Microorganismes et

Aliments

1

Pr Fatima Hamadi

Service de Microbiologie

Module: Microbiologie Appliquée

Elément: Microbiologie Alimentaire

Section: SV6

Parcours: BAE

Année 2013-2014

I. INTRODUCTIONLes microorganismes sont présents dans les écosystèmes naturels

comme l’air, le sol et l’eau. Ils sont également présents sur

l’homme lui-même et sur tous les êtres vivants animaux et

végétaux. De ce fait, tous produits alimentaires transformés ou non

peuvent être contaminés par des microorganismes.

L’origine des microorganismes des aliments:

L’environnement de la production de la matière première

Les conditions de manipulation des aliments

La transformation des aliments en produit fini.

2

3

Nature des microorganismes:

bactéries

Moisissures

Levures

Parasites et

virus

II. Origine des microorganismes des aliments

Exogène Endogène

Origine des

microorganismes

4

II.1. Contamination par les microorganismes d’origine exogène.

II.1. 1 Contamination par l’eau:

La flore de L’eau est très abondante et très diversifié et elle

contient :

Les bacteries: sol (Micrococcus, Pseudomonas,…) et matières

fécales humaine ou animale (Entérobactéries, Entérocoques..)

•Les moisissures: Aspergillus, Penicillium, Fusarium

•Les levures.

Aussi les aliments d’origine maritime peuvent être contaminés par

les germes de l’eau de mer: Aeromonas, bacillus, pseudomonas.

5

II.1.2 Contamination par les microorganismes du sol:

La microflore du sol varie considérablement selon les conditions

climatiques et la teneur du sol en matières organiques. On peut

trouver:

•Moisissures: Mucor, Penicillum, Aspergillus

• Bactéries:Actinomycètes(105à 3107 par gramme de terre)

Clostridium, Pseudomonas, Bacillus, Nitrobacter, Microccocus

Les produits alimentaires les plus exposés aux micro-organismes du

sol sont évidemment : les pommes de terre, les carottes, les navets,

les betteraves, etc....

6

II.1.3 Contamination par les microorganismes de l’air

Les microorganismes de L’air sont pour la plupart fixés sur des

poussières et véhiculés par elle. contient un très grand nombre

de cellules microbiennes:

*Bactéries: Micrococcus, staphylocoques, bacillus et les

bactéries sporulantes

*Mosissures: Aspergillus, alternaria, Penicillium

*Levures.

Les produits les plus exposés à la contamination par les

microorganismes de l’air sont ceux préparés en contact direct

avec l’air comme les fruits, légumes…

7

II.1.4 Contamination par les microorganismes des

flores commensales de l’homme et des animaux:

La flore de la peau: les microorganismes forment des

micro-colonies sur les couches kératinisés de l’épiderme.:

*la flore résidente: elle varie selon la zone considerées. :

• sur la main: S. epidermidis, d’autre Staphylocoques à

coagualse négative, Propionibactérium , divers espèces

de corynébactéries

Sur les fosses nasales: S.aureus

• au niveau des aisselles: entérobactéries et

acinetobactérie8

•La flore transitoire: les bactéries constituent cette flore

sont souvent soit pathogène, soit opportuniste:

•S.aureus, Streptocoques pyogenes, pseudomnas,

Acinetobacter, Entérobactéries.

Le contact des aliments avec la peau peut donc lorsque

les précautions d’hygiène sont négligés être à l’origine

des contaminations par des microorganismes susceptible

d’engendrer si les conditions sont propices à leur

multiplication des toxi-infection alimentaire.

9

II.1.5 Contamination par des microoganismes des

endroits du travail (usine, cuisine….)

