Historique
Le lait est une boisson nutritive obtenue à partir de divers animaux et consommée par les humains. La plupart du lait est obtenu à partir de vaches laitières, bien que le lait de chèvres, de buffles d’eau et de rennes soit également utilisé dans diverses parties du monde. Aux États-Unis, et dans de nombreux pays industrialisés, le lait de vache cru est transformé avant d’être consommé. Au cours de ce traitement, la teneur en matières grasses du lait est ajustée, diverses vitamines sont ajoutées et les bactéries potentiellement dangereuses sont tuées. En plus d’être consommé comme boisson, le lait est également utilisé pour fabriquer du beurre, de la crème, du yaourt, du fromage, et une variété d’autres produits.
Historique
L’utilisation du lait comme boisson a probablement commencé avec la domestication des animaux. Les chèvres et les moutons ont été domestiqués dans la région connue aujourd’hui sous le nom d’Iran et d’Afghanistan vers 9000 avant J.-C. , et vers 7000 avant J.-C., des bovins étaient élevés dans ce qui est aujourd’hui la Turquie et certaines parties de l’Afrique. La méthode de fabrication du fromage à partir du lait était connue des anciens Grecs et Romains, et l’utilisation du lait et des produits laitiers s’est répandue dans toute l’Europe au cours des siècles suivants.
Les bovins ont été amenés aux États-Unis dans les années 1600 par certains des premiers colons. Avant la Révolution américaine, la plupart des produits laitiers étaient consommés dans la ferme où ils étaient produits. Vers 1790, des centres de population tels que Boston, New York et Philadelphie se sont développés suffisamment pour devenir un marché attractif pour les exploitations laitières à grande échelle. Pour répondre à la demande croissante, les agriculteurs ont commencé à importer des races de bovins mieux adaptées à la production de lait. Les premières Holstein-Friesen ont été importées en 1795, les premières Ayrshire en 1822, et les premières Guernesey en 1830.
Avec le développement de l’industrie laitière aux États-Unis, une variété de machines pour traiter le lait ont également été développées. En 1856, Gail Borden a breveté une méthode pour fabriquer du lait condensé en le chauffant dans un vide partiel. Cette méthode permettait non seulement d’éliminer une grande partie de l’eau afin que le lait puisse être stocké dans un plus petit volume, mais aussi de protéger le lait des germes présents dans l’air. Borden a ouvert une usine de lait concentré et une conserverie à Wassaic, New York, en 1861. Pendant la guerre civile, son lait condensé est utilisé par les troupes de l’Union et sa popularité se répand.
En 1863, le Français Louis Pasteur a mis au point une méthode pour chauffer le vin afin de tuer les micro-organismes qui font que le vin se transforme en vinaigre. Plus tard, cette méthode de destruction des bactéries nocives a été adaptée à un certain nombre de produits alimentaires et est devenue connue sous le nom de pasteurisation. La première usine de transformation du lait aux États-Unis à installer un équipement de pasteurisation fut la Sheffield Farms Dairy de Bloomfield, dans le New Jersey, qui importa un pasteurisateur de fabrication allemande en 1891. De nombreux exploitants laitiers s’opposaient à la pasteurisation, qu’ils considéraient comme une dépense inutile, et ce n’est qu’en 1908 que Chicago est devenue la première grande ville à exiger la pasteurisation du lait. New York et Philadelphie ont suivi en 1914, et en 1917, la plupart des grandes villes avaient adopté des lois exigeant que tout le lait soit pasteurisé.
L’une des premières bouteilles de lait en verre a été brevetée en 1884 par le Dr Henry Thatcher, après avoir vu un laitier faire des livraisons à partir d’un seau ouvert dans lequel la poupée de chiffon sale d’un enfant était accidentellement tombée. En 1889, son pot à lait Thatcher’s Common Sense était devenu un standard de l’industrie. Il était scellé par un disque de papier ciré qui était pressé dans une rainure à l’intérieur du col de la bouteille. La bouteille de lait, et l’arrivée régulière du laitier le matin, sont restées une partie de la vie américaine jusque dans les années 1950, lorsque les cartons de lait en papier ciré ont commencé à apparaître sur les marchés.
