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Submitted on 3 Jun 2020
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Evaluation de la qualité microbiologique des eaux de baignade via la mesure ampérométrique d’activités
enzymatiques
Benoit Chantemesse, Laetitia Betelli, Alain Hartmann, Sébastien Solanas, Fabienne Vienney, Murielle Dequaire Rochelet
To cite this version:
Benoit Chantemesse, Laetitia Betelli, Alain Hartmann, Sébastien Solanas, Fabienne Vienney, et al.. Evaluation de la qualité microbiologique des eaux de baignade via la mesure ampérométrique d’activités enzymatiques. XV. Colloque du Groupe Français de Bioélectrochimie, Groupe Français de Bioélectrochimie., Sep 2016, Marseille-Carry Le Rouet, 20-23 septembre 2016, France. pp.76.
�hal-01606426�
Evaluation de la qualité microbiologique des eaux de baignade via la mesure ampérométrique d’activités enzymatiques
B. Chantemesse,1L. Betelli,1A. Hartmann,2S. Solanas,1F. Vienney,1M. Rochelet1
1Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR 1347 Agroécologie, 21000 Dijon, France
2INRA, UMR 1347 Agroécologie, 21000 Dijon, France
benoit.chantemesse@dijon.inra.fr
La surveillance de la qualité microbiologique des eaux de baignade est devenue une obligation pour les collectivités et les gestionnaires de zones de baignade. Cette surveillance repose sur le dénombrement de deux marqueurs de la contamination fécale que sont les Escherichia coli(E.
coli) et les entérocoques intestinaux [1]. Pour ce faire, des méthodes normalisées de dénombrement des E. coli(NF EN ISO 9308-3) et des entérocoques intestinaux (NF EN ISO 7899-1) peuvent être utilisées avec l’inconvénient de fournir des résultats différés (36h minimum après échantillonnage).
Pour pallier cet inconvénient majeur, des méthodes de détection plus rapides, comme par exemple Coliplage®, TECTA B16™ et XplOrer64™, sont aujourd’hui disponibles sur le marché. Bien que ces techniques permettent d’obtenir des résultats d’analyse en quelques heures (1 à 18h), elles restent toutefois très coûteuses et/ou génèrent fréquemment des faux positifs.
Dans ce contexte, la détection des E. coli et des entérocoques a été envisagée via la mesure ampérométrique de leur activité β-D-glucuronidase et β-D-glucosidase, respectivement. Le p- aminophényl-β-D-glucuronide a été choisi comme substrat de la β-D-glucuronidase [2] tandis que le p-aminophényl-β-D-glucopyranoside a été utilisé comme substrat de la β-D-glucosidase. Pour chacun des marqueurs, le produit généré au cours de la réaction enzymatique est le p-aminophénol (pAP) dont la présence est détectée par voltammétrie linéaire à l’aide d’un capteur sérigraphié à base de carbone. Comme le montre le schéma de principe ci-dessous pour la détection de E. coli, l’intensité du pic d’oxydation du pAP est proportionnelle à la quantité d’enzyme et indirectement au nombre de bactéries analysées.
La spécificité de chaque réaction enzymatique ainsi que la sélectivité des milieux de culture utilisés pour réaliser l’incubation ont été évaluées en testant une grande diversité d’espèces bactériennes. D’autre part, la méthode ampérométrique proposée permet de définir la qualité sanitaire d’une eau de baignade dans un délai de 5 à 10h selon le niveau de contamination. Une comparaison de l’approche ampérométrique avec les méthodes normalisées et la méthode XplOrer64™ (première méthode alternative certifiée par l’AFNOR) est programmée pendant la période estivale 2016.
[1] http://baignades.sante.gouv.fr
[2] M. Rochelet et al., Ana. Chim. Acta, 2015, 892, 160-166.
E. coli
β-GLU
OH O H O
C
O H
O
O H
O N H 2
OH O H O
C
O H
O
O H
O H +H O N H 2
102103 104 105 106 107 108 0.01
0.1 1 10
i (A)
E.coli (cfu)
pAP
