Les ingrédients laitiers et la crème glacée

Question 1

Vrai ou Faux. La lactalbumine est le produit issu de la précipitation des protéines du lactosérum par un traitement thermique combiné à une acidification.

Answer 1

Vrai

Question 2

Les propriétés __________ et de _________ des CPL sont exploitées dans les produits carnés.

Answer 2

1- gélifiantes
2- rétention d’eau

Question 3

Vrai ou Faux. Le processus de déminéralisation par échange ionique peut être très spécifique quant à la nature des minéraux éliminés, par exemple en permettant de séparer le calcium du potassium.

Answer 3

Faux

Question 4

Vrai ou Faux. Lors de la production d’isolats de protéines par chromatographie d’échange d’ions, on utilisera une colonne échangeuses de cations si le lactosérum à traiter est un lactosérum acide (pH 4,6) car l’ensemble des protéines est sous forme cationique à ce pH.

Answer 4

Vrai

Question 5

Vous êtes en présence de deux bassins de lactosérum. Un de ces lactosérums présente un pH de 5,1 et l’autre un pH de 6,2. Qu’est-ce qui peut expliquer cette différence?

Answer 5

La différence de pH de ces lactosérums est due au fait qu’ils proviennent de 2 types de fabrication. Le lactosérum au pH de 5,1 est issu de l’égouttage d’un caillé de type acide alors que l’autre provient de l’égouttage d’un caillé très peu acidifié.

Question 6

Nommez trois utilisations spécifiques au lactosérum déminéralisé.

Answer 6

• formules de lait pour nourrissons, la charge minérale élevée du lait de vache risquerait de surcharger le système rénal des nouveau-nés;
• les breuvages et produits sucrés comme la crème glacée, les confiseries et pâtisseries;
• dans les applications diététiques ou thérapeutiques où une faible charge minérale est souhaitée.

Question 7

Vrai ou Faux. Les CPL obtenus par précipitation thermique et chimique ont une bonne solubilité.

Answer 7

Faux

Question 8

Vrai ou Faux. Les poudres de lactose cristallisées sous la forme beta-anhydre sont stables et non hygroscopiques.

Answer 8

Faux

Question 9

Quel est le principal avantage associé au procédé d’ultrafiltration pour la concentration des protéines du lactosérum?

Answer 9

un procédé doux et non dénaturant pour les protéines, les structures tertiaires et secondaires des protéines du lactosérum concentrées par ce procédé sont préservées, ce qui confère à ces concentrés de bonnes propriétés fonctionnelles.

Question 10

Nommez cinq utilisations associées au lactosérum liquide et à la poudre de lactosérum.

Answer 10

• utilisation dans les produits alimentaires (carnés, boulangerie, laitiers …);
• formulation de laits pour nourrissons;
• barres et formulations nutritives;
• production de lactose purifié destiné à l’alimentation humaine ou à des applications pharmaceutiques;
• production de sirops de glucose-galactose;
• fabrication de fromage (ricotta);
• alimentation animale.

Question 11

Pourquoi lors de la fabrication de la crème glacée, la congélation doit être aussi rapide que possible ?

Answer 11

La congélation doit être rapide afin que les cristaux de glace formés soient de très petite taille (< 40µm). Les cristaux de diamètre supérieur à 50µm sont perçus comme durs et rugueux.

Question 12

Vrai ou Faux. Les monoglycérides, diglycérides et les esters de sorbitols sont des émulsifiants couramment utilisés dans la fabrication de la crème glacée.

Answer 12

Vrai

Question 13

Qu’est-ce que le foisonnement?

Answer 13

Le foisonnement correspond à l’incorporation de bulles d’air dans un mélange. Dans la crème glacée, il permet l’augmentation du volume et apporte certaines qualités gustatives.

Question 14

Expliquez les objectifs de l’étape de maturation dans le processus de fabrication de la crème glacée.

Answer 14

La maturation physico-chimique du mélange a pour but de compléter l’hydratation des stabilisants (hydrocolloïdes) et permettre la cristallisation partielle de la matière grasse liquéfiée lors du traitement thermique.

Question 15

Vrai ou Faux. L’augmentation de la fraction des solides non gras (SNG) dans la formulation de la crème glacée concerne surtout l’amélioration de la texture de la crème glacée.

Answer 15

Vrai

Question 16

Quels sont les rôles des stabilisants utilisés pour la fabrication de la crème glacée? Nommez deux stabilisants couramment utilisés.

Answer 16

ils forment un réseau qui empêche les molécules d’eau de migrer librement, facilitent la formation de petits cristaux de glace, améliorent la fermeté et la viscosité et stabilisent l’émulsion. Les polysaccharides comme les gommes de caroube ou de xanthane, le carboxyméthyle cellulose, la carraghénane et l’alginate sont des stabilisants régulièrement utilisés.

