cours de fermentation et les pré-fermentation

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 1 LA FERMENTATION PANAIRE 1 La levure La levure est un champignon microscopique unicellulaire de la famille des ascomyctes La levure utilise en boulangerie appartient au genre Saccharomyces espce cerevisiae La levure Saccharomyces cerevisiae a un cycle biologique particulier Elle est capable de se multiplier sous deux formes une forme diplode 2n 32 chromosomes et une forme haplode 1n 16 chromosomes Les cellules de la levure sont sphriques ou ovales et mesurent environ 1100me de millimtre 10m Dans 1 gramme de levure en pain culture de levures concentre puis presse il y a 5 12 milliards de cellules Les cellules haplodes se multiplient en bourgeonnant la cellule mre bourgeonne une cellule fille plus petite mitose mais possdant la mme information gntique Une cellule mre donne ainsi 20 25 cellules filles Il existe des cellules haplodes quota quot et des cellules haplodes quot quot qui correspondent des signes sexuels distincts cest la fusion entre une cellule quota quot et une quot quot qui donne naissance une cellule diplode quota quot Tant que lenvironnement est favorable le diplode se multiplie par bourgeonnement Si les nutriments viennent manquer la cellule repasse en phase haplode par un processus de miose On obtient finalement quatre noyaux haplodes qui sont inclus dans les spores ou ascospores contenues dans un sac appel asque Lenveloppe de lasque se rompt maturit et libre alors deux cellules quota quot et deux cellules quot quot qui peuvent recommencer le cycle 11 Mode de vie de la levure 111 Dveloppement de la levure Pour son dveloppement la levure de boulanger a besoin de composs carbons source de carbone et dnergie de composs azots rduits sous forme dammonium dlments minraux varis vitamines et facteurs de croissance La levure a la particularit de pouvoir vivre en prsence ou en absence dair ces deux processus nergtiques sont la respiration et la fermentation Elle se nourrit de glucose et de fructose sucres simples En prsence dair la levure respire elle dgrade les sucres simples en C6 prsents dans son milieu de vie par un mtabolisme oxydatif qui conduit la formation deau de gaz carbonique et une grande quantit dnergie vie croissance et multiplication Respiration arobie C6H12O6 6 O2 6 H2O 6 C02 686kcal Glucose Oxygne Eau Gaz carbonique Energie Cette voie mtabolique est trs nergtique et permet aux cellules une importante multiplication En labsence dair la levure fermente grce ses enzymes les zymases elle dgrade les sucres simples en C6 prsents dans son milieu de vie par un mtabolisme fermentatif qui conduit la formation de gaz carbonique dalcool et un peu moins dnergie Ce mtabolisme fermentatif moins nergtique que le mtabolisme oxydatif affecte la multiplication cellulaire mais a lavantage de permettre la levure de survivre mme en anarobiose C6H12O6 2 C02 2 C2H5OH 27 kcal Glucose Gaz carbonique Ethanol Energie

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 2 112 Paramtres influenant lactivit levurienne - L hydratation Leau facilite lactivit de la levure en amliorant la mobilit des cellules de levure en dissolvant les constituants fermentescibles et en assurant le contact entre les enzyme et le substrat La baisse dhydratation opre pour maintenir le niveau de consistance lorsquon incorpore certains ingrdients comme la matire grasse ou le sucre diminue lactivit levurienne gt on augmente lapport de levure pour compenser cette diminution dactivit - Le pH La plage optimale de pH pour lactivit levurienne se situe entre 46 et 6 Dans les ptes ensemences la levure le pH varie de 52 57 - La temprature Laugmentation de la temprature jusque 40C cependant acclre la fermentation des sucres par la levure A partir de 50C dbut de la cuisson du pain linactivation des levures commence En boulangerie franaise on considre que la temprature optimale de fermentation se situe aux environs de 27C permettant un compromis entre la vitesse de fermentation production de gaz et la qualit technologique des ptes texture Aux tempratures basses proches de 0C lactivit est quasiment nulle La levure se conserve en conglation condition que la conglation soit rapide surglation Une partie des levures congeles dans un produit de panification est cependant dtruite en conglation dshydratation ltale des cellules par osmose la concentration donc la pression osmotique du milieu hydrat cristallis gel augmente et leau migre de lintrieur de la cellule lextrieur notamment les levures en phase de bourgeonnement reproduction asexue gt on augmente les doses de levure dans les ptes destines tre congeles pour compenser cette ltalit - La pression osmotique et la force ionique Le sel et les sucres augmentent la pression osmotique et modifient diminuent de ce fait lactivit levurienne Cette augmentation de la pression osmotique conduit la diffusion de leau intracellulaire vers lextrieur de la cellule donc une dshydratation Les sucres cependant des doses infrieures 10 active la fermentation Dautre part la dissociation du sel dans leau sous forme ionique Na et Cl- contribue diminuer les activits enzymatiques donc le fonctionnement de la levure - La concentration en alcool Laugmentation de la concentration en alcool au cours de la fermentation autofreine progressivement lactivit levurienne 12 Le rle de la levure dans la fabrication du pain La levure assure la production de gaz carbonique au sein de la pte au cours dun processus de fermentation Ce gaz saccumule dans des alvoles qui spanouissent dans la mie au cours de la cuisson En plus de ces composs majoritaires thanol et gaz carbonique des alcools suprieurs des aldhydes des esters des acides sont forms en plus petites quantits et participent qualitativement de faon importante et complexe la formation des flaveurs et de la saveur du pain La production dnergie au cours de la fermentation augmente de manire significative la temprature des ptes entre 2 et 3C

