PROCEDE DE FABRICATION, ET UTILISATIONS DUDIT INGREDIENT

Domaine Technique

La présente invention concerne la fabrication d'un ingrédient solide, en particulier en poudre, issu de la transformation de protéines laitières, en particulier comprenant des caséines micellaires réticulées, ainsi que les utilisations d'un tel ingrédient, en particulier dans la fabrication de produits laitiers.

Technique antérieure

Il est connu de réticuler les protéines du lait au-cours de la fabrication d'un produit alimentaire laitier en utilisant des enzymes, telles que les transglutaminases, afin d'améliorer le procédé de fabrication et/ou modifier les propriétés finales du produit alimentaire. Les caséines micellaires sous l'effet des transglutaminases (TG) sont ainsi réticulées. La réticulation des protéines du lait est utilisée pour former des gels alimentaires réticulés, par exemple pour la fabrication de yaourts.

Les transglutaminases sont connues également pour être utilisées dans des domaines autres que celui des produits laitiers pour reconstituer de nouvelles formes à partir de viande ou de poisson, ou encore renforcer la connectivité entre les muscles par exemple pour le jambon cuit.

Dans le domaine de la fabrication des produits laitiers, les TG sont utilisées notamment sur le lait afin d'augmenter sa stabilité, réduire la sédimentation protéique ou encore diminuer l'encrassement des pasteurisateurs.

US 6 416 797 B1 décrit l'utilisation des TG dans la fabrication de cream cheese afin de limiter la synérèse. Il est ainsi recherché de retenir les protéines sériques dans la structure du cream cheese afin d'éviter une étape de séparation du lactosérum et conserver les nutriments d'intérêt du lactosérum dans le cream cheese.

WO 2015/156672 Al décrit la réticulation de caséines par la TG pour améliorer la stabilité thermique d'une composition liquide entérale hyperprotéinée. A raison de 5% en masse dans la composition à réticuler de l'exemple 1, la dose de TG serait de plusieurs centaines d'unités/g de MAT. D'après la figure 1, lors de l'ajout de citrate de sodium, la courbe représentant la répartition de la taille des protéines ne se décale pas, ce qui laisse suggérer que la quasi-totalité des caséines est réticulée. On connait également : EP 1 048 218 A2, WO 2010/089381 A2, US 7 267 831 B2, WO 2015/150637 Al, WO 2018/115594 Al, décrivant l'utilisation de transglutaminase sur les caséines.

La mise en œuvre de la réticulation des caséines micellaires par les TG dans les procédés de fabrication de produits laitiers impliquent de nombreuses contraintes. Tout d'abord, la durée du procédé de fabrication est allongée de la durée de traitement des caséines micellaires par la TG. En outre, ces étapes complexes à mettre en œuvre augmentent le risque d'altérer les propriétés du produit laitier final si elles sont mal exécutées. De plus, la TG est ajoutée à la composition laitière de départ, en particulier sur le lait, de sorte qu'une grande proportion des protéines, voire la totalité des caséines, qui se retrouveront dans le produit laitier seront traitées. Il peut ainsi être difficile de différencier le degré de réticulation, ou sinon cela revient à allonger encore la durée du procédé de fabrication, mais également son coût.

De plus, les réglementations de certains pays imposent dans le domaine des produits laitiers, d'inactiver la TG, ce qui nécessite l'application d'un traitement thermique à l'ensemble de la composition liquide laitière destinée à la fabrication d'un produit laitier donné.

Il existe donc un besoin pour réduire la durée des procédés de fabrication de produits laitiers, améliorer leur fiabilité et donc la reproductibilité des propriétés obtenues, tout en préservant, voire en améliorant, les propriétés organoleptiques.

En parallèle, afin de répondre aux recommandations nutritionnelles de manger moins gras, moins salé, et moins sucré, il existe un besoin pour des produits alimentaires, en particulier laitiers, tels que les fromages, les yaourts, les glaces ou les boissons, ayant des propriétés nutritives améliorées, et notamment allégés, voire exemptes, en matière grasse et/ou riches en protéines. Néanmoins, la réduction de la teneur en matière grasse d'un produit alimentaire, notamment laitier, et/ou son enrichissement en protéines, peut/ peuvent modifier ses propriétés fonctionnelles, notamment sensorielles (goût, aspect, texture...).

Ainsi, dans le but d'améliorer les propriétés fonctionnelles des produits alimentaires laitiers, il est recherché des ingrédients alimentaires qui puissent être ajoutés à différents stades de la fabrication de ce produit.

La présente invention concerne ainsi un procédé de fabrication d'un ingrédient alimentaire, notamment laitier, destiné à améliorer les propriétés fonctionnelles, notamment sensorielles, de produits alimentaires, en particulier laitiers, et raccourcir la durée de fabrication des procédés de fabrication desdits produits.

La présente invention concerne également un ingrédient alimentaire, notamment laitier, permettant d'améliorer les propriétés organoleptiques (texture, viscosité,...) de produits laitiers et/ou pouvant être utilisé en remplacement d'ingrédients alimentaires connus, en particulier qui ne sont pas d'origine laitière, par exemple en remplacement de la gélatine ou des sels de fonte.

Exposé de l'invention

La présente invention pallie tout ou partie des problèmes précités en ce qu'elle a pour objet, selon un premier aspect, un procédé de fabrication d'un ingrédient alimentaire solide, notamment sous forme de poudre, obtenu par un procédé de fabrication comprenant les étapes suivantes:

- i) la fourniture d'une composition liquide laitière principale comprenant au moins 50% en masse, par rapport à sa masse sèche totale, de caséines, notamment micellaires, et comprenant moins de 20% en masse, par rapport à sa masse sèche totale, de matière(s) grasse(s) ;

- ii) ajout à la composition de l'étape i) d'au moins une transglutaminase, à une dose inférieure ou égale à 3 Unités/g de matière azotée totale (MAT) ;

- iii) réticuler au moins partiellement les caséines de ladite composition liquide comprenant la transglutaminase ;

- iv) inactivation, notamment thermique, de ladite au moins une transglutaminase;

- v) transformer ladite composition liquide obtenue après l'étape iv) en un ingrédient solide ;

- vi) obtention dudit ingrédient solide.

L'ingrédient selon l'invention permet avantageusement de raccourcir la durée de fabrication des procédés de fabrication de produits laitiers, tout en offrant les mêmes avantages : c'est- à-dire en améliorant certaines propriétés organoleptiques, notamment de texture/fermeté.

Les inventeurs ont également observé que l'ingrédient solide obtenu permet d'atteindre de nombreux avantages : améliore la texture, et notamment la fermeté, de nombreux types de produits laitiers le comprenant ; améliore la reproductibilité du gain de texture ; permet un kremage plus rapide et plus élevé pour les portions fondues tartinables ; abaisse la viscosité des boissons (hyper)protéinées ; améliore la tenue de la viscosité des boissons (hyper)protéinées lorsqu'elles sont chauffées ; améliore la durabilité du maintien de la viscosité (stockage amélioré) ; permet de remplacer les agents texturants type gélatine, en particulier dans la stabilisation de produits laitiers foisonnés ; et enfin permet de remplacer l'usage de sel de fonte dans la fabrication de produits laitiers.

Une explication non exhaustive aux avantages obtenus est que la combinaison d'une faible dose de TG par g de MAT avec la transformation sous forme solide permettrait d'obtenir une réticulation modérée mais suffisante pour les fonctionnalités recherchées, facilement reproductibles, tout en permettant une bonne dispersion, et donc une bonne disponibilité, de l'ingrédient dans les produits laitiers.

L'ingrédient sous forme solide, notamment sous forme de poudre, est ainsi ajouté à la composition laitière, au départ ou ultérieurement, utilisée pour la fabrication d'un produit laitier donné. Lors de la mise en œuvre du procédé de fabrication du produit laitier, il n'est pas nécessaire de mettre en œuvre un ou des enzyme(s) pour la réticulation des caséines.

L'ingrédient selon l'invention peut être utilisé à de faibles concentrations dans le produit laitier visé, en particulier pour modifier ses propriétés organoleptiques et/ou sa texture et/ou sa fermeté, ou à de plus fortes concentrations pour augmenter la teneur en protéines du produit laitier sans altérer sa viscosité, tout en améliorant la longévité de cette viscosité ciblée, et donc son stockage, ainsi que sa tenue aux températures élevées.

Transglutaminase

On comprend dans le présent texte par une transglutaminase, une enzyme ayant une activité de transglutaminase qui peut catalyser le transfert acyle entre le groupe gamma- carboxylamide d'un peptide lié à la glutamine (donneur acyle) et des amines primaires (accepteur acyle), par exemple un peptide lié à la lysine. Des amides acides libres et des acides aminés peuvent aussi réagir. Des protéines et des peptides peuvent être réticulés de cette façon. Cette enzyme catalyse donc de manière générale la formation de liaisons covalentes entre la lysine et la glutamine, en particulier catalyse les liaisons peptidiques entre les résidus de glutamine et les résidus de lysine des caséines, notamment micellaires.

Les liaisons formées peuvent être de deux types : les liaisons intermoléculaires comprenant les liaisons covalentes formées entre les résidus de glutamine et de lysine d'une même protéine ou peptide, et les liaisons intra-moléculaires comprenant les liaisons covalentes formées entre les résidus de glutamine et de lysine entre au moins deux protéines ou peptides.

Ladite au moins une transglutaminase (TG) peut être obtenue à partir d'une source animale (par exemple issue de mammifères, de volailles, oiseaux, poissons), végétale, ou microbiologique, par exemple par fermentation. Le groupe des transglutaminases comprend, mais n'est pas limité, aux enzymes assignées à la sous classe EC 2.3.2.13.

Dans le présent texte, la transglutaminase peut être indiquée sous l'abréviation TG.

De préférence, on comprend par Unités de TG par gramme de MAT, les unités hydroxamates de la transglutaminase par gramme de MAT (Matière Azotée Totale).

Le nombre d'unités (U) peut être déterminé par un dosage colorimétrique qui consiste à mesurer l'activité enzymatique, en particulier en utilisant comme substrats le Benzyloxycarbonyl-L-glutaminyl-glycine (CBZ-L-GIn-Gly) et l'hydrochlorure d'hydroxylamine. Le produit de réaction est le CBZ-L-GIn-Gly-y-monohydroxamate, et une unité transglutaminase par gramme de produit analysé (U/g) correspondant à 1 pmole de CBZ-L- Gln-Gly-y-monohydroxamate produite par minute et par gramme de produit analysé. Le CBZ-L-GIn-Gly-y-monohydroxamate produit est mesuré par absorbance à 525 nm. Cette méthode est également désignée sous le nom de MOLACTG.

