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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 1/100me 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 "a " et des cellules haplodes " " qui correspondent des signes sexuels distincts ; c'est la fusion entre une cellule "a " et une " " qui donne naissance une cellule diplode "a/ ". Tant que l'environnement 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. L'enveloppe de l'asque se rompt maturit et libre alors deux cellules "a " et deux cellules " " qui peuvent recommencer le cycle.

1.1. Mode de vie de la levure

1.1.1 Dveloppement de la levure Pour son dveloppement la levure de boulanger a besoin de composs carbons

source de carbone et d'nergie, de composs azots rduits sous forme d'ammonium., d'lments 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 l'avantage de permettre la levure de survivre mme en anarobiose. C6H12O6 2 C02 + 2 C2H5OH + 27 kcal Glucose Gaz carbonique + Ethanol + Energie



1.1.2. 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 (=> on augmente lapport de levure pour compenser cette diminution dactivit)

- Le pH La plage optimale de pH pour lactivit levurienne se situe entre 4,6 et 6. Dans les ptes ensemences la levure, le pH varie de 5,2 5,7.

- 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) => 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.

1.2. 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).



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).

1.3. 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 => utilise dans les formules de pains au lait ou

brioches (riches en sucre). - la levure cryorsistante = levure qui rsiste mieux la surglation 1.4. 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.



2 Les levains

2.1. 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. 2.2. 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 cf.2.3) 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 0,2% de levure boulangre slectionne (commerciale) ajoute volontairement dans la ptrisse (soit 0,2% 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

l'nergie 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 106/g levain Bactries : 500 x 106 2000 x 106/g levain.

2.3. Facteurs influenant lactivit des levains

2.3.1. 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.



2.3.2. 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. 2.3.1) 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. 2.3.3. 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. 2.3.4. 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. 2.3.5. Lacidit du milieu Une faible acidit (pH entre 4 et 4,5) est favorable lactivit et des levures et des bactries. Cette activit ralentit plus fortement pour des doses leves dacide actique (pH < 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. 2.3.6. 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 2.3) 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. 2.3.7. La composition du milieu Dans les farines blanches (taux dextraction faible), les sucres simples reprsentent 2 3 % des glucides totaux (=amidon essentiellement) alors que



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.

2.4. 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 lactique/90) / (acide actique / 60)

- par le dnombrement des bactries et des levures sur des milieux de culture spcifique

- en valuant l'activit fermentative avec un mesureur de pousse (piston gradu) ou au rhofermentomtre.

2.5. 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.



2.6. Fabrication du levain tout point

2.6.1. 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. 2.6.2. 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 > 0,2%).

- 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 et/ou de fermentation utilise, les diffrentes phases de fermentation sont plue ou moins longues. N.B. : Une lvation de la temprature de la pte de 1C augmente lactivit fermentative de 10% et plus les quantits de sel ou/et 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



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.

3.1. 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 => rupture de pte (ou rabats = dgazage) ncessaire amlioration de la rtention gazeuse et meilleure extensibilit. En rsum : - ptrissage => pointage => possible de la dose de levure - ptrissage => pointage => de la dose de levure



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 1,5 %) - 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.

3.2. 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.



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.

3.3. 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 => 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



- 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

5.1. Le direct Cest la plus simple des mthodes de fermentation, sans prparation pralable. Utilisation directe de levure (1 3 % du poids de farine).



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. 5.2. Les pr-fermentations Le boulanger anticipe la fermentation en effectuant un travail prparatoire. 5.2.1. 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. N.B. : 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. 5.2.2. Poolish

La poolish se compose deau et de farine en quantits gales et de levure : - 2-2,5% de levure/farine 3h de fermentation 25C - 0,5% de levure/farine 8h de fermentation 25C - 0,2 0,3% de levure/farine 12h de fermentation 25C (la dure de fermentation peut tre prolonge si lon diminue la temprature > 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 4/5me (quantit deau de la poolish = 4/5me de la quantit deau de la ptrisse). Attention !, la souplesse peut devenir excessive et donner des phnomnes de relchement lorsque les proportions deviennent importantes (2/3 4/5).

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.

5.2.3. Levains Voir le chapitre 2. 5.3. 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. 5.3.1. Le Pointage retard



Cette mthode consiste en un pointage trs long, de 15 20 heures, 6C (enceinte rfrigre) => 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. 5.3.2. 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 => 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. 5.3.3. 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. 5.3.4. Le Pr-pouss bloqu A la diffrence des deux mthodes prcdentes, le boulanger dmarre lapprt 25C et le bloque aux temps en plaant les ptons dans une enceinte rfrigre 4C, pendant 12 20 heures => 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 => Lemploi damliorant (acide ascorbique) est ncessaire. 5.4. 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,



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). . 5.4.1. 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. 5.4.2. 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.



5.4.3. Le pr-pouss surgel ou prt cuire Comme pour le pr-pouss classique, lapprt est bloqu aux 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). 5.4.4. Le prcuit surgel La disponibilit est encore plus grande puisquil suffit de terminer la cuisson aux 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.



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 1.1. Mode de vie de la levure 1.1.1. Dveloppement de la levure 1.1.2. Paramtres influenant lactivit levurienne 1.2. Rle de la levure dans la fabrication du pain 1.3. Caractristiques spcifiques des levures de boulangerie 1.4. Les diffrentes prsentations de la levure de boulangerie 2. Les levains 2.1. Dfinition 2.2. Les diffrents types de levains 2.3. Facteurs influenant lactivit des levains 2.4. Caractrisation qualitative des levains

2.5. Influence du levain sur le pain 2.6. Fabrication du levain tout point

3. La fermentation panaire 3.1. Le pointage 3.2. La dtente 3.3. Lapprt 4. Notion de rtention gazeuse et tolrance 5. Les diffrentes conduites de fermentation 5.1. Le direct 5.2. Les prfermentations 5.3. La fermentation diffre 5.3.1. Le pointage retard 5.3.2. La pousse lente 5.3.3. La pousse avec blocage 5.3.4. Le pr-pouss bloqu 5.4. Surglation 5.4.1. Le cru faonn surgel 5.4.2. Le cru boul surgel



5.4.3. Le pr-pouss surgel (prt cuire) 5.4.4. Le pr-cuit surgel

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