesurée dans les mêmes conditions que précédemment. Enfin, les barres 13C, 14C, 15C, 16C représentent l'élasticité mesurée également dans les quatre conditions précédentes. Sur ce graphique, on constate que, aussi bien pour la force 1 que pour la cohésion que pour l'élasticité, les caractéristiques de la pâte obtenue après le traitement thermique ohmique entre 80 et 140 C, sont sensiblement égales aux caractéristiques de la pâte fromagère témoin à la sortie du cuiseur/mélangeur. Il résulte de cette comparaison que les fromages obtenus par le procédé ont des caractéristiques rhéologiques, organoleptiques et texturales très comparables à celles du fromage d'origine. Ces tests de dégustation par jury d'analyse sensorielle ne dénotent aucune apparition de faux goût ou de défaut de texture par rapport au 25 témoin. En outre, on a constaté que les fromages ainsi obtenus pouvaient être conservés pendant six mois hors froid et jusqu'à un an à une température comprise entre 4 et 8 C. Dans un deuxième exemple, la matière première de base est de 30 l'Emmental, le traitement a été réalisé dans les mêmes conditions que dans l'exemple précédent. L'évolution des températures et de la puissance fournie au cours du temps est représentée à la figure 4, dans laquelle la courbe 21 représente la température à l'entrée de l'installation de chauffage ohmique, la courbe 22 représente la puissance fournie à l'installation de chauffage ohmique, et la courbe 23 représente la température de la pâte obtenue en sortie de l'installation de traitement thermique. A la figure 5, on a représenté, comme dans le cas précédent, les résultats de l'essai TPA, dans lesquels les barres 23A, 23B, 23C et 23D, représentent la force 1 déterminée d'une part sur un échantillon prélevé en sortie du mélangeur/ cuiseur, et d'autre part sur des échantillons en sortie de l'installation de chauffage ohmique après traitement thermique à des températures de 95 C, 107 C, 117 C respectivement. Les barres 24A, 24B, 24C, 24D représentent la cohésion mesurée dans les quatre conditions précédentes. Enfin, les barres 25A, 25B, 25C, 25D représentent l'élasticité mesurée également dans les quatre conditions telles que définies précédemment. Ces graphiques, qui correspondent aux résultats effectuées sur des échantillons correspondant à des cylindres de 12mm de diamètre et de 12mm de haut, sur lesquels on a effectué deux compressions successives, montrent que le traitement de chauffage ohmique n'engendre que des différences minimes sur les trois caractéristiques de force 1, de cohésion et d'élasticité du fromage. On a également réalisé des tests de dégustation comparatifs entre le produit témoin et les produits traités. Ces tests de dégustation n'ont pas montré de différences significatives entre le fromage d'origine et le fromage après traitement thermique. On obtient ainsi par le procédé selon l'invention un fromage qui a l'avantage de présenter des caractéristiques organoleptiques et texturales de fromages naturels tout en ayant des conservations comparables à celles des fromages fondus. REVENDICATIONS 1. Procédé pour préparer un fromage selon lequel : - on broie de la matière première fromagère pour obtenir une matière première finement divisée, - on effectue un traitement de pétrissage/ cuisson de la matière première finement divisée à une température inférieure à 80 C, avec un chambrage compris entre 20s et 3mn et une vitesse de rotation inférieure à 1000 tours par minute afin d'obtenir une pâte homogène, - on effectue un traitement thermique de la pâte à une température comprise entre 80 et 140 pendant 10 secondes à 5 minutes, - on refroidit la pâte, éventuellement on la met en forme et on la conditionne sous emballage. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le traitement thermique est effectué dans un réacteur de traitement par chauffage ohmique sans traitement mécanique. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le réacteur de traitement par chauffage ohmique travaille en continu. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le réacteur de traitement par chauffage ohmique travaille en discontinu. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le traitement de pétrissage/ cuisson est effectué à une température comprise entre 30 C et 70 C. 30 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que avant ou après le traitement de pétrissage/ cuisson, on2513 ajoute de l'eau à la pâte en une quantité inférieure à 20% en poids de la pâte. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, 5 caractérisé en ce que la matière première fromagère est du type "fromage naturel". 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la matière première fromagère comprend un formage du type à pâte pressée, ayant 10 plus de 30% d'extrait sec, un GIS, teneur en matière grasse sur extrait sec, compris entre 0 et 70%, et qui présente les caractéristiques organoleptiques et texturales d'un fromage affiné. 9. Procédé selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé 15 en ce que la matière première comprend en outre des additifs tels que des concentrés protéiques, des poudres de lait ou de lactosérum, des matières premières végétales et des agents d'aromatisation, les additifs étant dans des proportions telles qu'ils ne dénaturent pas les qualités intrinsèques du fromage de départ. 20 10. Fromage ayant des caractéristiques organoleptiques et de texture d'un fromage du type fromage naturel, caractérisé en ce qu'il a une durée de conservation supérieure à 3 mois hors froid. 25 11. Fromage selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il a les caractéristiques organoleptiques et de texture d'un fromage du type fromage nature à pâte pressée ayant un extrait sec supérieure à 30%, un GIS, teneur en matière grasse sur extrait sec, compris entre 0% et 70% et qui présente les caractéristiques organoleptiques et texturales d'un fromage affiné.