Le lait

1
Le lait
A-Système protéique Préambule Définition 
 produit intégral de la traite totale et
ininterrompue dune femelle laitière, bien
portante, bien nourrie et non surmenée 
2
Mélange sur le plan chimique
Figure 2
Cayot p16
3
Fig 3
Mélange sur le plan physique
Mahaut I p4
4
II- Fraction protéique

• 1- Fractionnement (fig 4)
• Caséines et lactosérum
• 4 espèces de caséines (fig 6)
• 2- Structure et Conformation
• ASP et GLU ..
• .
• Isolable par précipitation à pH4,6

5
(No Transcript)
6
a S2
a S1
? kappa



Electrophorégrammes type des caséines en gel
damidon, pH8,6 daprès Cheftel
7
Composition en g/l
8
2- Structure primaire et conformation

• 1- caséine a S1
• Structure controversée
• Faiblement hydrolysée dans son milieu
• -gtau cœur de la structure
• Résidu P-SER
• -gt liaison phosphocalcique

9
Structure primaire et conformation

• 2- caséine a S2
• Riche en P-SER
• Faiblement hydrophobe (bonne répartition)
• gtProtéine équilibrée
• .
• HLB
• Dans le lait non accessible à la plasmine
• Liaison phosphocalcique entre aS2 et entre aS1 et
  aS2

10
3- caséine ß (Hydrolyse )

• (NH2)1---------28-29------------105-106-107-108---
  ---
• --------------------------------------------------
  209(COOH)

PP
?
Caséine ?1 29-209 pp8-rapide Caséine
?2 106-209 pp8-lent 29-105
11
Fig 8 Structure de la caséine K
Attaque de la chymosine
Partie glucidique
Cheftel p 170
12
Coagulation lait
Fig 9
Alais p 174
13
Structure primaire et conformation

• 5- ß-lactoglobuline
• Structure globulaire
• Stable / acide et enzymes protéolytiques
• Vecteur du rétinol (pro-vit A)
• 6- a-lactalbumine
• Structure globulaire
• Biosynthèse du lactose

14
III-Structure micellaire
Figure 10
Cheftel p 117
15
Les modifications au cours des traitements
16
Réfrigération

• Effet sur micelles
• Fuite de caséine ß, .
• Structure chevelue
• Hydrolyse par plasmine gt prot ?
• Ind

Cayot p 109
17
Réfrigération
Indus
Mahaut p 38
18
Remèdes

Mahaut I p45
19
Traitement thermique

• Pasteurisation lt 100C
• UHT 135C / 1-5 sec
• Direct ou indirect
• Stérilisé gt 100C

20
Traitement thermique

• Effet sur protéine sérique
• a latalbumine, la résistante (100C-5min)
• Fct pH, TC,µ, autres prot
• Qualité prot fct lait pasteurisé, UHT, stérilisé
  (FAO)
• Composition des concentrés de lactosérum

21
Traitement thermique

Mahaut p 38
22
Traitement thermique
Effet sur globules gras
GG enrichi en protéine serique Crèmage des GG à
basse TC pour lait chauffé
Cayot p 85
23
Traitement thermique

• Effet sur composés biochimiques
• AA soufrés CYS-gtH2S
• gout cuit
• suivi HMF

Alais 540
24
Traitement thermique

• Effet sur enzyme
• Inactivation de PAL, lactoperoxydase, plasmine.
• Stérilisation -gt inactivation de plasmine MAIS

25
Traitement thermique mesure
Formagraph Foss Electric
26
db-alp.admin.ch/de/
27
Echangeur à plaques
28
Homogénéisation

• Stabilisation MG diminution de la taille des
  GG,dispersion GG
• Influence sur stabilité micelle (fixation de
  caséine K)
• Déstabilise micelle pour lait non écrémé

Taille de 1 à 8µm À 0,3-0,8 µm
Cayot p 154
29
http//www.azaquar.com/iaa/index.php?cibleta_lait
erie_03_Toc222116730
30
Thermocoagulation - Stabilité
Lait type A et lait type B
Cayot p 145
31
B-Traitements technologiques

• Isoler les constituants
• Ré-équilibrer les constituants
• Recombiner avec dautres

32
Lait à 4,0 MG
Centrifugation

Lait écrémé
Evaporateur

Lait concentré à 45 solide
Sécheur

Lait en poudre
33
Bilan matière M1M2 1000 BM Gras 1000x0,045
..M1 M2
Standardisation lait
Calcul avec DEBITS
Débit 1 000 kg/h Lait 4,5 MG 8,8
SNG Ecrémeuse Crème à 15 MG, y1 SNG lait
écrémé, y2 SNG Débit M1 kg/h de créme débit
M2 kg/h lait
Y2 . Y1 ..
BM SNG 1000x0,088 .. 1000x0,088 .
34
Standardisation
Carré de Pearson
Ce qui est Disponible
Ce quon veut

Crème à 30
crème à 30
Lait à 3,25 Ms? .
M1 ? ..
.
Lait à 1
lait à 1
M2 25 000 kg/h

35
I- Standardisation en matière grasse

• Législation G/EST
• Disponibilité de leau ds un fromage HFD
• EST50 et G/EST0,45
• G.
• ESD ..
• HFD 64,5
• EST 50 et G/EST 0,25 (allégé)
• G .
• ESD
• HFD 57,1