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 3 Lors de la fermentation panaire on considre que le milieu est principalement anarobie Mais au cours du ptrissage lapport dair et la prsence doxygne dissous dans leau permettent la levure de fonctionner en arobiose respiration La multiplication cellulaire des levures augmente avec lhydratation des ptes Le facteur de multiplication est li une concentration optimale en levures il est plus faible lorsque la concentration en levures augmente en raison de phnomnes de concurrence dans lutilisation de loxygne et des sucres fermentescibles Deux catgories de sucres sont disponibles les sucres directement fermentescibles contenus dans la farine ou apports par la formulation et les sucres issus de lhydrolyse de lamidon amylolyse - glucose et fructose sont ferments trs rapidement - le saccharose sucre de la betterave est hydrolys en glucose et fructose grce linvertase de la levure - Le maltose issu de lamylolyse de lamidon par les - et -amylases de la farine ou apportes par la formulation pntre dans la levure grce la maltopermase de la levure et est hydrolys par la maltase de la levure en glucose En fermentation anarobie 95 des sucres consomms par la levure sont transforms en CO2 et thanol le reste est engag dans des processus de fermentations secondaires prcurseurs des principaux composs volatils aromatiques glucose acide pyruvique thanol acides organiques comme lac lactique ou encore lac actique esters et composs carboxyls 13 Caractristiques spcifiques des levures de boulangerie Saccharomyces cerevisiae selon les conditions de son dveloppement en levurerie possde des caractristiques variables rsistances diverses activits enzymatiques composition chimique qui permettent des utilisations spcifiques en boulange - la levure rapide riche en protines levure apte consommer plus rapidement le maltose Elle se conserve moins bien Utilisation prfrentielle dans les pays anglo-saxons Fermentations acclres - la levure osmotolrante levure rsistante la pression osmotique gt utilise dans les formules de pains au lait ou brioches riches en sucre - la levure cryorsistante levure qui rsiste mieux la surglation 14 Les diffrentes prsentations de la levure de boulangerie La levure est un ingrdient naturel qui ne doit pas tre confondu avec les poudres levantes appeles levure chimique comme le bicarbonate de sodium La levure de boulangerie Saccharomyces cerevisiae est multiplie en levurerie dans des cuves contenant de la mlasse de sucrerie rsidu de lextraction du sucre de betterave des lments azots et des minraux en milieu fortement oxygn - la levure crme ou crme de levure obtenue aprs concentration de la culture de levures centrifugations et lavages prsentation liquide - le pain de levure obtenu aprs concentration et pressage Cette prsentation est la plus couramment utilise en boulangerie - la levure sche en grains ractiver ou en paillettes fermentation instantane obtenue aprs dshydratation

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 4 2 Les levains 21 Dfinition Un levain franais est un agent fermentatif dont lactivit levurienne est significative pour assurer le dveloppement du pain Cest une pte particulire prpare partir de levures sauvages non slectionnes comme Saccharomyces candida et de bactries prsentes dans les matires premires utilises et dans lair ambiant Ces microorganismes favorisent une fermentation plutt acide prdominance des bactries lactiques comme lactobacillus et produisent des composs aromatiques 22 Les diffrents types de levains Les levains sont prpars partir dune prfermentation qui a pour but de slectionner et multiplier les levures sauvages et bactries lactiques essentiellement prsentes dans les ingrdients utiliss Cette prfermentation peut tre spontane ou dirige utilisation de starters cf23 ou encore mixte levain spontan starter ou levures slectionnes Dun point de vue lgislatif un pain dit au levain ne doit pas contenir plus de 02 de levure boulangre slectionne commerciale ajoute volontairement dans la ptrisse soit 02 de la farine de la ptrisse laquelle on ajoute le levain Les levures sauvages ont le mme fonctionnement que les levures slectionnes cf 2 La conversion des sucres en acide lactique est la principale voie mtabolique fournissant lnergie aux bactries lactiques Cette conversion est galement implique dans la production de diffrents composs participant aux proprits organoleptiques des produits ferments Deux voies mtaboliques ont t dcrites pour la fermentation du glucose chez les bactries lactiques 1 la voie homofermentaire ou glycolyse qui conduit la formation de deux molcules dacide lactique par molcule de glucose 2 la voie htrofermentaire par la voie des pentoses phosphates donnant une molcule dacide lactique une dacide actique et une de CO2 par molcule de glucose Le dveloppement de lactivit microbienne dun levain est fonction de la flore initiale bacillus lactobacillus streptococcus micrococcus enterobacter moisissures de la farine ensemence sa contamination augmente avec son taux dextraction et de la flore dveloppe dans leau de coulage dans le cas o lon y a fait macrer des fruits pommes raisins secs dans le but de diversifier la flore du levain Lacide lactique et lacide actique produits par la flore lactique agissent comme antiseptiques sur les contaminants bactriens autres le levain tout en se dveloppant slectionne finalement les espces lactiques Composition des levains une fois lactivit microbienne stabilise Levures 10 50 x 106g levain Bactries 500 x 106 2000 x 106g levain 23 Facteurs influenant lactivit des levains 231 La temprature La chaleur accrot lactivit biologique dune manire gnrale la plage de temprature de 20 35C convenant lensemble des microorganismes Pour la boulangerie la plage 20 27C qui semble plus favorable aux levures est couramment adopte Il sagit en outre de ne pas pnaliser les variations organoleptiques et rhologiques de la pte

