ANALYSE MICROBIOLOGIQUE DES ALIMENTS
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Analyse alimentaire

ANALYSE MICROBIOLOGIQUE DES ALIMENTS

Flore initiale de

l’aliment

L’analyse microbiologique des aliments répond à deux nécessités :

•L’expertise permet de déterminer si l’aliment est responsable d’une intoxication alimentaire et

Disparition de

micro-organismes

Apport de

micro-organismes

comment.

• Antagonismes

microbiens

• Traitement

destructeur

• Matériel

• Homme sain

• Homme malade

• Air

• Insectes

• Addition

volontaire

•La prévention permet de tester un aliment pour savoir s’il est consommable du point de vue

microbiologique, c’est-à-dire :

oS’il ne contient pas ou pas trop de bactéries susceptibles de l’altérer et s’il pourra être conservé selon

certaines règles (par exemple, réfrigération).

oS’il ne contient pas de micro-organismes toxinogènes ou virulents.

1.Flore microbienne des aliments

Flore de l’aliment

transformé

1.1.Origines

Schéma récapitulatif de l’origine des micro-organismes dans les aliments

1.1.1.Pré-existence avant la transformation de l’aliment

Tous les aliments (sauf l’eau) sont des êtres vivants ou une partie d’êtres vivants. Les parties

1.2.Effets sur l’aliment des micro-organismes nuisibles

Les micro-organismes nuisibles sont les micro-organismes pathogènes, responsables d’intoxications

des êtres vivants en contact avec l’extérieur ne sont pas stériles : ces micro-organismes vont donc se

retrouver dans l’aliment. Leur nombre dépendra des conditions de conservation.

alimentaires (voir chapitre sur « Les intoxications alimentaires ») et les micro-organismes pouvant causer

Les animaux ou végétaux malades peuvent transmettre des micro-organismes pathogènes

des altérations des aliments. Certains micro-organismes utiles dans les uns peuvent être nuisibles dans

dans l’aliment.

d’autres (exemple : moisissures utiles dans les fromages bleus et nuisibles dans la plupart des aliments).

1.1.2.Apport accidentel lors de la manipulation de l’aliment

a.Le matériel

Couteaux, broyeurs, plats,… eaux de lavage : non stériles.

1.2.1.Altérations de l’aspect ou de la texture

Ces altérations peuvent ne pas présenter de toxicité mais rendent le produit peu appétissant

voir invendable.

b.Les hommes

Manipulation des aliments et mise en contact des aliments avec les micro-organismes :

Ex : irisation sur la charcuterie conservée à l’air libre due à des bactéries aérobies strictes.

1.2.2.Altérations du goût

Odeur de moisi (moisissures,…)

•De la peau : contact direct, contamination fécale possible par manque d’hygiène

•De la bouche : éternuements, crachats, dégustation des plats

•Des vêtements : obligation d’une tenue vestimentaire adaptée

Odeur de rance (oxydation des lipides)

Odeur de soufre (production de H2S ou d’indole)

1.2.3.Altérations des qualités nutritives

Elles peuvent être dues à :

Certaines personnes sont porteurs asymptomatiques et il est difficile d’appréhender ce

problème avant une contamination déclarée dans l’aliment.

c.L’air

• l’apparition de substances toxiques (voir chapitre sur « Les intoxications alimentaires »)

Micro-organismes en suspension dans l’air (micro-organismes aéroportés, spores de

• la destruction de molécules nutritives (exemple : acides aminés essentiels) d’où une

moisissures, de bactéries,…).

diminution de la valeur nutritive de l’aliment.

d.Les insectes

Vecteurs très dangereux de micro-organismes (ex : mouche qui se pose indifféremment

sur des excréments d’animaux et sur de la viande).

1.3.Procédés empêchant la multiplication des micro-organismes

Les aliments subissent des transformations afin de les conserver au mieux sans modification de

1.1.3.Addition volontaire

Certains aliments sont ensemencés par des « ferments », le plus souvent des bactéries

leurs qualités organoleptiques et nutritionnelles.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Conservation_des_aliments

lactiques (ex : produits laitiers, charcuterie,…).

