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Technologies alimentaires et process de conservation > Le lait : Biochimie > Flashcards

Le lait : Biochimie Flashcards

1
Q

Composition du lait

A

87% d’eau et 13% de matière grasse.
Dans la matière grasse on a : 28% de lipides (TG surtout), 25% de protéines (caséines surtout), 40% de glucides (lactose surtout) et 7-8% de sels minéraux

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2
Q

Variation :

A
  • entre races
  • au cours de la lactation
  • en fonction de l’espèce
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3
Q

Premières sécrétions lactées

A

= colostrum
Composition et propriétés très différentes
- Protéines du lactosérum → +++ dont IgG→+++
- Couleur jaune-brun, goût et odeur différents
du lait
- Produit de traite 6 jours post-partum : impropre à consommation humaine

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4
Q

Distribution de la matière sèche dans la phase aqueuse du lait :

A
  • Émulsion : matière grasse
  • Suspension colloïdale : caséines
  • Solution colloïdale : protéines du lactosérum
  • Solution vraie : Glucides et minéraux
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5
Q

L’eau

A

Est le constituant le plus important.
+ le doublet d’électrons libres confère le caractère polaire du lait

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6
Q

Le lait est un exemple typique

A

D’émulsion huile dans l’eau.
Les globules gras sont des particules larges mais aussi les moins denses du lait → Tendance à se séparer et s’accumuler en surface

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7
Q

L’agglutine

A

La séparation de la crème est accélérée par l’agrégation des globules gras, sous l’effet d’une protéine, l’agglutinine (dénaturée par chauffage, par ex 75°C 2 min)

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8
Q

Les propriétés physiques de ? influencent celles du lait

A

Ce sont celles des triglycérides.

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9
Q

Composition lipidique du lait

A
  • Triglycérides : 98%
  • Phospholipides : 1%
  • Aitres : 1% (vitamines, stérols, caroténoïdes, ..)
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10
Q

Triglycérides 1

A

Formation par condensation de 3 acides gras sur une molécule de glycérol, par perte de 3 molécules d’eau.
- Les triglycérides du lait majoritairement mixtes (AG différents) => complexité de la MG du lait. ✓
- Hydrolyse partielle par lipases du lait => diglycérides ou monoglycérides

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11
Q

Triglycérides 2

A
  • Glycérol toujours identique => AG confèrent les propriétés physico-chimiques de la MG du lait
  • Les acides gras = chaine linéaire de C et d’H et un groupe carboxyle (-COOH)
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12
Q

Le lait est riche en :

A
  • AG saturés (65-75%)
  • AG mono-insaturés (20-30%)
  • AG poly-insaturé (3-4%)
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13
Q

Les AG du lait évoluent :

A
  • Au cours de la lactation
  • En fonction de l’alimentation des vaches (le pâturage favorise les “bons” AG poly-insaturés
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14
Q

Phospholipides

A

Ils contiennent du glycérol ou de la sphingosine relié à 1 ou 2 Acides gras (hydrophobes) et à un groupement phosphate lié à un résidu azoté (hydrophile)

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15
Q

3 types de phospholipides :

A
  • LÉCITIHINE = Choline + Phosphate + Glycérol + 2 AG
  • CÉPHALINE = Éthanolamine/Sérine + Phosphate + Glycérol + 2 AG
  • SPHINGOMYÉLINE = Choline + Phosphate + sphingosine + 1AG
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16
Q

Altérations du lait

A

La richesse du lait en AG le rend susceptible à l’oxydation

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17
Q

Fractions insaponifiable

A
  • Stérols : cholestérol, ergostérol, 7-déhydrocholestérol
  • Caroténoïdes : ß-carotènes
  • Vitamines liposolubles : A, D, E et K
18
Q

Altération de la MG

A

Elle se fait par oxydation (surtout au niveau des chaines d’AG insaturés)

19
Q

Oxydation en3 étapes :

A

1 - Formation d’un radical — Initiée par lumière ou métaux (Ni, Fe, Cu)
2 - O2 s’ajoute au radical→accumulation de hydropéroxydes d’AG
3 - Ces derniers se décomposent en ≠ produits comme des aldéhydes, des alcools, des cétones, des AG libres…

20
Q

Conséquences de l’oxydation (altération de la MG) + Prévention

A
  • Le goût d’oxydé ou métallique défaut le + courant et résulte de l’oxydation des phospholipides
  • Le goût de rance provient de l’oxydation des triglycérides

Prévention : protéger de la lumière et contre contamination aux métaux

21
Q

Protéines

A

Ce sont des chaines d’AA +/- glycosylées.
Tous les AA dans le lait dont 8 AA essentiels

22
Q

pH lait

A

6,6 → les protéines ont une charge nette négative. Les protéines restent séparées car charges identiques se repoussent.

