Ouvertures mécaniques : les empêcher, les limiter, les favoriser…

Souvent proscrites, les ouvertures mécaniques dans la pâte sont, dans certains cas, recherchées car associées aux caractéristiques du fromage ou nécessaires au process. Comment les piloter ?

La présence d’ouvertures mécaniques dans la pâte d’un fromage, à distinguer des ouvertures d’origine fermentaire, peut être considérée comme un défaut lorsqu’elles ne sont pas désirées ou lorsqu’elles sont localisées dans la zone périphérique de la croûte pour les pâtes pressées. Elles sont, en revanche, essentielles pour les pâtes persillées : le Penicillium roqueforti pourra s’y implanter lors de l’affinage. Elles contribuent également à la texture de certaines pâtes pressées non cuites comme l’havarti ou le tilsit. Leur présence ou absence découle des paramètres choisis pour la conduite de la fabrication, en particulier lors du travail en cuve, mais également lors des étapes de pressage.
1. Les facteurs favorisant
leur apparition

De manière générale, les ouvertures dans un fromage peuvent avoir deux origines : soit fermentaire, à la suite de la production de gaz par des micro-organismes pendant l’acidification et au cours de l’affinage, et/ou à la dégradation des acides aminés (décarboxylation) lors de l’affinage, soit mécanique, soit mixte (effet combiné des deux).
Les ouvertures mécaniques sont favorisées par trois mécanismes (figure 1), qu’il faudra piloter selon l’objectif poursuivi.
• Lors du travail en cuve

Selon les conditions de travail en cuve, les grains de caillé peuvent subir un ”coiffage” : une fine pellicule à l’aspect luisant se forme à leur périphérie et contrarie leur soudure ou fusion lors du moulage. Ce phénomène est favorisé par :
Une fermeté élevée du gel au décaillage, qui limite l’égouttage des grains de caillé. Il faudra donc accentuer le travail thermomécanique en cuve pour obtenir le niveau d’extrait sec recherché, facteur augmentant le risque de coiffage.
Une teneur en matière grasse élevée du lait. Celle-ci aura tendance à freiner l’égouttage du gel.
En cas de délactosage, une température de l’eau élevée (supérieure à 55°C).
Une vitesse de chauffage rapide : supérieure à 0,5°C /min pour des fromages ayant un gras/sec de 45% ou plus.
Un brassage après chauffage très intense en termes de vitesse et de durée.
Un ratio quantité de lactosérum/quantité de grains de caillé trop faible lors du brassage.
• Lors du prépressage et du moulage. Une proportion de lactosérum trop faible par rapport à la quantité de grains de caillé lors du pré-pressage (s’il est appliqué) et lors du moulage augmentera la probabilité de formation d’ouvertures mécaniques.
Une mauvaise gestion du pré-pressage sous lactosérum (pression trop forte, température trop faible, prise d’air…) favorisera également leur apparition.

• Lors du pressage. Si la pression appliquée sur le fromage est trop forte par rapport à son aptitude à s’égoutter en début de cycle de pressage, des ouvertures mécaniques risquent de se former, en particulier en périphérie de la croûte. Cette aptitude à l’égouttage dépend de la courbe d’acidification en moule (une acidification lente limite l’aptitude à l’égouttage), de la perméabilité des moules et du niveau de pression du cycle de pressage.

Si les grains de caillé sont coiffés dès les premières étapes du travail en cuve, le fromager n’aura aucun moyen correctif. Il est donc important d’ajuster les paramètres de fabrication selon le comportement du lait et les équipements utilisés afin de prévenir les risques de formation d’ouvertures mécaniques non désirées.

