Afin de caractériser les souches de lactobacilles possédant le spectre d’activité antifongique le plus large, des tests d’activité sur milieu gélosé ont été réalisés sur 18 souches de lactobacilles contre des moisissures et des levures issues de contaminations de matrices lactées. Le criblage des souches actives contre les moisissures a été directement réalisé sur un milieu choisi pour se rapprocher d’une activité potentielle en produit final, une gélose lait agar 10%. L’activité des dix-huit souches de lactobacilles a été testée contre cinq moisissures : A. niger 4624, Mucor 3652, P. crustosum 3673, P. chrysogenum 3674 et P. roqueforti 3675 (Tableau 8).
Lors de ce criblage, aucune souche de lactobacilles ne s’est révélée active contre la croissance de Mucor sp. 3652. Les moisissures A. niger 4624 et P. chroygenum 3674 se sont révélées, quant à elles, les plus sensibles aux différentes souches de Lactobacillus. Les trois souches de L. rhamnosus testées se sont révélées actives contre A. niger 4624 et contre les trois souches de Penicillium. Cependant, la souche L. rhamnosus 5718 a un spectre d’activité plus restreint que les souches 5326 et 6311 puisqu’elle n’inhibe pas la formation d’un mycélium chez P. roqueforti 3675.
En ce qui concerne les cinq souches de L. plantarum, les souches 5711 et 6660 apparaissent comme les plus efficaces sur la croissance des mycéliums de P. crustosum 3673 et P. chrysogenum 3674. A l’inverse des souches L. rhamnosus 5326 et 6311, les souches de L. plantarum ne montrent pas d’activité sur le développement de mycélium de P. roqueforti 3675. Ces souches apparaissent donc moins intéressantes contre ces cibles en matrice lactée.
85 Tableau 8 : Activité inhibitrice des différents lactobacilles inoculés dans une gélose lait vis-à-vis de cinq souches de moisissures contaminantes des produits laitiers après 7 jours de croissance.
Isolats Moisissures cibles
Espèces Souche P. crustosum 3673 P. chrysogenum 3674 P. roqueforti 3675 A. niger 4624 Mucor sp. 3652 Lactobacillus rhamnosus 5326 + ++ + ++ - Lactobacillus rhamnosus 5718 + ++ - ++ - Lactobacillus rhamnosus 6311 + ++ + ++ - Lactobacillus plantarum 5329 + - - + - Lactobacillus plantarum 5711 + + - ++ - Lactobacillus plantarum 1096 - + - + - Lactobacillus plantarum 6402 - - - - - Lactobacillus pentosus/plantarum 6660 + ++ - ++ - Lactobacillus casei 7006 + ++ + ++ - Lactobacillus casei 6960 - - - - - Lactobacillus casei 6575 + ++ - ++ - Lactobacillus casei/paracasei 6630 + + - ++ - Lactobacillus casei/paracasei 5661 + ++ + ++ - Lactobacillus paracasei 6363 - - - - - Lactobacillus sp. 6795 + ++ + ++ - Lactobacillus sp. 6796 + ++ - ++ - Lactobacillus spicherii 6187 - - - - - Lactobacillus zymae 6188 + - - - -
++ : Forte activité (développement de moisissures non visualisable) ; + : Faible activité (développement de moisissures avec absence de mycélium) ;- : Pas d’activité (présence d’un mycélium) (Figure 27)
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Figure 27 : Croissance de la souche P. chrysogenum 3674 après 14 jours à 25°C sur gélose lait avec lactobacilles. Les géloses ont été inoculées au préalable avec la souche L.
rhamnosus 5326 (++) (A) et la souche L. paracasei 6363 (-) (B).