• Qté eau ..
• Affinage
• Pour une même HFD
• Diminuer TC,pH emprésurage

36
Ecrémage
Accélération ?2R
?
R
37
2- Matière Protéique
Mahaut p 35
38
Filtration
(p150 cayot)
39
Ultra filtration
Vignola 211
40
1- Poudre de lait
Traitement thermique ESV
Evaporateur à flot tombant
41
Evaporateur à 3 effets avec Thermocompresseur
42
II- Produits

• 1-Poudres de lait

43
Procédé Spray séchage par pulvérisation
(atomisation)
44
Qualité des produits
Classes WPNi (mg N/g poudre)
Low heat gt 6
Médium heat 1,5 5,99 (4,5-5,9 medium heat) 1,5-4,4 medium-high heat
High heat lt1,5


WPNi


45
Critères Qualité
() Cylindre Atomisation
Matière sèche 96 94,2
Solubilité (IS) 94,6 gt99,5
Dispersibilité (ID) 88 98,9
Mouillabilité (IM) lt20
Méthode ADPI Méthode ADMI

Reconstitution / Recombinaison Stockage
46
2-Caséines et caséinates

• Lait
• Solution vraie (minéraux et lactose)
• Suspension colloïdale (lactosérum)
• Micelles
• Caséines techniques de séparation
• Lactique, acide, présure (chymosine)
• filtration tangentielle

47
Principe

• Précipitation ..
• Séparation .
• Caséine à 50 eau
• Purification ..
• Cuve ..
• Tube eau 50
• Pasteurisation
• .
• Séchage
• lit fluidisé, colonne tubulaire, sécheur broyeur
• Procédé

48
b) Caséine acide
a) Caséine lactique .
Acide HCl, H2SO4 Echange ions Bridel / Triballat
Lactosérum Riche en Cl-


49
Caséines

• Micro Filtration
• F 10-7 m
• RétentatPhosphocaséines natives (concentré à
  93)
• Perméat serum doux appauvri en N
• Pouvoir liant colle, peinture, ind papier-
  ciment

50
Caséines composition
Caséine présure Caséine acide
Matieres minérales gt 7-8 lt2
.. . Charcuterie, entremets Galalithe (mat plastique) Lanital (!) Biscuits, pain de régime
51
ALP
Membrane en céramique
52
Système de filtration
53
Caséinates

• Remise en solution des caséines par ajout
  dalcali
• A partir de lait écrémé
• Eau / caséine -gt .
• -gt .
• Caséine alcali (70-80C)
• A partir de caséine sèche (US)
• (!)

54
Caséinates

• Propriétés
• .
• .
• .
• Industrie(Ex) EPI ingrédients développe, produit
  et commercialise des ingrédients laitiers à
  destination de chaque secteur de
  l'agro-alimentaire.

55
Les co précipités

• Lait écrémé ( CaCl2, pH, TC)
• Les concentrés de protéines du lait
• Ultrafiltration
• Microfiltration (diafiltration)
• Rétentat
• 3-Lactosérum
• Lactosérums doux
• Lactosérums acides

56
Lait écrémé
Microfiltration Diafiltration
Microfiltrat Lactosérum idéal
Rétentat Phosphocaséine native
Ultrafiltration
Perméat


57
De Wit p 34
58
Concentration des protéines du lactosérum

• Par ultrafiltration
• FRV5
• FRV20
• FRV30 MAT/EST
• WPC soluble ds gamme pH 1-8
• Capacité rétention deau 1g WPC pour 5 g deau
  -gtsalaisonnerie
• Gélifiant piégeage darome, foisonnante
• WPC délipidé gt mat première pour isoler prot
  mineures tq lactoperoxydase, lactoferrine

59
WPC

• Pouvoir gélifiant,liant, foisonnant (blanc
  dœuf), moussant.
• Coproduit conc de phospholipoproteine
• Émulsifiant
• Salaison, cosméto

De Wit 54
60
WPI

• Isolat Protéique Serique
• 90 protéine
• ..
• Procédé
• Rhone Poulent Sphérosil (anion et cation)
• Bioisolate Vistec (CM-cellulose)
• Haute valeur nutritionnelle

61
Fragmentation des protéines

• WPC délipidé pH
• Surnageant .
• Culot ..
• WPC délipidé EI
• Lactoperoxydase / lactoferrine

62
Lactosérum - Filtration
Séparation memb p313
63
Lait infantile
(p/p) protéines Lipides Glucides minéraux
Lait de vache 3,4 3,7 4,8 0,7
Lait maternel 1,2 3,6 7 0,2



64
Lait infantile
composition Lait vache Lait maternel
Protéine B-lactoglobuline A-lactalbumine 32 3,6 1,0 9,6 0 2,6
NPN (g/l) Caséines/protéines solubles () 1,6 80/20 3,2 40/60


65
Bibliographie

• Structures et technofonctions des protéines du
  lait Cayot et Lorient (Ed TecDoc Lavoisier -Tb
  519)
• Les produits industriels laitiers Mahaut,
  Jeantet, Brulé, Schuck (Ed TecDoc Lavoisier)
• Science du lait C Alais (Ed SEPAIC)
• Constructeur DeLaval, Alfa Laval