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Chapitre 1: Rappel sur la microbiologie alimentaire et industrielle Pr. IDOUI 1

Chapitre 1: Rappel sur la microbiologie alimentaire et industrielle Pr. IDOUI 1. Les µ.O 2. Place des µ.O 3. La microbiologie alimentaire 4. Microorganismes présents dans les aliments 5. Facteurs de développement des µ.O dans les aliments et Altération 6. Microorganismes en industrie 7. Caractéristiques d’un microorganisme industriel Master: Microbiologie Appliquée La microbiologie alimentaire s’intéresse à deux points essentiels La protection du consommateur vis-à-vis des infections et des intoxications d’origine microbienne; La prévention des altérations des produits que déterminent les µ.org Un produit alimentaire C’est un ensemble de composants, qu’il soit naturel ou issus d’un traitement technologique ou d’un assemblage de matières premières, constitue une niche écologique microbienne. La présence des flores dans un produit alimentaire varie Par son origine (bactéries, levures, moisissures); La possibilité des µ.org de s’adapter aux conditions du milieu et l’environnement dont elle dépend. Les conditions spécifiques de chaque produit (pH, acidité, température de séjour, humidité, la concentration en électrolytes et la composition générale). Les conditions spécifiques de chaque produit peuvent Soit inhiber Soit favoriser la croissance des microorganismes. Microorganismes présents dans les aliments Bactéries, Levures, Moisissures, Protozoaires, Virus Flore nuisible -indésirable Flore d’Intérêt Altération de la qualité des produits Production des aliments fermentés Intoxications alimentaires Bio-conservation des produits A inhiber par différents moyens A favoriser Facteurs de développement des µ.O dans les aliments et Altération a. Propriétés physicochimiques du produits b. Paramètres technologiques 1. La composition 1. Température de stockage 2. Le pH 2. Présence et [gaz] 3. L’aw 3. Additifs Alimentaires 4. L’oxygène et le stress oxydatif 4. Procédés et Hygiène a. Paramètres physicochimiques de l’aliment 1. Composition de l’aliment Aliments riches en protéines: Bactéries protéolytiques Aliments riches en sucres : champignons Aliments riches en graisses: Bactéries lipolytiques 2. pH de l’aliment D’un aliment à un autre le pH change, donc une microflore d’altération spécifique! pH Min Opt Max Bactéries 1.5 à 3.5 4.5 à 6.8 8.0 à 11.80 Bactéries lactiques 1.5 à 3.5 4.0 à 6.5 8.0 à 8.5 Levures 4.5 6.5 à 8.5 11.0 Moisissures 3.2 5.5 à 6.5 10.5 3.L’activité en Eau (Aw) L’aw des aliments est différentes et dépond de la [sel], [sucre] et le groupe d’aliments Pour une aw <0.6, il y à une inhibition auto lytique (aucune croissance mais la survie est possible) Les microorganismes capables de se développer dans des produits à faible aw sont qualifiés de xérophiles, ceux en milieux fortement sucrés ou salés respectivement d’osmophiles et de halophiles aw = P.eau aliment / P.eau pure P: Pression partielle L’humidité relative (H.R.) = aw × 100 . Pour les aliments, l’aw est différente 4. [O2] et stress oxydatif Aérobie stricts Aérobie Micro-aérophiles Anaérobies strictes Respiration Resp/Ferm Ferm Fermentation Ex: Moisissures, qques plupart des Levures BL Propionibacterium levures, Pseudomonas, Staphylococcus Clostridium Bacillus… Entérobactéries Surface des aliments Produits végétaux En profondeur Conserves Ex. Farines Surfaces fromages et viandes Fromages Produits laitiers b. Paramètres de conservation 1. La température de stockage Listeria monocytogenes Yersinia enterolitica Bacillus cereus Spores (Clostridium,Bacillus…) Parmi les germes dangereux en microbiologie alimentaire capables de cultiver entre 0 et 10°C : Listeria monocytogenes, Clostridium botulinum, Bacillus cereus, Yersinia enterocolytica, Vibrio parahaemolyticus, Aeromonas hydrophila, Plesiomonas shigelloïdes E. coli entéropathogène. 2. Présence et [gaz] Conditionnement en Atmosphère modifiée diazote (N2) 79 % - dioxygène (O2) 21 % - gaz carbonique (CO2) 0,03 % Atmosphère: Modifier la composition de l'atmosphère interne d'un emballage dans le but d'améliorer sa durée de vie. Ex. Viande rouge : O2 (70%) - CO2 (30%) Conditionnement sous vide: le vide n’est jamais total mais il y à inhibition de la flore aérobie Ex. Salade: O2 (5%) - CO2 (15%) - N2 (80%) 3. Utilisation des additifs (agents antimicrobiens) Agents physiques Irradiation Filtration / centrifugation Agents chimiques Antiseptiques Désinfectants Conservateurs Antibiotiques 4. Procédé et hygiène Qualité microbiologique des matières premières Etapes critiques du procédé de fabrication (CCP) et boucles de contrôle Hygiène et BPF Pour chaque produit alimentaire, du point de vue microbiologique, il convient de distinguer deux aspects L’aspect hygiénique du produit alimentaire (qualité hygiénique) - Une altération de cette qualité mis-en cause la santé du consommateur. -Cette altération est généralement invisible? Car, elle est due à un développement des microorganismes pathogènes fabriquant des toxines : • exotoxines cas des staphylocoques pathogènes ou de Clostridium botulinum, • endotoxines cas des entérobactéries. L’aspect qualité marchande du produit alimentaire -L’altération de cette qualité modifiée: • la texture • la qualité organoleptique du produit, • bien que cette dernière soit généralement non dangereuse pour la santé du consommateur, rend le produit non commercialisable ex. bombage des boites Microbiologie en industrie Science qui utilise les microorganismes pour produire: - Produits commerciaux : Produits laitiers, bière, vin,…, etc; - Des agents pharmaceutiques: antibiotiques; - Des additifs alimentaires: les enzymes; - Des produits chimiques : acide acétique, butanol,…, etc, Microorganismes en industrie Microorganismes naturels, sélectionnés pour leur activité métabolique; Microorganismes modifiés génétiquement pour augmenter leur production de métabolites spécifiques et pour diminuer ceux non-désirés. Caractéristiques d’un microorganisme industriel • Disponible en culture; • Génétiquement stable; • Capable de croître à grande échelle; • Les cultures doivent être viables pour une grande période de temps; • Former des spores et être facilement transféré; • Croître rapidement et produire le métabolite rapidement; • Croître dans un milieu de culture peu dispendieux; • Non dangereux pour les humains, plantes et animaux; • Grosses cellules faciles à séparer du milieu de culture; • Facile à modifier par techniques génétiques. Conclusion: Contamination des aliments Devenir des Bactéries dans les Aliments Effets des Bactéries : f( Densité ) Nombre de germes vivants par gramme INDUSTRIE ALIMENTAIRE : µbio.Ali et µbio.Ind La contamination est quelques fois inévitable, donc toujours présente « un peu », mais cela « pèse lourd » dans l’hygiène La Règle des « 5 M » ma ma mi mes mains est capitale: Matière première, Matériel, Milieu, Méthode, Main d’œuvre uploads/Industriel/ chap1-rap-b-al-ind.pdf