La levure biologique


La levure fraîche
A savoir pour l'examen du CAP Pâtissier (référentiel: S2.9 - La levure biologique)
  • Citer l’origine de la levure biologique
  • Préciser les critères de qualité d’une levure fraîche
  • Citer les principales formes de commercialisation de la levure biologique et les critères de choix pour une production donnée
  • Justifier les conditions de stockage et de conservation de la levure biologique
  • Préciser les précautions d’emploi de la levure biologique
  • Préciser le lien entre la quantité de levure et le temps de travail, la température pour une fabrication donnée
  • Indiquer le rôle de la levure biologique (agent de fermentation) et citer des applications en pâtisserie.

Hors CAP
  • La conduite de la fermentation

Citer l’origine de la levure biologique

La levure biologique est un champignon microscopique se multipliant par bourgeonnement.
En milieu farineux, humide et tiède, elle provoque une fermentation qui dégage du gaz carbonique. Ce sont ces bulles de gaz carbonique qui, cherchant à s’échapper, provoquent la pousse des pâtes.

Les critères de qualité d’une levure fraîche

  • L'aspect doit ètre lisse et agréable à l'oeil et ne doit pas couler ni crouter.
  • La couleur doit ètre crème ou ivoir
  • L'odeur doit ètre caractéristique
  • La plastique doit ètre souple et maliable
  • La texture, doit s'émiéter facilement

Les principales formes de commercialisation de la levure biologique et les critères de choix pour une production donnée

  • La levure fraiche, commercialisé en pain de 500 à 1kg, utilisé pour la boulangerie et pâtisserie.
  • La levure émiéttée, conditionnée en sacs de 25kg, utilisée en pâtisserie ou boulangerie
  • La levure liquide, conditionnée en 500 et 1000 litres, utilisée en boulangerie et pâtisserie
  • La levure sèche active, commercialisée de 2g à 25kg, utilisé pour la boulangerie et pâtisserie (utilisé dans les pays chaud et humides), pour les pâtisseries et boulangeries.
  • La levure sèche instantanée, commercialisée de 125g à 10kg, pour les pâtisseries et boulangeries.
  • La levure surgelée, commercialisée en sacs polyéthylène, pour les pâtisseries et boulangeries.

Les levures spécifiques

  • la levure « rapide » (riche en protéines). Levure apte à consommer plus rapidement le maltose. Elle se conserve moins bien. Utilisation préférentielle dans les pays anglo-saxons (Fermentations accélérées)
  • La levure « osmotolérante » Levure résistante à la pression osmotique => utilisée dans les formules de pains au lait ou brioches (riches en sucre). 
  • La levure cryorésistante  levure qui résiste mieux à la surgélation
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Levure instantanée

Les conditions de stockage et de conservation de la levure biologique

Levure fraîche
  • Stockage en enceinte réfrigérée positive (température comprise entre +3 et +7°C, seuils limites : +3°C - +50°C), utilisation recommandée dans les 10 jours suivant la réception, maximum 3 à 4 semaines. 
  • Respecter la DLC et DLUO
  • Conserver sous film plastique après ouverture
Levure sèche
  • Stockage en réserve sèche, à température ambiante Protection hermétique (récipient fermé hermétiquement), DDM Date de durabilité Minimale.

Les précautions d’emploi de la levure biologique

  • Diluer la levure dans un liquide tiède permet une meilleur répartition des cellules dans la pâte.
  • Lors de la pousse, ne pas dépasser les 50°C sous peine de tuer les cellules de levure
  • Ne pas la mettre en contacte avec le sucre ou le sel.
  • Un excès de levure, comme un excès de fermentation donne mauvais goût.
  • Ne jamais mélanger sel ou sucre directement avec la levure fraîche, on dit que : Le sel « tue » la levure. La levure « mange » le sucre.

