Ecosystème microbien d'un atelier fermier de salaison : Identification et propriétés des bactéries lactiques - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2004

Microbial ecosystem of a small-scale facility producing traditional dry sausage: Identification and properties of lactic acid bacteria

Ecosystème microbien d'un atelier fermier de salaison : Identification et propriétés des bactéries lactiques

Résumé

Traditional productions represent an important socio-economic deal. However, hygiene management in small scale-facilities is still variable and can lead to a product loss, which can reach 25% at certain periods of the year.

Our study carried out within the framework of 2 research programs, regional and European, aimed to study the microbial ecosystem of a small-scale facility producing traditional dry sausages without using starter cultures and to propose solutions to improve hygienic and technological qualities of dry sausage, without change of its typicality

The quantitative and qualitative description of this facility microbial ecosystem showed a weak control of hygiene, a use of non appropriate cleaning and disinfection programs, as well as a low acidity of the product (pH 6.2 – 6.5). Considering the isolates collection made up during this first stage, we identified and characterized lactic acid bacteria (LAB) in order to develop a starter culture and a “barrier flora” from the facility endogenous flora.

The identification of 88 LAB isolates by phenotypic, genotypic and spectroscopic methods showed that Enterococcus faecium (25%) and Vagococcus carniphilus (12.5%) dominate the facility surfaces and equipment, whereas Lactococcus garvieae (18.2%) and Lactobacillus sakei (40.9%) dominate the batter and the sausage respectively.

The 36 Lb. sakei strains were characterized in respect to their potential use as starter cultures. A multivariate analysis performed on data recorded on strains allowed selecting 2 strains that can be considered in the development of a specific starter culture for this small-scale facility. Moreover, 5 Vc. carniphilus, 3 Ec. faecium, 1 Lb. sakei and 1 Enterococcus sp. were tested for displaying antibacterial activity against Listeria innocua, Staphylococcus aureus and/or Hafnia alvei in dual species biofilms. Two Ec. faecium strains were characterized as being able to constitute a “barrier flora” on the facility surfaces and equipments.

Otherwise, in order to set up appropriate decontamination procedures to this small-scale facility, several decontamination solutions were tested for their selective bactericidal effect on technological, spoilage and pathogenic bacteria isolated from this facility and cultivated in biofilms. The disinfecting chemical used in this workshop proved to be nonselective, destroying the technological flora. In contrary, the solution made of acetic acid pH 5.4 and monolaurin (0.075% w/v) was selective, inhibiting undesirable bacteria with levels being able to reach 4 log10 c.f.u/ml, whereas the technological flora was slightly affected.

These results suggest the possibility of improving the quality of traditional dry sausage by setting up a directed microbial ecology approach in small scale-facilities.
Les productions fermières représentent un enjeu socio-économique important, néanmoins l'hygiène dans les ateliers fermiers est encore peu ou mal maîtrisée, ce qui peut conduire à une perte de produit pouvant atteindre 25% à certaines périodes de l'année.

Notre étude réalisée dans le cadre de 2 programmes, régional et européen, avait pour objectif d'étudier l'écosystème microbien d'un atelier fermier de salaison n'utilisant pas de ferment et de proposer des solutions pour améliorer la qualité hygiénique et technologique du saucisson sec, sans affecter sa typicité.

La description quantitative et qualitative de l'écosystème microbien de cet atelier fermier a montré une faible maîtrise de l'hygiène, une mise en œuvre de procédures de nettoyage et de désinfection non appropriées, ainsi qu'une faible acidité du produit (pH 6,2 – 6,5). A partir de la souchothèque constituée au cours de cette première étape, nous avons identifié et caractérisé la flore lactique, en vue de développer un ferment lactique et une « flore barrière » à partir de la flore endogène à l'atelier.

Les identifications de 88 isolats de la flore lactique par approche phénotypique, génotypique et spectroscopique ont montré qu'Enterococcus faecium (25%) et Vagococcus carniphilus (12,5%) étaient les espèces dominantes au niveau des surfaces et des équipements de l'atelier, alors que Lactococcus garvieae (18,2%) et Lactobacillus sakei (40,9%) étaient, respectivement, les espèces dominantes au niveau de la mêlée et du saucisson.

Les 36 souches de Lb. sakei identifiées ont été caractérisées par rapport à leur potentiel d'utilisation comme ferments. Une analyse multivariée des résultats obtenus a permis de sélectionner 2 souches pouvant être utilisées dans le développement d'un ferment spécifique à cet atelier. En outre, 5 Vc. carniphilus, 3 Ec. faecium, 1 Lb. sakei et 1 Enterococcus sp. ont été testées pour leur effet antibactérien à l'encontre de Listeria innocua, Staphylococcus aureus et/ou Hafnia alvei en conditions de biofilms bi-espèces. Deux souches d'Ec. faecium ont été caractérisées comme pouvant jouer le rôle de « flore barrière » au niveau des surfaces et des équipements de l'atelier.

Par ailleurs, dans une perspective de mise en place de procédures de décontamination appropriées à cet atelier, différentes solutions de désinfection ont été testées pour leur effet bactéricide sélectif sur des bactéries d'intérêt technologique, d'altération et pathogène, isolées de cet atelier et cultivées en biofilms. Le désinfectant utilisé dans cet atelier s'est avéré non sélectif détruisant la flore d'intérêt technologique. Par contre, la solution d'acide acétique à pH 5,4 contenant 0,075% p/v de monolaurine s'est montrée sélective, inhibant la flore indésirable à des niveaux pouvant atteindre 4 log10 u.f.c/ml alors que la flore d'intérêt technologique n'a été que peu affectée.

L'ensemble de ces résultats suggère la possibilité d'améliorer la qualité des saucissons secs fermiers en adoptant une approche de type écologie microbienne dirigée dans les ateliers fermiers.
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Dates et versions

tel-00104633 , version 1 (08-10-2006)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00104633 , version 1

Citer

Mohammed Salim Ammor. Ecosystème microbien d'un atelier fermier de salaison : Identification et propriétés des bactéries lactiques. Biologie cellulaire. Agrocampus - Ecole nationale supérieure d'agronomie de rennes, 2004. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00104633⟩
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