Six souches des espèces L. casei et L. paracasei ont été testées. Parmi elles, les souches L. casei 7006, L. casei 6575, L. casei/paracasei 6630 et L. casei/paracasei 5661 inhibent la formation de mycélium de P. crustosum 3673, P. chrysogenum 3674 et A. niger 4624. Cependant, les souches L. casei 7006 et 6575 se révèlent plus efficaces contre P. chrysogenum 3674 avec une absence totale de croissance. De plus, ces deux souches ont une activité antifongique supplémentaire contre P. roqueforti 3675. Les souches L. paracasei 6363 et L. casei 6960 ne présentent, quant à elles, aucune activité contre les cinq souches testées. Les souches Lactobacillus sp. 6795 et 6796 présentent une activité antifongique contre P. crustosum 3673, P. chrysogenum 3674 et A. niger 4624 avec une absence de mycélium formé. La souche Lactobacillus sp. 6795 montre une activité supplémentaire contre P. roqueforti 3675. Son spectre d’activité est similaire aux souches de L. rhamnosus et L. casei les plus actives. Les souches L. spicheri 6187 et L. zymae 6188 ne présentent pas d'activité contre la formation d’un mycélium chez les cinq espèces de moisissures (excepté pour L. zymae 6188 contre P. crustosum 3673).
Ainsi, les souches L. rhamnosus 5326 et 6311, L. casei 7006, L. casei/paracasei 5661 et Lactobacillus sp. 6795 présentent le spectre d’activité le plus large contre les genres fongiques testés en milieu à base de lait.
87 La seconde partie du criblage de l’activité antifongique a été réalisée contre la croissance de quatre levures contaminantes des produits laitiers, S. boulardii 3667, C. lusitaniae 3668, C. intermedia 3669 et R. mucilaginosa 3671 (Tableau 9). L’activité antifongique est visualisée par l’absence de croissance des levures en gélose molle autour des stries de lactobacilles (Figure 28A).
Tableau 9 : Activité inhibitrice des différents Lactobacillus inoculés sur une gélose MRS
vis-à-vis de quatre souches de levures contaminantes des produits laitiers.
Isolats Levures cibles
Espèces Souches R. mucilaginosa 3671 C. intermedia 3669 C. lustianiae 3668 S. boulardii 3667 Lactobacillus rhamnosus 5326 ++ ++ + - Lactobacillus rhamnosus 5718 ++ ++ - - Lactobacillus rhamnosus 6311 - ++ + - Lactobacillus plantarum 5329 + ++ - - Lactobacillus plantarum 5711 + + + - Lactobacillus plantarum 1096 + ++ - - Lactobacillus plantarum 6402 - + - - Lactobacillus pentosus/plantarum 6660 - - - - Lactobacillus casei 7006 ++ ++ + - Lactobacillus casei 6960 - - - - Lactobacillus casei 6575 - - - - Lactobacillus casei/paracasei 6630 - - - - Lactobacillus casei/paracasei 5661 + + - - Lactobacillus paracasei 6363 - - - - Lactobacillus sp. 6795 ++ ++ + - Lactobacillus sp. 6796 + + - - Lactobacillus spicheri 6187 ++ ++ + - Lactobacillus zymae 6188 ++ ++ + -
++ : Forte activité) ; + : Activité intermédiaire ; +/- : Faible activité ; - : Pas d’inhibition des levures cibles
88 Figure 28 : Croissance de la souche C. intermedia 3669 en surcouche sur une gélose MRS inoculée avec lactobacilles. Les souches striées en surface sont L. rhamnosus 5326 (++) (A) ou la souche L. paracasei 6363 (-) (B).
Lors de ce deuxième criblage, aucune souche de Lactobacillus ne s’est montrée active contre la croissance de la levure S. boulardii 3667. Quant à elles, les levures R. mucilaginosa 3671 et C. intermedia 3669 se sont révélées être les plus sensibles aux différentes souches de Lactobacillus. Enfin la souche C. lusitaniae 3668 possède une sensibilité plus faible que C. intermedia 3669 aux différents Lactobacillus testés.
