Fermentation lactique des produits carnés

Fermentation lactique des produits carnés

Listeria innocua

Listeria innocua est une bactérie ubiquitaire non sporulée, à Gram positif.Elle vit en saprophyte et elle résiste, comme les autres espèces de Listeria spp, à des valeurs élevées de pH, de température et de concentration en NaCl.
Elle est capable de former un biofilm qui lui permet de s’attacher aux surfaces solides où elle prolifère et devient extrêmement difficile à éliminer.
Les chercheurs pasteuriens ont démontré que 10 % des gènes de Listeria monocytogenes n’avaient pas d’équivalent chez Listeria innocua. Ces gènes (environ 270), sont certainement impliqués dans la virulence de la bactérie.
Listeria innocua présente un taux de croissance plus rapide que Listeria monocytogenes dans un bouillon non sélectif (Evanson et al., 1991 ; Dush et Schaffner, 1993 ; Curiale et Lewis, 1994). Listeria monocytogenes serait plus sensible à l’acriflavine, molécule présente dans un bouillon d’enrichissement Fraser (Beumer et al., 1996). L’étude de Curiale et Lewis (1994) indique que Listeria innocua a une croissance plus rapide que Listeria monocytogenes au cours des phases d’enrichissement.

Physiologie de Listeria spp

Influence de la température

Au laboratoire, Listeria spp se développe entre 3˚C et 45˚C, avec un optimum de croissance entre 30˚C et 37˚C. Sur milieu tryptone 1 %, extrait de levure 1 %, K2HPO4 0,3 % et glucose 0,1 %, la bactérie possède un maximum, un optimum et un minimum de croissance respectivement entre 40˚C et 45˚C, 38˚C et 3˚C. Cependant, 1˚C est donné comme température minimale de croissance (Baltimore, 1996). Listeria monocytogenes est capable de modifier la composition lipidique de sa membrane en augmentant le degré d’insaturation des lipides, ce qui induit la baisse de leur point de fusion et assure la fluidité de sa membrane à des basses températures (Boyer et al., 2009).
Influence du sel Sur un bouillon nutritif, Listeria se développe en présence de 10 % (w/w) de NaCl.
Cependant, certaines souches peuvent se développer sur « bouillon cœur-cervelle » avec 12 % (w/w) de NaCl à pH 5 et entre 8˚C et 30˚C (Larpent, 2000).
Le stress osmotique chez cette espèce induit la production de 12 protéines qui la protègent contre le choc halophylique et les changements de température. Cette propriété n’est cependant pas encore prouvée chez Listeria innocua, qui est moins résistante aux fortes concentrations en sel (Boyer et al., 2009).
À une température de 5˚C, la résistance de Listeria monocytogenes augmente vis à vis de la concentration en sel (Houtsma et al., 1994).

Influence du pH

Listeria monocytogenes peut se développer de pH 5,6 à pH 9,6, avec un optimum à pH neutre ou légèrement alcalin. Après un temps de latence de 2 jours à pH 5 et de 0,5 jour à pH 5,6 le pathogène atteint respectivement des populations de 1,5 108 et de 4 108 UFC/ml.
Sur milieu « Bouillon trypticase de soja », 16 souches de Listeria monocytogenes débutent leur croissance à pH entre 4,39 et 4,63, à 20˚C -30˚C (George et al., 1988 ; Borovian, 1989 ; Parish et Higgins, 1989 ; Sorrels et al., 1989). Listeria monocytogenes est plus tolérante aux pH alcalins qu’aux pH acides. Elle peut cependant survivre à pH 3,26.

Influence de l’Aw

L’activité de l’eau optimale pour la croissance de Listeria monocytogenes est de 0,97 mais elle peut se développer à 0,943 (Fenlon et al., 1996), et sa croissance s’arrête à une Aw de 0,932 (Skovgaard et Norrung, 1989) alors que la croissance de Listeria innocua s’arrête à une Aw entre 0,929 et 0,924 (Nolan et al., 1992). Listeria innocua tolère mieux les faibles Aw que Listeria monocytogenes (Nolan et al., 1992).