La conduite de la fermentation

Température de la pâte

Pour que notre pâte se développe (fermente) dans les meilleurs conditions, il faut que notre pâte soit à une température d'environ 24°c en fin de pétrissage.
Pour que cela soit réalisable facilement, j'ai besoin de connaître 3 températures.
- La température de base. (voir deuxième tableau)
- La température du fournil. (que je peux trouver avec un thermomètre)
- La température de la farine. (que je peux trouver avec un thermomètre)

Avec ces trois températures et un calcul, j'obtiens la température de l'eau que je dois mettre dans mon pétrin.
Si ensuite je respect bien les temps de pétrissage, ma pâte sera à 24°c environ.

Fabrication de la pâte à pain
Température du laboratoire22°C
Température de la farine20°C
Température de l'eau?
Total. Température de base66
Pour calculer la température de l'eau de coulage pour l'hydratation de la pâte TB = 66 - 42°C = 24°C, il faut donc utiliser une eau à 24°C.


A savoir
La quantité de levure varie de 20 à 50 g au Kg de farine, 2 à 5% du pois de la farine.


Calcul de la température de base des pâtes levées.

PâtePain de miePain de seiglePain de campagnePâte à croissantPâte à brioches
Température de la pâte 26 à 28°C25°C23 à 25°C25 à 27°C25 à 26°C
Température du laboratoire TBTBTBTBTB
18°C à 20°C66°C56°C68°C68°C56°C
21°C à 23°C64°C54°C66°C66°C54°C
24°C à 26°C62°C52°C64°C64°C52°C
27°C à 29°C60°C50°C62°C62°C50°C
30°C à 32°C58°C48°C60°C60°C48°C


Le rôle de la levure biologique

  • Fait gonfler la pâte, le gaz carbonique étire le gluten donnant à la mis sa structure légère.
  • Influence l’arôme de la mie
  • Joue un rôle important dans la coloration


FABRICATION

La préparation de la mélasse
La mélasse de sucreries de betterave est la matière première de base.
  • Stérilisation. La mélasse est stérilisée. Tout au long de la fabrication de la levure, on veille à ce qu’aucun micro-organisme étranger ne pénètre et se développe dans la cuve de fermentation.
  • Clarification. Toutes les matières organiques sont éliminées par centrifugation.
  • Sels nutritifs. Phosphate d’ammonium et ammoniaque sont ajoutés judicieusement, pour nourrir les levures en cours de fermentation.


Levure-mère
Dans une éprouvette stérile, on dépose une cellule de levure.
Cette souche grandit d’abord dans un flacon puis dans un ballon.
Cela représente la quantité nécessaire pour ensemencer la grande cuve de fermentation.
C’est une fermentation « aérobie » contrôlée, avec apport d’air stérile. « nourrit » les cellules de levure qui vont se développer.
Ajuste, au plus prés, et à tout moment, l’apport d’éléments nutritifs (air, mélasse et sels nutritifs).
surveille le développement des cellules et la température.

  • Séparation. Lorsque le sucre a été transformé en levure, le moût fermenté est lavé puis, passé dans des centrifugeuses pour séparer du liquide de la levure en crème.
  • Réfrigération-stockage. La levure en crème obtenue est refroidie immédiatement puis stockée.
  • Conditionnement-emballage. La levure est pesée puis débitée en pains et ensuite enveloppés dans des papiers spéciaux.
  • Stockage-repos. Les cartons de levure sont stockés à une température de 4° à 5° pendant au moins 36 heures.


La levure

Les levures font partie des ferments et provoquent différentes sortes de fermentations suivant leur type.
La levure que l’on utilise en pâtisserie et boulangerie créait une fermentation alcoolique appelée souvent : fermentation panaire.



Les enzymes présentes dans la cellule de levure au niveau du cytoplasme jouent un rôle capital dans les pâtes levées:
  • la maltase, qui agit sur la transformation du maltose en glucose
  • l’invertase, qui agit sur la transformation du saccharose en glucose et fructose
  • la zymase, qui agit sur la transformation du glucose et fructose en dioxyde de carbone et éthanol (gaz de rejet de la fermentation alcoolique).

