Impacts des variations physico-chimiques et microbiologiques des laits crus

Le lait est un produit que nous consommons tous que ce soit sous forme de lait, de beurre, de yaourt, de fromage ou de glace. C’est l’aliment donné exclusivement durant les six premiers mois de la vie. Partenaire privilégié des enfants, des femmes enceintes ou allaitant, des sportifs et des personnes âgées, c’est un aliment de tous les âges de la vie. De par sa valeur nutritionnelle, ce produit complet s’intègre dans une alimentation saine et équilibrée. Pour la société TIKO TIA Andranomanelatra, le lait est l’une des principales matières premières de base pour la bonne marche de l’usine, que ce soit pour la fabrication de laits de consommation (lait en sachet, lait demi-écrémé, school milk), que pour le yaourt, le fromage, et le beurre : elle reçoit par jour environ 33000litres de lait pour une capacité de production de 100000litres. Ces laits proviennent de petits producteurs traditionnels éparpillés dans la région du Vakinankaratra : ils ne possèdent ni d’infrastructures laitiers ni de techniques modernes adéquates pour la production laitière. Il serait donc indispensable d’étudier si ces pratiques traditionnelles engendrent des variations physico-chimiques et microbiologiques sur le lait fourni à la société. Et si ces variations existent, engendrent-elles des conséquences sur la qualité des laits UHT ? D’où notre thème : « Impacts des variations physico-chimiques et microbiologiques des laits crus venant des producteurs de la région du Vakinankaratra sur les laits UHT » (cas des laits demi-écrémés et des laits en sachet). Au cours de ce mémoire, nous avons effectué des travaux d’enquêtes auprès des fournisseurs de lait du Groupe, et évalué la qualité du lait depuis le pis de la vache jusqu’au conditionnement à la laiterie par la réalisation des tests physico-chimiques (pH, température, acidité, taux de matières grasses, teneur en extrait sec dégraissé, point de congélation) et des tests bactériologiques (germes totaux, levures, moisissures, coliformes totaux, coliformes fécaux) sur des échantillons prélevés.

Le matériel d’étude

Le lait

Avant de s’aventurer dans un sujet aussi vaste que le « lait », il convient de nous assurer que nous ayons tous, au départ, la même perception de ce produit alimentaire très particulier. On peut trouver plusieurs définitions du lait mais elles s’avèrent toutes complémentaires et contiennent divers règlements qui touchent une multitude d’aspects liés à la qualité du lait permettant de satisfaire les besoins exprimés par les consommateurs. Le Petit Larousse le définit tout simplement comme le « liquide produit par les mamelles des mammifères femelles, aliment de grande valeur nutritive qui assure, en particulier, la subsistance du jeune au début de sa vie grâce à sa richesse en graisses émulsionnées, en protides, en lactose, en vitamines et en sels minéraux. » De son côté, le Congrès International pour la répression des fraudes alimentaires tenu à Genève en 1908 énumère la définition du lait destiné à l’alimentation humaine comme suit : « le lait est le produit intégral de la traite totale ininterrompue d’une femelle laitière bien portante, bien nourrie et non surmenée. Il doit être recueilli proprement et ne pas contenir de colostrum. » [7] Et selon la commission du Codex Alimentarius : « le lait est la sécrétion mammaire normale d’animaux de traite normale obtenu à partir d’une ou plusieurs traites, sans rien y ajouter ou en soustraire destiné à la consommation comme lait liquide ou à un traitement ultérieur. » [6]

D’après ces définitions : La composition du lait varie au cours d’une même traite [15], c’est pourquoi nous devons conseiller aux éleveurs d’effectuer une traite totale. Effectivement, la teneur en matières grasses est plus élevée dans la partie du lait recueilli en fin de traite, ce taux tend à augmenter progressivement jusqu’à la fin de traite. Il faut donc vider complètement la mamelle sinon on réalise un véritable écrémage du lait. Lorsque la traite n’a pas lieu ou est incomplète, on assiste au phénomène de « rétention lactée » par l’animal [9]. Dans ce cas, le lait se modifie rapidement et présente une composition anormale comme une augmentation des chlorures (donnant au lait une saveur salée), une réduction du taux de lactose, matières grasses, extrait sec non gras. L’anomalie peut se traduire également par un abaissement de la production quand on reprend les traites normales. L’état de santé des animaux a des conséquences sur la composition chimique du lait [9]. Par exemple, dans le cas des animaux atteints de mammites, la synthèse de caséine, lactose, matières grasses est réduite ; en revanche les taux de protéines solubles, chlore et sodium se trouvent augmentés, augmentation dûe au passage passif du sang dans le lait .

