Exemple d'application de la CMC dans une boisson lactée acide

1. Fondements théoriques

On peut voir d'après la formule développée que l'hydrogène (Na+) surCMCLa CMC se dissocie très facilement en solution aqueuse (elle existe généralement sous forme de sel de sodium). Elle se présente donc sous forme d'anion en solution aqueuse, c'est-à-dire qu'elle porte une charge négative et est amphotère. Lorsque le pH de la protéine est inférieur à son point isoélectrique, sa capacité à fixer le proton via le groupe -COO- est bien supérieure à celle du groupe -NH3+ à céder un proton, ce qui lui confère une charge positive. Dans le lait, la caséine représente 80 % des protéines et son point isoélectrique est d'environ 4,6. Le pH des boissons lactées acides courantes se situe entre 3,8 et 4,2. Ainsi, en milieu acide, la CMC et les protéines du lait peuvent former un complexe par attraction électrostatique, constituant une structure relativement stable. La CMC peut être absorbée par les protéines, un film protecteur se formant autour d'elle. Cette propriété de la CMC est appelée capacité d'encapsulation dans des microcapsules.

2. Formule suggérée pour une boisson lactée acide

(1) Formule de base de boisson lactée acide mélangée (pour 1000 kg) :

Lait frais (lait entier en poudre) 350 (33) kg

Sucre blanc 50 kg

Édulcorant composé (50 fois) 0,9 kg

CMC 3,5~6 kg

Monoglycéride 0,35 kg

Citrate de sodium 0,8 kg

Acide citrique 3 kg

Acide lactique (80 %) 1,5 kg

Note:

1) Le lait en poudre peut être remplacé par des protéines partiellement hydrolysées, protéines de contrôle ≥ 1 %.

2) L'acidité finale du produit est contrôlée autour de 50-60°T.

3) Solides solubles 7,5 % à 12 %.

(2) Formule de boisson à base de bactéries lactiques (pour 1000 kg) :

Lait fermenté 350~600 kg

Sucre blanc 60 kg

Édulcorant composé (50 fois) 1 kg

CMC 3,2~8 kg

Monoglycéride 0,35 kg

Citrate de sodium 1 kg

Quantité modérée d'acide citrique

Remarque : Utiliser une solution d'acide citrique pour ajuster l'acidité du lait, et l'acidité finale du produit est contrôlée à environ 60-70°T.

3. Points clés de la sélection CMC

Les arômes FH9 et FH9 Extra High (FVH9) sont généralement utilisés pour les boissons au yaourt mélangées. Le FH9 a une texture onctueuse et s'utilise à raison de 0,35 % à 0,5 %. Le FH9 Extra High, plus rafraîchissant, permet d'équilibrer les saveurs et s'utilise à raison de 0,33 % à 0,45 %.

Pour les boissons à base de bactéries lactiques, on utilise généralement les souches FL100, FM9 et FH9 de très haute qualité (produites selon un procédé spécial). La souche FL100 permet d'obtenir des boissons épaisses et à longue durée de conservation. Son dosage est de 0,6 % à 0,8 %. La souche FM9 est la plus couramment utilisée. Sa consistance est modérée et sa durée de conservation est également longue. Son dosage est de 0,45 % à 0,6 %. La boisson à base de bactéries lactiques de très haute qualité FH9 est épaisse sans être grasse. Un faible dosage suffit, ce qui la rend économique. Elle est idéale pour la préparation de boissons à base de bactéries lactiques épaisses. Son dosage est également de 0,45 % à 0,6 %.

4. Comment utiliser CMC

Dissolution deCMCLa concentration est généralement dissoute dans une solution aqueuse à 0,5 % à 2 %. Il est préférable d'utiliser un agitateur à grande vitesse. Après 15 à 20 minutes de dissolution, passer la solution dans un broyeur colloïdal et la refroidir à 20-40 °C avant utilisation.

5. Points à surveiller lors de la préparation de boissons lactées acides

La qualité du lait cru (y compris le lait reconstitué) – lait issu de mères ayant reçu des antibiotiques, lait de patientes atteintes de mammite, colostrum et lait final – ne convient pas à la fabrication de boissons lactées acides. La composition protéique de ces quatre types de lait est fortement altérée. Leur résistance à l'acidité et au sel est également faible, ce qui affecte leur goût.