En effet les cellules microbiennes s’attachent assez

bien aux parois en bois en verre ou aux surface

métallique. Le phènomène est moins marqués avec

des objets de plastique. Le contact d’un produit

alimentaire avec des surfaces mal nettoyées (plan du

travail, machines….) augmente généralement sa

charge microbienne

10

II.2. Contamination par les microorganismes d’origine endogène

Les microorganismes contaminants proviennent dans ce cas de

l’organisme à partir duquel est produit l’aliment. Deux cas

sont envisageables:

*1er cas: les contaminants appartiennent aux flores

commensales de cet organisme. La plupart des contaminants

endogènes sont d’origine intestinale. Ce sont des bactéries:

•anaérobies (clostridium)

•aéro-anérobie (entrobactéries),

•microaérophile (entérocoques).11

* 2eme cas. L’aliment est préparer à partir d’un

organisme malade.

Produits d’origine végétal . Elle ne constitue pas un

danger pour le consommateur car les microorganismes

phytopathogènes sont toujours inoffensifs pour l’homme

et les animaux . Elles sont cependant à l’origine

d’alétration de l’aliment préjudiciables à sa

commercialisation.

Produits d’origine animale, certains bactéries

pathogènes pour l’animal le sont aussi pour l’homme.

Citons : Brucella, les bacilles tuberculeux,

12

13

III. Flore microbienne de certains produits alimentaires

III. 1Produits végétaux

Le tissu interne des végétaux est naturellement stérile à

l’exception des légumes poreuses (radis et oignons ) et

légumes feuillus (salades, choux).

Certaines plantes peuvent produire des substances

antibactériennes pouvant limiter la présence des

microorganismes.

Le type et le nombre de bactéries dépendent de la qualité

microbiologique du sol, de l’air et de l’eau.

Les blessures occasionnées au cours de la récolte

augmentent la contamination des végétaux (gaulage des

olives)

14

Les microorganismes rencontrés :

Champignons : Penicillium, Phytophthora,

Alternaria, Botrytis, Aspergillus

Bactéries : Pseudomonas,, Micrococcus, Erwinia,

Bacillus, Clostridium,Enterobacteries

Levure: Saccharomyces

15

III. 2 Produits d’origine d’animal et produits de la mer

Le tissu musculaire est naturellement stérile. Cependant le

tube digestif contient jusqu’à 1011 germe /g (gros intestin).

Les microorganismes présents naturellement dans le système

digestif sont généralement des bactéries telles que:

*Les Entérobactéries (Salmonella, Escherichia, Shigella, …),

*Les Entérocoques (Streptococcus, …)

*d’autres (Staphylococcus, Lactobacillus, …).

Les levures, le genre Candida est le plus fréquent.

Les moisissures sont peu représentées

16

La flore microbienne de la peau des animaux est fonction de

l’environnement (sol, poussière, air, eau etc.) et de l’hygiène

Les charges microbiennes atteignent facilement des valeurs

comprises entre 104 et 106 par cm2.

La contamination des tissus musculaires se fait par migration

des microorganismes à travers les parois et est facilité par les

opérations de découpe et lavage des carcasses

17

Produits alimentaires Microorganismes de contamination

Graines germées crues Entérobactéries ( Enterobacter

agglomerans, Klebsiella..)

Pseudomonas (Ps putida, Ps

Fluorescens..)

Xanthomonas maltophilia

Acinetobacter

Flavobacterium

Ovoproduits FAM, Coliformes fécaux,

Staphylococcus aureus, Salmonella

Tableau 1: Microorganismes de contamination de certains aliments

18

Produits laitiers déshydratés Slamonella, staphylococcus

aureus, clostridium sulfito-

réducteurs, bacillus cereus,

Entérocoques

Produits laitiers frais Salmonella, E.coli

entéropathogène, yersinia,

brucella, S. aureus, streptocoques

du groupe D

19

IV. Physiologie de la flore microbienne des

aliments

Flore microbienne des aliments est composée: Bactéries,

Levures, virus et Parasites.

Les microbes se multiplient sous l’influence de certains

facteurs physicochimiques

IV.1 Température

Ce paramètre est étudié sous deux aspects: Température

optimale de croissance et thermorésistantce

(thermosensibilité)

20

a) Température optimale de croissance

Les bactéries peuvent être classées selon leur

température optimale de croissance.

