Procédé pour l'obtention d'un produit lacté non solide et produit obtenu par ce procédé. La présente invention est relative à un procédé pour l'obtention de produits lactés non solides.
Dans le traitement des produits lactés liquides en vLie de l'obtention de produits ayant une teneur relativement élevée en ma tières solides, le lait liquide, le lait.écrémé ou tout autre produit liquide renfermant des constituants solides du lait se trouvent fré quemment soumis à des températures élevées à certains moments de leur traitement, en vue d'assurer l'évaporation, la stérilisation, etc.
Dans de nombreuses opérations de ce genre, le lait (ou le liquide renfermant des consti tuants solides du lait) est soumis à des tem pératures dépassant 65 C, tandis que lorsqu'il s'agit d'une stérilisation, ce liquide est soLïmis à des températures pouvant s'élever jusqu'à 132 C ou davantage encore et cela pendant des périodes de temps considérables soit avant, soit après l'opération d'évaporation ou de concentration au cours de laquelle la te neur des produits lactés en matières solides est augmentée.
Les hautes températures aux quelles est soumise la matière liquide renfer mant des constituants lactés solides provo quent une augmentation -de la viscosité da produit liquide final, augmentation qui est souvent excessive et tend à entraîner le cail- lage de ce produit final. Cette augmentation de la viscosité peut, jusqu'à un certain degré et dans certains cas, être désirable, par exem ple dans le cas de la fabrication du lait con- densé (non sucré). Le caillage, en revanche, est toujours indésirable.
Cependant, la valeur de cette augmentation de la viscosité et la for mation ou la non-forination des caillots dé pendent dé facteurs incontrôlables par l'opé rateur, par exemple la saison, le genre d'ali mentation du bétail, la nature du sol des pâ turages, etc.
Le procédé selon la présente invention, pour l'obtention d'un. produit lacté non solide par concentration d'un liquide renfermant des constituants solides du lait, au cours duquel le liquide est soumis à au moins un traite ment à une température d'au moins 65 C, ce traitement à chaud comprenant une opération de pasteurisation ou de stérilisation, est ca ractérisé par le fait que, en vue d'éviter les effets néfastes d'une telle température sur la viscosité et la stabilité du produit eu égard à la coagulation, on incorpore au liquide, avant le traitement à température élevée dont on veut éviter les effets néfastes, une proportion mineure des constituants solides d'un lait qui a été traité par échange cationique,
de façon à en abaisser le rapport calcium/phosphore entre 0,15 et 0,75.
La fabrication de lait concentré, par exem ple, comporte quatre opérations ou phases principales avec utilisation de chaleur, à sa voir le préchauffage, l'évaporation propre ment dite, l'homogénéisation et la stérilisation finale. Le préchauffage du lait est effectué avant l'entrée de celui-ci dans l'évaporateur. A cet effet, on utilise, en général, des températures comprises entre 84 et 112 C. En appliquant de la pression, on peut toutefois utiliser des températures plus élevées.
L'évaporation est en général conduite à des températures de l'ordre de 49 à 84 C, sous pression réduite pour déterminer l'ébulli tion. La durée requise pour l'évaporation dé pend de la teneur du lait traité en produits solides, ainsi que de la teneur totale en ma tières solides recherchée pour le produit final. Après l'évaporation, on ajuste la teneur en constituants solides et la teneur en graisse à la valeur requise par addition d'eau, de lait frais ou de crème.
Après l'évaporation et rajustement éven tuel du lait aux normes exigées, on soumet le lait évaporé à l'homogénéisation. Au cours de cette opération, la température est iasuelle- ment de l'ordre de 49 à 65 C et la pression est de l'ordre de 140 à 210 kg par C1112, par exemple 210 kg par em2 à 57 C.
Le lait évaporé et homogénéisé est ensuite stérilisé à des températures comprises entre 104 et 132 C environ soit avant., soit après la mise en boîtes., Le temps nécessaire varie suivant la température, il est phis court aux températures élevées.
