Les équipes de recherche de Rachel Gervais (nutrition de la vache laitière), Julien Chamberland (transformation fromagère), Guillaume Brisson (transformation beurrière) et Éric Paquet (données massives) ont uni leurs forces pour s’attaquer aux questions entourant cette pratique tout en développant une synergie pour faire avancer la filière.
L’ajout de gras à la ration des vaches laitières peut avoir plusieurs objectifs, notamment d’aider à soutenir les besoins en énergie en début de lactation. La composition en acides gras de la ration a toutefois un impact sur la composition et les propriétés de la matière grasse laitière. Bien que de nombreuses études aient évalué l’impact des suppléments lipidiques sur les performances des vaches laitières, encore très peu rapportent leurs effets sur les propriétés technologiques du lait lors de son utilisation à l’usine de transformation.
Ce projet avait deux objectifs principaux. Le premier, vérifier les impacts des suppléments lipidiques ayant des profils en acides gras différents sur la production et la composition du lait. Le deuxième visait à mieux comprendre les effets de ces suppléments sur les procédés de fabrication et les caractéristiques des produits laitiers résultants. Par l’entremise d’une expérience se déroulant à la fois en ferme expérimentale (Centre de recherche en sciences animales de Deschambault) et au laboratoire de transformation alimentaire de l’Université Laval, l’équipe a testé quatre suppléments lipidiques. Ces suppléments présentaient des profils en acides gras différents : un riche en acides gras insaturés (huile de soya), un mélange d’acides gras insaturés et saturés sous une forme protégée de l’action des microorganismes du rumen (sels de calcium d’huile de palme) ainsi que deux sources d’acides gras saturés, d’origine animale (suif) ou végétale (super stéarine).
Impacts sur la composition du lait
Parmi les paramètres de composition du lait d’intérêt pour sa transformation, l’équipe a rapporté une diminution de la teneur en protéines vraies pour les rations supplémentées avec les sels de calcium ou l’huile de soya, comparativement à la ration non supplémentée. Pour la supplémentation en sels de calcium, cette diminution de la teneur en protéines était également associée à une diminution de la teneur en caséines du lait. Les caséines sont des protéines importantes pour la transformation fromagère. La supplémentation en huile de soya a augmenté la production de lait, mais diminué sa teneur en gras comparativement à la ration non supplémentée. Toutefois, même si la teneur en gras du lait était inférieure avec ce supplément, la quantité de gras laitier produite par jour n’a pas diminué de façon significative. Les suppléments d’acides gras saturés testés ont eu peu d’impact sur la teneur en composantes du lait. La composition en acides gras d’un supplément influence grandement ses impacts sur la production et la composition du lait en raison de l’action des microorganismes du rumen, dont le métabolisme varie selon le type de lipides ingérés. Les microorganismes sont perturbés par les acides gras insaturés et s’attardent à les saturer dans le rumen, alors que les acides gras saturés de l’alimentation sont inertes, ce qui peut contribuer à expliquer ces résultats.
Changements dans les propriétés du beurre
La texture du beurre dépend des paramètres de fabrication à l’usine et de la composition de la crème utilisée. Étant donné sa teneur élevée en gras (≥ 80 %), le beurre est très susceptible aux changements de composition de la matière grasse laitière. En conditions expérimentales, une supplémentation de la ration avec des acides gras insaturés mène à la diminution de la fermeté du beurre. Inversement, une supplémentation en acides gras saturés l’augmente, mais seulement lorsque la fermeté est mesurée à 20 °C. La température du beurre est déterminante dans la mesure de sa texture. Cela est dû à la nature des acides gras. Les acides gras saturés ont besoin de plus de chaleur que les acides gras insaturés pour fondre. Contrairement aux huiles végétales, telles que le soya ou le canola, les produits animaux comme le beurre et le suif sont composés en majorité d’acides gras saturés. Cela explique pourquoi les huiles sont liquides à température pièce alors que le beurre conserve une forme solide dans les mêmes conditions. L’équipe de recherche rapporte un autre résultat intéressant : les suppléments de sels de calcium d’huile de palme et de suif ont eu très peu d’impact sur la texture du beurre comparativement au témoin provenant de vaches non supplémentées en lipides.
Effets limités sur les fromages résultants
À la fromagerie expérimentale, l’équipe a fabriqué un produit similaire au fromage suisse (fromage maasdam). Comme dans les grandes entreprises de transformation, le lait était standardisé à un ratio gras/protéines constant afin d’étudier spécifiquement l’effet du profil en acides gras du lait sur la fabrication fromagère. En utilisant un lait ainsi standardisé, le profil en acides gras du lait s’est avéré avoir peu d’impact sur le rendement fromager, la composition du fromage et son profil aromatique. Il est toutefois possible que le profil en acides gras du lait influence les propriétés du fromage au cours de sa maturation, notamment sa susceptibilité à la lipolyse. L’équipe de recherche a observé que le supplément d’acides gras insaturés a réduit la fermeté du fromage et la libération d’acides gras libres après 101 jours de maturation, comparativement au fromage provenant de vaches supplémentées en acides gras saturés. Le fromage témoin présentait des valeurs intermédiaires.
Une approche de recherche intégrée de la ferme à l’usine
Cette approche multidisciplinaire a permis au même groupe de chercheurs de tester d’autres pratiques de la ferme jusqu’à la transformation du lait. Parmi celles-ci, on retrouve l’inclusion de perméat de lactosérum à la ration, l’augmentation de la fréquence de traite ou la modification de la dégradabilité de la protéine pour optimiser l’efficacité d’une ration supplémentée en lipides. Par la réalisation de ces projets de recherche, l’une des priorités de l’équipe est de former des professionnels sensibles aux défis chevauchant la production et la transformation laitière. D’autres pratiques innovantes, par exemple des stratégies alimentaires pour réduire les émissions entériques de méthane, pourront être évaluées de façon intégrée grâce aux précieuses collaborations mises en place.