L'activité de la TG, en U/g de TG est habituellement mesurée et indiquée par son fabricant. De préférence, ladite au moins une TG est commercialisée sous le nom de ACTIVA® par Ajinomoto Co, Ltd, et peut être choisie parmi l'ACTIVA® MP, l'ACTIVA® YG ou l'ACTIVA® SYG, de préférence l'ACTIVA® YG, ou encore une TG commercialisée par Novozyme.

De préférence, ladite au moins une TG est produite par un micro-organisme, notamment Streptomyces mobaraensis ou le Bacillus licheniformis.

De préférence, la dose dans ladite au moins une transglutaminase est supérieure à 0 U/g

MAT, ou supérieure ou égale à 0,05 g MAT, et inférieure ou égale à 3 U/g MAT, ou à 2,9 U/g

MAT ou à 2,8 U/g MAT, ou à 2,5 U/g MAT, ou à 2,3 U/ g MAT ou à 2 U/g MAT, ou à 1,8 U/g

MAT ou à 1,5 U/g MAT ou à 1,3 U/g MAT, ou à 1 U/g MAT ou à 0,8 U/g MAT ou à 0,5 U/g

MAT.

On comprend par : n * Unités ou n* U /g de MAT : n unités de TG par gramme de MAT.

De préférence, la dose totale en une ou plusieurs transglutaminase(s) lors de l'étape ii) et/ ou iii), et/ou dans le procédé selon l'invention, est supérieure à 0 U/g MAT, ou supérieure ou égale à 0,05 U/g MAT, et inférieure ou égale à 3 U/g MAT, encore de préférence inférieure ou égale à 2,9 U/g MAT ou à 2,8 U/g MAT, ou à 2,5 U/g MAT, ou à 2,3 U/ g MAT ou à 2 U/g MAT, ou à 1,8 U/g MAT ou à 1,5 U/g MAT ou à 1,3 U/g MAT, ou à 1 U/g MAT ou à 0,8 U/g MAT ou à 0,5 U/g MAT.

Avantageusement, on comprend par obtention de l'ingrédient solide à l'étape vi), la récupération de l'ingrédient solide, en particulier on accède au dispositif de transformation de l'étape v) pour collecter ledit ingrédient solide.

Composition liquide laitière

La composition liquide laitière principale, notamment à l'étape i), peut être issue d'une seule composition laitière liquide ou de plusieurs compositions laitières liquides mélangées. Une composition laitière liquide peut être issue directement d'un procédé de filtration du lait ou être reconstituée à partir de protéines caséiniques et/ou sériques, notamment dites natives ou dénaturées, de préférence natives, solide(s), notamment en poudre, qui sont réhydratées.

Dans un mode de réalisation, la composition laitière liquide, notamment à l'étape i), et/ou l'ingrédient solide, comprend des caséines et des protéines sériques, de préférence la fraction massique des protéines sériques par rapport à la MAT est inférieure ou égale à 20%, encore de préférence inférieure ou égale à 10%.

Dans un mode de réalisation, la fraction massique des protéines sériques dans la composition laitière liquide, notamment à l'étape i), et/ou dans l'ingrédient solide, par rapport à la matière azotée totale (MAT) de ladite composition ou dit ingrédient, est supérieur à 0%, de préférence supérieure ou égale à 5%, encore de préférence inférieure ou égal à 20% ou 10%. Dans un mode de réalisation, le ratio massique caséines : protéines sériques, dans la composition laitière liquide, notamment à l'étape i), et/ou dans l'ingrédient solide, est de 80 : 20 à 95 : 5, en particulier de 85 : 15 à 95 : 5, plus particulièrement de 90 : 10 à 95 : 5. Avantageusement, on comprend par un ratio massique caséines : protéines sériques de x : y, que la composition liquide ou l'ingrédient solide comprend x g de caséines pour y g de protéines sériques.

Les différentes techniques de filtration du lait en particulier pour l'obtention d'au moins un concentré protéique laitier riche en caséines, notamment micellaires, en particulier natives, ou riche en protéines sériques, notamment natives, sont bien connues de la personne du métier, et peuvent être mises en œuvre pour l'obtention d'au moins un concentré protéiques, liquide, ou en poudre puis réhydraté, utilisé dans la présente invention.

De préférence, la composition liquide, notamment à l'étape i) et/ou ii) et/ou iii) et/ou iv), comprend de l'eau, encore de préférence la fraction massique en eau de la composition liquide est supérieure ou égale à 80%, préférentiellement supérieure ou égale à 85%.

De préférence, l'eau dans la composition laitière liquide comprend/est de l'eau osmosée.

Dans un mode de réalisation, le ratio massique MAT/MST (masse sèche totale) de la composition liquide principale, notamment à l'étape i) et/ou ii) et/ou iii) et/ou iv), ou de l'ingrédient alimentaire solide, est supérieur ou égal à 60%, ou supérieur ou égal à 70%, ou de préférence supérieur ou égal à 80% ou encore supérieur ou égal à 90%.

De préférence, les caséines définies dans le présent texte sont des caséines micellaires, en particulier natives, à l'étape i) et/ou ii) et/ou iii) et/ou iv) et/ou dans l'ingrédient solide obtenu

De préférence, les caséines sont des caséines micellaires natives (c'est-à-dire n'ayant pas subi de dénaturation enzymatique et/ou chimique et/ou mécanique, par exemple par ajout d'acide(s) et/ou d'enzyme(s) coagulante(s)) et/ou application d'une pression très élevée.

Dans un mode de réalisation préférée, la composition laitière liquide, notamment à l'étape i), comprend/est au moins un rétentat liquide d'au moins une étape de filtration membranaire du lait, en particulier choisie parmi : une étape d'ultrafiltration, une étape de microfiltration, et une étape de diafiltration, ou une combinaison de ces dernières, de préférence une étape de microfiltration membranaire. Le rétentat peut subir une ou des étape(s) de concentration en protéines (par exemple par évapoconcentration) et/ou de dilution en protéines.

De préférence, ledit rétentat n'a pas subi d'étape de séchage par atomisation.

Dans un mode de réalisation, la composition laitière liquide, notamment à l'étape i), comprend/ est un isolat de protéines du lait liquide. Dans un mode de réalisation, la composition laitière liquide, notamment à l'étape i), comprend/est au moins un rétentat solide réhydratée issu d'au moins une étape de filtration membranaire du lait, notamment telle que décrite ci-avant.

De préférence, les caséines micellaires ne sont pas et/ou ne comprennent pas de caséinates (lesquelles sont des caséines dénaturées).

Dans un mode de réalisation, le ratio massique caséines/MAT, de la composition liquide principale, notamment à l'étape i) et/ou ii) et/ou iii) et/ou iv), et/ou dans l'ingrédient alimentaire solide obtenu, est supérieur ou égal à 60%, ou 70%, de préférence supérieur ou égal à 80%, encore de préférence supérieur ou égal à 90%.

Dans un mode de réalisation, le ratio massique caséines/MST (matière sèche totale) de la composition liquide, notamment à l'étape i) et/ou ii) et/ou iii) et/ou iv) et/ou dans l'ingrédient solide obtenu, est supérieur ou égal à 50% ou 60%, ou 70%, de préférence supérieur ou égal à 80%, encore de préférence supérieur ou égal à 90%.

Dans un mode de réalisation, le ratio massique lactose/MST (matière sèche totale) de la composition liquide, notamment à l'étape i) et/ou ii) et/ou iii) et/ou iv) et/ou dans l'ingrédient solide obtenu, est supérieur ou égal à 0%, de préférence inférieur ou égal à 10%, encore de préférence inférieur ou égal à 6 %.

La fraction massique de la masse sèche totale (MST) de la composition liquide (par rapport à la masse totale de la composition liquide, y compris l'eau), en particulier à l'étape i) et/ou ii) et/ou iii) et/ou iv), est supérieure ou égale à 1% et inférieure ou égale à 20%, de préférence supérieure ou égale à 5% et inférieure ou égale à 20%, encore de préférence compris dans l'intervalle [7% ; 17%].

La fraction massique de la MAT (Matière Azotée Totale) de la composition liquide (i.e par rapport à la masse totale de la composition liquide, y compris l'eau), en particulier à l'étape i) et/ou ii) et/ou iii) et/ou iv), est supérieure ou égale à 1% et inférieure ou égale à 20%, de préférence supérieure ou égale à 5% et inférieure ou égale à 20%, encore de préférence inférieure ou égale à 15%, par exemple compris dans l'intervalle [7% ; 15%].

Dans une variante, l'ingrédient alimentaire solide est obtenu par un procédé comprenant une seule étape de transformation d'un liquide en solide, en particulier une seule étape de séchage par atomisation.

Dans une variante, notamment à l'étape i) et/ou à l'étape ii) et/ou à l'étape iii) et/ou à l'étape iv), la composition liquide, et/ou l'ingrédient solide, comprend au plus 20%, ou au plus 15%, en masse de matière(s) grasse(s) par rapport à sa masse sèche totale.

Définitions

Les masses en protéines, en caséines, en protéines sériques, de la MAT, de la matière grasse, en lactose, en minéraux, dans la composition liquide ou l'ingrédient, sont les masses sèches de ces composants. On comprend, dans le présent texte, par ingrédient laitier ou composition liquide laitière, tout ingrédient ou composition liquide comprenant un ou plusieurs composant(s) solide(s) ou liquide(s) issu(s) du lait, en particulier comprenant des protéines du lait, notamment des caséines et des protéines sériques.

Lait

Selon la définition du CODEX Alimentarius, le lait est la sécrétion mammaire normale d'animaux de traite obtenue à partir d'une ou plusieurs traites, sans rien y ajouter ou en soustraire, destiné à la consommation, tel que par exemple le lait liquide, ou à un traitement ultérieur (par exemple fabrication de fromages).

La dénomination « lait » sans indication de l'espèce animale, est, selon la législation française, réservée au lait de vache. Tout lait provenant d'une femelle laitière autre que la vache doit être désigné par la dénomination « lait » suivie de l'indication de l'espèce animale dont il provient, par exemple : lait de chèvre, lait de brebis, lait d'ânesse, lait de bufflonne.

Dans le cadre de la présente invention, on désigne par « lait », un lait issu d'un animal de traite quelle que soit l'indication de l'espèce animale.

Protéines laitières

De préférence, selon la définition du CODEX Alimentarius, les protéines du lait sont définies comme des produits laitiers contenant un minimum de 50% de protéines du lait calculé en fonction de la matière sèche (Azote x 6.38). La matière azotée totale (MAT) comprend ainsi les protéines du lait et la matière azotée non protéique.

Les protéines laitières comprennent les caséines et les protéines sériques. Les caséines représentent au moins 80% en masse de la masse totale des protéines laitières. Les protéines sériques représentent au moins 20% en masse de la masse totale des protéines laitières.