Il est important de réaliser une viscosité qui permette de maintenir une distribution -uniforme de la graisse et d'empêcher le dépôt de particules de graisse. Une viscosité trop élevée est indésirable, car le produit doit être crémeux sans être exagérément épais. La vis cosité du produit fraîchement obtenu peut. être comprise entre 75 et 450 secondes à 16 C, telle que déterminée par le viscosimètre stan dard -utilisé pour cette mesure, appelé débit- mètre Borden, et elle est de préférence de 250 à 350 secondes.
La consistance ou la visco sité du produit final dépend dans -une large mesure des températures et des temps utilisés dans l'opération 'de stérilisation, .les tempéra tures et les durées élevées tendant à augmen ter la viscosité du produit.
Pour empêcher au cours de cette prépara tion l'apparition d'une viscosité excessive et un caillage irréversible du lait, tout en assu rant la stérilité du produit et en obtenant la consistance et la saveur voulues, c'est-à-dire pour empêcher la formation de caillots ou clé grumeaux soit complètement, soit d'une ma nière telle que ces grumeaux, s'il s'en produit, se dissipent d'eux-mêmes par simple agitation du produit final, il était d'usage jusqu'à pré sent d'ajouter au lait des quantités variées de certains sels, avant la stérilisation et de préférence avant le préchauffage, par exem ple du bicarbonate de sodium,
du citrate de sodium et du phosphate disodique. Dtant donné qu'il était impossible de prévoir avec précision le degré d'instabilité d'un lot de lait traité, dont l'importance pouvait atteindre 27 300 à 45 400 kg, il était d'usage d'effee- tuer des essais sur de petits échantillons pré levés dans chaque lot pour déterminer la pro portion de sel nécessaire pour assurer la stabi lité du lait lors du traitement. Pour obtenir nue teneur plus élevée en matières solides to tales, il fallait ajouter des quantités de sel proportionnellement plus élevées.
Par exem ple, un lait qui était stable sans aucune addi tion de sel, quand il s'agissait de le concentrer jusqu'à 26 % environ de solides, pouvait né- cessiter jusqu'à 3000 on 3130 g de sel par tonne de lait, lorsque l'on voulait obtenir une concentration de 32-34 /o en solides.
Il existait entre les divers stades du trai tement du lait certaines relations qui ren daient difficile sa mise en oeuvre correcte. Les autres - conditions restant les mêmes, il fallait maintenir dans une marge assez étroite la proportion de sel ajoutée à un lot de lait donné; en -effet, une correction insuffisante ou exagérée entraînait la formation de cail lots ou la granulation, sans compter ses effets préjudiciables sur -la viscosité.
Dans la fabrication du lait condensé sucré, entier ou écrémé; le traitement thermique à température élevée entraînait également une instabilité du produit, qui se manifestait par un épaississement progressif du produit clans les récipients, peu de temps déjà après le traitement. En conséquence, il était impossi ble de porter la concentration du produit jus qu'à. la teneur totale en solides lactés voulue, notamment dans le cas du lait écrémé sucré condensé.
Pour la préparation de lait écrémé déla.c- tosé, on ajoutait au lait. écrémé du sucrose, on chauffait le mélange, puis on le concen trait jusqu'à obtention d'une teneur en ma tières solides élevée, par exemple de 58 z1, 60%, .le lactose se séparant alors par cristalli sation. On utilisait des températures jusqu'à 65 C et plus pour le préchauffage et l'évapo ration. Lorsque la viscosité du produit con centré était trop élevée, la cristallisation et la séparation du lactose étaient sérieusement gênées.
La présente invention permet de réaliser le contrôle de la viscosité et la stabilisation du produit lacté au cours du traitement d'évaporation ou de concentration à des tem pératures élevées, supérieures à 65 C, en uti lisant de faibles proportions d'un lait ou de constituants solides du lait, modifiés par trai tement au moyen de matières échangeuses de cations, ces constituants solides modifiés pou vant ou non contenir des matières grasses.
Les constituants solides modifiés peuvent être obtenus en soumettant les constituants solides de lait normal entier ou écrémé à. im traite ment par échange de cations. Les constituants, dans le cas de la préparation susmentionnée, peuvent être ajoutés lors du préchauffage, ou après la concentration, mais avant la stéri lisation. Les grumeaux pouvant éventuelle ment se former en faible proportion dans le produit lacté évaporé à la suite de la stérili sation ou autre opération à haute tempéra ture disparaissent promptement par agita tion. De même, il ne se forme sur les parois des boîtes aucun dépôt permanent du genre de celui qui se forme souvent lorsqu'on a recours à la correction par des sels.
