Pr�c�dente - Suivante
Table des mati�res
- Pr�c�dente - Suivante
On rassemble sous ce terme diff�rents obtenus par fermentation du lait par des bact�ries lactiques et �ventuellement d'autres micro-organismes, notamment des levures. Ils se diff�rencient des fromages frais obtenus par coagulation lactique par l'absence d'�gouttage du gel.
La fermentation modifie les composants du lait et les caract�res organoleptiques de celui-ci. Certaines de ces transformations sont communes aux divers laits ferment�s; c'est le cas de l'acidification et de la g�lification. D'autres sont sp�cifiques de chaque type de lait ferment�, comme la formation de compos�s aromatiques, de gaz, d'�thanol et l'hydrolyse des prot�ines.
Les laits ferment�s se diff�rencient les uns des autres par: leur �tat final: coagulum (ou gel) plus ou moins ferme; cr�me plus ou moins visqueuse, liquide. Le produit peut aussi �tre mousseux; l'origine du lait: celui-ci peut provenir d'une seule esp�ce (vache, bufflonne, ch�vre, brebis, jument, chamelle, yack, etc.) ou de plusieurs: la composition du lait en mati�re grasse et en mati�re s�che; il peut �tre:
- plus ou moins �cr�m� ou enrichi en mati�re grasse,
- utilis� en l'�tat ou dilu� ou concentr� par diff�rents proc�d�s (chauffage � feu nu ou en vacuum, ultrafiltration, addition de lait en poudre ou de concentr�s prot�iques pulv�rulents tels que cas�ine ou cas�inates);
Les laits ferment�s sont pr�par�s depuis une �poque tr�s lointaine en Asie centrale, dans les pays m�diterran�ens et dans la plupart des r�gions d'�levage o� ils constituent un mode de protection et de conservation du lait gr�ce � l'abaissement du pH en m�me temps qu'ils sont un aliment appr�ci� pour sa saveur. Longtemps rest�s traditionnels, certains de ces produits connaissent depuis quelques ann�es un d�veloppement consid�rable gr�ce, d'une part, � l'int�r�t qu'y trouvent les consommateurs sur le plan organoleptique, nutritionnel, voire th�rapeutique et, d'autre part, � la mise en œuvre de proc�d�s de fabrication industriels et aux progr�s de la distribution. Enfin, l'attrait pour ces produits est renforc� par leur diversification et par de puissantes campagnes publicitaires.
Ces produits pr�sentent un grand int�r�t dans les pays en d�veloppement en raison de leur acidit� qui en fait des aliments hygi�niques, sans inconv�nients pour les consommateurs intol�rants au lactose. De plus, ils pr�sentent une bonne valeur nutritionnelle, des qualit�s organoleptiques g�n�ralement tr�s bien accept�es ainsi qu'une relative facilit� de pr�paration et de distribution.
D�finition
Le yaourt ou yoghourt est le lait ferment� le plus consomm�. Il r�sulte de la fermentation du lait par deux bact�ries lactiques thermophiles: Streprococcus salivarius, subsp. thermophilus (anciennement d�nomm� Str. thermophilus), et Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (anciennement d�nomm� L. bulgaricus). Cette fermentation conduit � la prise en masse du lait. Le coagulum obtenu est ferme, sans exsudation de lactos�rum. Il peut �tre consomm� en l'�tat ou apr�s brassage lui donnant une consistance cr�meuse ou liquide. Il peut aussi �tre congel� et consomm� comme une glace.
