en microbiologie alimentaire et industrielle · mémoire de magister en microbiologie alimentaire...

Mémoire DE MAGISTER

EN

Microbiologie Alimentaire et Industrielle

Thème

Présenté Par: Mme Henni Nassiba

Devant le Jury de :

Pr. BELKHOUDJA M Président Université d’Oran

Pr. CHEKRROUNE A Examinateur Université d’Oran

Dr. BEKKADA A Examinateur Université de d’Oran

Dr. CHERIGEUNE A Co-Encadreur Université de Mostaganem

Pr. BENSOLTANE A Encadreur Université d’Oran

Utilisations des Bactéries Lactiques pour la

fabrication d’un Yaourt probiotique à Partir d’un

Lait de Brebis

2010 - 2011

12 isolats de bactéries lactiques ont été isolées et identifiées en se basant sur leur

caractéristiques physiologiques et biochimique à partir de 05 échontillons de lait cru de vache

collectés de différente région à savoir.

Parmi les isolats, 07 appartenaient au genre Streptococcus soit un taux de 58,33% et 05 au

genre Lactobacillus soit un taux de 41,67% .Etant donnée que notre étude porte sur les

espèces impliquées dans la fabrication de yaourt,les résultats d’isolement et les tests

d’identification ont ciblé les deux souches constituant le levain mixte à savoir Lactobacillus

bulgaricus et Streptococcus thermophilus .

Les souches bactériennes ont été identifiées en se basant sur leur profil macroscopique

et microscopique ainsi que par le système Api50.

Ces souches présentent des propriétés technologiques variables, à savoir un bon

pouvoir acidifiant, par la production d’acide lactique, une activité protéolytique et une

résistance aux inhibiteurs comme les antibiotiques.

L’acidité exprimée en degré dornic °D après24/h de fermentation était de l’ordre de

(79°D et 90°D) chez les espèces Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus

respectivement.

L’activité protéolytique chez les souches lactiques est importante, évaluée entre

8à11mm chez les Streptococcus thermophilus et 15à22 mm pour les Lactobacillus

bulgaricus.

Le test de l’antibioresistance des souches permet de signaler généralement leurs

sensibilités apparentes aux différents antibiotiques utilisés.

L’activité antagoniste des souches lactiques spécifiques du yaourt a révélé que ces

souches ont un pouvoir d’inhibition vis-à-vis de St. Aureus et Salmonella sp.

Les propriétés technologiques de B. animalis sont déterminées par son aptitude à

fermenter le lait de brebis et le lait écrémé en culture pure et en culture mixte en association

avec Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus.

L’évolution des valeurs de pH dans le lait de brebis et le lait écrémé enrichi après 24

heures est caractérisée par une baisse de pH atteignant les valeurs 4.7 et 4.9 dans le lait

écrémé enrichi et le lait de brebis respectivement. Inversement, les teneurs en acidité Dornic

augmentent et atteignent 72 °D après 24 heures de fermentation dans le lait écrémé enrichi,

alors que dans le lait de brebis, la teneur atteinte en fin de fermentation est de 69 °D.

La survie de Bifidobacterium animalis dans les produits fermentés en culture mixte,

associée avec Lb. delbrueckii subsp bulgaricus et S.thermophilus(Strp) dans le lait

reconstitué écrémé et le lait de brebis stocké à 6°C pendant 21jours (0-4h) durée de

fermentation et 7-21jours durée de post-acidification) s’est révélée beaucoup mieux en culture

mixte qu’en culture pure dans le lait fermenté de brebis.

Mots clé : Lait (vache, brebis), yaourt, bactéries lactiques, Bifidobacterium, culture mixte,

fermentation, viabilité.

12 strains of lactic bacteria were isolated and indetified on the basis of their

physiological and biochemical caracteristics from 5 samples of raw cow’s milk of different

regions.

07 isolates belong to Streptococcus (58.33%) and 05 were Lactobacillus (41.67%).

Since this study focuses on the species involved in the manufacture of yogurt, results of

isolation and identification tests were therefore, targeted both Lactobacillus bulgaricus and

Streptococcus thermophilus.

Results were confirmed by macroscopic, microscopic and system Api50

studies and species. They present different technological properties such as power of acidity

caused by lactic acid production, proteolytic activity and inhibitory resistance to antibiotics.

This activity was between 8 to 11mm and from 15 to 22mm in Streptococcus thermophilus

and Lactobacillus bulgaricus respectively.

Acidity after 24h of fermentation, expressed in dornic degre (°D), was 79°D and 90°D

with Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus thermophilus respectively. However, their

bioresistance tests enable to have an idea about the sensibility to the studied antibiotics.

It was noticed that this two strain have an inhibitory activity towards St. Aureus and

Salmonella sp.

Technological properties of B. animalis were measured by their ability to ferment sheep milk

in both pure and mixed culture combination with Lactobacillus bulgaricus and

Streptococcus thermophilus.

Changes in pH values in both sheep milk and skimmed milk enriched after 24 hours were

characterized by a decrease to 4.5 and 4.8 respectively. While Dornic acidity levels

were increased to 57 ° D after 24 hours of fermentation in skimmed milk enriched, whereas in

the sheep milk,t reached at the end of fermentation 69 ° D.

Survival of Bifidobacterium animalis in mixed culture fermented products, associated with

Lb. delbrueckii subsp bulgaricus and S.thermophilus reconstituted skim milk and sheep

milk stored at 6 ° C for 21 days (0-4h) of fermentation and 7 to 21days of post-

acidification, revealed better in mixed culture than in pure culture in fermented milk

of sheep.

Keywords : Milk (cow, sheep), Yogurt, lactic bacteria, Bifidobacterium, Mixed culture,

fermentation.

5

1207Strptococcus

58,33%05Lactobacillus41,67%).

StreptococcusLactobacillus

L’API SystèmeStreptococcus

thermophilusLactobacillusbulgaricus

24

97 D°(D°90 –StreptococcusthermophilusLactobacillusbulgaricus

PH811

B. animalis

6°21

Bifidobacterium

Remerciements

Initialement, ce projet n’aurait pas été réaliser sans la bénédiction du bon dieux qui m’a

permis de m’instruire et qui à récompensé mes prière.

Au terme de ce modeste travail, je tiens à adresser mes vifs et sincères remerciements et

ma profonde reconnaissance au professeur BENSOLTANE Ahmed ; pour son aide, sa

patience, sa disponibilité et ses précieux conseils tout le long de mon travail.

J’exprime mes respectueux remerciements à Monsieur BELKOUDJA Moulay

d’avoir accepté de présider le jury de soutenance.

Je remercie Monsieur CHEKROUN Abdallah, d’avoir accepté d’examiner et juger ce

travail.

Je remercie vivement Monsieur BEKKADA Ahmed de son aide et ses précieux

conseils et de m’avoir fait l’honneur de superviser ma thèse et de faire partie du jury.

Je tiens à remercier Monsieur CHERIGUNE Abderrahim de sont aide appréciable le

long de ce travail.

Ma gratitude ira également au personnel du laboratoire régional vétérinaire de

Mostaganem pour leur soutien et leur sympathie.

Toutes mes remerciements vont également à léquipe de laboratoire de Microbiologie

alimentaire et industrielle Es-Senia : Nassima.M ; Mahi.M ; Wafaa.B ; Soria.S.B et Houssin,

pour leur encouragements et leur aide.

Enfin, Je remercie toute personne qui à contribué de prés ou de loin à l’élaboration de ce

modeste travail.

Dédicace

Je dédie ce travail:

A celui qui m’a indiqué la Bonne voie en me rappelant que la volante fait toujours les

grands hommes.

A mon père

A celle qui à attendu avec patience les fruits de sa bonne éducation.

A ma mère

A mes chère grands parant pour leur prières que dieux leur présente une bonne sante et une

longue vie.

A mon époux et mes deux filles NOUR et ZOULIKHA POUR leur engagement, les divers

sacrifices et leur soutien.

A mes frère et sœurs pour leur disponibilité, vous avez toujours su être présents dans les

meilleurs moments comme dans les pires.

A mes tantes et à mes oncles.

A chaque cousines et cousins.

A mes amis qui m’ont soutenus et m’encouragée dans les pires moments surtout :

Nassima, Noria et son époux Krimou et Saliha

TABLE DES MATIERES -Liste des figures

-Liste des tableaux

-Liste des abréviations

-Résumé

- Introduction

Partie Théoriques

Chapitre I : Lait de brebis

I – Lait ............................................................................................................................................. 1

I – 1 – Définition ............................................................................................................................ 1

I – 2 – Les caractéristiques .............................................................................................................. 3

I – 2 – 1- Les Caractéristiques physiques et physico – chimiques ................................................. 3

I – 2 –2– Critère nutritionnels ........................................................................................................ 3

I – 2 – 2 – 1 – Le Lactose ................................................................................................................ 4

I – 2 – 2 – 2 – La Matière grasse laitière ......................................................................................... 4

I – 2 – 2 – 3 – La matière azotée ..................................................................................................... 4

I – 2 – 2 – 4 – Les Minéraux .......................................................................................................... 5

I – 2 – 3 – La Flore microbienne naturelle ...................................................................................... 5

I – 2 – 3 – 1 – Le Lait : un aliment fragile ................................................................................... 5

I – 3 – Les Produits laitiers .............................................................................................................. 6

II – Lait de Brebis ............................................................................................................................ 6

II - 1 – Définition ........................................................................................................................... 6

2 – Caractéristique du lait de Brebis .............................................................................................. 7

2 – 1 – Composition physico – chimiques du lait de brebis ........................................................... 7

2 – 2 – Protéine ............................................................................................................................... 8

2 – 3 – Les Caséines ....................................................................................................................... 8

2 – 4 – Les Lipides ......................................................................................................................... 9

2 – 5 – Lactose ............................................................................................................................... 9

2 – 6 – Les Citrates ......................................................................................................................... 9

2 – 7 – Le Cholestérol .................................................................................................................... 9

2 – 8 – Minéraux et oligo – éléments ............................................................................................. 9

2 – 9 – Vitamines ........................................................................................................................... 10

3 – Autre caractéristiques ............................................................................................................... 11

-Propriété organoleptiques .................................................................................................... 11

4 – Facteurs intervenants des la qualité du lait de Brebis ................................................................ 11

4 – 1 – L’influence des facteurs alimentaires ................................................................................. 11

4 – 2 – L’influence des facteurs non alimentaire ........................................................................... 11

5 – L’importance du lait de Brebis ................................................................................................. 12

Chapitre II : Bactéries lactiques

1 – Introduction .............................................................................................................................. 13

2 – Définition ................................................................................................................................. 13

3 – Origine et habitat ...................................................................................................................... 13

4 – Propriétés générales ................................................................................................................... 16

5 – Mode de fermentation .............................................................................................................. 17

5 – 1 – Bactéries homofermentaires ............................................................................................... 17

5 – 2 Bactéries héterofumentaires .............................................................................................. 17

6 – Voie de dégradation .................................................................................................................. 18

7 – Production d’acides lactique .................................................................................................... 18

8 – Classification (Taxonomie) ...................................................................................................... 18

8 – 1 – Classification classique (Taxonomie classique) ................................................................. 18

8 – 1 – 1 – Groupe des homofermentaires ...................................................................................... 19

8 – 1 – 1 – 1 – Thermobacterien ..................................................................................................... 19

8 – 1 – 1 – 2 – Streptobactérium .................................................................................................... 19

8 – 1 – 1 – 3 – Streptococcus .......................................................................................................... 19

8 – 1 – 2 – Groupes des hétéros fermentaires ................................................................................. 19

8 – 1 – 2 – 1 – Bifido bactérium ............................................................................................... 19

8 – 1 – 2 – 2 – Bétabactérium ......................................................................................................... 19

8 – 1 – 2 – 3 – Bétacoccus .............................................................................................................. 19

8 – 2 – Taxonomie moderne ........................................................................................................... 19

- Les différents genres de bactéries lactiques ................................................................................. 20

1 – Streptococcus ........................................................................................................................... 20

2 – Entérocoques ............................................................................................................................ 22

3 – Streptocoque lactiques .............................................................................................................. 22

3 – 1 – Streptocoques, lactiques mésophile du groupe N ................................................................ 22

3 – 1 -1 – Genre lactococcus .......................................................................................................... 22

3 – 1 – 2 – Streptococcus thermophilus .......................................................................................... 25

4 – Genre leuconostoc .................................................................................................................... 25

5 – Genre lactobacillus .................................................................................................................... 26

6 – Genre pediococcus ................................................................................................................. 28

7 – Bifidobacterium ........................................................................................................................ 29

7 – 1 – Définition ........................................................................................................................... 29

7 – 2 – Ecologique des bifidobacteries ........................................................................................... 29

7 – 3 – Taxonomies ........................................................................................................................ 29

7 – 4 – Propriétés phénotypiques ................................................................................................... 31

7 – 5 – Propriétés physiologiques ................................................................................................... 31

7 – 5 – 1 – Température .................................................................................................................. 31

7 – 5 – 2 – Oxygène et anaérobiose ................................................................................................ 31

7 – 5 – 3 – Le PH ............................................................................................................................. 32

8 – Métabolisme des Bactéries Lactiques ...................................................................................... 34

8 – 1 – Glucose ............................................................................................................................... 34

8 – 1 – 1 voie homofermentaire ...................................................................................................... 34

8 – 1 – 2 – Voie hétéro fermentaire ................................................................................................ 34

8 – 1 – 3 – Voie des bifidobacterium .............................................................................................. 36

8 – 2 – Galactose ............................................................................................................................ 36

8 – 3 – Lactose ............................................................................................................................... 38

8 – 4 – Métabolisme du citrate et pyruvate et autres substances carbonés ..................................... 40

8 – 5 – Métabolisme des protéines et des acides aminés ................................................................. 40

8 – 6 – Métabolisme des lipides et des enstères ............................................................................. 41

8 – 7- Métabolisme de l’o2 et l’aérobiose ....................................................................................... 41

9 – Principales utilisations des bactéries lactiques en alimentation ............................................... 41

10 – Rôle en technologie agroalimentaire ....................................................................................... 42

11 – Rôles probiotique bénéfiques des bactéries lactiques sur la santé humaine ........................... 46

Chapitre III : Lait fermenté et Yaourt

Introduction ..................................................................................................................................... 49

- Différents laits fermentés ............................................................................................................. 50

- Le yaourt ...................................................................................................................................... 53

1- Intérêt nutritionnel des laits fermentés ....................................................................................... 53

2-Effet de la fermentation sur la composition du lait…………………………………… ……… 54

3- L’effet de la fermentation sur la tolérance au lactose ................................................................ 55

4 – Effet sur la flore intestinale ...................................................................................................... 55

5 – Sensibilité aux infections et réponse immunitaire .................................................................... 56

- Levains lactiques .......................................................................................................................... 56

1 – Introduction .............................................................................................................................. 56

2 – Définition ................................................................................................................................. 56

3 – Rôle des levains ........................................................................................................................ 57

4 – Principaux levains lactiques ...................................................................................................... 57

5 – Différents formes de levains ..................................................................................................... 57

6 – Levains spécifiques du yaourt .................................................................................................. 58

6 – 1 Streptococcus thermophilus .................................................................................................. 58

6 – 2 – Lactobacillus bulgariccus ................................................................................................... 58

7 – Habitat ...................................................................................................................................... 58

8 – Symbiose entre streptococcus thermophilus et lactobacillus bulgariccus ................................ 62

9 – Production de polysaccharides ................................................................................................. 67

10 – Production d’arome ................................................................................................................ 67

11 – Production de bactériocine ..................................................................................................... 69

- Technologie de fabrication de yaourt ........................................................................................... 69

1 – Introduction .............................................................................................................................. 69

2 – Historique ................................................................................................................................. 70

3 – Définition ................................................................................................................................. 70

4 – Classification ............................................................................................................................ 71

4 – 1 – Selon le mode de représentation ......................................................................................... 71

4 – 2 – Selon leur teneur en matière grasse .................................................................................... 71

5 – Technologie de fabrication ....................................................................................................... 72

5 – 1 – Préparation de lait ............................................................................................................... 72

5 – 2 – Homogénéisation ................................................................................................................ 72

5 – 3 – Pasteurisation ...................................................................................................................... 73

5 – 3 – Refroidissement .................................................................................................................. 73

5 – 5 – Ensemencement .................................................................................................................. 73

5 – 6 – Conditionnement ................................................................................................................ 74

5 – 7 – Etuvage ................................................................................................................................ 74

5 – 8 - Refroidissement .................................................................................................................. 74

5 – 9 – Conservation ....................................................................................................................... 75

5 – 10 – Accident de fabrication .................................................................................................... 77

5 – 11 – Valeur nutritionnelle de yaourt ......................................................................................... 79

5 – 12 – Caractéristiques diététique du yaourt ............................................................................... 79

Partie pratique

Matériels et Méthodes 1-Lieu de l’étude ............................................................................................................................ 80

2-Origine des souches ......................................................................................................... 80

3-Echantillonnage ................................................................................................................ 80

4-Milieux de culture ............................................................................................................ 80

5-Méthodes d’isolement ...................................................................................................... 81

5-1 Les dilutions .............................................................................................................................. 81

5-2 Ensemencement et mise en culture .......................................................................................... 81

53 Purification ................................................................................................................................ 83

6 Conservation des souches ............................................................................................................. 83

a-De courte durée ............................................................................................................................ 83

b-Conservation de longue durée ...................................................................................................... 83

7- Pré-identification des isolats de bactéries lactiques .................................................................... 83

7-1 Etude morphologique ................................................................................................................ 83

a-Examen macroscopique ................................................................................................... 83

b-Examen microscopique .................................................................................................... 83

-Coloration de Gram ............................................................................................................ 83

c-Recherche de la catalase ................................................................................................... 84

72 Tests d’identification, études physiologiques et biochimiques ...................................... 84

a-Test de croissance à différentes températures .............................................................................. 84

b-Croissance en bouillon hyper salé (Na Cl) ..................................................................... 84

c-Croissance à différentes valeurs de pH ........................................................................... 85

d-Croissance dans le lait de Sherman ............................................................................................. 85

e-Détermination du type fermentaire ............................................................................................. 85

f-Hydrolyse de l’arginine (ADH) : ...................................................................................... 85

g-La recherche de citratase ................................................................................................. 86

h-Production d’acétoine (Acétyl-Méthyl-Carbinol) ............................................................ 86

i-Profil fermentaire : métabolisme des substrats carbonés ................................................. 86

8 Identification des bactéries lactiques en utilisant le système API .................................... 87

81 Préparation de l’inoculum ............................................................................................. 87

82 Préparation des galeries ................................................................................................ 87

83 Lecture et interprétation ............................................................................................... 88

9 Caractérisation technologique ..................................................................................................... 88

9-1-Activité protéolytique .............................................................................................................. 88

9-2 Détermination du pH au cours de la fermentation ................................................................... 88

9-3 Détermination de l’acidité titrable ........................................................................................... 88

10 Etude de l’antibiorésistance .......................................................................................... 89

11 Etude des interactions entre bactéries lactiques isolées et les bactéries pathogènes ..... 89

12 Etude des caractères technologiques des bifidobactéries .......................................................... 90

121 La souche de Bifidobacterium ..................................................................................... 90

12-2 Préparation de l’inoculum .......................................................................................... 91

12-2-1 Préparation de lait reconstitué écrémé ................................................................................ 91

12-2-2 Inoculum des Bifidobactérium ............................................................................................ 91

12-2-3 Inoculum des ferments lactiques ......................................................................................... 91

12-3 Etude du pouvoir acidifiant de bifidobacterium en culture pure dans le lait de

brebis et le lait reconstitué écrémé ......................................................................................... 91

12-3-1 Détermination de l’acidité titrable .......................................................................... 91

12-3-2Détermination du PH au cours de la fermentation .................................................. 92

12-4Etude des pouvoir acidifiant de bifidobacterium en culture mixte ......................................... 92

12-5Analysephysico-chimique dulait de Brebis .............................................................................. 92

12-5-1 Mesure de l’acidité dornic ................................................................................................. 92

12-5-2 Mesure de pH ...................................................................................................................... 92

12-6Analyse microbiologique ........................................................................................................ 93

Résultats et Discussion

-Caractéristique et identification des bactéries lactiques ................................................................ 94

1-Pré-identification des souches ......................................................................................... 94

1-1Caractérisation morphologique .................................................................................................. 94

a)-Aspect macroscopique .................................................................................................... 94

b)-Aspect microscopique .................................................................................................... 94

1-2-Caractérisation physiologique et biochimique ......................................................................... 97

a)-Identification des souches ....................................................................................................... 97

1-3 -Caractérisations technologiques ............................................................................................ 102

a)- Evolution de pH ....................................................................................................................... 102

b) Evolution d’acidité titrable ........................................................................................................ 104

c)Activité protéolytique ...................................................................................................... 105

d) Antibiorésistance ............................................................................................................ 106

e)Interaction bactérienne ................................................................................................................. 107

1-4 Analyse physico-chimique du lait de brebis ............................................................................. 109

2-Aptitude technologique des bifidobactéries ................................................................................ 109

2-1- Étude du pouvoir acidifiant et du pH chez Bifidobacterium en culture pure dans

le lait de brebis et dans le lait écrémé enrichie ....................................................................... 109

211 Mesure du pH et l’acidité Dornic de Bifidobactérium dans le lait de brebis et le lait

écrémé enrichi ........................................................................................................................ 109

2-2Étude du pouvoir acidifiant de Banimalis en culture mixte avec (L bulgaricus et S

thermophilus) dans le lait de brebis et le lait reconstituée écrémé .......................................... 111

2-3Evolution de la flore lactique et des bifidobacterium……………………………………….113

Discussion ....................................................................................................................................... 117

Conclusion………………………………………………………………………………….……. 128

Références bibliographique

Annexe

Liste des figures

Figure 1 : Différents isomères de l’acide lactique .......................................................................... 18

Figure 2 : Diagramme de la classification de Bergey (1986) des bactéries lactiques ..................... 21

Figure 3 : voie homofermentaire et hétérofermentaire des bactéries lactiques ............................... 35

Figure 4:la fermentation du galactose chez lactococcus lactis : les deux voies de

Pénétration et les deux types de métabolisme .................................................................. 37

Figure 5 : voie d’utilisation du lactose par les ferments du yaourt ................................................. 39

Figure 6 : Métabolisme complémentaire des Streptococcus thermophilus

et des Lactobacillus bulagaricus dans le lait .............................................................. 65

Figure 7: Facteurs stimulants la coopération interéspéce entre Streptococcus

thermophilus et Lactobacillus bulagaricus ................................................................. 66

Figure 8 : Voie de conversion de méthionine en acétaldéhyde par

Streptococcus Thermophilus .................................................................................. 68

Figure 9: Diagramme de fabrication des yaourts ........................................................................... 76

Figure 10:Schéma récapitulatif des différentes étapes d’isolement des bactéries lactiques ............ 82

Figure 11 : Schéma récapitulatif du test d’interaction .................................................................... 90

Figure 12 : Aspect macroscopique des souches de Streptococcus (St) .......................................... 95

Figure 13 : Aspect microscopique après coloration de Gram de la souche de St ............................ 95

Figure 14 : Aspect macroscopique des souches de Lactobacillus (Lb) ...................................... 96

Figure 15: Aspect microscopique après coloration de Gram de la souche de Lb............................ 96

Figure 16 : Test de lait de Sherman à 01% et 03% Chez les Streptocoques .................................. 97

Figure 17 : Test du type fermentaire des souches isolées ............................................................... 98

Figure 18 : Profil fermentaire de la souche Streptocoque .............................................................. 98

Figure 19 : Profil fermentaire de la souche lactobacille ................................................................. 98

Figure 20 : Test d’hydrolyse d’arginine Témoin ............................................................................. 98

Figure 21 : Test ADH des souches de Streptocoques Steptocoques ............................................... 98

Figure 22 : Test d’ADH de la souche de Lactobacilles ................................................................... 99

Figure 23 : Profil fermentaire (API50CHL) d’une souche de Sth après 48h d’incubation ............ 102

Figure 24 : Profil fermentaire (API50CHL) d’une souche de Lb delbruckii subsp bulgaricus après 48

h d’incubation .................................................................................................................................. 102

Figure 25 : Evolution du pH en fonction du temps chez Streptococus thermophilus ................... 103

Figure 26 : Evolution de l’acidité titrable (°D) en fonction du temps chez S the etLb .................... 104

Figure 27: Zones claires traduisant les activités protéolytiques de S thermophilus ........................ 105

Figure 28 : Antibiogramme de la souche Lactobacillus bulgaricus ............................................. 106

Figure 29 : Antibiogramme de la souche Streptococcus thermophiIus ........................................... 106

Figure 30 : Inhibitions obtenues par la méthode de Barefoot (1983) par les souches

de S thermophilus contre Saureus (A) et Salmonella sp (B) ................................... 108

Figure 31 : Inhibitions obtenues par la méthode de Barefoot (1983) par les souches

de Lbulgaricus contre Saureus (A) et Salmonella sp (B) ......................................... 108

Figure 32 : Observation microscopique des formes (Y, V) de Bidobacterium animalis .............. 109

Figure 33 : Cinétique d’évolution d’acide (D°) et du pH chez le Bifidobacterium Animalis

........................................................................................................................................ 110

Figure 34 : Evolution d’acide lactique (D°) chez les Bifidobactérium en culture mixte ................. 112

Figure 35 : Evolution du pH chez les Bifidobactérium en culture mixte ........................................ 113

Figure 36: Evolution de la flore lactique ......................................................................................... 115

Figure 37: Evolution de la flore lactique et des bifidobacterium en souche mixte ......................... 115

Figure 38 : Evolution de la flore lactique et des Bifidobacterium………………………...116

Tableau 1 : Principales propriétés physicochimiques du lait .......................................................... 3

Tableau 2 : Composition du lait chez divers mammifères .............................................................. 4

Tableau 3 : Composition minérale moyenne ................................................................................... 5

Tableau 4 : Principaux pays producteurs de lait de brebis ............................................................. 7

Tableau 5 : Caractéristiques physico-chimiques des laits de diverses espèces animales ................ 7

Tableau 6 : Composition moyenne en g/litre et distribution des protéines dans

le lait de diverses espèces animales ...................................................................... 8

Tableau 7 : Présente quelques indications sur la composition comparée du lait de

brebis, de vache et de chèvre ................................................................................... 9

Tableau 8 : Teneurs en minéraux et en oligo-éléments des laits de diverses espèces

Animales ................................................................................................................. 10

Tableau 9 : Teneurs en vitamines des laits de diverses espèces animales (mg/litre) ...................... 10

Tableau10 : Milieux d’isolement des bactéries lactiques ............................................................... 15

Tableau 11 : Caractéristiques distinctives des espèces de lactococcus ........................................... 23

Tableau 12 : Caractéristiques conventionnelles distinctives des espèces de

Streptocoques lactiques .......................................................................................... 24

Tableau 13 : Principaux caractères des Leuconostoc ................................................................. 26

Tableau 14 : caractéristique de quelques espèces de Lactobacilles ................................................. 28

Tableau 15 : Caractéristiques distinctives du genre Bifidobacterium ............................................. 33

Tableau 16: Différentes utilisations des bactéries lactiques en alimentation .................................. 42

Tableau 17 : Quelques caractéristiques des bactéries lactiques utilisées dans les produits

laitiers ......................................................................................................................... 45

Tableau 18 : les caractères physiologiques et biochimiques de Sth ............................................... 59

Tableau 19 : Les caractères physiologiques et biochimiques des Lactobacilles ............................ 61

Tableau 20 : le profil fermentaire de Streptococcus thermophilus ............................................... 64

Tableau 21 : Milieux utilisés et conditions d’incubation pour l’isolement des BL ........... 81

Tableau 22 : Fiche technique des différentes souches utilisées ....................................................... 92

Tableau 23 : Résultats des observations morphologiques des bactéries lactiques .......................... 94

Tableau 24 : Récapitulatif des Caractères physiologiques et biochimiques des souches .............. 99

Tableau 25 : Profils fermentaires des Lactobacilles et des Streptocoques .......................... 100

Tableau 26: Evolution du pH des souches lactiques isolées ........................................................... 103

Tableau 27 : Evolution de l’acidité titrable (°D) des souches lactiques ......................................... 104

Tableau 28: Activité protéolytique des espèces lactiques sur milieu YMK ................................... 105

Tableau 29 :Evaluation de la sensibilité des souches vis-à-vis des antibiotiques utilisés .............. 106

Tableau 30: Caractéristiques physicochimiques du lait de brebis pasteurisé .................................. 109

Tableau 31 : Résultats du pH et de l’acidité de Bifidobacterium animalis ..................................... 110

Tableau32: Evolution du pH et du pouvoir acidifiant de Bifidobactérium en culture mixte112

Tableau 33: Evolution de la flore lactique et des bifidobacterium (N104) ...................................... 114

Liste des tableaux

Liste des abréviations

C° : Dégré Celsius

D° : Dégré dornic

Mg : milligramme

T : temps

Mn: minute

h: heure

p: poids

Lab: lactic acid bacteria

FIL: fédération international du lait

UFC : unité formant colonies

Strp: Streptococcus theromphilus

Lb: Lactobacilus delbrueckii ssp bulgaricus

PH: potentiel d’hydrogène

ml : millilitre

Introduction Générale

En Algérie, une quantité considérable du lait de transformation est récoltée, sert à la

fabrication de produits laitiers, comme les fromages, les yaourts et laits fermentés, mais une

meilleure connaissance des bactéries lactiques permettrait de créer ces produits.

C’est bien connu, les Algérien en général, comme tout d’ailleurs aux quatre coins du

monde, sont des grands consommateurs ; mais peu d’entre eux ont conscience de la richesse

qui peut apporter ces produits laitiers fermentés et dérives ; ce sont des aliments très riches en

principaux composants (glucides, protéines et lipides) essentiels en alimentation humaine.

Les bactéries lactiques qui sont au cœur de se résultat, sont largement impliquées dans

la fabrication de produits laitiers fermentés, tel que le yaourt, qui est obtenu par l’action des

deux bactéries spécifiques à savoir : Streptococcus termophilus et Lactobacillus bulgaricus

qui doivent être ensemencées simultanément et se trouver vivantes dans le produit fini, à

raison d'au moins 10 millions de bactéries par gramme, à la date limite de consommation

(Codex Stan 243-2003),et interviennent à bien des niveaux , par leur métabolisme et leur

activité enzymatique variée, elles déterminent dans une large mesure l’arôme, la saveur et la

texture des produits.

De plus, les bactéries lactiques jouent également un rôle essentiel dans la conservation

et l’innocuité de ces aliments, par la production des acides organiques et d’autres composés

antimicrobiens, comme les bactériocines qui inhibent la croissance des germes pathogènes ou

de contamination.

On sait aussi que la transformation du lactose par les ferments lactiques et l’activité de

leurs enzymes hydrolytiques améliore la digestibilité des principaux composants constitutifs

des produits.

Par tout, la fermentation du lait sous l’action des ferments lactiques explique

l’excellente réputation des laits fermentés qui en apportant les ingrédients du lait naturel, du

calcium et des protéines, des lipides, glucides, ainsi des vitamines de groupe A, B2 et B12 et

une bonne conservation,

On trouve d’autres types de laits fermentés, entre autres les bio-yoghourts qui sont des

laits fermentés à base du lait de vache ou de chèvre ou de brebis ou d’autres laits selon les

régions, fermentes par des bifidobactéries ou /et par les lactobacilles (Lb. acidophilus,

Lb.casei), souvent en association avec les ferments du yaourt qu’ils lui donnent une saveur

assez douce. Ce type de lait fermenté est dans la catégorie des produits probiotiques (Guler-

Akin et Akin ,2007).

Les probiotiques sont des microorganismes vivants, qui lorsqu’ils sont consommés en

quantités adéquates, ont un effet bénéfique sur la santé de l’hôte (Guarner et Schaafsma,

1998). En alimentation humaine, les genres microbiens les plus utilisés comme probiotiques

sont Lactobacillus, Bifidobacterium et Streptococcus (Holzapfel et al, 1998 ; Mercenier et al,

2003)

Les bifidobactéries sont des habitants naturels de la flore intestinale humaine. Ces

microorganismes sont les bactéries intestinales majeures chez les bébés nourris au lait

maternel (Rasic et Kurmann ,1983).

Les bifidobactéries sont des bactéries probiotiques exerçant différents effets bénéfiques

sur la santé de l’hôte. En effet, parmi ces effets, on note le contrôle de la flore intestinale et

l’inhibition de la croissance de nombreux pathogènes et bactéries purifiantes (Shah, 1999

;Gopal et al., 2001), la régulation du transit intestinal, l’amélioration de l’intolérance au

lactose (DeVrese et al. , 2001) et des allergies alimentaires (Isolauri et al., 2000), certaines

propriétés anti-cancérigènes (Yoon et al., 2000) et anti-diarrhéiques (Shah, 2006), ainsi

qu’une stimulation du système immunitaire (Heyman et Heuvelin, 2006).

Les atouts nutritionnels et thérapeutiques combinés du lait de brebis et des bactéries

probiotique nous ont conduit à l’idée d’élaborér un lait fermenté probiotique (bio-yoghourt)

dont l’objectif de ce travail expérimental consiste à étudier les caractéristiques

microbiologiques et biotechnologiques correspondantes à la flore spécifique pour la

fabrication d’un lait fermenté type yaourt (Streptococcus thermophilus et Lactobacillus

bulgariccus) combiné avec un probiotique (Bifidobactérium).

Chapitre I Lait de Brebis

1

I- Le lait :

I-1-Définition :

Le lait est le produit élaboré par les glandes mammaires des femelles de mammifères

après la naissance du jeune (FAO, 1998).

C’est le produit intégral de la traite totale et interrompue d’une femelle laitière bien

portante, bien nourrie et non surmené. Il doit être recueilli proprement et ne doit contenir de

colostrum (Hoden et coulon, 1991).

Aussi selon la définition adoptée par le 1er

congrès international pour la répression des

fraudes alimentaires en 1908 (Roger Veisseyre-Grignon, 1975).Il ne doit être en outre

collecté dans de bonnes conditions hygiéniques et présenter toutes les garanties sanitaires.

(Romain et al ; 2008).

Le décret du 25 mars 1924, dans son article premier précise : la dénomination « LAIT »

sans indication de l’espèce animale de provenance était réservée au lait de vache. Tout lait

provenant d’une femelle laitière autre que la vache doit être désigné par la dénomination

« LAIT » suivie de l’indication de l’espèce animale dont il provient : « lait de chèvre »,…etc.

Aujourd’hui la réglementation européenne a aussi défini la dénomination « LAIT ». Le

règlement (C.E.E) n° 1989/87 du conseil du 2 juillet 1987 précise que ce terme « est réservé

exclusivement au produit de la sécrétion mammaire normale obtenu par une ou plusieurs

traites sans aucune addition ou soustraction ».

Le lait est un liquide opaque blanc mat, légèrement bleuté ou plus ou moins jaunâtre,

deux fois plus visqueux que l’eau, de saveur légèrement sucrée et d’odeur peu accentuée,

sécrété après parturition par glande mammaire des animaux mammifères (Marcel et al ;

2002)

L’Algérie est le premier consommateur de lait au Maghreb, avec un marché annuel

estimé à 107 milliards de litres ; dont 60% provient de l’élevage bovin, 26% de lait de brebis

et 13% de lait de chèvre. La production laitière cameline n’est pas prise en compte.

Un taux de croissance de 8% et une consommation moyenne de l’ordre de 100 à

110/habitant/an. Cette consommation augmente encore régulièrement et devrait atteindre au

moins 115 litres par habitant et par an en 2010. Le volume de la collecte a néanmoins régressé

de manières significatives (18%) pour atteindre le niveau de 107 millions de litres, soit un

taux de collecte de 10%, selon des statistiques du ministère de l’agriculture et du

développement rural.


2

En effet, ce qu’il faut savoir c’est que l’industrie laitière algérienne se distingue par un

marché en croissance constante, due à une forte demande qui s’explique aussi par la

croissance démographique estimée à 1.6% par an, l’urbanisation et l’amélioration du pouvoir

d’achat du citoyen qui recourt de plus en plus à la consommation du lait. Par ailleurs, la

consommation des produits dérivés (leben, yaourt et fromage, glaces), croit aussi fortement

grâce ç la qualité des produits et à la stabilité des prix sur le marché, mais aussi la diversité de

la production. En outre, et dans le même sens, la distribution et la couverture des besoins sont

assurées par trois sources : primo le lait cru local essentiellement autoconsommé ou distribué

par le secteur informel et artisanal, secundo, le lait pasteurisé recombiné en sachet

polypropylène, base de la consommation des ménages urbains, tertio, le lait transformé et

conditionné sous emballage divers (bouteille, UHT), de longue conservation.(Le

Maghreb,18-08-2008).

Le lait peut être commercialisé en l’état frais mais le plus souvent après avoir subi des

traitements de standardisation lipidique et d’épuration microbienne pour limiter les risques

hygiéniques et assurer une plus longue conservation.

L’évolution des processus technologiques, des techniques de conservation et de

distribution a permis l’élaboration d’une large gamme de lait de consommation qui se

distingue par leur composition, leur qualité nutritionnelle et organoleptique et leur durée de

conservation.

Les laits destinés à la consommation humaine peuvent être classés actuellement en deux

catégories :

1-Lait non traité thermiquement : lait cru ou micro filtré.

2- Lait thermiquement pasteurisé ou stérilisé.

Ces laits ne subissent que des traitements physiques tels que la standardisation en matière

grasse et/ou protéines, minéraux et vitamines, l’homogénéisation pour éviter le problème de

crémage, le chauffage pour détruire tout ou partie de la flore ou la microfiltration pour réduire

la charge microbienne.

Le lait et les produits laitières pouvant contenir des micro-organismes pathogènes pour

l’homme peuvent être des agents de transmission de maladies contagieuses.

Les germes contenus dans le lait peuvent être à l’origine de toxi-infections alimentaires

en infectant l’organisme des consommateurs, le lait peut ainsi être le vecteur de

Mycobactrium tuberculosis, Brucelle abortus, Corynebacterium diphteriae, Salmonella,

Streptocoques du groupe A, ou encore des virus de la poliomyélite.


3

En pratique, le lait est rarement à l’origine de toxine infections alimentaires de par la

surveillance sanitaire des animaux et les mesures d’hygiène au niveau de la traite.

Les micro-organismes qui s’y développent préférentiellement sont les bactéries lactiques

qui transforment le lactose en acide lactique, le lait non traité thermiquement contient des

substances inhibitrices contre certains germes pathogènes (Guiraud, 1988).

I-2 Les caractéristiques :

I-2-1 les caractèristiqueses physiques et physico-chimiques :

Le lait constitue un édifice et physico-chimique très complexe dont la connaissance

parfaite est indispensable à quiconque désire comprendre les principes du traitement et de la

transformation du produit (Roger Veisseyre-Grignon, 1975) (Tableau N°01)

Tableau01 : Principales propriétés physicochimiques du lait.

