PROPRIÉTÉS MICROBIOLOGIQUES ET TRAITEMENTS THERMIQUES 

PROPRIÉTÉS MICROBIOLOGIQUES ET TRAITEMENTS THERMIQUES 

Le lait 

Le lait est le produit de sécrétion des glandes mammaires de mammifères. Il est riche en matières nutritionnelles ; du point de vue physicochimique, c’est un produit complexe. Une connaissance approfondie des propriétés bactériologiques du lait est indispensable à la compréhension de sa conservation. 

Charges microbiennes à la production 

Le lait s’accompagne toujours de contamination même si la mamelle d’une vache est saine et que la traite est faite dans la meilleure condition d’hygiène satisfaisante. Le lait contient donc des germes pathogènes et des microorganismes (champignons, levures, et des bactéries) responsables de sa propre dégradation. Lorsque le lait est maintenu au dessus de + 20°C, des bactéries naissent toutes les 20 minutes, mais à 100.000.000 germes /cm3 , le lait est impropre à tout usage sauf à la récupération des sous produits 

Action de la réfrigération sur les microorganismes lactiques

 En général, la température en dessous de -5°C arrête les activités métaboliques de microorganismes. Les examens effectués par de nombreux laboratoires montrent que pour le lait contenant environ 100.000 germes par cm3 : – à 0°C la population microbienne n’évolue pas jusqu’au cinquième jour, mais le maintien du lait à cette température a pour conséquence l’apparition d’un défaut organoleptique. – à 4°C le nombre de germes reste stable pendant 48 heures. Ensuite, il progresse rapidement pour atteindre 1.000.000 en trois jours. – à 6°C le taux de croissance de la population microbienne reste stable pendant environ 36 heures puis augmente très rapidement jusqu’à 1.000.000 de germes en 48 heures. Le lait sera de bonne qualité quand il contiendrait moins de 1.000.000 de germes / cm3 . Ce chiffre est apparemment élevé, mais autorisant tout traitement ultérieur en usine. (Source : (22) Etude FAO production et santé animale par F. Weber, 1985) 

Norme de refroidissement et durée de la conservation

 Elle doit correspondre aux prescriptions suivantes : abaisser sa température jusqu’à +4°C en un temps plus égal à 3 heures pour les appareils de 4 traites de classe 4 (destiné à être rempli en 4 traites) et les appareils de 2 traites de classe 2 et au plus égal à 3 heure 30 min pour les appareils de classe 3. conserver le lait entre deux traites à une température moyenne comprise entre 0 et 4°C sans formation de glace et sans aucun point chaud supérieur à 6°C. (Source (17) Formulaire du froid, 12ème édition, Paris, DUNOD, 2003) Un lait refroidi convenablement est conservé au maximum 48 heures à la ferme et de 18 à 24 heures à l’usine. Il ne subira que peu de modification enzymatique, donc une bonne qualité de matière première. (Source : (21) Science et technologie du lait, 2002) On a dit précédemment que la traite même réalisée dans des conditions d’hygiènes satisfaisantes, s’accompagne toujours de contamination par de microorganismes variés. Or, le lait est la matière première utilisée dans les usines de transformation laitière. Les contaminations initiales a pour conséquence l’altération des produits fabriqués. Cette dégradation est accélérée si des précautions ne sont pas prises au cours de la production. D’où la nécessité de la chaîne du froid combinée avec les traitements thermiques à haute température. 

Traitements thermiques à basse et à haute température 

Dans l’industrie de transformation laitière, il s’agit généralement de la pasteurisation, de la réfrigération et enfin de la congélation. Ces opérations sont fondamentales en industrie laitière. 

Pasteurisation 

La pasteurisation est un processus de destruction des microorganismes sous l’action de la chaleur à double objectif : obtenir un lait sain et prolonger sa conservation. Au Québec, les normes minimales de température et de durée sont 62,8°C pendant 16 secondes pour les produits laitiers à moins de 3,25 % de matière grasse. 

Traitement thermique UHT (Ultra Haute Température) 

Le traitement thermique UHT consiste à chauffer le lait en débit continu à une température d’au moins 132°C pendant quelques secondes dans le but d’en détruire tout microorganisme capable de proliférer lors de l’entreposage ; de le libérer de toutes toxines; d’assurer sa stabilité et sa saveur assez longtemps pour satisfaire aux exigences commerciales.

Réfrigération 

C’est le fait de maintenir artificiellement les denrées en dessous de la température ambiante, à une température optimum, sans dépasser leur point de congélation. La réfrigération freine la croissance des microorganismes et ralentit la vitesse des changements biochimiques des aliments frais ou transformés. Pratiquement, la température minimale en réfrigération est de 0°C.

 Congélation 

C’est le procédé de conservation des denrées à une température de -18°C à coeur, pour provoquer la formation de cristaux de glace à une partie de son eau de constitution. La congélation est un moyen de choix pour la conservation à long terme, car à -18°C, la vitesse des réactions chimiques est fortement baissée et le développement microorganisme est bloqué. Les températures de congélation sont généralement comprises entre -10 et – 30°C.

Surgélation 

C’est un procédé permettant la stabilisation à l’état d’origine d’un produit par un abaissement de température très rapide et brutal à -18°C à coeur.