La fermentation dans les pâtes : 
    La fermentation est appelée familièrement : la pousse.
    La fermentation est possible si la pâte à un pouvoir fermentatif
    Le pouvoir fermentatif dépend :
  • Des sucres préexistants dans la farine (les sucres rapides).
  • Des enzymes qui interviennent dans la fermentation en dégradant l’amidon en sucre (on l'appel « Maltose » (sucre lent)
  • Du sucre directement ajouté dans la fabrication des viennoiseries.


Principe de la fermentation panaire

Dans le cas des pâtes levées et levées feuilletées

Eviter les températures de pointage des pâtes levées fermentées supérieures à 27°C (suractivité des levures), au risque de provoquer un affaissement de la pâte (rupture du réseau de gluten par un excès de dioxyde de carbone et la formation de composés acides et amers dans la pâte. 
Lors de l’apprêt des pièces façonnées avant cuisson, appliquer les paramètres suivants : température de 25 à 27°C, humidité de 75 à 80%.

L’opération de « rompre la pâte » dans les pâtes levées fermentées permet notamment de ré-oxygéner la pâte et l’activation d’éventuelles cellules de levure restantes au contact de matières organiques (sucre par exemple) encore à disposition dans la pâte.

Le pétrissage 

Les étapes du pétrissage (pâte à pain)

Le frasage
Il correspond au mélange des ingrédients.
Il s’effectue à vitesse lente pendant 3 à 5 minutes.
Passé 5 minutes, le frasage est fini et commence le pétrissage.

L’autolyse
L’autolyse permet d’améliorer :
 - le lissage de la pâte
 - le façonnage
 - le coup de lame au four.
Il consiste à laisser reposer la pâte (uniquement l’eau et la farine) après le frasage entre 20 minutes à plusieurs heures.

Découpage/Etirage/Soufflage
Cette 2ème phase du pétrissage, se déroule souvent en vitesse rapide (environ 2 fois plus vite que la vitesse lente).
Ce mélange d’une durée de 10 à 20 minutes maximum contribue au développement du réseau glutineux, à la structuration de la pâte, à l’incorporation d’air et l’augmentation du volume du produit.

Le bassinage et le contre frasage
Lors du pétrissage, on peut ajouter de la farine si la pâte est trop douce, ou ajouter de l’eau si la pâte est trop raide :
  • Le bassinage est l’action d’ajouter de l’eau lors du pétrissage si l’on remarque que la pâte est trop raide.
  • Le contre frasage est l’action d’ajouter de la farine lors du pétrissage si l’on remarque que la pâte est trop douce.


Les différents moments de la fermentation (pâte à pain)


1) Le pétrissage : multiplication de la levure en présence de conditions favorables (air, eau, sucres) action de la maltase et de l’invertase.

2) Le pointage : 1er temps de fermentation de la pâte juste après le pétrissage qui correspond à la fabrication de gaz carbonique. Ce temps de fermentation est variable selon le pétrissage et la température du fournilLe pointage (parfois aussi appelé le piquage).

Le pointage commence dès l’introduction de la levure (ou du levain) dans le pétrin ou le batteur et se termine au moment de la tourne ou du façonnage. Il correspond à la production de gaz carbonique à partir des sucres préexistants, au début de l’hydrolyse de l’amidon en maltose et de la fermentation de ce maltose par les levures, action de la zymase et gonflement de la pâte (T° idéale : de 20 à 40°C), permet aux levures de fermenter (production modérée de gaz carbonique, importante d’alcool sous  forme d’éthanol et d’autres composés en faible quantité.

Le premier rôle du pointage est de donner de la force à la pâte. Cette prise de force correspond à une modification de la structure de la pâte pour une meilleure rétention du gaz carbonique : le gluten devient plus tenace (= plus élastique, imperméable et moins extensible).

