(10)
INRA- Clermont-Theix, 63122 Saint-Genes-Champanelle
(11)INRA- Aurillac- 20 Côte de Reyne, 15000 Aurillac
(12)
ONIRIS- Rue de la Géraudière, 44300 Nantes
(13)
AgroParisTech UMR GMPA- 16 rue Claude Bernard F-75231 Paris Cedex 05
(14)HALIOMER- 15, 17 Rue de Magenta, 62200 Boulogne-sur-Mer
Résumé – Objectifs
L’utilisation des bactéries comme agents naturels de bio-conservation (cultures protectrices) capables de maîtriser l’écosystème des denrées alimentaires aux dépens des espèces indésirables (flores pathogènes et d’altération) représente une technologie à la fois émergente, innovante et complexe. Ce caractère innovant explique l’affichage de cette thématique dans les programmes de la plupart des grands instituts de recherches en alimentation en Europe, au Canada et aux Etats-Unis et elle est désormais parfaitement intégrée dans les projets Européens (SeafoodPlus, TrueFood & ProSafebeef). Cependant, malgré l’intérêt suscité par ce type de flores pour optimiser et sécuriser la conservation des aliments qu’ils soient fermentés ou non fermentés, les applications industrielles restent rares, pour différentes raisons :
• Le manque de recul sur l’efficacité des flores protectrices lorsqu’elles sont testées en conditions réelles dans les matrices alimentaires
• Les difficultés techniques de suivi d’implantation et de croissance des flores protectrices dans un aliment
• Le manque de données scientifiques permettant une meilleure compréhension des mécanismes actifs mis en jeu et des mécanismes d’interaction des flores protectrices à l’égard de l’écologie propre à chaque matrice.
• L’hétérogénéité des approches développées pour étudier l’impact des flores protectrices vis-à-vis des flores pathogènes, d’altérations ou indicatrices d’hygiène.
• Le manque d’informations sur la réelle attente des industriels ainsi que la perception des consommateurs en matière de cultures bioprotectrices.
• Une réglementation européenne encore floue pour la définition du statut des flores protectrices.
Dans ce contexte, la mise en place d’un Réseau Mixte Technologique sur les « Flores protectrices » est un moyen innovant pour fédérer un groupe d’experts avec une reconnaissance nationale autour de cette thématique. La pertinence de ce réseau repose sur la collaboration entre les 3 filières agroalimentaires principales (produits carnés, produits fromagers et produits de la mer).
Au travers de ce RMT, les organismes de recherche et les centres techniques travaillant sur la thématique pourront échanger et valoriser leurs compétences acquises au cours des dernières années de recherche et
participer avec les partenaires des autres filières à la diffusion des connaissances scientifiques et techniques auprès des industriels, des consommateurs et des pouvoirs publics.
L’objectif de ce réseau est donc d’apporter des éléments de réponse sur la maîtrise du procédé de bioprotection permettant une meilleure gestion de la qualité et du risque sanitaire des produits. En effet, quelle que soit la denrée alimentaire, la maîtrise du procédé de bioprotection requiert de disposer (1) d’un éventail de souches ou de cocktail de souches agissant par différents mécanismes inhibiteurs (2) d’une caractérisation fine des souches utilisables, (3) de leurs effets dans les produits (flaveur, texture..), (4) de leur innocuité, (5) de leur mode d’action (production de composés inhibiteurs, compétition nutritionnelle), (6) de l’activité bio-protectrice au sein de l’écosystème et des facteurs environnementaux propres à chaque matrice.
Pour atteindre les objectifs de ce RMT, le programme de travail établit par les partenaires est joint ci-dessous :
ACTIVITE ANTILISTERIA DE PISTACIA LENTISCUS ET SATUREJA MONTANA APPLIQÉES SUR LA VIANDE: EFFICACITÉ ET POTENTIEL SYNERGISTIQUE
DJENANE D.*1, YANGÜELA J.2, RONCALES P.2
1Faculté des Sciences Biologiques et des Sciences Agronomiques. Dpt.: Biochimie et Microbiologie. Université Mouloud Mammeri, Bastos, BP 17. 15000-Tizi-Ouzou. Algérie.
2Dpt.: Producción Animal y Ciencia de los Alimentos. Universidad de Zaragoza. C/ Miguel Servet, 177-50013. Zaragoza. Spain * E-mail: djenane@unizar.es
Introduction: L. monocytogenes est très distribuée dans la nature et peut contaminer plusieurs types d’aliments.