Le Code des principes FAO/OMS a publi� deux normes relatives aux yaourts:
Le Codex Alimentarius, norme n� A- 11 (a) ( 1975) d�finit ainsi le yaourt: �Le yaourt est un produit laitier coagul� obtenu par fermentation lactique gr�ce � l'action de Lactobacillus Bulgaricus et de Streptococcus thermophilus � partir du lait frais ainsi que du lait pasteuris� (ou concentr�, partiellement �cr�m�, enrichi en extrait sec) avec ou sans addition (lait en poudre, poudre de lait �cr�m�, etc.). Les micro-organismes du produit final doivent �tre viables et abondants.�
La l�gislation de nombreux pays exige que les bact�ries du yaourt soient vivantes dans le produit mis en vente. D'autres pays admettent qu'� la suite d'un traitement thermique destin� � am�liorer la dur�e de conservation, le produit ne contienne plus de bact�ries vivantes. Cette pratique n'est pas recommandable, car elle modifie les propri�t�s du yaourt.
Bact�ries et substrat de fermentation
Les deux bact�ries associ�es dans la pr�paration du yaourt ont pour r�le principal d'abaisser le pH du lait au point iso�lectrique de la cas�ine (pH 4,6) de fa�on � former un gel (ou coagulum). Outre le go�t acidul� qu'elles donnent au gel, elles lui assurent une saveur caract�ristique due � la production de compos�s aromatiques (ac�tald�hyde principalement, c�tone, ac�to�ne, diac�tyle). Enfin, par la production de polysaccharides (glucanes), certaines souches ont une action dans la consistance du gel.
Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, ne produit que de l'acide lactique au cours de la fermentation du lactose. Il se d�veloppe bien � la temp�rature de 45 � 50 �C en acidifiant fortement le lait jusqu'� 1,8 pour cent (pH voisin de 4,5), voire, avec certaines souches, jusqu'� 2,7 pour cent d'acide lactique (pH 3,8 � 3,6).
Streptococus salivarius, subsp. thermophilus, se d�veloppe bien de 37 � 40 �C, mais cro�t encore � 50 �C. Thermor�sistant, il survit au chauffage � 65 �C pendant 30 minutes ou � 74 �C pendant 15 secondes. Nettement moins acidifiant que le lactobacille, il produit g�n�ralement de 0,5 � 0,6 pour cent d'acide lactique (pH voisin de 5,2). Certaines souches sont capables de supporter un pH de 4,3 � 3,8.
Ces deux esp�ces sont microa�rophiles. Elles vivent en symbiose dans le yaourt. Elles produisent davantage d'acide lactique cultiv�es ensemble que s�par�ment.
Pour se d�velopper, les bact�ries ont besoin d'acides amin�s et de peptides directement utilisables. Or, le lait n'en contient que de faibles quantit�s permettant seulement de d�marrer leur croissance. Ensuite, le lactobacille, par son activit� prot�olytique, attaque la cas�ine qui lib�re les peptides permettant au streptocoque de poursuivre sa croissance. De son c�t�, le streptocoque stimule le lactobacille par production d'acide formique. Lorsque l'on ensemence du lait avec les bact�ries du yaourt, le pH (6,6-6,8) est favorable au streptocoque qui assure le d�part de la fermentation lactique. L'acidit�, en se d�veloppant, devient d�favorable au streptocoque qui est alors relay� par le lactobacille qui poursuit son activit� fermentaire jusqu'� un pH d'environ 4,34,2.
Le streptocoque produit de l'acide lactique principalement sous la forme L(+), alors que le lactobacille donne surtout la forme D(-). A la fin de la fermentation, le tiers environ du lactose est transform� en acide lactique. Dans la fabrication du yaourt, l'utilisation du lactose se fait selon la voie suivante: une lactose hydrolyse le lactose en �-galactose et en D-glucose. Ce dernier est ensuite transform� en acide pyruvique puis en acide lactique pendant que le galactose s'accumule progressivement dans le lait sans �tre utilis�. Ainsi, dans un lait � 6,5 pour cent (en poids) de lactose, 100 g du yaourt obtenu contiennent environ, apr�s 2 jours de conservation, 4 g de lactose, 0,05 g de glucose, 0,05 g d'oligosaccharide et 1,5 g de galactose.