En 1990, la production annuelle de lait aux États-Unis était d’environ 148 milliards de livres (67,5 milliards de kg). Cela équivaut à environ 17,2 milliards de gallons américains (65,1 milliards de litres). Environ 37 % de ce lait a été consommé sous forme de lait de consommation et de crème, environ 32 % a été transformé en divers fromages, environ 17 % a été transformé en beurre et environ 8 % a été utilisé pour fabriquer de la crème glacée et d’autres desserts glacés. Le reste était vendu sous forme de lait sec, de lait en conserve et d’autres produits laitiers.
Types de lait
Il existe de nombreux types de lait différents. Certains dépendent de la quantité de matière grasse du lait présente dans le produit fini. D’autres dépendent du type de traitement utilisé. D’autres encore dépendent du type de vache laitière qui a produit le lait.
La Food and Drug Administration (FDA) fédérale établit des normes pour différents types de lait et de produits laitiers. Certains États utilisent ces normes, tandis que d’autres ont leurs propres normes. Avant 1998, les normes fédérales exigeaient que le lait de consommation vendu comme lait entier ne contienne pas moins de 3,25 % de matières grasses du lait, que le lait à faible teneur en matières grasses contienne de 0,5 à 2,0 % de matières grasses du lait et que le lait écrémé contienne moins de 0,5 % de matières grasses du lait. À partir de 1998, la FDA a exigé que le lait contenant 2 % de matières grasses soit étiqueté comme » à teneur réduite en matières grasses » parce qu’il ne répondait pas à la nouvelle définition des produits à faible teneur en matières grasses, à savoir moins de 3 grammes de matières grasses par portion. Le lait contenant 1 % de matières grasses peut toujours être étiqueté comme étant » faible en gras « , car il répond à la définition. À titre de comparaison, la crème légère ne contient pas moins de 18 % de matières grasses du lait, et la crème épaisse pas moins de 36 % de matières grasses du lait.
D’autres types de lait sont basés sur le type de traitement impliqué. Le lait pasteurisé a été chauffé pour tuer toute bactérie potentiellement dangereuse. Le lait homogénéisé a vu les particules de matière grasse du lait réduites en taille et mélangées uniformément pour les empêcher de remonter à la surface sous forme de crème. Les laits enrichis en vitamines sont additionnés de diverses vitamines. La plupart des laits vendus sur les marchés aux États-Unis sont pasteurisés, homogénéisés et enrichis en vitamines.
Le lait de qualité A désigne le lait produit dans des conditions suffisamment sanitaires pour permettre son utilisation comme lait de consommation. Environ 90% du lait produit aux Etats-Unis est du lait de Grade A. Le lait de qualité B est produit dans des conditions qui le rendent acceptable uniquement pour les produits manufacturés tels que certains fromages, où il subit une transformation supplémentaire. Le lait certifié est produit selon des normes sanitaires excessivement élevées et est vendu à un prix plus élevé que le lait de catégorie A.
Les laits de spécialité comprennent le lait aromatisé, comme le lait au chocolat, auquel on a ajouté un sirop aromatisant. Les autres laits de spécialité comprennent le lait Golden Guernsey, qui est produit par des vaches Guernsey de race pure, et le lait All-Jersey, qui est produit par des vaches Jersey enregistrées. Ces deux laits commandent un prix élevé en raison de leur teneur plus élevée en matières grasses du lait et de leur goût plus crémeux.
Les produits laitiers concentrés ont des degrés variables d’eau retirée du lait liquide. Ils comprennent, par ordre décroissant de teneur en eau, le lait évaporé, le lait condensé et le lait sec.