- Bactéries mésophiles (Ex. : Escherichia coli) :

température de croissance proche de celle du corps

humain (37°C)

- Bactéries thermophiles (Ex. : Thermus aquaticus) :

températures de croissance comprises entre 45°C et

70°C .

- Bactéries hyperthermophiles (Ex. : Archaea) :

températures de croissance supérieures à 80°C .

.

21

- Bactéries psychrophiles (Ex.vibrio, Bacillus : )

:Températures proches de 0°C (optimum à 10-15°C).

- Bactéries psychrotrophes (Ex. : Pseudomonas) :

températures de croissance proches de 0°C avec

optimum de croissance proche des bactéries mésophiles

Etuve

22

Figure 1: Effet de la température sur la croissance

23

Figure 2: Echelle des températures pour la croissance

microbienne

24

b) Thermorésistance et thermosensibilité

La thermorésistance, c'est la capacité d'une bactérie à

résister à un traitement thermique létal

Les formes végétatives des microorganismes rencontrés

dans les produits alimentaires présentent une sensibilité

habituelle à la chaleur. Elles sont détruites à 72°C en

quelques secondes (minutes) et à 65°C en 30 à 35 min

Le phénomène thermorésistance est particulièrement

fréquent chez les bactéries sporulés. Chez les bactéries, la

forme végétative est thermolabile et la spore est

thermorésistante

25

IV.2 pH et acidité

On distingue les aliments très acides (pH voisin de 3), les

aliments acides (3 <pH> 5 ) et les aliments non acide

pH>7

IV.3 potentiel d’oxydo-réduction

Le potentiel redox (Eh mesuré en mV) mesure la facilité

avec laquelle un milieu perd ou gagne des électrons

26

Eh: Capacité des constituants d’un aliment à céder ou accepter un

électron

Le Eh d’un produit alimentaire est déterminé par:

•La composition chimique: acide ascorbique, sucres réducteurs

•La pression d’oxygène.

Le Eh d’un aliment dépend:

•De sa composition et de sa texture(il autorise plus moins la

pénétration de l’oxygène)

•De son conditionnement:

•Avec ou son emballage

•L’emballage est plus au moins perméable à l’air

•L’aliment se trouve ou non dans une atmosphère

artificielle

27

IV.4 Activité d’eau

*L’eau libre est indispensable pour le développement des

microorganismes. Ces derniers ont besoin d’eau pour se

nourrir et se multiplier.

*Il ne faut pas confondre l’activité de l’eau et l’humidité

relative. Exemple (confiture : quantité d’eau est grande

mais elle n’est pas disponible car elle est lié aux sucres,

alors elle ne sera pas utilisé par les microorganismes)

*Aw: rapport entre la pression de vapeur de l’eau de

l’aliment et la pression de vapeur de l’eau pure à la même

température

28

Dans les denrées alimentaires, l’eau se présente sous

différents états:

•Eau libre conserve les propriétés de l’eau pure

•Eau capillaire et l’eau absorbée en surface constituent

des formes intermédiaires moyennement actives

•Eau de constitution est liée aux composants

biochimiques dont elle ne peut pas être séparée que par

des techniques très sévères

29

Croissance microbienne Aw

Bactéries 0,98 à 0,75

Levures et moisissures

Pennicilliums

Aspergillus

S. cerevisieae

A partir de 0,93

0,93

0,70 à 0,85

0,93

Tableau 2: Croissance microbienne en fonction de l’activité de l’eau

30

IV. 5 Halophilie

Certains bactéries tolèrent ou exigent des concentrations

très élevés en Nacl.