(Adapté d’après Fox et Mc SWEENEY, 1998).

Pression osmotique 700.103

pas

Activité de l’eau 0.993

Point d’ébullition 100,15°C

Point de congélation -0.53°C

Indice de réfraction 1,3440-1,3485

Masse volumique (à 20°C) 1030Kg.m-3

Conductivité spécifique 0,0050ohm-1

.cm-1

Force ionique 0.08M

Tension inter faciale (à 20°C) 47-53N.m-1

Viscosité (lait non homogénéisé) 2,0.10-3

Conductibilité thermique (à 20°C)

(lait à 3% de matière grasse)

0,56w.m-1

.K-1

Diffusivité thermique (15-20°C) 1,25.10-7

m.s-1

Chaleur spécifique 3900j.Kg-1

.K-1

pH (à 20°C) 6,6-6,8

Acidité titrable 15-17°D

Coefficient d’expansion thermique (273K-333K) 0,0008m3.m

-3K

-1

Potentiel oxydoréduction

(20°C, pH6, 6 et en équilibre avec l’air).

+0,25à+035V

I-2-2 Critères nutritionnels :

Le lait contient tous les éléments nutritifs nécessaires à la croissance du jeune

mammifère.

Exemple : un litre de lait d’origine bovine contient 50g de lactose, 32g de protéine et

40g de matière grasse.

Le potentiel énergétique d’un litre est respectivement de 2720 Kj et 1460Kj suivant

qu’il est entier, demi écrémé ou écrémé.


4

Le lait n’est cependant un aliment complet, car carencé en fer et acides aminés soufrés

(méthionines, cystéine) (Roman et al ; 2008)

La composition moyenne du lait est différenciée selon les espèces et les races des

animaux mammifères, et son état physiologiques (stade de lactation, gestation, à son état

sanitaire et à la conduite du troupeau. (Thomas et al ; 2008) (Tableau N°2)

Tableau N°2 : Composition du lait chez divers mammifères (en g/l). (FAO, 1998)

Composition moyenne du lait en g/l

Eau

Extra

it sec

(MS)

Matière

grasse

Protéines Glucides

Lactose

Matières

minérales Totales caséines albumines

Lait

maternel

905 117 35 12-14 10-12 4-6 65-70 3

Vache 900 130 35-40 30-35 27-30 3-4 45-50 8-10

Chèvre 900 140 40-45 35-40 30-35 6-8 40-45 8-10

Brebis 860 190 70-75 55-60 45-50 8-10 40-45 10-12

I-2-2-1 Le lactose :

Le lactose est le constituant majeur de la matière sèche du lait, sa concentration est

relativement constante et peu sujette aux variations saisonnières.

Le lactose a un pouvoir sucrant faible ; six fois moins élevé que celui du saccharose il

a un rôle dans l’élaboration du système nerveux, et est hydrolysé en glucose et galactose par

la lactase. (Romain et al ; 2008)

I-2-2-2 La matière grasse laitière :

La matière grasse se trouve dans le lait sous la forme d’une émulsion de petits

globules sphériques ou légèrement ovoïdes, dont le diamètre varie de 2 à 10 µm selon

l’espèce et la race (Roger Veisseyre-Grignon, 1975 ; Thomas et al ; 2008)

I-2-2-3 La matière azotée :

Les protéines 95% de l’azote du lait offrent une extrême complexité (Adrian, 1973).

La matière azoté se compose en protéine vraies 94 - 95% et azote non protéique 5 - 6 %.

Les protéines vraies, insolubles dans uns solution de l’acide trichloracétique à 12%,

elles sont composées de caséines pour 77 à 78 % et de protéines du lactosérum pour 17 à 18

% ces dernières sont des protéines solubles.

L’azote non protéique soluble dans l’acide trichloracétique peut atteindre 9/10% en

fonction du type d’alimentation de la vache, cette fraction non négligeable, au plan

technologique est composée d’urée pour environ la moitié, le reste étant petites molécules


5

azotées dont des acides aminés libres, des peptides, des bases organiques (François et al ;

2005)

I-2-2-4 Les minéraux :

La fraction mineur est de 7% de matière sèche, les minéraux du lait ont un rôle

important tant au plan physicochimique que technologique et nutritionnelle, ils participent à

l’organisation micellaire des caséines, ils conditionnent un certain nombre de propriétés du

lait et tout particulièrement son aptitude à l’élaboration d’une très grande diversité de textures

fromagères (Thomas et al ; 2008) (Tableau N°3).

Tableau N°3 : Composition minérale moyenne (Thomas et al ; 2008)

Lait de vache Lait de chèvre Lait de brebis Lait humain

Calcium 1200 1260 1950 320

Phosphore 920 970 1500 150

Potassium 1500 1900 1400 550

Sodium 450 380 460 200

Chlore 1100 1600 1100 450

Magnésium 110 130 180 40

Rapport Ca/p 1.3 1.3 1.3 2.1

I-2-3 La flore microbienne naturelle :

Le lait contient peu de micro-organisme lorsqu’il est prélevé dans de bonne conditions

a partir d’un animale sain (moins de 103 germes/ml),il s’agit essentiellement de germes

saprophytes du pis et des canaux galactophores, les streptocoques lactiques (Lactococcus et

Lactobacilles).

Le lait cru est protégé contre les bactéries par lacténines (active durant 1 h).

(Guiraud, 1998).

I-2-3-1 Le lait ; un aliment fragile :

Le lait est un aliment dont la durée de vie est très limitée. En effet, son pH, voisin de

la neutralité, le rend très facilement altérable par les micro-organismes et les enzymes.

Sa richesse et sa fragilité en font un milieu idéal ou de nombreux micro-organismes

comme les moisissures, les levures et les bactéries se reproduisent très vite. Ses vitamines et

ses matières grasses peuvent se transformer sous l’influence de la lumière, de l’oxygène.

Il est déconseillé de boire du lait non bouilli, ou chauffé à température

insuffisamment élevée, et de manger des produits réalisés avec ce type de lait car ils peuvent

contenir des agents pathogènes, responsables de maladies telle que la brucellose.


6

Les bactéries présentes dans le lait caillé : le l’ben, le yaourt, les fromages

augmentent la qualité d’acide lactique du lait en lui donnant un gout aigrelet (parfois

recherché).

Cette acidification du lait frais, provoque une coagulation spontanée caillage ; le lait

ainsi caillé est souvent consommé tel quel. L’augmentation d’acidité empêche un certain

temps la prolifération d’autres bactéries nocives (Encyclopédie de L’agora, 1994)

I-3 Les produits laitiers :

Les produits dérivés exclusivement du lait concernent des produits dont la date limite de

consommation est inférieure ou égale à 30 jours (avis de 1988 du centre national de la

consommation sur l’utilisation du terme frais).

Ils sont fabriqués principalement à base de lait de vache (Malek et al ; 2001) au quel

peuvent être ajoutés d’autres ingrédients laitiers ou non (François et al ; 2005) ; ils

regroupent :

Laits de boissons : lait cru, laits traités thermiquement (lait pasteurisé conditionné et

lait de longue conservation), laits concentrés (lait concentré non sucré et lait concentré sucré)

et lait spéciaux (infantiles, supplémentés, modifiés, biologie et boissons lactées).

Laits fermentés : yaourt, crème dessert frais et les fromages frais.

Beurre.

Glaces et crèmes glacées. (Michel et al ; 2000)

II-Lait de brebis :

1- Définition :

Le lait de brebis a été toujours considéré comme un lait ayant des caractéristiques

spécifiques et, dans certains cas, comme étant un produit plus noble que les autres laits.

(Luquet, 1986)

Comme pour les autres ruminants laitiers, la production et la composition du lait des

brebis laitières sont principalement conditionnées par les facteurs génériques, le stade de

lactation, le système de traite et l’aliment. (Luquet, 1986)

Ce type de lait a des caractéristiques différentes que les autres laits, grâce à sa forte

viscosité impliquant sa richesse. Comme il présente une opacité blanche plus marquée que

celle des laits de vache et de chèvre et il est particulièrement riche en composants fromagers.

On prépare en moyenne deux fois plus de fromage avec du lait de brebis qu’avec du lait de

vache (Luquet, 1986).


7

La production de lait de brebis est concentrée dans les pays où la production de lait de

vache est limitée, mais elle concerne également des pays de grande tradition fromagère

comme la France (Tableau N°4). Par ses caractéristiques, le lait de brebis présente de grandes

similitudes avec le lait de chèvre ; il est donc très différent du lait humain. (Koroleva ; 1988)

Tableau N°4 : Principaux pays producteurs de lait de brebis (FAO, 1990).

Pays producteurs de lait de brebis Production laitière (milliers de tonnes)

France 1080

Turquie 893

Iran 735

Grèce 650

Italie 628

Chine 575

Monde 8470

2-Caractéristiques du lait de brebis :

2-1 Compositions physico-chimiques du lait de brebis :

Selon le tableau 05, la densité du lait de brebis ainsi que celle des races de chèvre à lait

gras est plus élevée que celle du lait de vache. De même la viscosité du lait de brebis est

élevée.

L’apport en énergie d’un litre de lait différencié les espèces animales considérés et est

susceptible de large variation à l’intérieur d’une même espèce.

Cela étant bien entendu, lié à la teneur en lipides du lait. L’apport énergétique est en

moyen 1100 Kcal/litre pour le lait de brebis et plus faible pour celui de chèvre (FAO, 1995)

Tableau N°5 : Caractéristiques physico-chimiques des laits de diverses espèces animales.

(FAO, 1998)

(Kurdjian et Gabrielian, 1962 ; Juarez et Ramos, 1986 ; Haenlein et Wendorff, 2006).

Constante Vache Chèvre Brebis

Energie (Kcal/lite) 705 600-750 1100

Densité du lait entier à 20°C 1.028-1.033 1.027-1.035 1.034-1.039

Point de congélation (°C) 0.520-0.550 -0.550- -0.583 -0.570

pH-20°C 6.60-6.80 6.45-6.60 6.50-6.85

Acidité titrable (°Dornic) 15-17 14-18 22-25

Tension superficielle du lait entier à

15°C (dynes cm)

50 52 45-49

Conductivité électriques à 25°C

(siemens)

45 10-4

43-56 10-4

38 10-4

Indice de réfraction 1.45-1.46 1.35-1.46 1.33-1.40

Viscosité du lait entier à 20°C

(centipoises)

2.0-2.2 1.8-1.9 2.86-3.93


8

2-2 Protéines :

Le lait de brebis est plus riche en protéines que les autres laits ; en particulier, il

contient beaucoup d’α-caséine. On trouve d’avantage de phosphore et de calcium dans la

phase colloïdale, autant dans la phase soluble que dans le lait de vache. Ces différences

impriment à ces laits des caractéristiques différentes de coagulation : le lait de brebis coagule

plus vite et donne un coagulum plus ferme que le lait de vache. C’est pourquoi il est très

utilisé en fromagerie (Chillirad et bocquier, 1993).

La richesse du lait de brebis en protéines sériques est surtout marquée par une teneur

élevée de la béta-lactoglobuline et des immunoglobulines (Tableau06). L’azote non protéique

(de 6 à 8 pour cent de l’azote total) est distribué un peu différemment de celui du lait de

vache : plus d’urée et d’acide urique et moins d’acides aminés libres.

L’apport en énergie d’un litre est lié à la teneur en lipides du lait. L’apport énergétique

du lait de brebis de 1100 Kcal/litre (FAO, 1998).

Tableau N°06 : Composition moyenne en g/litre et distribution des protéines dans le lait

de diverses espèces animales (FAO, 1998).

Protéine Vache Chèvre Brebis

α-lactabumine 1.5 (45%) 2.0 (25%) 1.3 (10%)

β-lactoglobuline 2.7 (25%) 4.4 (55%) 8.4 (67%)

Albumine sérique 0.3 (5%) 0.6 (7%) 0.6 (5%)

Immunoglobulines 0.7 (12%) 0.5 (6%) 2.3 (18%)

Protéose-peptone 0.8 (13%) 0.6 (7%)

Total des protéines solubles

(100%)

6.0 (100%) 8.10 (100%) 12.6 (100%)

Caséine α-S 12.0 (46%) / 21.0 (47%)

Caséine β 9.0 (36%) / 16.1 (36%)

Caséine Ќ 3.5 (13%) / 4.5 (10%)

Caséine γ 1.5 (6%) / 3.0 (6%)

Total des caséines (100%) 26.0 (100%) 26.0 (100%) 44.6 (100%)

Protides totaux 32.0 34.1 57.2

2-3 Les caséines :

La caséine est un complexe protéinique instable à l’état natif, elle est combinée à des

sels de calcium.

Le lait de brebis coagule plus vite, et donne un coagulum plus ferme que le lait de

vache, c’est pourquoi il est utilisé en fromagerie (FAO, 1995).


9

2-4 Les lipides :

Le lait de brebis est nettement plus riche en lipides que le lait de vache. La matière grasse

subit les plus grandes amplitudes de variation et elle présente certaines constantes physiques

et chimiques qui permettent de la caractériser (Luquet, 1986).

2-5 Lactose :

Il fait partie du 3ème

groupe d’éléments quantitativement important dans le lait de brebis,

on le trouve d’un taux moyen se situant entre 45 et 50 au Kg (FAO, 1995).

2-6 Les citrates :

Tableau N°7 : Présente quelques indications sur la composition comparée du lait de

brebis, de vache et de chèvre.

Espèce Moyenne g/Kg Extrème g/Kg

Vache 1.7000 0.9 – 2.00

Chèvre 1.100 0.4 – 1.40

Brebis 2.000 1.6 – 3.00

On remarque que : les taux moyens observés en lait de brebis sont un peu plus élevés

que pour les autres laits.

2-7 Le cholestérol :

Sa teneur évaluant avec la richesse en matière grasse des laits. Il est limité dans le lait

de brebis.

Les valeurs extrêmes relevées à Roquefort vont de 15 à 30 mg pour ml de lait (Leveau ;

Bouix et Deroissart, 1991).

2-8 Minéraux et oligo-éléments :

Dans le lait de brebis. On trouve d’avantage de calcium d’une grande teneur.

Le tableau 08 regroupe les données concernant ces éléments, la teneur élevée du chlore

dans le lait de chèvre (elle est à l’origine d’acides hyper-chlorémiques observées chez les

nourrissons exclusivement alimentés au lait de chèvre), ainsi que la teneur élevée en calcium

du lait de brebis.


10

Tableau N°8 : Teneurs en minéraux et en oligo-éléments des laits de diverses espèces

animales (mg/litre) (FAO ; 1995)

Vache Chèvre Brebis

Minéraux

Sodium 0.50 0.37 0.42

Potassium 1.50 1.55 1.50

Calcium 1.25 1.35 2.0

Magnésium 0.12 0.14 0.18

Phosphore 0.95 0.92 1.18

Chlore 1.00 2.20 1.08

Acide citrique 1.80 1.10

Vache Chèvre Brebis

Oligo-éléments

Fer 0.20 – 0.50 0.55 0.2 – 1.5

Cuivre 0.10 – 0.40 0.40 0.3 -1.76

Zinc 3 – 6 3.20 1 -10

Manganèse 0.010 – 0.030 0.06 0.08 – 0.36

Molybdène 0.070 / /

Aluminium 0.6 – 1 / /

Iode / / /

Notes : Les valeurs exprimées sont des valeurs moyennes ou dans quelques cas des

valeurs extrêmes. Le signe / indique que les données font défaut ou sont sujettes à caution.

2-9 Vitamines :

Il convient de remarquer la richesse du lait de brebis dans presque toutes les vitamines,

par rapport au lait de vache (FAO, 1998).

Tableau N°9 : Teneurs en vitamines des laits de diverses espèces animales (mg/litre).

Vitamines Vache Chèvre Brebis

B1 0.42 0.41 0.85

B2 1.72 1.38 3.30

B6 0.48 0.60 0.75

B12 0.0045 0.0008 0.006

Acide nicotinique 0.92 3.28 4.28

Acide folique 0.053 0.006 0.006

C 18 4.20 47.0

A 0.37 0.24 0.83

β-carotènes 0.21 <0.10 0.02


11

3-Autres caractéristiques :

Le lait de brebis se distingue du lait de vache et de chèvre par des traits caractéristiques,

les uns sont directement observables, les autres liés à ses particularités physicochimiques. A

l’observation visuelle, il est d’une couleur blanche nacré ou porcelaine et représente une

opacité blanche plus marquée que celle des autres laits (Luquet et al ; 1985).

Propriétés organoleptiques :

Le lait de brebis est un liquide jaunâtre (très riche en crème) ; dans l’état normal ; son

gout est agréable, aromatique et douceâtre, avec une saveur caractéristique, il peut aussi

prendre un gout légèrement salé au fur et à mesure de l’avancement de la lactation du fait de

l’augmentation du taux de chlorure.

L’odeur est agréable quant il est frais et piquant après coagulation. Le lait normal

présente donc des propriétés organoleptiques propres pouvant se modifier sous l’influence

d’un certains nombre de facteurs. Les modifications de ces propriétés se font généralement

dans le sens d’une dépréciation de la qualité du lait (Boudhaim, 2002).

1- Facteurs intervenants dans la qualité du lait de brebis :

4-1 L’influence des facteurs alimentaires :

Les teneurs en nutriments des différents laits sont susceptibles de variations, liées par

exemple à la durée de la lactation ou à l’alimentation (type de fourrage utilisé) (BOCQUIR

et al ; 1995).

Variabilité des facteurs interindividuelle : L’influence propre de chacun des

paramètres de variabilité est difficile à identifier. Ce sont les facteurs raciaux, liés aux effets

de la sélection, et les facteurs alimentaires qui ont les conséquences les plus importantes sur le

lait au plan nutritionnel, technologique et économique (FAO, 1998).

4-2 L’influence des facteurs non alimentaires :

Des fluctuations notables subsistent qui sont sous la dépendance de facteurs d’ordre

génétique (race) physiologique (nombre de vêlages, époque de lactation, moment de la traite),

et zootechnique (mode de traite, fourrage) et, enfin, climatique. Le type d’aliments fournis à

la brebis, influence fortement la composition de son lait (Blanc, 1981).

D’une façon générales, il est toujours économiquement préférable de réduire le plus

possible les variations de composition qualitatives, ce qui justifie un ensemble de pratiques

(régularisation des vêlages et de l’alimentation, sélection des races, mélange des laits et

incitations économiques) (Murata et Zabik, 1977 ; Luquet et al ; 1979).


12

2- L’importance du lait de brebis :

Les productions réalisées à partir de lait de brebis montrent une qualité microbiologique

particulièrement élevée. Les prélèvements effectués dans les unités de production fournissent

une qualité moyenne supérieure par rapport aux fromages prélevés dans le circuit de

distribution (Vivegnis et al ; 1998).

Le lait est adapté aux besoins et à la croissance du petit, soit les comportements

alimentaires innés ou les réserves propres pallient les carences nutritives du lait (FAO, 1998).

Par comparaison, il est possible d’en déduire la valeur d’un lait animal en nutrition humaine.

Cette conformation reste très théorique (des moyennes sont comparées entre elles) et est, de

plus, entachée d’erreurs, car le taux d’un nutriment dans le lait ne présume pas de sa

biodisponibilité : certains minéraux sont plus ou moins fortement liés à des protéines

porteuses. Ces comparaisons permettent surtout de suspecter des insuffisances dans les laits

animaux (acides gras essentiels, vitamines oligo-éléments) (OMS, 1987).

Le lait représente l’aliment idéal pour le jeune de l’espèce, mais pour un temps limité et

dans certaines conditions seulement d’état des réserves initiales, de comportement, de milieu

de vie. Son intérêt nutritif se retreint encore s’il est destiné aux membres d’une autre espèce.

C’est sur ces lacunes que doit porter l’attention en nutrition humaine, non pas pour déprécier

les autres laits, mais pour les utiliser avec discernement (FAO, 1998).

Chapitre II Bactéries Lactiques

13

1. Introduction :

Depuis l’aube de l’humanité, les bactéries lactiques sont employées pour la fabrication

et la conservation des aliments.

L’essor de ces germes a commencé il y’a 65 millions d’années, il s’est accentué lorsque

l’homme est passé du statut de chasseur cueilleur à celui d’éleveur ou il a tenté de contrôler le

phénomène d caillage du lait par le biais des micro-organismes qui dégrade le lactose pour

donner l’acide lactique

Ces bactéries ubiquistes sont aptes à se développer sur différents substrats autres que le

lait, étaient donc probablement présents bien avant la naissance de l’homme et les

mammifères.

Aujourd’hui, les bactéries lactiques sont utilisées dans un grand choix de laitages

fermentés à commencer par le kéfir jusqu’au yaourt, elles ne se réduisent pas uniquement à

leur importance économique mais aussi au rôle important qu’elles jouent dans l’entretien et

l’amélioration de la santé humaine.

2. Définition :

Les bactéries lactiques sont des micro-organismes hétérogènes, selon leur morphologie,

leur structure, leur physiologie et leur nutrition. Ce sont des cellules vivantes, procaryotes et

chimio-organotrophes. (De Roissart, 1986)

Ce sont des bactéries de fermentation alimentaire, gram (+), anaérobies caractérisées par

leur faculté de synthétiser de l’ATP grâce à la fermentation lactique des glucides. (Luquet,

1986)

Les bactéries lactiques sont dépourvues de cytochromes et par conséquent inaptes à

toute respiration aérobie ou anaérobie. Ce sont des bactéries anaérobies facultatives, capables

de fermentation en aérobiose comme en anaérobiose (Leveau et Bouix, 1996)

Micro aérophiles et relativement aérotolérantes. Elles sont également mésophiles ou

thermophiles, selon que leur température optimale de croissance soit respectivement voisine

de 30°C ou 40°C. (Desmazeaud et De Roissart ; 1994)

3. Origine et Habitat :

La découverte de leur action sur le lait fut probablement accidentelle mais leur

utilisation fut perpétuée sous forme de levains. Les bactéries et autres micro-organismes

responsables de la transformation étaient évidemment inconnus des utilisateurs et la réussite

de ces opérations soumise à fluctuations et erreurs. (Stiles et Holzapfel, 1997)


14

Grâce à leur souplesse d’adaptation physiologique, elles sont présentes dans plusieurs

milieux riches en principaux nutriments à savoir (produits laitiers, carnés de pèches et

végétaux). (Desmazeaud, 1992)

Très souvent les bactéries lactiques n’interviennent pas seules, mais associes à d’autres

fermentations lors des hydrolyses enzymatiques, voire des réactions purement chimiques

(Tableau N°10)

Mais certaines espèces semblent être adaptées à un environnement spécifique et ne

semblent guère se retrouver ailleurs que dans leur habitat naturel (Deroissart ,1986 ; Luquet,

1994 et Bourgoies, 1996).

Les espèces du genre Lactococcus, Streptocuccus, Leuconostoc se rencontrent surtout

chez les hommes, animaux, oiseaux ou dans la peau des animaux et des matières fécales.

(Hermier et al, 1992 ; Deroissart et Luquet, 1994)

Par contre les espèces du genre Pediococcus ne se rencontrent que sur les plantes.

(Lenoir et Hermier ,1992)

Par ailleurs, les espèces du genre Lactobacillus sont plus répandues dans la nature, elles

se trouvent associées aux plantes, au niveau de l’intestin des animaux et de l’homme, ou à

partir des cavités naturelles de l’homme.

(Larpent et Gourgand, 1990 ; Desmazeaud, 1992 et Deroissart, 1996).

Pour les espèces du genre Bifidobacterium, elles sont découvertes exclusivement chez

l’homme et les animaux. TABLEAU N°10.Mistouka, 1989 et Novel, 1993.


15

Tableau N°10 : Milieux d’isolement des bactéries lactiques ( Eddebi, 1998).

Espèce Milieux d’isolement

Lactococcus

Lc lactis subsp.lactis

Lait crus, lait fermenté, végétaux et flore minoritaire du

rumen.

Lc.Lactis subsp.dacetylactis Végétaux ; lait

Lc Lactic subsp. Cremoris Uniquement lait

Lc.Raffinolactis Lait caillé

Lc.Graviae Lait de mammites

Lc.Plantarum Poids congelés

Lc.Hordniae Cicadelle nommée hordiniae

Streptococcus

Sc. Thermophilus Lait chauffé 45-50°C, lait pasteurisé, yaourt et levains

artisanaux.

Leuconostoc

L.oenos Lait, produits laitiers, fruits, betteraves, choucroute.

Pediococcus

vin

Pc.Pentosaceus

PC.Acidilactici

PC.Halophilus

Végétaux en décomposition.

Matières végétales.

Lait, produits laitiers, saucisson, anchois salés

Lactobacillus

Lb. Delbrueckii subsp.Bulgariecus

Lb.Casei subsp .Casei

Lb. Plant arum

Lb. Curvatus

Lb. Brevis

Lb. Kefir

Lb.Bravaricus

Lb. Sanfransisco

Yaourt

Lait

Plante

Lait, fromage

Ensilage

Lait fermenté, kéfir

Végétaux fermentés

Produits de panification


16

Ces bactéries furent et sont encore utilisées sous la forme de levains artisanaux, mais le

développement de l’industrie de transformation, en particulier de l’industrie laitière ; a

conduit à la production de ferments industriels capables d’assurer a la fois la qualité et la

constance du produit. (Stiles et Holzapfel, 1997)

Malgré leur importance économique, les bactéries lactiques n’ont pas toujours reçu

l’attention nécessaire ni de la part des microbiologistes ni de celles des industriels. Depuis

quelques années, elles deviennent un sujet d’étude privilégié de par le monde. (Stiles et

Holzapfel, 1997)

4. Propriétés générales:

Les bactéries lactiques apparaissent au microscope sous forme cocci, ou bacille à

gram(+) ; généralement immobiles, asporulés, oxydase(-), réductase (-) ou pseudo catalase(-).

Il existe chez les bactéries lactiques deux types morphologiques bien distincts, les

coques et les bacilles. Les premières de mà 5.150.0 diamètre les seconds de mà 250.0

et de menvironà 105.1 de long.

Chez les genres Streptococcus et Lactococcus, la division cellulaire donne des sphères

ovoïdes groupées en paires ou en chainettes, dans un seul plan.

Le genre Leuconostoc présente des cellules de forme lenticulaire groupées en paires

ou en chainettes courtes.

Le genre Pediococcus donne des sphères groupées en paires ou en tétrades dans deux

plans.

Le genre Lactobacillus recouvre des espèces de morphologie plus variée, les cellules sont

des bâtonnets plus ou moins allongés, groupés en paires ou en chainettes (Desmazeaud ;

1992).

Ce sont des bactéries en général aérotolérantes, sauf que certaines espèces habitant par

exemple le tube digestif des animaux sont anaérobies strictes même en présence d’O2 ; elles

sont incapables de réaliser des phosphorylations oxydatives.

Ceci est d’ailleurs, corrélé à leur incapacité à synthétiser les cytochromes et les enzymes

à noyau hème. Ce pendant grâce à des flavoproteines oxydases ou peroxydases, elles peuvent

réaliser des oxydations limitées non phosphorililantes.

Leur capacité de biosynthèse est faible, ce qui explique leur poly auxotrophes pour

divers acides aminés, de bases nucléiques, les vitamines et des acides gras

(Eddebi, 1998).


17

L’absence de catalase est caractéristique chez ces bactéries, mais centaines espèces

présentent une pseudo-catalase, sans hème avec manganèse dont la faible activité pourrait en

aérobiose prolonger la vie des cultures stationnaires en les protégeant de la toxicité à

l’oxygène (Bourgeois et al, 1996).

2

2222

2 222 MnOMoMnoOMn

Certaines de ces espèces peuvent hydrolyser faiblement les caséines ; alors qu’aucune

des souches n’est capable de produire d’acides volatils ayant plu de deux atomes.

Par contre, d’autres donnent sur milieu hypersaccharosé des capsules volumineuses de

«dextrane»; c’est le cas de Leuconostoc mesenteroides. (Gason et Devos, 1994)

En outre, les bactéries lactiques ne possèdent pas de nitrate réductase, et ne liquéfient

pas la gélatine et ne produisent pas d’hydrogène sulfureux H2S et peuvent produire des

quantités abondantes d’acides lactique.

Les bactéries lactiques peuvent tolérer des pH acides, très inférieurs à 5 ou parfois

moins, d’où leur utilisation dans la conservation des aliments (produits laitiers) (Lenoir,

Hermier et Weber, 1992)

Mais plus le milieu devient très acide plus de nombreuses de ces espèces sont inhibées.

(Gasson et Devos, 1994)

5-Mode de fermentation :

Depuis 1920, ORLA-JENSEN a montré que les bactéries lactiques peuvent se

subdiviser en 2 groupes biochimiques, homofermentaires et hétéro fermentaires. La différence

entre ces deux groupes est détectable par une différence de dégagement métabolique de CO2.

5.1. Bactéries Homofermentaires( voie des hexoses phosphates) :

Les bactéries se présentent en paires ou en tétrades et en forme de chainettes, chez

certaines espèces comme streptocoque. Le glucose est dégradé chez ces espèces en formant

l’acide lactique 85-95% comme seul produit final. (Deroissart et Luquet, 1994)

Ce type de dégradation a eu lieu aussi bien dans des cellules d’animaux supérieurs, en

particuliers les mammifères.

5.2. Bactéries Hétéroferment aires (Voie des hexoses mono phosphates) :

Les cellules bactériennes se présentent en paires ou en chainettes. ( Garvie, 1981)

Le glucose est transformé par ce groupe de bactéries en éthanol 20-25%, en acide

lactique 50% et en CO2 25-50%. Ce type de dégradation est très retrouvé chez Clostriduim

acétobutylicum transformant :


18

22 541tan1cos2 COHacétoneolbueglu

(Deroissart et Luquet, 1994)

6. voie de dégradation :

La voie d’Embden Meyerhof Parnas (EMP) dans laquelle le catabolisme du glucose

est à l’origine exclusive d’acide lactique : C’est l’homofermentation.

Par contre la voie des pentoses phosphates, dans laquelle le catabolisme du glucose

donne autre que l’acide lactique, le CO2 et l’éthanol : C’est l’hétérofermentation. (ORLA.

JENSEN, 1919)

7. Production d’acide lactique :

L’acide lactique est un acide organique incolore de la famille des acide-alcools

également appelé lactate formé au cours des fermentations lactiques et a pour formule

CHOHCOOHCH 3 .Les bactéries lactiques présentent la faculté d’excréter l’acide lactique

sous différentes formes (D(-), L(+) ou DL) (Pelmont,1995)

(Figure 1)

)()(

33

DDextrogyreLLévogyre

CHCH

OHCHHCHO

COOHCOOH

Figure 1 : Différents isomères de l’acide lactique (Pelmont et al, 1995).

Les bactéries produisent l’un ou l’autre des isomères, parfois les deux à la fois ; tout

dépend de leur contenu en lactate- déshydrogénase.

8- Classification (Taxonomie)

Les bactéries lactiques sont représentées par plusieurs genres et leur classification a été

l’objet d’intérêt de plusieurs chercheurs.

(ORLA JENSEN, 1919 ; Sneath et al, 1986 ; Novel, 1993 et Leclerc et al, 1995)

8-1. Classification classique (Taxonomie classique)

C’est une classification basée sur les caractères morphologiques, biochimiques et

physiologiques (mode de fermentation du glucose et l’acide lactique produit, température de

croissance). (ORLA JENSEN, 1919)


19

Ce sont soit des coques (streptococcus) mais aussi (lactococcus, entérococcus,

leuconostoc, pediococcus), soit des bacilles (lactobacillus) qui se distinguent en plus par leur

type de fermentation : hétéro lactique ou homolactique. A ces genres ; a été ajouté récemment

le genre bifidobacterium. (Kandler et Weiss, 1986)

8-1-1. Groupe des homo fermentaires :

D’ont la production d’acide lactique est de 90-97%. Ce groupe est divisé en trois sous

groupes :

8-1-1-1- Thermobacterium :

De forme bâtonnet long ; thermophiles, très acidifiantes et de température de

croissance située entre 40-50°C.

8-1-1-2- Streptobacterium :

Représenté par les lactobacilles mésophiles de forme bâtonnet court, d’acidité lente et

de température optimale de croissance de 30°C

8-1-1-3. Streptococcus :

De forme sphérique, organisées en chainettes et de faible acidité.

8 1-2 Groupes des hétérofermentaires :

Ce groupe de bactéries est capable de produire de l’éthanol, de l’acide acétique, du

CO2, de l’acide lactique et comporte trois sous groupes :

8-1-2-1 Bifidobacterium :

De forme bâtonnet court, fourchus au bout, dont le résultat de fermentation est l’acide

lactique et acétique.

8-1-2-2. Betabacterium :

De forme bâtonnet court et dont la fermentation produit de l’acide succinique ainsi que

des gaz.

8-1-2-3. Betacoccus :

Présentent une forme sphérique, produisent peu d’acide lactique et des substances

visqueuses de nature poly saccharidiques.

8-2 Taxonomie moderne :

Elle s’appuie principalement sur les techniques d’électrophorèse des protéines et des

études des acides nucléiques, la définition de pourcentage CG de l’ADN, ce qui permet de

définir une souche bactérienne du point de vue de la taxonomie moléculaire (importante pour

son caractère d’exclusion).


20

La taxonomie actuelle investie le progrès de la génétique (hybridation ADN-ADN,

ADN- ARN…) de l’écologie (découverte de bactéries de milieu externe), elle incluse

d’identification, des banques de données informatisées (Bugnicourt ; 1995).

Les différents genres de bactéries lactiques :

Les bactéries lactiques sont représentées par plusieurs genres d’importance d’ailleurs

différentes. Selon la morphologie, ce groupe peut être divisé en deux formes (voir figure

N°2)

Coques :

C’est le cas de Streptococcus, mais aussi de Lactococcus. Entérococcus, Leuconostoc, et

Pediococcus.

Bacilles : représentés par le genre Lactobacillus. Ils se distinguent en plus par leur type

fermentaire : homolactique ou hétéro lactique. (Kandler et Weiss, 1986)

Le développement de la biologie moléculaire a conduit à une nouvelle classification

fondée sur la présence de leurs génomes, les avantages de cette nouvelle taxonomie reposent

sur la stabilité du génome, sur la possibilité de définir des relations physiogéniques entre des

groupes lactiques. (Garvie, 1986)

1) Streptococcus :

Ce sont des coques Gram + ; dont le diamètre varie de mà 150.0 , non sporulés,

immobiles, dépourvus de catalase et d’oxydase, ne réduisant pas les nitrates et résistants aux

aminosides. Ils sont souvent en chainettes plus ou moins longues et parfois en diplocoques.

Ils sont classés en. :

1- Le groupe des pyogènes :

Streptococcus pyogènes ou streptocoques -hémolytiques du groupe A.

Streptococcus agalactiae : streptocoques -hémolytiques du groupe B.

Streptococcus -hémolytiques des groupes C, G ou L.

2- le groupe des streptocoques oraux autrefois dénommés viridans.

3- Streptococcus pneumoniae ou pneumocoques.

4- Le groupe des streptocoques du groupe D dont l’espèce Streptococcus thermophilus.


21

Figure N°2

Diagramme de la classification de Bergey (1986) des bactéries lactiques.

Bactéries Lactiques

Coques Gram positif

Asporulales

Bacilles Gram positif

Asporulales

Anaérobie Aérobie ou anaérobie

Facultatif

Aérobie ou anaérobie

Facultatif

Peptococcaceae Streptococcacea Lactobacillacea

Peptococcus

Peptostreptococcus

Rumiococcus

Sarcina

Lactococcus

Leuconostoc

Pediococcus

Lactobacillus

Homo-fermentaire strict

Hétéro-fermentaire facultatif

Hétéro-fermentaire strict


22

2) Entérocoques :

Les entérocoques, comme les streptocoques D, possèdent l’antigène D. la principale

différence phénotypique entre les deux genres est que, contrairement aux streptocoques, les

entérocoques se développent dans un milieu hypersalé (6.5% de NaCI). Ils constituent 10% de

la flore aérobie de l’intestin. Ils sont recherchés comme témoins d’une contamination fécale

éventuelle de l’eau et / ou des aliments (Garvie, 1986).

Ils ne sont désormais plus considérés comme des streptocoques, mais comme un

groupe à part entière.

3) Streptocoque lactiques :

Les espèces de ce genre appartiennent à la famille des streptococcaceae et se

présentent comme des cellules ovoïdes, sphériques ou quelques fois allongées. Ce sont des

bactéries homofermentaires (voie des hexoses mono phosphates). Organisée en paires ou en

chainettes, productrices d’acide lactique L (+), catalase (-) et renferment notamment les

espèces suivants : streptococcus Lactis et Streptococcus thermophilus.

Ces espèces diffèrent entre elles par la présence d’un antigène de groupe dit «

antigène de Lance Field » et leur capacité de croître à des températures extrêmes 45 !) C pour

les thermophiles, et 10°C pour les mésophiles (Jones, 1990).

Les streptococcus lactiques se composent en fait de deux groupes distinct :

Streptocoques mésophiles possédant l’antigène N d’où leur nom streptocoque du groupe N et

l’espèce Streptococuus thermophilus ne possédant pas d’antigène de Lance Field.

3-1 Streptocoques lactiques mésophile du groupe N :

3-1-1 Genre Lactococcus :

Traditionnellement, les streptocoques regroupent deux espèces (streptococcus lactis, et

streptococcus cremoris)

(Garvie et Farrow, 1982) ont proposé de rassembler sous le nom collectif Sc, lactis

trois sous espèces, Sc.lactis subsp lactis, Sc.lactis subp diacetylactis et Sc.lactis subsp

cremoris.

(Mundt, 1986) complète ce groupe en ajoutant l’espèce Sc.Raffinolactis définie par

(Garvie, 1978).

Ce sont des bactéries de forme cocoide disposées en chainettes, homo fermentaires (acide

lactique L(+)) ; commune par leur caractère non pathogène et la présence de l’antigène N de

Lance Field, absence de l’hémolyse mais parfois présentent de hémolyse, de

température de croissance optimale moyenne 20-30°C et minimale 10°C, présentent une

faible thermorésistante et de viabilité perdue après 30min à 63°C.


23

(Scheifer et al ; 1985) se fondât sur des critères moléculaires, ont proposé de séparer

les streptocoques lactiques mésophiles du genre Streptococcus et créer le genre Lactococcus

(Tableau N°11)

Tableau n°11 : Caractéristiques distinctives des espèces de Lactococcus.

(Schleifer et al, 1985, Schleifer ,1987)

Lc.LActus

subsp.

LACTIS

Lc.LActus

subsp

Cremoris

Lc.LActus

subsp

Hordniale

Lc.

cariaie

Lc.