La propreté au cours de la traite est un domaine exigeant un effort très particulier aux producteurs. Le lait est un produit particulièrement altérable. Si le lait possède des propriétés nutritionnelles remarquables pour les animaux et pour l’homme, c’est aussi un véritable milieu de culture de microbes au sein duquel ceux-ci se multiplient avec une très grande rapidité en y puisant des aliments les plus variés : sucres, matières azotées, etc. Il importe donc de prendre toutes les précautions indispensables d’hygiène dès la traite jusqu’au moment du traitement à la laiterie. Les parties qui vont suivre nous permettront de comprendre comment se fait la collecte du lait dans une ferme avant que celui-ci ne soit transporté dans une laiterie où il subira des traitements thermiques.

La ferme

La vache laitière 

Une vache laitière est un mammifère femelle ruminant phytophage dont l’estomac transforme des végétaux en éléments utilisables par l’organisme humain. En effet, une vache transforme l’herbe (non assimilable par l’homme) qu’elle mange en lait (assimilable par l’homme). La particularité d’une vache laitière est de produire du lait en grande quantité, lequel sera tiré lors de la traite quotidienne. Mais pour produire du lait, une vache doit tout d’abord donner naissance à un veau, la sécrétion du lait commence à la mise bas et se poursuit pendant un nombre de mois variable selon le potentiel de production de l’animal et ses conditions d’exploitation : pour la vache, de 3 à 4 mois à plus de 15 mois. Ainsi, on peut dire que reproduction et lactation sont liées, de même que lactation et alimentation.

Alimentation
Si l’herbe est la base de l’alimentation des vaches en saison de pâturage, celles-ci ne sont pas pour autant herbivores puisqu’elles aiment aussi les céréales, le maïs, les racines, etc. On dit alors qu’elles sont phytophages. En période de lactation, les vaches laitières ont des besoins particuliers : elles boivent 80 à 100 litres d’eau par jour et passent en moyenne 16 heures par jour à manger et à ruminer ses aliments.

Reproduction 
Comme nous l’avons déjà mentionné précédemment, une vache ne peut produire du lait qu’après avoir donné naissance à un veau. Pour cela, l’éleveur a recours à une saillie ou à une insémination artificielle au moment des chaleurs de la vache. Pour pouvoir subvenir à ses besoins lors de la gestation et à ceux de son petit, la vache laitière entre dans une période de tarissement à environ 7 semaines avant le vêlage. Après environ 9 mois de gestation, la vache donne naissance à un veau. C’est à partir de ce moment qu’elle va produire du lait pour nourrir son petit, et elle sera traite.

La production du lait 
La production du lait a lieu dans le pis de la vache qui est suspendu à l’extérieur et dans la partie postérieure de la cavité abdominale de la vache par un ensemble de ligaments et de tissu connectif. Le pis, composé de quatre glandes mammaires distinctes ou « quartiers », est une glande exocrine constituée de cellules spécialisées, les alvéoles, où se produit la synthèse des composants du lait et où s’accumule le lait secrété. Grâce au réflexe de « descente du lait » au moment de la stimulation de la tétée d’un veau ou la traite, la glande pituitaire est stimulée et sécrète alors l’ocytocine. Déversée dans la circulation sanguine, l’ocytocine atteint le pis au bout d’environ une minute : elle y provoque la contraction des alvéoles. L’organisme de la vache répond à son tour à ces stimuli et éjecte le lait accumulé dans les alvéoles vers le réseau des canaux lactifères et la citerne de chaque quartier par le canal de la mamelle. Notons que pour produire 1litre de lait, une mamelle filtre environ 400litres de sang. L’activité du système mammaire comprend trois phases consécutives qui sont la synthèse du lait durant la lactation, la fin de la sécrétion du lait lors du tarissement et la régénération du tissu mammaire en vue de la lactation suivante pendant la période de tarissement.