Protéines Caséinigues

Les caséines sont des complexes organiques constitués de protéines caséiniques sous forme d'une chaîne lâche et emmêlée qui fixe par liaisons chimiques du phosphate de calcium. Ces protéines ont un faible niveau d'organisation secondaire (en hélices a ou en feuillets P). Les caséines sont organisées en micelles : ce sont des particules de forme sphérique formées par l'association des différentes caséines. L'organisation d'une micelle, c'est-à-dire l'agencement et la répartition des différents constituants ainsi que leurs modes d'associations, sont toujours hypothétiques. Les parties non chargées des caséines formeraient des structures rigides maintenues par des associations hydrophobes et des liaisons hydrogènes. Le phosphate de calcium agirait comme un ciment qui permettrait l'association des caséines en micelle. La caséine K serait répartie en paquets hétérogènes presque exclusivement localisés à la surface des micelles. La caséine K est associée à la micelle par sa partie N-terminale hydrophobe tandis que sa partie C-terminale hydrophile forme des protubérances de 5 à 10 nm projetées dans la phase aqueuse conférant ainsi un aspect « chevelu » à la micelle. Les protéines du lait restantes après précipitation isoélectrique des caséines, sont des protéines sériques.

Lactosérum

Le lactosérum, également appelé sérum ou petit-lait, est la partie liquide issue de la coagulation du lait. On distingue deux sortes de lactosérums : ceux issus des fabrications en milieu acide de caséines ou de fromages à pâte fraîche (lactosérums acides) ; et ceux issus des fabrications de caséines mettant en œuvre une présure et des fromages à pâte pressée cuite ou demi-cuite (lactosérums doux). Le lactosérum peut comprendre des vitamines (notamment la thiamine-Bl, riboflavine-B2 et la pyridoxine-B6), et des minéraux (essentiellement du calcium).

Protéines sériques laitières

La protéine sérique laitière, ou encore dite protéine sérique laitière native ou encore non dénaturée, peut être issue d'un sérum de fromagerie liquide (co-produit de la fromagerie) ou encore être obtenue par (ultra)(micro)filtration, notamment membranaire, du lait, ou réhydratation d'une poudre, par exemple d'une poudre d'un concentré de protéines sériques. Un concentré de protéines sériques issu de fromagerie, en particulier sous sa forme liquide, est une fraction du lactosérum de laquelle le lactose a été partiellement ôté pour augmenter la proportion massique sèche en protéines sériques à au moins 25%, de préférence au moins 30%, en masse sur la masse totale du concentré de protéines sériques. De préférence, les protéines sériques sont constituées principalement des protéines 0- lactoglobu lines, d'a-lactalbumines. Elles peuvent comprendre également des immunoglobulines, du sérum albumine bovine, de la lactoferrine, et des enzymes (lipases, protéases,...).

Méthodes de tests

On comprend, dans le présent texte, par extrait sec en masse ou masse sèche totale (MST), la masse sèche d'un mélange, concentré ou composition, liquide, obtenue après évaporation de l'eau jusqu'à obtention d'une masse sèche totale stable. De préférence, la masse sèche totale est calculée à l'aide de la norme ISO 6731: janvier 2011, « Lait, crème, et lait concentré non sucré - Détermination de la matière sèche (Méthode de référence) ».

Les normes suivantes peuvent être utilisées dans le cadre de l'invention pour la détermination notamment des masses en MAT, en protéines et en cendres: ISO 8968- 1/2014 « Lait et produits laitiers - Détermination de la teneur en azote - Partie I : Méthode Kjeldahl et calcul de la teneur en protéines brutes » ; NF EN ISO 8968-3 Octobre 2007 « Lait - Détermination de la teneur en azote - Partie 3 : méthode de minéralisation en bloc » ; NF EN ISO 8968-4/Juin 2016 « Lait et produits laitiers - Détermination de la teneur en azote - Partie 4 : détermination de la teneur en azote protéique et non protéique et calcul de la teneur en protéines vraies » ; NF V04-208 octobre 1989 « Lait - Détermination des cendres - Méthode de référence ».

Généralement, un concentré protéique en poudre, ou l'ingrédient solide selon l'invention, présente une masse sèche, par exemple selon la norme définie ci-dessus, comprenant au plus 6% en masse d'eau.

Dans un mode de réalisation, l'ingrédient obtenu est solide, en particulier sous forme de poudre.

Dans un mode de réalisation, la température de la composition liquide à l'étape i) et/ou ii) est supérieure ou égale à 0°C et inférieure à 55°C, de préférence inférieure ou égale à 50°C, en particulier supérieure ou égale à 30°C.

Dans une variante, la composition liquide à l'étape i) et/ou ii) et/ou iii) et/ou iv) et/ou v) a un pH supérieur ou égal à 5.0, de préférence supérieur ou égal à 6.0, encore de préférence inférieur ou égal à 7.5, préférentiellement supérieur ou égal à 6.5 et inférieur ou égal à 7.5 ou 7.0.

Ces plages de pH sont optimisées pour le fonctionnement optimal de l'enzyme TG. En effet, un pH inférieur à 5 ou supérieur à 7.5, ralentit l'activité enzymatique de la TG.

Dans une variante, la température de la composition liquide à l'étape iii) est supérieure ou égale à 0°C et inférieure ou égale à 55°C, de préférence inférieure ou égale à 50°C, en particulier supérieure ou égale à 30°C.

De préférence, cette étape iii) comprend le maintien de la composition liquide à une température comprise dans l'intervalle [30°C ; 50°C], en particulier dans l'intervalle [35°C ; 45°C].

Dans une variante, la durée de l'étape iii) est supérieure ou égale à 30 minutes, de préférence inférieure ou égale à 12h.

La durée de la réticulation est fonction de la température à laquelle est maintenue la composition liquide. Plus la température est élevée, plus la durée de traitement par la TG sera courte.

Dans un mode de réalisation, la durée de l'étape iii) est supérieure ou égale à 2 heures, de préférence à 4 heures, et inférieure ou égale à 8 heures, et la composition laitière liquide est maintenue à une température supérieure ou égale à 20°C, de préférence supérieure ou égale à 30°C, et inférieure ou égale à 50°C.

Les inventeurs considèrent, de manière non limitative, que ce mode de réalisation permet d'obtenir une réticulation homogène, et progressive.

Dans une variante, ledit procédé comprend une étape de pasteurisation de la composition liquide de l'étape i), avant l'étape ii).

Dans une variante, le procédé comprend un chauffage de la composition liquide de l'étape i), avant l'étape ii), à une température supérieure ou égale à 70°C, de préférence supérieure ou égale à 80°C ou à 85°C pendant au moins 1 seconde, de préférence pendant au moins 30 secondes, encore de préférence pendant au moins 1 minute, en particulier au moins 1 minute 30 secondes, par exemple de l'ordre de 2 minutes.

De préférence, la température de chauffage est inférieure ou égale à 95°C.

De préférence, il s'agit d'une étape de pasteurisation.

Cette étape a pour but d'améliorer la stabilité microbienne de la composition liquide avant son traitement par la TG. L’étape de réticulation iii) comprend en effet le maintien de la composition liquide à une température et pendant une durée qui peuvent être propices aux développements de bactéries.

Dans une variante, l'étape iv) d'inactivation de ladite au moins une transglutaminase comprend : une étape de chauffage de la composition liquide à une température supérieure ou égale à 55°C, et/ou une étape d'ajustement du pH de la composition liquide à un pH inférieur ou égal à 5.0 ou 4.5 ou 4.0, ou à un pH supérieur ou égal à 7.0 ou 7.5 ou 8.0, et/ou par un refroidissement de la composition liquide à une température inférieure ou égale à 30°C ou 25°C ou 20°C ou 10°C.

La durée de l'étape iv) est fonction de l'intensité du traitement d'inactivation retenu.

Dans une variante, préférée, l'étape d'inactivation de ladite au moins une transglutaminase comprend le chauffage de la composition liquide à une température supérieure ou égale à 60°C ou 65°C ou 70°C ou 75°C ou 80°C.

De préférence, la température lors de l'étape d'inactivation est inférieure ou égale à 110°C, en particulier inférieure ou égale à 100°C ou à 90°C.

La durée du traitement de l'étape d'inactivation est supérieure ou égale à 1 seconde, de préférence supérieure ou égale 5 secondes ou 10 secondes ou 30 secondes ou encore 40 secondes ou 60 secondes.

La durée du traitement de l'étape iv) est de préférence inférieure ou égale à 10 minutes, encore de préférence inférieure ou égale à 5 minutes.

Dans une variante, l'étape v) comprend une étape de séchage par atomisation, en particulier une étape préliminaire de concentration de la matière sèche totale de la composition liquide. Les inventeurs ont observé que cette étape réduit la quantité des protéines, notamment des caséines réticulées, ayant des masses moléculaires supérieures à 400 000 daltons. Cependant, l'ingrédient solide permet d'améliorer de nombreuses propriétés sur les produits laitiers comparativement à un ingrédient liquide (voir essais ci-après).

De manière non limitative, cette étape contribuerait à améliorer la distribution des masses moléculaires des protéines réticulées.

L'étape de séchage par atomisation et l'étape de concentration, par exemple par évaporation, sont des étapes bien connues de l'homme du métier. Dans une variante, le taux de réticulation des protéines, notamment des caséines, dans la composition liquide après l'étape iii), notamment après l'étape iv), est supérieur à 0% et inférieur ou égal à 70%, de préférence inférieur ou égal à 65% ou 60% ou 55% ou 50%, encore de préférence inférieur ou égal à 45%.

De préférence, le taux de réticulation des protéines, notamment des caséines, dans la composition liquide après l'étape iii), notamment après l'étape iv), est supérieur ou égal à 15%, encore de préférence supérieur ou égal à 20%, préférentiellement supérieur ou égal à 25%, en particulier supérieur ou égal à 30%. La méthode de calcul de ce taux est décrite dans la partie expérimentale.

Avantageusement, ce taux de réticulation est modéré. Habituellement, les protéines sont totalement réticulées, surtout lorsque la réticulation a lieu au-cours du procédé de fabrication du produit laitier, cette dernière étant plus difficile à maitriser.

Dans une variante, notamment à l'étape i) et/ou à l'étape ii) et/ou à l'étape iii) et/ou à l'étape iv), la composition liquide, et/ou l'ingrédient solide, comprend au plus 10% en masse de matière(s) grasse(s) par rapport à sa masse sèche totale.

De préférence, le ratio massique matière(s) grasse(s) (MG)/Masse sèche totale (MST) de la composition liquide, notamment à l'étape i) et/ou à l'étape ii) et/ou à l'étape iii) et/ou à l'étape iv), ou de l'ingrédient alimentaire solide, est inférieur ou égal à environ 7%, ou 5% ou 4% ou 3% ou 2%.

L'ingrédient comprend avantageusement peu de matière(s) grasse(s) ce qui facilite son ajout dans des produits laitiers à faibles teneurs en matière(s) grasse(s).