23
Q

3 grandes classes de protéines

A
  • Caséines : 80% (fraction micellaire insoluble à pH = 4,6)
  • Protéines du lactosérum : 19% (protéines solubles)
  • Protéines des globules blancs : 1%
24
Q

Caséines

A
  • Dans le lait après la traite, elles sont regroupées sous forme de micelles.
  • Ce sont des agrégats sphériques insolubles dans l’eau
  • 1 micelle de caséines = 10 à 100 sous-micelles liées entre elles par ponts phospho-calciques
25
Q

On retrouve 4 caséines :

A
  • 3 hydrophobes : caséines alpha S1, alpha
    S2, bêta
  • La caséine kappa (169 aa) comportant
    * Une partie hydrophobe (1-105), en vert
    * Une partie hydrophile (en bleu)
26
Q

Pour être miscibles dans la partie aqueuse du lait, les caséines se regroupent en micelles :

A
  • caséines hydrophobes au centre,
  • caséines hydrophiles à l’extérieur,
  • le phosphate de calcium cimente les
    sous-micelles entre elles
27
Q

Coagulation du lait

A

= déstabilisation des micelles de CASÉINES (précipitation)

28
Q

Coagulation par voie fermentaire ou acide = processus électrochimique

A

Acidification du milieu par bactéries lactiques
1) Tend vers le point isoélectrique des caséines (pH 4,6 à 20°C ou 5,2 à 40°C)
2) Neutralisation des charges négatives des caséines kappa
3) Liaison des caséines entre elles => croissance du maillage qui emprisonne les
autres éléments du lait (MG, minéraux..)
=> Coagulum

29
Q

Coagulation par la présure ou enzymatique = processus purement biochimique

A

La chymosine la + utilisée (issue caillette veau) coupe la caséine kappa en 2 :
✓ Caséinomacropeptide (aa 106-169) ou partie hydrophile chargée, soluble → dissoute dans le lactoserum
✓ Para-κ-caséine (aa 1-105) ou partie hydrophobe Insoluble→conservée dans le caillé avec α-caséine et β-caséine (paracaséines) → Coagulation / synérèse: liaison des parties hydrophobiques entre elles, favorisée par le Ca et PO4

30
Q

Coagulation enzymatique (phases)

A
  • Phase I = Phase enzymatique
  • Phase II = Floculation ou caillage du lait
  • Phase III = Réticulation du gel
31
Q

Dans la fraction liquide obtenue après coagulation du lait :

A

(Les protéines du petit lait = protéines solubles (19%))
- ß-lactoglobuline
- ɑ-lactobulmine
- Albumine sérique
- Lactoferrine Immoglobulines, Agglutines, Enzymes (catalase, protease, lipase, …)

32
Q

ß-lactoglobuline

A
  • La + abondante chez les ruminants
    (absente chez femme) 2,5 – 3 g/L de lait
  • Très riche en AA essentiels Lactoprotéine à la + grande valeur nutritive
33
Q

ɑ-lactobulmine

A
  • 1,2 g/L de lait
    Présente chez tous les mammifères
  • Régule production de lactose dans le lait sous l’action de la prolactine
34
Q

Albumine sérique

A
  • N’est pas synthétisée dans la glande mammaire (filtration du sérum)
  • À l’origine des allergies croisées au lait de vache et à la viande bovine crue
35
Q

Altérations des protéines (effet de la température)

A

Le lait est généralement traité par la chaleur pour tuer les MO potentiellement pathogènes.
Pasteurisation : 20 sec entre 60 et 90°C puis refroidissement → Peut affecter les autres constituants du lait
- β-lactoglobulin : dénaturation irréversible à partir de 65°C
- Caséine : moins affectée par chaleur mais accès réduit de kappa aux enzymes => problème pour fromage

Plus la température est élevée et plus le temps d’exposition est long, plus les altérations seront importantes

36
Q

Altérations des protéines (effet de la température) suite

A

→ Altérations des propriétés du coagulum
→ Induction de flaveurs type « lait cuit »
- Cas particulier de la fabrication de produits à base de lait fermenté (yoghourt…),
la dénaturation du lactosérum et l’interaction avec les caséines obtenues à 90 – 95°C pour 3–5 min →contribue à améliorer la qualité

37
Q

Lactose

A

= disaccharide
- Sucre spécifique du lait : 3.6 à 5.5%
- Intolérance fréquente chez adulte (20% Europe du Nord, 70% au niveau mondial)
- Si clivé par lactase→source d’énergie pour l’organisme
- Substrat majeur de la fermentation lactique (fabrication yaourts et fromages)

38
Q

Altération du lactose (effets de la température)

A

Si la température est supérieure à 100°C ou s’il y a un stockage de longue durée → Brunissement du lait et développement d’un arôme/goût « caramel » (RÉACTION DE MAILLARD)

39
Q

Vitamines et minéraux

A

Vitamines :
- Liposolubles : A, D, E et K
- Hydrophiles : B1, B2, C

Minéraux :
- En solution dans le lait et dans les micelles
- Concentration peut varier

40
Q

Attention vitamines et minéraux

A
  • Vit A, B1, B2, C sensibles à la température et à la lumière
  • Phosphate de calcium dans micelles : sensibles à la température > 75°C . Modifie fromagéabilité du lait
41
Q

Le lait est une émulsion et un fluide complexe dont la composition varie en fonction :

A
  • de facteurs zootechniques : espèce, alimentation, stade de lactation…
  • de facteurs microbiologiques : fermentation lactique, modifications
    enzymatiques …
  • de facteurs humains : conservation, traitement thermique…

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