Planta

.UM

Lc.Raffinqla

ctis

Type de

peptidoglycane

Lys-D-Asp Lys-D-Asp Lys-D-Asp Lys-Ala-

Gly-Ala

Lys-ser-

Ala

Lys-Thr-Ala

Ménaquinones

majeures

MK9,

MKB

MK9,

MKB

MK8,

MKB9

- -

Croissance à 40° +(v) - - + V -

Présence de NaCl

4%

+ - - + + -

Fermentation

Amygdaline V - - + (+) v

Galactose + + - + - +

Lactose + + - + - +

Maltose + + - +(v) + +

Mélibiose - - - V - +

Mélézirtose - - - - - +

Raffinose - - - - - -(v)

Ribose + - - + + +

Selicine +(v) -(v) + + + -

Sorbitol - - - - + -

Saccharose V - + V + -

Théhalose + -(v) (+) + + -

Hydrolyse de

l’arginine

+ - + + - - (v)

+ : croissance positive ;

- croissance négatif ;

v : croissance selon les souches;

(+) croissance faiblement positive;

+ (v) croissance positive pour la plupart des souches mais occasionnellement négative ;

- (v) : croissance négative pour la plupart des souches mais occasionnellement positive.


24

Tableau n°12 : Caractéristiques conventionnelles distinctives des espèces de Streptocoques lactiques.

(Jones ,1978 ; Garvie, 1984 ; Schleifer et al, 1985)

Groupe

sérologique

Croissance à +NaCl

2%

+NaCl

4%

+NaCl

6.5%

+Bile40

%

Utilisation

Citrate

Hydrolyse

Larginne 10°C 39°C 40°C 45°C Ph9.2 Ph9.6

Streptococus

loctis .lactis

N + + + - + - + + - + - -

Streptococcus

lactis

Subsp.diocety

lactis

N + + + - + - + + - + + +

Streptococcus

lactis Subsp

cremorls

N + - - - - - + - - + - -

Streptococcus

raffinolactis

N + - - ? ? + + - - ? -

Streptococcus

thermophilus

- - + + + - - - - - - - -

FERMENTATION

GLU LAC GAM SAC MAL MTL XYL ARA RIB DEX ESC SAL MLZ TRE RAF MEL GLY

TRE + + + V + V V V + V + V - V V - -

Streptococcus lactis

subsp.Diocetylactis

+ + + V + V V V + + V V - V V - -

Streptococcus lactis

subsp cremorls

+ + + - - - - - - - - V - V - - -

Streptococcus

raffinolactis

+ + + - + V V V V + + + V + + + +

Streptociccus

thermophilus

+ + - + - - - - - - - - - - - - -


25

3-1-2 Streptococcus thermophilus :

Cette espèce reste dans le genre Streptococcus, se distingue par sa croissance

thermophile avec un optimum de42-43 °C, ne présente pas d’antigène du groupe N, sa thermo

résistance est observée à une température de (60°C à 65°C durant 30 minutes), d’activité à

une température de sucres, et elle est sensible au NaCl.

(Garvie ,1983 et Hardi ,1986)

4- Genre Leucomostoc :

Les espèces de ce genre sont de forme cocoide souvent lenticulaire associés en paires

ou en chainettes hétérofermentaires produisant l’acide lactique D(-), l’éthanol et du CO2

(optimum 20-30°C) elles sont caractérisées par la production à partir du citrate du lait, de

diacétyle et parfois de dextranes. (Novel, 1993)

Aussi, elles sont exigeantes en de nombreux facteurs nutritionnelles et se distinguent

par leur croissance sur bouillon citrate et malate, à pH bas et par leur tolérance à l’éthanol et

leur résistance au nancomycine. (Elvar et Bonis, 1993 ; Bourgeois et Larpent, 1996)

Les leuconostoc sont ; soit acidifiantes, soit aromatisantes et elles peuvent inhiber leurs

micro-organismes contaminant acido-sensibles dans le milieu. (Tableau 13) (Bourgeois et

Larpent, 1996)

Le genre comprend les espèces suivantes :

Ln. mesenteroides

Ln. paramesenteroides

Ln.lactis

Ln.oenos

Cependant, l’espèce Ln.mesenteroides a été subdivisée en 3 sous espèces

Ln.mesenteroides subsp.mesenteroides

Ln.mesenteroides subsp dextranicum

Ln. mesenteroides subsp cremoris.

L’isolement se fait soit sur gélose M17 (Terzaghi et Sandine, 1975), soit sur gélose

MSE (Mayeux et al, 1962). Ce milieu sélectif permet la recherche et le dénombrement des

Leuconostocs dans le lait, les produits laitiers et les aliments sucrés.


26

Tabelau N°13 : Principaux caractères des Leuconostoc

(Novel, 1993, Larpent, 1996)

Caractères

Biochimiques

Ln. Msenteroides ssp. Ln. Paramesenteroides Ln.lactis

Mesenteroides Dextranicum Cremoris

Culture à10°C + + + + +

Culture à 37°C + + - + +

Culture à 39°C - - - - +

Culture à 45°C - - - - -

Hétérofermentation + + + + +

Citratase - - + - +

Formation de dextrane + + - - -

Arginine dihydrolase - - - - -

5- Genre Lactobacillus :

Ce genre appartient à la famille des Lactobacillaceae, de forme bâtonnet ou

coccobacilles, souvent groupées en chaines, présentent une forte exigence en facteurs de

croissance, immobiles ou mobiles, asprogènes, anaérobies facultatifs, microaéophiles, ne

réduisent pas les citrates, n’hydrolisent pas la gélatine, et acidophiles (Garvie, 1984).

Les espèces de ce genre soit caractérisées par l’hétérogénéité de la composition de

l’ADN le taux de GC varie de 32 à 53%.(Kandler et Weiss, 1986)

Originellement elles ont été classées en 3 groupes par (ORLA- JENSEN, 1919)

Thermobacterium : homofermentaire et thermophile.

Streptobacterium : homofermentaire et mésophile.

Bétabactrium : hétérofermentaire, soit mésophile soit thermophile.

Les résultats de la taxonomie moléculaire, la détermination du type du péptidoglycane

(PTG), les propriétés de certains enzymes, la détermination de l’isomère de l’acide lactique

(Botazzi,1988) , la taille du génome et l’hybridation ADN-ADN, (Sriran Ganathan et al,

1985) ont permis a (Kandler et Weiss,1986) de diviser les lactobacilles en 3 groupes qui se

retrouvent sous de nouvelles définitions, les groups d’ORLA-JENSEN.

Groupe1 : (Lactobacilles homofermentaires obligatoires) :

C’est des cellules longues droites souvent en palissades, incapables de fermenter les

pentoses et le gluconate (Bottazzi, 1988), fermentent les hexoses par la voie D’EMBDER

MEYERHOF en produisant du lactate jusqu'à 85% à partir du glucose (Novel, 1993).

Les espèces les plus connues sont : Lb.lactis, Lb.bulgaricus, Lb.leichmani et peuvent

produire jusqu’à 18g/l d’acide lactique D(-)


27

Groupe 2 : (groupe hétérogène lactobacillus homofermentaires facultatifs) :

Se présentent comme étant des cellules courtes, souvent arrangées en filaments

(Boutazzi, 1988), fermentent les hexoses par la voie homofermentaires (parfois hétéro

fermentaire) et fermentent les pentoses et le gluconate par la voie hétéro fermentaire et

produisent peu d’acides lactiques 3 à 13 g/l (Kandler et Weiss, 1986).

Les espèces les plus connues sont :

Lactobacillus

Lactobacillus .casei

Lactobacillus.rhamonosus

Groupe 3: (Lactobacillus hétérofermentaires obligatoires):

Ce groupe renferme des espèces très diverses, malgré parfois un GC% très voisins

entre elles, les cellules bactériennes sont courtes droites et séparées (Bouttazzi, 1988),

fermentent les hexoses en produisant du lactate, de l’acide acétique, de l’éthanol, du CO2

dans le rapport 1:1:1 et fermentent les pentoses en produisant du lactate et de l’acétate.

(Kandler et Weiss, 1986)

Leur production est faible ; 5 g/l de lactate de type DL. (Novel ,1993)

Les espèces les plus connus sont : Lb.buchneni, Lb.brevis, Lb.renteri, Lb. fermentum et

Lb. bifermentans (Tableau N°14).


28

Tableau N°14 : caractéristique de quelques espèces de Lactobacilles. (Adapté de

Bouttazzi, 1988)

Groupe Espèce ADN

GC%

Type de Péptido-

Glycane

Acide

lactique

Habitat

Lb delbrueckii

subsp.delbrueckii

49-51 Lys-Asp D Végétaux

Lb delbrueckii

subsp.bulgaricus

49-51 Lys-Asp D Yaourt, fromage

Lb delbrueckii

subsp.lactis

49-51 Lys-Asp D Fromage

I Lb.acidophilus 34-37 Lys-Asp DL Bouche, vagin

Lb.gasseri 33-35 Lys-Asp DL Bouche, vagin

Lb.helveticus 38-40 Lys-Asp DL Fromage

Lb.casei subsp casei 45-47 Lys-Asp L Rumen

Lb.casei

.pseucoplantarum

45-47 Lys-Asp DL Fromage, fourage

Lb.casei

subsp.tolerans

45-47 Lys-Asp L Bouche, vagin

II

Lb.casei subsp

rhamnosus

45-47 Lys-Asp L Tractus intestinal

Lb.sake, Lb cuvatus 42-44 Lys-Asp DL végétaux

Lb bavaricus 42-44 Lys-Asp L végétaux

Lb plantarum 44-46 Mésro- DAP DL Végétaux, fromage

Lb.bilermentans 44-46 Lys-Asp DL Fromage

Lb.brevis 45-47 Lys-Asp DL Végétaux, fromage

B, buchnen 44-46 Lys-Asp DL Végétaux, fromage

B, keir 40-42 Lys-Asp DL keir

Lb. Reuten 4-42 Lys-Asp DL Tractus intestinal

III Lb.fermentum 52-54 Lsp-Asp DL Végétaux, fromage

Lb. Confisus 45-47 Lys-Ala DL végétaux

Lb.viridescens 45-47 Lys-Ala6Ser DL Produits carnés

Lb.sanfrancisco 36-38 Lys-Ala DL Pain, panattone

6-Genre Pediococcus :

Les germes appartenant à ce genre se trouvent dans les habitats naturel se présentent

comme étant des cellules de forme sphérique en paire ou en tétrades jamais en chaines,

homofermentaires, et l’acide lactique du type DL ou L(+) est le seul produit résultant de leur

dégradation des sucres. (Novel, 1993)

C’est des bactéries exigeantes, de faible activité protéolytique et chez la plupart des

espèces leur incapacité à utiliser le lactose ne leur permettent pas d’acidifier et de coaguler le

lait (Garvie, 1986).


29

Leur activité catabolique et leur tolérance à l’O2 sont variables, les températures de

croissance varient entre 25-40 °C, leur contenu en GC varie entre 35-44%, et sont souvent

responsables d’accidents de fabrication, notamment en brasserie (Leveau et Bouix, 1980)

La taxonomie moléculaire permet de distinguer par hybridation ADN-ADN 8espèces :

Pediococcus dextranicum,

Pediococcus halophilus,

Pediococcus acidilactici,

Pediococcus inopinatus,

Pediococcus pentosacens

Pediococcus dammosus

Pediococcus uriinacequi

Pediococcus parvulus (Dellaglio et al, 1989)

7- Bifidobacterium :

7-1 Definition :

Les Bifidobactérries ont été découvertes pour la première fois, par Tissier 1900. Ils ont

été isolés à partir de selles d’enfants nourris au lait maternel. Tissier avait alors décrit ces

organismes comme des bactéries anaérobies, Gram positif en forme de bâtonnet

Ces bactéries avaient alors reçu le nom de bacillus bifidus cormmunis. Au même

moment, en Italie, Moro découvrit des bactéries semblables qu’il a identifiées comme des

lactobacillus (Balllongue et al, 1993)

7-2 Ecologique des bifidobactéries :

Les bifidobactéries font partie de la flore prédominante de l’intestin chez les humains

et les animaux à tous les stades de vie. La composition de la flore dominante chez l’humain

change au cours des différents stades de vie. Chez un jeune enfant nourri au lait maternel, la

flore intestinale est composée de 85-99% de bifidobactéries et les principales espèces

retrouvées sont bifidobacterium infants et B.bifidum. Les entérocoques, les coliformes et les

lactobacilles représentent environ 1-15% de la flore fécale alors que les bactéroides et les

clostridies sont absents (Rasie et Kurmann, 1983).

7-3 Taxonomies :

Pendant plusieurs années, les bifidobactéries ont été classées parmi les bactéries du

genre Lactobacillus. C’est d’ailleurs sous ce nom que sont retrouvées les bifidobactènes dans

les quatre premières éditions du manuel Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology.

Apres 1965, suite à l’apparition de nouvelles technologies génétiques, deux équipes

de recherche (Sebald et al, 1965, Werner et al, 1966) ont démontré, grâce au % G+C que les


30

bifidobactéries étaient différentes des lactobacilles, des crynébactéries ainsi que des

propionibactéries.

Ces équipes ont démontré que le %G+C était de60.1% pour les bifidobactéries alors

qu’il était de67.6% pour les propionibactéries, de 54.7% pour les corynébactéris et se situait

entre 33 et 49% pour les lactobacilleses (Sebald et al, 1965 ; Werner et al, 1966)

Scardovi et Trovatelli (1965) et De Vries et Stouthamer (1967) ont découvert une

nouvelle voie de fermentation des hexoses chez les bifidobacteies, qui ne se trouve dans

aucune des espèces du genre Lactobacillus, L’enzyme principale de cette voie est une

fructose-6-phosphate phosphoketolase qui clive le fructose-6-phosphate en érythrose-4-

phosphate et en Acétyle-phosphate.

En 1970, Scardovi et al, ont commencé à appliquer intensivement le procédé

d’hybridation ADN-ADN afin d’évaluer la validité des espèces de bifidobactéries décrite et

pour identifier de nouveaux groupes de séquences ADN homologique parmi les souches

qu’ils isolaient dans des diverses niches écologiques.

A partir de 1974, le genre Bifidobacterium a été reconnu par les éditeurs 8ème

édition

du Bergey’sManual et à ce moment là, le genre Bifidobacterium était composée de 11

espèces.Une autre correction à la classification a été apportée après l’introduction de

l’électrophorèse des protéines cellulaires solubles sur le gel de polycrylammide (Biavati et al

,1992).

Selon Crociani et al, (1996) les bifidobactéries sont répertoriées de 32 espèces ,12

seraient d’origine humaine ,3 proviendraient de l’abeille, 14 seraient d’origine animale à sang

chaud et 2 proviendraient des eaux usés.

En outre les espèces de Bifidobacterium ne cessent d’augmenter, l’équipe de

Crociani et al (1996) ont pu isoler une nouvelle espèce B.lactis à partir des produits laitiers.

Stackebrant et al (1997), par l’analyse de RNAr16S, ont proposé, une structure

hiérarchique rassemblant le genre Bifidobacterium avec le genre Gardnerella dans une seule

famille Bifidobacteriaceae dans l’ordre de Bifidobacteriales. De nos jours cette famille

comporte 6 genres : Aeriscardovia, Alloscardovia, bifidobacterium, Gardnerella,

Parascardovia et Scardovia (Euzéby, 2007).

Selon Euzéby (2007), le nombre d’espèces citées est de 35 provenant de diverses

origines.


31

7-4 Propriétés phénotypiques (Morphologie) :

Le genre Bifidobacterium montre des formes bacillaires qui développent des

ramifications donnant des formes en V, Y, X, non mobiles et non-sporulantes à Gram (+).

Leurs extrémités sont effilées, bifurqués ou spatulées elles peuvent se présenter aussi

sous forme de petits bacilles réguliers. (Rasic et Kurmann, 1983 ; Scardovi, 1986, Gavini et

al, 1990)

Cependant, leur polymorphisme dépend principalement du milieu de culture des

conditions de croissance.

Les colonies des bifidobactéries sont d’apparence très variable selon les souches elles

sont : lisses, convexes ; crèmes ou blanches, muqueuses et scintillante à contours réguliers.

(Scardovi, 1986)

7-5 Propriétés physiologiques :

7 5-1 Température :

Les espèces de Bifidobacterium d’origine humaine montre une croissance à une

température variant entre 36° et 38°C par contre les espèces d’origine animales peuvent

croitre a des températures plus élevée qui varie entre 41° et 43°C, aucune croissance ne se

produit en- dessous de 20°C (scardovi, 1986 ; Martin et Chou ,1992). A l’exception de

B.thermacidophilum, B.thermophilum pousse à une température plus élevée 49.5°C (Scardovi

et al, 1979 ; Dong et al, 2000, ZHU et al, 2003) et B.psychraerophilum croit à température

de 4°C. (Simpson et al, 2004)

7-5-2 Oxygène et anaérobiose :

Microorganismes anaérobies (Scardovi, 1984), mais la sensibilité à l’oxygène varie

entre les espèces humaine ou animale (De Vries et Stouthamer 1967). Les espèces qui

tolèrent l’oxygène : B.lactis, B.aerophilum (Simpson et al, 2004) présentent une faible

activité catalytique qui élimine les traces du oxyde d’hydrogène formées (H2O2) ou par me

fait que me NADH oxyde de ces souches ne forme pas de H2O2, alors l’accumulation d’ H2O2

inhibe l’activité de F6PPK.

Pour les souches extrêmement sensibles à l’oxygène, n’accumulent pas l’H2O2 et

l’oxygène bloque la multiplication bactérienne par l’intermédiaire d’un potentiel

d’oxydoréduction trop élevé. (Scardovi, 1986 ; Romond et al, 1992, Schell et al, 2002,

Ventura et al, 2004).


32

7-5-3 le pH :

Considérées comme acidophiles, mais ne supporte pas les ph plus bas que 4 et les ph

plus élevé que 9 (Biaviti et al, 1992). A l’exception de B.animals subsp.lactis et B.animals

subsp.animals résiste à un pH =3.7 (Meile et al ,1997) .

La production maximale d’acide lactique et acétique chez les bifidobactéries exige un

ph optimal initial proche de la neutralité qui varie entre 6-7. (Collins et Hall, 1984, Scardovi,

1986).


33

Tableau N°15 : Caractéristiques distinctives du genre Bifidobacterium.

(Adapté de SCARDOVI, 1986).

%G+C Type

PTG

Origine D-

Rib

L-

Ara

Las Cel Mlz Raf Stl Any glcn

1 B.bifidum 58 A Homme,

veau

- - + - - - - - -

2 B.longum 58 A Homme + + + - + + - - -

3 B.infiantis 58 A Homme + - + - - + - - -

4 B.breve 58 E Homme + + V V + V - -

5 B.adolescentis 58 C Homme,

animaux

+ + + + + + V + +

6 B.angulatum 59 C Homme + + + - - + V + V

7 B.Catenalum 55 D Homme + + + + - + + - V

8 B.pseudocatenulatum 57,5 D Homme + + + V - + V + V

9 B.dentium 61 C Homme + + + + + + - + -

10 B.globosum 64 B Animaux + V + - - + - + -

11 B.pseudolongum 60 B Animaux + + V V V + - + -

12 B.cuniculi 64 A Lapin - + - - - - - + -

13 B.chenium 66 A Porc - - + - - + - + -

14 B.animals 60 A Animaux + + + V V + - + -

15 B.thermophilum 60 H Animaux - - V V V + - + -

16 B.boum 60 G Animaux - - V V V + - + -

17 B.magnum 60 D Lapin + + + - - + - - -

18 B.pullorum 67 C Poulet + + - - - + - - -

19 B ;suis 62 A Porc - + + - - + - - -

20 B.minimum 61.5 F Egout - - - - - - - + -

21 B.subitile 61.5 C Egout + - - - + + + + +

22 B.coryneforme C Abeille + + - + - + + - +

23 B.asteroides 59 E Abeille + + - + - + - - V

24 B.indicum 60 C Abeille + - - + - + - - +

Symboles : comme dans le tableau 2 : en plus, Amy : amidon, Cel : celloboise ; glcn :

gluconate ; Stl : sorbitol

Types de PTG : A :orn(lys)-Ser au début ; B :Orn (Lys)-Ala2-3 ; C :lys (Orn)-D-Asp ;

D/Lys(Orn)-Ala2 Ser0.2-1.0 ; E : Lys-Gly ; F :Lys-Ser ; G :Lys-D-Ser-D-Glu ; H :Orn(Lys)-D-

Glu.


34

8- Métabolisme des Bactéries Lactiques :

A la production de l’acide lactique suite à une fermentation du lactose et à un fort

abaissement du pH, ce qui est recherché pour la fabrication des produits alimentaires s’ajoute

plusieurs voies métaboliques concernant les principaux composants du milieu ou les bactéries

lactiques vivent. (Desmazeaud, 1996)

8-1 Glucoses :

8-1-1 Voie homofermentaire :

Les bactéries lactiques homofermentaires convertissent le glucose du milieu presque en

totalité en lactate supérieur à 90%. Le glucose (ou lactate dans le lait) est tout d’abord

transporté par un système actif, et selon les espèces peut être phoshorylé lors du transport à

travers la membrane cellulaire.

Les lactocoques mènent en jeun un système phosphotransférase (PTS) au dépend du

phosphore énol pyruvate(PEP)

Comme le PEP est à la fois un produit et un réactif de la fermentation des sucres, ce

donneur de haute énergie phosphorylé joue un rôle clé dans les étapes du transport et du

métabolisme des sucres.

Les genres homofermentaires EMP dans la dernière étape de la glycolyse convertissent

le pyruvate en lactate et régénèrent ainsi du NAD+ à partir du NADH formé auparavant ; c’est

une étape clé catalysée par un lactate déshydrogénase. (LDH) (Figure 3)

8-1-2 Voie hétéro fermentaire :

Les genres hétéro fermentaires utilisent les voies tagatose 6-phosphate et du glucose,

mais aussi celle des pentoses-phosphate.

Ainsi chez ces bactéries la fermentation lactique conduit à la formation des quantités

équimoléculaires de lactate, éthanol et de CO2

De plus, une production de formate et d’acétate peut avoir lieu, notamment en

aérobiose. (Figure 3).


35

Voie homofermentaire Voie hétérofermentaire

(7)

(8)

Acétyl-COA 1,3 Diphosphoglycérate

(4)

ADP

ATP

NAD+

NADH

3- Phosphoglycérate

2- Phosphoglycérate

Posphoénol pyruvate

Pyruvate

Lactate

(5)

(6) NADH

N AD+

Fructose 1- 6-P

Milieu extérieur

Diydroxyacétone -P

Glucose6-P Tagatose 6-P Glucose 6-P

Lactose

NAD+

Membrane PE P/PTS PEP/PTS

Milieu

intérieur Lactose 6-P Lactose 6-P

Glucose Galactose 6-P Glucose

Lactose 6-P

(1)

ATP

ADP

ATP

ADP

(2)

Fructose 6-P Tagatose 1.6-diP 6 phosphogluconate

ATP

ADP

NADH

NAD+

Xylulose 5 -P

Ribulose 5-P CO2

Glycéraldeyde Acétyl-P

Acé taldéhyde

Ethanol

COASH

NADH

NAD+

NADH

NAD+

COASH Pi

(9)

Figure3 : voie homofermentaire et hétérofermentaire des bactéries lactiques (LOONES, 1989 ;

NOVEL,1993). (1)Phospho-B-galactosidase ;(2) Tagatose-6-phosphate isomérase ;(3) Tagatose-6-phosphate kinase ; (4) Tagatose-1,6diphosphate

aldolase ; (5) Pyruvate kinase ; (6) Lactate déshydrogénase ;(7) Fructase1, 6diphosphate aldolase ;(8) Pentose-5-Phosphte cétolase ; (9)

Ethanol déshydrogénase


36

8-1-3 Voie des Bifidobacterium

Le métabolisme du glucose chez ces bactéries produit 1 mole de lactate, et 1.5 d’acétate

mais aucune mole de CO2 n’est formée. Ils mettent en œuvre une voie d’utilisation des sucres

différente des voies homofermentaire

Cette voie est caractérisée par l’absence d’aldolase et des taux très faibles en

phosphofructokinase et par la présence d’une enzyme clé le fructose 6-phosphocétolase.

8-2 Galactose :

Le galactose produit par l’hydrolyse du lactose n’est pas (ou peu) fermenté par la

plupart des souches (Somkuti et Steinberg, 1979 ; TINSON et al, 1982) et serait excrété par la

cellule et au moins lorsque le lactose n’est pas en quantité limitante.

Cette excrétion peut avoir lieu aussi bien avec des souches galactose (+) et galactose

(-). (Thomas et Crow ,1987).

En cultivant des souches galactose (-) en limitation de lactose, on peut obtenir des

cellules galactose (+) capable d’utiliser le galactose grâce à une activité induite de toutes les

enzymes de la voie de LELOIR. (Thomas et Crow, 1987)

Le glucose ou ses métabolites ultérieurs pourraient donc régler la synthèse des enzymes

de la voie de Leloir ou de leur activité (Thomas et Crow, 1987), car dans un mélange de

(glucose + galactose) c’est le glucose qui est utilisé en 1er

même si les cellules sont

préalablement adaptées au galactose (Figure 4).


37

Figure4: la fermentation du galactose chez lactococcus lactis : les deux voies de

pénétration et les deux types de métabolisme. (Thomas et Crow, 1987)

Même légende que pour la figure 2 ; en addition :

(10) Galactokinase ; (11) : pyruvate formlate lyase

(12) : pyruvate déshydrogénase ; (13) acétate kinase.

10

11

12

13

9

6

4

3

2

A

Gala ctose-6-P

Tagatose-6-P

Tagatose-1.6-diP

Galactose Galactose

PEP_PTS Perméase

Galactose

Galactose-1-P

Glucose-1-P

Glucose -6-P

Fructose-6-P

Fructose-1,6-diP

Glycéraldényde-3-P

Pyruvate

Acétyl-CoA

TPP

Acétyl-P

Acétate

Acétaldéhyde

Éthanol

Dihydroxyacétone- P

Lactate

Formiate NAD+

NADH

ATP

ADP

NADH

NAD+

NAD+ NADH


38

8-3 Lactose :

Les Streptocoques thermophiles, les Lacrtobacilles et les Leucomostoc transportent le

lactose sous forme libre par l’intermédiaire d’un système perméase, puisque la présence

systématique d’une B galactosidase a été démontrée (Desmaezaud, 1996).

Le lactose est fermenté selon deux voies à savoir (homofermentaire et hétéro

fermentaire). Par ailleurs, les espèces galactose (-) n’utilisent que la moitié glucose.

(Figure 5).


39

Figure 5 : voie d’utilisation du lactose par les ferments du yaourt (Danone, 1994)

LACTOSE

Polysacchride

Lactose Lactose-P

Galactose glucose galactose-P

Pyruvate

Format

CO2

Acétyl-CoA

Format

CO2

ADP

ATP

NAD

NADH

Acetaldehyde

Diacétyl

Acétoine

Acétone

2-3

Butanédiol

Acetaldehyde

Diacétyl

Acétoine

Acétone

2-3

Butanédiol

Lactate

NAD

NADH

NADH

Lactate

Membrane

Cytoplasmique

Membrane

Cytoplasmique

Cytoplasme


40

8-4 Métabolisme du citrate et pyruvate et autres substances carbonés :

Les bactéries lactiques en dehors de leur pouvoir d’acidification et d’assainissement

sont aussi recherchées pour leur capacité aromatisante.

L’acide citrique peut être utilisé par de nombreuses espèces des genres

Streptococcus,Lactococcus, Entrérococcus, Pediococcus, Leucomostoc et Lactobacillus.

Dans les produits laitiers fermentés : le Co-métabolisme sucre fermenté cible/acide

citrique est considéré comme un principal précurseur de l’arome du beurre (le diacétyle)

Par ailleurs, le pytuvate peut aussi être hydrolysé par le pyruvate formiate lyase en

acétate et formate chez les Bifidobactéries.

En outre, les Pediococcus halophilus produisent uniquement de l’acide formique et

l’acide formique à partir du pyruvate (Desmazeaud, 1996)

Pour le glycérol en fin, un petit nombre de bactéries lactiques peuvent le fermenter

(cas de Pediococcus halophilus). Il est dégradé en quantités égales de trimethylène et glycol et

d’acide B-hydroxxypropionique.

Ce schéma métabolique en présence d’une forte concentration de glycérol peut

conduire à la production d’une substance antimicrobienne, la neuturine actuellement

commercialisée pour luter contre les bactéries pathogènes dans certain produits alimentaires ).

8-5 Métabolismes des protéines et des acides aminés (protéolyse) :

Les bactéries lactiques exigent la fourniture exogène d’acides aminés pour leur

croissance. Une partie de leur besoin en acides aminés et satisfaite par les acides aminés

libres et utilisent des peptides courts.

Le problème que rencontrent les souches lactiques est celui du transport à travers les

enveloppes bactériennes de ces acides aminés et peptides chez différents genres Lactobacilles,

Leuconostoc, Lactocoques, c’est une protéase liée aux enveloppes cellulaires grâces aux ions

ca+2 qui assure ce transport. (Desmaezeaud, 1996)

En premier lieu, les protéases extracellulaires dégradent les protéines en peptides assez

petits pouvant atteindre la membrane et poursuivent ensuite leur dégradation en de petits

peptides de 2 à 6 résidus d’acides aminés libres.

Apres avoir pénétrer dans le cytoplasme par des systèmes de transport spécifiques ; les petits

peptides subissent un fractionnement- par des peptidases intra cellulaires, et les acides aminés

libres ainsi formé peuvent intervenir dans la biosynthèse des constituants cellulaires.

(Desmazeaud, 1996)

Les protéines ont été mises en évidence chez toutes les espèces étudiées mais leur

nombre et leur combinaison sont très variables.


41

L’activité protéolytique globale des bactéries lactiques est considérée comme faible

comparée à celle de Bacilles ou Pseudomonas

De plus, grâce à son équipement enzymatique complexe, ils participent efficacement à la

maturation de certains produits alimentaires.

8-6- Métabolisme des lipides et des éstères / Lipolyse et estérolyse :

L’activité lipolytique des Lactocoques dans le lait serait fidèle mais pourrait contribuer

à la faveur des fromages affinés.

Cependant, les bactéries hydrolysent plus facilement les mono et diglycérides que les

triglycérides du lait. (Desmazeaud, 1992)

Les triglycérides contenant des acides gras à chaines courtes sont les plus facilement

hydrolysés, le système enzymatique intervenant dans ce processus est optimale à pH neutre et

à une température de 40-50°C selon les espèces.

Par ailleurs, lorsque l’agitation du lait est forte, l’activité lipolytique peut se produire,

mais la présence d’acide gras à forte concentration constitue un facteur d’inhibition pour les

activités acidifiantes ou protéolytique des bactéries.

(Desmazeaud, 1996)

8-7- Métabolisme de l’O2 et l’Aérobiose :

La relation des bactéries lactiques avec l’O2 est complexe et leur sensibilité à l’O2 peut

être très variable selon les souches : d’anacrobies strictes à aérotolérantes voir insensibles.

(Condon, 1987)

Dans les conditions d’aérobiose, chez la plupart des bactéries lactiques les molécules

NAD réagissent avec l’O2 pour former du peroxyde d’hydrogène H2O2 ou une molécule d’eau

grâce à des NADH : H2O2 ou NADH : H2O oxydases.

En aérobiose, les enzymes de l’O2 sont aussi candidates pour l’oxydation, cette

compétition avec l’état d’anaérobiose peut modifier le spectre ferment aire de ces bactéries.

(Condon, 1987)

9- Principales utilisations des bactéries lactiques en alimentation :

9-1 Introduction :

C’est à partir des années 1900, que le développement des industries de transformation a

conduit à la production industrielle des bactéries lactiques adaptées aux différents produits.

Ces bactéries sont des espèces déterminées et leur activité globale caractérise le ferment,

l’acidification, la protéolyse, la formation d’arome, l’obtention d’une texture…etc. (Tableau

16).Par ailleurs, ces souches recombinées naturellement sont déjà utilisées (Sanders et al,

1986) et celles modifiées par génie génétique sont actuellement en plein essor.


42

Tableau16: Différentes utilisations des bactéries lactiques en alimentation

(Desmazeaud, 1996).

Produits laitiers : fromages, yaourts, laits, fermentés, kéfirs.

Lactococcus lactis subsp, lactis et blovar diacetylactis

Lc .Lactis subsp cremoris, Leucoonostoc mesenteroides , Leuc,Lactis

Lactobacillus helveticus,Lb.delbrueckii subsp .Bulgaricus et subsp. Lactis

Lb.Acidophilus,Lb.Casei, Lb.Kefir,Lb.Hilgradii

Bifidobactérium bifibum ,Bf.Langum.

Fermentation des végétaux : « pickles », choucroute, « miso », « gari », olives

Loctobacillus plantarum, Lb.Bervis, Leuconostoc mesenteroides

Pediiciccus pentosaceus, Pd.Damnosus

Pains spéciaux aux levains.

Lactobacillus plantarum,Lb.brévis, Lb.fermentum, Lb.Sanfrancisco

Fermentation des produits carnés

Carnobactérium divergens , Cb.Piscicola

Lactobacillus sake, Lb.Curvatus.

Fermentation des produits de la pêche.

Pediococcus halphilus, lactobacillus buchenri, Lb. Brevis

Leuconostoc mesenteroides

Boissons : vin, bière, cidres

Leuconostoc oenos(Oenococcus oeni), Lactobacillus delbrueckii

10-Rôle en technologie agroalimentaire

10-1- Fermentation des produits d’origine végétale :

Sous l’action des bactéries lactiques l’acide lactique inhibe les fermentations

indésirables. Cette opération est conjuguée avec un salage ou un saumurage en condition

d’aérobie.

Au départ dans de nombreux cas, après lavage de la matière première les bactéries

lactiques sont peu nombreuses, elles appartiennent généralement aux espèces : Leuconostoc

mesenteroides, Lactobacillus lacibrevis, Lactobacillus plantarum et Pedediococcus damnous.

L’adition du sel aux végétaux fait apparaître une phase liquide par plasmolyse, celle-ci

va réaliser une certaine anaérobiose et contenir les éléments solubles indispensables à une

bonne croissance des ferments lactiques.

Ainsi, le chou est fermenté en choucroute (en France), et différents légumes ainsi que

végétaux sont transformés en Pikles (USA), Kimchi (Corée), le Miso(Japan) et Gari

(Afrique) (Desmazeaud, 1996).


43

10-1-1- Aliments fermentés :

La fermentation lactique des végétaux (choux, manioc, concombre, olive, betteraves

rouge, carotte, navet, haricot vert, céleris, oignons, tomate verte) est une technique largement

utilisée dans les pays ne bénéficiant d’une structure industrielle car elle peut être effectuée

avec des moyens locaux très simples.

Dans la fabrication du pain spécial dit « aux levains » les bactéries lactiques sont

utilisées pour leur production d’acide lactique et acétique ainsi que d’acide aminé , d’acide

propionique, d’isobutyrique, d’isovalérique, et d’acide butyrique qui confèrent au produit un

gout caractéristique.

La fabrication des ferments industriels bactériens dans l’industrie de la panification est

encore en plein étude. (Desmazeaud, 1996)

En effet, un levain industriel ne comprenant qu’une seule espèce : Lactobacillus

sanfransisco est utilisé aux usa pour la fabrication du « pain Français » aux levains.

Par ailleurs, une culture de Lactobacillus plantarum et Candida tropicalis a été mise au point

en France. (Desmazeaud, 1996)

10-2- Produits carnés :

Les Pédiococcus ou Lactobacillus souvent utilisés dans les produits carnés inhibent

particulièrement les contaminations aux salmonelles, aux Staphylococcus et aux Clostridium

botulicum lors de la fabrication des saucisses.

Apparemment, l’adition de diverses bactéries à la viande fraiche permet une meilleure

conservation. (Gibbs, 1987)

Aussi, pour obtenir des produits de qualité, il est utilisé en Europe des ferments

sélectionnés composés essentiellement de Micrococcus Staphylococcus et Lactobacillus.

La dégradation des lipides par les Lactobacillus est faible, en revanche, on recherche

une certaine protéolyse, parce que les peptides et acides aminés sont des précurseurs d’aromes

dans ces produits.

Par ailleurs, les Lactobacillus produisent des peroxydes et de l’eau oxygène qui

s’accumulent dans le milieu malgré la présence des catalases tissulaires et microbiennes. Ces

composés ont une action antimicrobienne contre Staphylococcus aureus et Pseudomonas.

Les Lactobacilles produisent aussi des bactériocines actives contre les germes

potentiellement pathogènes comme listeria monocytogénèse.

En, effet, les Pédiocoques produisent la pédiocine, lorsque la Lactobacillus plantarum sécrète

la plantaricine et Lactobaciullus Sake synthétise son tour la sakacine (Desmazeaud, 1996).


44

10-3- Produits de pêches :

La plupart de ces produits sont obtenus par des pratiques ancestrales empiriques

notamment en Asie ou les bactéries lactiques n’interviennent pas seules mais associées à

d’autres fermentations.

Ainsi, les sauces obtenues à partir de poissons (nutoc-nam, vietnamien, namplat

thaïlandais, pathis philippin, frenk-trei cambodgien et budu malien) représentent des volumes

consommés considérablement dans ces pays.

Dans ces pâtes de poisson asiatiques, on met en avant l’activité fermentaire de

Lactobacillus platarum, Pediococcus damnosus ou Pediococcus halophilus et Leuconostoc

mesenteroides (Desmazeaud, 1996).

10-4- Produits laitiers :

Les ferments lactiques commerciaux sont généralement, cultivés sous forme de levains

servant à ensemencer les cuves de fabrication; une des techniques récentes : les ferments

concentrés congelés ou lyophilisés permettent en ensemencement direct des cuves. (Gilliland,

1985).

Les bactéries lactiques sont à la base de la fabrication des fromages, des yaourts

fermentés et du kéfir.

Selon les types de fromage, la coagulation du lait est obtenue par les actions conjuguées

des enzymes coagulantes et des bactéries lactiques Lactocoques essentiellement et ou

Leuconostoc pour les fromages à pâte moelle ou à pâte pressée, Streptocoques thermophiles et

Lactobacillus thermophiles pour les fromages à pâte cuite, comme on peut utiliser ces

bactéries associées à des levures (dans le cas du kéfir) ou à des Bifidobactérium.

Le rôle principal de ces bactéries est l’abaissement du pH du lait ou des caillés, selon les

cinétiques spécifiques à chaque fabrication.

