Lait

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Contexte

Le lait est une boisson nutritive obtenue à partir de divers animaux et consommée par l'homme. 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 cru de vache est transformé avant d'être consommé. Pendant le traitement, la teneur en matières grasses du lait est ajustée, diverses vitamines sont ajoutées et les bactéries potentiellement nocives sont tuées. En plus d'être consommé comme boisson, le lait est également utilisé pour faire 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 maintenant connue sous le nom d'Iran et d'Afghanistan vers 9000 BC. , et vers 7000 av. le bétail était parqué 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 importés pour la première fois aux États-Unis dans les années 1600 par certains des premiers colons. Avant la Révolution américaine, la plupart des produits laitiers étaient consommés à la ferme où ils étaient produits. Vers 1790, des centres de population tels que Boston, New York et Philadelphie avaient suffisamment grandi pour devenir un marché attrayant pour les exploitations laitières à plus grande échelle. Pour répondre à la demande accrue, les agriculteurs ont commencé à importer des races de bovins mieux adaptées à la production laitière. 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, diverses machines de transformation du lait ont également été développées. En 1856, Gail Borden a breveté une méthode de fabrication de lait concentré en le chauffant sous vide partiel. Non seulement sa méthode enlevait une grande partie de l'eau afin que le lait puisse être stocké dans un plus petit volume, mais elle protégeait également le lait des germes dans l'air. Borden a ouvert une usine de lait concentré et une conserverie à Wassaic, New York, en 1861. Pendant la guerre de Sécession, son lait concentré a été utilisé par les troupes de l'Union et sa popularité s'est répandue.

En 1863, Louis Pasteur de France a développé une méthode de chauffage du vin pour tuer les micro-organismes qui transforment le vin en vinaigre. Plus tard, cette méthode pour tuer les 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 était la Sheffield Farms Dairy à Bloomfield, New Jersey, qui a importé un pasteurisateur de fabrication allemande en 1891. De nombreux exploitants laitiers se sont opposés à la pasteurisation en tant que dépense inutile, et ce n'est que 1908 que Chicago est devenue la première grande ville à exiger du lait pasteurisé. New York et Philadelphie ont suivi en 1914, et en 1917, la plupart des grandes villes avaient promulgué 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 une poupée de chiffon sale d'un enfant était accidentellement tombée. En 1889, son pot de lait Thatcher's Common Sense était devenu un standard de l'industrie. Il a été scellé avec un disque de papier ciré qui a été enfoncé dans une rainure à l'intérieur du goulot de la bouteille. La bouteille de lait et l'arrivée régulière du laitier le matin sont restées une partie de la vie américaine jusqu'aux années 1950, lorsque des 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 cette quantité était consommée sous forme de lait liquide et de crème, environ 32 % étaient transformés en divers fromages, environ 17 % étaient transformés en beurre et environ 8 % étaient utilisés pour faire de la crème glacée et d'autres desserts glacés. Le reste était vendu sous forme de lait en poudre, de lait en conserve et d'autres produits laitiers.

Types de lait

Il existe de nombreux types de lait. Certains dépendent de la quantité de matière grasse du lait présente dans le produit fini. D'autres dépendent du type de traitement impliqué. 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 sous forme de lait entier ne contienne pas moins de 3,25 % de matière grasse laitière, le lait faible en gras doit contenir 0,5 à 2,0 % de matière grasse laitière et le lait écrémé doit contenir moins de 0,5 % de matière grasse laitière. 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 », car il ne répondait pas à la nouvelle définition des produits à faible teneur en matières grasses comme contenant moins de 3 grammes de matières grasses par portion. Le lait contenant 1 % de matière grasse laitière pourrait toujours être étiqueté comme « à faible teneur en matière grasse » parce qu'il répondait à la définition. À titre de comparaison, la crème légère ne contient pas moins de 18 % de matière grasse laitière et la crème épaisse ne contient pas moins de 36 % de matière grasse laitière.

D'autres types de lait sont basés sur le type de traitement impliqué. Le lait pasteurisé a été chauffé pour tuer toutes les bactéries potentiellement nocives. Le lait homogénéisé a vu ses particules de matière grasse du lait réduites en taille et uniformément mélangées pour les empêcher de monter jusqu'au sommet sous forme de crème. Les laits enrichis en vitamines contiennent diverses vitamines. La plupart du lait vendu sur les marchés des États-Unis est pasteurisé, homogénéisé et enrichi en vitamines.

Le lait de catégorie A fait référence au lait produit dans des conditions suffisamment hygiéniques pour permettre son utilisation comme lait de consommation. Environ 90 % du lait produit aux États-Unis est du lait de catégorie A. Le lait de catégorie 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 extrêmement élevées et est vendu à un prix plus élevé que le lait de catégorie A.

Les laits de spécialité comprennent le lait aromatisé, tel que le lait au chocolat, auquel un sirop aromatisé a été ajouté. Les autres laits de spécialité comprennent le lait Golden Guernsey, produit par des vaches de race pure Guernsey, et le lait All-Jersey, produit par des vaches Jersey enregistrées. Les deux se vendent à un prix plus élevé en raison de leur teneur plus élevée en matières grasses du lait et de leur goût plus crémeux.

Les produits laitiers concentrés ont divers degrés d'eau retirée du lait de consommation. Ils comprennent, par ordre décroissant de teneur en eau, le lait évaporé, le lait concentré et le lait en poudre.