Dans une variante, notamment à l'étape i) et/ou à l'étape ii) et/ou l'étape iii) et/ou l'étape iv), la composition liquide comprend au moins 70% en masse de matière azotée totale par rapport à sa masse sèche totale (MST).

Dans une variante, l'ingrédient obtenu à l'étape vi) comprend au moins 70% en masse de matière azotée totale (MAT) par rapport à sa masse sèche totale.

Dans une variante, l'ingrédient obtenu à l'étape vi) comprend au moins 80% en masse de caséines par rapport à sa masse sèche totale.

Dans une variante, notamment à l'étape i) et/ou à l'étape ii) et/ou à l'étape iii) et/ou à l'étape iv), la composition liquide comprend au moins 1% ou 2%, de préférence au moins 2,4%, en masse de calcium par rapport à sa masse sèche totale.

Dans un mode de réalisation, notamment à l'étape i) et/ou à l'étape ii) et/ou à l'étape iii) et/ou à l'étape iv), la composition liquide comprend au plus 3,5%, en particulier au plus 3,0%, en masse de calcium par rapport à sa masse sèche totale.

Dans une variante, l'ingrédient obtenu à l'étape vi) comprend au moins 1% ou 2%, de préférence au moins 2,4%, en masse de calcium par rapport à sa masse sèche totale. Dans un mode de réalisation, l'ingrédient obtenu à l'étape vi) comprend au plus 3,5%, en particulier au plus 3%, en masse de calcium par rapport à sa masse sèche totale.

Dans une variante, moins de 60% des protéines de la composition liquide après l'étape iii), notamment après l'étape iv), ont des masses moléculaires supérieures ou égales à 400 000 daltons.

Dans un mode de réalisation, moins de 50% des protéines dans la composition liquide après l'étape iii), notamment après l'étape iv), ont des masses moléculaires supérieures ou égales à 400 000 daltons.

Dans un mode de réalisation, entre 10% et 50%, de préférence entre 20% et 50%, encore de préférence entre 30% et 50%, des protéines dans la composition liquide après l'étape iii), notamment après l'étape iv), ont des masses moléculaires supérieures ou égales à 400 000 daltons (bornes supérieure et inférieure incluses).

Dans un mode de réalisation, entre 50% et 80% (bornes incluses) des protéines dans la composition liquide après l'étape iii), notamment après l'étape iv), ont des masses moléculaires inférieures ou égales à 400 000 daltons.

Dans une variante, moins de 50% des protéines, notamment des caséines, de l'ingrédient solide ont des masses moléculaires supérieures ou égales à 400 000 daltons.

Dans un mode de réalisation, entre 10% et 50%, de préférence entre 10% et 40%, encore de préférence entre 20% et 40%, des protéines de l'ingrédient solide ont des masses moléculaires supérieures ou égales à 400 000 daltons (bornes supérieure et inférieure incluses).

Dans un mode de réalisation, entre 50% et 80% (bornes incluses), de préférences entre 60% et 80% (bornes incluses), des protéines dudit ingrédient ont des masses moléculaires inférieures ou égales à 400 000 daltons.

La méthode de détermination des masses moléculaires et leurs répartitions sont indiquées dans la partie expérimentale.

Dans une variante, le taux de réticulation des protéines, notamment des caséines, dans l'ingrédient solide est supérieur à 0% et inférieur ou égal à 70%, de préférence inférieur ou égal à 55% ou 50% ou 45%.

De préférence, le taux de réticulation des protéines, notamment des caséines, dans l'ingrédient solide est supérieur ou égal à 15%, encore de préférence supérieur ou égal à 20%, préférentiellement supérieur ou égal à 25%, en particulier supérieur ou égal à 30%. La méthode de calcul de ce taux est décrite dans la partie expérimentale.

Dans une variante, le D50 en volume cumulé des particules, notamment des protéines, de l'ingrédient solide est supérieur ou égal à lpm, de préférence supérieur ou égal à 10 pm, encore de préférence supérieur ou égal à 15 ou 20 pm. Dans une variante, le D10 en volume cumulé des particules, notamment des protéines, de l'ingrédient solide est supérieur ou égal à lpm, de préférence supérieur ou égal à 5 pm.

Dans une variante, le D90 en volume cumulé des particules, notamment des protéines, de l'ingrédient solide est supérieur ou égal à 30 pm, de préférence supérieur ou égal à 50 pm, encore de préférence supérieur ou égal à 70 pm.

Dans une variante, le D [4,3] en volume cumulé des particules, notamment des protéines, de l'ingrédient solide est supérieur ou égal à lpm, ou 5pm ou 10pm ou 20pm, de préférence supérieur ou égal à 30 pm.

Avantageusement, l'ingrédient solide comprend très majoritairement des protéines de sorte que la taille des particules et la masse moléculaire des particules sont considérées comme similaires à celles des protéines.

On comprend par Dx que x% des particules en volume cumulé ont des tailles supérieures ou égales à la valeur de Dx.

Ainsi pour D50, 50% en volume cumulé des particules ont des tailles supérieures ou égales à la valeur de D50, et les 50% en volume cumulé restant ont des tailles inférieures ou égales à la valeur de D50.

La taille des particules est de préférence déterminée par diffusion statique de la lumière grâce à un granulomètre Mastersizer 3000 (Malvern Instruments Limited, Malvern, UK). L'appareil est équipé d'un laser de type He/Ne, d'une puissance de 4 mW et fonctionne à une longueur d'onde de 632,8 nm. La taille des particules détectées par ce système est comprise entre 0,lpm à 3500 pm. De préférence, la mesure est effectuée sur un ingrédient remis en solution dans l'eau à 2% de protéines totale.

La présente invention a pour objet, selon un deuxième aspect, un ingrédient alimentaire solide, notamment laitier, comprenant au moins 50% en masse de caséines, et au plus 20% en masse de matière(s) grasse(s), au moins une partie des caséines sont réticulées, et au plus 50% des protéines dudit ingrédient solide ont des masses moléculaires supérieures ou égales à 400 000 daltons.

Les % massiques indiqués dans le présent texte par rapport à l'ingrédient sont calculés par rapport à la masse totale sèche de l'ingrédient solide.

Les variantes et modes de réalisations indiqués ci-avant par rapport à l'ingrédient solide selon un premier aspect de l'invention peuvent s'appliquer indépendamment les uns des autres à l'ingrédient alimentaire solide selon un deuxième aspect de l'invention, et inversement.

La présente invention a pour objet, selon un troisième aspect, un ingrédient solide susceptible d'être obtenu par le procédé de fabrication selon un premier aspect de l'invention. Dans une variante, le taux de réticulation des protéines, en particulier des caséines, dans l'ingrédient solide est supérieur à 0% et inférieur ou égal à 60%, de préférence inférieur ou égal à 45%.

De préférence, le taux de réticulation des protéines de l'ingrédient solide est supérieur ou égal à 15%, encore de préférence supérieur ou égal à 20%, préférentiellement supérieur ou égal à 25%, en particulier supérieur ou égal à 30%.

Les variantes et modes de réalisations indiqués ci-avant par rapport à l'ingrédient solide selon un premier aspect de l'invention ou un second aspect de l'invention peuvent s'appliquer indépendamment les uns des autres à l'ingrédient alimentaire solide selon un troisième aspect de l'invention.

La présente invention a pour objet, selon un quatrième aspect, l'utilisation de l'ingrédient solide, en référence au premier aspect ou au second aspect ou au troisième aspect de l'invention :

- pour la fabrication d'un produit laitier choisi parmi :

- la liste I constituée par : les yaourts brassés, les yaourts étuvés, les yaourts thermisés, les yaourts à boire, les mousses de yaourts, les laits fermentés brassés et étuvés, les fromages à pâte molle, les fromages frais, les fromages à pâte filée, les fromages tartinables, les fromages à pâte pressée non cuite, les fromages à pâte pressée semi cuite, les fromages à pâte pressée cuite, et tout produit laitier obtenu par la mise en œuvre d'un procédé comprenant une étape de coagulation au-cours de laquelle le pH est baissé, ou une combinaison de ces derniers ; notamment parmi les produits laitiers acidifié(s) et/ou fermenté(s); de préférence dans la liste constituée par : les yaourts étuvés, éventuellement maigre ; les fromages en bloc à trancher, éventuellement sans sel de fonte ; les fromages frais fondus ; les cream cheese ; les mousses de fromage frais, éventuellement sans agent épaissisant et/ou

- la liste II constituée par : les produits laitiers ne comprenant pas d'étape au-cours de laquelle le pH est abaissé, notamment les fromages de fonte, les fondus tartinables, les crèmes glacées, et les crèmes desserts, ou une combinaison de ces derniers ; de préférence les fondus tartinables, et/ou

- dans la liste III constituée par : les boissons protéinées, des gels protéinés, des barres protéinées, des produits extrudés, ou une combinaison de ces derniers, de préférence les boissons protéinées, notamment hyperprotéinées.

Dans une variante, le produit laitier est choisi dans la liste I et/ou la liste II, et la fraction massique dudit ingrédient solide par rapport à la masse totale dudit produit laitier est supérieure à 0% et inférieure ou égale à 30% ou 20% ou 10%.

Dans une variante, le produit laitier est choisi parmi les fromages en bloc à trancher, avec ou sans sel(s) de fonte, et la fraction massique dudit ingrédient solide par rapport à la masse totale dudit produit laitier est supérieure ou égale à 10%, en particulier supérieure ou égale à 10% et inférieure ou égale à 20%, ou supérieure ou égale à 30% ou 40% et inférieure ou égale à 60% ou 55%.

Dans une variante, le produit laitier est choisi dans la liste III, et la fraction massique dudit ingrédient solide par rapport à la masse totale dudit produit laitier est supérieure ou égale à 10% et inférieure ou égale à 30%, en particulier inférieure ou égale à 20%.

Dans un mode de réalisation, le produit laitier choisi dans la liste III, notamment une boisson protéinée, a une énergie inférieure ou égale à 100 kcal pour 100 g.

Dans un mode de réalisation, le produit laitier choisi dans la liste III, notamment une boisson protéinée, a une concentration massique en protéines supérieure ou égale à 8% ou 10% et inférieure ou égale à 18%, de préférence inférieure ou égale à 17,5%, encore de préférence inférieure ou égale à 17%.

La concentration massique en protéines est ici le rapport de la masse en protéines par rapport à la masse totale de la boisson protéinée.

De préférence, la boisson (hyper)protéinée comprend l'ingrédient solide selon l'invention et du lait, en particulier ledit ingrédient solide est dispersé dans le lait.

Les protéines sont celles apportées par l'ingrédient selon l'invention, notamment les caséines, mais également celles apportées par les autres composants du produit laitier, telles que le lait, en particulier écrémé. Ces autres protéines peuvent être des protéines sériques et/ou des caséines.