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Analyse alimentaire

1.3.1.Conservation par le froid

La réfrigération (entre 4 et 8°C) diminue l’action des bactéries et des enzymes contenues dans

1.3.4.Utilisation de conservateurs chimiques

http://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_des_additifs_alimentaires#Conservateurs_.2853.29

Ils sont bactériostatiques et non bactéricides : ils n’ont pas la capacité de rendre sain un

les aliments.

produit qui ne l’était pas avant son traitement.

La congélation (autour de – 20°C) et la surgélation (environ – 40°C) diminuent la quantité

• Conservation dans l’alcool (fruits)

d’eau disponible ce qui entraîne pratiquement l’arrêt de toute multiplication microbienne et de toute

• Conservation dans le sel à sec (salaison) ou en saumure (saumurage) (charcuterie,...).

activité enzymatique. Si la vitesse de refroidissement est rapide, peu de cristaux de glace se

• Fumage ou fumaison (séchage par la fumée qui a un rôle antiseptique) (poissons et viandes).

développent, et les tissus cellulaires sont maintenus.

• Conservation en milieu acide comme le vinaigre (cornichons, oignons...)

1.3.2.Conservation par la chaleur

La pasteurisation est un traitement thermique utilisé pour le lait, la bière, les semi-conserves

• Conservation dans de l’huile ou de la graisse (tomates séchées, sardines, confit de canard...).

• Conservation dans le sucre (sucrage). Le sucre étant très hygroscopique, il ne permet pas

au cours duquel les aliments sont soumis à une température comprise entre 65 et 100°C puis sont

aux bactéries de se développer. Cette méthode est utilisée surtout pour les fruits (confiture, sirop...).

refroidis brutalement. Elle permet la destruction des microorganismes pathogènes et d’un grand

• Conservation par ajout de conservateurs alimentaires : nitrites (dans les jambons) ;

nombre de microorganismes d’altération.Tous les microorganismes n’étant pas éliminés, l’aliment

antioxydant (vitamine C dans les compotes)

est ensuite conservé à 4°C.

1.3.5.Autres techniques

a.Conservation en atmosphère contrôlée

• Conservation sous vide ;

L’appertisation (mise en conserve) du nom de l’inventeur Nicolas Appert, en 1795, permet la

conservation des aliments dans des emballages étanches pendant une longue période à température

ambiante. Le procédé fait appel à la stérilisation (entre 115 et 121°C).

• Conservation sous atmosphère protectrice (azote, dioxyde de carbone).

Le traitement à ultra haute température (UHT) est utilisé pour la stérilisation des liquides

b.Enrobage

Par enrobage, les aliments sont isolés des micro-organismes ce qui empêche leur

comme le lait. Ce traitement consiste à chauffer le liquide à une température assez élevée, soit entre

135 et 150°C, pendant un temps très court, entre 1 à 5 secondes. On assure ainsi la destruction des

pénétration (cires sur les agrumes).

microorganismes et des enzymes sans endommager ses propriétés organoleptiques et biochimiques.

c.Emploi d'antiseptique

Par ce procédé on arrête la prolifération bactérienne et on développe un arôme et un

1.3.3.Conservation par élimination de l’eau

La déshydratation est une technique de conservation des aliments qui consiste à éliminer,

goût particulier (sucre,…).

d.Fermentation

La fermentation est un principe ancien utilisé par exemple dans les boissons alcoolisées,

partiellement ou totalement, l’eau contenue dans l’aliment.

Le séchage, au soleil ou dans un four est utilisé pour la conservation des fruits coupés en

la choucroute, le yaourt, le fromage

lamelles et séchés ou séchés en l’état (pruneaux, abricots, figues, dattes..).

e.Ionisation

L’ionisation est un procédé relativement récent qui consiste à utiliser des radiations

La lyophilisation est une technique de séchage par congélation brutale (entre – 40 °C et

- 80 °C environ) avec sublimation sous vide (passage de l’eau de l’état solide à l’état gazeux). Les

ionisantes pour détruire tout ou une partie des micro-organismes présents dans l’aliment ou à

aliments conservent toutes leurs saveurs ainsi que leurs nutriments, une fois réhydratés ils

sa surface, sans ouvrir l’emballage (herbes aromatiques, épices ...).

retrouvent presque la même texture d’origine.

f.Microfiltration

La microfiltration (stérilisation à froid) consiste à faire passer un liquide sur une série de

membranes dont les pores (de 0,1 à 10 !m de diamètre) sont suffisamment étroits pour retenir

les microorganismes (lait,…).