Pour obtenir les constituants lactés solides à,. incorporer au liquide lacté, on traite un lait de préférence avec un échangeur de cations agissant selon le cycle sodium. Cet échangeur peut être une résine, telle que les résines obtenues par condensation d'alcools polyva lents ou de tanins avec des aldéhydes, par exemple le formaldéhyde, en utilisant avec avantage aussi du sulfite de sodium ou les résines obtenues par condensation d'acides phénol-sulfoniques avec des aldéhydes.
Ce genre de résines est décrit, notamment dans Industrial & Engineering Chemistry , 1941, vol. 33, pages 697 et suiv. On peut utili ser, par exemple, les produits marque. Amber- lite , Zeoliarb (fabriqués par la Permutit Co., New York) et Catex (fabriqué par la Infilco, Inc., Chicago).
Les échangeurs du type minéral ou zéolitique, utilisables pour la mise en couvre de la présente invention, né cessitent des processus d'activation ou de régé nération spéciaux, afin d'accroître leur effica cité pour l'élimination des cations par rap port à celle des anions.
La régénération de ces échangeurs catio- niques peut s'effectuer convenablement au moyen d'une solution de chlorure de sodium après un traitement préalable par une base telle que le carbonate de soude ou la soude caustique, une solution d'un agent mouillant étant utilisée de préférence pour un lavage préliminaire lorsque la matière a déjà servi au traitement du lait. entier. Au lieu de régé nérer au moyen d'une solution de chlorure clé sodium, on peut effectuer la régénération à l'aide d'une solution diluée d'acide chlorhydri que puis d'une solution contenant du chlorure de sodium et une faible proportion de soude caustique.
Après régénération ou après un traitement initial au moyen d'une solution de chlorure de sodium, au cas où la matière d'échange est fraîche, on lave celle-ci à l'eau jusqu'à ce que la teneur du liquide effluent en chlorure de sodium ait été réduite à une valeur .non supérieure à<B>510</B> parties pour un million; à ce moment, la matière d'échange peut être utilisée pour le traitement du lait. entier ou du lait écrémé servant de source des solides lactés. Si on le désire, le lait entier ou écrémé peut. être légèrement acidifié pour augmenter l'efficacité de l'élimination du cal cium.
Le traitement est conduit de manière à réduire le rapport du calcium (calculé en Ca) au phosphore (calculé en P) dans les matières solides du lait traité, jusqu'à une valeur com prise entre 0,15 et 0,75 et de préférence entre 0,25 et 0,6, cette réduction étant accom pagnée d'une augmentation du pH. Cette ré duction se fait en premier lieu pour le cal cium, le phosphore (sous forme de phosphate) étant éliminé dans une mesure sensiblement moindre.
Les échangeurs de cations utilisés pour le traitement des constituants lactés so lides sont également aptes à éliminer des ions phosphoriques, bien que dans une mesure très faible par rapport à l'élimination des ions calcium. Etant donné que ce sont les solides non gras qui entrent avant tout en jeu pour effectuer la stabilisation désirée, le lait traité peut être soit entier, soit écrémé: Cette augmentation. du pH peut être telle que le pH du lait traité soit de l'ordre de 7,4 à 8,6, et il peut être utile de le réduire jusqu'à ce qu'il tombe à l'intérieur des limites cou ramment rencontrées dans le lait frais entier ou. écrémé, soit entre 6,65 et 6,90 par exem ple.
On peut y parvenir en ajoutant un acide approprié, par exemple l'acide chlorhydrique, l'acide acétique, l'acide citrique, etc., ou de préférence par l'utilisation de matières à échange cationique travaillant dans le cycle hydrogène.
Lorsque le pH du lait ou du lait écrémé traité n'est pas excessif, ne dépassant pas 7,5 à 8 par exemple, il est inutile de lui faire subir un traitement pour réduire son pH, et on peut utiliser directement ce lait ou ses constituants solides dans le procédé de l'inven tion.