La Listériose est un des problèmes majeurs de santé publique, affectant préférentiellement les femmes enceintes, nouveaux nés voire même les immunodéprimés. Diverses stratégies sont appliquées pour le contrôle des pathogènes dans les viandes et plus particulièrement l’usage des huiles essentielles (HEs). Pendant cette dernière décennie, les HEs de plusieurs espèces végétales sont devenues populaires. Les tentatives de caractérisation de leurs molécules bioactives ont gagné du terrain pour une éventuelle application en agroalimentaire. L’activité antimicrobienne des HEs de plusieurs espèces végétales a été démontrée par différents travaux (Djenane et al., 2010; Ozkan et al., 2010). L’objectif de ce travail est d’évaluer l’efficacité des HEs de P. lentiscus et S. montana ainsi que leur combinaison vis-à-vis de L. monocytogenes inoculée dans la viande pendant le stockage au froid.
Matériels et méthodes.
Huiles essentielles: Les HEs de P. lentiscus et S. montana (Densité: 0,85 et 0,92 à 20ºC, respectivement)
utilisées dans ce travail sont obtenues de la société FLORAME aromathérapie (St Rémy de Provence, France).
CG/SM: L’analyse par CG a été assuré par un appareillage Hewlett-Packard 6890 séries GC Systems
(Agilent Technologies) couplée à un spectromètre de masse (model HP 5973) équipé avec HP5 MS colonne capillaire (5% phenyl methylsiloxane, 30 m×0.25 mm, 0.25 μm épaisseur du film) (CRAPC; USTHB, Alger). La composition de chaque huile a été standardisée selon le pic de chaque surface. Chaque valeur est la moyenne de deux injections successives pour chaque huile.
L. monocytogenes: La souche L. monocytogenes serovar 4b CECT 935a a été cultivée dans le milieu agar
Mueller Hinton (MHA, Oxoid) pendant 18 heures à 37°C.
Méthode de diffusion sur gélose: L’activité antibactérienne des HEs a été déterminée par la méthode de
diffusion sur gélose.
Méthode de Microdilution: La concentration minimale inhibitrice (CMI) des HEs a été déterminée par la
méthode de microdilution.
Application dans la viande
Préparation de la viande: Le muscle Semimembranosus (pH 5.7–5.8) est obtenu à partir des carcasses 48 h post-
mortem. Des échantillons de viande hachée (50 g) sont placés dans des sachets stériles en plastique et inoculés
avec L. monocytogenes (5×105 ufc/g). Les échantillons sont ensuite homogénéisés à l’aide d’un Stomacher
pendant 2 min puis des HEs sont additionnées à 2×CMI de S. montana et P. lentiscus (0,06 et 0,2%, respectivement). En plus l’effet combinatoire des HEs a été aussi déterminé 1/1; 2/1; 1/2 et 2/2, respectivement pour S. montana et P. lentiscus. Tous les échantillons de viande ont été stockés à 2±1 ºC pendant 8 jours.
pH: Le pH de la viande a été déterminé en homogénéisant 3 g de viande dans 27 ml d’eau distillée pendant 10 s
à 1300 tours/min. Chaque valeur est la moyenne de 3 répétitions.
Analyse microbiologique: à chaque prélèvement, 25 g de viande sont placés dans un sachet Stomacher en
présence de 225 ml d’eau peptonée. L’ensemble est homogénéisé durant 2 min. Des dilutions décimales sont préparées. Le dénombrement de L. monocytogenes est déterminé dans l’Agar Listeria selon Ottaviani et Agosti (ALOA) à 37 ºC/24 h.
Résultats et discussion
Composition chimique: L’HE de P. lentiscus est caractérisée par la présence de fortes concentrations en β-
myrcène (15%) et 1.8-cinéole (15%), respectivement. Cependant l’HE de S. montana est caractérisée par des fortes concentrations en carvacrol (29%), thymol (15%) et p-cymène (12%), respectivement. Les facteurs environnementaux tels la région géographique, température, durée d’ensoleillement, nutrition végétale, etc., sont considérés primordiaux pour déterminer le chemotype des HEs.
Activité Antimicrobienne in vitro: Les résultats de diffusion sur gélose et de la CMI (Tableaux 1, 2) indiquent
que les deux HEs exercent une forte activité antibactérienne avec des valeurs de CMI inférieures (0,1% et 0,03% pour P. lentiscus et S. montana, respectivement). L’activité antibactérienne de ces HEs pourrait être attribuée à la présence à fortes concentrations de certains composés déjà connus par leur activité antibactérienne tels le, p-
cymène, le β-myrcène, le 1.8-cinéole, le carvacrol et le thymol (De-Oliveira et al., 1997).