Compos�s aromatiques
Divers compos�s volatiles et aromatiques interviennent dans la saveur et l'app�tence du yaourt. C'est principalement le lactose qui joue un r�le dans la formation de ces compos�s. Parmi ceux-ci, outre l'acide lactique qui conf�re au yaourt son go�t acidul�, c'est l'ac�tald�hyde qui joue le r�le principal. Il provient en grande partie de la transformation de la thr�onine. Sa concentration optimale est estim�e � environ 10 ppm. Sa production est due principalement au lactobacille; elle est augment�e lorsqu'il est en association avec le streptocoque qui en �labore de faibles quantit�s.
Le diac�tyle contribue � donner un go�t d�licat 11 est d� � la transformation de l'acide citrique et, secondairement, du lactose par certaines souches de streptocoques D'autres compos�s (ac�tone, ac�to�ne, butane-2-one, etc.) contribuent � l'�quilibre et � la finesse de la saveur. Celle-ci r�sulte d'un choix avis� des souches, de leur capacit� � produire dans un juste rapport les compos�s aromatiques et du maintien de ce rapport au cours de la conservation des levains et de la fabrication.
La saveur caract�ristique du yaourt, recherch�e dans le produit �nature�, est, en partie, masqu�e dans les yaourts aromatis�s, de sorte qu'on lui accorde moins d'importance, ce qui semble �tre une erreur.
Polysaccharides
La texture et l'onctuosit� constituent, pour le consommateur, d'importants �l�ments d'appr�ciation de la qualit� du yaourt.
Certaines souches bact�riennes produisent, � partir du glucose, des polysaccharides qui, en formant des filaments, limitent l'alt�ration du gel par les traitements m�caniques et contribuent � la viscosit� du yaourt.
Technologie
Le sch�ma de la figure 18 r�sume les �tapes de la fabrication du yaourt. Celleci peut subir des variantes de sorte que les �tapes indiqu�es peuvent faire l'objet de modifications dans leur ordre comme dans leur nombre.
La figure 18 montre qu'il existe deux types de yaourts:
La technologie donn�e ci-apr�s concerne le lait de vache; elle peut s'appliquer sans difficult�s au lait d'autres esp�ces utilis� seul ou en m�lange.
FIGURE 18 Sch�ma de la fabrication du yaourt
Pr�paration du lait. La mati�re premi�re peut �tre soit du lait frais, soit du lait recombin� (� partir de lait en poudre maigre et de mati�re grasse laiti�re anhydre), soit du lait reconstitu� (� partir de lait en poudre maigre), ou encore un m�lange. Dans tous les cas, elle doit �tre de bonne qualit� microbiologique, exempte d'antibiotiques ou d'autres inhibiteurs et parfaitement homog�n�is�e.
La teneur en mati�re grasse du yaourt est variable. G�n�ralement, elle est ajust�e de sorte que le produit entre dans l'une des cat�gories ci-apr�s:
Lorsque l'on utilise du lait entier et m�me du lait partiellement �cr�m�, il est souhaitable de l'homog�n�iser afin d'�viter la remont�e de la mati�re grasse au cours de l'incubation, d'am�liorer la consistance du yaourt et de faciliter la digestion de la mati�re grasse. Dans le cas du lait �cr�m�, une homog�n�isation r�p�t�e deux ou trois fois am�liore la consistance du yaourt en modifiant la structure des prot�ines. Il faut cependant observer que, dans certains pays o� la fabrication traditionnelle se maintient, on appr�cie la pr�sence d'une couche de cr�me � la surface du produit.
Concentration. La consistance et la viscosit� du yaourt sont pour une grande partie sous la d�pendance de la mati�re s�che du lait. La graisse conf�re de l'onctuosit�, masque l'acidit� et am�liore la saveur. Les prot�ines am�liorent la texture et masquent aussi l'acidit�. Selon le Code des principes FAO/ OMS, la teneur minimale en mati�re s�che laiti�re non grasse est de 8,2 pour cent (en poids) quelle que soit la teneur en mati�re grasse (norme n�A- 1 1 (a), 1975).