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 5 232 Lhydratation des levains Elle varie de 50 levain ferme 100-120 levain liquide voire 200 levain trs liquide son augmentation favorisant lactivit enzymatique et microbiologique Il faut cependant viter les phnomnes de dilution avec des hydratations trop fortes qui peuvent pnaliser lactivit microbienne A forte hydratation lacidit lactique est favorise par rapport lacidit actique Un levain dit chef cf 231 est gnralement de consistance plutt ferme on ralentit lactivit microbienne en vue de la conservation du levain chef mais lors de llaboration du levain tout point on le rhydrate progressivement pour activer la fermentation 233 Association temprature hydratation A 48h de fermentation lacidit maximale est obtenue pour une temprature de 36C et une hydratation de 100 et inversement une acidit minimale est obtenue pour une temprature de 20C et une hydratation de 50 110 Lactivit des levures est maximale 36C et 110 dhydratation pour une farine blanche mais 20C et 50 dhydratation pour une farine complte 234 Le sel Le sel a une action inhibitrice sur les levures et bactries son incorporation ventuelle dans les levains contribue donc rduire la fermentation et paralllement limiter lhydrolyse des ptes Sa prsence ou son absence dans le levain doit videmment tre prise en compte dans la formulation des ptes additionne de ce levain 235 Lacidit du milieu Une faible acidit pH entre 4 et 45 est favorable lactivit et des levures et des bactries Cette activit ralentit plus fortement pour des doses leves dacide actique pH lt 4 que pour des doses leves dacide lactique La farine blanche et labsence de farine de seigle conduisent des levains peu acides prdominance de lacidit lactique NB Attention en prsence de protines la mesure du PH ne reflte pas lacidit du milieu car les protines exerce un effet tampon 236 Loxygnation du milieu La multiplication des levures est fortement acclre en milieu arobie Par consquent un ptrissage ou une agitation nergique ainsi que la frquence des rafrachis rintroduction de farine et deau cf 23 sont favorables loxygnation du milieu donc laugmentation de la population levurienne condition toutefois que le temps de fermentation entre deux rafrachis soit suffisant pour permettre le dveloppement des microorganismes et viter les problmes de dilution des populations microbiennes Labsence doxygnation du levain et sa conservation en milieu refroidi permettent de stabiliser la population levurienne 237 La composition du milieu Dans les farines blanches taux dextraction faible les sucres simples reprsentent 2 3 des glucides totaux amidon essentiellement alors que

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 6 dans les remoulages ils reprsentent environ 10 des glucides totaux ce qui explique la certaine lenteur du dmarrage des levains sur farine blanche contrairement aux farines compltes Cet effet est accentu par la flore microbienne plus importante dans des farines compltes et dautant plus quil y a de seigle dans la farine utilise pour la prparation du levain En effet le grain de seigle dont la cohsion des enveloppes est plus faible que pour le bl est plus charg en germes que le grain de bl Lapport de miel ou encore de certains jus de fruits issus de la macration par exemple de raisin dans leau de coulage du levain contribue aussi acclrer le dmarrage des levains 24 Caractrisation qualitative des levains Les deux acides forms dans un levain donnent des perceptions acides diffrentes leurs proportions caractrisent donc les levains Celles-ci dpendent des souches mises en jeu et des conditions de leur dveloppement temprature hydratation matires premires utilises On peut caractriser un levain - par le rapport entre les deux acides rapport leur masses molculaires respectives 90 pour lacide lactique 60 pour lacide actique QF quotient fermentaire Acide lactique90 acide actique 60 - par le dnombrement des bactries et des levures sur des milieux de culture spcifique - en valuant lactivit fermentative avec un mesureur de pousse piston gradu ou au rhofermentomtre 25 Influences du levain sur le pain - Un pain au levain a un got et une odeur caractristiques - La mie est lgrement acide - La pousse de la pte ensemence par un levain est plus faible et plus lente que celle dune pte la levure car il y a moins de levures la flore tant constitue surtout de bactries - la crote est plus paisse le pain se conserve mieux - La mie est plus dense plus lastique et plus irrgulire - Lutilisation de levains dans la formulation du pain de seigle amenant une acidification de la pte pH denviron 4 permet de rduire la forte activit amylasique caractristique des farines de seigle - La valeur nutritionnelle des pains au levain est meilleure ils possdent entre autre moins dacide phytique celui-ci ayant linconvnient de limiter labsorption des minraux En effet certains minraux des graines de crales comme les cations Zn Ca Fe Mg ou Cu en se complexant avec lacide phytique prsents dans ces graines dans les enveloppes et le germe forment des phytates non assimilables par lorganisme Cet acide phytique peut nanmoins tre hydrolys grce la phytase enzyme thermorsistante dont lactivit est optimale des pH acides environ 5 Lacidification des ptes par lutilisation des levains ou lallongement de la fermentation permet de rduire la teneur en acide phytique des crales et dliminer en grande partie leffet dcalcifiant attribu aux pains complets ou pains au son