Dans ce qui suit, on décrit le traitement d'um lait en vue d'obtenir les constituants lac tés solides à faible rapport calciLim/phosphore, utilisés pour réaliser la présente invention. Le lait traité peut être entier ou écrémé.
Comme matière d'échange cationique, on peut utiliser le produit marque < Amberlite IR-100 . Il doit être entendu que chaque fois que l'on parle dans la présente description du rapport calciamiphosphore, le calcium est exprimé en Ca et le phosphore en P.
Dans certains cas, la matière à échange, aLt moment où elle est fraîchement obtenue, est du cycle hydrogène ou acide, et elle est convertie en Lune matière du cycle sodium par lavage avec une solution à 5% de chlorure de sodium contenant suffisamment de soude caustique pour assurer un point de virage final alcalin à la phénolphtaléine aLi moment où la solution de traitement a traversé le lit de matière active.
On obtient en général une alcalinité appropriée en ajoutant à la solution de chlorure de sodium assez de soude causti que pour qu'après titrage de 10 cm3 de cette dernière avec de l'acide chlorhydrique N/10, elle soit neutralisée par 1 cm3 de l'acide. Après le traitement, la matière à échange con tenue dans le lit est lavée à l'eau jusqu'à ce que la teneur de l'effluu:ent en chlorure de so dium ne dépasse pas 0,51 g par litre, après quoi on peut faire passer le lait à travers le lif,.
On constate qu'il suffit de 35 à 42,5 dnu3 de la matière à échange, sur 31 à 36 cm clé profondeur de lit, pour le traitement de 114 litres de lait, qui peut être entier ou écrémé, brut ou pasteurisé, et le pg obtenu dans le lait traité est d'environ 8. Un débit. convena ble est de 1,25 litre environ par minute. D'or dinaire, une faible quantité des eaux de la vage séjourne dans la matière à échange et provoque une légère dilution dit lait traité.
Après la préparation de la matière à échange, on passe le lait à travers cette ma- tièré avec le débit précité et l'on obtient habi tuellement un rapport calcium/phosphore d'environ 0,4 à 0,6 dans le lait traité.
En uti lisant une plus grande proportion de matière à échange par rapport au lait traité ou en acidifiant légèrement le lait. avant son traite ment, on peut éliminer Lune proportion rela tive de calcium- plus élevée; par ailleurs, si on désire le même taux d'élimination du cal cium, on peut traiter Lune plus grande quan tité de lait par -unité de volume de la matière à échange.
Ainsi, en acidifiant au préalable le lait jusqu'à un pH d'environ 6,1 ou inférieur, on peut traiter par unité de volume de ma tière à échange -une quantité de lait supé rieure de 20 à 45% environ, tout en obte- nant dans le produit traité un rapport cal cium/phosphore très voisin.
En traitant par 38,5 litres de matière à échange, disposée sur 35,5 cm de profondeur, 1.90 litres environ de lait dont la teneur en matières solides était de 12,66%, le pA de 6,72 et le rapport calcium/phosphore de 1,155, on a obtenu un lait dont la teneur en matières solides est de 10,22 %,
le pli de 7,43 et le rap- port calcium/phosphore de 0,547.
Dans un autre cas, le lait entier frais avait un pi, de 6,67 et son rapport ca1cium/phos- pliore était de 1,137. Dans ce cas, le lait frais a été traité par de l'acide citrique pour ame ner son acidité à 0,24 /o (calculé en acide lactique) et son pü à 6,08. Il fut ensuite en voyé à travers la matière à échange cationi- que, les conditions étant similaires à celle ré gnant clans l'exemple précédent, sauf que clans ce cas 277 litres environ de lait furent traités pour 38,5 litres de matière à échange. Le pi, du produit était de 7,92 et le rapport ealcium/phosphore de 0,429.
Si on le désire, le pn du lait traité peut être réduit après traitement par la matière à échange ionique, par exemple en l'agitant avec une matière à échange cationique agis sant dans le cycle hydrogène.
Ainsi qu'on le concevra aisément, en fai sant varier la proportion relative du lait en tier ou écrémé traité par imité de volume de la matière à échange, on peut faire varier à volonté le rapport calcium/phosphore clans le produit final.