Le deuxième rôle du pointage est de favoriser le développement des arômes et aussi d’augmenter l’acidité de la pâte.

Il contribue à la multiplication des micro-organismes (ferments).

Au cours du pointage, la structure fibreuse de la pâte est étirée (en raison de la fermentation et de la mise en mouvement conséquente du réseau gluténique). Si le pointage est trop long (ou fermentation trop poussée), cette structure risque de se déchirer => « rupture de pâte » (ou rabats = dégazage) nécessaire de l’amélioration de la rétention gazeuse et meilleure extensibilité.

La durée du pointage varie en fonction de la méthode de travail et la conduite de la fermentation choisies. On doit en outre prendre en compte la température de la pâte en fin de pétrissage et celle du laboratoire. En travail direct, la durée du pointage est de 45 à 60 minutes.

Lorsque l'on utilise la pré-fermentation (poolish, pâte fermentée), la durée du pointage peut être réduite (idem si dose de levure et température plus fortes).

Dans le cas de travail en pousse contrôlée ou en surgélation, le pointage est presque supprimé pour éviter le départ en fermentation avant refroidissement.

La durée du pointage doit être rallongée :
- en PVL (pétrissage à vitesse lente), et inversement, réduit en PI (pétrissage intensifié)
- pour des petites pétrissées
- pour de faibles quantités de levure (inférieure à 1,5 %)
- quand la pâte ne comporte pas d’améliorants
- quand la pâte ou l’air ambiant est froid
- quand la pâte est douce (hydratation élevée)

Le pointage peut être conduit de différentes manières :
 - en masse (dans la cuve du pétrin ou dans des bacs)
 - en pâtons, après le pesage
 - en bacs, après pesage et avant diviseuse hydraulique (la pâte prend la forme du bac adapté à la diviseuse utilisée).

Au cours de la détente, entre le pesage et le façonnage, la pâte continue d’évoluer. Cette étape dure de 10 à 30 minutes. Elle peut se faire sur des planches, sur le tour, sur un tapis transporteur (manuel ou motorisé), dans une chambre de repos, dans une chambre de repos à balancelles (godets ou gouttières). Les pâtons seront repris pour le façonnage dans l’ordre où ils ont été pesés.

Le boulage, après la pesée et avant la détente, n’est pas systématique. Il dépend de la mécanisation ou non de la fabrication. Il contribue à obtenir une tourne plus régulière. Il permet en outre de corriger un éventuel 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 ovalisé.

La détente
Elle suit le divisage et précède le façonnage.
La détente est d’autant plus importante que le divisage est plus brutal ; elle permet à la pâte de se relaxer et de mieux « passer » l’opération de façonnage.
La fermentation continue évidemment pendant la détente, c’est pourquoi, sa durée est
dans la pratique, souvent incluse dans celle du pointage.

3) L’apprêt : 2ème temps de fermentation de la pâte juste après le façonnage et avant la cuisson. Ce temps est variable selon le pétrissage et la température du fournil. La pâte commence à prendre une structure alvéolée.
L’apprêt (phase de rétention gazeuse) 
On désigne sous le nom d’apprêt, la deuxième grande phase de fermentation de la pâte. 
L’apprêt débute de la fin du façonnage au début de la cuisson. Il est capital pour le volume du pain. Il permet l’optimisation du développement du pâton avant la mise au four. 
Au cours de l’apprêt, le volume du pâton augmente sous l’action de la levure (utilisation du maltose) et grâce au réseau gluténique de la pâte qui s’étire et retient les gaz produits, formant des poches de gaz dont les dimensions varient selon les méthodes.. La pâte commence à prendre une structure alvéolée. Cette évolution du pâton est aussi dépendante de l’hygrométrie (provoque le collant ou suintement des pâtons ou inversement leur croûtage) et de la température de l’air ambiant (provoque une fermentation trop rapide ou prématurée ou inversement freine la fermentation et retarde la maturation de la pâte) ; l’apprêt est optimal à une température de la pâte de 24°C. 