En plus, du rôle fondamental d’acidification responsable de la formation du gel, puis du

caillé, les bactéries lactiques interviennent dans la production des composés d’aromes ou de

leurs précurseurs

Dans les fromages affinés, l’activité des enzymes protéolytiques des bactéries lactiques

est fondamentale, car elle complète l’action de la présure, et celle de la plasmine (protéase

naturelle du lait) (Desmazeaud, 1996).

Certaines souches de Lactobacillus lactis subsp lactis et de Lactobacillus produisent des

bactériocines actives contre des bactéries contaminantes et parfois contre des souches

pathogènes (Tableau 17).


45

Tableau17 : Quelques caractéristiques des bactéries lactiques utilisées dans les

produits laitiers (Danone, 1994 ; NOVEL, 1993).

Genres Forme Fopt* Espèces Produits

majeurs

Produits secondaires G

C%

Streptocuccus Cocci 40-44°C S-thermopoplus lactaseL(+) Acetaldeglyde Acétone,

Acetoine, Diacetyle et

ethonal.

34-46

Lactobacillus Bacille 40-44°c L.b.Bularicus Lactase D(-) Acetaldeglyde Acétone,

Acetoine, Diacetyle et

ethonal.

32-53

L.b.Helvetcus D L Lactate Acetaldeglyde Acide,

Acétique, Diastyle et

ethonal.

L .b Lactis D(-) Lactate Acetaldeglyde Acetone,

Diastyle et ethonal.

L.b. Acodophlus DL Lactate Acide Acetaldehyde et

Ethanol

25-30°c Lb. Casei L(+) Lactate Acide acétique et

ethanol

Lb.Kefir DL Lactate Acide acétique

acetaldehyde , ethanol

et CO.

Lactococeus Cocci 25-30°C Lc. Lactis L(+) Lactate Acetaldeglyde Acétone,

Diacetyle et ethonal

34-46

Lc. Cremoris L(+) Lactate Acetaldeglyde Acétone,

Diacetyle et ethonal

Lc.Diacetylactis L(+) lactate,

Acetaldhyde,

diaceryle et

Acetoine, CO2

Acétone et ethonal

Pedioccus Cocci 25-30°c P.acidolactici DL lactate Acetione, et Diacetyle 34-42

Leuconostoc Avoide 25-30°c Ln.Cremoiris D(-) Lactate et

Acetoine, acide

Acétique

Diacetyle

Diacetyle, CO2

Ethanol

Ln. Dextranicum

Ln.LActis

Bifidobacterium Bacille 35-38°c B.Breve L(+) Lactate et

Acide acétique

Acide formique ; Acide

succenique,

Acetaldehyde,

Acetone, Acetoine,

Diacetyle et ethanol

B.Bifidum

B-longum

B-infanits

* : Température optimale de croissance.


46

11- Rôles probiotiques bénéfiques des bactéries lactique sur la santé humaine :

C’est vraisemblablement Eli Merchnikoff qui le premier vers 1908 a suggéré d’utiliser

les laits fermentés contenant une souche de Lactobacilles capable de vivre dans le tractus

intestinal, comme composant d’une alimentation utile à la santé humaine et pour qu’elle

puisse avoir un rôle bénéfique, il faut qu’elle garde une certaine activité, voire une viabilité

lors du transit intestinal.

11-1- Effet sur le transit et sur la flore intestinale :

La consommation du lait riche en Lactobacillus acidophilus vivant facilite le transit

intestinal, combat la constipation et stimule la muqueuse intestinale qui à son tour excite la

couche musculaire sous- jacente.

Ainsi, les laits acidifiés sont utilisés pour lutter contre les diarrhées notamment chez

les jeunes enfants, en particulier ceux qui seraient, de plus mal nourris.

L’ingestion de ferments lactiques peut rencontrer des effets d’une prolifération de

certaines espèces de souches pathogènes comme E.Coli et ceci par divers mécanismes :

production de substance (H2O2, acide lactique et acétique) directement inhibitrice d’E.Coli.

Abaissement du pH par les acides produits

Détoxication par dégradation des entérotoxines

Prévention de la synthèse d’amines toxiques

Fixation sur le tube digestif empêchant la colonisation, de germes pathogènes ou effet

barrière par compétition métabolique. Ainsi s’il n’y a pas d’attachement le Lactobacillus

bulgaricus ne s’implante pas dans le tube digestif et y suivit difficilement à cause de sa faible

tolérance aux sels biliaires (Desmazeaud, 1996).

11-2- Amélioration de l’intolérance au lactose :

Chez les adultes, les symptômes digestifs d’intolérance au lactose sont principalement

des douleurs abdominales, crampes et flatulences.

Chez les jeunes enfants, l’importance clinique est une plus grande avec des diarrhées

acides et celles contenant des sucres réducteurs.

Il a été clairement démontré que le yaourt permet l’absorption du lactose chez les sujets

déficients de lactase, il faut noter que ces effets bénéfiques disparaissent lorsque le yaourt

subit un traitement thermique.

Ceci signifie que l’action favorable n’existe que si les bactéries sont vivantes et leur

Bgalactosidase est active (Desmazeaud, 1996)


47

11-3- Effet sur la réponse immunitaire :

L’ingestion par 202 volontaires de bactéries du yaourt lyophilisé pendant 28 jours,

augmente la concentration protéique du sérum, la fréquence de lymphocytes B ainsi que la

concentration d4Ig et d’interféron Y.

Cette action intervient en stimulant, à plusieurs niveaux la défense antibactérienne de

l’organisme.

Dans les mécanismes généraux intervient l’immunité spécifique par lymphocytes T4 et à

l’interleukine 1, avec l’activation des lymphocytes T8 cytotoxique et lymphocytes B

producteurs d’anticorps.

Par ailleurs, l’immunité non spécifique intervient par phagocytose par les monocytes

macrophages.

Il a été constaté que Lactobacillus acidophillus associée à des Bifidobacterium entraine une

augmentation de la réponse anticorps vis-à-vis du vaccin oral atténué contre Salmonella Typhi

Ty21 a. (Desmazeaud ; 1996)

11-4- Rôle anti-tumeur :

D’une façon générale, le yaourt présente un effet inhibiteur sur la prolifération des

cellules cancéreuses.

Plusieurs facteurs ont été suggérés et peuvent contribuer à expliquer les propriétés anti-

tumeurs des produits fermentés :

a) Inactivation ou inhibition de la formation des composés carcinogènes dans le

tractus gastro-intestinal.

b) Suppression de l’apparition de cancers grâce à la stimulation ou à

l’augmentation de la réponse immunitaire de l’hôte.

c) Diminution à l’activité des enzymes des bactéries fécales (Bglucoruridase,

azoréductase, nitroréductase) qui peuvent activer des composés carcinogènes en convertissant

les proscarcinogènes en carcinogènes.

(Desmazeaud, 1996).

11-5 Influences sur l’absorption du calcium et des minéraux :

Les minéraux contenus dans un lait fermenté par des bactéries lactiques sont

pratiquement aussi disponibles que ceux dans le lait. Les effets étudiés chez l’homme

beaucoup plus contradictoires.

On peut noter une amélioration de l’absorption des minéraux lors d’un régime complet

par le yaourt ou, au contraire aucune variation d’absorption du calcium.


48

Les problèmes d’interprétation chez l’homme viennent du fait que l’alimentation couvre en

général tous les besoins calciques et qu’il devient alors difficile d’évaluer l’absorption du

calcium excédentaire.

L’incorporation du yaourt au régime alimentaire habituel (céréales) améliore

sensiblement l’efficacité alimentaire certains paramètres osseux (contenu total en cendres,

plusieurs caractères morpho métriques), mais surtout la résistance à la rupture des tibias,

indiquent un effet favorable du yaourt, sur la minéralisation osseuse. (Desmazeaud, 1996)

11-6 Influences sur la cholestérolémie :

Les probiotiques possèdent une activité anticholesterolémiante. Selon (Novel, 1993) les

acides organiques sont vraiment des agents hypocholestérolémiants et les acides

hydroxyméthyl et oratique abaissent le cholestérol sérique ; par contre l’acide urique inhibe la

synthèse du cholestérol. (Desmazeaud, 1996)

Par ailleurs, l’ingestion de Lactobacillus acidophilus diminue le taux de cholestérol dans

le sérum sanguin. (Desmazeaud, 1996)

Le rôle de ces bactéries dans l’espèce humaine n’est pas encore bien établi.

La littérature sur le rôle bénéfique de bactéries lactiques est en abondante mais parfois

contradictoires car certains rapports manquent de précision scientifique.

D’autres études préliminaires montrent que ces bactéries pourraient être utilisées dans la

prévention du colon et dans le traitement des infections urogénitales, mais ces effets sont

hypothétiques et nécessitent des recherches plus rigoureuses. (Brassart, 1997)

Chapitre III Laits Fermentés et Yaourts

49

Introduction :

On rassemble sous ce terme (laits fermentés) différents produits obtenus par

fermentation du lait par des bactéries lactiques et éventuellement d'autres micro-organismes,

notamment des levures. Ils se différencient des fromages frais obtenus par coagulation

lactique par l'absence d'égouttage du gel.

La fermentation modifie les composants du lait et les caractères organoleptiques de celui-

ci. Certaines de ces transformations sont communes aux divers laits fermentés; c'est le cas de

l'acidification et de la gélification. D'autres sont spécifiques de chaque type de lait fermenté,

comme la formation de composés aromatiques, de gaz, d'éthanol et l'hydrolyse des protéines.

Les laits fermentés se différencient les uns des autres par: leur état final: coagulum (ou

gel) plus ou moins ferme; crème plus ou moins visqueuse, liquide. Le produit peut aussi être

mousseux; l'origine du lait: celui-ci peut provenir d'une seule espèce (vache, bufflonne,

chèvre, brebis, jument, chamelle, yack, etc.) ou de plusieurs: la composition du lait en matière

grasse et en matière sèche; il peut être:

Plus ou moins écrémé ou enrichi en matière grasse.

Utilisé en l'état ou dilué ou concentré par différents procédés (chauffage à feu nu ou en

vacuum, ultrafiltration, addition de lait en poudre ou de concentrés protéiques pulvérulents

tels que caséine ou caséinates).

Les caractères de la flore lactique et de la flore éventuelle d'accompagnement.

La température d'incubation.

Les traitements technologiques.

Les additifs: sucre, fruits, confitures, arômes naturels, colorants, etc.

Les laits fermentés sont préparés depuis une époque très lointaine en Asie centrale, dans

les pays méditerranéens et dans la plupart des régions d'élevage où ils constituent un mode de

protection et de conservation du lait grâce à l'abaissement du pH en même temps qu'ils sont

un aliment apprécié pour sa saveur. Longtemps restés traditionnels, certains de ces produits

connaissent depuis quelques années un développement considérable grâce, d'une part, à

l'intérêt qu'y trouvent les consommateurs sur le plan organoleptique, nutritionnel, voire

thérapeutique et, d'autre part, à la mise en œuvre de procédés de fabrication industriels et aux

progrès de la distribution. Enfin, l'attrait pour ces produits est renforcé par leur diversification

et par de puissantes campagnes publicitaires. (FAO, 1998 Mahaut et al, 2000).

Ces produits présentent un grand intérêt dans les pays en développement en raison de

leur acidité qui en fait des aliments hygiéniques, sans inconvénients pour les consommateurs


50

intolérants au lactose. De plus, ils présentent une bonne valeur nutritionnelle, des qualités

organoleptiques généralement très bien acceptées ainsi qu'une relative facilitée de préparation

et de distribution.

I. Différents laits fermentés

Il existe un grand nombre de laits fermentés qui diffèrent par leur matière première, leur

flore microbienne, leur technologie, leur texture, leur goût et leur durée de conservation.

Certains sont voisins, mais présentés sous des noms variés. Beaucoup d'entre eux contiennent

l'une ou les deux bactéries spécifiques du yaourt associées d'autres micro-organismes. Depuis

plusieurs années, des fabricants cherchant de nouveaux débouchés ont repris, avec l'aide de

scientifiques, l'idée émise par Metchnikoff au début du XXème

siècle que la consommation des

laits fermentés peut avoir un effet favorable sur la santé et constituer une «bactériothérapie

lactique». C'est ainsi que sont apparus des produits contenant des bactéries intestinales

comme des bifidobactéries en association avec des bactéries lactiques.

On trouvera ci-après un bref résumé des technologies des principaux laits fermentés,

fabriqués depuis une époque très ancienne ou récente.

a- Lait à l'acidophile

Le lait entier ou écrémé est soumis à un traitement thermique. Selon les fabricants il est:

Soit pasteurisé à 95 °C pendant 30 secondes.

Soit chauffé pendant 1 heure à une température proche de l'ébullition.

Soit chauffé deux fois de suite pendant 1 heure à 90 °C.

Soit stérilisé sous pression à 115 °C.

Soit traité par UHT (quelques secondes à 141-145 °C).

Après refroidissement à 37 °C, il est ensemencé avec 1 à 5 % d'une culture pure de

Lactobacillus acidophilus. Ce germe est isolé de selles de nourrissons au sein ou d'excréments

de jeunes veaux. Le lait est ensuite généralement mis en bouteille et maintenu à 36-37 °C

jusqu'à ce qu'il coagule, ce qui demande de 20 à 24 heures. Il est alors mis au froid (vers 5 °C)

jusqu'à sa consommation, qui doit être rapide afin d'éviter une acidification excessive

(supérieure à 1,8 pour cent d'acide lactique) et une baisse de la teneur en bactéries vivantes.

Le produit se présente comme une crème d'odeur légère et de saveur acidulée

particulière. Dans certains pays, il est apprécié comme aliment hygiénique. Il existe un lait

fermenté préparé à l'aide de levain yaourt associé au Lactobacillus acidophilus.


51

b-Laits fermentés aux bifidobactéries :

Ce sont des laits fermentés à l'aide de bifidobactéries associées à diverses bactéries. Il en

existe plusieurs types:

Type levain yaourt + bifidobactéries + Lactobacillus acidophilus;

Type levain yaourt + bifidobactéries, soit d'origine humaine, soit d'origine animale.

Les produits faits avec une bifidobactérie d'origine animale, essentiellement

Bifidobacterium animalis, sont actuellement les plus répandus. Leur technologie est celle du

yaourt (incubation entre 42 et 45 °C) à la condition de choisir des souches de B.animalis

capables de résister en milieu acide (pH 4,5-4,2) et en anaérobiose relative.

Les produits faits avec une bifidobactérie d'origine humaine, essentiellement

Bifidobacterium longum, demandent de profondes modifications de la technologie du yaourt:

les souches de levain yaourt doivent être capables d'acidifier le lait à 37 °C; l'acidification doit

être lente et modérée; la fermentation et le conditionnement en anaérobiose relative sont

nécessaires; la résistance relative au pH de B.Iongum impose une variation de 4,8 à 4,4 durant

la conservation du produit. Ces contraintes demandent, d'une part, une grande maîtrise du

procédé de fabrication et, d'autre part, une sélection des microorganismes accompagnant la

bifidobactérie de façon à obtenir un produit de goût et de texture agréables et une bonne

survie du B. longum.

c-Laits fermentés alcoolisés :

Les deux plus connus sont le kéfir et le koumis.

d-Kéfir :

Originaire du Caucase, ce produit s'est largement répandu, notamment dans l'ex-URSS,

où il est fabriqué industriellement. Il peut être préparé avec le lait de différentes espèces

(vache, chèvre, brebis).

e-Koumis :

Ce produit originaire des steppes de l'Asie centrale est fabriqué avec du lait de jument.

Un produit très voisin est préparé avec du lait de chamelle et quelquefois d'ânesse. Il existe

des imitations industrielles faites avec du lait de vache additionné de 2,5 à 5 pour cent de

sucre. Comme pour le kéfir, la fermentation résulte d'une flore mixte et complexe faite de

bactéries lactiques et de levures.

Il s'agit d'un liquide laiteux, consommé abondamment comme boisson par les éleveurs

lors de la saison de production. Le coagulum, finement dispersé, est peu perceptible lors de la

dégustation. Fabrication du koumis reste très traditionnelle en raison des faibles quantités de


52

lait de jument ou de chamelle disponibles. La méthode de préparation ci-après pour un

koumis imitation au lait de vache est transposable à d'autres laits.

f-Le leben:

Un lait acidifié largement consommé dans les pays chauds et en particulier en Afrique

du nord et au Moyen-Orient est le Leben ou Lben. Il est préparé à l'aide de lait le plus souvent

partiellement ou totalement écrémé. Dans les pays où la production laitière est faible, on

utilise fréquemment du lait reconstitué (I kg de poudre de lait écrémé pour 101 d'eau). Après

pasteurisation et dégazage éventuel, le lait est refroidi à 20-22 °C et ensemencé au moyen de

2,5 à 3 pour cent d'une culture de bactéries lactiques mésophiles.

La fermentation se poursuit pendant 18 à 20 heures environ jusqu'à coagulation et

obtention d'une acidité de 0,65 à 0,70 % d'acide lactique (de 65 à 70 ° Dornic). Le caillé est

alors plus ou moins finement divisé et brassé en même temps qu'il est refroidi vers 4-5 °C. Il

est ensuite mis en conditionnement de vente ou vendu en vrac. Au froid, ce produit

légèrement acide et au goût agréable peut se conserver 1 semaine. Il peut être préparé avec

des laits de diverses espèces (brebis, chèvre). La fermentation faite généralement avec des

bactéries lactiques mésophiles l'est aussi avec des thermophiles; certaines souches sont

recherchées pour leur propriété qui consiste à rendre le produit visqueux et filant.

g-Le Babeurre :

Dans certains pays producteurs de beurre, le babeurre issu du barattage est consommé

comme boisson ou utilisé en cuisine. Lorsque la quantité de babeurre est insuffisante, on

fabrique du cultured buttermilk à partir d'un lait acidifié.

On part d'un lait écrémé ou à faible teneur en matière grasse (de 0,1 à 0,8 %) et

additionné de 0, l pour cent de sel pour relever le goût. La matière sèche peut être augmentée

par apport de 1 à 2 pour cent de lait écrémé en poudre. Le lait est chauffé en cuve pendant 20

à 30 minutes à 8090°C ou pasteurisé à 90-95 °C pendant un temps variable (de 1 à 5 minutes).

Ce chauffage poussé a pour but d'améliorer la viscosité et la stabilité du produit.

Le lait refroidi à 21-23°C est ensemencé à l'aide de 0,5 à 3 % d'un levain associant

diverses espèces de bactéries lactiques mésophiles. Après 14 à 16 heures d'incubation à 22 °C,

on obtient un coagulum dont l'acidité est voisine de 0,8 pour cent d'acide lactique (pH 4,7-

4,6). (FAO ,1998)

h-Le fromage :

La dénomination fromage est réservée, selon le décret n°88-1206 du 30 décembre

1988, au produit fermenté ou non affiné ou non, obtenu à partir de matière d’origine

exclusivement laitière (lait entier, lait partiellement ou totalement écrémé, crème, matière


53

grasse, babeurre), utilisées seules ou en mélange, coagulées en totalité ou en partie avant

égouttage ou après élimination partielle de leur eau.

Le mot fromage vient du latin « formaticum »signifiant qu’il est fabrique dans une

forme appelée moule.

I- Le Yaourt :

Le yaourt ou yoghourt est le lait fermenté le plus consommé. Il résulte de la

fermentation du lait par deux bactéries lactiques thermophiles: Streprococcus salivarius,

subsp. thermophilus (anciennement dénommé Str. thermophilus), et Lactobacillus delbrueckii

subsp. bulgaricus (anciennement dénommé L. bulgaricus). Cette fermentation conduit à la

prise en masse du lait. Le coagulum obtenu est ferme, sans exsudation de lactosérum. Il peut

être consommé en l'état ou après brassage lui donnant une consistance crémeuse ou liquide. Il

peut aussi être congelé et consommé comme une glace.

Le Code des principes FAO/OMS a publié deux normes relatives aux yaourts:

la norme n° A- 11 (a) (1975) pour le yaourt et le yaourt sucré;

la norme n° A- 11 (b) (1976) pour le yaourt aromatisé et les produits traités

thermiquement après fermentation.

Le Codex Alimentarius, norme n° A- 11 (a) (1975) définit ainsi le yaourt: «Le yaourt est

un produit laitier coagulé obtenu par fermentation lactique grâce à l'action de Lactobacillus

Bulgaricus et de Streptococcus thermophilus à partir du lait frais ainsi que du lait pasteurisé

(ou concentré, partiellement écrémé, enrichi en extrait sec) avec ou sans addition (lait en

poudre, poudre de lait écrémé, etc.). Les micro-organismes du produit final doivent être

viables et abondants.»

La législation de nombreux pays exige que les bactéries du yaourt soient vivantes dans

le produit mis en vente. D'autres pays admettent qu'à la suite d'un traitement thermique

destiné à améliorer la durée de conservation, le produit ne contienne plus de bactéries

vivantes. Cette pratique n'est pas recommandable, car elle modifie les propriétés du yaourt.

1. Intérêt nutritionnel des laits fermentés :

La fermentation du lait conduisant à la formation d'acides organiques, notamment

d'acide lactique, entraîne une acidification du lait. Ces laits fermentés peuvent résulter

d'ensemencements spontanés à température ambiante, ou d'ensemencements par une flore et à

une température contrôlée. Ce contrôle porte sur le choix des espèces et des souches en

fonction de leur intérêt technologique (texture du produit) ou organoleptique.


54

Ces produits laitiers fermentés ajoutent leurs propriétés propres aux qualités

nutritionnelles du lait utilisé. En particulier, l'acidification constitue du point de vue

hygiénique un atout majeur. En effet, elle prévient la croissance de la plupart des germes

pathogènes et assure, par des moyens qui peuvent être très simples, la conservation du lait.

De très nombreuses souches et espèces de bactéries lactiques sont utilisées pour la

fabrication des laits fermentés (streptocoques et lactobacilles). Depuis peu, on utilise aussi des

bactéries d'origine intestinale telles que les bifidobactéries. Certaines levures sont aussi

utilisées, en association avec des bactéries, par exemple pour le kéfir. Par contre, les

moisissures sont rarement utilisées dans la fabrication des laits fermentés traditionnels.

Traditionnellement, et plus particulièrement depuis les travaux de Metchnikoff sur le

yaourt au début de ce siècle, les produits laitiers fermentés jouissent d'une image positive

quant à leurs relations avec la santé. Cependant, il aura fallu attendre les années 80 pour que

des faits scientifiques établissent certaines de ces propriétés. La plupart de ces travaux ont

porté sur le yaourt, produit répandu, de flore simple et bien connue, pour laquelle il a été

rapidement montré qu'elle était capable de survivre pendant son passage dans l'intestin, sans

toutefois s'y implanter. (FAO, 2002).

2. Effets de la fermentation sur la composition du lait :

L'effet majeur de la fermentation lactique sera l'hydrolyse des glucides du lait. Le

lactose, quantitativement le principal composant solide du lait, est présent dans le yaourt

hydrolysé à raison de 30 pour cent environ pour donner, pour chaque molécule, une molécule

de galactose et deux molécules d'acide lactique. Il ne faut guère plus de trois heures à 45 °C

pour que les bactéries transforment un lait en yaourt qui contiendra environ 1 pour cent

d'acide lactique sous les formes racémiques L (+) et D (-) en proportions variables selon les

conditions de fabrication et de stockage. La production d'acide lactique au cours de la

fermentation conduit à un abaissement du pH qui aura pour effet de cailler le lait.

L'homme métabolise les deux formes, la forme D (-) plus lentement que la forme L (+).

Selon le comité ad hoc FAO/OMS de 1973, la situation est différente chez le nouveau-né:

l'immaturité du foie ne lui permettrait pas de métaboliser complètement la forme D (-),

entraînant ainsi un risque d'acidose. Pour cette raison, le comité recommande de ne pas

donner d'aliments contenant de l'acide lactique D (-) avant l'âge de trois mois.

Les autres sources énergétiques, les lipides et les protéines du lait, sont peu modifiées

par la fermentation, hormis la formation d'un coagulum. Il existe une protéolyse modérée et

les acides aminés libérés sont importants pour assurer la croissance symbiotique des bactéries


55

du yaourt. Il faut noter par ailleurs que, pour la fabrication du yaourt, il peut être d'usage

d'enrichir le lait en poudre de lait. C'est ainsi qu'en France, le yaourt est le plus souvent plus

riche que le lait en divers nutriments (protéines, calcium, etc., et parfois même en lactose).

D'autre part, ces produits peuvent être plus ou moins sucrés. Leur teneur en saccharose varie

alors de 7 à 15 pour cent.

La teneur vitaminique du lait de départ est modifiée par la fermentation; certaines

vitamines sont consommées par les bactéries, d'autres sont produites. Les travaux publiés à ce

jour sont souvent contradictoires. Il ressort, cependant, une augmentation importante de la

teneur en acide folique du yaourt.

Des travaux récents et précis peu nombreux tendent à montrer d'importantes différences

dans la digestion des protéines selon la technologie subie par le lait. Ainsi, selon Scanff et al.

(1990), avec le lait, il se forme rapidement un caillot de caséine dans l'estomac, celle-ci étant

évacuée lentement sous forme de peptides. Avec le yaourt, il ne se forme pas de coagulum et,

très rapidement, la caséine est évacuée sous forme dégradée et même sous forme non

dégradée. Il a été aussi montré que le temps de transit du yaourt dans l'intestin est plus long

que celui du lait. (FAO, 2002).

3. Effets sur la tolérance au lactose :

Parmi les causes d'intolérance au lait, la mieux connue est certainement celle liée au

lactose. Par défaut de lactose (ou ß-galactosidase) dans la bordure en brosse de la muqueuse

intestinale, le lactose n'est plus hydrolysé; il n'est donc plus absorbé dans l'intestin grêle et va

atteindre le colon, où il sera fermenté par la flore intestinale en donnant naissance à des gaz et

tout particulièrement à de l'hydrogène. Les symptômes de l'intolérance au lactose sont

brièvement présentés au chapitre

Le plus souvent, chez l'enfant, l'intolérance au lactose est due à un déficit en lactase

intestinale secondaire à une entéropathie. Chez l'adolescent et l'adulte, la malabsorption du

lactose est le plus souvent primaire. Une réponse à l'intolérance au lactose pourrait consister

en l'utilisation de laits délactosés. Cependant, on verra au chapitre 9 que les laits fermentés et,

en particulier, le yaourt sont susceptibles d'apporter une solution simple et peu onéreuse.

(FAO, 2002).

4. Effets sur la flore intestinale :

Un certain nombre de travaux chez l'animal montrent que l'ingestion de laits fermentés

est susceptible de modifier la flore intestinale de l'hôte, en particulier de diminuer la quantité

de germes indésirables. On dispose, par contre, de très peu d'informations sur son effet chez


56

l'homme. Plusieurs études depuis les années 50 indiquent que l'ingestion de lait fermenté par

Lactobacillus acidophilus est susceptible de réduire le nombre d'Escherichia coli dans les

selles qui contiennent alors considérablement plus de L.acidophilus qui, par ailleurs, fait

partie de la flore intestinale humaine. Cette propriété semble avoir été utilisée avec succès

dans le cas d'enfants souffrant de diarrhées à E. coli.

Parmi les activités métaboliques de la flore, on s'est particulièrement intéressé à des

activités enzymatiques qui sont associées, chez l'animal de laboratoire et chez l'homme, à la

formation de substances cancérogènes. L'ingestion de différents laits fermentés fait baisser

l'activité de ces enzymes chez l'animal. Toutefois, il faut noter qu'il n'a pas été démontré chez

l'homme de relation entre l'activité de ces enzymes et la survenue de cancers du colon. .

(FAO, 2002).

5. Sensibilité aux infections et réponse immunitaire :

L'ingestion de laits fermentés semble entraîner des modifications des défenses

immunitaires à plusieurs niveaux. C'est ainsi que l'on a suggéré la possibilité d'une

augmentation de certaines immunoglobulines après ingestion de yaourt ou de Lactobacillus

acidophilus ou encore de L casei, ainsi qu'un rôle dans la migration des macrophages

périphériques vers le foie. (De Simone et al. 1988)

D'autres recherches concernent une possible stimulation de la production de

cytokines, protéines importantes dans la régulation du système immunitaire ainsi que pour

leur action antibactérienne et antivirale, parmi lesquelles figurent les interférons. (Solis et

Lemonnier, 1991 et 1992)

Levains lactiques :

1. Introduction:

Les levains traditionnels sont encore employés lors de la fabrication de fromage, yaourt

et d'autres laits fermentés.

Les bactéries constituant ces ferments sont des espèces déterminées et leur activité

globale caractérise le ferment: l'acidification, la protéolyse, la formation d'arômes et

l'obtention d'une texture.

Actuellement les souches commercialisées ont été isolées du lait ou des produits laitiers

et en particulier des levains artisanaux.

2. Définition:

Un levain est une culture de souche permettant à stimuler une fermentation dans un

milieu. (In Idoui , 1994)

Le levain est capable de transformer l'aliment (ex: Le lait) en un " nouveau produit


57

possédant des propriétés définies et constantes et permettre

Une bonne conservation de l'aliment en le défendant en particulier contre la

détérioration par d'autres micro-organismes.

3- Rôle des levains:

Les principales fonctions sont:

Transformation du lactose en acide lactique avec un abaissement du pH et une

augmentation de l'acidité dornic.

Conférer au produit final des propriétés définies et constantes à savoir un goût acidulé

résultant de la production de composés aromatiques et des polysaccharides responsables de la

viscosité.

Permettre une bonne conservation de l'aliment par la production de bactériocines.

4- Principaux levains lactiques :

4-1- Levains naturels :

Ce sont des ferments constitués par des mélanges dont la composition exacte est

indéterminée, il est distingué des thermophiles et des mésophiles. (Luquet, 1994)

4-2- Levains sélectionnés:

Ce sont des levains mixtes constitués d'un mélange de souches pures" dotées de bonnes

propriétés acidifiantes, aromatisants et épaississantes. (Luquet, 1994)

5-Différentes formes de levains:

5-1- Cultures liquides:

Elles sont constituées de micro-organismes actifs et assurent une croissance rapide après

ensemencement et se présentent sous une concentration de 109 germes/ml.

.

5-2- Cultures lyophilisées :

A partir de culture liquide, les cultures lyophilisées sont préparées par addition d'un

substrat protecteur, en utilisant le séchage par sublimation. Elles peuvent être conservées à

température ambiante.

5-3- Cultures concentrées:

C'est des cultures liquides concentrées par centrifugation jusqu'à atteindre des taux de

10 à 10 bactéries / ml.

5-4-Cultures concentrées lyophilisées:

A partir des cultures liquides, les cultures concentrées lyophilisées sont obtenues en

utilisant la concentration par centrifugation suivie d'une lyophilisation.


58

6- levains spécifiques du yaourt :

La fabrication du yaourt est due à la fermentation conjointe du lait par les

Streptococcus thermophilus et Lactobacillus bulgaricus.

6-1- Streptococcus thermoplilus

Elle se distingue essentiellement des autres streptocoques lactiques par sa croissance

thermophile avec un optimum autour de 42-43°C, l'absence de tout antigène de groupe et sa

thermo résistance à 60°C (parfois 65°C) durant 30 minutes. (Garvie, 1986)

Elle est caractérisée par une activité homofermentaire, le plus souvent réduite à

quelques sucres (glucose, lactose, saccharose) et une forte sensibilité au Nacl. (Hardie, 1986)

Elle se présente sous forme sphérique en chaîne, la GC% de son ADN varie de 37 -40

%, et le pont peptidique du PTG est de type L -Tys -L- ala (Farrow et Collins, 1990)

(Tableau N°18)

6-2-Lactobacillus bulgaricus :

C'est des bactéries lactiques homofermentaires à Gram(+), thermophiles, de forme

bâtonnets avec une croissance optimum à 45°C et un optimum de température de production

d'acide variant de 43-46°C.

Elles sont thermotolérantes, avec une relative activité protéolytique, et supportent un

milieu acide (pH = 4-4,5). (Anonyme ,1998)

Leur activité acidifiante se limite sur la fermentation de galactose et glucose seulement.

(Accola, 1982)

Elles ont un rôle essentiel dans le développement des qualités organoleptiques,

hygiéniques et peut-être pro biotique des aliments et le taux de GC de son ADN est de 50%.

(Tableau N°19)

7-Habitat :

On peut les isoler du lait chauffé à 45 -50°C ou du lait pasteurisé, (Hardie ,1986), des

produits laitiers (du yaourt et du matériel de laiterie) et des levains artisanaux (Jones ,1978).


59

Tableau N°18 : les caractères physiologiques et biochimiques de Streptococcus thermophilus

Caractères physiologiques Caractères biochimiques Genre

streptococcu

s

thermophilu

s

code

10 °

c

45°

c

cata

lase

Ther

moré

sist

ance

à 6

3)

c/

30m

in

Croissance

au lait de

sherman

Croissance

à bouillon

hypersalé

Cro

issa

nce

à

PH

9.6

Cro

issa

nce

à

PH

Recher

che de

citrate

Arg

inin

e

AD

H

Pro

duct

ion

d’e

xtr

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n

d’acétoine

Pro

du

ctio

n

CO

2

Réd

uct

ase

3 % 1 % 4 %

6.5 % VP RM

streptococcus

thermophilus

St1 - + - + - - - - - + + - - + - Homo +

streptococcus

thermophilus

St2 + + - + - - - - - - - - - + - Homo + c

streptococcus

thermophilus

St3 + + - + - - - - - - - - + + - Homo -

streptococcus

thermophilus

St4 + + - + - - - - - + + - - + - Homo +

streptococcus

thermophilus

St5 + + - + - - + + - - + - - + - Homo + c

streptococcus

thermophilus

St6 + + - + - - + + - - + - - + - Homo -

streptococcus

thermophilus

St7 + + - + - - + + - - + - - + - Homo + c

streptococcus

thermophilus

St8 + + - + - - - - - + + - - + - Homo +

streptococcus

thermophilus

St9 + + - + - - + + - - - - - + - Homo + c

streptococcus

thermophilus

St10 + - - + - + - - - - + - - + - Homo + c

streptococcus

thermophilus

St11 + + - + + + - - - + + - - + - Homo +

streptococcus

thermophilus

St12 + + - + - - - - - - - - - + - Homo +


60

streptococcus

thermophilus

St13 - + - + - - - - - + + - - + - Homo + c

streptococcus

thermophilus

St14 - + - + - - - - - - - - - + - Homo + c

streptococcus

thermophilus

St15 + + - + - - + - - - + - - - + Homo +

streptococcus

thermophilus

St16 + + - + - - + + - - - - - + - Homo +

streptococcus

thermophilus

St17 + + - + - - + - - - + - - - - Homo +

streptococcus

thermophilus

St18 - + - + - - + - - - + - - + - Homo -

streptococcus

thermophilus

St19 - + - + - - + - - - + - + + - Homo +

streptococcus

thermophilus

St20 + - - + - - + + - - + - + - + Homo +

streptococcus

thermophilus

St21 - + - + - - + - + + + - - + - Homo +


61

Tableau N° 19 : Les caractères physiologiques et biochimiques des Lactobacilles

+ : réaction positive c : coagulation positive ++ : production moyen de l’acétoine

- : réaction négative homo : homofermentaire +++ : production très importante de l’acétoine

Caractères physiologique Caractères biochimiques

Genre lactobacillus et bifidobacterium

Cod

e

10°

c

45 °

c

Cata

lasa

Th

erm

oré

si

stan

ce

à 6

3

° c

/30 m

in

Croissance au lait de sherman

Croissance à bouillon hypersalé

Cro

issa

nce

à P

H 9

.6

Cro

issa

nce

à P

H 5

.5

Rec

her

che

de

citr

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A

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AD

H

Pro

du

ctio

n

d’e

xtr

an

e

Pro

du

ct

ion

d’a

céto

i

ne

Production CO2

Réductase

3 % 1 % 4 % 6.5 % VP RM

Lactobacillus

delbrueckii ssp

belbrueckii

Lb1 - + - + + + - - - - + + - - + Homo +

Lactobacillus

delbrueckii ssp

belbrueckii

Lb2 + + - + - - + + + + + + - + - Homo +

Lactobacillus

plantarum

Lb3 - + - - - - - - + + + + + +++ - Homo + -

Lactobacillus

delbrueckii ssp

belbrueckii

Lb4 + - - + - - - - - - + - - + - Homo + -

Lactobacillus

delbrueckii ssp

lactis

Lb5 - - - + - - + + - + - - - + - Homo + -

Lactobacillus

helveticus

Lb6 + - - + + + + + - - + + + + - Homo +

Lactobacillus

acetoleranc Groupe

II

Lb7 - - - + - - - - - + + + - - + Homo +

Lactobacillus

intestinalis

Lb8 + + - - - - + - - + + + - - - Homo -


62

8- Symbiose entre Streptococcus thermophilus et Lactobacillus bulgariccus :

II existe une interaction favorable entre les Streptococcus thermophilus et Lactobacillus

bulgaricus pendant la production du yaourt. Cette interaction est dite protocoopération

auparavant appelée symbiose. (Guyot, 1992) (Figure 6)

La température optimale de ces deux espèces étant voisine, la croissance en

association est possible entre 41°C et 43 °C. (Marshall et Law, 1984)

Les interactions résultant de l'association des deux souches spécifiques du yaourt

jouent un rôle prépondérant dans la fabrication de ce produit.

L'acidification dépend dans une large mesure des relations symbiotiques, qui

s'établissent entre les deux souches présentes est connu que l'association du Streptococcus

thermophilus et Lactobacillus bulgaricus se traduit par un effet synergique notable sur

l'activité acidifiante.

Les Lactobacillus bulgaricus libèrent certains acides aminés (valine, histidine, glycine),

ces acides amines exercent un effet stimulant pour la croissance des souches Streptococcus

thermophilus.

La souche Lactobacillus bulgaricus stimule la production d'acides par la souche

streptococccus thermophilus.

Le gain en production d'acides résulte vraisemblablement de l'action protéolytique du

germe stimulant sur les protéines du lait car on peut obtenir un effet analogue en ajoutant au

lait différentes combinaisons d'acides aminés, la souche Streptococcus thermophilus est

stimulée par Méthionine, Glycine et histidine. (Figure 7)

(Article MAI 97 Etude Des Interaction Entre Lactobeillus bulgarieus ET Streptoeoeeus

thermophilus fournie à l'industrie laitière marocaine)

1ère

phase:

Caractérisée par la croissance rapide des Streptococcuus thermophilus ; la tolérance à

l’O2 et le pH du lait voisin à 6,6 favorisent le développement des Streptococcus thermophilus

utilisant des faibles quantités d'acides aminés et peptides présents dans le lait permettant

d'assurer le démarrage de leur croissance, en produisant l'acide lactique jusqu'à atteindre un

pH = 4,2 à 4,3.

