Coagulation du lait
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C'est la dénaturation de la caséine, élément spécifique du lait fabriqué dans la mamelle, qui permet la coagulation du lait. La matière grasse et les protéïnes ont un rôle passif.
Les différentes caséïnes sont organisées en micelles qui sont des agrégats de plusieurs molécules de caséïne. C'est un complexe de protéines phosphorées précipitant à pH 4,6 ou sous l'action d'enzymes spécifiques — comme par exemple la chymosine, extrait de macération de la caillette du veau qui, avec une autre enzyme, la pepsine, forment la présure.
En technologie fromagére on distingue donc deux types de coagulations :
- la coagulation lactique,
- la coagulation présure.
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[modifier] Coagulation lactique
Dans le lait, les micelles de caséines et les globules gras sont chargés négativement. Ceci entraine une répulsion électrostatique qui assure la stabilité du lait. Les fragments de caséine kappa sont hydrophiles et se trouvent en périphérie des micelles, ils créent une couche d'hydratation (quantité d'eau retenue empêchant le rapprochement des colloïdes entre eux). L'acide lactique, issu de la dégradation du lactose par les bactéries lactiques, porte des charges positives qui vont neutraliser les charges négatives des colloïdes. A pH 4.6 - appelé point isoélectrique de la caséine - on obtient leur neutralité. L'acide va ainsi déshydrater les micelles, ce qui permettra à ces dernières de se rapprocher. En effet, les micelles vont se lier par des interactions hydrophobes (liaison faible, réversible) en retenant dans leur réseau les globules gras, les micro-organismes, les vitamines, toutes les particules qui peuvent être retenues dans les mailles du réseau caséinique. On obtient un gel: c'est la coagulation lactique du lait.
[modifier] Coagulation présure
Il y a deux phases dans la coagulation présure.
[modifier] La phase enzymatique ou phase primaire
La présure coupe la caséine K qui porte les charges négatives et le caractère hydrophile. On obtient le CMP (Caseino-Macro-Peptide) hydrophobe et neutre ainsi que le PCK (Para-Caséine-Kapa) hydrophile et chargé négativement. La rapidité du déroulement dépend du pH et de la température. L'action optimale de la présure est à 40°C et à pH=5.8.
La phase secondaire ou de formation du caillé Les CMP vont pouvoir se rapprocher par interactions hydrophobes, puis créer des liaison fortes : liaisons covalentes ou ioniques. Le fractionnement du phospho caseïnate laisse des liaisons libres qui peuvent être occupées par le calcium ionisé (cation bivalent) qui va former des ponts calciques; on pense possible la formation de ponts dissulfure. C'est une réaction irréversible qui produit un gel souple: c'est le caillé présure. La vitesse de formation du coagulum ainsi que de son durcissement augmente avec la température. Elle est très faible à 15°C et très forte à 55°C
Cette phase est le début de la synérèse. La synérèse est la contraction du caillé qui peut se faire grâce aux liaisons. Plus elle est avancée, plus le caillé est dur. Elle est très faible pour une coagulation lactique.
