Présentation
Les caractéristiques du module
Ce module décrit de façon synthetique les principales caractéristiques physicochimiques des constituants majeurs du lait (lactose, matière grasse, protéines et minéraux) et leurs évolutions au cours des divers traitements technologiques (traitement thermique, concentration, homogénéisation, acidification, etc.). Ces connaissances sont indispensables à la compréhension des mécanismes physicochimiques impliqués dans l’élaboration des produits laitiers et maitriser ainsi les diverses étapes de transformation du lait. En outre, au delà de son caractère applicatif à la technologie laitière, les connaissances aquises dans ce module constituent une base physicochimique solide pour raisonner la transformation des matières premières agricoles en produits alimentaires intermediaires ou finis.
Les finalités et objectifs
A l’issu de ce module, les étudiants doivent être en mesure:
- d’identifier les principaux leviers agissant sur les mécanismes de cristallisation du lactose et de la matière grasse laitière ; de savoir proposer des schémas technologiques pour orienter la cristallisation en fonction des propriétés visés dans les produits finis.
- de connaitre la structure des principales protéines du lait ainsi que les facteurs de stabilisation des micelles de caséines et des protéines de lactosérum.
- de raisonner les équilibres minéraux du lait en fonction d’une modification de l’environnement physicochimique du milieu.
- de calculer une force ionique, un coefficient d’activité ionique, le pH de demi dissociation d’un acide faible ou d’une base faible, de définir le pouvoir tampon du lait, le point isoélectrique d’une protéine.
Le contenu du cours
1 LE LAIT
2 LE LACTOSE
2. 1 Structure.
2. 2 Pouvoir sucrant.
2. 3 Pouvoir réducteur.
2. 4 Mutarotation.
2. 4. 1 Cinétique de mutarotation
2. 4. 2 Equilibre thermodynamique
2. 4. 3 Effets des conditions physicochimiques sur la mutarotation du lactose
2. 5 Solubilité.
2. 6 Cristallisation.
2. 6. 1 Nucléation
2. 6. 2 Croissance des cristaux
2. 6. 3 Cristaux de lactose
2. 6. 4 Lactose amorphe
3 LA MATIERE GRASSE LAITIERE
3. 1 Composition de la matière grasse laitière.
3. 1. 1 Triacylglycerols
3. 1. 2 Glycérides partiels et acides gras libres
3. 1. 3 Phospholipides
3. 1. 4 Insaponifiable
3. 2 Le globule gras.
3. 2. 1 Le globule gras natif
3. 2. 2 Modification des globules gras par les traitements technologiques
3. 2. 3 Exposition aux interfaces
3. 2. 3. 1 Cisaillements
3. 2. 3. 2 Homogénéisation
3. 2. 3. 3 Traitements thermiques
3. 3 Propriétés thermiques de la matière grasse.
3. 3. 1 Polymorphisme des cristaux de matière grasse
3. 3. 2 Propriétés de cristallisation des triacylglycérols
3. 3. 3 Profil thermique de la matière grasse laitière
4 LES PROTEINES DU LAIT
4. 1 Les caséines.
4. 2 La micelle des caséines.
4. 3 Les protéines solubles .
4. 4 Les enzymes.
4. 4. 1 Hydrolases
4. 4. 2 Oxydo-réductases
5 LES MINERAUX DU LAIT
5. 1 Répartition des minéraux entre les différentes phases du lait .
5. 2 Concentration des différentes espèces ioniques .
5. 3 Equilibres ioniques et facteurs de variation.
5. 3. 1 Influence de l’acidification
5. 3. 2 Influence de la température
5. 3. 3 Influence de l’addition d’espèces ioniques
Les ressources d’apprentissage
Vous disposez dans ce module :
Sur la page d’accueil de la plate forme Moodle
- Une boîte aux lettres
- Un forum
- Un chat
- L’accès au cours
- L’accès à un lexique spécialisé
Dans la partie cours
- La présentation du module, document que vous lisez actuellement,
- Un cours (bouton « cours »)
- Ce module ne propose pas de planning d’activités,
- Des ressources associées aux cours par le bouton « Ressources » et comprenant : une bibliographie, une « webographie » qui reprend les sites Internet mentionnés dans le cours, une table des illustrations,
- Une aide pour présenter les différents tuteurs à votre disposition,
- La possibilité d’imprimer le cours en format PDF,
- La possibilité d’imprimer les illustrations soit à partir de la table des illustrations accessible par le bouton « Ressources », soit à partir du cours à l’ouverture de l’illustration.
L’encadrement
Durant toute la durée du module, un tuteur sera disponible pour vous guider dans votre parcours d’apprentissage. Ce tuteur peut vous aider à résoudre des problèmes relatifs aux cours, clarifier un point de méthodologie, effectuer avec vous un suivi individuel de vos activités. Il prend également en charge l’animation du forum ainsi que les corrections et l’évaluation de vos travaux.
Les crédits
Auteurs :
Romain JEANTET, Enseignant chercheur en génie des procédés et technologie laitière, AGROCAMPUS OUEST
Thomas CROGUENNEC, Enseignant chercheur en génie des procédés et technologie laitière, AGROCAMPUS OUEST
Scénarisation :
Equipe des auteurs du module
Equipe d’Ingénierie du CIRM – Université de Rennes 1
Production :
Equipe de production de la cellule TICE – AGROCAMPUS OUEST