Matières premières

La composition moyenne du lait de vache est de 87,2 % d'eau, 3,7 % de matière grasse du lait, 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 Jersey ont en moyenne 85,6 % d'eau et 5,15 % de matière grasse laitière. Ces chiffres varient également selon la saison de l'année, la teneur en aliments pour animaux et de nombreux autres facteurs.

Le concentré de vitamine D peut être ajouté au lait à raison de 400 unités internationales (UI) par quart. La plupart des laits faibles en gras et écrémés contiennent également 2 000 UI de vitamine A.

Le processus de fabrication

Le lait est une denrée périssable. Pour cette raison, il est généralement traité localement dans Les vaches laitières sont traites deux fois par jour à l'aide de machines à traire mécaniques sous vide. Le lait cru s'écoule à travers des tuyaux en acier inoxydable ou en verre jusqu'à un tank à lait réfrigéré. quelques heures après avoir été récupéré. Aux États-Unis, il existe plusieurs centaines de milliers de fermes laitières et plusieurs milliers d'usines de transformation du lait. Certaines usines ne produisent que 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 à travers des tuyaux en acier inoxydable ou en verre jusqu'à un réservoir de lait réfrigéré en vrac où il est refroidi à environ 40 °F (4,4 °C).
• 2 Un camion-citerne réfrigéré effectue des collectes dans les fermes laitières de la région en quelques heures. Avant de pomper le lait du tank de chaque ferme, le chauffeur prélève un échantillon et vérifie la saveur et la température et enregistre le volume.
• 3 À l'usine de transformation du lait, le lait dans le camion est pesé et pompé dans des réservoirs réfrigérés de l'usine par des tuyaux flexibles en acier inoxydable ou en plastique.

Séparer

• 4 Le lait cru froid passe soit dans un clarificateur, soit dans 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 pouvant être présent dans le lait cru. Un séparateur effectue la même tâche, mais sépare également la matière grasse du lait plus lourde du lait plus léger pour produire à la fois de la crème et du lait écrémé. Certaines usines de transformation utilisent un normalisateur-clarificateur, qui régule la teneur en matière grasse du lait dans le lait en n'éliminant que l'excès de matière grasse. L'excès de matière grasse du lait est soutiré et transformé en crème ou en beurre.

Fortifiant

• 5 Les vitamines A et D peuvent être ajoutées au lait à ce moment 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—soit du lait entier, du lait écrémé ou du lait standardisé—est acheminé dans un pasteurisateur pour tuer toute bactérie. Il existe plusieurs méthodes pour pasteuriser le lait. Le plus courant est appelé le processus à haute température et courte durée (HTST) dans lequel le lait est chauffé lorsqu'il traverse le pasteurisateur en continu. Le lait entier, le lait écrémé et le lait standardisé doivent être chauffés à 161 °F (72 °C) pendant 15 secondes. D'autres produits laitiers ont des exigences de temps et de température différentes. Le lait chaud passe dans un long tuyau dont la longueur et le diamètre sont dimensionnés de telle sorte qu'il faut exactement 15 secondes au liquide pour passer d'un bout à l'autre. Un capteur de température à l'extrémité du tuyau redirige le lait vers l'entrée pour le retraitement 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 laitière restantes. Cela empêche la matière grasse du lait de se séparer et de flotter à la surface sous forme de crème. Il garantit également que la matière grasse du lait sera uniformément répartie dans le lait. Le lait chaud du pasteurisateur est pressurisé à 2 500-3 000 psi (17 200-20 700 kPa) par une pompe à pistons à plusieurs cylindres et est forcé à travers de très petits passages dans une vanne réglable. L'effet de cisaillement d'être forcé à travers les minuscules ouvertures décompose les particules de graisse à la bonne taille.
• 8 Le lait est ensuite rapidement refroidi à 40° F (4,4° C) pour ne pas en altérer le 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 pour s'assurer que les détaillants ne permettent pas au lait de rester sur leurs étagères plus longtemps qu'il ne peut être stocké en toute sécurité.
• 10 Les briques ou bouteilles de lait sont placées dans des conteneurs d'expédition protecteurs et conservées au réfrigérateur. Ils sont expédiés vers les entrepôts de distribution dans des remorques réfrigérées, puis vers les marchés individuels, où ils sont conservés dans des vitrines réfrigérées.

Nettoyage

• 11 Pour garantir des conditions sanitaires, les surfaces intérieures de l'équipement de traitement et du système de tuyauterie sont nettoyées une fois par jour. Presque tous les équipements et tuyauteries 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 cet équipement, ce qui permet de faire passer les solvants dans le système, puis de les rincer. Cela se fait à un moment entre l'afflux normal de lait des fermes.

Contrôle qualité

La Food and Drug Administration (FDA) fédérale publie l'ordonnance sur le lait de catégorie A qui établit des 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 le Manuel agricole 52 publié par le ministère de l'Agriculture des États-Unis. Il répertorie les normes fédérales et étatiques. L'analyse des produits laitiers comprend des analyses de la teneur en matières grasses, des solides totaux, de l'efficacité de la pasteurisation, de la présence d'antibiotiques utilisés pour contrôler la maladie des vaches et bien d'autres.

Le futur

La tendance aux produits laitiers faibles en gras au cours des 20 dernières années devrait se poursuivre à l'avenir. Les ventes de beurre devraient diminuer, tandis que les ventes de yogourt à faible teneur en matière grasse et de lait à faible teneur en matière grasse devraient augmenter. La consommation globale de lait liquide devrait augmenter à mesure que la population augmente.