De préférence, la boisson protéinée comprend du lait, éventuellement en tout ou partie écrémé, et l'ingrédient solide dispersé.

Dans un mode de réalisation, le produit laitier choisi dans la liste III, notamment une boisson protéinée, comprend au plus 2 g de matière grasse pour 100g dudit produit laitier, de préférence au plus 1 g de matière grasse pour 100 g dudit produit laitier, encore de préférence au plus 0,5 g de matière grasse pour 100 g dudit produit laitier.

Dans un mode de réalisation, le produit laitier choisi dans la liste III, notamment une boisson protéinée, comprend au plus 5g, ou 4g, ou 3g, ou 2g, ou lg, de carbohydrate(s) pour 100g dudit produit laitier, de préférence au moins 0,5g, ou lg, ou 1,2g, de carbohydrate(s) pour 100g dudit produit laitier.

Dans un mode de réalisation, le produit laitier choisi dans la liste III, notamment une boisson protéinée, a un pH compris dans l'intervalle [5,5 ; 7.0], de préférence dans l'intervalle [6.0 ; 7.0], encore de préférence dans l'intervalle [6,4 ; 7.0].

Dans un mode de réalisation, le produit laitier choisi dans la liste III, notamment une boisson protéinée, comprend entre 0 mg et 600 mg, ou entre 0 mg et 550 mg, ou entre 100 mg et 550 mg, ou entre 200 mg et 550 mg, ou entre 300 mg et 550 mg, ou entre 350 mg et 550 mg, de calcium pour 100g dudit produit laitier (bornes supérieure et inférieure incluses). Dans un mode de réalisation, le produit laitier choisi dans la liste III, notamment une boisson protéinée, comprend entre 0 mg et 500 mg, ou entre 0 mg et 400 mg, ou entre 100 mg et 400 mg, ou entre 200 mg et 400 mg, de phosphore pour 100g dudit produit laitier (bornes supérieure et inférieure incluses).

Dans un mode de réalisation, le produit laitier choisi dans la liste III, notamment une boisson protéinée, est stérilisé à très haute température, en particulier à une température supérieure ou égale à 100°C, ou 110°C, ou 120°C, ou 130°C ou 140°C, notamment pendant au moins une seconde (de préférence pendant moins de 30 secondes, ou pendant moins de 15 secondes).

Dans un mode de réalisation, le produit laitier choisi dans la liste III, à l'état liquide, notamment une boisson protéinée, a une viscosité inférieure ou égale à 200 mPa.s, en particulier mesurée à 20°C, de préférence inférieure ou égale à 100 mPa.s.

Les mesures de viscosité dans le présent texte sont de préférence réalisées à l'aide d'un viscosimètre Viscotester IQ Air (HAAKE Viscotester IQ Air), de préférence à une température de 20°C et à une vitesse de cisaillement (y) à 200.0 1/s, en particulier avec un module de référence TM-PE-C32.

Il est considéré que ces plages de viscosité permettent une consommation orale aisée. Avantageusement, ces plages de viscosité sont maintenues durablement même après un traitement thermique par chauffage, par exemple visant à stériliser le produit laitier.

Une viscosité trop élevée a pour inconvénients que les machines de fabrication peuvent s'encrasser, voir certaines zones de ces dernières peuvent être colmatées ou bouchées, en particulier durant le procédé de stérilisation, notamment à THT (très haute température).

La présente invention a pour objet, selon un cinquième aspect, l'utilisation de l'ingrédient solide, en référence au premier aspect ou au second aspect ou au troisième aspect de l'invention comme agent texturant d'un produit laitier, notamment ayant subi un foisonnement et/ou en remplacement d'un agent stabilisant ou d'un agent épaississant, en particulier choisi dans la liste constituée par : la gélatine ; les gommes, telles que la gomme de caroube, la gomme de guar, la gomme de xanthane, et la gomme arabique ; les dérivés de cellulose, tels que la cellulose finement divisée et la carboxyméthylcellulose ; les amidons, tels que l'amidon de maïs, l'amidon de riz, l'amidon de pomme de terre, l'amidon de tapioca, l'amidon de blé, et l'amidon de patate douce ; et les amidons modifiés, tel que l'amidon phosphorylaté ; les pectines, ou les carraghénanes, ou une combinaison de ces derniers, en particulier la gélatine. Les amidons précités sont par exemple sous forme de fécule du végétal ciblé.

La présente invention a pour objet, selon un sixième aspect, l'utilisation de l'ingrédient solide, en référence au premier aspect ou au second aspect ou au troisième aspect de l'invention comme agent améliorant la fluidité des boissons protéinées, notamment hyperprotéinées.

La présente invention a pour objet, selon un septième aspect, l'utilisation de l'ingrédient solide, en référence au premier aspect ou au second aspect ou au troisième aspect de l'invention comme agent pour la fabrication de fromages de fonte sans sel de fonte.

La présente invention a pour objet, selon un huitième aspect, une boisson protéinée comprenant un ingrédient solide selon l'invention, en particulier selon l'un quelconque des aspects précédents.

En particulier, l'une quelconque des variantes ou modes de réalisation décrits en référence au quatrième aspect de l'invention s'applique également à la boisson protéinée selon un huitième aspect de l'invention.

Les variantes de réalisation, définitions et étapes selon un premier aspect de l'invention peuvent, indépendamment les unes des autres, être combinées avec des variantes selon un second et/ou un troisième et/ou un quatrième et/ou cinquième et/ou sixième et/ou septième et/ou huitième aspect(s).

Description des dessins

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit des modes de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemples non limitatifs, en référence aux figures annexées, sur lesquelles :

[Fig. 1] la figure 1 est un graphique représentant le profil d'élution d'une composition liquide témoin comprenant des caséines natives non réticulées A ;

[Fig. 2] la figure 2 est un graphique représentant le profil d'élution d'un exemple d'ingrédient solide (B) selon l'invention réhydraté ;

[Fig. 3] la figure 3 est un tableau reprenant les valeurs de DP et de Delta DP pour un témoin (A) comprenant des caséines non réticulées par la TG, et des ingrédients selon l'invention B, Bl, B2 et B3 ;

[Fig. 4] la figure 4 est un tableau reprenant la répartition des masses moléculaires d'une composition liquide témoin comprenant des caséines natives non réticulées A avant séchage par atomisation, et de la composition liquide B obtenu selon l'invention à l'étape iv) et donc avant sa transformation en solide ;

[Fig. 5] la figure 5 est un tableau reprenant la répartition des masses moléculaires d'une composition liquide témoin comprenant des caséines natives non réticulées A après séchage par atomisation (puis réhydratation pour les essais) désigné comme ingrédient A, et des ingrédients B, B2, et B3 solides réhydratés pour les essais sur une solution aqueuse à 10% de protéines totale (donc obtenu à l'étape vi) ; [Fig. 6] la figure 6 est une courbe représentant la répartition des tailles des particules en fonction de leurs volumes cumulés dans les ingrédients A, B et Bl, la taille est étudiée sur une solution aqueuse à 2% de protéines totale ;

[Fig. 7] la figure 7 est un tableau reprenant les compositions et les résultats aux tests des yaourts étuvés maigres A à D ;

[Fig. 8] la figure 8 est un tableau reprenant les compositions et les résultats aux tests de fromages en bloc à trancher A, B et C ;

[Fig. 9] la figure 9 est un tableau reprenant les compositions et les résultats aux tests de fondus tartinables en portion triangle aluminium A, B et C ;

[Fig. 10] la figure 10 est un graphique représentant l'évolution du kremage lors de la fabrication des fondus tartinables A, B et C ;

[Fig. 11] la figure 11 est un tableau reprenant les compositions et les résultats aux tests de fromages en bloc à trancher A, B et C sans sel de fonte.

[Fig. 12] la figure 12 est un tableau reprenant les compositions de boissons hyper protéinées A, B et C ;

[Fig. 13] la figure 13 est un histogramme représentant les viscosités mesurées sur les boissons hyper protéinées A, B et C après leur fabrication ;

[Fig. 14] la figure 14 est une photographique représentant, de la gauche vers la droite, les boissons hyper protéinées A, B et C, après stérilisation à THT, à l'envers, après un mois de stockage ;

[Fig. 15] la figure 16 est un histogramme représentant les viscosités mesurées sur les boissons hyper protéinées A, B et C avant stérilisation THT (Très Haute Température), puis 4 et 21 jours après stérilisation THT ;

[Fig. 16] la figure 16 est un histogramme représentant les viscosités mesurées sur des boissons hyper protéinées B à des concentrations massiques en protéines de 15% et 17% après stérilisation THT, à 1, 7 et 21 jours ;

[Fig. 17] la figure 17 est un tableau reprenant les compositions des fromages frais foisonnés A, Ail et B ;

[Fig. 18] la figure 18 est un histogramme représentant l'évolution de la fermeté (g) à 1 jour et à 14 jours pour les fromages foisonnés A, Ail et B ;

[Fig. 19] la figure 19 représente l'analyse sensorielle des fromages foisonnés A, Ail et B ;

[Fig. 20] la figure 20 est un tableau reprenant les compositions et les résultats de fromages dits « cream cheese » A, B et C ;

[Fig. 21] la figure 21 est un tableau reprenant les compositions et les résultats de fromages frais fondus A, B et C.

Description des modes de réalisation

I- Exemple de fabrication d'un ingrédient solide selon l'invention On prepare une composition liquide à partir d'un concentré de caséines liquide, notamment des caséines micellaires natives, ayant un extrait sec en masse de 10,5%, un pH de l'ordre de 6.9, un ratio massique MAT/MS (Masse sèche) de l'ordre de 86%; un ratio massique caséines micellaires/MAT de l'ordre de 92% (étape i)). Ce concentré en caséines est en particulier un rétentat d'une étape de microfiltration membranaire du lait, plus particulièrement n'ayant pas subi d'étape de transformation d'un liquide en solide. Le ratio massique protéines sériques/MAT est inférieure ou égale à 10%, par exemple de l'ordre de 8%. Le ratio massique matière(s) grasse(s)/MS (matière sèche) est dans cet exemple précis de l'ordre de 2% environ.

La composition liquide subit de préférence un traitement thermique au-cours duquel elle est chauffée, en particulier elle subit une pasteurisation, dans cet exemple précis à une température de l'ordre de 85°C pendant 2 secondes. Ladite composition liquide est ensuite de préférence refroidie à une température comprise entre 35°C et 45°C, dans cet exemple précis à environ 38°C.