En pratique, les teneurs en mati�re s�che laiti�re pour le yaourt au lait entier ou partiellement �cr�m� se situent entre 14 et 16 pour cent (en poids), avec des valeurs extr�mes de 12 � 20 pour cent. Dans le cas du yaourt �cr�m�, les teneurs en mati�re s�che sont de l'ordre de 10 � 11 pour cent (en poids).
Traitement thermique. La pr�paration du lait terrnin�e, celui-ci est soumis sans attendre � un traitement thermique. Il a pour but:
Il faut d�naturer au moins 80 pour cent des prot�ines solubles, ce qui permet de multiplier par trois la capacit� de r�tention d'eau. Ce r�sultat est obtenu par des combinaisons temps/temp�rature appropri�es. Dans les petites entreprises o� le chauffage est r�alis� de fa�on discontinue en cuves, celui-ci peut se faire pendant 30 minutes � 85 �C ou 10 minutes � 90 ou 92 �C. Dans celles disposant d'une installation de pasteurisation continue, un chauffage de 3 � 5 minutes � 92 ou 95 QC donne g�n�ralement satisfaction.
La st�rilisation UHT peut remplacer la pasteurisation. Le traitement se fait pendant quelques secondes (de 3 � 4) � 135-140 �C, soit par injection directe de vapeur, soit par chauffage indirect � l'acide d'�changeurs tubulaires ou � plaques. Ce proc�d� donne un yaourt moins visqueux; on peut y rem�dier par l'emploi de souches bact�riennes fortement productrices de polysaccharides. Toutefois, la structure du produit restant plus fragile, on a int�r�t � augmenter la teneur en mati�re s�che du lait par l'apport de 2 pour cent environ de lait �cr�m� en poudre.
Lorsque les laits ont �t� stock�s au froid ou/et contiennent des substances � odeurs d�sagr�ables, il est recommand� de compl�ter le traitement thermique par leur d�sa�ration.
Homog�n�isation. Elle est g�n�ralement combin�e avec le traitement thermique. Il s'agit d'une op�ration complexe dans laquelle le r�le des diff�rents facteurs (mat�riel, temp�rature, pression d'homog�n�isation, nature et �tat du produit) n'est pas clairement expliqu�. Pour cette raison, les techniques utilis�es sont vari�es. Certains la pratiquent � la temp�rature de 50 � 60 �C avec une pression d'homog�n�isation de 150 � 200 atmosph�res. Il semble maintenant qu'on pr�f�re des temp�ratures de 85 � 90 �C avec des pressions proches de 250 atmosph�res.
L'op�ration peut se faire avant la pasteurisation (ou la st�rilisation) proprement dite, d�s que la temp�rature voulue est atteinte ou apr�s le traitement thermique. Dans ce dernier cas, la consistance du yaourt semble meilleure, mais les risques de recontamination sont � craindre.
Ensemencement. Imm�diatement apr�s le traitement chauffagehomog�n�isation, le lait est refroidi � la temp�rature de fermentation, mis en cuve et ensemenc�. L'incubation se fait � l'aide d'un levain comprenant exclusivement une ou plusieurs souches de chacune des bact�ries sp�cifiques du yaourt: Streptococus salivarius, subsp. thermophilus, et Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus.
Dans le cas des petites fabrications traditionnelles familiales ou artisanales, l'ensemencement se fait � l'aide d'un yaourt fait le jour pr�c�dent ou achet� dans le commerce � raison d'une cuiller�e � soupe par litre de lait. Cette pratique conduit souvent � une fermentation irr�guli�re et donc � des produits de qualit� organoleptique vari�e, souvent m�diocre; en outre, les risques de contamination sont fr�quents, voire constants. Habituellement, on utilise une culture fournie par un laboratoire sp�cialis� sous forme liquide, Iyophilis�e ou congel�e. Le lait, amen� � une temp�rature g�n�ralement voisine de 45 �C (entre 42 et 46 �C), est ensemenc�. Une bonne agitation est n�cessaire pour rendre parfaitement homog�ne le m�lange lait ferment. Dans les usines importantes, 1 'ensemencement se fait en continu. La temp�rature optimale de d�veloppement du streptocoque est de 4245 �C; celle du lactobacille de 47-50 �C.