2ème

phase:

Le pH acide 4,2 et 4,3 et le CO2 libéré par les Streptococcus thermophilus lors de

décarboxylation de l'urée présente naturellement dans le lait stimulent la croissance des


63

Lactobacillus bulgaricus en utilisant certains composés issus de la fermentation des

hydrates de carbone à savoir l'acide formique, acide pyruvique produite par les Streptococcus

thermophilus.(Ebenezer et Vedamuthu ,1991)

Les Lactobacillus bulgaricus dégradent les caséines du lait en libérant les peptides

nécessaires à la croissance des Streptococcus thermophilus, les Streptococcus thermophilus

dominent le début de la fermentation (pH = 6,6) aussitôt que le pH, diminue à 5,2 les

Lacobacillus bulgaricus commence à croître rapidement. (Ebenezer et Vedamuthu, 1991)

(Tableau N°20)

Cette coopération est achevée lorsque le pH= 4,4 où seules les, Lactobacillus

bulgaricus se développent .Le résultat de cette symbiose entre les deux espèces est

l'amélioration de la flaveur et la texture des produits finis. (Ebenezer et Vedamuthu, 1991)


64

Tableau N° 20 : le profil fermentaire de Streptococcus thermophilus

Genre

streptococcus

thermophilus

Code ARA LAC XYL DUL GAL GLYC SACC GLY RAF RHA MANI

streptococcus

thermophilus

St1 + + + - + - - + + + - -

streptococcus

thermophilus

St2 + + + - + - + + + - +

streptococcus

thermophilus

St3 - + + V + - - + + - - - +

streptococcus

thermophilus

St4 - + - - + - + - + - - +

streptococcus

thermophilus

St5 - + - V + - - + - - -

streptococcus

thermophilus

St6 - - + - + - + - + - - - -

streptococcus

thermophilus

St7 - + - V + - + - - - + -

streptococcus

thermophilus

St8 - + - - + - + - - - -

streptococcus

thermophilus

St9 - + - + + - - + - - + -

streptococcus

thermophilus

St10 - - + V + - + - + - - +

streptococcus

thermophilus

St11 - + - - + - + + + - + -

streptococcus

thermophilus

St12 + + + + + - + + - - + -

streptococcus

thermophilus

St13 - + - - + - + + - - + -

streptococcus

thermophilus

St14 - + - - + - + + + - +

streptococcus

thermophilus

St15 - + - - + - + + - - +

streptococcus

thermophilus

St16 ** + - - + - + + - - + -

streptococcus

thermophilus

St17 - + - - + - + + - - + -

streptococcus

thermophilus

St18 + + + - + - + + + - +

streptococcus

thermophilus

St19 + + + - + - + + - - +

streptococcus

thermophilus

St20 - + + - + - + + + - -

streptococcus

thermophilus

St21 - + - - + - + + - - -


65

Acide lactique

Acide formique CO2 petits peptides

(Acides aminés)

S. thermophilus L. bulgaricus

Lactose

Production

Inhibitation

Stimulation

Figure N° 6. Métabolisme complémentaire des Streptococcus thermophilus et

des Lactobacillus bulagaricus dans le lait (Driessen, 1982)


66

Streptococcus thermophilus lactobacillus bulagaricus

Acide aminés

+

Peptides protéine du lait

CO2

Acide

Formique

Urée du lait

Lait

Figure N°7: Facteurs stimulants la coopération interéspéce entre

Streptococcus thermophilus et Lactobacillus bulagaricus

(Driessen et al ,1992)


67

9- Production de Polysaccharides :

Après croissance dans le lait, les deux souches, Streptococcus thermophilus et

Lactobacillus bulgariccus sont considérées comme responsables de la viscosité du yaourt.

Cette viscosité est attribuée - à la production d'EPS par les souches utilisées.

Le caractère visqueux développé par ces deux souches est instable et la démonstration

de leur contribution à la viscosité du produit qui n'a pas été démontrée...

Les Lactobacillus bulgaricus produisent en phase exponentielle précoce des EPS

solubles en présence de divers substrats carbonés et sont formés de fructose et de glucose

(2/1); avec des liaisons a (1/4) et à (1/6).

Par contre celui des Streptococcus thermophilus est formé de galactose, de glucose ainsi

que de mannose. (Desmazeaud ,1992)

10- Production d'arôme:

Pendant la fermentation, les deux souches du yaourt produisent des composés de flaveur

qui contribuent à l'arôme du yaourt tel que l'acétaldéhyde Acétone, acétone, diacétyl, éthanol

qui proviennent en majorité de la transformation de certains acides aminés ainsi que de la

dégradation du citrate. (Bourgeois et al, 1989 ; Lenoir et al, 1992)

La méthionine est souvent utilisée pour la production d'acétaldéhyde qui est le principal

produit responsable de l'arôme des yaourts. (Alvarez et al, 1998)

Thréonine

CH3CHOH - CHNH2-COOH NH2CH2COOH + CH3CHO

Aldolase Glycine Acétaldéhyde

Les Lactobacillus bulgaricus le produisent en utilisant la thréonine (à pH = 5) qui donne

au yaourt sa saveur caractéristique.

Les Streptococcus thermophilus produisent un diacétyle qui confère au yaourt une

flaveur crémeuse. (William et al, 1984)

En culture mixte (Streptococcus thermophilus + Lactobacillus bulgaricus)

l'acétaldéhyde est produit en grandes quantités. Tandis qu'en culture seule le Lactobacillus

bulgaricus le secrète d'avantage que Streptococcus thermophilus (Des Mazeaud, 1992)


68

Acide aspartique

Méthionine B – aspartyle phosphate

S – adénostyle – homocysteine Aspartique – B- semialdehyde

l- Homocystéine Cystathionine l-Homosérine

Homosérine phosphate

Thréonine

Glvcine +

Figure N°8 : Voie de conversion de méthionine en acétaldéhyde par

Streptococcus. Thermophilus

Acétaldéhyde


69

11- Production de bactériocine :

Les bactéries lactiques sont de très bons producteurs de substances antibactériennes de

nature peptidique ou protéique chez les Lactocoques ; c'est la nisine qui est la bactériocine la

plus décrite. Elle présente la caractéristique d'inhiber en plus les bactéries lactiques

différentes bactéries à Gram +, notamment Clostridium , Bacllus, Listéria monocytogenes,

pédiocine ,chez pédiococcus .Sakacine chez Lb. Sake et même plantaricine chez

Lb.plantarum.

Les bactériocines des bactéries lactiques présentent un spectre d'activité qui n'est pas

toujours conféré aux bactéries de la même espèce ou du même genre.

En revanche, il n'a pas été. Caractérisé de bactériocines actives en vers Gram (-).

Les inhibitions peuvent parfois être dues à un ensemble d'autres facteurs agissant avec

une certaine synergie:

l-production d'acide lactique et acide acétique, de peroxyde d'hydrogène.

2-stress chimique ou du pH.

3- compétition en vers les nutriments du milieu. Pour que ces substances inhibitrices

puissent trouver un réel développement autant qu'additif industriel, elles devraient présenter

les caractères suivants:

Avoir un spectre d'activité étendu sur Gram (+)et Gram(-)et certaines bactéries

sporulées

Avoir une action bactéricide et pas seulement bactériostatique.

Présenter une bonne activité et une bonne stabilité dans toute la gamme des pH et de

température à différents stades de fabrication.

Ne pas perturber les cinétiques d’acidification des levains acidifiants destinés à la

production d'arôme.

Présenter une bonne innocuité pour les consommateurs. (Desmazeaud, 1996).

Technologie de fabrication du yaourt :

1- Introduction:

C'est l'histoire d'une magie lactée, où le lait se transforme et s'enrichit sous l'action de

micro organismes pour devenir cet aliment lacto-fermenté particulièrement original.

Le hasard des bactéries lactiques d'une plante sur un ustensile en peau de bête ou en bois

dans le quel étant conservé du lait puis une fermentation... voilà sans doute le point de départ

du 1er

yaourt.

Les laits fermentés ont une caractéristique commune ; ils sont tous obtenus par la


70

multiplication de bactéries lactiques dans une préparation du lait, l'acide lactique coagule ou

épaissit le lait et lui confère une saveur acide plus au moins prononcée.

Les caractéristiques propres des différents laits fermentés sont dues à la variation

particulière de certains facteurs comme la composition du lait, la température d’incubation, la

flore lactique ou la flore microbienne autre que lactique.

2- Historique :

La croyance dans les vertus du lait fermenté est partagée depuis des temps

immémoriaux, des temps préhistorique.

Le yaourt est un produit de la fermentation du lait, procédé très ancien, probablement à

l'époque où l'homme a commencé à domestiquer les espèces laitières et à utiliser leurs laits.

Les bactéries lactiques du sol ou des plantes avaient dû contaminer le lait et s'y étaient

développées. De même elles avaient dû se répandre et s'installer dans les récipients à recueillir

et à conserver le lait qu'ils furent en bois puis en peau. Cette contamination accidentelle ne

permettait sûrement pas d'avoir des produits ayant des saveurs définies et stables mais elle

avait indéniablement l'avantage de prévenir le développement de la flore pathogène.

Ce produit est d'origine bulgare; mais a pris un développement considérable dans les

steppes d'Asie, dans les pays méditerranéens, en moyen orient et dans la plus part des régions

d'élevage.

De tout temps, il est reconnu pour ses pouvoirs bien faisant.

3-Définition :

Le yaourt ou yoghourt: ces deux appellations désignent un même aliment à base de

lait qui a subi des transformations grâce à l'emploi de micro organismes particuliers origine de

bactéries lactiques associées: Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus.

Selon la F.A.O et O.M.S (1977), le yaourt est un lait coagulé obtenu par la fermentation

lactique acide due à ces deux bactéries du lait pasteurisé ou concentré avec ou sans addition

de lait en poudre.

Les micros organismes du produit final doivent être viables et abondants. Les ferments

doivent être au minimum de 10 millions de germes par gramme de yaourt (Syndifrais ,1994).

Certains pays admettent qu'à la suite d'un traitement thermique destiné à améliorer la

durée de conservation, le produit ne contient plus de bactéries vivantes

Cette pratique n'est pas recommandable car elle modifie les propriétés du yaourt. (FAO

et INPH, 1998), à l'exclusion de tout autre traitement thermique, il est alors prêt à être

consommé.


71

Ces produits doivent être posés à température comprise entre 0 et 6 °C jusqu'à la

consommation afin de maintenir les bactéries lactiques en vie. (Mission Scientifique de

Syndifrais ,1977)

4-Classification :

4-1- Selon le mode de représentation :

II existe deux types de yaourts, c'est en 1925 que le mot yaourt ou yoghourt ont fait

leur entrée officielle dans le petit Larousse; le premier est d'origine grecque et le second est

d'origine turque. .

Les deux termes sont reconnus par la législation européenne, ils ne peuvent en venir qu'à

un lait fermenté avec des bactéries caractéristiques Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus

thermophilus.

Certes, les termes varient selon les aires culturelles Dehbi en indien, Leben en égyptien,

Mayzoom en arménien, Mast en ersan , Rhaib ou Laban en arabe. . . sans oublier les boissons

voisines telle le Koumiss( avec du lait de jument) dans les steppes de Sibérie ou le KéfIT

(avec des grains) en Caucase.

4-1-1- Yaourt ferme ou étuvé: (dit traditionnel)

Ce sont généralement des yaourts natures ou et aromatisés dont la fermentation a lieu en

pots à une température comprise entre 42- 44°C pendant 4 heures. (Assche ,1996)

Dans le cas des yaourts sucrés, aromatisés aux fruits, miel... etc., l'apport des additifs se

fait avant que la fermentation ne débute. (VeisseyrE ,1979)

4-1-2- Yaourt à caillé brassé ou brassé plus liquide:

A la différence du précédent sa fermentation s'effectue en vrac dans des cuves, le caillé

est ensuite brassé puis refroidi avant d'être conditionné en pots, qui seront stockés en chambre

froide.

Ce sont généralement des yaourts veloutés nature ou à la pulpe de fruit ou yaourt avec

morceau de fruits. (Assche, 1996)

Le yaourt à boire liquide : sa texture "est liquide, après avoir été brassé, il est battu dans

les cuves avant d'être conditionné.

4-2- Selon leur teneur en matière grasse :

On distingue trois types de yaourt :

4-2-1- Yaourt maigre:

Ce type de yaourt renferme moins de 1 % de matière grasse son apport énergétique est

de 44 Kcal


72

4-2-2- Yaourt partiellement écrémé:

Contenant entre 1 et 3% de matière grasse et son apport en énergie est estimé à 50 Kcal

4-2-3- Yaourt entier:

Ce type de yaourt contient au maximum 3 à 3,5 % de matière grasse.

5-Technologie de fabrication

5-1- Préparation du lait:

La matière première peut être soit du lait frais, soit du lait recombiné (à partir de lait en

poudre écrémé et de matière grasse laitière anhydre), soit du lait reconstitué (à partir du lait en

poudre maigre) dans tous les cas, il doit être de bonne qualité microbienne et parfaitement

homogénéisé.

L'extrait sec du lait de fabrication est un facteur important dans la fabrication car il

conditionne la consistance et la viscosité du produit.

Les protéines tout en améliorant la texture masquent aussi l'acidité, les matières grasses

donnent une valeur plus douce et plus crémeuse et un arôme meilleur.

Pour augmenter l'extrait sec du lait on peut procéder de diverses manières, couramment

on procède à une adjonction de poudre de lait ou à la concentration.

5-1-1- Adjonction de poudre:

Si l'on utilise de la poudre de lait écrémé, l’adjonction se fait à des taux de 2 à 3% pour

arriver à un extrait sec dégraissé (E.S.D) final de l'ordre de 14 à 16 %. (Bourgeois et Larpent

,1996).

5-1-2- Concentration du lait:

La concentration s'effectue directement par évaporation sous vide.

(Hermier et Accolas ,1990)

5-2- Homogénéisation :

Actuellement simultanément à la pasteurisation on utilise 1 'homogénéisation. Ce

traitement permet pour les yaourts gras une stabilisation de l'émulsion grasse et évite ainsi la

remontée de crème au cours de l'incubation (Veisseyre, 1973) et obtenir- des gels visqueux

avec une capacité de rétention d'eau plus grande, il a aussi comme avantage une meilleure

digestibilité des graisses et donc moins sujet à la synérèse. (Roloinson ,1985)

Pour les yaourts maigres, le lait peut être homogénéisé deux à trois fois, ce qui améliore

sa consistance (effet sur la caséine). (Veisseyre, 1979)


73

Pour Kurman, la température ne doit pas être trop élevée lors de l'homogénéisation

(55-60°C) et la pression doit se situer à environ 200 atmosphères, mais maintenant on

travaille à des températures plus élevées (8590°C) avec des pressions d'homogénéisation

proche de 250 atmosphères.

L’homogénéisation peut s'effectuer pendant la montée en température avant la section

de pasteurisation mais elle peut aussi se faire après la pasteurisation; elle permettrait alors une

meilleure consistance du yaourt mais avec des risques de recontamination. (Lemoinier et al

,1989)

5-3- Pasteurisation:

Le lait enrichi va subir ensuite un traitement thermique, ce dernier a pour but:

La destruction des germes pathogènes et une grande partie de la flore banale

originelle ou simplement indésirable" pour la conservation du produit.

Il permet aussi la destruction éventuelle de certaines substances inhibitrices

naturelles en favorisant aussi la croissance de la flore lactique spécifique.

Le troisième effet est de favoriser la précipitation d'une fraction des albumines, il

dénature environ 80 % des protéines solubles du lait, ce qui entraînera une meilleure rétention

d'eau et une amélioration de la consistance.

Grâce à cette dénaturation, la capacité à fixer de l'eau est multipliée par un facteur de

trois, en comparaison de celle du lait non chauffé .En outre, les protéines dénaturés se fixent à

.la surface des micelles de caséine. Ces deux phénomènes "ont une répercussion directe sur

les propriétés rhéologiques du gel formé après l’acidification. L’effet de dénaturation

recherché est obtenu par un chambrage du lait avant son refroidissement. La plus couramment

utilisé est une pasteurisation à 90-95°C (avec chambrage de 3 à 5 minutes). Une

pasteurisation trop poussée (plus de 5 minutes à 92°C) aura un effet néfaste sur le produit.

(Luquet, 1990)

Cependant, la pasteurisation peut être remplacée par une stérilisation soit par injection

directe de vapeur soit par un chauffage indirect (quelques secondes à 135 - 140°C) .Dans ce

cas, on constate une viscosité plus faible dans le produit.

5-4- Refroidissement :

Généralement, l'abaissement de la température à un degré qui avoisine les 45°C donnent

un corps doux et uniforme.

5-5- Ensemencement:

L'ensemencement c'est l'inoculation des deux germes spécifiques du yaourt:


74

Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus.

L'ensemencement du lait doit se faire à un taux suffisamment élevé, il est d'ailleurs

préférable d'ensemencer avec une quantité trop grande plutôt que trop faible car on aura

l'assurance d'une acidification correcte, les bactéries pourront mieux surmonter les conditions

défavorables (manque de facteur de croissance, résidus d’antibiotiques, phase de latence trop

longue). On évite aussi le défaut' d'une texture sableuse et éventuellement la synérèse en cas

de ralentissement d'acidification.

Un dernier critère à ne pas négliger: l’ensemencement doit être homogène, c'est à dire

que l'on doit avoir une répartition des germes bonne et régulière dans le lait.

L'ensemencement c'est l'inoculation d'un levain mais en plus de l'apport de germes actifs c'est

aussi un apport d'acide et de lait caillé (l'acidité du levain est d'environ 85 - 90 °D).

5-6- Conditionnement:

C'est la phase ultime de la fabrication, c'est après l'ensemencement que se différencient

les technologies particulières des yaourts étuvés ou brassés, le mélange lait / ferment est

soutiré et conditionné en pots.

Les yaourts sont généralement conditionnés dans deux types d'emballage: les pots en

verre et les pots en plastique. En effet, les pots en carton paraffiné ont pratiquement disparu

au profit des pots en plastique. (Vernier, Barthelemy et Rathe, 1990)

La mise en pots de verre ou de plastique s'effectue automatiquement, le dosage, la

fermeture,' impression de la date limite de consommation sont réalisés par des machines.

(Assehe, 1996)

5-7- Etuvage:

La phase d'incubation correspond au développement de l'acidité dans le yaourt, elle

est sous la dépendance de deux facteurs: la température et la durée.

On choisi souvent une température proche de la température optimale de

développement des Streptococcus thermophilus soit 42-45°C plutôt qu'une température

proche de l'optimum du Lactobacillus bulgaricus (47–50 °C) car il est préférable que les

Streptococcus thermophilus assurent le départ de la fermentation lactique. Cette température

voisine de 42-45°C est d'ailleurs la température symbiotique optimum. (Luquet, 1990)

5-8 Refroidissement

Lorsque l'acidité atteint un certain seuil (70 - 80 D°) dans le cas des yaourts étuvés (100

- 120 D°) dans le cas des yaourts brassés, il est nécessaire de bloquer l'acidification en

inhibant le développement des bactéries lactiques.


75

Pour cela la température des produits est abaissée considérablement; c'est la phase dite

de. Refroidissement ou Arrêt de fermentation.

Elle est conduite différemment selon le type de produits : les yaourts traditionnels à la

sortie de l'étuve sont mis à refroidir dans des chambres froides fortement ventilées ou comme

c'est le cas de plus en plus fréquemment, passent dans des tunnels de refroidissement avant

d'être stockés en chambre froide à + 2 à +4°C.

Pour les yaourts brassés, le refroidissement est effectué par passage dans des

échangeurs-refroidisseurs à plaques tubulaires ou même à surface raclée car en tank le

refroidissement serait très lent et conduirait à une sur acidification du milieu.

5-9- Conservation:

Au cours de sa commercialisation, le yaourt est conservé au froid à une température. Ne

devant pas dépasser 8 Cependant 24 jours au plus. Dans ces conditions, les bactéries du

yaourt ne se multiplient pas mais conservent néanmoins une activité métabolique.

C'est ainsi que l'acide lactique est encore produit à partir du lactose, ce qui abaisse

légèrement le pH augmente la saveur acide du yaourt.

Les enzymes Protéolytiques continuent à hydrolyser les protéines et peuvent ainsi

entraîner une diminution de la viscosité ou de la rigidité du gel et surtout faire apparaître des

peptides à saveur amère. (Hermier et Accolas, 1990)

(Figure N°9)


76

Préparation du levain Lait

Ferments lactiques

Entretien des souches

Multiplication 1 er stade

Multiplication

2ème stade

Levains

Standardisation en

Matière grasse

Concentration ou

Addition de poudre

Traitement thermique

Refroidissement

Ensemencement

Homogénéisation

Conditionnement Fermentation En cuves

Fermentation chambres

chaudes

Stockage réfrigéré

Refroidissement

Brassage du coagulum

Refroidissement

Conditionnement

Stockage réfrigéré

Yaourt ferme yaourt brassé

Figure N° 9 : Diagramme de fabrication des yaourts (Doc . SYNDIFRAIS )


77

5-10- Accident de fabrication

Les principaux défauts rencontrés chez le yaourt : défaut de goût, défaut d'apparence,

défaut de texture.

5-10-1 Défauts de goût :

Nature Origine

Amertume Trop longue conservation

Activité protéolytique trop forte des ferments

Contamination par des germes protéolytiques

Goût levuré, fruité, alcool Contamination par des levures

Goût de moisi Contamination par des moisissures Contamination par des

moisissures Fruits de mauvaises qualités pour les yaourts aux fruits

Goût plat, absence d'arôme

Mauvaise activité des levains (déséquilibre de la flore, trop de

streptocoques, incubation trop courte ou à trop basse température)

Matières sèches trop faibles

Manque d'acidité Mauvaise activité des levains (taux d'ensemencement trop

faible, incubation trop courte ou à trop basse température

inhibiteurs dans le lait, bactériophages)

Trop d'acidité Mauvaise conduite de la fermentation (taux d'ensemencement trop

fort, incubation trop longue ou à température trop

Elevée).Refroidissement pas assez poussé, trop lent Conservation à 1rop haute température Mauvaise conduite de la fermentation (taux

d'ensemencement trop fort, incubation trop longue ou à température

trop Elevée).Refroidissement pas assez poussé, trop lent

Conservation à 1rop haute température

Rancidité Contamination par des germes lipolytiqes et traitements thermiques

trop faibles

Goût farineux, de poudre

Poudrage trop poussé

Goût oxydé Mauvaise protection contre la lumière (pots en verre surtout)

Présence de métaux (fer, cuivre)

Goût de cuit; de Brûlon Traitement thermique trop sévère

Goût aigre Mauvaise conduite des levains (contamination par une flore

lactique sauvage - coliformes)

Goût graisseux Teneur en matière grasse trop élevée


78

5-10-2 Défauts d'apparence

5-10-3 Défauts de texture :

Décarottage Agitation ou vibration pendant le transport faisant suite à un

refroidissement mal conduit en chambre froide (pour les

yaourts fermes) Manque de fermeté (pour

Yaourt traditionnel)

Ensemencement trop faible

Mauvaise incubation (temps et / ou température trop faible) Agitation avant complète coagulation Matière sèche trop faible

Trop liquide (pour yaourt

brassé)

Brassage trop violent

Mauvaise incubation (temps trop faible)

Matière sèche trop faible .Mauvais ferments (pas assez filant sou épaississants) Fruits et arômes pas assez concentrés

Trop filant Mauvais ferments (trop filants)

Température d'incubation top faible Texture sableuse Chauffage du lait trop important

Homogénéisation à température trop élevée

Foudrage trop fort Mauvaise brassage Acidification irrégulière et trop faible

Texture granuleuse Mauvais brassage

Teneur en matière grasse trop élevée Mauvais choix dans les ferments

(LUQUET, 1990)

Nature Causes

Décantation, synérèse Sur acidification ou post acidification (mauvaise conduite de la

Fermentation : température trop élevée pendant le stockage,

Conservation trop longue)

Refroidissement trop faible. Agitation trop poussée et admis-

sion exagérée d'air (pour les yaourts brassés).

Décantation, synérèse Mauvaise adjonction des fruits

Agitation des yaourts (yaourts fermes)

Teneur en matière sèche trop faible

Production de gaz Contamination par des levures ou coliformes

Colonies en surface Contamination par des levures ou moisissures

Couche de crème Mauvaise ou absence d'homogénéisation

Produit sur le couvercle Mauvaise manutention

Produit non homogénéisé Mauvaise agitation (dans le cas des yaourts aux fruits)


79

5-11- Valeur nutritionnelle du yaourt :

Yaourt nature classique (100 g) : 49 k calories (205 k Joules), 4,4 g de protéines, 1,2

g de lipides.

Yaourt maigre (100 g) : 38 k calories (160 k Joules), 4,5 g de protéines, 0,3 g de

lipides.

Yaourt au lait entier (100 g) : 64 k calories (268 k Joules), 4,2 g de protéines, 3,5 g

de lipides. .

Yaourt aux fruits (100 g) : 100 à 115 kcal (420 à 480 k Joules), 4,8 g de protéines, 2

à 2,7 g de lipides.

L'apport énergétique du yaourt est lié à sa teneur en matières grasses et à la présence de

sucre et de fruits :

Un pot de 125 g de yaourt nature "classique" : 61 k calories (+ 40 kcal pour 2

cuillères. à café de sucre).

Yaourt maigre: 47 k calories. Son apport énergétique est modéré, et ses teneurs en

calcium et en protéines restent très intéressantes.

Yaourt aux fruits : 125 à 145 k cal.

5-12- Caractéristiques diététiques du yaourt:

Le yaourt apporte du calcium bien assimilé par l'organisme (200 mg par pot, soit plus de

20 % de l'Apport Quotidien Recommandé) et des protéines d'excellente qualité (5,2 à 6 g par

pot, autant que dans 150 à 175 g de lait), très bonne source de vitamine B2 (un yaourt = 12 %

de l'AQR). Toutes les autres vitamines B sont bien représentées.

Le taux de matière grasse du yaourt classique est très modéré (1,2 %, soit moins que

dans le lait demi-écrémé: 1,6 %). Le yaourt "maigre" est pratiquement dépourvu de lipides, le

yaourt au lait entier en contient 3,5 %.

Les ferments lactiques vivants jouent un rôle bénéfique dans l'équilibre microbien

intestinal et stimulent sans doute les défenses immunitaires.

. Matériels et méthodes

80

Matériels et méthodes

1. Lieu de l’étude

Cette étude a été menée au niveau du service d’hygiène alimentaire du laboratoire

régional vétérinaire de la wilaya de Mostaganem et le laboratoire de microbiologie

alimentaire et industrielle de l’université d’Oran.

2. Origine des souches

Le lait cru constitue un habitat naturel pour les bactéries lactiques, il représente une

source de nouvelles souches de bactéries lactiques (De Roissart, 2000)

Les souches de bactéries lactiques utilisées dans cette étude ont été isolées à partir du

lait cru de vache de race locale collecté dans une ferme privée de la région de la wilaya de

Mostaganem.

Les souches lactiques de référence d’un levain commercial isolées d’un yaourt de

marque Danone ont été utilisées.

Les souches pathogènes utilisées Staphylococcus aureus et Salmonella sp ont été

procurés au niveau du laboratoire de microbiologie de l’hôpital de Mostaganem.

3. Echantillonnage

Les prélèvements ont été réalisés dans des conditions d’asepsie rigoureuses en tenant

compte des recommandations suivantes :

Désinfecter les mains et les pis de la mamelle de l’animal avec l’eau javellisée puis

sécher avec une lingette stérile.

Jet des premières gouttes du lait.

Mettre le lait prélevé dans des flacons en verre stérile de 100 ml.

Mettre les échantillons dans une glacière (+4°C), puis transportés immédiatement au

laboratoire pour analyse microbiologique.

4. Milieux de culture

Selon les exigences nutritionnelles des bactéries lactiques qui varient d’une souche à

une autre, deux milieux sélectifs sous forme liquides ou solides ont été utilisés pour

l’isolement des Lactobacilles et des Streptocoques (annexe). Il s’agit de :

MRS (De Man, Rogosa et Sharpe, 1960), pour la culture des Lactobacilles

M17 (Terzaghi et sandine, 1975), pour la culture des Streptocoques.

Les milieux sont stérilisés par autoclavage à 120°C pendant 15-20min.


81

5. Méthodes d’isolement

Les échantillons de lait de vache cru sont incubés à 45°C jusqu'à coagulation. Cet

enrichissement sert à favoriser le développement de la flore lactique endogène thermophile.

Une fois le lait est coagulé, on homogénéise le coagulum par l’utilisation d’un agitateur

« vortex » ou par simple agitation puis on réalise les dilutions.

5-1 Les dilutions

Des dilutions décimales de 10-1

jusqu’à 10-6

sont réalisées séparément à partir de 1 ml

pour chaque échantillon dans une solution Ringer stérile (à raison de 9ml/tube)

5-2 Ensemencement et mise en culture

A partir des dilutions de 10-4

à 10-6

nous avons procédé à l’isolement des différentes

bactéries lactiques comme suit :

Après homogénéisation, l’ensemencement consiste à déposer ou à porter

aseptiquement 0.1ml de chaque dilution en profondeur dans les milieux spécifiques de

dénombrement (MRS, M17). Les boites de pétri sont ensuite incubées dans une jarre

d’anaérobiose à 45°C pendant 24h à 48h voir jusqu’à 72 h pour l’isolement des Lactobacilles.

Le choix de la température d’incubation est dicté par le fait que les deux espèces recherchées

Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus sont thermophiles ce qui constitue un

des premiers critères de sélection.

Tableau N°21 : Milieux utilisés et conditions d’incubation pour l’isolement des

bactéries lactiques

Micro-

organismes

Milieux T° optimale C° Durée

d’incubation (h)

Condition

d’incubation

Lactobacillus MRS 45°C 24 - 72h aéro-anaerobie

facultatif

Streptococcus M17 45°C 24 - 48h aéro-anaerobie

facultatif


82

Ensemencement en surface de 0.1ml

MRS anaérobie 45°C

M17 anaérobie 45°C

Figure N° 10 : Schéma récapitulatif des différentes étapes d’isolement des bactéries

lactiques

Echantillon

solution

mère

1ml

10-1

10-2 10-4 10-5 10-6 10-7 10-8

1ml 1ml 1m

l

1ml 1ml 1ml 1ml

9 ml d’eau physiologique dans chaque tube

A partir des dilutions 10-4

- 10

-6

10-3

1ml


83

5.3. Purification

Les isolats de souches lactiques sélectionnées selon leur Gram (+) et catalase (-) ont fait

l’objet de repiquages successifs et alternés sur milieux liquides (bouillon : MRS, M17) et

solides (gélose MRS et M17) jusqu'à l’obtention de cultures homogènes, ce qui permettra

d’assurer leur pureté (Sharpe, 1979).

6. Conservation des souches

a) De courte durée : elle est réalisée sur milieu MRS solide incliné, préalablement

ensemencé et incubé à 37°C pendant 48h. Les souches sont ainsi conservées à 4°C pour une

durée de quelques semaines (max 4sem).

D’une façon générale les bactéries en phase de croissance sont conservées quelques

semaines à 4°C sur gélose inclinée (Accolas et al. 1977).

b) Conservation de longue durée : A partir de cultures jeunes de 24 à 48 h sur milieux

liquides (MRS et M17), on ajoute du lait écrémé stérile à un taux de 70% et 15 % de glycérol.

Les cultures sont ensuite conservées à -20°C pour une période de quelques mois (Mathot et

al., 1994).

7. Pré-identification des isolats de bactéries lactiques

L’identification des bactéries lactiques au stade genre est réalisée en deux étapes :

- La première partie consiste à tester tous les isolats par la coloration de Gram et la

production de catalase

- La deuxième est basée sur l’étude morphologique (macroscopique et microscopique)

et le type de fermentation.

7-1 Etude morphologique

a) Examen macroscopique

Il s’agit d’une observation à l’œil nu ou par la loupe binoculaire les colonies

présumées de Streptocoques et de Lactobacilles afin de déterminer l’aspect, la taille, la

forme, le contour et la couleur des colonies des cultures bactériennes obtenues sur

milieu solide.

b) Examen microscopique

c) Coloration de Gram

Il permet de décrire la forme des cellules, leur mode d’association tout en vérifiant

la pureté des isolats après préparation d’un frottis coloré selon les étapes décrites

de la coloration de Gram (annexe).


84

Les cellules qui retiennent le violet de gentiane après traitement par le lugol et

l’alcool sont dites Gram (+) et celles qui prennent la coloration rose de la fuchsine sont dites

à Gram (-).

Toutes les bactéries lactiques sont à Gram positif.

d) Recherche de la catalase

La catalase est une enzyme respiratoire produite par les bactéries aérobies strictes ou

facultatives. Cette enzyme dégrade le peroxyde d’hydrogène (H2O2) en eau (H2O) et en

oxygène (O2) selon la réaction :

OHOOH 2222 22

Pour mettre en évidence la production de cette enzyme, on prélève une colonie bien

isolée, qu’on étale avec l’anse sur une lame et on ajoute une goutte d’eau oxygénée à 10%. La

présence de catalase se manifeste par une effervescence qui indique une formation de bulles

d’air, dues à la dégradation de l’eau oxygénée (Guiraud, 1998 ; Prescott, 2003).

Les bactéries lactiques sont catalase négatives.

7.2 Tests d’identification, études physiologiques et biochimiques

Nous nous sommes intéressés dans le cadre de cette étude à l’identification

particulière des bactéries lactiques impliquées dans la fabrication du yaourt à savoir

Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus selon les tests suivants :

a) Test de croissance à différentes températures

Ce test est important car il permet de confirmer l’appartenance des souches isolées aux

bactéries lactiques thermophiles.

Après inoculation en milieux liquides (M17, MRS) une culture pure des isolats à tester,

les tubes sont incubés à 15°C pendant 07 jours et à 45°C et 50°C pendant 24 à 48h. La

croissance se traduit par l’apparition de troubles dans les milieux (Leveau et Bouix, 1980 ;

Guiraud, 1998).

b) Croissance en bouillon hyper salé (Na Cl)

Tester la croissance en présence de différentes concentrations de chlorure de sodium

donne des renseignements précieux pour l’identification.

En général, les bactéries lactiques ne poussent pas dans des bouillons hypersalés, pour le

confirmer, la croissance des souches ensemencées dans les milieux MRS ou M17 additionnés

de NaCl à différentes concentrations a été observé après 2 à 3 jours d’incubation à 37°C.


85

Les isolats ont été testé aux concentrations de 4% et 6.5% de Na Cl (Shlufer et al.,

1985 ; Samelis et al., 1994 ; Carr et al., 2002).

c) Croissance à différentes valeurs de pH

L’habilité à croitre sur les milieux MRS et M17 en bouillon à différentes valeurs de pH

à été observée pendant 2 à 3 jours d’incubation à 37°C. Les isolats ont été testés à pH 5.5 et

9.6. Le pH fortement basique permet de différentier S.thermophilus des entérocoques qui

poussent en milieu alcalin (Carr et al., 2002).

d) Croissance dans le lait de Sherman

On teste l’aptitude des bactéries à pousser en présence d’un inhibiteur tel que

le bleu de méthylène à 0.1% et 0.3% ; pour obtenir un lait à 0.1% de bleu de

méthylène, on ajoute 1ml de bleu de méthylène à 1% stérilisé pendant 20min à 120°C

à 9ml de lait écrémé stérilisé en tube. Le lait à 0.3% de bleu de méthylène est obtenu

en ajoutant 1ml de bleu de méthylène à 3% stérilisé à 9ml de lait écrémé stérilisé. Ce

test est surtout intéressant pour différencier les Streptocoques des Lactocoques. Les

Streptocoques fécaux se développent en présence de 0.1% de BM quant à

Streptococcus thermophilus, elle est très sensible à ce colorant (Guiraud, 1998).

e) Détermination du type fermentaire

Ce test permet de classer les bactéries en espèces homo ou héterofermentaires, il

consiste à mettre en évidence la formation de gaz (CO2), il est réalisé en inoculant le germe

étudié dans 10ml de milieu MRS ou M17 bouillon contenant une cloche de Durham. La

présence ou l’absence de gaz dans les cloches après 48h à 37°C d’incubation nous indique le

type fermentaire (Bourgeois et Leveau, 1980 ; Larpent, 1990).

f) Hydrolyse de l’arginine (ADH) :

La mise en évidence de cette enzyme est intéressante pour la caractérisation des bactéries

lactiques. Cette enzyme libère l’ammoniac et la citruline à partir de l’arginine ; ce test

nécessite le milieu Moèller (Harrigan and Mc cance, 1976).

Le milieu d’arginine est obtenu en ajoutant 10g d’arginine. La répartition est faite en tube

profonds stérilisé 15min à 120°C pour chaque souche isolée ensemencé :

- 1 tube témoin : Moèller sans arginine

- 1 tube de bouillon Moèller + arginine.

Les tubes sont incubés à 37°C pendant 48heures, la lecture des résultats se traduit par la

croissance des bactéries à tester sur milieu Moeller sans arginine qui se manifeste par un


86

virage au jaune du milieu du au métabolisme de glucose, tandis que les bactéries à tester sur

milieu Moèller avec arginine, leur développement se traduit par la dégradation de l’arginine et

la libération d’ammoniac qui empêche le virage au jaune, la couleur Leuconostoc devient

violette.

g) La recherche de citratase

La citratase est mise en évidence en ensemençant le milieu Kempler et McKey avec une

culture jeune, les boites de Pétri sont incubées à 37°C pendant 72 h. Les souches dites

citratase (+) sont caractérisées par la formation des colonies de couleur bleue. Cette enzyme

est prépondérante chez Lactococcus lactis subsp lactis et certaines espèces du genre.

h) Production d’acétoine (Acétyl-Méthyl-Carbinol)

Il s’agit d’éliminer par des tests simples, les souches responsables de gros défauts

organoleptiques.

La production d’acétoine est testée sur le milieu « Clark et Lubs » après ensemencement

des souches à tester, puis incubation à 37°C pendant 24h à 48h.

La production de l’acétoine est testée par la réaction de Vogues-Proskauer (VP) et

s’applique de la manière suivante :

Dans un tube à essai, on introduit 1 ml de la culture à tester, on ajoute 0.5 ml de réactif

α-naphtol à 6% dans l’alcool absolu et 0.5 ml d’une solution de soude (NaOH) à 16% dans

l’eau distillée. On agite soigneusement les tubes et on laisse reposer 5 à 10 min à température

ambiante. La production d’acétoine se traduit par l’apparition d’un complexe rose (Zourari et

al., 1992).

i) Profil fermentaire : métabolisme des substrats carbonés

Il s’agit d’apprécier l’aptitude des souches à métaboliser divers composés carbonés en

particulier les sucres. On réalise une galerie d’identification à l’aide d’un milieu de culture

liquide de MRS et M17 sans sucre, le glucose est remplacé par le composé à tester, filtré sur

une membrane et introduit en solution à la concentration finale de 1% en présence du pourpre

de Bromocrésol (BCP) comme indicateur de pH. Avant l’ajout de la culture bactérienne,

celle-ci est centrifugée à 3000 tours / min pendant 10 à 15 min. Le culot est récupéré, puis

recentrifugé une 2ème

fois dans l’eau physiologique stérile, puis introduit aseptiquement dans

le tube contenant le milieu MRS et M17 avec un sucre bien déterminé, l’incubation est

effectuée à 37°C pendant 48h.