Tests de croissance des bactéries pathogènes sur des produits carnés

Les tests de croissance visent l’étude des interactions entre des souches bactériennes au sein d’une matrice alimentaire ou la validation d’un procédé du point de vue sanitaire ou d’une date limite de consommation (DLC). Ils se basent sur l’inoculation artificielle de la matrice concernée par une souche bactérienne ou un mélange de souches, selon l’objectif de l’étude, à une concentration bien déterminée avec le suivi de l’évolution de celle-ci par des dénombrements.
L’inoculation des produits alimentaires se fait selon différentes techniques en fonction du type de produits. Cette inoculation peut se faire soit en profondeur si l’étude vise à modéliser une contamination profonde du produit, soit en surface dans le cas d’une contamination externe.
L’inoculation peut se faire par :
– malaxage de la souche bactérienne avec la pâte, par exemple dans le cas des saucissons (Hugas et al., 1995),
– immersion dans une suspension bactérienne, par exemple pour des muscles de viande (Duffy et al., 2001)
– pulvérisation de la suspension bactérienne sur le produit (Héquet et al., 2007)
– étalement avec un râteau d’un volume donné, d’une suspension bactérienne sur la surface de l’aliment (Hart et al., 1991 ; Calicioglu et al., 2002 ; Kouakou et al., 2009), cette technique étant la plus fréquemment utilisée. Le taux d’inoculation initial doit être moyennement élevé afin de limiter les effets de la variabilité de la croissance dus à un faible niveau d’inoculation. En revanche, un nombre très élevé en certaines bactéries comme Listeria monocytogenes n’est pas non plus recommandé car peu réaliste au regard des niveaux de contamination rencontrés dans les échantillons naturellement contaminés.

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Table des matières

Résumé
Summary
Resumen
Remerciements
Table des matières
Index des abréviations
Introduction
A. Bibliographie
1. Déshydratation-Imprégnation par Immersion (DII)
1.1 Principe de la DII
1.2 Intérêts de la DII
2. Fermentation lactique des produits carnés
3. Procédé de DII associée à la fermentation lactique
4. Qualité microbiologique des produits carnés
4.1 Contamination de la viande
4.2 Modes de contamination de la viande
4.3 Bactéries les plus impliquées dans les Toxi-infections alimentaires collectives
(TIAC) associées aux produits carnés
5. Listeria spp
5.1 Listeria innocua
5.2 Physiologie de Listeria spp
6. Tests de croissance des bactéries pathogènes sur des produits carnés
B. Matériels et méthodes
1. Matière première
2. Préparation de la suspension d’inoculation de Listeria innocua
2.1 Souche bactérienne
2.2 Préparation des cryobilles
2.3 Mise en culture et suivi de la croissance de Listeria innocua
2.4 Préparation de la suspension d’inoculation et détermination de sa concentration
en Listeria innocua
3. Mise au point de la méthode d’inoculation
3.1 Méthodes d’inoculation envisagées
3.2 Essais avec de l’eau pour déterminer la méthode et le volume d’inoculation
3.3 Évaluation de la répétabilité de la méthode d’inoculation par Listeria innocua
4. Application du protocole d’inoculation sur le procédé de DII associée à une
fermentation lactique
4.1 Schéma de manipulation
4.2 Méthode d’inoculation
4.3 Procédé de DII associée à la fermentation
4.4 Analyses microbiologiques
4.5 Analyses physicochimiques
4.6 Calculs des transferts de matière au cours de la DII et de la fermentation
C. Résultats et discussion
1. Mise au point du protocole d’inoculation
1.1 Courbe de croissance de L. innocua
1.2 Essais d’inoculation des filets
2. Suivi de L. innocua et des paramètres physicochimiques au cours du procédé de DII
associée à la fermentation lactique
2.1 Dénombrement de L. innocua sur la matière première
2.2 Transferts de matière
2.3 Résultats physico-chimiques
2.4 Résultats des dénombrements des bactéries lactiques
2.5 Suivi de l’acide lactique et de glucose au cours du procédé
2.6 Évolution de L. innocua
Conclusion et perspectives
Bibliographie
Table des illustrations