La durée de l’apprêt est elle aussi conditionnée par la méthode de travail choisie : 
  en pétrissage à vitesse lente (PVL), l’apprêt dure de 1h30 à 2 heures. 
  en pétrissage amélioré (PA), l’apprêt dure environ 2 heures. 
  en pétrissage intensifié (PI), la durée de l’apprêt est de 3heures environ. 

L’apprêt peut être mené à température ambiante (on recouvre les pâtons d’une toile ou d’un plastique ou d’un tissu feutré) ou dans des armoires spéciales appelées « parisiens » ou dans une chambre de fermentation (grilles ou chariots).

4) La cuisson : Pendant quelques minutes encore lors de l'enfournement, l'apprêt continue.dégagement exponentiel de dioxyde de carbone par les levures sous l’action de la température jusqu’à 50°C, la levure est alors détruite et formation de la structure alvéolée caractéristique.
Le choix du moment de l’enfournement est très important et repose sur l’expérience du boulanger, sa rigueur dans la conduite de la panification et sa connaissance de la farine utilisée.
Il revient à estimer la maturité de la pâte, en tenant compte de son activité fermentaire et sa rétention gazeuse, autrement dit sa tolérance.
Source: ENSMIC –ALIMENTATION HUMAINE Annick Le Blanc


A savoir


Ainsi, pour estimer convenablement la qualité de l’apprêt et la stabilité du pâton, on pratique une légère pression du bout des doigts sur le pâton : 
- Si l’empreinte du doigt s’efface rapidement, l’apprêt doit être prolongé ;
- Si l’empreinte s’efface lentement, il faut procéder à la cuisson
- Si l’empreinte demeure visible, c’est que l’apprêt a déjà trop duré. Il faut procéder
rapidement à la cuisson, mais avec précaution et délicatesse (légère scarification)

On retiendra que la durée totale de la fermentation panaire est conditionnée par : 
- le pouvoir enzymatique des farines employées (et améliorants éventuels)
- la méthode de pétrissage employée
- la quantité de levure incorporée et sa qualité fermentaire
- la température de la pâte à la fin du pétrissage
- la consistance de la pâte (pâte douce, bâtarde ou ferme)
- le ferment choisi (levure, levain, poolish, levain-levure, rafraîchi..)
- la température du fournil ou de la chambre de fermentation
- l’hygrométrie de l’air.
En méthode directe, la durée totale est généralement d’environ 3h30 à 4h ; les différences se
trouvent entre les durées respectives du pointage et de l’apprêt.


En méthode directe, la durée totale est généralement d’environ 3h30 à 4h ; les différences se 
trouvent entre les durées respectives du pointage et de l’apprêt



pointage
apprêt
total

PVL
2h30
1h30
4h

PA
1h30 à 2h
2h
3h30 à 4h

PI

1h
3h
4h


La conduite de la fermentation


Les levains

Le levain est une levure naturelle obtenue par une culture symbiotique de bactéries lactiques (lactobacille) et de levures se développant dans un mélange de farine complète et d'eau. La pâte obtenue sert à la fabrication du pain au levain, auquel il confère son goût spécifique par rapport au pain monté sur levure. L'acidité particulière du pain au levain est, en effet, due à l'acide lactique et à l'acide acétique produits par les bactéries lactiques (lactofermentation). (source Wikipédia)

Les facteurs influant sur les levains

La température 
La chaleur accroît l’activité biologique, d’une manière générale, la plage de température de 20 à 35°C convenant à l’ensemble des microorganismes. Pour la boulangerie, la plage 20 – 27°C, qui semble plus favorable aux levures, est couramment adoptée. Il s’agit en outre de ne pas pénaliser les variations
organoleptiques et rhéologiques de la pâte. 



Suite

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