Pour régénérer la matière à échange, on peut opérer comme indiqué plus haut. Toute fois, lorsque le lait traité est du lait écrémé, on peut omettre le lavage par une solution alcaline contenant un agent de mouillage. Une méthode de régénération convenable consiste alors à laver d'abord avec de l'eau la matière à échange, puis avec de l'acide chlorhydrique étendu en solution, puis de nouveau à l'eau jusqu'à ce que les eaux de lavage ne soient plus acides au goût. On la régénère enfin en faisant passer une solution saline légèrement alcaline à travers le lit, une solution conte nant 60 g de chlorure de sodium et 1,6 g de soude caustique par litre étant convenable.
Le lit de matière à échange .est alors lavé jusqu'à ce que la teneur de l'effluent en chlorure de sodium ne dépasse pas 510 parties pour un million.
Le lait (entier ou écrémé) traité par échange cationique peut être évaporé jusqu'à ce que sa teneur en matières solides ait une valeur voulue convenablement voisine de celle recherchée dans le. produit final à la stabili sation duquel il est destiné, soit 25;9 à 34% par exemple; on peut aussi le sécher jusqu'à consistance solide; avantageusement par éva poration suivie de dessiccation par pulvérisa tion.
L'addition des constituants lactés solides soit sous forme du lait tel qu'il est obtenu par le traitement d'échange cationique spécifié, sous forme d'un concentré de ce lait, soit en core sous forme d'in extrait sec résultant d'une dessiccation du lait traité, peut se faire en tout point convenable du procédé selon l'invention;
par exemple, dans la préparation du lait évaporé, l'addition peut se faire dans le préchauffeur ou entre l'évaporateur et l'homogénéiseur. L'addition peut se faire aussi entre l'homogénéiseur et le stérilisateur, mais, ainsi qu'il apparaît aisément, il est pré férable d'effectuer l'addition en amont de l'homogénéiseur, car ce dernier facilite le mé lange avec la masse principale de lait en trai tement.
Il est souvent indiqué d'effectuer l'addi tion dans le préchauffeur ou en avant de ce lui-ci. Lorsque l'addition est faite en ce point, il faut à peu près 501/o de plus de ,consti tuants solides lactés que dans le cas où on les introduit après l'évaporation ou la concentra tion et avant la stérilisation. Lorsqu'on intro duit ces constituants après l'évaporation oui la concentration, on les ajoute sous<B>là</B> forme clic lait traité concentré ou de l'extrait solide sec.
Les teneurs du produit final en calcium et en phosphore ne sont que très légèrement affec tées par l'addition des constituants solides lactés et restent bien à l'intérieur des limites de variation normales du lait non traité.
La proportion des constituants solides lactés nécessaire pour assLirer la stabilisation varie ordinairement entre 0,25 et 5% par rapport à la teneur totale du mélange en solides lactés.
On peut éventuellement utiliser des proportions un peu supérieures, par exemple ju.squ'à 7 ou 8% environ ou même davantage si on le désire, notamment lorsque le rapport calcium/phosphore se trouve vers la partie supérieure de la marge indiquée.
Lorsque le produit final doit contenir 300%o environ de solides totaux, il ne faut pas plus de 2,5 % (par rapport aux solides totaux) des constituants solides lactés;
pour une teneur de l'ordre de 32 à 34% en solides totaux, des proportions pouvant atteindre 5%, (par rap- port aux solides totaux) peuvent être néces saires.
Même si les constituants solides lactés sont sensiblement exempts de matière grasse (obtenus par traitement de lait écrémé), la proportion ajoutée de ces solides est si faible que dans la plupart des cas la teneur en ma tières grasses du produit final satisfera aux normes. -Sinon, il est possible de régler la te neur en graisse dudit produit final avant la stérilisation, comme il est de pratique cou rante.
Les exemples suivants montrent comment. peut être réalisée l'invention.
Exemple T: On part d'iul lait .entier qui, lorsqu'on suit la pratique courante, exige <B>207,9</B> g de phosphate disodique par 454 kg de lait éva poré pour le stabiliser au cours de la stérilisa tion. Son pH est de 6,72 et sa partie solide présente un rapport calcium/phosphore de 1,155.
