Amélioration des qualités organoleptiques d'un pain biologique par l'étude et l'optimisation de son levain

par Héliciane Clement

Thèse de doctorat en Sciences des aliments

Sous la direction de Carole Prost.

Soutenue le 09-11-2018

à Nantes, Ecole nationale vétérinaire , dans le cadre de École doctorale Végétal-Environnement-Nutrition-Agro-Alimentaire-Mer (Angers) .

mots clés

• Levure
• Farine
• Flaveur
• Texture
• Bacterie lactique
• Fermentation

Résumé

L’entreprise Biofournil produit du pain au levain bio depuis 40 ans. Elle souhaite faire évoluer les propriétés organoleptiques de son pain en se focalisant sur le levain. A ce jour, les mécanismes régissant le comportement du levain restent mal connus. Il est donc nécessaire d’identifier les leviers qui influencent les fonctionnalités du levain pour mieux les maîtriser. Cela résume les objectifs industriels du projet OPTILEV, dans lequel s'inscrit cette thèse CIFRE. Sur le plan scientifique, il s'agit de déterminer le rôle de l’écosystème microbien et de la conduite du levain sur les fonctionnalités du dit levain et sur les caractéristiques du pain. Caractériser le levain et le pain de Biofournil a d'abord mis en évidence la stabilité de l’association entre la bactérie lactique, Lactobacillus sanfranciscensis et la levure, Kazachstania humilis et leur prédominance dans le levain Biofournil.Cette association résulte en une forte corrélation de leurs activités fermentaires, incompatible avec l'atteinte des objectifs du projet. L'utilisation de leviers technologiques, dont la formulation de la farine et les paramètres du procédé, ont permis de modifier les caractéristiques physico-chimiques du levain mais sans parvenir à modifier son microbiote. Les pains obtenus présentaient des différences significatives mais parfois faibles, alors non perçues en analyse sensorielle. L'étude d'autres levains, avec des procédés de conduite différents, a permis de confirmer que le levain a bien un rôle à jouer dans la qualité du pain mais suggère que c’est principalement le procédé de conduite du levain qui a un impact sur le produit fini.

mots clés

• Fermentation
• Yeast
• Flour
• Texture
• Lactic acid bacteria
• Flavour

Titre traduit

Improvement of organic bread organoleptic properties by the study and optimization of its sourdough

Résumé

The Biofournil company, producer of organic sourdough bread for 40 years, wishes to improve its bread organoleptic properties through the use of sourdough. To date, mechanisms linked to the sourdough behaviour remained poorly known. It is therefore necessary to identify the levers influencing the sourdough performances to be able to master them. This statement summarizes the industrial objectives of the OPTILEV project, of which this CIFRE thesis is a part. From a scientific point of view, the aim of this project is to determine the role of both sourdough microbiota and process on the sourdough performances and bread characteristics. Characterizing Biofournil sourdough and bread first highlighted the stability of the association between the lactic acid bacteria, Lactobacillus sanfranciscensis and the yeast, Kazachstania humilis and their predominance in the Biofournil sourdough.This association results in a strong correlation of their fermentation activities, incompatible with the aims of this project. The use of technological levers, like flour formulation and process parameters, allowed a modification of the physicochemical properties of the sourdough but without modifying its microbiota. The breads obtained showed significant but sometimes little differences, not perceived with sensory evaluation. The study of other sourdoughs allowed to confirm that sourdough has a role to play in bread quality but suggests that its back-slopping process has the main impact on the end-product.