Contribution à la compréhension de la fonctionnalité des protéines du lactosérum dénaturées dans la matrice fromagère

La transformation du lactosrum de fromagerie en concentr de protines du lactosrum dnatures (CPLD), pour recyclage dans une production fromagre subsquente, est maintenant pratique courante dans l'industrie grande chelle au Canada.Bien que les CPLD puissent tre utiliss comme ingrdients de remplacement de la matire grasse, vu les cots levs de la protine laitire dans le contexte canadien, l'emploi de CPLD vise parfois plutt substituer en partie la casine du lait dans le fromage.Le CPLD ayant servi raliser le prsent projet reprsente un CPLD conu en milieu industriel dans cette optique.De faon gnrale, l'introduction de CPLD dans le lait de fromagerie est associe une rtention d'eau accrue dans le fromage et des changements de texture, mais les mcanismes responsables de ces phnomnes demeurent clarifier.Cette thse avait pour but d'tudier et expliquer les consquences de l'addition de CPLD au lait de fromagerie sur les proprits physico-chimiques des gels prsure et mcaniques du fromage.Une premire tude a permis d'valuer l'effet combin des niveaux de CPLD et de gras dans le lait de fromagerie sur ses proprits de coagulation par la prsure et la capacit de contraction du gel.L'augmentation du niveau de substitution des protines du lait par des protines du CPLD a rsult en une diminution du taux de coagulation et de la rigidit du gel (module d'lasticit -G), ainsi qu'en une diminution de la capacit de contraction du gel.Un effet direct du CPLD sur ces proprits, au-del d'un effet attribu la dilution des casines, a t mis en vidence.En outre, cette tude a permis de confronter l'effet des agrgats de protines du lactosrum dnatures, considrs comme lments de remplissage des gels, l'effet d'un autre type d'lments de remplissage soient les gouttelettes de gras : fractions volumiques quivalentes, les rsultats ont montr des impacts distincts sur les proprits mcaniques des gels.Une seconde tude a permis d'valuer l'effet des diffrentes fractions du CPLD sur les proprits de coagulation du lait par la prsure et la capacit de contraction du gel.Le CPLD a t fractionn par centrifugation et dialyse en trois composantes : agrgats sdimentables, composante non sdimentable et composante diffusible.La composante diffusible (minraux solubles) n'a pas affect les paramtres de coagulation et de contraction.Les agrgats sdimentables de mme que la composante non sdimentable ont influenc ngativement les proprits de coagulation ainsi iv que la capacit de contraction du gel.Les rsultats ont notamment suggr que des complexes protiques solubles (non sdimentables et non diffusibles) retrouvs dans le CPLD puissent interagir avec les micelles de casine emprsures et limiter la formation et la contraction du gel.Une troisime tude a permis d'valuer l'effet du CPLD et de ses fractions sur la composition et les proprits mcaniques du fromage.La centrifugation a t utilise pour induire un gradient d'humidit dans le fromage, afin d'isoler la contribution directe du CPLD et de ses fractions aux proprits mcaniques du fromage.Le rendement et la teneur en humidit du fromage ont augment et la rigidit du fromage (module complexe -G*) a diminu avec l'augmentation du niveau de substitution des protines du lait par des protines du CPLD dans le lait de fromagerie.Cependant, pour des fromages ayant une mme teneur en humidit, l'augmentation du niveau de CPLD n'a pas eu d'effet direct sur les paramtres rhologiques.Les agrgats sdimentables ont t principalement responsables de l'augmentation du rendement fromager avec l'utilisation de CPLD.Dans l'ensemble, la teneur en humidit a expliqu en grande partie la variation des proprits rhologiques du fromage en fonction de la fraction de CPLD.Toutefois, en liminant l'effet de l'humidit, l'addition des agrgats sdimentables du CPLD a conduit une augmentation de la rigidit du fromage.Par la mise en vidence de l'effet distinct de chacune des fractions du CPLD, au cours de la transformation du lait en fromage, ces travaux ont conduit l'identification de mcanismes d'action expliquant l'impact de l'introduction de CPLD dans le lait de fromagerie sur les proprits des gels prsure et du fromage : des connaissances en appui au dveloppement de CPLD de haute performance en fromagerie et l'amlioration de la qualit du fromage enrichi de CPLD.v

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