Le lait traité par échange cationique utilisé pour la stabilisation est lin lait entier soumis à un traitement d'échange cationique, comme on l'a décrit plus haut, sans que le pH soit ultérieurement réduit. -Son pH est de 7,43 et son rapport calcium/phosphore est de 0,547. Il est concentré jusqu'à 261/o de solides totaux.
Le lait non traité, avec 207,9 g de phos phate disodique, donne un produit de viscosité assez élevée lorsqu'il est stérilisé à 115 C, température qui est atteinte en quinze minu- tes et maintenue pendant quinze autres mi nutes.
Le même lait, sans addition de sel de cor rection, après concentration jusqu'à 26 /o de solides totaux, est mélangé au lait entier traité par échange cationique, concentré, men tionné ci-dessus, en quantité suffisante pour introduire 2,5'% de ce dernier dans le mé- lange. Après stérilisation dans les mêmes conditions, le produit présente une consis tance épaisse et homogène, sans formation de caillots,
et a une coloration et une saveur nor males. Afin de déterminer l'effet produit par une surcorrection, on ajoute avant stérilisa- tion des quantités de 5 à 20 % du lait traité par échange cationique, concentré.
Dans le cas de ces additions élevées, on obtient dans le produit des viscosités très basses, mais dans aucun cas on n'observe la formation de cail lots. L'addition du lait traité par échange ca tionique, concentré, n'affecte pas sensible ment le pH du produit concentré.
Ainsi, le pH du lait non traité après concentration jus- qu'à 26% de solides totaux est de 6,31. Après addition de 2,5 % du lait traité par échange cationique, concentré,
le pH du mélange est de 6,34; avec une addition de 5 %, le PH du Mé- lange est de 6,36.
Exemple <I>2:</I> Le lait à concentrer présente dans ce cas une teneur totale en matières solides égale à 11,44%, un rapport calciiun/phosphore de 1,187 et un pH de<B>6,78.</B> Traité de la manière usuelle, on trouve qu'il exige 445 g de phos phate disodique pour 454 kg de lait évaporé, la stérilisation étant conduite dans les condi tions indiquées précédemment. On obtient ainsi un produit évaporé visqueux, dense, mais homogène.
Pour appliquer le procédé de la présente invention, sans recourir à l'addition de sel correcteur, on prépare un lait entier traité par échange cationique sans effectuer un ré glage ultérieur du pH. Ce lait traité présente une teneur totale en matières solides de 10,791/o, un rapport calcium/phosphore de 0,282 et un pH de 8,57. Le mélange du lait traité par échange cationique avec le lait â concentrer est fait avant préchauffage. Le mélange contient 2,511/o de lait traité par échange cationique.
Il est soumis à une tem pérature de 95 C pendant quinze minutes dans le préchauffeur, puis concentré jusqu'à une teneur en matières solides légèrement su périeure à 26,28% dans l'évaporateur à 49 à 60 C. .Il est homogénisé sous une pression de 210 kg/cm2 à 540 C et stérilisé dans les mêmes conditions que dans l'exemple 1. Le produit résultant présente une consistance moyen nement dense, satisfaisante, sans formation clé caillots, ni instabilité.
Par utilisation du même lait et du même lait traité par échange cationique, en les con centrant séparément et en les mélangeant avant stérilisation, on obtient un produit sa- tisfaisant à l'aide de 5% du lait traité par échange cationique concentré.
Exemple <I>3:</I> Cet exemple illustre la production d'un lait concentré jusqu'à une teneur de 34% en solides totaux.
Le lait frais choisi est un lait qui peut être concentré de manière satisfai sante jusqu'à une teneur en matières solides totales légèrement supérieure à 261/o sans addition de sel correcteur, le préchauffage étant conduit à 88 C pendant quinze minutes et la stérilisation à 115 C pendant quinze minutes avec quinze minutes pour la montée à température. Concentré jusqu'à 34% de solides totaux sans addition de sel correcteur, on constate néanmoins qu'il se coagule forte ment.
Il faut 2250 g de phosphate disodique pour 1000 kg de lait concentré pour assurer la correction lors de la concentration jusqu'à 341/o de solides totaux dans ces conditions, ce qui conduit à un produit homogène ayant une viscosité (immédiatement après fabrication) de 405 secondes.