87

La fermentation d’un sucre donné par la souche bactérienne testée se traduit par la

formation d’acide qui se manifeste par le virage de la coloration violette au jaune.

8. Identification des bactéries lactiques en utilisant le système API

L’identification rapide est possible grâce à l’emploi des galeries biochimiques

d’identification d’API 50 CHL (Ref 50410, BioMérieux, France). Ce dispositif se présente

sous la forme d’une plaque en plastique que l’on utilise selon le mode d’emploi sur le

catalogue (voir annexe).

Ce test permet l’identification des bactéries lactiques jusqu’au stade d’espèce en se

basant sur le profil fermentaire et enzymatique. L’API 50 CHL est un système standardisé

associant 50 tests biochimiques formé de 50 microtubes permettant l’étude de la fermentation

des substrats correspondant à leurs la famille des glucides et leurs dérivés (hétérosides,

polyalcools, acides uroniques). Le premier tube sans principe actif sert de témoin négatif. La

fermentation des 49 sucres se traduit par un virage de la couleur du milieu au jaune.

L’utilisation de la galerie consiste à préparer l’inoculum, l’inoculation des galeries puis

incubation à 37 °C selon les étapes suivantes :

8.1. Préparation de l’inoculum

La souche est cultivée sur le milieu à une température adaptée à sa croissance, après 24h

d’incubation, une culture très dense apparaissant sur le milieu est récupérée et centrifugée à

4000 tours/mn pendant 10 mn.

Le culot est homogénéisé dans 2 ml d’eau distillée, puis centrifugé une seconde fois à

4000 tours/mn pendant 10 mn.

Le culot est suspendu à nouveau dans 2 ml d’eau distillée, un nombre (n) de gouttes de

cette suspension est introduit dans 5 ml d’eau distillée stérile de façon à obtenir une opacité de

2 sur l’échelle de Mc Ferland.

On prélève alors à l’aide d’une pipette pasteur 2n gouttes de la suspension est initiale (2

ml) que l’on introduit dans 10 ml de milieu API 50 CHL.

8.2. Préparation des galeries

Environ 10 ml d’eau distillée sont réparties dans les alvéoles du fond de la boite de la

galerie formé de 5 bandes comprenant chacune 10tubes numérotés (0-9,10-19,30-329,40-49)

la galerie est inoculée en répartissant la suspension bactérienne supplémentée par 2n gouttes à

l’aide d’une pipette pasteur.


88

Les cupules sont remplies avec de l’huile de paraffine, enfin, la galerie est incubée à la

température optimum de croissance du microorganisme étudié.

8.3. Lecture et interprétation

La lecture des galeries est réalisée après 24 et 48h et comparées aux profils standards en

utilisant le logiciel

9. Caractérisation technologique

Trois critères sont à prendre en compte pour les souches lactiques en industrie laitière :

- La quantité d’acide lactique produite liée au métabolisme fermentaire

- La vitesse de production de l’acide lactique

- Production d’enzymes protéolytiques

9-1-Activité protéolytique

Elle a été déterminée selon la méthode de Huggin and Sandine ,1984 et Veullemard et

al. 1986, ce test est basé sur l'hydrolyse de la caséine sur milieu YMA Yeast Milk agar). On

prépare le milieu YMA solide, coulé dans des boites de pétri, après solidification du milieu,

nous avons ensemencé en touches les souches à tester.

L’activité protéolytique se traduit par un halo clair autour de la souche ensemencée en

touche du à la dégradation de la caséine. La mesure de la dimension du halo permet de

quantifier d’une manière relative l’activité protéolytique des souches les unes par rapport aux

autres. Les résultats sont lus et quantifiés après incubation à 37°C pendant 24h.

9-2 Détermination du pH au cours de la fermentation

Les niveaux de pH ont été mesurés pendant la fermentation à 0h, 2h, 4h, 6h, 8h, 24h à

l’aide d’un pH-mètre en utilisant les tampons de pH 4.00 et de pH 7.00 normes décrites par

l’AOAC, (2000).

9-3 Détermination de l’acidité titrable

Principe : Il correspond à la neutralisation de l’acidité totale par une solution de soude

de titre N/9 en présence d’un indicateur coloré phénolphtaléine à 1%

Les mesures de pH et d’acidité titrable devront s’effectuer stérilement, chaque souche à

tester est ensemencée dans un flacon de 100ml de lait écrémé stérile et incubée à 37°C.

Le dosage de l’acidité se fait en versant les 100ml dans un bécher puis on effectue la

mesure de pH. Ensuite on ajoute dans le bécher 3 à 5 gouttes de phénolphtaléine à 1% et on

titre avec de la soude dornic (N/9) jusqu'à ce que la couleur blanche de lait sous agitation vire


89

au rose pale et reste constante, on note alors le volume de la soude (LUCA et REYROLLE,

1989).

Les résultats sont exprimés en degré Dornic (D°), qui traduit l’acidité développée dans

le lait après transformation du lactose en acide lactique selon la formule suivante : acidité

(D°) = le volume de NaOH 10

1D°= 0.1g d’acide lactique dans 1 litre de lait (Guiraud, 1998).

10. Etude de l’antibiorésistance

Elle permet de déterminer la sensibilité ou la résistance des souches à étudier à certains

antibiotiques en utilisant la méthode de diffusion en milieu solide.

A l’aide d’une pipette pasteur stérile, on prélève un nombre suffisant de colonies qu’on

met dans un tube contenant 10ml d’eau physiologique ; on agite pour obtenir une suspension

bactérienne.

On ensemence par écouvillonnage (à l’aide des écouvillons) sur le milieu MH (Muller

Hinton) ou sur le milieu solide M17ou MRS

Déposer les disques d’antibiotiques à raison de 6 à 7 disques par boite, après incubation

à 37°C pendant 24 à 48H.

La lecture des résultats est basée sur l’existence ou pas de zones d’inhibition, par

convention, nous avons considéré que pour un diamètre inférieur à 15mm la souche est

résistance et pour un diamètre supérieur ou égal à 15 mm la souche est sensible.

11. Etude des interactions entre bactéries lactiques isolées et les bactéries

pathogènes

Les souches pathogènes utilisées ont été procurées au laboratoire de microbiologie de

l’hôpital de la wilaya de Mostaganem et identifiées comme suit :

- Staphylococcus aureus

- Salmonella sp

La détection de l’activité antibactérienne des souches lactiques contre les souches

pathogènes est réalisée selon la méthode des puits de Barefoot et Klaenhammer, 1983)

Les bactéries lactiques sont repiquées dans le milieu MRS ou M17 liquide et incubées

pendant une période de 18h à 30°C. Après incubation, une centrifugation réfrigérée (4°c) est

réalisée à 4000 tours/mn pendant 15 mn.

Des puits de 5 mm de diamètre sont creusés stérilement à l’aide d’un emporte-pièce

(cloche de durham) sur la gélose nutritive inoculée au préalable par 0.5 ml de la souche


90

indicatrice (pathogène) et seront remplies avec 10µl du surnageant de culture ou d’extrait

cellulaire. Les boites de pétri sont mises à une température de +4°C/4h pour permettre la

bonne diffusion de la substance antibactérienne. Les boites sont incubées à 37°C et la

présence de zones d’inhibition formées autour des puits est examinée après 24h d’incubation.

Figure N°11 : Schéma récapitulatif du test d’interaction (Barefoot et

Klaenhammer, 1983)

12. Etude des caractères technologiques des bifidobactéries

12.1 La souche de Bifidobacterium

La souche utilisée dans ce travail a été isolée et identifiée à partir d’un yaourt au niveau

du laboratoire de microbiologie alimentaire Es-senia d’Oran (Abdelmalek, 2008)

Dans le cadre de cette étude, la souche est utilisée en culture pure et en culture mixte

(association de Lactobacillus, Streptococcus et la souche probiotique Bifidobacterium)

ensemencés dans le lait de brebis et le lait reconstitué écrémé (enrichie avec 0.5% d’extrait de

levure et de 0.05% de cystéine -HCI), dans le but de connaitre et comparer les performances

de ces souches en culture pure et mixte.


91

La revivification de la souche Bifidobacterium animalis a été faite sur le bouillon MRS-

cystéine (Martin-Diana et al., 2003) incubée à 37°C pendant 24-48h puis ensemencée sur

gélose MRS-cystéine et ré-incubée à 37°C pendant 48 à 72 heures en anaérobiose.

Les bactéries sont de formes bacillaires polymorphes à Gram(+) positif et catalase (–)

négative.

12.2 Préparation de l’inoculum

12.2.1 Préparation de lait reconstitué écrémé

Du lait reconstitué écrémé à été préparé à partir d’une poudre de lait écrémé mélangée

dans de l’eau distillée à 10% (p/v) et autoclavé à 120C° pendant 10min (Martin-Diana et

al, 2003).

12.2.2 Inoculum des Bifidobacterium

Des colonies isolées sur le milieu MRS-Cystéine sont transférées sur le milieu MRS-

Cystéine en bouillon et incubées à 37°C pendant 24h.1ml de cette suspension à été

ensemencé dans 10ml de lait écrémé à 10% (p/v) stérile, additionné de 0.5% (p/v)

d’extrait de levure et de 0.05% (p/v) de Cystéine-HCI et ré-incubé à 37°C pendant 18 à

24h, suivi d’une préculture dans le lait de brebis pasteurisé incubé à 37°C pendant 24h

(Frank et al, 1993).

12-2-3 Inoculum des ferments lactiques

Des cultures jeunes des souches de Lactobacillus delbruekii subp bulgaricus et

Streptococcus thermophilus isolées au préalable à partir du lait de vache ont été repiquées

dans le lait reconstitué écrémé suivi d’une pré culture dans le lait de brebis. L’incubation a

lieu à 42°C durant 48h.

12.3. Etude du pouvoir acidifiant de Bifidobacterium en culture pure dans le lait de

brebis et le lait reconstitué écrémé.

12.3.1. Détermination de l’acidité titrable

L’acidité produite pendant la fermentation à été titrée à 2, 4, 6, 8 et 24h d’intervalle à

37°C à partir d’échantillon fermentés. 10ml est placé dans un bécher en présence de 0.1ml

de phénophtaléine à 1% dans l’alcool à 95% puis titré par la soude N/9 jusqu'au virage au

rose de l’échantillon (la couleur doit persister au moins 10 secondes) l’acidité est exprimée

en degré (D°) (Guiraud, 1998).


92

12.3.2. Détermination du pH au cours de la fermentation

Les niveaux de pH ont été mesurés pendant la fermentation des laits de brebis et

écrémés à 2, 4, 6, 8 et 24h d’intervalle à 37°C à l’aide d’un pH-mètre (Tampon utilisés

pH 4.00 et pH 7.00).

12.4. Etude des pouvoir acidifiant de Bifidobacterium en culture mixte

Préparation des laits fermentés : (procédé de fabrication des yaourts expérimentaux)

Le ferment est ensemencé dans les laits destinés à la fabrication des yaourts

expérimentaux à un taux de 3% (v/v). Les laits ont été incubés à 42°C jusqu'à l’obtention

d’un pH compris entre 4.2 et 4.7 (pH d’un lait fermenté) environ 4h selon les indications

du tableau N° ci-dessous :

Tableau N°22 : Fiche technique des différentes souches utilisées

Souche mixte Témoin

Lait de brebis St + lac +bif Lac + St

Lait écrémé St +lac + bif Lac + St

Température 42°C 42°C

Taux d’ensemencement 3% 3%

L’arrêt de la fermentation est effectué par un refroidissement rapide à 4°C des

échantillons. Enfin les laits fermentés expérimentaux sont conditionnés à 6°C pendant 21

jours (période de post- acidification).

Les analyses physicochimiques et microbiologiques ont été effectuées en triple

essais, toutes les 2 heures au cours de la fermentation, tandis que durant la phase de post-

acidification, les analyses sont effectuées hebdomadairement pendant une période s’étalant

sur 21 jours. Le dénombrement de ces bactéries à été faite au cours de ces périodes.

12.5. Analyse physico-chimique du lait de Brebis

12.5.1. Mesure de l’acidité dornic

L’acidité exprimée en degré Dornic est déterminée par titration de 10ml d’une prise

d’échantillon par la soude Dornic (N/9) en présence d’un indicateur coloré, le phénophtaléine

1% (annexe).

12.5.2. Mesure de pH

La variation des valeurs de pH dans les laits contenant les cultures mixte a été suivie

durant les 2 périodes (fermentation et post-acidification).


93

12.6. Analyse microbiologique

L’analyse microbiologique consiste à dénombrer essentiellement la flore lactique

probiotique à savoir Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus et les

Bifidobactérium sur leur milieux spécifiques.

Résultats et discussions

94

Résultats

A partir des 05 échantillons de lait cru de vache, 12 isolats de bactéries lactiques ont été

retenus dont 07 appartenant au genre Streptococcus soit un taux de 58.33% et 05 au genre

Lactobacillus soit 41.67%. Etant donné que notre étude porte sur les espèces impliquées dans

la fabrication de yaourt, les résultats d’isolement et les tests d’identification ont donc ciblé les

deux souches constituant le levain mixte à savoir Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus

thermophilus.

Caractéristiques et identification des bactéries lactiques

1- Pré-identification des souches

1-1 Caractérisation morphologique

a) Aspect macroscopique

L’observation macroscopique des colonies développées sur le milieu M17 montre que

celles-ci sont de couleur blanche laiteuse, bien rondes à bords lisses et réguliers de petite taille

avec un diamètre entre 0.5 à 1.5mm (figure 12). Par ailleurs, l’examen macroscopique des

cultures obtenues sur milieu MRS nous a permis de retrouver les critères relatifs aux

Lactobacilles, soient des colonies de taille d’environ 1 à 2 mm de diamètre de couleur

blanchâtre à crémeuse, circulaires et régulières avec une surface lisse (figure 14) (Tableau

23).

Tableau N°23 : Résultats des observations morphologiques des bactéries lactiques

spécifiques

Les souches Aspect morphologique Aspect

microscopique

Diamètre

Streptocoques Colonies bien rondes

lisses, couleur blanche

laiteuse

Sphériques, petite

taille disposées en

paires, en courtes

chainettes

0.5-1 mm

Lactobacilles Colonies à bord

régulier, lisses

blanchâtres à crémeuses

Bâtonnets plus ou

moins longs,

isolés, en paires et

en chaînettes

1-2 mm

b) Aspect microscopique

L’aspect microscopique après coloration de Gram a révélé la présence de bactéries à

Gram positif avec deux formes de cellules, des coques et des bâtonnets. Les coques

correspondant aux Streptocoques sont disposées en paires ou en courtes chainettes, alors que

les bâtonnets sont plus ou moins longs, isolées, en paires ou en chainettes soit l’aspect typique

des Lactobacilles (Franz et Holzapfel, 2004) (figures 13,15).


95

Aspect macroscopique de la souche Aspect macroscopique de la souche

de référence isolée du yaourt isolée du lait cru de vache

Figure N°12 : Aspect macroscopique des souches de Streptococcus (St)

Figure N°13 : Aspect microscopique après coloration de Gram de la

souche de Streptococcus (St) (Gr x100)


96

Aspect macroscopique de la souche Aspect macroscopique de la souche

de référence isolée du yaourt isolée du lait cru de vache

Figure N°14 : Aspect macroscopique des souches de Lactobacillus (Lb)

Figure N°15: Aspect microscopique après coloration de Gram de la souche de

Lactobacillus (Lb) (Gr x100)


97

1-2-Caractérisation physiologique et biochimique

a) Identification des souches

L’identification des souches de Streptocoques et de Lactobacilles au stade genre bactérien

a été obtenue par les tests de type fermentaire, d’ADH, de croissance en milieux hostiles (lait

de Sherman de 0.1% et de 0.3%, bouillon hypersalé à 4 et 6%) suivis par le test de la

fermentation des sucres par comparaison aux souches de référence commerciales.

Les résultats obtenus ont montré que tous les isolats de Streptocoques (St) sont de type

homofermentaire, dépourvus de catalase, elles sont sensibles au milieu alcalin (pH de 9.6), ne

poussent ni à 4 ni à 6.5% de NaCl, n’ont pas d’action sur l’arginine et peuvent croître aux

températures de 45°C et 50°C. De plus, aucun de ces isolats ne pousse à 0.1 ou à 0.3% de bleu

de méthylène. Ces souches semblent appartenir à Streptococcus thermophilus Par ailleurs, les

isolats appartenant au groupe des Lactobacilles (Lb) indiquent qu’elles sont également de type

homofermentaire. Le test de croissance à différentes températures nous a permis de

différencier les souches de lactobacilles en bactéries thermophiles pouvant croître à 45°C et à

50°C mais pas à 15°C des mésophiles qui poussent à 15°C mais non à 45°C ou 50°C, elles

sont catalase(-), ne dégradent pas l’arginine et contrairement aux souches de Streptocoques,

elles poussent encore à pH acide de 4.8. Pour la confirmation de nos résultats, une

comparaison a été faite aux souches commerciales de référence isolées des yaourts.

Les figures N° 16, 17, 18, 19, 20, 21, et 22 résument un certain nombre de tests

d’identification des souches lactiques isolées du lait cru de vache.

Figure N°16 : Test de lait de Sherman

à 0.1% et 0.3% Chez les Streptocoques

Témoin

0.1%BM

Témoin

0.3%BM


98

Figure N° 17 : Test du type fermentaire des souches isolées

Figure N°20 : Test d’hydrolyse

d’arginine

Témoin

FigureN°21 : Test ADH des

souches de Streptocoques

Streptocoques

Figure N° 18 : Profil fermentaire

de la souche Streptocoque

Figure N°19 : Profil

fermentaire de la souche

lactobacille

GL- LA - GA - FR- MN - RA -XL-RB GL- LA - FR - SA- MN –RF –XL - ML


99

Figure N°22 : Test d’ADH de la souche de Lactobacilles

Tableau 24 : Récapitulatif des Caractères physiologiques et biochimiques des souches de

Streptocoques et de Lactobacilles

Caractères Streptocoques

Lactobacilles

Morphologie Coque Bacille

Gram + +

Catalase - -

Citratase - -

Acétoine - -

Croissance à 15°C - -

Croissance à45C° + +

Croissance à 50°C + +

Type fermentaire homo Homo

Lait de Sherman0.1% - -

Lait de Sherman 0.3% - -

Croissance Na cl 4% - -

Croissance Na cl 6,5% - -

pH=4.8 - +

pH=9.6 - -

ADH - -

Glucose + +

Lactose + +

Galactose + +

Saccharose + v

Fructose + +

Mannitol - -

Xylose - -

Raffinose - -

Maltose - -

Ribose - -

(+) : réactions positives (-) : réactions négatives


100

L’identification des souches bactériennes lactiques au stade de l’espèce selon la

méthode des galeries biochimiques d’identification ou bien la galerie API50CHL (figures

23.24) a montré que l’ensemble des isolats de Streptocoques et de Lactobacilles ont été

identifiées par comparaison aux souches de référence mentionnées dans la clé d’identification

de Bergey (Mathara et al., 2004 ; Lee et al., 2006) comme appartenant aux

espèces Streptococcus thermophilus et Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus ce qui

confirme les résultats des tests physiologiques et biochimiques (tableau 24).

TableauN°25 : Profils fermentaires des Lactobacilles et des Streptocoques

Les souches Lb St

0 CONTROL(Témoin) - -

1 Glycérol - -

2 ERYthritol - -

3 D ARAbinose - -

4 L ARAbinose + +

5 RIBose + +

6 D XYLose - -

7 L XYLose - -

8 ADOnitol - -

9 β Methyl-D-Xyloside - +

10 GALactose + +

11 GLUcose + +

12 FRUctose + +

13 MANnose + -

14 SORbose - -

15 RHAmnose - +

16 DULcitol + -

17 INOsitol - +

18 MANnitol - -

19 SORbitol - -

20 Methyl-D-Mannoside + v

21 Methyl-D-Glucoside - -

22 N-Acetyl-Glucosamine + +

23 AMYgdalin v v

24 ARButin + +

25 ESCulin v v

26 SALicin + +

27 CELlobiose + +

28 MALtose + +

29 LACtose + +

30 MELibiose v +

31 Sucrose + +

32 TREhalose + +

33 INUlin - -


101

34 MeLeZitose - -

35 RAFfinose - +

36 Starch + v

37 GLYcoGen + -

38 XyLiTol - -

39 GENtiobiose + +

40 D TURanose - -

41 D LYXose - -

42 D TAGatose + -

43 D FUCose - -

44 L FUCose - -

45 D ARabitoL - -

46 L ARabitoL - -

47 GlucoNaTe - v

48 2-Keto-Gluconate - -

49 5-Keto-Gluconate - -

Lb : Souches de Lactobacillus St : Souches de Streptococcus

(+) : réaction positive (-) : réaction négative (v) : réaction variable


102

1-3 Caractérisations technologiques

a)- Evolution de pH

L’évolution de pH pendant 24h de fermentation par les souches de Streptocoques et de

Lactobacilles est présentée dans le tableau suivant N°26 :

Figure N°24 : Profil fermentaire (API50CHL) d’une souche de

Lactobacillus delbruckii subsp bulgaricus après 48h d’incubation

Figure N°23 : Profil fermentaire (API50CHL) d’une souche

de Streptococcus thermophilus après 48h d’incubation


103

Tableau N° 26: Evolution du pH des souches lactiques isolées

Streptococcsus thermophilus Lactobacillus bulgaricus

0H 6.5 6.5

2H 5.9 6.0

4H 5.7 5.6

6H 5.6 4.8

8H 5.5 4.5

24H 5.2 4.5

Figure N°25 : Evolution du pH en fonction du temps chez Streptococus

thermophilus et Lactobacillus bulgaricus

L’évolution du pH durant 24h de fermentation par les souches est représentée par la

figure N° 25.

Les valeurs de pH atteinte après 4h de fermentation chez les souches de Streptococus

thermophilus et Lactobacillus bulgaricus sont de l’ordre de 5.7 et 5.6 respectivement,

cependant après 24h de fermentation les valeurs sont nettement différentes elles sont de

l’ordre de 5.5 et 4.5 respectivement.

0

1

2

3

4

5

6

7

0H 2H 4H 6H 8H 24H

pH

Temps

Streptococcsus thermophilus

Lactobacillus bulgaricus


104

b) Evolution d’acidité titrable

L’évolution de l’acidité exprimée en degré dornic (D°) au cours de 24h de fermentation

est présentée dans le tableau qui suit N° 27.

Tableau N° 27 : Evolution de l’acidité titrable (°D) des souches lactiques

Streptococcsus thermophilus Lactobacillus bulgaricus

0H 40 40

2H 52 50

4H 74 80

6H 78 85

8H 79 90

24H 79 90

Figure N° 26 : Evolution de l’acidité titrable (°D) en fonction du temps chez

Streptococus thermophilus et Lactobacillus bulgaricus

Les valeurs portées sur le tableau N°27 représentent l’acide lactique produit par les

souches S. thermophilus et L. bulgaricus. L’évolution des teneurs en acidité est inversement

proportionnelle par rapport à ceux du pH. Après 02 h de fermentation, c’est l’espèce de

Streptococcus thermophilus qui produit plus d’acide lactique comparativement à

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0H 2H 4H 6H 8H 24H

°D

Temps

Streptococcsus thermophilus

Lactobacillus bulgaricus


105

Lactobacillus bulgaricus soit une différence de 2°D, cependant, la production d’acide lactique

a tendance à devenir plus importante chez. L.bulgaricus que S.thermophilus à partir de 04 h

de fermentation. La différence des concentrations en acide lactique chez les deux espèces se

poursuit durant toute la période d’essai mais à une vitesse réduite car cela coïncide

vraisemblablement avec les phases de ralentissement de la croissance et la phase de déclin.

C’est ainsi qu’après 24 h de fermentation les teneurs en acide lactique exprimées en degré

Dornic sont de l’ordre de 79 et 90 °D chez S.thermophilus et L.bulgaricus respectivement

c)Activité protéolytique

Les résultats d’hydrolyse des protéines par les souches lactiques isolées et cultivées sur

le milieu YMA sont représentés dans le tableau N°28. La lecture des résultats consiste à

mesurer les diamètres des halos clairs autour des colonies bactériennes qui traduisent une

activité protéolytique. On constate que l’ensemble des isolats des bactéries lactiques ont été

capables de se développer sur le milieu YMK, se traduisant par l’apparition de zones claires

autour des colonies comme le montre la figure 27, néanmoins une faible activité protéolytique

a été notée chez les Streptocoques par rapport aux Lactobacilles. Les valeurs du diamètre des

zones d’hydrolyse varient 8 à 11 mm et de 15 à 22 mm chez S. thermophilus et L. bulgaricus

respectivement.

Tableau N°28: Activité protéolytique des espèces lactiques sur milieu YMK

Code Souches Diamètre (mm) Evaluation de la

protéolyse

Strp Streptococcus thermophilus 8 à 11 ++

Lb Lactobacillus bulgaricus 15 à 22 +++

Figure N° 27: Zones claires traduisant les activités protéolytiques de S.thermophilus (à

gauche) et L.bulgaricus (à droite)


106

d) Antibiorésistance

L’évaluation de la sensibilité ou de la résistance des souches lactiques isolées vis a vis

des antibiotiques testés sont regroupés dans le tableau N°29. Il ressort à travers ces résultats

que les deux espèces lactiques sont sensibles au Nitroxolamine et à la Pénicilline mais

résistantes vis-à-vis de la Tétracycline et d’Oxacyline. Cependant leur comportement diffère

par rapport à l’Erytromycine et à la Colistine, S.thermophilus étant résistant au premier et

sensible au second, alors que L. bulgaricus est sensible au premier et résistante au second

(Figures 28 et 29).

TableauN°29 :Evaluation de la sensibilité des souches vis-à-vis des antibiotiques

utilisés.

Les souches

Antibiotiques

Streptococcus thermophilus Lactobacillus

bulgaricus

Strp

Lb

Erythromycine R S

Colistine S R

Nitroxolamine S S

Tetracycline R R

Oxacyline R R

Penicilline S S

Figure N°28 :Antibiogramme de la

souche Lactobacillus bulgaricus Figure N°29 : Antibiogramme de la

souche Streptococcus thermophiIus


107

e) Interaction bactérienne

La détection de l’activité antibactérienne des souches lactiques spécifiques du yaourt

contre les souches pathogènes Staphylococcus aureus et Salmonella sp réalisée par la

méthode des puits se traduit par l’apparition d’une zone d’inhibition sous forme d’un halo

clair autour des puits (Figures N°30 et 31). Les diamètres des zones d’inhibition varient de 7 à

12 mm en moyenne pour S.aureus contre 6 à 8 mm en moyenne pour Salmonella sp, alors

que ceux obtenus avec l’espèce L.bulgaricus, les valeurs de diamètre sont de l’ordre de 8 à 12

mm et 6 à 9 mm en moyenne pour respectivement S.aureus et Salmonelle sp.


108

(A) (B)

Figure N° 30 : Inhibitions obtenues par la méthode de Barefoot (1983) par les souches de

S. thermophilus contre S.aureus (A) et Salmonella sp (B).

Figure N° 31 : Inhibitions obtenues par la méthode de Barefoot (1983) par les souches de

L.bulgaricus contre S.aureus (A) et Salmonella sp (B).


109

1-4 Analyse physico-chimique du lait de brebis

Tableau 30: Caractéristiques physicochimiques du lait de brebis pasteurisé

Paramètres

pH à 20°C Acidité Titrable Matière grasse Matière sèche

Lait de brebis

pasteurisé

6,70

23,5°D

52,4g/l

173,50 g/l

Normes

(Pellegrini et al., 1987

et FAO, 1995)

6,5 - 6,85

22 – 25°D

7.1%

18,3%

2-Aptitude technologique des bifidobactéries

En vue de connaitre les performances de nos souches, nous avons procédé à

l’association en culture mixte des bactéries lactiques isolées au préalable à partir du lait de

vache Streptococcus thermophilus et Lactobacillus bulgaricus à la souche probiotique

Bifidobacterium animalis dans le lait de brebis pour la fabrication d’un lait fermenté type

yaourt. Un autre essai a été réalisé avec Bifidobacterium animalis en culture pure dans le lait

reconstitué écrémé enrichie avec 0,5 % d’extrait de levure et de 0,05% de cystéine-HCL, ceci

afin de comparer et d’estimer les performances technologiques de cette souche.

Figure N°32 : Observation microscopique des formes (Y, V) de Bidobacterium

animalis (Gr x 100)

2.1- Étude du pouvoir acidifiant et du pH chez Bifidobacterium en culture pure dans le

lait de brebis et dans le lait écrémé enrichie

2.1.1 Mesure du pH et l’acidité Dornic de Bifidobacterium dans le lait de

brebis et le lait écrémé enrichi

L’évolution des valeurs de pH dans le lait de brebis et le lait écrémé enrichi est

caractérisée par une légère baisse de 6.5 à 6 soit une différence de 0.5 unités pH après 8


110

heures de fermentation. Cependant après 24 heures, le pH diminue davantage atteignant les

valeurs 4.7 et 4.9 dans le lait écrémé enrichi et le lait de brebis respectivement. Inversement,

les teneurs en acidité Dornic augmentent légèrement de 40°D à 52°D après 08 heures et

atteignent 72°D après 24 heures de fermentation dans le lait écrémé enrichi, alors que dans le

lait de brebis, la teneur atteinte en fin de fermentation est de 69°D (Tableau N°31).

Tableau N°31: Résultats du pH et de l’acidité de Bifidobacterium animalis

Figure N°33 : Cinétique d’évolution d’acide (D°) et du pH chez Bifidobacterium

animalis

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0H 2H 4H 6H 8H 24H

°D

pH

Temps

lait écrémé enrichi°D

Lait écrémé enrichi pH

Lait de Brebis°D

Lait de Brebis Ph

Lait écrémé

enrichi

Lait de

brebis

Temps

Acidité (D°)

pH

Acidité (°D)

pH

0H 40 6.5 40 6.5

2H 40 6.5 40 6.5

4H 45 6.4 52 6.4

6H 45 6.3 52 6.4

8H 52 6 54 6

24H 72 4.7 69 4.9


111

2-2.Étude du pouvoir acidifiant de B.animalis en culture mixte avec (L. bulgaricus

et S. thermophilus) dans le lait de brebis et le lait reconstituée écrémé

L’étude du pouvoir acidifiant de Bifidobacterium animalis dans les produits fermentés

en culture mixte, associée avec Lb. delbrueckii subsp bulgaricus (Lb) et S.thermophilus(Strp)

dans le lait reconstitué écrémé et le lait de brebis conservé à 6°C pendant 21jours (0-4h durée

de fermentation et 7-21jours durée de post-acidification a été étudiée et les résultats sont

présentés dans le tableau suivant N°32.

On constate que l’évolution des valeurs de pH semble s’abaisser davantage chez le

témoin constitué par uniquement par S.thermophilus et Lactobacillus bulgaricus, les valeurs

atteintes après 04 heures de fermentation sont de l’ordre de 5.6 et 5.5 dans respectivement le

lait fermenté de brebis et le lait fermenté reconstitué écrémé.

Cependant en associant la souche probiotique de Bifidobactérium aux deux souches de

bactéries lactiques, on remarque que les valeurs de pH enregistrées sont beaucoup plus basses

durant la période de post-acidification par rapport au témoin et cela quelque soit la nature du

lait.

Les valeurs moyennes notées après 21 jours de conservation sont de l’ordre de 4.4 et 4.5

dans respectivement le lait fermenté de brebis et le lait fermenté reconstitué écrémé.

Etant donné la relation inversement proportionnelle entre la variation du pH et celle de

l’acidité Dornic, les résultats mentionnés dans le tableau N°32 indiquent que les plus hautes

teneurs en acidité ont été obtenues en associant la souche de Bifidobacterium aux deux

espèces lactiques soient des valeurs moyennes de l’ordre de 112 et 109°D dans les laits

fermentés respectifs de brebis et celui reconstitué écrémé.


112

Tableau N°32: Evolution du pH et du pouvoir acidifiant de Bifidobacterium en

culture mixte

Témoin Souche mixte

Lait fermenté

de brebis

Lait fermenté

reconstitué écrémé

Lait fermenté

de brebis

Lait fermenté

reconstitué écrémé

D° pH D° pH D° pH D° pH

0H 39.33 6.5 35 6.6 39 6.5 40 6.5

4H 76.66 5.6 77.66 5.5 50 6.1 50 6.0

7J 83.33 5.3 91.33 5.1 90 5.3 80 5.5

14J 91.66 5.1 93 5.0 95 4.6 94 5

21J 102 4.7 96 4.6 112 4.4 109 4.5

1-Souche mixte: S.thermophilus + L.bulgaricus +Bifidobacterium

2-Souche témoin: S.thermophilus + L.bulgaricus

Figure N°34 : Evolution d’acide lactique (D°) chez les Bifidobactérium en culture mixte

0

20

40

60

80

100

120

0H 4H 7J 14J 21J

°D

Temps

Témoin Lait fermenté de brebis D°

Témoin Lait fermenté reconstitué écrémé D°

Souche mixte Lait fermenté de brebis °D

Souche mixte Lait fermenté reconstitué écrémé D°


113

Figure N°35 : Evolution du pH chez les Bifidobacterium en culture mixte

2.3 Evolution de la flore lactique et des bifidobacterium :

Selon les résultats mentionnés dans le tableau N°33, on remarque d’une manière

générale que le nombre des bactéries lactiques (Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus

thermophilus) constituant le témoin est beaucoup plus important lorsqu’elles sont cultivées

dans le lait de brebis contrairement au lait reconstitué écrémé.

Le nombre des Streptocoques et des lactobacilles enregistré dans le lait de brebis après

02 heures de fermentation est de 58.104UFC/ml et 42.10

4UFC/ml

respectivement contre

49.104UFC/ml et 35.10

4 UFC/ml dans le lait reconstitué écrémé.

Le nombre des deux espèces lactiques continue à augmenter dans les deux types de lait à

des vitesses variables, mais globalement les différences en faveur du lait de brebis sont

maintenues pratiquement durant toute la période de fermentation et de post-acidification.

En associant la souche probiotique de Bifidobacterium aux bactéries lactiques (souches

mixtes), les mêmes constatations ont été observées à savoir une prédominance des

Lactobacilles, des Streptocoques et des bifidobactérium dans le lait de brebis par comparaison

au lait reconstitué écrémé. Les valeurs notées après 02 heures de fermentation sont de l’ordre

de 160.104UFC/ml, 50.10

4UFC/ml et 13.10

4UFC/ml dans le lait de brebis pour

respectivement les Streptocoques, les Lactobacilles et les bifidobactérium contre les valeurs

0

1

2

3

4

5

6

7

0H 4H 7J 14J 21J

pH

Temps

Témoin Lait fermenté de brebis pH

Témoin Lait fermenté reconstitué écrémé pH

Souche mixte Lait fermenté de brebis pH

Souche mixte Lait fermenté reconstitué écrémé pH


114

de 49.104UFC/ml, 40.10

4UFC/ml et 11.10

4UFC/ml notées dans le lait reconstitué écrémé. On

s’aperçoit également que durant toute la période de fermentation le nombre des espèces de

Lactobacilles et de Streptocoques étant plus important lorsqu’elles sont cultivées en

association avec la souche de bifidobactérium que lorsqu’elles sont seules dans le témoin.

Par ailleurs, il faut noter que dans les deux lots au-delà du 7 em

jour de conservation, les

nombre moyen des différentes espèces diminuent particulièrement les Streptocoques à cause

de l’acidité excessive développée dans les laits fermentés.

Tableau N° 33: Evolution de la flore lactique et des Bifidobacterium

(N.104)

Témoin Souche mixte

Lait fermenté de

brebis

Lait fermenté

reconstitué

écrémé

Lait fermenté de

brebis

Lait fermenté

reconstitué

écrémé

2H Strp : 58

Lb : 42

49

35

Strp : 160

Lb : 50

Bif : 13

49

40

11

4H Strp : 173

Lb : 138

135

181

Strp : 200

Lb : 200

Bif : 238

140

175

118

7J Strp : 61

Lb : 580

99

280

Strp : 80

Lb : 300

Bif : 125

70

200

98

14J Strp : 420

Lb : 480

81

348

Strp : 200

Lb : 300

Bif : 79

50

150

68

21J Strp : 16

Lb : 500

41

250

St1 :54

Lb : 180

Bif : 39

25

90

28


115

Figure N°36: Evolution de la flore lactique

Figure N°37: Evolution de la flore lactique et des Bifidobacterium en souche mixte

0

100

200

300

400

500

600

2H 4H 7J 14J 21J

UFC/ml

Temps

Témoin Lait fermenté de brebis Strp

Témoin Lait fermenté de brebis Lb

Témoin Lait fermenté reconstitué strep

Témoin Lait fermenté reconstitué Lb

0

50

100

150

200

250

300

2H 4H 7J 14J 21J

UFC/ml

Temps

Souche mixte lail fermenté de brebis Strp

Souche mixte lait fermenté de brebis Lb

Souche mixte lait de brebis Bif

Souche mixte lait fermenté reconstitué écrémé Strp

Souche mixte Lait fermenté reconstitué écrémé Lb

Souche mixte Lait fermenté reconstitué écrémé Bif


116

Figure N°38 : Evolution de la flore lactique et des Bifidobacterium

0

100

200

300

400

500

600

2H 4H 7J 14J 21J

UFC/ml

Temps

Témoin Lait fermenté de brebis Strp

Témoin Lait fermenté de brebis Lb

Témoin Lait fermenté reconstitué strep

Témoin Lait fermenté reconstitué Lb

Souche mixte lail fermenté de brebis Strp

Souche mixte lait fermenté de brebis Lb

Souche mixte lait de brebis Bif

Souche mixte lait fermenté reconstitué écrémé Strp

Souche mixte Lait fermenté reconstitué écrémé Lb

Souche mixte Lait fermenté reconstitué écrémé Bif


117

Discussion

1. Isolement et identification des souches lactiques

Sur le plan expérimental, cette étude a été entamée par l’isolement des bactéries

constituants le levain du yaourt Streptococcus thermophilus et Lactobacillus bulgaricus à

partir du lait cru de vache. De nombreux travaux de recherche ont été menés dans ce sens

notamment ceux de Cheriguene et al., 2006, Chograni et al ., 2008. L’isolement de ces

bactéries nécessite certaines conditions liées à leurs exigences nutritionnelles, ce qui

nécessite l’emploi de milieux de cultures spécifiques, en plus d’un atmosphère

d’anaérobiose (Pilet et al., 2005). Plusieurs facteurs sont importants lors de l’isolement de

Streptococcus thermophilus et Lactobacillus delbruckii subsp bulgaricus, parmi les quels

des conditions physico-chimiques favorables et un milieu de culture adéquat (facteurs

nutritionnels). La condition d’anaérobie pour les Lactobacilles est assurée par une jarre et

une bougie.