Selon les r�gions, les consommateurs pr�f�rent des yaourts plus ou moins acides et plus ou moins aromatiques. Les caract�res recherch�s d�pendent des souches utilis�es et de la temp�rature d'incubation. En abaissant celle ci de 1 � 3 �C (44-42 �C), on favorise le streptocoque et donc la production d'ar�me. En l'augmentant l�g�rement (45-46 �C), on favorise le lactobacille et donc la production d'acide.
On peut aussi obtenir un produit doux et aromatique en utilisant un levain jeune relativement encore peu acide (au d�but de la phase exponentielle de croissance) dans lequel le streptocoque est en plein d�veloppement. Pour obtenir un yaourt acide, on utilise un levain plus �g� dans lequel le lactobacille est dominant du fait de sa r�sistance � un pH bas. C'est apr�s l'ensemencement que se diff�rencient les proc�d�s de fabrication des yaourts ferme et brass�.
Yaourt ferme (dit aussi en pot, �tuv� ou traditionnel)
Le lait ensemenc� et � bonne temp�rature est rapidement r�parti en pots (en verre, en carton paraffin�, en mati�re plastique) d'une contenance habituelle de 12,5 cl. Dans le cas des yaourts sucr�s, aromatis�s, aux fruits, � la confiture, etc., 1 'apport des additifs se fait avant ou apr�s le remplissage des pots.
Apr�s le capsulage (aluminium, carton paraffin�), les pots sont plac�s dans une �tuve (� air chaud) ou parfois au bain-marie pour permettre la fermentation. L'acidification d�pend de la temp�rature et de la dur�e d'incubation. La temp�rature choisie (entre 42 et 46 �C) est maintenue constante. Il est important qu'elle soit homog�ne en tous les points de l'�tuve de fa�on � ce que la fermentation soit r�guli�re.
L'incubation dure environ de 2 � 3 heures. Les pots sont maintenus dans l'�tuve jusqu'� l'obtention d'une acidit� de 0,75 (au minimum) � 1 pourcent environ d'acide lactique, soit 75 � 100" Dornic. A ce moment, le caill� doit �tre ferme, lisse et sans exsudation de s�rum.
Les pots sont alors imm�diatement sortis de l'�tuve, refroidis le plus rapidement possible � la temp�rature de +4 � +5 �C. Ce refroidissement a pour but d'arr�ter l'acidification par inhibition des bact�ries lactiques. Il se fait en chambre froide bien ventil�e ou en tunnel de r�frig�ration. Les pots sont ensuite stock�s � +2-+4 �C pendant 12 � 24 heures de fa�on � augmenter la consistance sous l'action du froid et de l'hydratation des prot�ines.
Yaourt brass�
Le lait ensemenc� est maintenu en cuve ou en tank � la m�me temp�rature que dans le cas des pots (entre 42 et 46 �C) jusqu'� obtention de l'acidit� voulue. Celle-ci est souvent un peu plus �lev�e que pour le yaourt ferme: de 1 � 1,2 pour cent d'acide lactique, soit 100 � 120 �Dornic. On proc�de alors au d�coupage et au brassage du caill� par l'un des proc�d�s ci-apr�s: agitation m�canique � l'aide d'un brasseur � turbine ou � h�lice; passage du gel � travers un tamis; homog�n�isation � basse pression.