(Les chiffres de viscosité indiqués sont ceux obtenus à 16 C sur le débitmètre Borden.) Lorsque ce lait est traité avant préchauf fage par l'addition de constituants solides secs, extraits de lait écrémé traité par échange cationique et ayant un rapport calciiun/phos- phone de 0,435 en quantité suffisante pour introduire 5 % des constituants de lait écrémé traité (par rapport aux solides totaux),
puis traité dans les mêmes conditions que ci-dessus pour fournir lin produit ayant une teneur de 34% en solides totaux, le produit est entière- ment satisfaisant, sa texture étant homogène et sa viscosité de 443 secondes.
Dans une opération similaire, dans la quelle le lait utilisé se concentre d'une ma nière satisfaisante jusqu'à une teneur en constituants solides d'environ 2611/o, mais coagule fortement lorsqu'il est concentré jus- qu'à 32-34% de solides totaux, la tempéra- ture de préchauffage étant de 95 C et celle de stérilisation étant de 118 C,
l'addition avant préchauffage de 5 % de constituants so- lides séchés (par rapport aulx solides totaux) extraits de lait écrémé traité par échange ca- tionique ayant un rapport calcium/phosphore de 0,435,
conduit à l'obtention d'un produit satisfaisant avec 32% de solides totaux, ayant une texture homogène et une viscosité de 326 secondes. Avec 34%,
le produit a une vis- cosité un peu supérieure à 450 secondes et contient quelques petits flocons qui cependant se dissolvent ou se dissipent d'eux-mêmes par agitation, formant un produit homogène et assez satisfaisant.
<I>Exemple 4:</I> Dans cette opération, le lait choisi se con centre d'une manière satisfaisante jusqu'à-ruze teneur en constituants solides d'environ 26% sans addition de sel correcteur, mais concen- tré à 34% de solides totaux,
il coagule forte- ment. Les conditions du préchauffage sont de quinze minutes à 95 C et celles de la stérili sation de quinze minutes à 115 C avec quinze minutes pour la montée et quinze minutes de maintien à cette température. Corrigé au moyen de 2930 g de phosphate disodique par tonne de lait concentré, on obtient lors de la concentration à 321/o de solides totaux un produit satisfaisant à texture homogène et ayant une viscosité de 378 secondes.
Pour 34% de solides totaux, la viscosité dépâsse 450 secondes. lie même lait est additionné avant pré chauffage de solides secs provenant de lait écrémé traité par échange cationique et ayant un rapport calcium/phosphore de 0,435.
Traité dans les mêmes conditions que ci- dessus jusqu'à 32;% de solides totaux,;
on obtient un. produit satisfaisant ayant une texture homogène et -une viscosité de 323 se- condes. Concentré jusqu'à 34% de solides to- taux, le produit est satisfaisant et présente ime texture homogène et une viscosité dépas sant un peu 450 secondes. Aucune formation de caillots ne se produit ni dans .l'un ni dans l'autre cas.
Ainsi qu'il ressort clairement des exem ples ci-dessus, en utilisant des solides lactés traités par échange cationique dont le rap port calcium/phosphore a été abaissé à une va leur inférieure à celles spécifiquement men tionnées plus haut, il est possible d'utiliser des proportions -Lui peu plus réduites de so lides lactés traités par échange cationique par rapport aux solides lactés totaux dans le mé lange.
Ainsi qu'on l'a indiqué précédemment, le traitement du lait entier ou écrémé par la matière à échange peut conduire à un lait traité dans lequel le rapport calcium/phos- phore peut aller de 0,15 à 0,75 environ, et l'on peut utiliser de 0,25 à 5% de solides lactés traités par échange cationique par rap port aux solides totaux.
Dans la préparation de lait condensé sucré, entier ou écrémé, il est parfois désira ble de donner au produit une consistance peu épaisse ou à faible viscosité au moment de sa fabrication. Par les procédés de fabrication actuels, on peut obtenir la consistance désira ble, mais un épaississement se produit après fabrication, dans les boîtes ou les récipients au cours du stockage ou sur les rayons des magasins de vente, cet épaississement étant accentué dans les saisons chaudes de l'année ou dans les pays tropicaux ou semi-tropicaux. Cet épaississement est encore aggravé dans le cas du lait écrémé condensé sucré.