Question 17

Décrivez ce qu’est l’overrun et donnez un exemple.

Answer 17

Lors de la fabrication de la crème glacée, suite à l’incorporation d’air, l’overrun est le pourcentage d’augmentation en volume de la crème glacée par rapport au volume du mélange initial. Par exemple, si 1 litre de mélange permet l’obtention de 1,5 litres de crème glacée, l’augmentation du volume est de 50%, soit un overrun de 50%. L’overrun est calculé selon la formule: [(volume de crème glacée - volume du mélange) / volume du mélange] x 100 = % d’overrun.

Question 18

Quels sont les effets de l’homogénéisation dans le processus de fabrication de la crème glacée?

Answer 18

L’homogénéisation a un rôle sur la stabilité de l’émulsion mais également sur la texture et le fouettage qui seront améliorés.

Question 19

Discutez brièvement du rôle “ textural” des protéines laitières dans la crème glacée.

Answer 19

Les protéines ont la capacité de fixer l’eau et de faciliter le fouettage et la distribution des bulles d’air au cours de l’étape de congélation.

Question 20

Quels sont les co-produits de la production du beurre ?

Answer 20

• Lait écrémé
• Babeurre

Question 21

Quelle est l’étape représentée par X dans la fabrication du beurre ?

Écrémage du lait - Neutralisation - Pasteurisation - refroidissement - X - Barratage - Salage - Malaxage - Entreposage

Answer 21

Maturation

Question 22

Quelle technique est utilisée pour faire la co-précipitation des protéines totales ?

Answer 22

C’est une précipitation combinée des caséines et des protéines sériques sous la triple action de la température, du pH et du chlorure de calcium. Un traitement thermique intense du lait écrémé (85-95°C, 1 à 20 min) permet la dénaturation et la précipitation des protéines du lactosérum à la surface des micelles de caséines. La précipitation de l’ensemble des protéines est ensuite obtenue par abaissement du pH (entre 5.8 et 4.6) et addition de chlorure de calcium (0.03 à 0.2%). Le caillé est ensuite lavé et séché pour obtenir un co-précipité insoluble ou dispersé dans un alcali pour obtenir un co-précipité soluble.

Question 23

Quelles industries utilisent les co-précipités et pourquoi ?

Answer 23

• La chocolaterie, pour la saveur et les propriétés anti-oxydante.
• Les céréales à déjeuner pour la texture
• Boulangerie et pâtes alimentaires

Question 24

Vrai ou Faux. L’ultrafiltration du lait écrémé permet de retenir sélectivement les protéines totales du lait et la diafiltration permet une élimination plus ou moins poussée des teneurs résiduelles en lactose et en minéraux

Answer 24

Vrai

Question 25

Nommer quelques méthodes pour isoler les caséines dans le lait écrémé.

Answer 25

• Microfiltration
• Coagulation acide
• Coagulation présure

Question 26

Quelles sont les deux principales propriétés fonctionnelles des caséines ?

Answer 26

Moussantes et émulsifiantes

Question 27

Les caséines natives sont obtenues par filtration sur membranes (microfiltration, 0.1 µm). Les ________, le _________et les _________du lactosérum sont éliminés alors que les caséines sous forme de micelles (natives) sont concentrées. Après concentration par ________et ________, une poudre de caséines natives de structure intacte est obtenue. Ces poudres ont d’excellentes propriétés fonctionnelles et peuvent être utilisées pour standardiser les laits de fromagerie.

Answer 27

1- minéraux
2- lactose
3- protéines
4- évaporation
5- séchage

Question 28

Quelles sont les caractéristiques de la caséine présure ?

Answer 28

• Très minéralisée
• Garde sa structure micellaire
• Peu ou pas soluble

Question 29

Vrai ou faux. La forte solubilité des caséines acide permet leur utilisation dans les produits alimentaires.

Answer 29

Faux, La faible solubilité des caséines acide limite leur utilisation dans les produits alimentaires. C’est pourquoi les dérivés sous forme de sels de caséines (caséinate de sodium ou caséinate de calcium), solubles, sont très utilisés à titre d’ingrédients.

Question 30

Comment obtient on des caséinates ?

Answer 30

Par la neutralisation de la caséine acide et retour au pH initial (6.5-6.7) avec de l’hydroxyde de sodium ou de calcium.

Question 31

De quoi parle-t-on ici ?
De nombreuses recherches ont démontré le rôle biologique (effet anti-hypertension, régulation du sommeil, de l’appétit, de la synthèse d’insuline etc.) de certains peptides, principalement les phosphopeptides issus de la protéolyse de la caséine-ß.

Answer 31

Les hydrolysats de caséines

Question 32

Quelles sont les propriétés des caséinates comme ingrédients fonctionnels ?