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 7 26 Fabrication du levain tout point 261 A partir dun levain chef Le levain chef est obtenu partir de farine bl seigle ou les deux additionne deau et ventuellement de miel On peut aussi utilise une eau de coulage dans laquelle on a fait macrer des fruits pommes raisins secs pendant plusieurs jours Cette premire fermentation a pour but de slectionner et multiplier les levures et bactries prsentes dans les ingrdients utiliss A partir de ce levain dit chef le boulanger ralise plusieurs rafrachis sur plusieurs jours conscutifs il ptrit une fraction de son levain en lui rajoutant de la farine et de leau et laisse le rafrachi obtenu fermenter pendant plusieurs heures jusqu 24h temprature ambiante ou contrle levain chef 1er rafrachi levain de premire 2me rafrachi levain tout point Le dernier rafrachi permet dobtenir une quantit suffisante de levain pour lensemencement de la ptrisse 262 A partir dun starter Le boulanger peut simplifier llaboration du levain en utilisant des starters Ce sont des cultures slectionnes de bactries et levures qui permettent de prparer un levain en une seule tape sur 18 24 heures et de manire constante dun levain un autre Il est deux types de starters - Les starters bactriens uniquement des bactries Ils contribuent lacidification de la pte et lapport darmes Comme il ny a pas dactivit fermentative un apport complmentaire de levure boulangre est indispensable appellation pain au levain interdit car lapport de levure est ncessairement gt 02 - Les starters mixtes bactries levures Lapport de levure est facultatif Les starters peuvent tre liquides dure de conservation limite ou en poudre rhydrater Attention Les levains dits dshydrats ou levain secs aromatiques ne pas confondre avec starters mixte dshydrats nont plus dactivit fermentative ils sont utiliss comme renforateurs darmes Les doses dincorporation au ptrissage sont de lordre de 1 3 du poids de farine 3 La fermentation panaire La fermentation de la pte commence ds le ptrissage et se poursuit jusquau dbut de la cuisson en trois phases distinctes le pointage la dtente et lapprt Pendant ces phases la pte volue sous leffet de ses composants prsence de sucres simples prexistants damidon endommags la mouture des enzymes sel et sucre de la formulation et de leur mlange de la temprature ambiante et dans la pte 18 45C et le taux dhumidit de lair ambiant Au moment de la cuisson la fermentation est active sous leffet de la chaleur Mais 50C dans la mie la levure est dtruite et la fermentation sarrte Selon la mthode de ptrissage etou de fermentation utilise les diffrentes phases de fermentation sont plue ou moins longues NB Une lvation de la temprature de la pte de 1C augmente lactivit fermentative de 10 et plus les quantits de sel ouet de sucre sont importantes moins la fermentation est active Lobjectif de la fermentation est doptimiser le dveloppement de la pte en fonction des diagrammes de fabrication retenus et de la qualit de pain souhaite Les dures et les