Table des matières

REMERCIEMENTS
LISTE DES FIGURES
LISTE DES TABLEAUX
INTRODUCTION GÉNÉRALE
ère Partie ÉTUDES THÉORIQUES ET BASES DE CALCULS
Chapitre 1 MONOGRAPHIE GÉNÉRALE DE LA RÉGION D’IMPLANTATION
1.1 Présentation de la région de Vakinankaratra.
1.2 Climat
1.3 Données météorologiques
1.4 Population
1.5 Potentiels en sols
1.6 Production laitière
Chapitre 2 PRINCIPES DE PRODUCTION DU FROID ET BASES DE CALCULS
2.1 Système frigorifique
2.2 Principe de fonctionnement
2.3 Les deux principes de la thermodynamique
2.4 Coefficient de performance d’un système frigorifique idéal
Chapitre 3 PROPRIÉTÉS MICROBIOLOGIQUES ET TRAITEMENTS THERMIQUES.
3.1 Le lait
3.2 Charges microbiennes à la production
3.3 Action de la réfrigération sur les microorganismes lactiques
3.4 Norme de refroidissement et durée de la conservation
3.5 Traitements thermiques à basse et à haute température
Filière Génie industriel Promotion
Chapitre 4 CHAÎNE DU FROID POUR LA CONSERVATION DES PRODUITS LAITIERS
4.1 La chaîne du froid
4.2 Règles pour la bonne utilisation de la chaîne du froid
4.3 Chaîne du froid moderne
4.4 Étapes principales de la production
CONCLUSION PARTIELLE DE LA PREMIERE PARTIE.
ère Partie FROID AU STADE DE LA PRODUCTION
Chapitre 1 FROID À LA FERME
1.1 Propriétés physicochimiques du lait frais
1.2 Matériels de conservation et réfrigération du lait en vrac
1.3 Choix d’un refroidisseur de lait
1.4 Technologies du tank à lait à détende direct
1.5 Importance et inconvénient de l’agitation
Chapitre 2 CIRCUITS DE CHAUFFAGE ET DE REFROIDISSEMENT
2.1 Principe de pasteurisation
2.2 Principe de chauffage et de refroidissement de produits laitiers fluides
Chapitre 3 ETAPES DE FABRICATIONS INDUSTRIELLES DES PRODUITS LAITIERS
3.1 Lait de consommation
3.2 Yaourts
3.3 Fromages
3.4 Beurre
3.5 Crème glacé
CONCLUSION PARTIELLE DE LA DEUXIEME PARTIE
ère Partie FROID AU STADE DE L’ENTREPOSAGE ET DE LA DISTRIBUTION
Chapitre 1 CHAMBRES FROIDES D’ENTREPOSAGE DES PRODUITS FINIS
1.1 Isolations des parois verticales et plafonds
1.2 Dimensions des trois chambres froides
1.3 Dimensions des portes isothermes
1.4 Détermination des épaisseurs de panneaux
1.5 Sols
1.6 Calcul de coefficient de transmission thermique du sol.
Chapitre 2 SÉLECTIONS DES ÉVAPORATEURS DE CHAMBRES FROIDES
2.1 Calcul des charges thermiques externes de chambres froides
2.2 Calcul des charges thermiques internes indépendantes de la denrée entrante
2.4 Calcul des charges thermiques internes dépendantes de la denrée entrante
2.5 Choix de l’évaporateur des chambres froides
Chapitre 3 CALCULS ET DIMENSIONNEMENTS DES AUTRES COMPOSANTS
3.1 Tracé du cycle frigorifique
3.2 Calculs préalable
3.3 Bilan d’énergie dans les trois chambres froides
3.4 Sélection des condenseurs
3.5 Dimensionnement des conduites de fluide frigorigène
3.6 Choix de détendeur
Chapitre 4 MEUBLES FRIGORIFIQUES DE VENTE POUR PRODUITS LAITIERS
4.1 Vitrine frigorifique pour produits laitiers réfrigéré
4.2 Vitrine frigorifique à crèmes glacées
CONCLUSION PARTIELLE DE LA TROISIEME PARTIE
ère Partie ÉVALUATION ÉCONOMIQUE ET ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL
Chapitre 1 ÉVALUATION TECHNICO-ÉCONOMIQUE
1.1 Bilan économique du projet
1.2 Étude de la rentabilité du projet
1.2.1 Résultat net, RN
1.2.2 Résultat brute, RB
1.2.3 Chiffre d’affaire
1.2.4 Prix de vente minimal
1.2.5 Détermination du temps de remboursement ou POT
1.2.6 Détermination de la valeur actuelle nette ou VAN
1.2.7 Détermination du taux de rentabilité Interne ou TRI
1.4 Évaluation socioéconomique
Chapitre 2 ÉTUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL
2.1 Introduction
2.2 Projet.
2.3 Quelques définitions liées à l’analyse des impacts environnementaux
2.4 Impacts positifs
2.5 Impacts négatifs
2.6 Mesures prises
CONCLUSION PARTIELLE DE LA QUATRIEME PARTIE
CONCLUSION GÉNÉRALE
RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES

projet fin d'etude

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