Ce traitement a pour but de rendre le caill� onctueux. Il doit �tre r�alis� avec pr�caution. Si le brassage est trop violent et s'il s'accompagne d'une incorporation excessive d'air, il peut se produire une s�paration du s�rum. Si la dilac�ration du coagulum est insuffisante, le produit risque de devenir ult�rieurement trop �pais.
Le brassage termin�, le caill� est imm�diatement et rapidement refroidi � une temp�rature inf�rieure � 10 �C. La r�frig�ration dans la cuve ou le tank se faisant trop lentement et pouvant provoquer une suracidification (sauf dans le cas de tr�s petites capacit�s), celle-ci est r�alis�e par passage dans un �changeur-r�frig�rant � plaques ou tubulaire ou � surface racl�e. Le brassage du caill� au cours de la r�frig�ration am�liore l'onctuosit� du produit.
Le yaourt est ensuite conditionn� en pots et conserv� � +2 -+4 �C. L'addition �ventuelle d'ar�mes, de pulpes de fruits, etc., se fait au moment du remplissage des pots. L'addition du sucre peut se faire avant incubation, � condition de ne pas d�passer 6 pour cent afin de ne pas ralentir la fermentation. Pour conserver au yaourt brass� sa consistance semi-liquide, le m�lange d'additifs (fruits + sucre) ne doit pas d�passer 15 pour cent.
Yaourt � boire
Il s'agit d'un yaourt qui se diff�rencie du brass� par son �tat liquide qui l'assimile � une boisson. Sa fluidit� est obtenue par une diminution de la teneur en mati�re s�che. Le brassage fait par passage � l'homog�n�isateur sous pression inf�rieure � 50 atmosph�res donne une viscosit� inf�rieure d'environ 50 pour cent � celle obtenue par brassage m�canique. Il peut �tre nature ou aromatis�.
Conservation des yaourts
Pr�par�s selon une technologie rigoureuse et dans des conditions hygi�niques strictes, ces produits peuvent se conserver environ 3 semaines sous r�serve d'�tre maintenus au froid. Au cours de la commercialisation, la temp�rature ne doit pas exc�der 8 �C. Dans les pays o� la cha�ne du froid du fabricant au consommateur n'existe pas, les d�lais de distribution et de consommation doivent �tre beaucoup plus courts.
Si le maintien des yaourts au froid emp�che la multiplication bact�rienne, il n'arr�te pas compl�tement leur activit� m�tabolique. Bien que lente, la production d'acide lactique se poursuit; des enzymes hydrolysent les prot�ines avec, comme cons�quences, une diminution de la fermet� et de la viscosit� et l'apparition de peptides � go�t amer. Pour ces raisons, on proc�de parfois, quand la r�glementation le permet, � un traitement thermique apr�s la fermentation.
Dans de nombreux pays, pour avoir droit � la d�nomination �yaourt� le produit doit, au moment de la vente, contenir des bact�ries sp�cifiques vivantes en nombre important; un nombre minimum peut �tre fix�, par exemple 100 millions par millilitre.
Accidents de fabrication
Le traitement thermique du lait et le bon pH (g�n�ralement inf�rieur � 4, soit environ 1 pour cent d'acide lactique) rendent peu probable la pr�sence ou la croissance dans le yaourt de bact�ries pathog�nes ou nuisibles. Toutefois, une contamination massive, notamment lors du conditionnement, peut �tre � l'origine d'accidents, d'o� la n�cessit� de travailler dans des locaux propres, secs, sains et � l'abri des courants d'air. Pour pr�venir ces contaminations, on a d�velopp� des machines permettant de faire du conditionnement <<propre�, <<ultra-propre� ou �aseptique�.
Certains additifs, notamment le sucre et les fruits, peuvent �tre responsables de contaminations par des germes vari�s et doivent toujours �tre surveill�s. Les autres d�fauts de go�t, d'apparence ou de consistance pouvant survenir sont g�n�ralement dus � des erreurs technologiques, � des mati�res premi�res de mauvaise qualit� ou � de mauvais choix dans les ferments.
