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Le fromage est une matrice complexe du point de vue de sa composition chimique et de sa texture, ce qui permet à des microbes spécialisés d’en consommer les divers ingrédients et de s’installer selon leurs besoins en oxygène à la surface ou au cœur du fromage.
Chaque type de fromage est élaboré par une communauté de microbes spécifiques, présents naturellement dans le lait ou provenant de l’environnement laitier, ou ajoutés par le fromager, qui cohabitent ou se succèdent au cours du procédé de fabrication. Ils établissent des interactions de coopération ou de compétition, l'objectif de chacun étant de se nourrir pour maximiser leur croissance et leur nombre.
Le lait est un liquide constitué principalement d’eau (90%), de protéines, de matière grasse (lipides), de sucres et de minéraux.
La couleur blanche et opaque du lait est due à la réfraction de la lumière sur les particules de protéines (caséines) du lait agencées sous forme de sphères (micelles).
Il est important de noter que la composition du lait de chèvre varie selon les saisons, impactant ainsi le rendement fromager.
Les principaux acides gras caractéristiques du lait de chèvre sont, comme leurs noms l’indiquent, l’acide caproïque (C6 : 0), l’acide caprylique (C8 : 0) et l’acide caprique (C10 : 0) qui représentent dans le lait de chèvre 2.9, 2.7 et 8.4 % respectivement (par rapport aux acides gras totaux du lait de chèvre) contre 1.6, 1.3 et 3% pour ces mêmes composés dans le lait de vache.
En revanche, les deux acides gras responsables du goût typique chèvre sont l’acide 4 éthyl octanoïque (13 mg/g de matière grasse) et l’acide 4 méthyl octanoïque (80 mg/g de matière grasse).
Les concentrations en calcium, phosphore, potassium et magnésium du lait de chèvre sont supérieures à celles du lait de vache, excepté pour le sodium, et très nettement supérieures à celles observées pour le lait humain (Tableau 6).
Contrairement au lait de vache, l’absence de pigments caroténoïdes confère au lait et aux fromages de chèvre leur couleur blanche si caractéristique.
La composition globale du lait de chèvre est assez proche de celle du lait de vache.
Une analyse plus fine de la composition est nécessaire pour apprécier des différences entre ces laits.
Les protéines du lait sont présentes d’une part sous forme micellaire (petites sphères) et d’autre part sous forme soluble dans la phase aqueuse, le lactosérum.
Les micelles, de 255 nm (255.10-9m) de diamètre dans le cas du lait de chèvre (taille qui varie selon l’espèce), sont constituées de 4 types de caséines (as1, as2, b, k).
Les caséines sont les protéines permettant la fabrication du fromage.
Les protéines sériques (du lactosérum), quant à elles, comprennent principalement la b-lactoglobuline, l’a-lactalbumine, la sérum albumine et des immunoglobulines (essentiellement IgG).
La proportion des quatre caséines diffère d’une espèce à l’autre.
A titre d’exemple, les caséines as représentent 34, 47 et 48 % des caséines totales dans les laits de chèvre, vache et brebis respectivement mais il existe une très grande variabilité génétique de la caséine as1 dans l’espèce caprine.
En effet, selon l’origine génétique de la chèvre, la quantité de caséine as1 varie : 0 g/l pour le variant 0 dit « nul », 0,6 g/l pour les variants faibles D et F, 1,6 g/l pour les variants moyens I et E et 3,6 g/l pour les variants dits forts A, B et C.
L’évolution de ces variants a pu être retracée en partant de l’allèle originel.
Plus la quantité en caséine as1 est élevée, plus la quantité totale de caséines est importante et donc meilleure est l’aptitude à la transformation fromagère du lait de chèvre.
Les troupeaux français sont principalement représentés par des individus à variant moyen ou faible mais la sélection génétique contribue à faire évoluer cette tendance vers l’obtention de variants forts et donc vers des taux protéiques du lait plus importants.