Les bactéries halophiles sont réparties en deux groupes:

Modérées: 1- 20% de Nacl

Extrêmes: 15% de Nacl

IV.6 Oxygène

Le mode de respiration des microorganismes permet de

distinguer plusieurs groupes

31

IV.7 Facteurs nutritionnels

Les microorganismes doivent trouver dans les aliments les

nutriments carbonés et azotés. En plus de ces facteurs

fondamentaux certains microorganismes exigent des

facteurs de croissance (acide aminé, vitamines…)

V. Multiplication des microorganismes dans les

aliments

Chaque aliment constitue un milieu dont les caractères physico-

chimiques pH, aw, composition chimique, température, conditions de

stockage sont différentes. Il est indispensable de connaître les modes

et les conditions d’action de ces paramètres et de leurs interactions

pour:

Maitriser la croissance des germes

Prévoir les conditions de leur développement

Interpréter les observations faites sur un produit

32

33

Selon l’aliment et ses conditions physico-chimiques seuls

quelques groupes microbiens sont adaptés à ces conditions

pourront s’y maintenir, et s’y développer.

34

a) Influence de l’activité de l’eau et du stress osmotique sur les

microorganismes:

35

L’eau est utilisé pour la croissance des microorganismes de

deux manières différentes:

Comme solvant des nutriments

Comme agent chimique de réaction de diverses du

métabolisme

La zone 0,99-0,97 est la zone préférable pour le

développement des microorganismes

Tout abaissement de l’Aw d’eau affecte le taux de

croissance bactérienne.

V.1. FACTEURS INFLUENÇANT LA PROLIFERATION

MICROBIENNE DANS LES ALIMENTS

L’activité de l’eau exerce une forte influence sur le développement

microbien et en conséquence sur la sélection des microorganismes

qui entrainent l’altération de l’aliment

36

Figure 3: la croissance des microorganismes en fonction de l’activité

d’eau

Bactéries Aw >0,9 Levures Aw>0,8 Moisissures, Aw>0,7

C. Perfringens 0,95 S. Cerevisiae 0,90-

0,94

Fusarium 0,9

Salmonella sp 0,94 Rhodotorula 0,9 Mucor 0,8-0,9

C. Botulinum 0,93 P. Expansum 0,85

V. Parahaemolyticus 0,93 Asperg. Flavus 0,87

S. aureus ( croissance). 0,9

S. aureus ( survie) 0,8

Tableau 3: Aw minimum de croissance de certains

micro-organismes

37

38

Aliments aw

Viande de bœuf,

poisson, proc

0,99

Pommes, citrons 0,98

Charcuterie sèche 0,85-0,95

Confiture 0,75-0,80

Pain frais 0,78

Céréales, fruits

secs

0,65-0,70

Nouilles, épices 0,30-0,50

Concombre 0,998-0,983

Tableau 4 : Aw observée dans les aliments

39

V.2 Influence de pH du milieu sur les microorganismes

•Microorganismes se développe à des pH varie de 4,5 à 9

et avec un optimum de 6,5 à 7,5

Microorganismes pH de croissance

Bactéries 4,5<pH>9

levures 2<pH>9

Moisissures 1<pH>11

Tableau 5: pH de croissance des microorganismes

Microorganismes mini optimal maxi

Moisissures 1,5-3,5 4,5-6,8 08-11

Levures 2-3,5 4-6,5 8-8,5

Bactéries acétiques 2 5,4-6,3 9,2

Bactéries lactiques 3,2 5,5-6,5 10,5

Pseudomonas 5,6 7 8

Salmonella sp 4,5 7 08-9

C. Botulinum 4,8 7 8,2

Listeria monocytogenes 4,3 6,5-7,5 9,5

Tableau 6: pH de croissance de certains micro-organismes

40

•Certains bactéries pathogènes ou d’altération sont plus

sensible au pH

•Toute baisse de pH diminue le taux de sporulation, il

devient très faible en dessous de 6

41

L’action de pH sur la croissance des microorganismes se

situe à trois niveaux:

* Le milieu: la disponibilité de certains nutriments dans le

milieu de culture est modifiée par l’équilibre ionique.