En incor porant des constituants solides lactés d'un lait traité par échange cationique à faible rapport calcium/phosphore, dans les propor tions convenables pour fournir entre 0,25 et 5 % de solides lactés par rapport aux solides lactés totaux présents dans le produit, on constate qu'il est possible de réduire la viseo- sité initiale du produit fini et que l'on retarde le moment où l'on atteint une viscosité exa gérée par épaississement,
en rendant ainsi le produit propre à la vente pendant des pé riodes grandement accrues. Il est aussi possi ble, si on le désire, de donner au produit par évaporation une teneur plus élevée en solides lactés sans atteindre des viscosités exagérées. Les constituants solides lactés sont incorporés avant ou pendant le préchauffage qui s'effec tue à une température d'au moins 65 C. Sui vant le moment où on les ajoute, la forme des constituants solides lactés peut être soit celle de lait, entier ou écrémé, soit celle de lait éva poré, soit. enfin celle de solides lactés secs.
Dans la préparation de lait. écrémé con densé sucré délactosé, les constituants solides d'un lait traité par échange cationique et pré sentant un rapport calcium/phosphore bas sont également précieux en vue de contrôler la viscosité et d'empêcher l'instabilité. Dans ce cas, on ajoute du saccharose au lait écrémé, par exemple 100 kg de sucre pour 1400 kc de lait écrémé.
Le lait écrémé sucré est ensuite préchauffé à 65 C ou davantage, maintenu pendant dix à quinze minutes à cette tempé rature puis évaporé dans le vide à une tem pérature inférieure à 60 C jusqu'à une te neur totale en matières solides de 58 à 600/0, la. teneur en solides lactés étant de l'ordre de 30 à 351/o. Ce produit condensé est alors len tement refroidi avec agitation et maintenu à. basse température pendant 24 à 48 heures, la plus grande partie du lactose se séparant alors par cristallisation.
Dans cette prépara tion, l'une des difficultés que l'on rencontre est celle qui provient de la viscosité élevée du lait écrémé évaporé sucré, qui gêne la cristal lisation et la séparation du lactose. De plus, il est désirable d'utiliser une température 'sLipé- rieure à 65 C lors du préchauffage pour assurer une meilleure pasteurisation, afin que le produit délactosé présente de meilleures qualités de conservation et que son utilisa tion offre de meilleures garanties de sécurité pour la préparation des aliments.
Dans les procédés antérieurs, l'utilisation de tempéra tures dépassant 65 C avait pour effet un épaississement exagéré ou une viscosité trop élevée dans le produit, et éventuellement la formation de caillots. En ajoutant, avant le .préchauffage, des proportions appropriées de constituants soli des d'un lait traité par échange cationique, comme décrit dans ce qui précède, de préfé rence sous la forme de lait écrémé ou de .son extrait solide, pour fournir de 0,25 à 51/o des solides lactés totaux présents dans le produit, puis en poursuivant l'opération comme on l'a décrite déjà, on assure une viscosité beau coup phis réduite du produit condensé sucré,
ce qui facilite grandement la cristallisation et la séparation du lactose. En outre, il est pos sible d'utiliser une température de préchauf fage nettement plus élevée, soit de l'ordre de 84 à 93 C, ou bien de concentrer jusqu'à une teneur plus élevée en solides totaux tout en obtenant dans le produit condensé sucré une viscosité permettant une cristallisation et une séparation aisée du lactose, sans risque de caillage.
Dans toute la description qui précède, on a parlé du rapport calcitun/phosphore dans les solides du lait traité par échange cationi- que, en tant qu'indication des effets résultant du traitement par la matière d'échange, mais il est bien entendu que ce n'est pas là l'unique résultat ni le seul qui soit efficace pour assu- r er l'action stabilisante visée par l'invention. Il semble en effet que ce traitement aboutit à d'autres effets auxquels est dû au moins en partie l'effet stabilisateur décrit dans ce qui précède.
Cela semble ressortir, à un certain degré du moins, du fait que le rapport cal- chim/phosphore dans le produit stable final se trouve fréquemment à l'intérieur de la marge normale pour le lait non traité, qui est instable lorsqu'il est soumis au traitement thermique intervenant dans le procédé décrit plus haut.