Parmi les protéines solubles (20% des protéines totales), la b-lactoglobuline et l’a-lactalbumine sont présentes dans le lait de chèvre à des concentrations voisines de celles observées pour le lait de vache (3,4 g/l et 1,8 g/l en moyenne pour la b-lactoglobuline et l’a-lactalbumine respectivement).
Par ailleurs, une partie de la matière azotée soluble, non protéique, comprend de l’urée, des acides aminés et de petits peptides.
Les lipides du lait sont assemblés sous forme de globules gras.
La proportion de globules de diamètre inférieur à 3 µm (soit 3.10-6 m) est plus importante dans le lait de chèvre que dans le lait de vache.
La matière grasse est présente essentiellement (96,8%) sous forme de triglycérides (= glycérol associé à trois acides gras).
La proportion d’acides gras à chaîne carbonée courte (de 4 à 10 atomes de carbone) est importante dans le lait de chèvre.
Première étape de la transformation du lait en fromage : la coagulation.
Les protéines (caséines) et les matières grasses se séparent du petit-lait, du fait de l’action combinée de la présure, une enzyme naturellement présente dans l’estomac des ruminants, et des ferments lactiques qui acidifient le lait.
Une fois le caillé formé, place au travail des fromagers : on le découpe, on le chauffe parfois, on le moule avec soin pour lui donner sa silhouette finale.
Intervient ensuite le salage, qui confère au fromage des saveurs et ses propriétés de conservation.
L’étape d’affinage est essentielle à la maturation du fromage.
Selon le type de fromage, l’affinage interne par les bactéries lactiques et des microorganismes peu demandeurs en oxygène, typique des fromages à pâtes pressées comme l’emmental, peut être accompagné d’un affinage en surface pour des fromages comme le Camembert ou le Saint Nectaire.
Des moisissures et des levures, tolérantes à l’acidité et au sel, vont se développer en surface du fromage et consommer l’acide lactique puis la caséine et les graisses du lait.
Il y a alors désacidification du caillé permettant à des bactéries moins tolérantes à l’acide de s’installer à leur tour et de participer au festin.
Mais des petits fromages de chèvre aux imposantes meules de comté, les besoins en lait varient considérablement.
Alors, combien faut-il de litres pour faire un fromage ?
Quand on parle de fromage, il n’y a pas de règle unique : tout dépend du type de pâte, de l’origine du lait, du format final du produit… Un petit fromage frais n’a pas les mêmes exigences qu’une meule destinée à un affinage de plusieurs mois.
Le point commun, en revanche, c’est que plus le fromage est dense et sec, plus il a besoin de lait au départ.
Le lait de chèvre offre un rendement fromager différent de celui du lait de vache.
Riche en protéines et en matières grasses, le lait de brebis offre un rendement particulièrement intéressant.
Pour un petit fromage frais de 150 g, 1 litre suffit en général.
La particularité du lait de brebis ?
À quantité égale, il permet de produire plus de fromage que celui de vache ou de chèvre.
Pourquoi faut-il parfois 2 litres de lait… et parfois 10 fois plus ?
Derrière ces écarts impressionnants, plusieurs facteurs entrent en jeu.
Tous ne dépendent pas du fromager, mais tous comptent dans le résultat final.
Le pic de lactation représente la période où la production laitière d’un animal est à son maximum après la mise bas.
Il joue un rôle moins connu que les autres facteurs précédemment cités, mais néanmoins essentiel dans la fabrication du fromage.
Durant ce pic, l’animal produit un lait particulièrement riche.
Les fromagers expérimentés savent adapter leur production à ces variations saisonnières.
Les fromages à pâte pressée cuite comme le comté, le beaufort ou l’emmental sont les plus gourmands en lait.
Pour produire une meule de comté de 40 kg, environ 400 litres de lait sont nécessaires.
Ces valeurs sont des moyennes qui peuvent varier selon la richesse du lait et les techniques de fabrication employées.
Le lait de brebis offre généralement le meilleur rendement fromager.
Faire du fromage, c’est bien plus qu’une simple transformation du lait : c’est tout un art, où chaque détail compte.
Pour les fromages frais, quelques litres suffisent.
Pour les pâtes pressées cuites comme le comté, il en faut parfois des centaines.
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