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 8 conditions de fermentation doivent tre rigoureusement dfinies et respectes Un excs ou un manque de fermentation peuvent tre dus par exemple une temprature de pte trop leve ou trop basse ou encore une dure dapprt trop longue ou trop courte Dans les mthodes indirectes utilisant par exemple un levain le pointage est court car il est prcd dune longue fermentation des levains Par contre lapprt est long du fait dune activit plus lente des agents de fermentation et de leur plus faible population Dans les mthodes directes cest en principe le contraire pointage long et apprt court mais le type de ptrissage a une influence importante Ainsi avec un ptrissage intensifi le pointage peut tre considrablement rduit voire supprim et lapprt peut tre prolong de manire notoire Dgradation de lamidon en glucose - Lamidon est dcoup en petites chanes par les alpha-amylases de la farine - Les petites chanes formes sont dcoupes leurs extrmits par les bta-amylases qui librent du maltose form de deux molcules glucose - La malto-permase de la levure permet au maltose de pntrer dans la cellule de levure - La maltase de la levure coupe le maltose en deux molcules de glucose Paralllement le glucose prexistant dans la pte peut pntrer directement dans la cellule de levure dmarrage rapide de la fermentation le saccharose prsent dans la farine ou ajout dans la formule est dgrad en glucose et fructose sucres simples en C6 par linvertase de la farine Dans le cas dune farine hyperdiastasique par exemple issue de bls germs il risque de rester en fin de fermentation au cours de la cuisson une quantit importante de sucres non consomms par les levures malgr un bon dveloppement de la pte la crote risque dtre rouge excs de raction de Maillard Inversement dans le cas dune farine hypodiastasique non corrige par lajout de malt ou damylases malgr un bon dveloppement possible stock de sucres fermentescibles puis la quantit de sucres ncessaires la prise de couleur risque dtre insuffisante 31 Le pointage parfois aussi appel le piquage Le pointage commence ds lintroduction de la levure ou du levain dans le ptrin et se termine au moment de la tourne ou du faonnage Il correspond la production de gaz carbonique partir des sucres prexistants au dbut de lhydrolyse de lamidon en maltose et de la fermentation de ce maltose par les levures Le premier rle du pointage est de donner de la force la pte Cette prise de force correspond une modification de la structure de la pte pour une meilleure rtention des gaz le gluten devient plus tenace plus lastique impermable et moins extensible Le deuxime rle du pointage est de favoriser le dveloppement des armes et aussi daugmenter lacidit de la pte Il contribue la multiplication des microorganismes ferments Au cours du pointage la structure fibreuse de la pte est tire en raison de la fermentation et de la mise en mouvement consquente du rseau glutnique Si le pointage est trop long ou fermentation trop pousse cette structure risque de se dchirer gt rupture de pte ou rabats dgazage ncessaire amlioration de la rtention gazeuse et meilleure extensibilit En rsum - ptrissage gt pointage gt possible de la dose de levure - ptrissage gt pointage gt de la dose de levure

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 9 La dure du pointage varie en fonction de la mthode de travail et la conduite de la fermentation choisies voir le paragraphe sur la conduite de la fermentation Le boulanger doit en outre prendre en compte la temprature de la pte en fin de ptrissage et celle du fournil en ptrissage vitesse lente PVL le pointage peut durer au moins 3 heures et peut tre entrecoup de rabats de la pte en ptrissage amlior PA le pointage peut durer de 1H30 2H en ptrissage intensifi PI la dure du pointage ne dure pas plus dune heure et peut mme tre supprim ou limit une dizaine de minutes utilisation de produits daddition favorisant loxydation du gluten comme lacide ascorbique En travail direct la dure du pointage est de 45 60 minutes Lorsquon utilise la prfermentation poolish pte fermente la dure du pointage peut tre rduite idem si dose de levure et temprature plus fortes Dans le cas de travail en pousse contrle ou en surglation le pointage est presque supprim pour viter le dpart en fermentation avant refroidissement La dure du pointage doit tre rallonge - en PVL et inversement rduit en PI - pour des petites ptrisses - pour de faibles quantits de levure infrieure 15 - quand la pte ne comporte pas damliorants - quand la pte ou lair ambiant est froid - quand la pte est douce hydratation leve Le pointage peut tre conduit de diffrentes manires en masse dans la cuve du ptrin ou dans des bacs en ptons aprs le pesage en bacs aprs pesage et avant diviseuse hydraulique la pte prend la forme du bac adapt la diviseuse utilise Au cours de la dtente entre le pesage et le faonnage la pte continue dvoluer Cette tape dure de 10 30 minutes Elle peut se faire sur des planches sur le tour sur un tapis transporteur manuel ou motoris dans une chambre de repos dans une chambre de repos balancelles godets ou gouttires Les ptons seront repris pour le faonnage dans lordre o ils ont t pess Le boulage aprs la pese et avant la dtente nest pas systmatique Il dpend de la mcanisation ou non de la fabrication Il contribue obtenir une tourne plus rgulire Il permet en outre de corriger un ventuel manque de force Il constitue la seule phase de mise en forme des pains ronds Pour les baguettes et pains longs on effectue un boulage ovalis 32 La dtente Elle suit le divisage et prcde le faonnage La dtente est dautant plus importante que le divisage est plus brutal elle permet la pte de se relaxer et de mieux passer lopration de faonnage La fermentation continue videmment pendant la dtente cest pourquoi sa dure est dans la pratique souvent incluse dans celle du pointage