On ajoute ensuite à cette composition liquide à environ 38°C une dose déterminée d'une protéine de transglutaminase, en particulier une dose de 0,40 U/ g de MAT (étape ii). De préférence, il s'agit d'une protéine de transglutaminase « Activia YG » de chez Ajinomoto ayant une activité dans cet exemple précis de 110 Unités par gramme de TG. Le nombre d'unités est indiqué par le fabricant selon le lot de fabrication, il peut varier légèrement, par exemple de l'ordre de +/- 20 Unités par gramme de TG. La proportion massique de TG est déterminée en fonction de la dose en unités de TG par g de MAT que l'on souhaite ajouter, ici 0,40 U/g de protéines. On fait subir un traitement thermique à ladite composition liquide (étape iii) en maintenant la composition liquide à une température déterminée, en particulier d'environ 38°C°C, pendant une durée déterminée, de préférence entre 5 heures et 7 heures, dans cet exemple précis de l'ordre de 6h 30 minutes, pour réticuler au moins partiellement les caséines.

De préférence, on applique à la composition liquide traitée par la TG un traitement thermique pour inactiver la TG (étape iv)), on chauffe la composition liquide à une température déterminée, de préférence de l'ordre de 75°C, pendant une durée déterminée, de préférence de l'ordre de 5 minutes.

Enfin, on applique une étape de concentration et de séchage par atomisation à la composition liquide finale obtenue pour l'obtention d'un ingrédient solide B, sous forme de poudre (étape v) et vi)).

Un ingrédient B1 selon l'invention est fabriqué selon la même recette et le même procédé mais avec une TG différente : n°CAS n° 80146-85-6, commercialisée par Novozyme.

Un autre ingrédient selon l'invention B2 est fabriqué selon la même recette et le même procédé que l'ingrédient B mais la dose de TG est de lUg/MAT. Un autre ingredient B3 est fabriqué selon la même recette et le même procédé que l'ingrédient B mais la dose de TG est de 3Ug/MAT.

La figure 6 représente l'analyse de la répartition de la tailles des particules : 1/ pour un ingrédient A obtenu par la même recette et le même procédé que pour l'ingrédient B mais sans ajout de TG et donc sans réticulation par une TG ; 2/ pour un ingrédient B et 3/ pour un ingrédient Bl.

Cette mesure est effectuée sur un ingrédient remis en solution à 2% en masse de protéines (5 min de reconstitution, 60 min à 50°C pour la réhydratation en étuve, réhydratation poursuivie à froid à 4°C) avec un Granulomètre laser Mastersizer 3000 Malvern (cf. informations ci-avant).

Les D10, D50 et D90 (en volume) de l'ingrédient A sont respectivement de 0,0531 pm, 0,159 pm et 3,98 pm.

Les D10, D50 et D90 (en volume) de l'ingrédient B sont respectivement de 23,9 pm, 72,6 pm et 148 pm.

Les D10, D50 et D90 (en volume) de l'ingrédient Bl sont respectivement de 8,49 pm, 28,5 pm et 82,6 pm.

Les particules des ingrédients B et Bl selon l'invention ont des tailles nettement plus importantes que celles de l'ingrédient A. En particulier, le D50 de l'ingrédient B ou Bl est supérieur de plusieurs centaines de fois au D50 de l'ingrédient A.

II- Méthodes de test

1- Détermination du taux de réticulation (%) des protéines par la TG, et des masses moléculaires des protéines de l'ingrédient selon l'invention et la composition liquide traitée selon l'invention a) Préambule

Les mesures ci-après sont effectuées à l'aide d'un système de chromatographie en phase liquide basse pression (ici : Akta Pure, notamment AKTA FPLC -Fast Protein Liquid Chromatography-, commercialisé par GE Healthcare). Deux logiciels d'intégration distincts sont utilisés sur ce système pour déterminer : 1/ le Delta DP ou Delta de Degré de Polymérisation (logiciel Unicom 7.02 de GE Healthcare); 2/ la répartition des masses moléculaires (logiciel spécifique de la Société PSS-Polymer Allemagne).

Le protocole chromatographique d'analyse des échantillons a été validé à l'aide des informations validées dans la publication : « Effect of transglutaminase-treated milk powders on the properties of skim milk yoghurt» C. Guyot, U. Kulozik (International Diary Journal 21, (2011) 628-635). Le système de chromatographie est utilisé avec un système de détection UV et une colonne Superdex ™ 200 10/300 gel filtration (GE Healthcare) permettant la caractérisation des protéines ayant un poids moléculaire entre 10 000 et 600 000 Daltons. Le tampon d'élution utilisé se compose de : 6 mol/L d'Urée (Réf. Merks CAS 57-13-6) ; O.lmol/L de chlorure de sodium (Réf. Chem-Lab CAS 7647-14-5) ; 0.1mol/L de phosphate de sodium (Réf. Chem-Lab CAS 13472-75-09). La colonne est tout d'abord équilibrée avec le Tampon cité durant 4 heures (conditions fournies avec le matériel). Puis, les échantillons sont injectés (volume = lOOpL) manuellement. Les ingrédients solides à tester sont réhydratés toujours selon les mêmes conditions expérimentales : a) Reconstitution d'une solution à 10% MAT à 50°C ; b) Hydratation pendant lh toujours à 50°C ; c) Homogénéisation à 200 Bars à 70°C. Un Témoin A (matière première non traitée avec la Trans-glutaminase) est analysé pour chaque série d'échantillons de façon à déterminer le degré de polymérisation de la matrice, et de comparer l'évolution de la répartition en poids moléculaire. b) Détermination du Delta de DP (taux de réticulation)

Le Delta DP ou Delta de Degré de polymérisation (défini également dans le présent texte par taux de réticulation) est défini comme étant le pourcentage de protéines liées, en particulier de caséines liées, par rapport à la teneur globale en protéines dans l'échantillon. Cette méthode s'inspire de la méthode de chromatographie par exclusion sérique décrite dans la publication citée ci-avant.

Les profils chromatographiques obtenus suite à l'injection des échantillons sont analysés via le logiciel Unicom 7.02 de GE Healthcare. Chacun des pics (par exemple référencés A à F dans les tableaux 3 et 4), observés sur le chromatogramme de l'échantillon analysé, sont intégrés. Nous observons suivant le profil d'élution suivant :1) Ol igomères/Tri mères ; 2) Dimères, et 3) Monomères. Les molécules dont les tailles sont les plus petites (monomères) sortent en dernier. La réponse du signal UV est fonction de la taille des particules. L'aire correspond à la surface du pic, et s'exprime en Volume de rétention (mL) * Hauteur du pic (mAU). Les modifications du milieu se mesurent avec l'augmentation de l'aire des pics des hauts poids moléculaires, et la diminution de celle des monomères. Le degré de polymérisation (DP) est mesuré à partir du rapport de (l'aire des protéines, notamment de l'aire des caséines liées, correspondant à la somme des aires pour les dimères, trimères et oligomères) sur (l'aire des protéines totales, notamment des caséines totales, correspondant à la somme des aires de toutes les protéines présentes, notamment de toutes les caséines présentes, (y compris les monomères)). Le Delta de DP est enfin calculé ainsi : DP échantillon dont on souhaite évaluer le taux de réticulation (par exemple ingrédient selon l'invention B, ou B1 ou B2 ou B3) - DP témoin (non traité par la TG). Delta DP est ainsi représentatif des liaisons créées suite au traitement par la TG entre les protéines, notamment entre les caséines, de la composition liquide.

La valeur du taux de réticulation ou Delta DP pour l'ingrédient B selon l'invention est de 34.7%. Une étude statistique a été réalisée de façon à déterminer le coefficient de variation sur la mesure, lequel est de l'ordre de 10%. On observe des taux de réticulation aux environ de 29% pour l'ingrédient B2 et autour de 44% pour l'ingrédient Bl. Le taux de réticulation pour l'ingrédient B3 est supérieur à 50%, en particulier autour de 60%.

La comparaison des figures 1 et 2 permet de noter que le profil d'élution se décale vers la gauche sur la figure 2, ce qui indique une augmentation des pics pour les molécules de taille plus importante, concernant les trimètres/oligomères. c) Détermination de la masse moléculaire (Daltons)

Dans le cadre de cette analyse, nous injectons différents marqueurs de poids moléculaires connus et adaptés aux spécificités de la colonne, de façon à obtenir une calibration fiable pour l'analyse des échantillons.

Les marqueurs utilisés sont préconisés pour la calibration de la colonne par GE Healthcare, mais aussi par la société PSS (Fournisseur du logiciel de détermination de la répartition en poids moléculaires). Les concentrations ont été déterminées à la suite d'essais de réponse en termes d'intensité du signal en fonction des concentrations injectées, les plus adéquates ont été conservées pour chacun des étalons comme suit : Aprotinine (6500 Daltons, 1 mg/ml), Ribonuclease (13 700 Daltons, 1 mg/ml), Ovalbumine (44 000 Daltons, 20mg/ml), Conalbumine (75 000 Daltons, 20 mg/ml), Ferritine (440 000 Daltons, 1,2 mg/ml), Thyroglobuline (669 000 Daltons, 20 mg/ml) issus du Kit GE Healthcare (ref. 28-4038-41), deux standards de calibration : un premier pour la Beta-lactoglobuline (CAS 9045-23-2)à 35 000 daltons, 20 mg/ml et un second pour la IgG issue de sérum bovin à 150 000 daltons, 10 mg/ml, ont été ajoutés pour affiner les résultats. Une fois cette calibration mise en place, les données collectées pour chaque standard sont traitées par le logiciel UNICORN 7. Les profils enregistrés sont ensuite importés dans le Logiciel PSS WINGPC Unichrom de façon à obtenir une courbe de calibration directement établie par ce dernier. Une fois la méthode créée et enregistrée dans le logiciel PSS, de la même façon, les profils chromatographiques pour la poudre A et les ingrédients solides B, Bl, B2 ou B3 sont importés, et les résultats des tableaux des figures 4 et 5 peuvent être obtenus.

On remarque que l'étape de séchage par atomisation pour la fabrication de l'ingrédient en poudre modifie sa répartition des poids moléculaires, notamment en diminuant d'environ 10 points de % la proportion de l'ingrédient ayant des protéines dont les masses moléculaires sont supérieures à 400 000 daltons. La proportion de protéines dans l'ingrédient (avant ou après l'étape v) de séchage par atomisation) ayant des masses moléculaires supérieures à 400 000 daltons est supérieure d'environ 20 points de % à celle du témoin A, ce qui corrobore un taux de réticulation modéré, à savoir de l'ordre de 30%-45% (cf. figure 3).

II- Fabrication d'un exemple de yaourt étuvé maigre

Cinq types de yaourts maigres étuvés ont été fabriqués : un yaourt A avec un concentré de caséines natives A (poudre A) ; un yaourt B avec l'ingrédient selon l'invention B (poudre B); un yaourt C fabriqué en ajoutant la composition liquide obtenue selon le procédé de l'invention à l'étape iv) avant transformation en poudre, directement dans le lait, noté liquide C ; et un yaourt D avec l'ingrédient B3 (préparé avec un dosage de transglutaminase à 3 U/g de MAT), noté D (poudre D). Les différentes compositions et résultats de texture sont reportés dans le tableau de la figure 7.

