Maîtriser la production de biscuits : la science du pétrissage et de l’optimisation des équipements

Une ligne de production de biscuits est conçue pour la production stable et à grande échelle de biscuits, un aliment de consommation courante essentiel à l'échelle mondiale. Le succès d'une ligne se définit non seulement par sa capacité de production, mais aussi par sa capacité à fabriquer de manière constante des biscuits répondant à des normes rigoureuses : facilité de consommation immédiate, durée de conservation prolongée (généralement de six à douze mois) et valeur énergétique nutritionnelle.

Bien que la recette soit fondamentale, la qualité du produit final dépend fortement de la précision des équipements et de la synchronisation de la chaîne de production. Un processus industriel standard comprend les étapes critiques suivantes : Mélange → Fermentation → Repos de la pâte → Façonnage → Cuisson → Refroidissement → Conditionnement.

Parmi ces étapes, le pétrissage est fondamental. Il permet de contrôler les propriétés rhéologiques de la pâte, condition indispensable à un façonnage et une cuisson réussis.

La science du pétrissage de la pâte

Le mélange est plus qu'un simple brassage ; c'est un processus physico-chimique complexe. Au cours de cette étape, trois changements critiques se produisent :

1. Homogénéisation : Toutes les matières premières sont intégrées en une masse homogène.

2. Émulsification : Les matières grasses et l'eau contenues dans la pâte sont émulsifiées afin d'assurer la stabilité de sa texture.

3. Développement du gluten : Les protéines de la farine s'hydratent pour former des réseaux de gluten (essentiels pour les pâtes dures) ou sont enrobées de graisse pour inhiber le gluten (essentiels pour les pâtes molles).

Classification des pâtes et techniques de mélange

Différentes textures de biscuits nécessitent des stratégies de mélange distinctes.

1. Pâtes dures (crackers et biscuits semi-sucrés)

Les pâtes fermes contiennent généralement plus d'eau et moins de matières grasses et de sucre. L'objectif principal du pétrissage est le développement d'un réseau de gluten dense, qui confère à la pâte sa texture aérée et feuilletée recherchée à la cuisson. Le pétrissage, en effectuant un travail mécanique, entraîne naturellement une élévation de la température de la pâte.

• Procédé : Pour la plupart des pâtes fermes, tous les ingrédients sont introduits simultanément dans le pétrin. Après le pétrissage, la pâte, notamment pour les crackers, est transférée dans une étuve pour la fermentation.

• Biscuits soda : Leur fabrication nécessite souvent un processus de mélange en deux étapes, où les ingrédients sont ajoutés progressivement pour contrôler la fermentation et la texture.

2. Pâtes molles (pâtes brisées)

Contrairement aux pâtes dures, le développement du gluten doit être minimisé dans les pâtes molles afin de garantir une texture tendre et friable.

• Procédé : Il utilise généralement une « méthode de crémage ».

  • Étape 1 : « Crémer » en mélangeant tous les ingrédients (matières grasses, sucre, liquides) sauf la farine jusqu'à obtenir une masse molle et aérée.

  • Étape 2 : Ajouter la farine et mélanger brièvement. Il est essentiel de mélanger le moins longtemps possible afin d’éviter la formation d’un réseau de gluten trop dense.

3. Pâtes à biscuits

La pâte à biscuits est une variante de pâte molle, caractérisée par une teneur élevée en matières grasses et en sucre.

• Procédé : Similaire aux pâtes molles, un procédé de mélange en deux étapes est utilisé pour incorporer la farine en dernier.

• Contrôle de la température : Pour éviter que la matière grasse ne fonde prématurément et n'altère la structure de la pâte, les températures de mélange sont généralement maintenues en dessous de 20 °C .

Choisir le bon mixeur

Golden Bake propose des solutions de mélange spécialisées, adaptées aux caractéristiques spécifiques de chaque pâte.

Mélangeurs verticaux

Les mélangeurs verticaux sont la norme dans l'industrie pour les pâtes fermentées. La fermentation nécessitant un temps de repos de la pâte dans des cuves plutôt qu'un transfert immédiat vers la ligne de façonnage, les mélangeurs verticaux sont conçus pour une efficacité logistique optimale.

• Mécanisme : Les broches du mélangeur sont positionnées verticalement. Ces appareils utilisent des cuves à pâte mobiles, permettant l’introduction manuelle des ingrédients ou par des trémies supérieures. Une fois la pâte mélangée, la cuve peut être facilement transportée dans la salle de fermentation.

• Pétrin vertical Golden Bake 1100 : Ce modèle est conçu pour une grande polyvalence. Il est équipé de trois pales de mélange et offre deux vitesses réglables pour optimiser la qualité de la pâte.

  • Haute vitesse (~23 tr/min) : Idéale pour développer le gluten dans une pâte à biscuits dure.

  • Vitesse lente (~16 tr/min) : optimisée pour un mélange délicat de pâte à biscuits molle.

Mélangeurs horizontaux

Les mélangeurs horizontaux sont très polyvalents et conviennent aux biscuits apéritifs, aux pâtes semi-sucrées et aux pâtes molles (à biscuits). Ils sont conçus pour les lignes automatisées à haut rendement.

• Fonctionnement : Les ingrédients sont pesés par le système de dosage des matières premières et introduits directement dans la cuve. Les cuves de mélange sont en acier inoxydable et équipées d’une double enveloppe permettant la circulation d’eau chaude ou froide afin de contrôler précisément la température de la pâte.

• Mélangeur horizontal à deux bras Golden Bake 850 : Cette machine est équipée de deux bras agitateurs qui tournent l’un vers l’autre.

  • Efficacité : L'action à double bras permet aux matériaux de se mélanger et de se chevaucher, offrant un mélange plus rapide et plus uniforme que les modèles à bras unique.

  • Gestion du gluten : Les bras rotatifs étirent et déchirent efficacement le réseau de gluten. Cette efficacité mécanique est telle qu’elle permet de réduire considérablement, voire d’éliminer, le recours aux améliorants chimiques de la pâte, pour un produit plus sain et des coûts de production moindres.