De plus, ces quatre types de lait contiennent une grande quantité de quatre enzymes (lipase, protéase, phosphatase et catalase). Même à une température ultra-élevée de 140 °C, il reste plus de 10 % de résidus de ces enzymes, qui se réactivent pendant le stockage du lait. Durant cette période, le lait peut présenter une odeur désagréable, un goût amer et des flatulences, ce qui affecte directement sa durée de conservation. Généralement, on peut utiliser le test d'équivalence à 75 % d'alcool, le test d'ébullition, la mesure du pH et le titrage de l'acidité du lait pour une détection sélective. Le lait cru, le test d'équivalence à 75 % d'alcool et le test d'ébullition du lait normal sont négatifs, son pH se situe entre 6,4 et 6,8 et son acidité est inférieure ou égale à 18 °T. Lorsque l'acidité est supérieure ou égale à 22 °T, une coagulation des protéines se produit à l'ébullition. Un pH inférieur à 6,4 indique généralement qu'il s'agit de colostrum ou de lait au levain, tandis qu'un pH supérieur à 6,8 indique généralement qu'il s'agit de lait issu de mammite ou de lait peu acide.

(1) Points à surveiller lors de la fabrication de boissons lactées acides mélangées

Préparation du yaourt : Préparation du lait reconstitué : Ajouter lentement la poudre de lait à de l'eau chaude en remuant à 50-60 °C (contrôler la quantité d'eau pour qu'elle soit plus de 10 fois supérieure à la quantité de poudre de lait) et dissoudre complètement pendant 15 à 20 minutes (il est préférable de la broyer avec un colloïde). Laisser refroidir à 40 °C pour une utilisation ultérieure.

Préparer la solution de CMC selon le mode d'emploi de la CMC, l'ajouter au lait préparé, bien mélanger, puis mesurer approximativement avec de l'eau (déduire la quantité d'eau occupée par la solution acide).

Ajoutez lentement, continuellement et uniformément la solution acide au lait, en veillant à ne pas dépasser une durée d'ajout de 1,5 à 2 minutes. Un temps d'ajout trop long entraîne un maintien prolongé des protéines au point isoélectrique, provoquant une dénaturation importante. À l'inverse, un temps de dispersion trop court rend le lait trop acide et favorise également une dénaturation protéique importante. Par ailleurs, il est important de maintenir la température du lait et de l'acide entre 20 et 25 °C lors de l'ajout de l'acide.

Généralement, la température naturelle du lait peut être utilisée pour l'homogénéisation, et la pression est contrôlée entre 18 et 25 MPa.

Température de stérilisation : Les produits post-stérilisation utilisent généralement une température de 85 à 90 °C pendant 25 à 30 minutes, et les autres produits utilisent généralement une stérilisation à ultra-haute température de 137 à 140 °C pendant 3 à 5 secondes.

(2) Points à prendre en compte lors de la fabrication de boissons à base de bactéries lactiques

Mesurer la teneur en protéines du lait, ajouter du lait en poudre pour obtenir une teneur en protéines comprise entre 2,9 % et 4,5 %, porter la température à 70-75 °C, régler la pression de l'homogénéisateur à 18-20 MPa pour l'homogénéisation, puis pasteuriser à 90-95 °C pendant 30 minutes, laisser refroidir à 42-43 °C, ensemencer avec les souches préparées à raison de 2-3 %, agiter pendant 10-15 minutes, arrêter l'agitation et maintenir une température constante de 41-43 °C pour la fermentation. Lorsque l'acidité du lait atteint 85-100 °T, la fermentation est arrêtée, et le lait est rapidement refroidi à 15-20 °C sur une plaque froide avant d'être transvasé dans une cuve pour une utilisation ultérieure.

Si la teneur en protéines du lait est faible, le lait fermenté contiendra trop de lactosérum et des flocons de protéines se formeront facilement. La pasteurisation à 90-95 °C favorise une dénaturation modérée des protéines et améliore la qualité du lait fermenté. Si la température de fermentation est trop basse ou si la quantité d'inoculum est insuffisante, la fermentation sera trop longue et les bactéries proliféreront excessivement, ce qui altérera le goût et la durée de conservation du produit. À l'inverse, si la température est trop élevée ou si la quantité d'inoculum est trop importante, la fermentation sera trop rapide, ce qui entraînera une précipitation excessive de lactosérum ou la formation d'agglomérats de protéines, affectant ainsi la stabilité du produit. Par ailleurs, il est possible de sélectionner des souches à usage unique, en privilégiant autant que possible les souches à faible acidité post-fermentaire.

Refroidissez leCMCChauffer le liquide à 15-25 °C et l'incorporer au lait de façon homogène. Compléter le volume avec de l'eau (en déduisant le volume d'eau occupé par le liquide acide), puis ajouter lentement, continuellement et uniformément le liquide acide au lait (de préférence par pulvérisation). Bien mélanger et réserver.

Généralement, la température naturelle du lait peut être utilisée pour l'homogénéisation, et la pression est contrôlée à 15-20 MPa.

Température de stérilisation : les produits post-stérilisation utilisent généralement une température de 85 à 90 °C pendant 25 à 30 minutes, et les autres produits utilisent généralement une stérilisation à ultra-haute température de 110 à 121 °C pendant 4 à 5 secondes ou de 95 à 105 °C pendant 30 secondes.


Date de publication : 25 avril 2024