Matières premières
La composition moyenne du lait de vache est de 87,2% d’eau, 3,7% de matière grasse laitière, 3,5% de protéines, 4,9% de lactose et 0,7% de cendres. Cette composition varie d’une vache à l’autre et d’une race à l’autre. Par exemple, les vaches jersiaises ont en moyenne 85,6 % d’eau et 5,15 % de matières grasses du lait. Ces chiffres varient également en fonction de la saison de l’année, de la teneur en aliments pour animaux et de nombreux autres facteurs.
Un concentré de vitamine D peut être ajouté au lait à raison de 400 unités internationales (UI) par pinte. La plupart des laits faibles en matières grasses et écrémés sont également additionnés de 2 000 UI de vitamine A.
Le processus de fabrication
Le lait est une denrée périssable. Pour cette raison, il est généralement transformé localement dans
quelques heures après avoir été collecté. Aux États-Unis, il existe plusieurs centaines de milliers de fermes laitières et plusieurs milliers d’usines de traitement du lait. Certaines usines produisent uniquement du lait de consommation, tandis que d’autres produisent également du beurre, du fromage et d’autres produits laitiers.
Collecte
- 1 Les vaches laitières sont traites deux fois par jour à l’aide de machines à traire mécaniques sous vide. Le lait cru s’écoule dans des tuyaux en acier inoxydable ou en verre jusqu’à un réservoir de lait en vrac réfrigéré où il est refroidi à environ 40° F (4,4° C).
- 2 Un camion-citerne réfrigéré en vrac effectue des collectes dans les fermes laitières de la région en quelques heures. Avant de pomper le lait dans le réservoir de chaque ferme, le chauffeur prélève un échantillon et vérifie la saveur et la température et enregistre le volume.
- 3 À l’usine de traitement du lait, le lait contenu dans le camion est pesé et est pompé dans des réservoirs réfrigérés de l’usine par des tuyaux flexibles en acier inoxydable ou en plastique.
Séparation
- 4 Le lait cru froid passe soit par un clarificateur, soit par un séparateur, qui fait tourner le lait à travers une série de disques coniques à l’intérieur d’une enceinte. Un clarificateur élimine les débris, certaines bactéries et tout sédiment qui pourrait être présent dans le lait cru. Un séparateur effectue la même tâche, mais sépare également la matière grasse plus lourde du lait plus léger pour produire de la crème et du lait écrémé. Certaines usines de transformation utilisent un standardiseur-clarificateur, qui régule la quantité de matière grasse du lait en ne retirant que l’excès de matière grasse. L’excès de matière grasse du lait est soutiré et transformé en crème ou en beurre.
Fortification
- 5 Les vitamines A et D peuvent être ajoutées au lait à ce moment-là par une pompe péristaltique,
Un clarificateur élimine les débris, certaines bactéries et tout sédiment pouvant être présent dans le lait cru. Le lait est ensuite enrichi et pasteurisé.
qui distribue automatiquement la bonne quantité de concentré de vitamines dans le flux de lait.
Pasteurisation
- 6 Le lait – qu’il s’agisse de lait entier, de lait écrémé ou de lait standardisé – est acheminé dans un pasteurisateur pour tuer toute bactérie. Il existe plusieurs méthodes utilisées pour pasteuriser le lait. La plus courante est le procédé HTST (High Temperature Short Time), qui consiste à chauffer le lait en le faisant passer en continu dans le pasteurisateur. Le lait entier, le lait écrémé et le lait standardisé doivent être chauffés à 161° F (72° C) pendant 15 secondes. Les autres produits laitiers ont des exigences différentes en matière de durée et de température. Le lait chaud passe dans un long tuyau dont la longueur et le diamètre sont dimensionnés pour que le liquide mette exactement 15 secondes à passer d’une extrémité à l’autre. Un capteur de température situé à l’extrémité du tuyau dévie le lait vers l’entrée pour le retraiter si la température est tombée en dessous de la norme requise.