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 10 La dtente peut se faire sur un tour ou dans un meuble parisien et plus gnralement dans une armoire spciale ou chambre dite balancelles o temprature et humidit relative sont mieux matrises 33 Lapprt phase de rtention gazeuse On dsigne sous le nom dapprt la deuxime grande phase de fermentation de la pte Lapprt dbute de la fin du faonnage au dbut de la cuisson Il est capital pour le volume du pain Il permet loptimisation du dveloppement du pton avant la mise au four Au cours de lapprt le volume du pton augmente sous laction de la levure utilisation du maltose et grce au rseau glutnique de la pte qui stire et retient les gaz produits formant des poches de gaz dont les dimensions varient selon les mthodes La pte commence prendre une structure alvole Cette volution du pton est aussi dpendante de lhygromtrie provoque le collant ou suintement des ptons ou inversement leur crotage et de la temprature de lair ambiant provoque une fermentation trop rapide ou prmature ou inversement freine la fermentation et retarde la maturation de la pte lapprt est optimal une temprature de la pte de 24C La dure de lapprt est elle aussi conditionne par la mthode de travail choisie en ptrissage vitesse lente PVL lapprt dure de 1h30 2 heures en ptrissage amlior PA lapprt dure environ 2 heures en ptrissage intensifi PI la dure de lapprt est de 3heures environ Lapprt peut tre men temprature ambiante on recouvre les ptons dune toile ou dun plastique ou dun tissu feutr ou dans des armoires spciales appeles parisiens ou dans une chambre de fermentation grilles ou chariots Lapprt peut tre men sur diffrents supports - en bannetons paniers dosier de formes varis habills de toile de lin Aprs le faonnage tournage le pton est dpos dans le banneton pralablement farin cl ou soudure au dessus gt lenfournement on retourne le banneton pour dposer le pton sur la pelle ou le tapis denfournement cl en dessous La surface coupe scarification reste ainsi au contact de la toile et labri de lair pendant la dure de lapprt ce qui favorise une bonne coupe et un bon dveloppement au four - sur couches toiles de lin La toile est pose sur une planche ou une grille elle doit avoir une longueur suffisante pour effectuer des plis entre les ptons Les ptons peuvent tre placs soudure au dessus tourne gris ou soudure en dessous tourne clair - sur plaques ou sur filets Les ptons sont disposs soudure en dessous sur des plaques ou des filets comportant des logements la dimension des pains souhaits Cette mthode permet de rduire les manipulations de ptons puisque ce sont les plaques qui sont enfournes elle donne des pains bien droits et rguliers mais la crote est moins paisse et le pain se dveloppe moins bien que sur sole 4 Notion de rtention gazeuse et de tolrance Au cours de la fermentation les qualits physiques et plastiques de la pte voluent en relation avec les modifications subies par le tissu glutineux - Etirement des fibrilles protiques sous leffet de la pousse des gaz de fermentation

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 11 - Perte dlasticit provoque par laction des protases ainsi on comprend comment une fermentation trop longue peut conduire un affaissement des ptons rupture due un tirement excessif des fibrilles protiques affaiblies par Ces transformations du rseau glutineux peuvent tre plus ou moins accentues IL est important de se rappeler quau stade de lapprt fermentation finale la tenue des ptons repose sur lactivit fermentaire et sur ltat du gluten au mme moment - si la pression du gaz lintrieur de la pte est forte mais que la paroi des bulles au sein de la pte est poreuse le dveloppement se fait mal - Inversement si le gluten conserve une bonne extensibilit et reste impermable le pton peut subir un long apprt encore faut-il que la fermentation soit encore active Le choix du moment de lenfournement est trs important et repose sur lexprience du boulanger sa rigueur dans la conduite de la panification et sa connaissance de la farine utilise Il revient estimer la maturit de la pte en tenant compte de son activit fermentaire et sa rtention gazeuse autrement dit sa tolrance Ainsi pour estimer convenablement la qualit de lapprt et la stabilit du pton on pratique une lgre pression du bout des doigts sur le pton - Si lempreinte du doigt sefface rapidement lapprt doit tre prolong - Si lempreinte sefface lentement il faut procder la cuisson - Si lempreinte demeure visible cest que lapprt a dj trop dur Il faut procder rapidement la cuisson mais avec prcaution et dlicatesse lgre scarification On retiendra que la dure totale de la fermentation panaire est conditionne par - le pouvoir enzymatique des farines employes et amliorants ventuels - la mthode de ptrissage employe - la quantit de levure incorpore et sa qualit fermentaire - la temprature de la pte la fin du ptrissage - la consistance de la pte pte douce btarde ou ferme - le ferment choisi levure levain poolish levain-levure rafrachi - la temprature du fournil ou de la chambre de fermentation - lhygromtrie de lair En mthode directe la dure totale est gnralement denviron 3h30 4h les diffrences se trouvent entre les dures respectives du pointage et de lapprt pointage apprt total PVL 2h30 1h30 4h PA 1h30 2h 2h 3h30 4h PI 1h 3h 4h NB - Les amliorants base de malt ou damylases permettent de prolonger lactivit fermentaire si celle-ci est dficiente - Les amliorants base dacide ascorbique donne au gluten une meilleure structuration et par consquent une meilleure impermabilit 5 Les diffrentes Conduites de fermentation 51 Le direct Cest la plus simple des mthodes de fermentation sans prparation pralable Utilisation directe de levure 1 3 du poids de farine