Tableau 1. Diamètres d’inhibition
Tableau 2. Concentrations Minimales Inhibitrices
Activité Antimicrobienne sur la viande: Les figures 1et 2 résument l’activité antibactérienne exercée par
chaque HE ainsi que leur combinaison à l’encontre de L. monocytogenes. En accord avec ces résultats (Fig. 1), les deux huiles ont montré une activité antilisteria. S. montana a démontré une forte activité antilisteria par rapport à P. lentiscus. Quand les deux HEs sont rajoutées individuellement à la viande, l’HE de P. lentiscus exerce une action bactériostatique tandis que l’action bactéricide a été observée avec S. montana. L’addition combinée de P. lentiscus (0,1%) et S. montana (0,03%) provoque une réduction significative de L.
monocytogenes durant le stockage à 2±ºC (Fig. 2). La population de L. monocytogenes est maintenue inférieure à
5 log ufc /g durant le 6ème jour pour enfin décroitre jusqu'à 4,1 log à la fin de stockage. Cependant, la
combinaison de P. lentiscus (0,2%) et S. montana (0,03) a permis une réduction de L. monocytogenes semblable à la combinaison 0,1%/0,03%, respectivement pour P. lentiscus et S. montana. Par contre une combinaison de 0,1% et 0,06%, respectivement pour P. lentiscus et S. montana a engendré une réduction significative de L.
monocytogenes par rapport aux autres combinaisons. En effet, le nombre de L. monocytogens a été maintenu
inférieur à 3 log ufc/g durant toute la période de stockage. Lorsqu’une combinaison de P. lentiscus (0,2%) et S.
montana (0,06%) a été appliquée sur viande, la population de L. monocytogenes décroît pour atteindre 1,2 log
ufc/g à la fin de stockage. Les HEs constituent un mélange complexe de molécules chimiques et par conséquent certains auteurs avancent l’hypothèse que l’effet biologique des HEs pourrait être le résultat d’une action synergique entre différentes molécules.
Fig. 1 : Inhibition de L. monocytogenes par P. lentiscus et
S. montana dans la viande stockée à 2±1ºC
() Control; () P. lentiscus (0,2%); (▲) S. montana (0,06%)
Fig. 2 : Inhibition de L. monocytogenes par combinaison de
P. lentiscus et S. montana à différentes concentrations sur la
viande stockée à 2±1ºC
() Control; () P. lentiscus (0,1%)+S. montana (0,03%);
(z) P. lentiscus (0,2%)+S. montana (0,03%); (▲) P. lentiscus (0,1%)+
montana (0,06%); ({) P. lentiscus (0,2%)+S. montana (0,06%).
Conclusion: Les résultats obtenus concernant les profils chimiques des deux HEs et l’activité antibactérienne
observée vis-à-vis de L. monocytogenes laissent croire que ces deux HEs pourraient être employéés comme un antilisteria potentiel dans la viande.
Bibliographie
Djenane D., Yangüela J., Amrouche T., Boubrit S., Boussad N., Roncalés P., 2010. Chemical Composition and Antimicrobial Effects of Essential Oils of Eucalyptus globulus, Myrtus communis and Satureja hortensis Against Escherichia coli O157:H7 and Staphylococcus aureus in Minced Beef. J of Food Sci., (Submitted).
Ozkan G., Sagdic O., Gokturk R.S., Unal O., Albayrak S., 2010. Study on chemical composition and biological activities of essential oil and extract from Salvia pisidica. LWT - Food Sci and Technol., 43,186–190.
De-Oliveira A.C.A.X., Ribeiro-Pinto L.F., Paumgartten F.J.R., 1997. In vitro inhibition of CYP2B1 monooxygenase by b- myrcene and other monoterpenoid compounds. Toxicol. Lett., 92, 39–46.
Remerciements: Les auteurs remercient le Ministère des Affaires Extérieures d’Espagne pour avoir financé ce travail rentrant dans
le cadre d’un accord programme entre Espagne et Algérie (grant ALI A/011170/07 and grant ALI A/019342/08 PCI/MED).
P. lentiscus S. montana Chloramphenicol Listeria monocytogenes serovar 4b CECT 935 19,75±3,2 38,50±2,5 17,25±1,4
CMI (%)(vol/vol)
P. lentiscus S. montana Listeria monocytogenes serovar 4b CECT 935 0,1±0,01 0,03±0,007
(lo g10 ufc /g) (lo g10 ufc /g )
Durée d’entreposage Durée d’entreposage