Homogénéisation
- 7 La plupart du lait est homogénéisé pour réduire la taille des particules de matière grasse du lait restantes. Cela empêche la graisse du lait de se séparer et de flotter à la surface sous forme de crème. Cela garantit également que la matière grasse du lait sera répartie uniformément dans le lait. Le lait chaud provenant du pasteurisateur est pressurisé à 2 500-3 000 psi (17 200-20 700 kPa) par une pompe à piston à cylindres multiples et est forcé à travers de très petits passages dans une valve réglable. L’effet de cisaillement d’être forcé à travers les minuscules ouvertures décompose les particules de graisse dans la taille appropriée.
- 8 Le lait est ensuite rapidement refroidi à 40° F (4,4° C) pour ne pas nuire à son goût.
Emballage
- 9 Le lait est pompé dans des cartons en papier couché ou des bouteilles en plastique et est scellé. Aux États-Unis, la plupart du lait destiné à la vente au détail dans les épiceries est conditionné dans des bouteilles en plastique d’un gallon (3,8 litres). Les bouteilles ou les cartons sont estampillés d’une date de péremption afin de s’assurer que les détaillants ne laissent pas le lait sur leurs étagères plus longtemps qu’il ne peut être conservé en toute sécurité.
- 10 Les cartons ou les bouteilles de lait sont placés dans des conteneurs d’expédition protecteurs et conservés au réfrigérateur. Ils sont expédiés vers les entrepôts de distribution dans des remorques réfrigérées, puis vers les différents marchés, où ils sont conservés dans des vitrines réfrigérées.
Nettoyage
- 11 Pour assurer des conditions sanitaires, les surfaces intérieures de l’équipement de traitement et de la tuyauterie sont nettoyées une fois par jour. Presque tout l’équipement et la tuyauterie utilisés dans l’usine de transformation et à la ferme sont en acier inoxydable. Des systèmes de nettoyage en place hautement automatisés sont intégrés à ces équipements. Ils permettent de faire passer des solvants dans le système, puis de le nettoyer par rinçage. Ceci est fait à un moment entre l’afflux normal de lait des fermes.
Contrôle de la qualité
La Food and Drug Administration (FDA) fédérale publie l’ordonnance sur le lait de qualité A qui fixe les normes d’hygiène pour la production de lait dans la plupart des États et pour tous les expéditeurs de lait inter-États. La composition du lait et des produits laitiers est précisée dans l’Agricultural Handbook 52 publié par le ministère de l’Agriculture des États-Unis. Il énumère les normes fédérales et celles des États. Les tests des produits laitiers comprennent des tests pour la teneur en matières grasses, les solides totaux, l’efficacité de la pasteurisation, la présence d’antibiotiques utilisés pour contrôler les maladies des vaches, et bien d’autres.
L’avenir
La tendance aux produits laitiers à faible teneur en matières grasses au cours des 20 dernières années devrait se poursuivre à l’avenir. Les ventes de beurre devraient diminuer, tandis que les ventes de yaourts à faible teneur en matières grasses et de lait à faible teneur ou à teneur réduite en matières grasses devraient augmenter. La consommation globale de lait liquide devrait augmenter à mesure que la population augmente.
Où en savoir plus
Livres
Giblin, James. Le lait : la lutte pour la pureté. Thomas Y. Crowell, 1986.
Hui, Y.H., ed. Encyclopédie des sciences et technologies de l’alimentation. John Wiley and Sons Inc. 1992.
Kroschwitz, Jacqueline I. et Mary Howe-Grant, ed. Encyclopédie de la technologie chimique, 4e édition. John Wiley and Sons Inc. 1993.
Encyclopédie des sciences et de la technologie de McGraw-Hill, McGraw-Hill, 1997.
Autres
Dairy Farmers of Ontario. http://www.milk.org .
Association internationale des produits laitiers. http://www.idfa.org .
Fédération nationale des producteurs de lait. http://nmpf.org .
– Chris Cavette