Les milieux de culture utilisés étant le MRS acétique pour les Lactobacilles et le M17

pour les Streptocoques.

L’identification phénotypique conventionnelle basée sur l’étude des principaux

caractères morphologiques (observations macroscopiques et microscopiques),

biochimiques et physiologiques nous ont permis de déterminer les deux espèces dominée

relativement par Lactobacillus bulgricus ( %).

A l’échelle macroscopique, les souches de L.bulgaricus donnent sur milieu MRS solide

des colonies bombées, circulaires, à surface lisse et de couleur blanche (Terzaghi et

Sandine, 1975). L’aspect microscopique des souches après coloration de Gram a révélé des

bacilles associés en paires ou en courtes chaines, à Gram(+), ces résultats sont en accord a

ceux de Klein et al., 1998 ; Axelsson, 2004 ; Hammes et Hertel,2006 ; Tabasco et al.,2007.

Sur milieu M17, ont été révélées des colonies irrégulières, érodées, de couleur crème.

L’observation après coloration de Gram indique qu’il s’agit de coques ovoïdes à Gram (+)

disposées en paires ou en chainettes (Novel, 1993).

L’identification des souches basée sur les tests biochimiques et physiologiques indiquent

que les Streptocoques sont dépourvus de toute activité catalase, sont homofermentaires et

capables de pousser à température élevée, elles fermentent la majorité des sucres sauf le

ribose, le xylose, le mannitol et l’inuline. Par ailleurs, l’identification des Lactobacilles a

montré qu’ils sont dépourvus de catalase, de type homofermentaires, thermophiles, ne


118

fermentent pas l’arabinose, le xylose, le mannitol et l’inuline. Ces résultats sont analogues

à ceux rapportés par Leveau et Bouix., 1991.

2. Activité protéolytique

L’activité protéolytique à été estimée par la culture des souches dans le milieu Y.M.K

(Yeast Milk Agar) solide et mesure la croissance, les souches sont ensemencées en touche.

La protéolyse se traduit par l’apparition d’un halo clair autour des souches ensemencées

après24h d’incubation due à la dégradation de la caséine.

La mesure de la dimension du halo permet de quantifier d’une manière relative l’activité

protéolytique des souches. D’après les résultats obtenus de l’activité protéolytique, on

remarque que les Lactobacilles ont un pouvoir protéolytique élevé, contrairement aux

Streptocoques. Ces résultats sont compatibles à ceux de Cheriguene et al., 2007 et de

Chougrani et al., 2008. Cependant, l’activité protéolytique des souches lactiques isolées

est assez faible

L’action protéolytique des bactéries lactiques dans les produits laitiers améliore

considérablement leur qualité organoleptique. Selon Desmazeaud, (1992), les enzymes

protéolytiques des bactéries lactiques succèdent à l’action de la présure sur le caillé en

catalysant les réactions conduisant à des précurseurs pour de nombreux produits de flaveur

et d’arôme durant l’affinage de certains fromages. La part des enzymes protéolytiques des

bactéries lactiques durant l’affinage est beaucoup plus importante dans certains types de

fromage comme le Comté, contrairement au fromage de type Saint-Paulin où c’est l’action

de la présure qui est dominante (Lenoir et al., 1983). Par ailleurs, le choix des souches

microbiennes est un facteur important, c’est le cas des Streptocoques organismes

dominants des levains lactiques dont l’aptitude à la protéolyse est très variable car celle-ci

influe non seulement sur les proportions de peptides et d’acides aminés libres du fromage

affiné, mais aussi sur les risques du développement d’amertume (Lenoir et al., 1983 ;

Johnson et al., 1995).

L’activité protéolytique a été observée chez l’ensemble des souches lactiques isolées

S.thermophilus et L.bulgaricus. Les bactéries lactiques du yaourt possèdent des enzymes

protéolytiques de nature différente (protéases, péptidases)(Desmazeaud, 1996). Cependant

cette activité protéolytique reste relativement faible par comparaison aux espèces lactiques

impliquées dans la fabrication de certains fromages, le cas de Lactococcus lactis subsp

lactis (Griponet et al., 1975 ; Salvadori, 1988 ; Novel, 1993).


119

3. Activité antibactérienne

Les bactéries lactiques jouent un rôle fondamental dans l’inhibition des flores non

lactiques, dont certaines sont pathogènes ou nuisibles à la qualité des aliments

(Desmazeaud, 1998). Les deux souches lactiques Streptococcus thermophilus et

Lactobacillus bulgaricus sont connues également par leur pouvoir dans l’acidification, les

processus d’interaction entre elles de façon symbiotique leur permettent d’inhiber la

croissance des autres micro-organismes par la production des composés antimicrobiens tels

que les bactériocines jouant un rôle dans la conservation des produits laitiers tels que le

yaourt.

Le test d’inhibition réalisé par la méthode des puits a montré que les souches lactiques

du yaourt S.thermophilus et L. bulgaricus reconnues par leur pouvoir acidifiant important,

possèdent un effet bactériostatique voir bactéricide vis-à-vis des germes pathogènes testés.

Vaughan et al., (1994) démontrent que les bactéries lactiques isolées du lait cru de vache

inhibent la croissance de nombreux germes pathogènes parmi les quels Staphylococcus

aureus. En effet contrairement à Salmonella sp, un meilleur effet inhibiteur a été obtenu

contre S.aureus par les deux souches lactiques. Selon Onda et al., (2003), les bactéries

pathogènes à Gram (+) sont généralement plus sensibles à l’effet inhibiteur exercé par les

bactéries lactiques en produisant des bactériocines pouvant perturber les fonctions

cellulaires au niveau de la membrane cytoplasmique. Des résultats similaires ont été

rapportés par Aymerich et al., (2000).Cependant, Song et Richard, (1997) ont montré que

Listeria sp bactérie à Gram (+)présente une résistance contre certaines bactériocines à

cause de la différence dans la composition de la membrane cytoplasmique par rapports aux

bactéries sensibles. Par ailleurs, selon Thuault, (1990), l’inhibition exercée vis-à-vis des

germes pathogènes serait plus prononcée en présence de deux acides organiques dans le

milieu, l’acide lactique et l’acide acétique. Dans les travaux rapportés par Medouakh et al.,

(2010), il a été montré que l’effet inhibiteur des souches de Lactobacilles sélectionnées vis-

à-vis de l’espèce pathogène Hélicobacter pylori était du dans la majorité des cas à l’acide

lactique produit. Cette faculté de produire l’acide lactique par les lactobacilles en agissant

comme inhibiteur de la croissance d’autres bactéries pathogènes a été mis en évidence par

de nombreux auteurs ( Lorca et al., 2001 ; Budde et al., 2003). Enfin, la production de

peroxyde d’hydrogène dans certaines conditions pourrait inhiber certaines souches (Premi

et Bottazi, 1972).


120

4. Test d’antibiorésistance

La pénicilline s’avère être l’antibiotique le plus actif sur les bactéries lactiques. Sa

présence à la concentration de 0.01 UI/ml dans un milieu de culture provoque le

ralentissement de l’acidification, alors qu’à la concentration de 0.1 à 0.2 UI/ml,

l’acidification est complètement arrêtée (De Roissart, 1986). ). Selon Chopard et al., 2001,

les souches de Streptococcus thermophilus présentent une grande sensibilité vis-à-vis la

famille des bétalactamines en général et la pénicilline en particulier. Globalement, des

résultats similaires ont été rapportés par la bibliographie particulièrement dans les travaux

de Tamime et al., 1983 et Chougrani et al., 2008.

En revanche, selon Avril et Plaisance, (1980), l’apparition de souches de Streptococcus

résistantes à l’action des antibiotiques utilisées classiquement comme les macrolides et

certains bétalactamines devrait exiger une surveillance très attentive de ces cas de

résistance. Par ailleurs, la sensibilité des souches lactiques aux antibiotiques constitue un

réel problème pour l’industrie de transformation laitière à cause de la présence de résidus

d’antibiotiques dans le lait suite aux traitements thérapeutiques des troupeaux laitiers.

Notons également que la présence de ces résidus et la résistance des souches aux

antibiotiques peut également entraîner des risques pour la santé publique comme les

allergies, les risques de toxicité de certains antibiotiques et le phénomène résistance que

pourraient acquérir certains germes pathogènes.

5. Traitement de lait de brebis

Quelque paramètres physicochimiques du lait de brebis ont été mesurés à savoir le pH,

l’acidité titrable, la matière grasse et l’extrait sec selon les normes de l’AOAC (2000).

Les résultats obtenus sont indiqués dans le tablau30.

Il apparait que l’acidité titrable mesurée est légèrement faible et n’excèdent pas 23.5°D.

Quant a la valeur de pH, elle a était estimé a 6.70.

On observe aussi que le lait de brebis renferme 17.35% d’extrait sec, ainsi qu’un taux de

matiere grasse de 5.24%.

Les valeurs de pH, l’acidité titrable, la matière grasse et l’extrait sec ; que nous avons

trouvez, concordent avec celles déjà rapportées pour le lait de brebis étudié par Chougrani

et al.,(2008).


121

L’importance variabilité observée et obtenue dans notre échantillon de lait de brebis et les

normes dictés par (Revemal, 1982 ; Pellegrini et al., 1987 et FAO,1985) révèle qu’ils

existent certains facteurs influant sur sa composition et ceci peut être expliqué par : la

nature de l’aliment ingéré, conditions climatiques, la races, l’état physiologique de

l’animal, de même que la méthode de dosage utilisée.

6. Cinétique d’acidification des souches lactiques isolées

Globalement, les deux souches spécifiques du yaourt, L.bulgaricus et S.thermophilus

sont caractérisées par un fort pouvoir acidifiant. Cette acidité développée résulte

inéluctablement de la fermentation par voie homolactique du lactose constitutive du lait en

le transformant en acide lactique. . Ce fort pouvoir acidifiant est le résultat de l’effet

symbiotique entre Lactobacillus.bulgaricus et Streptococcus.thermophilus. En effet selon

Luquet et Corrieu, (2005), les souches de Streptococcus thermophilus ont une faible

activité protéolytique, c’est pourquoi leur pouvoir acidifiant reste parfois limité

lorsqu’elles sont cultivées en culture pure à cause de la faible teneur en peptides et en

acides aminés nécessaires pour le démarrage de leur croissance. L’industrie laitière fait

appel aux cultures mixtes afin de pallier à ce problème en combinant

Lactobacillus.bulgaricus subsp bulgaricus et Streptococcus.thermophilus (Roy, 2005).

Des résultats similaires du pouvoir acidifiant de certaines souches de Streptococcus

thermophilus isolés de différents laits fermentés Algériens ont été obtenus par Slimane et

al., (2010). Par ailleurs Medouakh et al., ( 2010) ont pu isolés 14 souches de Lactobacilles

dont Lactobacillus delbrueckii sp bulgaricus à partir de différents laits, ayant toutes un

pouvoir acidifiant important avec quelques variations d’une souche à l’autre à l’intérieur de

la même espèce. Les valeurs atteintes sont conformes aux normes admises et analogues à

celles rapportées par William et al. (1984) et Fezel, (1997).

7. Aptitude technologique des bifidobactéries

Les propriétés les plus importantes pour l'utilisation commerciale des ferments lactiques

composée de souches probiotiques incluent la croissance et l'acidification rapide du lait, et

la bonne tolérance à l’acidité et à l'oxygène (Rasic et kurmann, 1983).

De même, il est important de considérer les caractéristiques des produits crus, la sécurité

du produit, la capacité d'exercer un effet bénéfique et les caractéristiques désirées du

produit final (Gomes et Malcata, 1998).


122

Les sélections des souches afin de disposer d’un ferment lactique qui permette d’obtenir

un lait fermenté à caractéristiques organoleptiques bien définies sont orientés vers des

souches de Streptococcus et Lactobacillus (pour leur pouvoir acidifiant, pouvoir

protéolytique, activité aromatique et la production des exopolysaccharides) (Pernoud et al.,

2005).

Les souches de Bifidobacterium animalis ( subsp. animalis ou subsp. lactis) sont les

plus utilisées dans la production des laits fermentées au caractères probiotiques (Masco et

al., 2005), parce que ces deux sous-espèce sont connus pour être relativement oxygène

tolérantes (Meile et al., 1997 ; Masco et al., 2004).

De nombreux paramètres influencent la croissance des bifidobacteries dans le lait.Parmi

ces paramètres on a : la température de croissance, le lait utilisé, l’état physiologique

des souches utilisé et leur concentration et les ingrédients ajouté (par ex. les facteurs

bifidogènes).

8. Cinétique d’acidification et croissance de Bifidobacteium animalis dans le lait

reconstitué écrémé enrichie et dans le lait de brebis en culture pure

Plusieurs auteurs ont constaté que le lait et ses dérives ne constituent pas un milieu

optimal de croissance pour les bifidobactéries (Murti et al., 1992; Zbikowski et

Ziajka,1986:Rasic et Kurmann, 1983).

La fermentation du lait par B.animalis conduit à la production d’une acidité qui

détermine les propriétés technologiques de cette bactérie. En revanche la production de

l’acidité dépend de plusieurs paramètres tels que la température d’incubation, l’état

physiologique de la bactérie, la concentration de l’inoculum et le lait utilisé (Hadadji,

2007).

La croissance de Bifidobacterium animalis dans le lait écrémé reconstitué est stimulée

par l’addition au milieu de (0,5%) d’extrait de levure et de (0,05%) de la cystéine. L’extrait

de levure est considéré comme un facteur bifidogène qui stimule la croissance des

bifidobacteries (Roy et al., 1990). La cystéine est un agent réducteur et est un acide aminé

essentiel exigé pour la croissance des bifidobactéries (Ravula et Shah, 1998). Cet

ingrédient peut être utilisé dans la production des laits fermentés probiotiques. Guler-Akın

et Akın (2007), ont produit un lait fermenté probiotique (bio yogourt) à partir du lait de

chèvre en utilisant les ferment du yaourt (St. thermophilus et L.delbrueckii subsp.

bulgaricus) et des probiotiques (L. acidophilus, Bifidobacterium bifidumBB12 et

Lactobacillus paracasei subsp. casei), avec ou sans l'addition de cystéine (0,5%).


123

Ces auteur ont constaté que la concentration des bifidobactéries est plus fort dans les

bioyogourt complétés avec de la cystéine que dans bio-yogourt sans la cystéine.

Le pH atteint la valeur de 4.9 au bout de 24H pour le lait de brebis alors qu’il est de 4.7

pour le lait écrémé enrichie, soit respectivement une concentration d’acidité de 69°D et de

72°D.

La production d’acide par la souche Bifidobacterium dans le lait écremé à37°C

atteint45°D après 6h, 52°D après 8H et72°D après24H

La production d’acide par la souche Bifidobacterium dans le lait de brebis à37°C

atteint52°D après 6h,54°D après 8H et 69°D après24H

Ceci s’explique par le taux élevée en protéines dans lait de brebis (61,5g/L),Car les

bifidobactéries ont une activité protéolytique très faible pour dégrader les protéines du lait

comparé de celle des bactéries lactiques (Shihata et Shah, 2000). En effet, Bifidobacterium

diminue lentement le pH du lait et sa croissance est lente et ceci peut etre due aux

substances azotés difficilement assimilable (Hadadji, Bensoltane, 2006 ;Mahi et al.,2006).

Plus récemment, différentes hypothèses ont été proposées pour expliquer le

comportement des bifidobactéries dans le lait de brebis. Certaines d’entre elle elles

s’appuyant sur la concentration plus élevée de β-lactoglobuline, α-lactalbumine et des

complexes de vitamines B (acide pantothénique, biotine et la riboflavine) (Gomes et

Malcata, 1998 ; Kehagias et al., 2008). Ces composés sont considérés comme des bons

facteurs de croissances pour les bifidobactéries (Petschow et Talbott, 1990 ; 1991 ; Ibrahim

et Bezkorovainy, 1994 ; Poch et Bezkorovainy, 1988). Malgré ça, le suivi de l’évolution de

l’acidité titrable a montré un une vitesse d’acidification très lent dans les deux laits

fermentés. Cette faible acidification par lesBifidobacterium en culture pure à été signalé

par plusieurs auteurs (Bennama, 1999; Samona et al., 1996 ; Mahi et al., 2006; Chekroune

et al., 2006 ; Hadadji et Bensoltane , 2006).

Ceci peut être attribué au fait que les bifidobactéries produisent deux molécules d’acides

lactiques et trois molécules d’acides acétiques à partir de deux molécules de glucose

(DeVries et Stouthamer, 1968). Il arrive même que le pyruvate soit clivé en acide formique

et en acétyle-1-phosphate plutôt qu'en acide lactique (Ruas-Madiedo et al., 2005).


124

9. Cinétique d’acidification et croissance de Bifidobactérium animalis dans le lait

reconstitué écrémé enrichie et dans le lait de brebis en culture mixte

Les résultats signalés dans les deux types de lait (écrémé enrichi et de brebis)

confirment que les Bifidobacteriums sont des faibles producteurs d’acide lactique

comparativement aux souches lactiques spécifiques du yaourt L.bulgaricus et

S.thermophilus, d’ailleurs selon Stanier et al., (1987) cité par Tamime et al., (1995), les

bifidobactéries produisent davantage d’acide acétique que d’acide lactique et que leur

pouvoir acidifiant est intimement lié à la concentration initiale de l’inoculum. Une

production lente de l’acide lactique a comme conséquence un temps prolongé de

fermentation.

L'industrie laitière fait face à ce problème en employant les cultures combinées des

bifidobacteries et d'autres bactéries lactiques. La majorité des fabricants utilisent les

Streptococcus thermophilus et Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (Roy, 2005).

L'avantage d'employer une culture mélangée contenant des bactéries de bifidobactérie et

de ferment du yaourt est non seulement la réduction du temps de fermentation, mais

également l'action d'éviter d'autres défauts des produits contenant seulement les

bifidobactéries peut avoir, comme la séparation de petit lait, texture arénacée ou gluante,

goût trop léger, goût de levure ou aigre ou trop peu d'arome (Rasic et Kurmann, 1983).

En outre, l'addition aux produits bifidus des ferments de yaourt peut améliorer leur

valeur diététique (Gilliland, 1991).Par ailleurs, selon Désjardins et al. (1990), l’initiation

d’une fermentation lactique par une culture pure de bifidobactéries dépend extrêmement de

l’utilisation d’une concentration d’inoculum très élevée. En revanche, ces résultats

indiquent une faible croissance de la souche de bifidobactérium dans les laits.

De nombreux travaux de recherche expliquent ce comportement par le fait que les

Bifidobacterium exigent certains facteurs bifidigènes comme le fos (Fructo-oligo-

saccharide) ou l’inuline (Modler et al., 1990 ; Franck et al., 1993).

Cependant en culture mixte et dans les deux types de lait, l’acidité développée est très

importante, de même que la biomasse de Bifidobacterium où le taux de croissance a

considérablement augmenté. La culture mixte par l’emploi des bactéries lactiques stimule

la croissance des bifidobactéries dans le lait (Samona et al. 1996).

En effet, certain auteurs ont mentionné qu’il existe une synergie active entre les souches

en culture mixte (Bensoltan et al., 2004 ; Chekroune et al., 2006 ; Cheriguene et al., 2006 ;

2007).


125

Klaver et al. (1993) ont aussi démontrés que le taux de croissance des bifidobactéries

dans le lait pouvait être augmenté par la présence de souches protéolytiques telles que

Lactobacillus acidophilus, Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus ou L. casei..

Par ailleurs, dans une autre étude (Rodrigues et al., 2009) sur les laits fermentés

conventionnel et biologique (teneurs en protéines et en fer plus élevées) ensemencés par

une souche de Bifidobacterium animalis subsp. Lactis en association avec Lactobacillus

bulgaricus LB340 et Streptococcus thermophilus TA040, il a été remarqué que la vitesse

d’acidification était significativement plus importante dans le lait biologique par rapport au

lait conventionnel. Il en est de même concernant la croissance des souches utilisées

largement supérieure dans le lait biologique. Globalement nos résultats sont en accord avec

ceux obtenus par Ait abdesalam et al., 2008.

L’utilisation de l’assocition B. animalis en association avec Streptococcus thermophilus

et Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus dans la fermentation est benifique pour les

trois souches. Cela s’explique par les exigences differentes en facteurs de croissance des

trois espèces. Les souches de Streptococcus thermophilus et de bifidobactérie sont souvent

moins proteolytique (Shihata et Shah, 2000 ; Chekroune, 2005). De ce fait, leur croissance

est limitée, les acides aminés et les péptides présent initialement dans le lait étant

insuffisants pour couvrir leurs besoins.

En revanche, Lb. delbrueckii subsp.bulgaricus possède une protéase membranaire qui va

permettre la libération d’acides aminés est de petits peptides à partir des caséines du lait

ceux-ci étant ensuite utilisables par Streptococcus thermophilus et de bifidobactérie dotés

de peptidase intracellulaires (Shihata et Shah, 2000 ; Marshall, 1987).

Quant à Streptococcus thermophilus, cette espèce a la capacité à utiliser l’oxygène

dissous dans le lait de la sorte à réduire ça concentration un taux très faible, mais non nulle,

permettant ainsi d'augmenter la viabilité des bifidobactéries. Streptococcus thermophilus

aussi produire de l’acide formique et du dioxyde de carbone stimulant la croissance de Lb.

delbrueckii subsp. bulgaricus (Veringa et al., 1968 ; Radke-Mitchell et Sandine, 1984).

10. Evolution de la flore lactique et des bifidobacterium :

La survie de la flore lactique et des bifidobacterium dans un lait fermenté doit être

assurée jusqu'à la consommation du produit puisqu'on doit y dénombrer plus de 105-106

UFC/ml dans du lait fermenté pour exercer des effets probiotiques (Shah, 1997).


126

Selon les résultats mentionnés dans le tableau N°33, on remarque d’une manière

générale que le nombre des bactéries lactiques (Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus

thermophilus) constituant le témoin est beaucoup plus important lorsqu’elles sont cultivées

dans le lait de brebis contrairement au lait reconstitué écrémé.Le nombre des

Streptocoques et des lactobacilles enregistré dans le lait de brebis après 02 heures de

fermentation est de 58.104UFC/ml et 42.10

4UFC/ml

respectivement contre 49.10

4UFC/ml

et 35.104 UFC/ml dans le lait reconstitué écrémé.Le nombre des deux espèces lactiques

continue à augmenter dans les deux types de lait à des vitesses variables, mais

globalement les différences en faveur du lait de brebis sont maintenues pratiquement

durant toute la période de fermentation et de post-acidification.

En associant la souche probiotique de Bifidobacterium aux bactéries lactiques (souches

mixtes), les mêmes constatations ont été observées à savoir une prédominance des

Lactobacilles, des Streptocoques et des bifidobactérium dans le lait de brebis par

comparaison au lait reconstitué écrémé. Les valeurs notées après 02 heures de fermentation

sont de l’ordre de 160.104UFC/ml, 50.10

4UFC/ml et 13.10

4UFC/ml dans le lait de brebis

pour respectivement les Streptocoques, les Lactobacilles et les bifidobactérium contre les

valeurs de 49.104UFC/ml, 40.10

4UFC/ml et 11.10

4UFC/ml notées dans le lait reconstitué

écrémé. On s’aperçoit également que durant toute la période de fermentation le nombre des

espèces de Lactobacilles et de Streptocoques étant plus important lorsqu’elles sont

cultivées en association avec la souche de bifidobactérium que lorsqu’elles sont seules

dans le témoin. Par ailleurs, il faut noter que dans les deux lots au-delà du 7 em

jour de

conservation, les nombre moyen des différentes espèces diminuent particulièrement les

Streptocoques à cause de l’acidité excessive développée dans les laits fermentés.

Cette perte de viabilité des bifidobactéries probiotiques ont été précédemment rapporté

par plusieurs auteurs (Dave et Shah, 1997; Gueimonde et al., 2004 ;Gilliland et al., 2002;

Medina et Jordano, 1994; Micanel et al., 1997; Rosenthal et Bernstein,1998; Shin et al.,

2000).

La viabilité des bifidobactéries en culture mixte est particulièrement affectée suite à la

post-acidification des laits fermentés par les bactéries lactiques. Ce phénomène est connu

surtout chez Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus qui développe une acidité

supplémentaire pendant l'entreposage au froid, ce qui abaisse légèrement le pH et

augmente la saveur acide du lait fermenté (Accolas et al., 1977 ; Bouillanne et

Desmazeaud, 1980 ; 1981 ;Donkor et al., 2006). D'autres facteurs stressant comprenant


127

l'oxygène, l'épuisement nutritif et les métabolites autres que les acides organiques produits

pendant la fermentation peuvent aussi influencées la survie des bifidobactéries en lait

fermenté pendant l'entreposage

Le taux de survie est beaucoup mieux dans le lait fermenté de brebis que dans le lait

reconstitué écrémé fermenté .Ceci peut s’expliqué par la teneur importante en protéines du

lait de brebis (61,5g/L) qui ont un pouvoir tampon élevé selon Mietton et al., (2004) et

Salaun et al., (2005). D’un autre coté les bifidobactéries sont bien protégés par les

protéines du lait de brebis qui ont un effet protecteur contre l’acidité du lait fermenté

(Lönnerdal, 2003).

Conclusion

Durant notre étude, nous avons isolé des Lactobacilles et des Streptocoques à partir

d’un lait de vache cru acidifier.

L’utilisation des milieux et des conditions de cultures qui répondent aux exigences de

ces bactéries, nous ont permis de les bien isoler et purifier.

Nous avons même constaté leur forme typique .Les études macroscopique et

microscopique ont montré que les Streptocoques forment des petites colonies blanchâtres,

sphériques ou ovoïdes, associées en chainettes et parfois en amas alors que les Lactobacilles

sont des colonies punctiformes, blanchâtres sous forme de bâtonnets courts, disposées par

paires et en chaines.

L’étude physiologique a été réalisée afin de connaitre les conditions optimales de la

croissance des Lactobacilles et des Streptocoques et a montré que les deux souches sont

thermophiles et capables de pousser à une température supérieure ou égale à45°C.

L’identification en utilisant le système API 50 CHL nous a permis de confirmer les

genres et les espèces pré identifiés par les tests physiologiques et biochimiques.

La souche Lactobacille appartient à l’espèce Lactobacillus delbrueckii subsp.

bulgaricus et la souche Streptocoque appartient à l’espèce Sreptococcus thermophilus (les

ferments classiques dans la production des laits fermentés et les yaourts).

Sur le plan biotechnologique, les deux souches ont révélé de bonnes performances

technologiques telles que l’activité protéolytique, le pouvoir acidifiant et l’activité

antagoniste.

Au cours de la deuxième partie expérimentale nous avons étudié l’association de

Lactobacilles et Streptocoques à la souche probiotique Bifidobacterium.

Les propriétés technologiques de B. animalis sont déterminées par sa croissance et son

aptitude de fermenté le lait de brebis et le lait reconstitué écrémé en culture pure et culture

mixte en association avec St. thermophilus et Lb. delbrueckii subsp. Bulgaricus.

Le suivie de la cinétique de croissance et l’évolution de l’acidité et de pH au cours de la

fermentation a révélé que B. animalis se développe mieux en culture mixte (en association

avec St. thermophilus et Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus dans le lait le brebis que en

culture pure.

Le taux de létalité B. animalis pendant le stockage au froid à 6°C pendant 21jours dans

le lait fermenté de brebis (en culture pure et en culture mixte) est moins important que celui

observé dans le lait reconstitué écrémé (dans les deux cultures).

Perspectives

Les résultats présentés dans cette étude nous ont permis de conclure que les bactéries

lactiques en général sont non pathogènes, ce qui permet d’améliorer les conditions de

conservation dans l’industrie alimentaire, bien comprendre quelques mécanismes pour le

développement d’un lait de brebis fermenté probiotique, ces avantages ouvre les volets d’une

éventuelle continuité de ce travail afin de mieux le compléter, par d’autres aptitudes

biotechnologiques.

A.O.A.C., 2000.Assosiation of Official Analytical Chemists. Official methoders of Analysis

Arlington,VA , USA

Abdelmalek, A.2008. Etude de performance des bifidobactéries isolées d’un yaourt fabriqué en

Algérie. Thèse de magister, département de biologie, Faculté de sciences, Université d’Oran, Algérie.

Abdelmalek, A., Bey, F., Gheziel, Y.; Krantar, K. Ait Abdessalam, A.; Meribai, A.; Medouakh,

L. and Bensoltane, A. (2009) Viability and resistance to acidity of Bifidobacteria sp in Algerianés

bio-yogurts. Egyptian Journal of Applied Science (In press)

Accolas., GP et Auclair., (1967).conservation a l’état 1.Congelée de suspension bactéries lactiques

concentriques sous faible, vol1, bactéries

Accolas J.P., Bloquel R. Diddienne R. et Regnier J. (1977). Propriétés acidifiantes des bactéries

lactiques thermophiles en relation avec la fabrication de yoghourt. Lait, 57 (561/562) : 1-23.

Accola J.P, Hemme D, Des Mazeaud M.J, Vassal L , Bouilliane C et Veau M.1982. Des levains

lactiques thermophiles : propriétés et comportement en technologie laitière. Le lait. 487 - 524.

Adrian ,1973.Valeur alimentaire du lait. Ed. La maison. Paris

AFNOR ,. 1982. Recueil de normes françaises des produits dérivés des fruits et légumes, jus de fruits.

Ed. AFNOR, 325 p.

Ait abdeslam R., 2008. Etude de la croissance de bifidobacterium sp dans la lait de brebis. Thèse de

Magister. Université d’Oran.

Alvarez F, Arguelles et Cebero M. 1998. Fermentation of concentrated ski-milk. Effect of different

proteïn, lactose rations obtained by ultra-filtration- diafiltration Journal of dairy science.

Amazou K.S, Prevost H et Divies C .1985. Le lait. 65-21

Arnold D.L , Moodie C.A , Grice HC,Charbonneau S.M, Stavric B,Archibald F.S, Fridovitch

1. 1981. Manganese, superoxide and oxygen tolerance in some lactic acid bacteria .J. bacterial .146 :

928-936

Archibald F.S. 1983-1986. Microbiologie industrielle (les microorganismes intérêts industriels)

collection sciences et techniques agroalimentaires coordonnateurs. J-Y Leveau /M-Bonix 1996.

Article mai, 1997. Etude des interactions entre Lactobacillus etStreptococcus fournie à l'industrie

laitière marocaine.

Assche P et Rahe. 1996. la fabrication des yaourts. Tec et Doc. LAVOISIER. p (18-34).

Axelsson L., 2004. Lactic acid bacteria: Classification and physiology in: lactic acid bacteria:

microbiological and functional aspects.3rd

Rev and exp. Marcel Dekker Inc. New York.1-66pp

Barefoot S.F.et Klaenhammer T.R.(1983).Direction and activity of lacticin B, a Bacteriocin

produced by Lactobacillus acidophilus.appl.Environ.Microbiol.45 (6), 1808-1015.

Beauchamp G.K et Cowart B.J. 1987. Development of sweet taste in: DOBBING J (ed), sweetness,

127-138, Springer verlag, Berlin.

Bennama R. (1999). Contribution à l’étude des bifidobactéries : Caractérisation biochimique,

physiologique et technologique de souches isolées en Algérie. Thèse de Magister, département de

biologie, faculté des sciences, Université d’ Oran, Algérie.

Bensoltane A., Yagoubi A.; Mahi M. and Cheriguene A. (2004). Characterization of lactic acid

bacteria isolated from traditional Algerian butter. Egypt. J. Appl. Sci., 19(11B):

604-614.

Bergey's Manual .1986-1989. Manual of determinative bacteriology VILLLIAMS and WILKINS,

Baltimore.

Biavati. B., Soni, T., Mattarelli, P et Trovaletti, L.D. (1992).Survival of bifidobacteria from human

habitat in acidified milk.Microbiological. 15(2) :197-200.

Blanc, B. (1981).Biochimical aspects of human milk-comparison with bovine milk.world Rev

nutrition Diet 36 :1-89

Bocquier F., Guillouet P., Barillet F., (1995).Alimentation hivernale des brebis laitières : intérêt de

la mise en lots. INRA Prod. Animal., 8,19-28.

Boudhamimi., H(2002).Stratégies des entreprises de transformation de lait sur le maché de la

collecte : cas de haouiz et du Doukhala. Mémoire de troisième cycle pour l’obtention du diplôme

d’ingénieur d’état en agroalimentaire. Industrie Agronomique et VétérinaireHassanII. pp 42-76.

Bouillanne C. et Desmazeaud M. (1980). Etude de quelques caractères de souches de Streptococcus

thermophilus utilisés en fabrication de yoghourt et proposition d’une méthode de classement. Lait,

60(598) : 458-473.

Bourgeois, C.M., Leveau, J.Y., (1980). Techniques d’analyse et de contrôle dans les industries

agroalimentaires : le contrôle microbiologique.Tech.et doc. Lavoisier apria.vol.3 : 3-331

Bourgeois et a1.1989, Lenoir et a1.1992. Microbiologie alimentaire .Tome 2. La

fermentation alimentaire .Tec.Doc Apria .p (03-15).

Bourgeois CM et Larpent J.P 1989. Microbiologie alimentaire volume II. Tec et Doc LAVOISIER.

Bourgeois C.M., Larpent J.P ,1996 : Microbiologie alimentaire. Tome 2.Aliments fermentés et

fermentations alimentaires.2eme

Edition .Tech et Doc. Lavoisier. Paris.

Bouttazzi V ,1988: An introduction to rod sharpe lactic acid bacteria.Biochimie.70 :303-315

Boyaval P. 1989. Le lait, 2éme édition. p (69-87).

Braquat P.1989.Up take of glutamic acid by Streptococcus salivarius subsp termophilus. CNR 3-302

.J. Dairy Res.56:107-116

Brassart. 1997. Les bactéries lactiques et la santé. A.C.A. p (03-07).

Chekroun A. (2005). Valorisation diététique des protéines du lait de vache par la fermentation

lactique : rôle des bactéries lactiques et des bifidobactéries. Thèse de doctorat d’état Es-Sciences,

département de biologie, faculté des sciences, Université d’Oran, Algérie

Chekroun A., Bensoltane A., Kheroua O. and Saidi D. (2006). Biotechnological characteristics of

fermented milk by bacterial associations of the strains Streptococcus , Lactobacillus and

Bifidobacterium . Egypt. J. App. Sci. 21: (2b), 583-598.

Cerning J.1990. Exocellular polysaccharides produced by lactic acid bacteria F. E. M. S. Microbiol.

Rev.87:113-130

Cherigeune A., Chougrani F. and Bensoltane A. (2006). Identification and characterization

of lactic acid bacteria isolated from Algerian goat’s milk. Pakistan J. Biol. Sci., 9(7):

1242-1249.

Cherigeune, A., F. Chougrani, A. M. A. Bekada, M. El soda and A. Bensoltane (2007).

Enumeration and identification of lactic microflora in Algerian goat’s milk. African J. Biotech., 6(15):

1

Chilliard Y.,Bocquier F.,(1993).Effects of fat supplementation on Milk yield and composition in

dairy goats and ewes. Proceed.5th Int.symp.-FAO.1990.Annuaire FAO de la production, vol 44.Rome,

FAO.

Chopard, R. et Gandhi, D. N. 1990. Effect of stabilizers on the control of whey separation in

fermented beverages prepared from sweet cream buttermilk. Journal of Food Science and Technology,

27(3), 182-183.854-1861.

Chougrani F., Cherigeune A. and Bensoltane A. (2006). Identification and some

technological properties of lactic acid bacteria isolated from Algerian ewe’s milk.

Egypt. J. App. Sci., 21(8): 148-157.

Chougrani F., Cherigeune A. and Bensoltane A. (2008). Use of lactic strains from Algerian

ewe’s milk in the manufacture of a natural yogurt.African. J. of Biotechnology .7 (8): 1181-1186.

Chougrani F., Utilisation des souches lactiques isolées A partir du lait de brebis algérien dans la

fabrication d’un yaourt nature. Thèse de Doctorat. Université d’Oran.

Carr, F.J.,Chill,D.andMaida,N.,(2002). The lactic acid bacteria: a literature survey. Crit Rev

Microbiol 28: 281-370

Crociani, F., Biavati, B., Alessandrini, A., Chiarini, C, et Scardovi, V. (1996). Bifidobacterium

inopatum sp. Nov. And Bifidobacterium denticolens sp nov. two new species isolated from human

dental caries. Int .J .Syst .Bacteriol 46:564-571.

Collins, E.B., Hall, B.J. (1984).Growth of Bifidobacteria milk and preparation of Bifidobacterium

infantis for a dietary adgunct. Journal of Dairy sciences 67 (7):1376-80

Collins MD, Farrow T.A.E, Phillips B.A et Jones .1990. A classification of Lactobacillus

divergens, Lactobacillus isolated forme pouthy in a new, serums camobacterium J.yaourts bacteriol

.37, p(310-316)

Condons .1987. Responses of lactic acid bacteria to oxygen .F.E.M.S. Microbio1. Rev.46 : 269-280

Dave R. I. and Shah N. P. (1997). Viability of yoghurt and probiotic bacteria in yoghurts made from

commercial starter cultures. Int. Dairy J., 7: 31–41.

Dellaglio L.V .1989. Caracteristic of thermophilic lactic acid bacteria in: des laits fermentés. Actualité

de la recherche Johlibbey- Eurotest . Paris. P (11-18).

Dellaglio, F.; H. DeRoissart ; S. Torriani ; M.C.Curk and D. Janssens (1994).

Bactéries lactiques, Volume I. Uriage : Lorica. P25, 30 et 48

De Roissart H et Luquet F.M .1994. Bactéries lactiques aspects fondamentaux et technologiques.

Lorica, got 604. Volume I et II

Desjardins M. L., Roy D. and Goulet J. (1990). Growth of bifidobacteria and their enzyme

profiles. J. Dairy Sci., 73: 299-307.

Des Mazeaud M.J .1983. L'état des connaissances en matière de nutrition des bactéries lactiques. Le

lait .63 p (267-316).

Des Mazeaud M.J. 1992. Activité protéolytique intercellulaire de Streptococcus lactiques mésophiles

au cours de l'affinage des fromages .Revue «lait».

Des Mazeaud Michel J. 1992. Les bactéries lactiques .CIPILP.P(200-200-201-210-300).