*la perméabilité membranaire:

Milieu acide: saturation des perméase

cationique par les ions hydrogène

Milieu basique: saturation par les ions hydroxyle

* Activité métabolique: toute variation du pH

cytoplasmique va entrainer un ralentissement de l’activité

enzymatique et de la croissance

42

Tableau 7: pH des différents aliments

Aliments pH

Viande de boeuf 5,6 (5,3-6,2)

Viande de porc 5,3-6,4

Chair de poisson 6,5-6,8

Lait frais 6,3-6,8

Pommes de terre 5,4-6,2

Tomates 4,2-4,9

Pommes 2,9-3,3

Raisins 3,4-4,5

Yogourt 4,5

Citrons 2,3

43

V.3 Influence de l’oxygène et du stress oxydatif sur les

microorganismes

L’action de l’oxygène sur le métabolisme microbien

peut se manifester de trois manières:

•Modification du potentiel d’oxydo-réduction

•Accepteur final pour les aérobies strictes et facultatifs

•Agents du stress oxydatif par l’intermédiaire de ses

formes activées

44

Les microorganismes sont classés en fonction de leur

exigences en O2 et de sa toxicité

45

Les microorganismes sont aussi affecté par les formes

ionisées dérivées de l’oxygène: le superoxyde (O2-), le

peroxyde (H2O2), le radical hydroxyde (OH).

Les radicaux dérivés de l’oxygène provoquent des

oxydations des constituants cellulaires, ce qui va entraîner un

ralentissement de la croissance ou même la mort de la cellule.

Trois types de molécules sont particulièrement sensible à

ces oxydations:

les lipides membranaires

Les protéines et les acides aminés

Les acides nucléiques

46

•Les bactéries soumises aux radicaux oxygénés vont

réagir par la production d’enzymes d’hydrolyse et par des

opérations de réparation des acides nucléiques lésés.

•Les aérobies stricts et facultatifs synthétisent la

superoxyde-dismutase (SOD) et catalase.

•Les anaérobies stricts ne produisent ni catalase ni SOD

Classe des microorganismes microorganismes

Aérobie strict:

*Besoins en O2

*Potentiel redox positif

Pseudomonas, microcoques,

Bacillus

• Bactéries acétiques, bactéries

nitrifiantes

• Moisissures

Anaérobies stricts

– Métabolisme fermentaire

– Inhibés par la présence d’O2

– Potentiel RedOx négatif

Clostridium,

Bactéries intestinales, fécales

Propionibacterium

Aéro-anaérobies

Anaérobies facultatives

– Peuvent utiliser l’O2

– Croissance possible, mais

ralentie en anaérobiose

Entérobactéries,

Staphylocoques,

levures

Microaérophiles

– Faibles quantités d’O2

Lactobacilles, Streptocoques

lactiques,

Tableau 8: différentes classe des microorganismes

47

Aliments Eh(mv)

lait +200

Viandes (foie, cru) -200

citron 383

poire 436

Tableau 9: Potentiel redox de certains aliments

48

49

V.4 Influence de la structure de produit alimentaire sur la

croissance des microorganismes

Les produits alimentaires sont souvent protégés de milieu

extérieur par des téguments, une peau ou une coquille.

La structure interne limite la propagation et donc la prolifération

des germes dans la masse de produit.

Les barrières des aliments sont franchis par les hydrolases

(proteases, cellulases, pectinases….) émettent par les

microorganismes dans le milieu extérieur

50

V.5 Influence de la composition de produit alimentaire sur la

nutrition des microorganismes

Les microorganismes les plus rencontrés sur les

aliments sont chimio-organotrophe.

Les produits alimentaires contiennent tous les

nutriments nécessaires au développement des

microoranismes.

La différence de la composition a un effet sur la

sélection de la flore microbienne

51

V.6 Influence de la température et du stress thermique

La température de milieu agit à plusieurs niveaux et

en fonction de sa valeur sur:

l’état physique de l’eau

La vitesse des réactions enzymatiques

La plasticité des membranes et du cytolasme

La dénaturation des macromolécules

Catégories de

bactéries

optimum Aliments

mésophile 30-45 Aliments conservés à T

ambiante ou aliments réfrigérés

lorsque la chaine de froid est

rompue

psychrotrophe 25-30 Envahir les aliments en 1 à 3

semaines

psychrophile 12-15 Peu rencontré dans les aliments

thermophile 55-75

Tableau 10: les catégories des Microorganismes et les aliments

52

53

Figure 3: Effet de la température sur les microorganismes

54

Le choc thermique ou le choc froid provoquent un stress

qui se traduit par

Des perturbations de la croissance

Des lésions de la membrane

La synthèse de protéines du choc thermique

L’acquisition de la thermotolèrance

55

V.6 Interaction entre les paramètres

Etude des interactions entre pH- température, Aw –

température, Aw-pH et pH-température- Nacl

Synergie positive entre ces paramètres pour la

destruction ou la stabilisation des microorganismes

Interaction entre température

pH La thermorésistance est nulle à pH <4,5

Aw La diminution de l’aw augmente la

thermorésistance des spores

bactériennes dans la zone 1-0,5

Tableau 11: Interactions entre les paramètres

56

Microorganisme Choc subit Résistance

amélioré

E. Coli cultivé à

30°C

Pas de choc D55: 8min

E. Coli cultivé à

30°C

5min à 42°C D55 = 16,7 min –

résistance au

peroxyde

d’hydrogène

57

VI Association Microbienne d’altération

Association Microbienne: partie de la microflore originelle

qui peut se multiplier massivement dans l’aliment ou elle se

trouve pour produire une altération

La sélection de ces associations est influencée par certains

facteurs:

Facteurs intrinsèques: propriétés physiques, propriétés

biologiques, et composition chimique de l’aliment cru.

Facteurs extrinsèques: caractéristiques de

l’environnement dans lequel l’aliment est conservé ou

stocké (température, humidité et PO2)

Interactions entre les microorganismes: antagonisme ou

synergie

58

Aliments Associations

Bacilles

gram-

Cocci Lacto-

bacilles

Bacillus Moisissures Levures

NF* F Cat+ Cat-

Viandes

Fraîches,

Poissons,

Fruis de

mer

+++ + + +/- 0 0 + 0

Végétaux +++ +/- 0 +/- + + + 0

Céréales,

légumes

+ + + 0 + + +++ +

Fruits 0 +/- 0 0 ++ 0 ++ +

Sirops +** +/- 0 ++ ++ 0 +/- ++

Tableau 12: Différents associations microbiennes d’altérations rencontrés sur les

aliments

59

Aliments Associations

Bacilles

gram-

Cocci Lacto-

bacilles

Bacillus Moisissures Levures

NF* F Cat+ Cat-

Fruits

séchés

0 0 0 0 +/- 0 ++ ++

Beurre 0 0 +/- +/- 0 0 + +

Produits

fermentés

0 0 0 +++ +++ 0 ++ ++

Pain cuit

au four

0 0 0 0 0 + ++ +/-

+++ : presque exclusivement, ++: dominante, +: significatif, +:

occasionnelle, peu important

*: groupe pseudomonas/Acinotobacter/Alcaligenes

60

VI. 1. Influence des facteurs intrinsèques sur la

sélection des associations microbiennes

Facteurs intrinsèques:

Aw,

Acidité,

Potentiel redox,

Besoins nutritifs des microorganismes (Glucides,

protéines, lipides, vitamines, Substances

antimicrobiennes)

61

VI. 2. Influence des facteurs extrinsèques sur la

sélection des associations microbiennes

A- Température de conservation

Les microorganismes d’altérations se développent à des

températures -10°C<T>80°C et les pathogènes

3°C<T>50°C, aucun d’entre eux n’étant capable de se

multiplier à toutes les températures comprises entre ces

deux extrêmes.

