Lait 82 (2002) 33-44 DOI: 10.1051/lait:2001003

Contribution of propionic acid bacteria to lipolysis of Emmental cheese

Jean-François Chamba and Éric Perreard

Institut Technique Français des Fromages, 419 route des champs laitiers, BP 30 74801 La Roche-sur-Foron Cedex, France

Abstract
Compared to many cheeses, lipolysis of Emmental is generally low. It concerns about 1-2% of cheese fat and the amount of free fatty acids (FFAs) varies from 2 to 7 g kg ^-1 of ripened cheese. In this work, we studied the extent of lipolysis due to propionic acid bacteria (PAB). The release of FFAs during the ripening of Emmental cheeses made from microfiltered milk, with or without propionic acid bacteria (PAB) was followed. The usual cooking step in the cheese process (up to 50 °C and 30 min) inactivated the lipoprotein lipase (EC 3.1.1.34) and the main factor in the lipolysis of Emmental cheese was shown to be the lipolytic activity of PAB. This activity was strain-dependent and not related to the production of propionic acid in cheese. The most abundant FFAs were palmitic acid, oleic acid, myristic acid and stearic acid as in milk fat and it was concluded that lipolytic activity of PAB is non-specific. Lastly, an interaction still not elucidated was evidenced between certain PAB strains and thermophilic lactobacilli strains regarding lipolysis extent in Emmental cheese.

Résumé
Contribution des bactéries propioniques à la lipolyse de l'emmental. La lipolyse est comme la protéolyse et la glycolyse un phénomène majeur de l'affinage des fromages. Comparativement à de nombreux autres fromages, la lipolyse de l'emmental est généralement limitée. Elle porte sur environ 1 à 2% de la matière grasse du fromage et la teneur en acides gras libres (AGL) varie de 2 à 7 g kg ^-1 dans le fromage affiné. Dans plusieurs expérimentations en fromagerie pilote, nous avons étudié l'intensité de la lipolyse générée par les bactéries propioniques. La libération des AGL au cours de l'affinage d'emmentals fabriqués à partir de lait microfiltré ensemencé ou non en bactéries propioniques, démontre que la cuisson habituelle du caillé en cuve (au moins 50 °C pendant 30 min) inactive la lipoprotéine lipase (EC 3.1.1.34) et que l'activité lipolytique des bactéries propioniques est majoritairement responsable de la lipolyse de l'emmental. Cette activité est souche dépendante et n'est pas corrélée avec l'intensité de la fermentation propionique. Des lactobacilles thermophiles homofermentaires interagissent avec les bactéries propioniques sur la lipolyse de l'emmental, par un mécanisme non élucidé. Les acides palmitique, oléique, myristique et stéarique sont les AGL les plus abondants au même titre que dans le lait. L'activité lipolytique des bactéries propioniques ne semble donc pas spécifique.

Key words: propionic acid bacteria / lipolysis / free fatty acid / Emmental cheese

Mots clés : bactérie propionique / lipolyse / acide gras libre / emmental

Correspondence and reprints: Jean-François Chamba Tel.: (33) 4 50 03 33 03; fax: (33) 4 50 25 82 26;
    e-mail: itff.jfchamba@wanadoo.fr

© INRA, EDP Sciences 2002