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 12 La farine doit tre de bonne qualit plastique Les trois types de ptrissage peuvent tre utiliss mais en cas de manque de force de la farine le direct doit tre associ un PVL 52 Les pr-fermentations Le boulanger anticipe la fermentation en effectuant un travail prparatoire 521 Pte fermente la levure Le boulanger met de ct une partie de la pte de sa ptrisse et lajoute une autre ptrisse 10 20 du poids de farine aprs un temps de fermentation variable 5 12 heures environ 10C Intrt Cette technique apporte de la force et des armes la ptrisse Si la pte fermente a subi un ptrissage trs court son incorporation se fait en dbut de ptrissage de la ptrisse suivante et inversement si son ptrissage a t intensif elle est incorpore en fin du second ptrissage NB Le boulanger peut aussi prpare un levain-levure un tiers de leau de coulage de la farine et de la levure de la ptrisse destinatrice fermentation 10 15 heures 522 Poolish La poolish se compose deau et de farine en quantits gales et de levure - 2-25 de levurefarine 3h de fermentation 25C - 05 de levurefarine 8h de fermentation 25C - 02 03 de levurefarine 12h de fermentation 25C la dure de fermentation peut tre prolonge si lon diminue la temprature gt jusqu 7C Elle ne contient pas de sel Aprs fermentation le reste de farine deau de levure et le sel sont ajouts la poolish pour la ptrisse Intrt La poolish diminue la consistance et augmente lextensibilit de la pte favorisant ainsi le volume du pain elle apporte des armes et amliore les coups de lame Le pain obtenu prsente une mie longue et alvole et il se conserve mieux Les temps de pointage et dapprt peuvent tre diminus en comparaison du travail direct ainsi que les doses de levures de la pte finale La proportion de la poolish varie de la moiti aux 45me quantit deau de la poolish 45me de la quantit deau de la ptrisse Attention la souplesse peut devenir excessive et donner des phnomnes de relchement lorsque les proportions deviennent importantes 23 45 Les proprits fermentaires de la poolish sont maximales lorsquelle se creuse en son centre En raison de la quantit non ngligeable deau apporte par la poolish son utilisation nest pas compatible avec les fabrications qui demandent une hydratation faible comme les ptes de viennoiserie et les brioches 523 Levains Voir le chapitre 2 53 La fermentation diffre ou pousse contrle La pousse contrle consiste matriser la fermentation en ralentissant ou en acclrant lactivit des ferments dans la pte Elle apporte un confort de travail au boulanger en permettant un retard de la cuisson de 15 72 heures selon la mthode employe 531 Le Pointage retard

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 13 Cette mthode consiste en un pointage trs long de 15 20 heures 6C enceinte rfrigre gt La pte ptrie laprs-midi par exemple peut ainsi tre cuite le lendemain matin En gnral le boulanger effectue un ptrissage amlior de 10 14 minutes pte douce et la temprature vise en fin de ptrissage est de 23C au maximum Les bacs de pousse sont recouverts dun film plastique pour viter le crotage de la pte Sil utilise moins de levure le pointage peut tre plus long 24 48 heures temprature moins basse 8 10C celle pouvant tre remonte avant la reprise du travail et la dtente nest que dune dizaine de minutes 532 La Pousse lente Dans cette mthode la fermentation diffre concerne lapprt des ptons qui soprent lentement entre 10 et 12C enceinte rfrigre par exemple Comme pour le pointage retard la dure de la pousse varie en fonction de la dose de levure et de la temprature de pousse gt Cette mthode laisse une certaine libert au boulanger pour la mise au four compte tenu de la lenteur de la fermentation il peut anticiper retarder ou dcaler le moment de la mise au four La pte doit tre ferme avec une pte douce il y a risque daffaissement ou dapparition de pustules soulvement anormal de la pte la surface du pain et ne pas excder 23C en fin de ptrissage Le pointage ne dure quune quinzaine de minutes afin de limiter le dpart en fermentation 533 La Pousse avec blocage Cette fois la pousse lapprt des ptons est totalement bloque basse temprature 4C pendant 24 48 heures De ce fait lapprt est ralis quelques heures avant la mise au four en programmant la rchauffe de lenceinte de fermentation Comme pour la pousse lente la pte doit tre ferme avec une pte douce il y a risque daffaissement ou dapparition de pustules soulvement anormal de la pte la surface du pain et ne pas excder 23C en fin de ptrissage Le pointage ne dure quune quinzaine de minutes afin de limiter le dpart en fermentation Le boulanger emploie gnralement de lacide ascorbique tenue de la pte malgr la longue dure entre pointage et cuisson et aussi des mulsifiants E471 pour limiter lapparition de pustules 534 Le Pr-pouss bloqu A la diffrence des deux mthodes prcdentes le boulanger dmarre lapprt 25C et le bloque aux 34 temps en plaant les ptons dans une enceinte rfrigre 4C pendant 12 20 heures gt les ptons sont sortis en fonction de la demande puis lams et cuits environ 30 minutes plus tard La pte doit tre ferme et trs tolrante gt Lemploi damliorant acide ascorbique est ncessaire 54 Surglation La surglation applique en premier sur la viennoiserie et la ptisserie est maintenant largement utilise par les boulangers pour diffrer plusieurs jours ou une deux semaines la fermentation de certains pains elle permet de ptrir de plus grandes quantits de pte et de pouvoir la conserver et lutiliser la demande Ceci est particulirement intressant pour les pains spciaux dont la demande est faible mais rgulire Lindustrie fournit aussi aux boulangers