La lactation
La lactation est la période d’une dizaine de mois durant laquelle la vache laitière produit du lait après avoir mis bas. Pendant cette période, la vache sera capable de produire quotidiennement 10 à 15litres de lait pour assurer la nutrition du jeune veau. Au moment de la mise bas, la vache produit du colostrum pendant une courte durée (quelques jours), ensuite vient la lactation normale durant laquelle le lait devient graduellement normal après la production du colostrum.

La traite  
La traite permet de récolter le lait de la vache après une stimulation qui provoque son éjection naturelle des cavités alvéolaires. En effet, lorsque la vache est stimulée par le toucher de la main du trayeur, par le son des matériels de traite, par la vue d’un veau, des influx nerveux arrivent au niveau de l’hypothalamus. L’hypothalamus stimule l’hypophyse postérieur qui libère l’ocytocine qui va être véhiculée par le sang jusqu’aux cellules myoépithéliales entourant les alvéoles du pis. La contraction des cellules myoépithéliales éjecte le lait de la cavité alvéolaire dans les canaux lactifères puis dans la citerne de la glande. La souffrance ou la peur peut inhiber le réflexe d’éjection du lait. Après l’éjection du lait vient sa récolte. Le lait ne s’écoule pas tout de suite à l’extérieur parce que l’ouverture au sommet de la mamelle reste fermée grâce au sphincter. L’action d’une force externe qui surpasse la force de la contraction naturelle du sphincter permet l’écoulement du lait de la mamelle. En général, le lait est récolté par la bouche d’un veau à la tétée, par la main d’un trayeur ou par l’unité de traite d’une machine à traire. Lors de la traite manuelle, la main empoigne la mamelle sur toute sa longueur. Le pouce et l’index ferme la partie supérieure de la mamelle et les autres doigts compriment la mamelle de haut en bas. L’augmentation de la pression à l’intérieur de la mamelle force le lait à sortir à travers le sphincter.

Table des matières

INTRODUCTION
Première partie : GENERALITES
1. Le matériel d’étude
1.1. Le lait
1.2. La ferme
1.3. La collecte de lait
1.4. Le traitement thermique
2. Le cadre d’étude
2.1. Bref historique de la création du Groupe TIKO
2.2. Le Groupe TIKO
2.3. La société TIA
2.4. Organigramme de la société TIA
Deuxième partie : MATERIELS ET METHODE
1. Méthode
2. Réalisations
2.1. Le site d’étude
2.2. Choix des exploitations
2.3. Enquête de terrain et collecte d’informations
2.4. Prélèvement d’échantillons de lait cru
2.5. Prélèvement d’échantillons de lait pasteurisé
2.6. Prélèvement d’échantillons de produits finis
2.7. Evaluation de la qualité microbiologique et physico-chimique de chaque prélèvement de lait
2.7.1. Les analyses microbiologiques
2.7.2. Les analyses physico-chimiques
Troisième partie : RESULTATS
1. Résultats des enquêtes effectuées auprès des producteurs de lait dans la région du Vakinankaratra
1.1. Caractéristiques des exploitations enquêtées
1.2. La conduite alimentaire
2. Résultats des caractéristiques des laits crus
2.1. Résultats des analyses physico-chimiques
2.2. Résultats des analyses microbiologiques
3. Résultats des caractéristiques des laits pasteurisés
3.1. Résultats des analyses physico-chimiques
3.2. Résultats des analyses microbiologiques
4. Résultats des caractéristiques des laits UHT
4.1. Résultats des analyses physico-chimiques des débuts productions
4.2. Contrôles du pH
4.3. Contrôles microbiologiques
Quatrième partie : DISCUSSION
Cinquième partie : RECOMMANDATIONS ET SUGGESTIONS
Sixième partie : INTERET PEDAGOGIQUE
CONCLUSION

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