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Comment les reconnaître
Les ouvertures mécaniques se distinguent des ouvertures fermentaires par différentes caractéristiques :
Elles sont visibles dès l’étape du démoulage, lorsque le fromage est découpé.
Leur forme est irrégulière, déstructurée, non sphérique.
Leur taille est irrégulière, de l’ordre du millimètre (de 0,5 à 3-4 mm).
Leur distribution est irrégulière dans la pâte.
Des cavités peuvent éventuellement contenir un peu de lactosérum pendant les premières semaines d’affinage.
Enfin, la perception visuelle des ouvertures mécaniques peut être accentuée par l’activité de bactéries hétérofermentaires. Dans ce cas, l’effet est combiné.
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2. Comment
les favoriser

• Cas des bleus à larges cavités

L’aspect à la coupe des fromages bleus de tradition française (roquefort, fourme d’Ambert, bleu d’Auvergne…), caractérisés par la présence de larges cavités tapissées de Penicillium roqueforti, est essentiel dans l’appréciation de la qualité du fromage. Les principaux leviers dont dispose le fromager pour piloter le nombre, la taille des ouvertures et leur répartition reposent :
d’une part, sur la création d’ouvertures mécaniques
d’autre part, sur leur accentuation par la production de gaz par les bactéries lactiques, les Leuconostocs en particulier.

Pour favoriser les ouvertures mécaniques, le fromager peut agir sur :
Le niveau de fermeté lors du décaillage. Une fermeté élevée favorisera le coiffage des grains de caillé, indispensable à la bonne formation des cavités où le bleu s’implantera. Pour y parvenir, un temps de durcissement élevé (étape située entre le temps de prise et le décaillage) est recommandé. Il est généralement égal à 4 à 5 fois le temps de prise.
L’intensité des brassages. Selon le type de technologie (dominante lactique ou enzymatique), il est plus ou moins possible de jouer avec ce paramètre. Un gel à dominante enzymatique supportera plus facilement les brassages. Dans ce cas, un brassage plus intense sera propice à la formation des ouvertures mécaniques. Pour un gel à dominante lactique, sensible au stress mécanique, il faudra les limiter. Le fromager pourra alors réaliser un pré-égouttage sur toile pour favoriser les ouvertures mécaniques.
Extraction du lactosérum avant moulage. Il faut rechercher le taux d’extraction le plus élevé possible : il est préconisé d’extraire au moins 55% de lactosérum par rapport au volume de lait mis en œuvre. Un pré-égouttage sur toile répond également à cette logique.
Lors du moulage. Effriter les grains de caillé favorisera les ouvertures mécaniques.

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Pour les bleus type roquefort, les ouvertes mécaniques sont indispensables

• Cas des pâtes pressées non cuites

Même si les cas sont rares, certaines PPNC recherchent des ouvertures mécaniques : havarti (photo ci-contre), tilsit… Pour favoriser leur formation, le fromager peut jouer sur plusieurs leviers en s’appuyant sur les facteurs favorisants (cf supra), à commencer par la teneur en matière grasse du lait par rapport à sa teneur en protéines. Un ratio supérieur à 1 facilitera leur formation. Mais ce levier reste généralement limité car le fromage fini doit répondre à un cahier des charges mentionnant la teneur en gras sur sec du fromage.
Les principaux autres leviers sont :
Temps de durcissement : rechercher un temps de durcissement supérieur à 0,75 fois le temps de prise, soit, par exemple, un temps total de coagulation d’environ 40 min pour un temps de prise de 23 min. Ce choix permettra de décailler un gel assez ferme.
Décailler assez gros. Rechercher des grains de caillé de 10 mm de côté. Ce choix permettra de limiter la vitesse d’égouttage en début de fabrication et favorisera le coiffage des grains ultérieurement.
Eau de délactosage. Utiliser une eau ayant une température assez élevée, proche des 55°C. Cette température va permettre, d’une part, de chauffer le mélange caillé + lactosérum et, d’autre part, de promouvoir le coiffage des grains de caillé.
Extraction de lactosérum avant moulage. Rechercher l’extraction la plus importante possible et brasser légèrement les grains de caillé avant moulage. Surtout, ne pas pratiquer de prépressage sous lactosérum.
Lors du pressage. Adopter un cycle de pression assez intense en début de pressage. Ligne directrice : appliquer 50 g/cm² pendant 30 minutes, puis retourner les fromages et appliquer une pression de 100 g/cm² pendant 1 heure, puis les retourner à nouveau et les presser à 150 g/cm² pendant 1 heure.
3. Comment
les éviter