Des Mazeaud Michel J .1996. Les bactéries lactiques dans l'alimentation humaine utilisation et

innocuité agriculture .INRA, unité de recherches laitiers, 78352 Jouy, en Jasas cedex. France. 5 :33-

343

De Vries,W.et Stouthamer,A.H.(1967).Pathway of glucose fermentation in relation to the taxonomy

of bifidobacteria.J.Bacteriol.,93 :574-576.

De Vries W. and Stouthamer A.H. (1968). Fermentation of glucose, lactose. galactose, mannitol and

xylose by bifidobacteria. J. Bacteriol., 96(2): 472-478.

Dreissen F.M.1984. Les tendances actuelles de la fabrication du yaourt. FIL/IDF document .179:107-

115

Dreissen F.M. 1982. Evidence that Lactobacillus in yoghurt is stimulated by carbon dioxyde produced

by Streptococcus thermophilus. Milke dairy .J 22:134-144

Dreissen F.M, Skingma F et Stadhoudes J. 1982. Neth milk. Dairy journal of dairy science. p (12-

16).

Donkor O.N., Henriksson A., Vasilijevic T. and Shah N. P. (2006). Effect of acidification

on the activity of probiotics in yoghurt during cold storage. Int. Dairy J., 16: 1181-1189.

Dong,X.,Xin ,Y.,Jian,W.,Liu ,X.and Ling,D.(2000). Bifidobacterium thermacidophilum sp.nov.

Isolated from an anaerobic digester.International Journal Systematic Evol Microbiolg, 50, 119-125.

Ebenezer et Vedamuthu.1991. The yoghurt story, past, present and future. Dairy food environmental

santation . Journal of science food .V.2 p (265-266), V.3. p (310-311).

Elvar et Bonix . 1993 , Bourgeois et Larpent.1996. Microbiologie industrielle (les microorganismes

d'intérêt industriel) collection sciences et techniques agroalimentaires. Coordonnateurs J.Y. LEVEAU

/ M.BONIX 1996.

Encyclopédie de l’Agora, Controverse autour des vertus du lait ; 1994, GRET, 96 p.

Emission « Découverte », Canada.

Euzéby J.P.2007.List of prokaryotic names with standing in nomenclatures,list of genera included in

families .Update :September 04,2007.

F.I.L, (1962).Détermination de la teneur en matière sèche du lait normes internationale F.I.L.I.D.F.,

21

FAO / OMS. 1977. Lait et produits laitiers (vache, brebis chèvre) les produits laitiers transformation

et technologies .2éme édition. Coordonnateur F.M LUQUET. Tec et Doc. LAVOISIER'.

FAO, 1995.programme de recensement mondial e l’agriculture .développement statistique N°5

FAO, 1998.2005/archives de document de la FAO, Le lait et les produits laitiers dans la nutrition

humaine. www.fao.org.

FAO et INPHO. 1998. Le lait et les produits laitiers dans la nutrition humaine. Collection FAO

alimentation et nutrition N°28 .ISBN 92-5-20534-6 FAO .Rome (Italie).

FAO, 2001/2002.perspectives de l’alimentation. Lait et les produits laitiers N°2,Mai2002.

Francois, Marie Luquet J C.2005.Bactéries lactiques et probiotiques.Edi collection sciences et

techniques, lavoisier. Paris.1-5:27-30:75.

Franck A., Klaver M., Kingma F., Weerkamp A.H., 1993. Growth and survival of Bifidobacteria in

milk. Netherlands Milk Dairy. 47: 151-164.

Fox PF, 1982: Exogenus enzymes in dairy technology.In : Utilisation des enzymes en technologies

alimentaire. Vol 32:332-342

Garvie E.1.1983. Leuconostoc mésentéroïdes suds cremoris and Leuconostoc mésentéroïdes subs

dextrarium in . J. sust, bacterial . 33 :118-119

Garvie E.I et Farrow J.A.E. 1982. Streptococcus lactis subs cremoris and Lactobacillus lactis subs

diacetyl lactis . in : J-sut, Bacteriol . 32 :453-455

Garvi E.I.1986. Subdivisions within the genus Pediococcus as schown by RNA/DNA hybridization

.J .Gren microb . 127 :209-212

Gavini,F., Pourcher,A.M., Bahaka, D.,Freney,J., Romond, C.,and Izard,D.(1990).le genre

Bifidobacterium .classification, identification, aspect critiques, Méd. Mal infect.20 :53 -62

Gibbs. 1987. Navel. uses of lactic fermentation in food conservation . J. App. bacterial .63:51-58.

Gilliland S. E. (1991). Properties of Yoghurt. In:Therapeutic Properties of Fermented Milks, (eds.

Robinson R. K.) London, Chapman & Hall.

Gilliland S. E., Reilly S. S., Kim G. B. and Kim H. S. (2002). Viability during storage of selected

probiotic lactobacilli and bifidobacteria in a yogurt-like product. J. Food Sci., 67:3091-3095.

Gruss M et Let Delwiche A.E. 1954 . In bacteries lactiques.J. bacteriol 67,714 .De ROISSART H et

LUQUET F.M 1994 .Lorica . p (25-428).

Gomes A. M. P. and Malcata F. X. (1998). Use of small ruminants’ milk supplemented with

available nitrogen as growth media for Bifidobacterium lactis and Lactobacillus

acidophilus. J. Appl. Microbiol, 85:839–848.

Guarner F. and Schaafsma GJ. (1998). Probiotics., Int. J. Food Microbiol., 39: 237-238

Gueimonde M., Delgado S., Mayo B., Ruas-Madiedo P., Margolles A. and Reyes-Gavilan

C. G. de los (2004). Viability and diversity of probiotic Lactobacillus and Bifidobacterium

populations included in commercial fermented milks. Food Res. Int., 37: 839-850.

Guler-Akın M. B. and Akın M. S. (2007). Effects of cysteine and different incubation

temperatures on the microflora, chemical composition and sensory characteristics of

bio-yogurt made from goat’s milk. Food Chem., 100: 788–793.

Guiraud, J.P. (1998). Microbiologie alimentaire, DUNOD, Paris. P : 80, 84, 116, 282,283, 291.

Guiraud, J. et Galzy, P. 1988. L’analyse microbiologique dans les industries alimentaire, Ed

l’usine nouvelle, 70-72.

Guyota .1992. Des yaourts .D.L.G. Food .Tec .p (04-11).

Hadadji M. (2007).Caractérisation biochimique, et microbiologique des bifidobactéries et

leurs utilisations en biotechnologie. Thèse de doctorat d’état Es-Sciences, département

de biologie, faculté des sciences, Université d’ Oran, Algérie.

Hadadji M. and Bensoltan A. (2006). Growth and lactic acid production by Bifidobacterium

longum and Lactobacillus acidopuilus in goat’s milk. A.J.B., 5(6): 505-509.

Hammes W.P., Hertel C., 2003.The genera Lactobacillus and Carnobacterium, in: The Prokaryotes:

An Evolving Electronic Ressource for the Microbiological Community. Edited by M. Dworkin. New

York.

Hardi J.M .1986 .Other Streptococcus .In Bergey's manual systematic bacteriology. Volume 2.1088-

1071.WILLIAMS.WILKINS.Baltimore volume 2. 1088-1071.

Harrigan,W.F.,McCance,M.E.(1976).Laboratory methods ion food and Dairy

Microbiology.Academic Press. London.

Hermier J, Accolas J.P et Des Mazeaud M.J . 1990 . Techniques d'analyse et de contrôle dans les

industries agroalimentaires. Edition APRIA . P (190-196).

Hermier J, Lenoir J et Weber F. 1992. Les groupes microbiens d'intérêt laitier. CEPIL Paris

Heyman M. and Heuvelin E. (2006). Probiotic micro-organisms and immune regulation:

the paradox. Nutr. Clin. métab., 20 : 85–94.

Holzapfel W.H., Haberer P., Snel J., Schillinger U. and Huis in’t Veld J.H.J. (1998).

Overview of gut flora and probiotics. I. J. Food Microbiol., 41: 85-101.

Huggins,A.R.and Sandine,W.E.1984.Differentiation of fast and slow milk coagulating isolates in

strains of lactic streptococci.J.Dairy.Sci.67 :1674-179.

Hurst et Lazarus. 1983. Nisin and other inhibitory substances from lactic acid bacteria. pp (327-351).

In anti-microbial food, ed ;BRRANEN A.L ;DAVIDSON P.M and DEKKER M .Inc, New York and

BASEL.

Ibrahim S. A. and Bezkorovainy A. (1994). Growth promoting factors for Bifidobacterium longum.

J. Food Sci, 59: 189-191.

Idoui.1994 .Purification caractérisation et identification de souches des bactéries lactiques isolées du

beurre traditionnel local (Jijel). Etude de quelques aptitudes technologiques, inhibition inter

bactériennes. Mémoire d'ingénieur d'état en sciences agronomiques, option : Technologie

agroalimentaire et nutrition.

Isolauri E., Arvola T., Sutas Y., Moilanen E. and Salminen S. (2000). Probiotics in the

management of atopic eczema. Clin. Exp. Allergy., 30: 1604-10.

Jones.1978. Composition and differenciation of the germs Streptococcus in Streptococci (1649).

Acadimic press London . Quesnel, Ed .

Kamdler O et Weiss N .1986. Regular non sporing gram positive ronds. in: Bergey's manual of

systématic bacteriology : 108-109. WILLIAMS .WILKINS .Baltimore .Volume2.

Kehagias C., Csapo J., Konteles S., Kolokitha E., Koulouris S. and Csapo-Kiss Zs. (2008).

Support of growth and formation of D-amino acids by Bifidobacterium longum in cow’s, ewe’s, goat’s

milk and modified whey powder products. Int. Dairy J., 18 :

396–402.

Klaver F.A.M., Kingma F. and Weerkamp A.H. (1993). Growth and survival of bifidobacteria in

milk. Netherlands Milk Dairy J., 47: 151-164.

Klein G.M, Pack A., Bonaparte C. and Reuter G. (1998). Taxonomy and physiology of probiotic

lactic acid bacteria. Int. J. Food Microbiol., 41: 103–125.

Ladesma O. V, Derul Z et Holgada A .1977. A systematic medium BT comparative studies of

Lactobacillus .Journal . Appl .bacteria. p (123-133).

Lancefield R.C. 1993. J. EXP. Med. 57-571

Larpent J.P. (1997). Microbiologie alimentaire, techniques de laboratoire,Tec & Doc, lavoisier.

Law B.A , Sezgine E et Sharpe M.E .1976.Technique et documentation LAVOISIER. J. Dairy .Res

Leclerc H, Gaillard J.I et Simon M . 1995. Microbiologie agro industrielle . Valorisation

alimentaire de la production agricole .édition DOIN. p (170-184).

Lee G.J et Jago G.R. 1978 . In LUQUET F.M .1986. lait et produits laitiers Tec et Doc .LAVOISIER

Paris. Volume 3.

Lemaghreb, 18-08-2008, Hamid Si Salem ; Entre importations, subventions et production

insuffisants : http:/www.lemaghrebdz.com/lire.php ?id=12515

Lemoinier et al. 1989. Le lait fermenté. Ed .ISPN.N°2-5-205:34.3

Lenoir J., Lamberet G et Schmidt J.L., 1983. L’élaboration d’un fromage : l’exemple du

camembert”.Pour la Science,30-42.

Lenoir J.Hermier J.et Weber.E ; 1992 : Les groupes microbiens, Ed.Flammarion .Médecine en

science,p224

Leveau.J.Y,Bouix.H ;1980 : Téchnique d’analyses et de contrôle dans les industries agro-

alimentaires ,APRIA,P281-301.

Leveau.J.Y ,bouix.M ;1996 :Les microorganismes d’intérret industriel, ed.Tec et Doc lavoisier.

Leveau J.Y et Bouix M. 1980. La flore lactique in : techniques d'analyses et de contrôle dans les

industries agroalimentaires. Tec et Doc. LAVOISIER .Volume 3.

Leveau P et Bouix H .1990 .Techniques d'analyse et de contrôle dans les industries agroalimentaires

.APRIA .p (281-301)

Leveau J.Yet Bouix M .1993. Les bactéries lactiques microbiologie industrielle les microorganismes

d'intérêt industriel.

Lucas, S., Reyrolle, J.,(1989). Etude d’un lot de ferment lactique mésophile. Equilibre des flores au

cours de la première étape de la fabrication du levain. Le lait 69,121-130.

Luquet F.M.1986 .Lait et produits laitiers vache, brebis, chèvre. 2éme édition .les produits laitiers

transformation et technologie .Tec et Doc. LAVOISIER.

Luquet F.M et De Roissard H.1994. Bactéries lactiques. Lorica. Volume 1. p (198-201).

Luquet.F.M ,1994 : Lait et produit laitiers Ed/Tec et Doc. Lavoisier

Luquet F.M.1990. Les produits laitiers. Transformation et technologies 2éme édition laits et produits

laitiers (vache brebis et chèvre) Tec et Doc .APRIA LAVOISIER .2-85206-587-8 (volume2).

Loönnerdal B. (2003). Nutritional and physiological significance of human milk proteins. American

J. Clin. Nutr., 77: 1537S–1543S.

Mahi M., Yagoubi A., Rouissat L., Tabak S, Medouakh L. and Bensoltane A. (2006).

Growth , viability and acidifying activity of bifidobacteria in goat’s milk. Egypt. J. App.

Sci. 21: (3), 248-261.

Marcel Mazoyer, Michel Aubineau, Alain Bremond, Jacques Bougler, Bertrand, Ney Jean

Roger.2002. La rousse agricole.374.

Marshall M.F et Law B.A . 1984. The physiologie and grouth of dairy lactic acid bacteria in

advances in the microbiology of cheese and fermented .Milk, Ed DANIES F.L, LAW B.A.

edition.ch.3.p (67-98). EL-SEMER. App-sel , pub, London.

Marshall V. M. (1987). Fermented milks and their future trends. I. Microbial aspects. J. Dairy Res.,

54(4): 559-574.

Marshall M.F, Rawson HL et Valericm.1997. Effect of ropy strains of Lactobacillus delbrueckii

ssp .bulgaricus and Streptococcus thermophilus on theology of stirred yoghurt international journal of

food science and technology. p (62-65) .

Martin,J.H, et Chou ,K.M.,(1992).Selection des bifidobacteria for use as Dietary adjuncts in cultured

dairy food : I-Tolerance to PH of yoghurt Cultured. Dairy Product 27 (4):21-26

Martin-Diana, A.B., Janer, C. and Requena, T.(2003).Development of a fermented goat’s milk

containing probiotique bacteria. Int .dairy J., 13:827-833

Masco L., Ventura M., Zink R., Huys G. and Swings J. (2004). Polyphasic taxonomic analysis of

Bifidobacterium animalis and Bifidobacterium lactis reveals relatedness at the subspecies level:

reclassification of Bifidobacterium animalis as Bifidobacterium animalis subsp. animalis subsp. nov.

and Bifidobacterium lactis as Bifidobacterium animalis subsp. lactis subsp. nov. Int. J. Syst. Evol.

Microbiol., 54: 1137-1143.

Masco L., Huys G., De Brandt E., Temmerman R. and Swings J. (2005). Culture dependent and

culture-independent qualitative analysis of probiotic products claimed to contain bifidobacteria. I. J.

Food Microbiol., 102: 221-230.

Mathot, A.G., Kihal, M., Prevost,H. & Diviès, C.1994. Selective enumeration of Leuconostoc on

vancomycin agar media, Int.Dairy J., 13:827-833.

Medina L. M. and Jordano R. (1994). Survival of constitutive microflora in commercially fermented

milk containing bifidobacteria during refrigerated storage. J. Food Protec., 56: 731–733.

Medouakh L., Ait Abdeslam R., Bensoltane A., 2010. Antagonistic activity of Lactobacillus sp

against Helicobacter pylori. International Journal Of Microbiological Research 1(3): 80-86

Meile, L., Ludwin,W., Rueger, U., Gut, C., Kaufmann, P., Dasen, G.,Wenger, S.and Teuber,

M.(1997).Bifidobacterium lactis sp.nov., a moderately oxygen tolerant species isolated from

fermented milk. System. Appl. Microbiol., 20:57-64.

Messah K et Ouadah K .1998. Mise en évidence des inhibiteurs existants entre différentes souches

de bactéries lactiques et essai de caractéristiques des produits « inhibiteurs ». Mémoire d'ingénieur

d'état en génie biologie. Université de Mostaganem.

Meribai, A.; Ait Abdessalam, A.; Chekroun; A.; Medouakh,L. ; Krantar, K.; Bey, F .;

Abdelmalek, A.; Mahi, M. and BENSOLTANE, A (2009) Contribution à l’étude

biotechnologique d’un levain lactique Streptococcus thermophilus isolé du lait cru Algérien.

Egyptian Journal of Applied Science (In press)

Michel M, Roman J, Gerard B ,Pierre S.2000.Les produits industriels laitieres.Edition Tec et Doc .

Paris.3-10

Micanel N., Haynes I. N. and Playne M. J. (1997). Viability of probiotic cultures in commercial

australian yogurts. Australian J. Dairy Technol., 52: 24–27.

Midoun, N.K. ; Sam Bouafia,S. ; Bouali ,W. Henni,N. ; Mahi,M. ; Slimane,N. ; Mouadden,N.

and Bensoltane ,A.2009.Caractéristiques Biotechnologiques des Bactéries Lactiques isolées à partir

du l’ben Algérien.

Mietton B., Gaucheron F. and Salaun-Michel F. (2004). Minéraux et transformations fromagères.

In : Minéraux et produits laitiers, (eds. Gaucheron F.), Lavoisier, Paris. pp. 463–471.

Mistouka T. 1989. Bifidobacterium microecology in: les laits fermentés. Actualités de la recherche.

John Libbey .Eurotext. Paris .p (44-48).

Modler H.W., Kellarc C., Yaguchi., 1990. Bifidobacteria and bifidogenic factors. Can. Inst. Sci.

Technol. J, 23: 29-41.

Modler, H.W. (1994). Bifidodogenic Factors-Sources, Metabolism and Applications . Int.

Dairy J., 4: 383-407

Mundt. 1986. Microbiologie industrielle (les microorganismes intérêts industriels) collection sciences

et techniques agroalimentaires coordonnateurs: J-Y LEVEAU /M-BONIX 1996.

Murata, T., Zabik, M.E. & Zabik, M., 1977. Polybrominated biphenyls in raw Milk and prossed

dairy products.J. Dairy Sci., 60:516.

Murti T.W., Roger S. Bouillanne C., Landon M. et Desmazeaud M. (1992). Croissance de

Bifidobucterium sp. CNRZ 1494 dans l'extrait de soja et le lait de vaches effets sur des

composés aromatiques. Science des Aliments, 12(3) : 429-439.

Novel G.,(1993). Les bactéries lactiques, in: Microbiologie industrielle. Les micro-organismes

d’intérêt industriel. Ed. Lavoisier, Paris, 171-329.

Onda T., Yanagida F., Tsuji M., Yokotsuka K., 2003. Production and purification of bacteriocin

pepetide produced by Lactococcus sp. Strain GM005, isolated from Miso-paste. Int. J. Food

Microbiol, 87(1-2): 153-159.

Orla Jensen . 1919 . The lactic acid bacteries. Copenhagen, commission Hos Ejnar. Munks

Gaard.sert.sc.5:8l-196 .

Pellegrini, O.,Remeuf,F.,Rivemale,M.et Barillet,F.1997.Renneting propreties of milk from

individual ewes; influence of genetic and no-genetic variables and relationship with physicochemical

characteristics;J.Dairy Res.64:355-366.

Pernoud S., Schneid-Citrain N., Agnetti V., Berton S., Faurie J.M., Marchal L., Obis D.,

Oudot E., Paquet D. et Robinson T. (2005). Application des bactéries lactiques dans

les produits laitiers frais et effets probiotiques. In : Bactéries lactiques et probiotiques,

(eds : Luquet F-M. et Corrieu G). Lavoisier, Editions Tec & Doc Parie.

Petschow B. W. and Talbott D. (1991). Response Bifidobacterium species Growth promoters of

human and bovine milk. Ped. Res., 29: 208-213.

Petschow B.W. and Ta1bott R.D. (1990). Growth promotion of Bifidobacterium species by whey

and casein fractions from human and bovine milk. J. Clin. Microbiol., 28: 287-

292.

Poch M. and Bezkorovainy A. (1988). Growth-enhancing supplements for various species of

genus Bifidobacterium. J. Dairy Sci., 71: 3214-3221.

Poolmont B, Kunjii E.R, Hagting A, Juillard V et Kongs W.N.P. 1995: The protéolytic pathway of

Lactococcus lactis .J. Appl . bacteriol .79:65-75

Radke-Mitchell L. and Sandine W. E. (1984). Associative growth and differential enumeration of

Streptococcus thermophilus and Lactobacillus bulgaricus : a review. J. Food Prot., 47: 245-248.

Rasic J.L.et Kurmann J.A., 1978. Yoghourt Tech. Dairy. Publ .House Copenhague

Rasic J. Lj. and Kurmann J. Am. (1983). Bifidobacteria and their role. Birkhäuser Verlag,

Basel, Switzerland, 278 pp.

Ravula R. R. and Shah N. P. (1998). Effect of acid casein hydrolysate and cysteine on the viability

of yogurt and probiotic bacteria in fermented frozen dairy desserts. Australian

J. Dairy Technol, 53(3): 175–179.

Revemale, M.1982.Communiqué Interlad Sosiété des caves.

Robinson R.K. 1981. Rheological propriety of concentrated yoghurt journal of texture studies. N°29

p (67-79)

Roger Veisseyre Grignon.1975.Technologie du lait ; constitution, récolte, Traitement et

transformation du lait.3eme

edition .Edi la maison Rustuque.1-21

Romond, M.B., Romond, C., and Izard, D.in Hermier, J., Lenoir J.et Weber, F. (1992). Les

groupes microbiens d’intérêt laitiers. Ed Tec Et Doc. Paris.61-80.

Romain J, Tomas C, Michel M, Pierre S , Gérard B .2008.Les produits laitiers.2eme

edition. Edi

Lavoisier ; collection technique et documentation. Paris.1-39

Roquette , 62136 . Lestrem (F). 1988. Brochure technique sirops de glucose. P (290-300)

Roquette, 62136. 1988. Brochure technique : fructose-lévulose .p (290-300).

Rosenthal I. and Bernstein S. (1998). The survival of a commercial culture of bifidobacteria in milk

products. Milchwissenschaft, 53: 441–443.

Roy D. (2005). Technological aspects related to the use of bifidobacteria in dairy products. Review.

Lait, 85: 39–56.

Roy D., Dussavlt F. and Ward P. (1990). Growth requirements of Bifidobacfenum strains in

milk. Milchwissenschaft. 45(8): 500-502.

Rouissat L. and Bensoltane A. (2006). Physico-chemical, microbiological and biotechnological

studies of lactic acid bacteria isolated from ewe’s milk of Algerian tow breeds (Ouled Djellal and El

Hamra). Egypt. J. App. Sci. 21: (2b), 567-582.

Ruas-Madiedo P., Hernandez-Barranco A., Margolles A. and Reyes-Gavilan Clara G. de los

(2005). A Bile Salt-Resistant Derivative of Bifidobacterium animalis Has an Altered Fermentation

Pattern When Grown on Glucose and Maltose. Appl. Env. Microbil., 71(11): 6564–6570.

Salaun F., Mietton B. and Gaucheron F. (2005). Buffering capacity of dairy products : a review. Int.

Dairy J., 15: 95–109.

Samona A., Robinson R K and Marakis S. (1996) . Acid production by bifidobacteria and

Yoghurt bacteria during fermentation and storage of milk. Food Microbiol., 13: 275-280

Sanders M.E, Leonhard RJ, SING W.D et KLAENHAMMER T.R .1968. Appt .Microbial .52,

1001.

Sanders M.E et Klaenhammer T.R. 1983. Characterization of phage insensitive mutants from a

phage sensitive strain of Streptococcus lactis : evidence for a plasmid determinant that prevents phage

adsorption.Appl;environ-Microbiol.46.pp1125-1133.

Scardovi, V. and Trovatelli, L.D.1965.The fructose-6-phosphateshunt as peculiar pattern of hexose

degradation in the genus Bifidobacterium.Annali di Microbiologia 15,19-29.

Scardovi ,V.(1986).Genus Bifidobacterium.In Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, Vol.2

ed.Sneath, P.H.A., Mair, N.S., Sharpe, M.E. and Holt, J.G.PP.1418-1434.Baltimore ,MD : Williams

and Wilkins.

Schleiffer K.H, Kraus.J, Duorak C, Killpper-Balzr, Collins M.D et Fisher W 1985. Transfer of

Streptococcus lactis and related Streptococcus to the genres Lactobacillus. Appl. Microbiol .. 6 :183-

195

Schleiffer K.H et al .1991, Bonix .1992 .Microbiologie industrielle (Ies microorganisme d'intérêt

industriel).Collection sciences et techniques agroalimentaires .Coordonnateurs : J-Y–LEVEAU/M-

BOUIX,1996.

Sebald,M. ,Gasser,F,et Werner,H.1965. DNA base composition and classification .Application to

group of bifidobacteria and to related genera.Ann.Institut de Pasteur 109:SS1-269.

Shah N.P. (1997). Bifidobacteria : Characteristics and potential for application in fermented milk

products. Milchwissenschaft , 52(1):16-21.

Shah N. P. (1999). Probiotic bacteria: Antimicrobial and antimutagenic properties.

Probiotica, 6: 1–3.

Shah N. P. (2006). Health benefits of yogurt and fermented milks. In R. C. Chandan (Ed.),

Manufacturing yogurt and fermented milks (pp. 327–340). Iowa, USA: Blackwell

Publishing Professional

Sharpe, M.E.1979. Identification of the lactic acid bacteria.In : F/A/Skinner and DW Lovelock

(editors), IdentificationMethodsfor Microbiologists. Academic press, London, pp.233-259.

Shell ma, Karmirantzou, M., Snel, B., Vilanova, D., Berger,B., Pessi, G., Wahlen,M.C., Desiere,

F., Bork, P., Delly, M., Primore, R.D. et Arigoni, F.(2002).The genom sequence of Bifidobacterium

longum reflects its adaptation to the human gastrointestinal tract.Proc natl acad sci usa 99 :14422-

14427.

Shihata A. and Shah N.P. (2000). Proteolytic profiles of yogurt and probiotic bacteria Int. Dairy J.,

10: 401-408.

Shin H. S., Lee J. H., Pestka J. J. and Ustunol Z. (2000). Viability of bifidobacteria in commercial

dairy products during refrigerated storage. J. Food Protec., 63: 327–331.

Simpson, P.J., Ross, R.P. Fitzgerald, G.F .and Stanton, C. (2004).

Bifidobacterium psychraerophilum sp. Nov. and Aeriscardovia aeriphila gen.nov. Isolated from a

porcine caecum.Int.J.Syst.Evol.Microbiol., 54 :401-406.

Smeat H, Sharp M et Hait J.G. 1986. Bergey's manual of systematic bacteriology.

Sriran Ganathan et al .1985.Microbiologie industrielle (les microorganisme d'intérêt

industriel).Collection sciences et techniques agroalimentaires coordonnateurs: J-Y —LEVEAU /M-

Bouix, l 996.

Stackebrrandt,E.,Rainey,F.A.and Ward-Rainey,N.L.(1997).Propostal for a new hierarchic

classification system,Actinobacteria classis nov.Int.J.Syst.Bacteriol.,47 :4479-4491.

Stiles,M.E. et Holzapfel,W.,1997.Lactic acid bacteria of foods and their current

taxonomy.Int.J.FoodMicrobiol.,36(1),1-29.

Sundifrais. 1994. Yaourts et laits fermentés .Ed .INRA .p (77-90)

Tabasco R., Paarup T., Janer C., Pelaez C., Requena T., 2007. Selective enumeration and

identification of mixed cultures of Streptococcus thermophilus, lactobacillus delbrueckii

subsp.bulgaricus, L. acidophilus, L.paracasei subsp. Paracasei and Bifidobacterium lactis in

fermented milk. International Dairy Journal. 23: 250-255.

Tailliez P. 2001. Les bactéries lactiques, ces êtres apparus il y'a prés de trois milliards d

'années.

Lait.81: 1-I1

Tamime A Y. 1983. Dairy Microbiology, Ed. Robinson R.K.; Applied Science Publishers,

London.Volume2.

from cow’s milk fortified by various methods. Food Microstructure, 3, 83-92.

Tamime Ay., Marshall V.M.E. and Robinson R.K. (1995). Microbiological and technological

aspects of milks fermented by bifidobacteria. J. Dairy Res., 62: 151-187

Tersaghi B. E. and Sandine W. E. (1975). Improved medium for lactic streptococci and their

bacteriophage. Appl. Environ. Microbiol., 29: 807-813.

Thomas et Crow. 1987 . In sugar transport and metabolism in gram positif bacteria. Eds .J.REZER et

A. PETER KOWSKII; ELLIS HORWOOD Ltb ,chichester .England . p 13.

Thomas Croguennec, Romain Jeantet , Gérard Brulé.2008.Fondements physicochimiques de la

technologie laitière. DS Tec et Doc, Lavoisier .paris.

Veisseyre.R. 1973. Technologie du lait .La maison rustique 3éme édition.

Veisseyre.R. 1979. Technologie du lait. Constitution, récolte, traitement et transformation du lait.

3éme édition entièrement refondue de techniques laitières : APRIA. Maison Rustique-Paris.

Ventura Marco ., Douwe Van Sinderen., Gerald Fitzerald., and Ralf Zink (2004).Insights into the

taxonomy, genetics and physiology of bifidobacteria.Antonie van Leeuwenhoek 86 :205-223.

Veringa H. A., Galesloot T. E. and Davelaar H. (1968). Symbiosis in yoghurt. Isolation and

identification of a gowth factor for Lactobacillus bulgaricus produced by Streptococcus thermophilus.

Netherlands Milk Dairy J., 22: 114.

Vernier O, Barthelemy F et Rathe 1 . 1996. La fabrication du yaourt. Service de press syndifrais . P

(01-13).

Vuillemard, J.C., Amiot, J., Gauthier, S.1986. Evaluation de l’activité protéolytique de bactéries

lactiques par une méthode de diffision.Microbiol .Alim.Nutr.3, 327-332.

Werner,H.,Gasser,F,et Sebald, M.1966.DNA-Basenbestimmungen an 28 Bifidus Sthunen und

Ansthmen Morphologish Ahnlicher GaMinger.Zbl.Bak.1.Brig.198S :504-516.

Wright et Klaenhammer T.R. 1981. Lactic acid bacteria. MARCEL, DEKKER .p (801-807).

William T, Hamman, Elmer H et Marth H. 1984: Survial of Streptococcus thermophilus and

Lactobacillus bulgaricus in commercial and experimental yoghurt. Journal of Food protection .p (781-

786)

Yan G et Moes E .1989. Microbiologie industrielle (les microorganismes d'intérêt

industriel).Collection sciences et techniques agroalimentaires coordonnateurs: J-Y -LEVEAU IM-

BOUIX, 1996.

Yoon H., Benamouzig R., Little J., Francois-Collange M. and Tome D. (2000).Systematic review

of epidemiological studies on meat, dairy products, and egg consumption and risk of colorectal

adenomas. Eur. J. Can. Prev., 9:151–164.

Zbikowski Z. and Ziajka S. (1986). Hydrolyzed casein as a source of bifidus factor. Die

Nahrung, 30(3-4):415-416.

Zhu,L.,Li,W.and Dong,X.(2003).Species identification of genus Bifidobacterium thermacidophilum

subsp. Porcinum subsp.nov.Int.J.Syst.Evol. Microbiol., 53 :1619-1623.

Zourari, A., M.J .Desmazeaud (1991). Caractérisation des bactéries lactique

Zourari, A., Accolas, J.P., Desmazeaud, M.J., 1992. Metabolisme and biochimical caracteristics of

yoghurt bacteria.Lait 72, 1-34.

Annexes

Milieux pour l’isolement

Milieu M17 (Terzaghi et Sandine, 1975)

(Streptococcus thermophilus, Lactococcus sp. et Leuconostoc sp.)

Milieu de base

Peptone trypsique de caséine 2,50g

Peptone pepsique de viande 2,50g

Peptone papaïnique de soja 5,00g

Extrait de levure 2,50g

Extrait de viande 5,00g

β-disodium glycérophosphate 19,00g

Sulfate de magnésium (MgSO4) 0,25g

Acide ascorbique 0,50g

Agar-agar 18,00g

Eau distillée (qsp) 950,00ml

pH=7,2

Répartir à raison de 95ml par fiole de 125 ml.

Stérilisation à l’autoclave: 120°C pendant 20 minutes.

Solution de lactose

Lactose 10,00g


La stérilisation est faite par filtration sur membrane millipore (0,45µm) ou

stérilisation à l’autoclave: 120°C pendant 20 minutes.

Milieu MRS (De Man; Rogosa et Sharpe, 1960)

(Lactobacillus sp., Leuconostoc sp. et Pediococcus sp.)

Extrait de levure 4,00g


Peptone 10,00g

Acétate de sodium 5,00g

Annexes

Citrate d’ammonium 2,00g

Glucose 20,00g

Phosphate dipotassique (K2HPO4) 2,00g

Sulfate de magnésium (MgSO4) 0,25g

Sulfate de manganèse (MnSO4) 0,05g

Tween 80 1,00ml

Agar-agar 18,00g


pH=6,8


Test de l’arginine dihydrolase :

1/ Milieu Möller à l’arginine

Peptone pepsique de viande 5,00g


Pourpre de bromocrésol 0,01g

Rouge de crésol 0,005g

Glucose 0,50g

Pyridoxal 0,005g

Arginine 10,00g


pH=6,8


Lait écrémé (milieu de conservation)

Lait en poudre 12.5g

Eau distillée 100ml

Glycérol 15ml

Eau physiologie

Utilisée pou la préparation des dilutions

Chlorure de sodium 9g

Annexes

Eau distillée 1000ml

Autoclavage à 120C° pendant mn

Milieu TPY (scardovi, 1986)

Tryptone 10 g

Phytone peptone 5 g

Glucose 5 g

Extrait de levure 2, 5 g

Tween 80 1 ml

Cystéine Hydrochloride 0, 5 g

K2HPO4 2 g

MgCL2.6H2O 0, 5 g

ZnSO4.7H2O 0, 25 g

CaCl2 0, 15 g

FeCl3 Traces

Agar 15 g

Eau distillée 1000 ml

pH=7,4

Autoclavage : 120°C pendant 20 minutes

Solution de Ringer cystéine diluée au ¼.

NaCl 2, 25 g

KCl 0, 10 g

CaCl2 0, 12 g

Na2CO3 0, 05 g

Cystéine HCl. 0, 3 g

Eau distillée 1000 ml

pH 7

Autoclavage : 120°C pendant 20 minutes

Annexes

Coloration de Gram :

Technique

� Préparer un frottis d’une culture bactérienne pure ;

� Recouvrir le frottis avec de cristal violet ; laisser agir une minute ; rincer à

l’eau

distillée ;

� Verser du Lugol et le laisser agir pendant une minute ; rincer à l’eau distillée ;

� Décolorer à l’alcool à 950 entre 15 et 30 secondes ; rincer à l’eau distillée ;

� Recolorer avec de la fuchsine phénique ; pendant 10 seconde si elle est

concentrée

ou 1 minute si elle est diluée. Rincer à l’eau distillée ;

� Sécher au dessus de la flamme d’un bec Bunsen ;

� Observer à l’objectif à immersion (objectif x 100) et à pleine lumière.

Les bactéries « Gram-positif » apparaissent en violet foncé, les bactéries« Gram

négatif » en rose ou rouge.

Recherche d’une catalase :

Exposer une culture sur boite à l’air pendant 30 min. Prélever alors quelques

colonies,

les émulsionner dans une goute d’eau oxygénée à 10 vol. La formation de bulles

est due à la

catalase du germe.

Résumé 12 isolats de bactéries lactiques ont été isolées et identifiées en se basant sur leur caractéristiques physiologiques et biochimique à partir de 05 échontillons de lait cru de vache collectés de différente région à savoir. Parmi les isolats, 07 appartenaient au genre Streptococcus soit un taux de 58,33% et 05 au genre Lactobacillus soit un taux de 41,67% .Etant donnée que notre étude porte sur les espèces impliquées dans la fabrication de yaourt,les résultats d’isolement et les tests d’identification ont ciblé les deux souches constituant le levain mixte à savoir Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus . Les souches bactériennes ont été identifiées en se basant sur leur profil macroscopique et microscopique ainsi que par le système Api50. Ces souches présentent des propriétés technologiques variables, à savoir un bon pouvoir acidifiant, par la production d’acide lactique, une activité protéolytique et une résistance aux inhibiteurs comme les antibiotiques. L’acidité exprimée en degré dornic °D après24/h de fermentation était de l’ordre de (79°D et 90°D) chez les espèces Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus respectivement. L’activité protéolytique chez les souches lactiques est importante, évaluée entre 8à11mm chez les Streptococcus thermophilus et 15à22 mm pour les Lactobacillus bulgaricus. Le test de l’antibioresistance des souches permet de signaler généralement leurs sensibilités apparentes aux différents antibiotiques utilisés. L’activité antagoniste des souches lactiques spécifiques du yaourt a révélé que ces souches ont un pouvoir d’inhibition vis-à-vis de St. Aureus et Salmonella sp. Les propriétés technologiques de B. animalis sont déterminées par son aptitude à fermenter le lait de brebis et le lait écrémé en culture pure et en culture mixte en association avec Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus. L’évolution des valeurs de pH dans le lait de brebis et le lait écrémé enrichi après 24 heures est caractérisée par une baisse de pH atteignant les valeurs 4.7 et 4.9 dans le lait écrémé enrichi et le lait de brebis respectivement. Inversement, les teneurs en acidité Dornic augmentent et atteignent 72 °D après 24 heures de fermentation dans le lait écrémé enrichi, alors que dans le lait de brebis, la teneur atteinte en fin de fermentation est de 69 °D. La survie de Bifidobacterium animalis dans les produits fermentés en culture mixte, associée avec Lb. delbrueckii subsp bulgaricus et S.thermophilus(Strp) dans le lait reconstitué écrémé et le lait de brebis stocké à 6°C pendant 21jours (0-4h) durée de fermentation et 7-21jours durée de post-acidification) s’est révélée beaucoup mieux en culture mixte qu’en culture pure dans le lait fermenté de brebis. Mots clé : Lait de vache; Lait de brebis; Lait fermenté; yaourt; Bactéries lactiques; Bifidobacterium; Culture pure; Culture mixte; Fermentation; Viabilité.

en microbiologie alimentaire et industrielle · mémoire de magister en microbiologie alimentaire...

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