Les yaourts étuvés ont été fabriqués par la mise en œuvre du procédé suivant : le lait écrémé est mélangé dans la cuve d'un carrousel à 50°C. Lorsque le mélange atteint 50°C, la poudre A, B, D ou le liquide C, est ajouté sous agitation ; le mélange est passé au pasteurisateur tubulaire (débit : 200 L/h ; préchauffage à 70°C, homogénéisation à 70°C avec une première tête d'homogénéisation appliquant 50 bars puis une seconde tête d'homogénéisation à 100 bars, chauffage à 92°C puis chambrage pendant 5 minutes, refroidissement à 48°C) ; récupérer le mélange dans un seau désinfecté ; ajouter les ferments (YF-L812, 50U/250L de mélange) puis mélanger ; procéder ensuite à la mise en pot de yaourts (environ 125 g de mélange par pot), operculer les pots à l'aide d'une thermoscelleuse, incuber les pots à 43°C pour une durée d'environ 4h, arrêter l'incubation lorsque le pH atteint une valeur de 4.65 ± 0.05, stocker les pots en chambre froide pendant au moins 6 jours avant de réaliser les dégustations et différentes analyses.

La mesure de texture du produit est réalisée à partir du texturomètre TA.XTpIusC, (Stable Micro Systems, UK) à J+7. Ce texturomètre évalue la force en gramme nécessaire à la déformation du produit par pénétration d'un module. Pour les yaourts étuvés nous utilisons la géométrie référencée SMSP/25P et à forme cylindrique, à une vitesse de pénétration sur produit de 1 mm/s, sur une distance de 20 mm et à une vitesse d'extraction de 10 mm/s.

D'après les mesures de texture indiquées au tableau de la figure 7, on observe que les yaourts réticulés B et C ont gagné 50% de texture en plus par rapport au yaourt témoin A non réticulé. Le yaourt B selon l'invention a une fermeté équivalente à un yaourt C fabriqué avec ajout de Transglutaminase pendant le procédé de fabrication. On observe que le yaourt D avec un dosage de Transglutaminase dix fois plus important que pour le yaourt B ne permet pas d'augmenter la texture mais au contraire la diminue.

Des résultats équivalents aux résultats obtenus avec l'ingrédient B ont été trouvés pour la fabrication d'un yaourt étuvé maigre fabriqué avec l'ingrédient B1 solide.

III- Fabrication d'un fromage en bloc à trancher

Une série de blocs sont préparés : un bloc témoin A contenant un concentré de caséines natives A (poudre A), un bloc B comprenant l'ingrédient B en poudre selon l'invention, et un bloc C comprenant la composition liquide obtenue selon le procédé de l'invention à l'étape iv) avant sa transformation en solide, noté liquide C.

Les blocs à trancher ont été fabriqués selon la mise en œuvre du procédé suivant : le beurre concentré est ajouté à de l'eau de ville dans la cuve d'un Stephan 5L (UMSK_5), l'ensemble est ensuite chauffé en double-enveloppe. Lorsque le mélange atteint 50°C, la poudre A, B ou le liquide C, est ajouté(e) au mélange, ainsi que l'acide citrique, le sel et le sel de fonte (C Spezial) ; agiter l'ensemble à l'aide du Stephan à 50°C (300 RPM) ; après une minute, vérifier le pH, la cible pH doit se situer entre 5.6 et 5.8 ; procéder au traitement de pasteurisation (80°C pendant 15 secondes, chauffage en double-enveloppe, vitesse des couteaux à 600 RPM) ; récupérer le mélange dans un moule à cake sans refroidissement préalable ; stocker les moules en chambre froide pendant au moins 6 jours avant de réaliser les dégustations et différentes analyses.

La mesure de texture est réalisée à partir du texturomètre TA.XTpIusC, (Stable Micro Systems, UK). Ce texturomètre évalue la force en gramme nécessaire à la déformation du produit par pénétration d'un module. Pour les blocs à trancher, la géométrie utilisée est référencée HDP/BS et à forme de trancheuse, à une vitesse de pénétration sur produit de 2 mm/s, sur une distance de 18 mm et à une vitesse d'extraction de 10 mm/s. Les compositions et résultats des tests effectués sur les blocs à trancher A, B et C sont reportés dans le tableau de la figure 8. D'après les mesures de texture, on observe que les blocs A sont moins fermes que les blocs B et C. L'écart type est important pour les blocs C, contrairement aux blocs B pour lesquels les performances de texture sont donc plus reproductibles.

Il convient de noter que lorsque les blocs testés ci-dessus comprennent dans leurs compositions 20% en masse de Cheddar, les tests de fermeté sont similaires aux blocs sans Cheddar.

IV- Fabrication d'un fondu tartinable en portion triangle aluminium

Trois types de portions triangles ont été fabriqués : une première portion témoin A avec une poudre de caséine native non réticulée A (poudre A), une seconde portion B avec l'ingrédient selon l'invention B (poudre B), et une troisième portion C avec la composition liquide obtenue selon le procédé de l'invention à l'étape iv) avant sa transformation en solide, noté liquide C. Le tartinable en portion triangle a été fabriqué par la mise en œuvre du procédé suivant : tous les ingrédients, excepté l'acide citrique, sont ajoutés dans la cuve d'un Stephan (type UMSK 24 E), l'ensemble est ensuite broyé à 1500 rpm pendant 5 minutes via l'utilisation de couteaux acérés de l'équipement. Lorsque cette étape est terminée, ajouter l'acide citrique nécessaire pour atteindre la cible en pH et mélanger l'ensemble à l'aide du Stephan à 1500 rpm pendant 2 minutes ; vérifier alors que la valeur du pH se situe bien entre 5.5 et 5.6 puis débuter le traitement thermique par injection de vapeur de manière à atteindre 95°C avec une vitesse de couteaux réglée à 1500 rpm ; une fois cette température atteinte, continuer à agiter pendant 5 minutes toujours à 1500 rpm ; commence alors l'étape du Krémage qui consiste à une augmentation de la viscosité du mélange pendant une étape d'agitation faite dans la cuve du Stephan à 500 rpm à température comprise entre 81°C et 84°C. Le suivi de la viscosité a été réalisé à l'aide d'un viscosimètre Lamy (modèle RM 100 portatif, gradient 50 s-1, module MK R4). Lorsque la viscosité est suffisamment importante, c'est-à-dire lorsque la valeur obtenue atteint 3000 à 3500 mPa.s-1, le conditionnement peut alors se faire en portion triangle aluminium mais également en pot operculable; le produit fini est ensuite refroidi lentement à 60°C pendant 1 heure avant d'être stocké en chambre froide à 4°C pendant au moins 6 jours avant réalisation des dégustations et des différentes analyses. Les compositions et résultats des tests effectués sur les blocs à trancher A, B et C sont reportés dans le tableau de la figure 9. Une mesure de texture sur le produit fini conditionné en pot est réalisée avec un texturomètre TA.XTpIusC, (Stable Micro Systems, UK). Il permet d'évaluer la force en gramme nécessaire à la déformation du produit par pénétration d'un module. Nous utilisons la géométrie sphérique SMS P/1S, à une vitesse de pénétration sur produit de 2 mm/s, sur une distance de 10 mm et à une vitesse d'extraction de 10 mm/s. Les mesures de fermeté réalisées après 7 jours suivant la fabrication sont reportées dans le tableau de la figure 9. L'expression ré-emploi dans le tableau de la figure 9 correspond à une portion de fondu tartinable de la production précédente. On observe que le fondu tartinable A est moins ferme que les fondus tartinables B et C. Avantageusement, le fondu tartinable B est plus ferme que le fondu tartinable C. Les mesures de viscosité réalisées lors de l'étape du Krémage le jour de la fabrication sont reportées sur la figure 10. Avantageusement, le Krémage du fondu tartinable B est plus rapide que le fondu tartinable A ou le fondu tartinable C.

V- Fabrication d'un fromage en bloc à trancher sans sel de fonte

Trois types de blocs ont été fabriqués : un premier bloc A avec un concentré de caséines natives A en poudre (poudre A), un second bloc avec l'ingrédient selon l'invention B (poudre B), un troisième bloc C avec la composition liquide obtenue selon le procédé de l'invention à l'étape iv) avant sa transformation en solide, noté liquide C. Les différentes compositions et résultats de texture sont reportés dans le tableau 1. Les blocs à trancher ont été fabriqués par la mise en œuvre du procédé suivant : la matière grasse laitière animale est ajoutée à l'eau de ville (si la recette en contient) ou avec le liquide C dans la cuve d'un Stephan (UMSK_5), l'ensemble est ensuite chauffé en double-enveloppe. Lorsque le mélange atteint 50°C, la poudre A ou B est ajoutée au mélange, ainsi que tous les autres ingrédients de la recette ; agiter l'ensemble à l'aide du Stephan à 50°C (1500 RPM) pendant 10 minutes puis vérifier que le pH respecte la cible de 5.25 - 5.45 ; procéder au traitement de pasteurisation (76°C pendant 3 à 4 minutes, chauffage en double-enveloppe, vitesse des couteaux à 1500 RPM) ; récupérer le mélange dans un moule à cake sans refroidissement préalable ; stocker les moules en chambre froide pendant au moins 6 jours avant de réaliser les dégustations et différentes analyses. La mesure de texture du produit est réalisée à partir du texturomètre TA.XTpIusC, (Stable Micro Systems, UK). Ce texturomètre évalue la force en gramme nécessaire à la déformation du produit par pénétration d'un module. Pour les blocs à trancher nous utilisons la géométrie référencée HDP/BS et à forme de trancheuse, à une vitesse de pénétration sur produit de 2 mm/s, sur une distance de 18 mm et à une vitesse d'extraction de 10 mm/s. Les compositions et résultats des tests effectués sur les blocs à trancher A, B et C sont reportés dans le tableau de la figure 11. Le bloc A est moins ferme que les blocs B et C. Les blocs B et C ont une fermeté similaire.

VI- Fabrication d'une boisson hyper protéinée

Trois boissons hyper protéinées comprennent de l'eau, du lait écrémé, et un concentré de caséines natives A en poudre (poudre A) pour la boisson A, l'ingrédient selon l'invention B (poudre B) pour la boisson B, la composition liquide obtenue selon le procédé de l'invention à l'étape iv) avant sa transformation en solide, noté liquide C, pour la boisson C. Un agent dispersant, tel que l'hexamétaphosphate de sodium est utilisé à raison de 0,04% en masse de la masse totale de la boisson pour une concentration en protéines de 15% ou de 17%. Les poudres précitées A et B sont dissoutes à différentes concentrations massiques en protéines dans de l'eau à 50°C pendant lh, les solutions A et B, et le liquide C sont ensuite préchauffés à 70°C, et ensuite homogénéisés à 230 bars et stérilisées à très haute température (par exemple 143°C pendant 4 secondes). Les compositions des boissons A, B et C sont reportées dans le tableau de la figure 12.