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 14 une large gamme de produits surgels notamment en viennoiserie et ptisserie prts pousser ou prts cuire La surglation consiste congeler un produit trs rapidement elle sobtient avec un surglateur et non un conglateur dont la descente en temprature est trop lente et qui sert plutt au stockage des produits pralablement congels surgels La surglation requiert des farines avec une force et une valeur fermentative trs bonnes La levure devra elle aussi tre de trs bonne qualit La pte doit tre froide en fin de ptrissage et moins hydrate pte ferme Lutilisation dacide ascorbique est courante pour renforcer le gluten dans tous les cas Les produits doivent tre emballs pour viter leur desschement Le pointage est limit pour freiner le dpart en fermentation qui fragilise les levures la surglation Dans le cas dun stockage de courte dure de lordre de quelques jours il nest pas ncessaire daugmenter les doses de levure la levure ne meurt pas basse temprature son activit est seulement trs rduite il peut cependant exister un phnomne de ltalit si la surglation nest pas assez rapide ou si la conservation se prolonge 541 Le cru faonn surgel La pte est ptrie divise et faonne Le pton est ensuite surgel Avant dtre cuits ceux-ci seront dcongels puis cuits aprs un apprt quil est indispensable dapprcier au plus juste de 1 2 heures selon la temprature de la chambre de fermentation Cette mthode est surtout utilise pour les terminaux de cuisson Inconvnient les pains sont sans saveur et pas beau Les dlais dapprt notamment sont rarement respects vente rapide et intensive dans les terminaux de cuisson et pour palier ces impratifs de rapidit de production les industriels renforcent des doses de levure 542 Le cru boul surgel Cette mthode donne de meilleurs rsultats que la prcdente le faonnage seffectue aprs la dconglation du pton boul ce qui permet de rorganiser le rseau glutineux et de redonner de la force aux ptons La dconglation plus longue que pour le cru faonn surgel temprature plus basse permet un lger pointage et le dveloppement de quelques armes tout de mme La pte ne doit pas tre trop ferme Inconvnient il faut compter 8 10 heures entre le dbut de la dconglation et la cuisson

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 15 543 Le pr-pouss surgel ou prt cuire Comme pour le pr-pouss classique lapprt est bloqu aux 34 de sa dure Les ptons sont ensuite immdiatement surgels Ils peuvent tre mis au four sans dconglation Cette mthode est intressante pour palier une forte demande imprvue Cependant le rsultat peut tre mdiocre traces blanches sur la mie signe de sa dshydratation 544 Le prcuit surgel La disponibilit est encore plus grande puisquil suffit de terminer la cuisson aux 34 de son temps et de surgeler les ptons Ils sont mis au four sans dconglation Cette mthode adapte plutt aux petites pices est surtout utilise en htellerie

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 16 Bibliographie - ROUSSEL P et CHIRON H Les pains franais MA-ERTI Editeurs 433pp - Confdration national de la boulangerie ptisserie franaise et INBP Devenir Boulanger - Ed SOTAL 357pp - Supplments techniques et site de lINBP - GUINET R 1992-Technologie du pain franais Ed BPi Clichy 92 182pp Plan du cours 1-La levure 11 Mode de vie de la levure 111 Dveloppement de la levure 112 Paramtres influenant lactivit levurienne 12 Rle de la levure dans la fabrication du pain 13 Caractristiques spcifiques des levures de boulangerie 14 Les diffrentes prsentations de la levure de boulangerie 2 Les levains 21 Dfinition 22 Les diffrents types de levains 23 Facteurs influenant lactivit des levains 24 Caractrisation qualitative des levains 25 Influence du levain sur le pain 26 Fabrication du levain tout point 3 La fermentation panaire 31 Le pointage 32 La dtente 33 Lapprt 4 Notion de rtention gazeuse et tolrance 5 Les diffrentes conduites de fermentation 51 Le direct 52 Les prfermentations 53 La fermentation diffre 531 Le pointage retard 532 La pousse lente 533 La pousse avec blocage 534 Le pr-pouss bloqu 54 Surglation 541 Le cru faonn surgel 542 Le cru boul surgel

ENSMIC ALIMENTATION HUMAINE Condens de cours Annick Le Blanc 2007-2008 La fermentation Page 17 543 Le pr-pouss surgel prt cuire 544 Le pr-cuit surgel