Answer 32

• Gélification
• Moussage
• Émulsification
• Stabilité thermique
• Tensioactivité

Question 33

Quels sont les 3 types de lactosérum ?

Answer 33

• Doux pH 5,8 - 6,6
• Moyennement acide 5,0 - 5,8
• Acide pH sous 5,0

Question 34

Quelles sont les étapes pour obtenir de la poudre de lactosérum à partir de lactosérum ?

Answer 34

• Concentration, souvent par évaporation ou osmose inverse
• Séchage par atomisation

Question 35

Quelles sont les propriétés fonctionnelles du lactosérum ?

Answer 35

• Gélification
• Moussage
• Émulsification
• Stabilité thermique
• Tensioactivité

Question 36

Quelles sont les méthodes utilisées pour déminéraliser le lactosérum ?

Answer 36

• l’échange ionique
• l’électrodialyse
• la nanofiltration

Question 37

Que se produit il si le lactose est séché trop rapidement ?

Answer 37

les cristaux n’ont pas le temps de se former et le lactose se présente alors dans le produit obtenu sous forme vitreuse amorphe. Le lactose amorphe est fortement hygroscopique et capte facilement l’humidité atmosphérique pour former une prise de la masse.

Question 38

Pourquoi le lactose α-monohydraté n’absorbe pas d’eau provenant de l’atmosphère ?

Answer 38

le lactose α-monohydraté possède une molécule d’eau
incluse dans son réseau cristallin. Pour cette raison, il n’a pas tendance à capter de nouvelles quantités d’eau. Les poudres où le lactose est cristallisé sous cette forme sont donc stables, non
collantes, même après une période d’entreposage relativement longue.

Question 39

Quelle forme du lactose est plus soluble, le lactose α et le lactose β ?

Answer 39

le lactose β

Question 40

Puisque le lactose α est plus stable et n’absorbe pas l’humidité, comment peut-il être favorisé ?

Answer 40

Les problèmes liés à la présence de β-lactose dans la poudre de lactose peuvent donc être contournés efficacement en favorisant, généralement avant le séchage, la cristallisation du lactose sous sa forme stable α-hydratée. Pour ce faire, le lactosérum concentré est simplement retenu un certain temps dans des bassins pour permettre à la cristallisation de s’effectuer. Pour une cristallisation rapide et efficace, il est d’usage d’ensemencer le lactosérum concentré de petits cristaux de lactose α-monohydraté pour accélérer le processus en fournissant au système de nombreux noyaux de cristallisation. La cristallisation requiert généralement entre 15 et 20 heures et se réalise sous agitation constante.

Question 41

Quels sont les rôles de la MG dans la crème glacée ?

Answer 41

La matière grasse confère à la crème glacée ses qualités de saveur et de texture. Jusqu’à 12%, la matière grasse favorise la dispersion de l’air, augmente la viscosité, a un effet stabilisant et facilite la formation de petits cristaux de glace. Au-delà de 12%, l’incorporation d’air devient difficile. Comme la matière grasse est l’ingrédient le plus coûteux, elle peut être substituée partiellement ou entièrement par de la matière grasse végétale hydrogénée.

Question 42

Vrai ou faux. Les protéines ont la capacité de fixer l’eau et de faciliter le fouettage et la distribution des bulles d’air au cours de l’étape de congélation.

Answer 42

Vrai

Question 43

Comment les émulsifiants de la crème glacée agissent et quelles différences avec les stabilisants ?

Answer 43

Les émulsifiants abaissent la tension interfaciale entre l’eau et la matière grasse et entre la matière grasse et l’air. Les stabilisants sont des molécules qui, lorsqu’elles sont dispersées dans un milieu aqueux, ont la capacité de lier un grand nombre de molécules d’eau. Les stabilisants forment un réseau qui empêche les molécules l’eau de migrer librement, ils facilitent la formation de petits cristaux de glace, améliorent la fermeté et la viscosité et stabilisent l’émulsion.

Question 44

À quelle étape se déroule le foisonnement et expliquer cette étape ? Préparation du mélange - Préchauffage - Homogénéisation - Pasteurisation - Refroidissement - Maturation - congélation partielle - Mise en pot ou forme - congélation finale

Answer 44

Congélation partielle
Le mélange maturé est congélé en continu. Le congélateur consiste en un cylindre à double paroi à l’intérieur de laquelle circule le fluide réfrigérant (fréon ou ammoniac). La couche solide de crème glacée qui se dépose sur les parois du cylindre est continuellement raclée par un couteau rotatif (150-200 tours/min) qui en même temps mélange vigoureusement la crème glacée. De l’air (bulles d’air de 60 à 150 µm) est incorporé au mélange jusqu’à ce que le volume augmente de 80 à 110% (0,8 litre à 1,1 litre d’air par litre de mélange). Cette opération est appelée « foisonnement » et
l’augmentation de volume est appelée « overrun ».