Les trois souches de L. rhamnosus testées montrent une activité contre la croissance de C. intermedia 3669. A l’inverse de la souche L. rhamnosus 5718, les souches L. rhamnosus 5326 et 6311 ont une activité contre la levure C. lusitaniae 3668. De même, les souches L. rhamnosus 5326 et 5718 possèdent une activité contre R. mucilaginosa 3671, à la différence de la souche L. rhamnosus 6311. Seule la souche L. rhamnosus 5326 est active contre ces trois levures.
Parmi les cinq souches de L. plantarum, seule L. pentosus/plantarum 6660 ne possède aucune activité contre les cibles testées. Les quatre souches L. plantarum 5329, 5711,1096 et 6402 sont toutes actives contre C. intermedia 3669. Seul L. plantarum 6402 ne possède pas d’activité contre R. mucilaginosa 3671 et à l’inverse, seul L. plantarum 5711 est actif contre C. lusitaniae 3668.
89 En ce qui concerne les espèces casei et paracasei, seules les souches L. casei 7006 et L. casei/paracasei 5661 ont une activité anti-levure sur boite. La souche L. casei/paracasei 5661 possède une faible activité contre R. mucilaginosa 3671 et C. intermedia 3669. Quant à elle, la souche L. casei 7006 inhibe la croissance des trois levures C. lusitaniae 3668, C. intermedia 3669 et R. mucilaginosa 3671.
Les souches Lactobacillus sp. 6795 et 6796 possèdent une activité contre C. intermedia 3669 et R. mucilaginosa 3671. L. spicheri 6187 et L. zymae 6188 empêchent également la croissance de C. lusitaniae 3668.
Parmi l’ensemble des souches testées, seules six souches ont présenté une activité contre les trois souches C. lusitaniae 3668, C. intermedia 3669 et R. mucilaginosa 3671 et donc le spectre d’activité le plus large. Quatre ont été retenues pour la suite de l’étude : L. rhamnosus 5326, L. casei 7006, L. spicheri 6187 et L. zymae 6188.
Les deux criblages réalisés ont permis de mettre en évidence deux souches ayant un spectre d’activité antifongique large contre les moisissures et levures issues de contaminations de produits laitiers : L. rhamnosus 5326 et L. casei 7006. Toutefois, la suite de l’étude se focalisera principalement sur l’activité anti-levures. En effet, la résistance de ces espèces fongiques à de nombreux procédés en font un problème industriel majeur. Ainsi, les deux souches L. spicheri 6187 et L. zymae 6188 ayant révélé un spectre d’activité large sur les trois levures C. lusitaniae 3668, C. intermedia 3669 et R. mucilaginosa 3671 apparaissent comme de bons candidats pour une application industrielle, même si leur activité anti-moisissure est très faible. De plus, les souches L. paracasei 6363 et L. casei 6960 ne sont actives ni contre les moisissures en milieu lait, ni contre les levures en milieu MRS. Ces souches seront donc sélectionnées pour la suite de notre étude en tant que témoins négatifs lors des tests d’activité et leurs paramètres de croissance comparés avec ceux des souches actives. L’activité de ces six souches est récapitulée dans le tableau 10.
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Tableau 10 : Six souches sélectionnées pour l’étude
Souches sélectionnées
Penicillium Penicillium Penicillium Aspergillus Mucor Rhodotorula Candida Candida Saccharomyces
crustosum chrysogenum roqueforti niger sp. mucilaginosa intermedia lusitaniae boulardii
3673 3674 3675 4624 3652 3671 3669 3668 3667 L. rhamnosus 5326 ++ ++ + ++ - ++ ++ + - L. casei 7006 ++ ++ - ++ - ++ ++ + - L. spicheri 6187 - - - ++ ++ + - L. zymae 6188 - - - ++ ++ + - L. paracasei 6363 - - - - L. casei 6960 - - - -
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