Les écosystèmes microbiens qui s’établissent au cours de la

conservation des aliments en fonction de la température ont

des conséquences au plan biochimique

62

Réfrigération: Altération des aliments réfrigérés suite à la

multiplication des microorganismes psychrophiles et

psychotropes

L’action du froid s’accompagne parfois d’effets

subinhibiteurs, par diminution de l’aw, modification du

pH, de la PO2 et surtout par augmentation du taux de CO2

dans l’atmosphère ambiante

Congélation: le degré d’altération ne peut être rapporté au

nombre de microorganismes viables ou dénombrables au

microscope mais seulement à l’activité métabolique

63

Conservation au bain marie: L’altération des aliments est du

au microorganismes thermotrophes ou thermophiles qui se

développent lentement au delà de 55°C et qui peuvent

s’inactiver spontanément conduisant à l’autostérilisation du

produit

B- Modification de la pression de vapeur d’eau au cours

de stockage.

B-1 Migration externe de l’eau

Si un aliment est conservé en récipient ouvert ou mal

protégé de l’humidité , la pression de vapeur d’eau de

l’atmosphère entourant l’aliment va influencer l’aw de

celui ci

64

Les aliments réfrigérés et exposés à la Température

ambiante en atmosphère humide sont recouverts de vapeur

d’eau par condensation. Il en résulte une diffusion des

bactéries mobiles et immobiles qui favorisent l’altération des

aliments

La vitesse d’échanges entre la surface de l’aliment et

l’atmosphère dépend de la nature de l’aliment, du gradient

entre l’aw de l’aliment et l’humidité relative à l’atmosphère,

et le temps

65

B-2 Migration interne de l’eau

Les changements thermiques qui ont lieu entre le jour et la

nuit ou qui se produisent pendant le transport induisent une

migration interne de la vapeur d’eau dans les aliments

conditionnés relativement sec.

Les parties de l’aliment qui accumulent une humidité

permettent la germination de spores de moisissures

xérophiles .

66

C- Atmosphère de conservation.

C-1 diminution d’oxygène

Généralement dans les boites emballés sous vide, le

développement des moisissures et des bactéries aérobies de

genre bacillus n’est pas possible (PO2 = 50 à 90mm).

Pourtant, ils ont démontré que les moisissures responsables

de l’altération des fruits, des jus de fruits peuvent se

multiplier à une pression de cet ordre.

67

C-2 Augmentation de la pression partielle de CO2

Le CO2 exerce une action antimicrobienne spécifique vis-

à-vis de certains microorganismes, en particulier les

bacilles à gram négatif non fermentants.

Exmple: Sur la viande, un taux convenable de CO2

supprime la formation de slime et favorise la colonisation

par des lactobacillus et d’autre bactéries gram+

productrices d’acide

68

surface colonisé

par S.aureusDébut de la

formation de

slime

formation d’une

couche épiasse de

slime

69

D- Influence mutuelle des associations microbienne

d’altération.

D-1 Vitesse spécifique de croissance

Durée de la phase

latence

Taux de croissance

Nombre de cellules développés

L’aliment sera colonisé par les microorganismes dont la

vitesse spécifique de croissance est la plus élevée parce qu’ils

vont se développer plus rapidement dans le temps

70

D-2 Synergies

Les phénomènes de synergie entre les microorganismes

sont fréquents: dans un habitat donné, une espèce crée

des conditions nouvelles qui favorisent le développement

d’une autre espèce ou d’un groupe d’espèces. Les

facteurs qui jouent un rôle sont au nombre de six:

Nutriments disponibles (synthèse des constituants

indispensable à la croissance d’autre microorganisme..)

Changement de pH

Modification du potentiel redox

Modification de l’activité d’eau

Elimination des substances antimicrobiennes

Destruction des tissus

71

Des Rapports d’antagonismes surviennent assez

fréquemment entre les microorganismes présents dans les

aliments. Les mécanismes sont inverses de ceux analysés à

propos de la synergie:

•Compétition pour les éléments nutritifs limitants

•Modification de pH

•Elaboration des substances antimicrobiennes

•Modification du potentiel redox

•Lyse par les bactériophages

D-3 Antagonismes

72

Tableau 13: Antagonismes entre les bactéries pathogènes et les

bactéries d’altération des aliments

Pathogène Antagoniste

C. botulinum B. Subtilis, C.Sporogenes, Cocci,

Entrobactriaceae

Lactobacillaceae, P aeruginosa

C. perfringens C.Sporogenes, Lactobacillaceae, Streptococcus

du groupe D

Salmonella E. coli, Pseudomonas sp, Flore saprophyte

S. aureus Aeromonas, Bacillus sp, Entrobactriaceae

Lactobacillaceae, Pseudomonas,

streptocoques…

73

VII Elimination des microorganismes

VII.1 Pasteurisation et stérilisation thermique

Thermisation: traitement appliqué au lait pendant sa

conservation au froid à la ferme. Ce traitement est pratiqué

à 63-65°C pendant 15 à 20s

Pasteurisation: un traitement physique d’intensité

mesurable destiné à l’amélioration de la qualité

microbiologique des aliments

Appertisation: c’est la conservation longue durée, à

température ambiante des aliments et de leurs qualités

nutritionnelles, obtenue par un procédé associant un

traitement thermique et un emballage étanche

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La stérilisation: procédé tendant à l’élimination de

toute vie microbienne et des virus.

VII.2 les critères de choix des traitements thermiques

Les traitements thermiques doivent être choisis en tenant

compte plusieurs facteurs:

La nature et la composition de la denrée

La nature et le nombre des microorganismes présents

dans le produit à traiter

Les types, les dimensions et les performances

mécaniques des emballages utilisés pour le

conditionnement

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A) Risques microbiologiques liés aux denrées

pasteurisées d’origine animale et d’origine végétale

Les températures de cuisson – pasteurisation choisies

pour la valorisation des propriètés sensorielles des

viandes et des poissons varient de 56°C à 85°C à cœur

de produits.

Les spores des certains pathogènes ne sont pas détruite

par les traitement thermiques de pasteurisation. Pour

limiter leur risque il est nécessaire de réfrigérer

rapidement les produits après la cuisson et de les stocker

à basse température (0-4°C)

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Tableau 14: Thermorésistance des bactéries pathogènes

D en minutes

58°C 66°C

S.aureus 0,49 0,16

Yersinia

enterocolitica

0,93 0,17

Listeria innocua 0,82 0,24

E. coli 5 0,7

S. Typhimurium 1,19 0,22

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Les produits végétaux nécessitent pour leur cuisson des

températures comprises entre 80°C et 100°C. Pour éviter le

risque des spores de bacillus cereus il faut réaliser un

traitement thermique de 100°C pendant 100min et aussi il

faut respecter un stockage rigoureux des denrées à des

températures comprises entre 0°C et 4°C.

B) les altérations des produits stérilisés.

Ces altérations sont regroupées en deux catégories:

Insuffisance de traitement thermique: Certains défauts

(matière première de mauvaise qualité, ingrédients trop

contaminés, anomalies dans l’application des barèmes de

stérillisation….) entrainent la présence d’une flore

microbienne qui a pu survivre à un traitement thermique

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Recontamination après stérilisation

Les causes peuvent être multiples:

Défauts d’étanchéité de l’emballage

Manutention trop brutales des emballages

Pollution microbienne anormale des eaux de

refroidissement des emballages

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VII.2 Filtration stérilisante

La filtration stérilisante consiste à capturer sur un

membrane microporeuse, les particules et

microorganismes en suspension dans le milieu liquide

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VII.3 Traitements ionisants

L’irradiation des denrées alimentaires est un procédé

physique de traitement qui consiste à exposer les aliments à

l’action directe de certains rayonnements électromagnétiques,

électroniques ou photoniques

Conséquences de l’action des rayonnements ionisants

Sur les qualités organoleptiques et les qualités

nutritionnelles

Les modifications chimiques induites par le

rayonnement ionisant peuvent entraîner l’altération

des qualités organoleptiques des produits alimentaires

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Des procédés ont été étudiés pour réduire ou éliminer ces

flaveurs étrangères:

Irradier le produit alimentaire à l’état congelé

Irradier le produit alimentaire emballé sous vide sous

atmosphère d’azote, de gaz carbonique sous pression, de

gaz propane ou hexane

Addition de charbon actif dans les emballages