• Cas des bleus veinés

Dans le cas des bleus d’inspiration italienne (bleu de Gex, bleu du Vercors…), caractérisés par des veines longitudinales perpendiculaires à la surface, la formation d’ouvertures mécaniques n’est pas recherchée. Contrairement aux persillés à larges cavités, il faudra limiter au maximum le coiffage des grains de caillé. Le fromager devra en particulier :
Décailler un gel à fermeté légèrement plus faible.
Limiter l’intensité du brassage.
Extraire moins de lactosérum avant le moulage en recherchant une extraction de l’ordre de 20%.
Ne pas pré-égoutter sur toile le caillé avant moulage.

• Cas des PPNC

Afin de limiter les risques d’apparition d’ouvertures mécaniques, le fromager devra être attentif à l’ensemble des facteurs favorisant leur apparition (cf § 2). En particulier, il devra être vigilant :

Lors du travail en cuve
A l’intensité du brassage : une vitesse d’agitation trop intense, surtout en début de brassage, va conduire à de nombreux chocs entre les grains de caillé et va favoriser le durcissement de leur surface.
La température et la vitesse d’introduction de l’eau de délactosage. Sa température doit être inférieure à 50°C et son incorporation doit être progressive pour ne pas créer de choc thermique qui conduirait au coiffage des grains de caillé.
A la vitesse de montée en température lors de l’étape de chauffage. Elle doit être ajustée en fonction du gras sur sec du fromage. Plus celui-ci est élevé, plus la vitesse de chauffage doit être faible. A titre d’exemple, si le G/S du fromage est supérieur à 52-54%, la vitesse de montée en température ne doit pas dépasser 0,3°C/min. S’il est de 46-48%, elle peut être plus importante (0,4°C/min), voire 0,5 à 0,6°C/min pour des G/S de 40%.
Au ratio volume de lactosérum/volume des grains de caillé pendant l’opération de brassage afin de limiter les chocs entre les grains. Donner une valeur indicative pour ce ratio est difficile car il dépend également de la géométrie de la cuve et des outils de brassage utilisés.

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Le coiffage des grains à la suite d’un brassage trop intense peut favoriser les ouvertures

Lors du pré-pressage
Il faudra surtout veiller à ce que le caillé reste bien sous lactosérum pendant son transfert ainsi que pendant le pré-pressage. Toute introduction d’air favorisera l’apparition d’ouvertures mécaniques. Selon la technique de pré-pressage (bac de pré-pressage ou mouleuses tubulaires), les contraintes ne seront pas les mêmes.
Dans le cas de mouleuses tubulaires, il faudra être attentif au ratio lactosérum/caillé, à la hauteur de la colonne et à la position des zones d’extraction du lactosérum.
Dans le cas de bacs de pré-pressage, il faudra veiller à une présence suffisante de lactosérum dans le bac au fur et à mesure de l’arrivée du caillé et jusqu’à la dépose des plaques de pressage et jusqu’au pré-­pressage lui-même.

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Un délactosage avec une eau trop chaude (> 50° C) peut favoriser des ouvertures

Lors du pressage
Le cycle de pression doit être progressif et, si possible, être mis en œuvre par paliers permettant d’augmenter progressivement la pression en fonction de l’évolution du pH du fromage. Lorsque le pH d’un fromage est élevé, son aptitude à l’égouttage est plus limitée et, par conséquent, une pression importante en début de pressage favorisera l’apparition ultérieure d’ouvertures mécaniques ou de zones de fragilité mécanique. Le cycle de pressage doit aussi être adapté à la perméabilité des moules employés. n

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Havarti : l’une des rares PPNC
recherchant des ouvertures mécaniques.