Les concentrations massiques en protéines des boissons hyper protéinées sont de 14%, elles peuvent être comprises entre 10% et 17%, de préférence pour une valeur énergétique inférieure ou égale à 100 kcal/100 ml. Le pH est de préférence supérieur 6, notamment supérieur ou égal à 6,5. Des essais ont été réalisés avec des boissons B pour 10% et 17% de protéines en masse, lesquelles ont des résultats de viscosité similaires à ceux obtenus pour la boisson B à 10% de protéines en masse.

Sur la figure 13, on remarque que la boisson A est très visqueuse, environ 245 mPa.s tandis que la boisson B a une viscosité très faible de l'ordre de 22 mPa.s, ce qui représente un gain de fluidité de 91. La viscosité de la boisson C est de l'ordre de 60 mPa.s. Le gain de viscosité de la boisson B par rapport à la boisson C est ainsi de l'ordre de 60%.

Les viscosités ont été mesurées comme décrites ci-avant dans le présent texte à une température de 20°C.

Sur la figure 14, on observe qu'au terme d'un mois de stockage que la boisson A est complètement gélifiée, et que la boisson C est légèrement gélifiée, tandis que la boisson B est liquide, homogénéisée et sans dépôt sur le fond.

Sur la figure 15, on observe qu'avant stérilisation THT (Très Haute Température, ou UHT en anglais), les boissons A, B et C ont une viscosité faible, inférieure à 50 mPa.s. Après stérilisation THT, la viscosité a été mesurée à 0 jour, 4 jours et à 21 jours. Les boissons B et C présentent une bonne stabilité de la viscosité dans le temps. La boisson A n'est pas stable à la chaleur, la viscosité augmente très fortement après stérilisation THT. La stabilité du gain de fluidité pour la boisson B est confirmée également par rapport à la boisson C.

La figure 16 représente les viscosités mesurées sur une boisson B pour laquelle les concentrations massiques en protéines sont augmentées à 15% et 17%. Avantageusement, on observe que la viscosité, même pour la concentration la plus élevée, reste inférieure à 100 mPa.s et ce de façon durable au terme de 21 jours après stérilisation THT.

VII- Fabrication d'une mousse de fromage frais sans gélatine

Trois mousses de fromage frais sont fabriquées : une première mousse témoin A avec une poudre de caséines natives non réticulée (poudre A) sans gélatine, une seconde mousse Ail témoin représentative du marché avec une poudre de caséines natives non réticulée (poudre A) avec de la gélatine, et une troisième mousse B avec l'ingrédient selon l'invention B (poudre B). Les différentes compositions des fromages frais sont reportées dans le tableau de la figure 17.

Les mousses de fromage frais ont été fabriquées par la mise en œuvre du procédé suivant : tout d'abord chauffer le lait écrémé et la crème dans la cuve d'un carrousel ; puis lorsque le mélange atteint 50°C, la poudre A, avec ou sans gélatine, ou la poudre B, est ajoutée puis le mélange est agité pendant une heure; traiter thermiquement le mélange via un pasteurisateur tubulaire; récupérer le mélange dans un seau désinfecté ; ajouter les ferments lactiques (mix mésophiles/thermophiles dosé à 10g/100kg de mélange) et le coagulant (enzyme microbienne à 205 IMCU dosée 1.4mL/100kg de mélange) puis mélanger suffisamment pour répartir de manière homogène le ferment et le coagulant avant incubation des seaux à 32°C ; arrêter l'incubation lorsque le pH atteint une valeur de 4.65 ± 0.05 puis casser la texture avec une lisseuse à caillé (Pierre Guerin, ALM2) avant stockage au froid à 4°C. Le lendemain, une fois les bases fromagères refroidies, ajouter le sucre et mélanger suffisamment pour le répartir de façon homogène ; passer ensuite chaque base sur un équipement de foisonnement (Mondomix, 1998, type K-004.1-CCB5) et conditionner à la sortie de l'équipement en pot lorsque la valeur du foisonnement est comprise entre 25 et 30% puis stocker à 4°C au moins 6 jours avant de réaliser les dégustations et différentes analyses.

Une mesure de texture sur le produit fini est réalisée avec un texturomètre TA.XTpIusC, (Stable Micro Systems, UK). Il permet d'évaluer la force en gramme nécessaire à la déformation du produit par pénétration d'un module. Nous utilisons la géométrie cylindrique référencée SMS P/25P, à une vitesse de pénétration sur produit de 1 mm/s, sur une distance de 20 mm et à une vitesse d'extraction de 10 mm/s. Les résultats des tests effectués sur les fromages foisonnés A, Ail et B sont reportés sur les figures 18 et 19.

Le fromage A est moins ferme que les fromages Ail et B, et ce sur une durée au moins de 14 jours. La fermeté du fromage foisonné avec gélatine Ail est similaire à celle du fromage foisonné B sans gélatine. L'ingrédient B selon l'invention permet ainsi avantageusement d'obtenir un fromage frais foisonné sans gélatine.

Une dégustation triangulaire a eu lieu à J+14 sur les 3 échantillons A, Ail et B, auprès d'un panel de 20 jurys: 5 jurys ont mis en évidence une distinction : selon la norme ISO 4120 :2004 (« Analyse sensorielle- Méthodologie - Essai triangulaire »), nous pouvons donc conclure à une différence sensorielle perceptible entre les 2 échantillons avec un risque d'erreur de 0.1%.

VIII- Fabrication d'un cream cheese

Trois types de cream cheese ont été fabriqués : un cream cheese A avec une poudre de caséine native non réticulée A (poudre A), un cream cheese B avec l'ingrédient selon l'invention B (poudre B), et un cream cheese C avec la composition liquide obtenue selon le procédé de l'invention à l'étape iv) avant sa transformation en solide, noté liquide C . Le cream cheese a été fabriqué par le procédé suivant : mélanger le lait écrémé et la crème dans la cuve d'un carrousel à 50°C ; lorsque le mélange atteint 50°C, ajouter sous agitation la poudre A ou B ou le liquide C avec la poudre de lait écrémé puis laisser hydrater à 50°C pendant 1 heure sous une faible agitation; pasteuriser le produit obtenu via un pasteurisateur à plaques (avec un préchauffage à 72°C, puis une étape d'homogénéisation à 72°C à 100 bars sur deux têtes d'homogénéisation) ; chambrer à 92°C pendant 5 minutes ; et refroidir à 32°C; introduire le produit dans un sceau désinfecté ; ajouter les ferments (10g de ferment, type Creamy 1.0, pour 100 Kg de produit à traiter), et la présure (Chymax+ à raison de 1,4ml pour lOOKg de produit à traiter) et mélanger ; incuber à 32°C pendant une nuit pour l'obtention d'un quark ; casser la texture du quark à l'aide d'une lisseuse à caillé (Pierre Guerin, ALM2, tête 160) et utiliser la base comme ingrédient de formulation pour la 2 ^eme étape en Stephan (type UMSK 24 E); préchauffer le quark à 50°C sous agitation ; ajouter le sel ; traiter thermiquement à 80°C pendant 10 secondes sous agitation puis passer le produit sur la lisseuse à caillé (Pierre Guerin, ALM2, tête 280) ; enfin récupérer le produit en sortie du lisseur dans des pots à cream cheese puis stocker à 4°C au moins 6 jours avant de réaliser les tests.

Une mesure de texture sur le produit fini est réalisée avec un texturomètre TA.XTpIusC, (Stable Micro Systems, UK). Il permet d'évaluer la force en gramme nécessaire à la déformation du produit par pénétration d'un module. Nous utilisons la géométrie sphérique SMS P/1S, à une vitesse de pénétration sur produit de 2 mm/s, sur une distance de 10 mm et à une vitesse d'extraction de 10 mm/s. Les compositions et résultats des tests effectués sur les cream cheese A, B ou C sont reportés dans le tableau de la figure 20. Le cream cheese A est moins ferme que les cream cheese B et C. Le cream cheese B permet un gain de texture supérieur à celui du cream cheese C.

IX- Fabrication d'un fromage frais fondus Trois types de fromages frais fondus ont été fabriqués : un fromage frais fondu A avec une poudre de caséine native non réticulée A (poudre A), un fromage frais fondu B avec l'ingrédient selon l'invention B (poudre B), et un fromage frais fondu avec un rétentat de caséine liquide réticulée avec la transglutaminase C (liquide C). Le fromage frais fondu a été fabriqué par la mise en œuvre du procédé suivant : les matières grasses laitière animale et végétale sont ajoutées à de l'eau de ville dans la cuve d'un Stephan (UMSK_5) puis l'ensemble est chauffé en double-enveloppe. Lorsque le mélange atteint 50°C, la poudre A, B ou le liquide C est ajouté au mélange, ainsi que tous les autres ingrédients de la recette ; l'ensemble est agité via les couteaux du Stephan à 3000 RPM ; après cinq minutes d'agitation, vérifier le pH, celui-ci doit se situer entre 5.5 et 5.7 ; procéder au traitement thermique pour atteindre 95°C via un chauffage en double-enveloppe avec une vitesse de couteaux ajustée à 1500 RPM ; une fois la température de 95°C atteinte, mélanger pendant cinq minutes toujours sous une agitation de 1500 RPM. Un lissage peut alors être effectué sur le mélange par l'intermédiaire d'une lisseuse à caillé (Pierre Guerin, ALM2, tête 180) ; conditionner en sortie de lisseuse en pot avec refroidissement lent d'une heure à 60°C puis stocker en chambre froide pendant au moins 6 jours avant de réaliser les analyses. Une mesure de texture sur le produit fini est réalisée avec un texturomètre TA.XTpIusC, (Stable Micro Systems, UK). Il permet d'évaluer la force en gramme nécessaire à la déformation du produit par pénétration d'un module. Nous utilisons la géométrie sphérique référencée SMS P/1S, à une vitesse de pénétration sur produit de 2 mm/s, sur une distance de 10 mm et à une vitesse d'extraction de 10 mm/s. Ce test permet également d'estimer l'aspect collant du frais fondu par l'évaluation de la force en gramme nécessaire pour le retrait du module présent dans le frais fondu en phase d'extraction, d'où les valeurs négatives obtenues. Les compositions et résultats des tests effectués sur les fromages frais fondus A, B ou C sont reportés dans le tableau de la figure 21.

Les fromages frais fondus B et C sont plus fermes et moins collant que le fromage frais fondu A. De plus, le fromage frais fondu B a gain de texture supérieur à celui du fromage frais fondu C.