C. LARCHER

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Analyse alimentaire

2.3.2.Témoins de contamination fécale

La plupart des micro-organismes pathogènes sont d’origine intestinale : la mise en évidence

2.Les analyses réalisées

2.1.Recherche des toxines

La recherche des toxines devient de plus en plus courante dans les laboratoires mais ne sera pas

d’une bactérie intestinale est donc la preuve d’un contact anormal, direct ou indirect, entre les

matières fécales et l’aliment : on parle alors de contamination fécale de l’aliment.

effectuée en TP de microbiologie en classe de Terminale BGB. Il faut cependant savoir que l’antigénicité

a.Les coliformes

• Coliformes totaux :

de la toxine est à la base de son identification : de nombreux kits basés sur des techniques

immunologiques existent. Ils s’appliquent sur l’aliment ou sur la culture obtenu à partir de l’aliment :

Un coliforme est une entérobactérie

•Particules de latex sensibilisées par des anticorps dirigés contre la toxine (entérotoxines de

Coliformes totaux

fermentant le lactose à 30 ou 37 °C avec

Staphylococcus aureus, toxine de Vibriocholerae, ETEC – EntéroToxique Escherichia

production de gaz.

Coli –, entérotoxine de Clostridiumperfringens A,…)

Coliformes

thermotolérants

•Immunoenzymologie : anticorps marqués par une enzyme qui catalyse la transformation

• Coliformes thermotolérants :

d’un substrat en produit coloré, anticorps dirigés contre les entérotoxines

Escherichia

coli

Un coliforme thermotolérant est une

staphylococciques,…

entérobactérie fermentant le lactose à 44 °C

2.2.Recherche et dénombrement des bactéries pathogènes

•Les Salmonella (voir TP sur la recherche de Salmonella)

avec production de gaz.

•Les Listeria

• Escherichiacoli :

•Les anaérobies sulfitoréducteurs à 46°C (voir TP sur spores de Clostridium)

Escherichia coli est une entérobactérie fermentant le lactose à 44 °C avec

•Les Staphylococcus aureus car leur entérotoxine est difficile à mettre en évidence :

production de gaz et produisant de l’indole à 44 °C.

recherche de l’activité DNAse thermorésistante (enzyme associée à l’entérotoxine) (voir TP

b.Les anaérobies sulfitoréducteurs ou leurs spores

Les Clostridium font partie de la flore commensale de l’intestin comme les coliformes.

sur la recherche et le dénombrement de S. aureus).

2.3.Dénombrement des bactéries tests d’hygiène générale

Leur spore leur confère une grande résistance aux conditions défavorables.

2.3.1.Témoins d’hygiène générale

L’hygiène générale est évaluée en dénombrant la flore aérobie mésophile totale, c’est-à-dire

c.Les entérocoques ou Enterococcus (ou streptocoques fécaux)

Les Enterococcus comme les Clostridium et les coliformes font partie de la flore

la majorité des micro-organismes aérobies présents cultivant à des températures comprises entre 20

et 40°C. Cette flore permet d’apprécier la pollution de l’aliment. L’excès signe une contamination

commensale de l’intestin.

initiale importante ou une conservation défectueuse. Le risque est alors grand de trouver dans cet

Escherichia

coli

Coliformes

thermotolérants

Coliformes

totaux

Enterococcus

Spores de

Clostridium

sulfitoréducteurs

aliment des micro-organismes pathogènes introduits en même temps que les autres.

La gélose préconisée pour le dénombrement de la flore aérobie mésophile totale est la gélose

pour dénombrement ou PCA (Plate Count Agar). Elle peut être additionnée de 1% de lait écrémé

Spécificité fécale décroissante

Peu spécifique

Spécifique

lorsque le produit est riche en bactéries lactiques afin de favoriser leur croissance. (voir TP sur la

Résistance externe croissante

Résistant

Peu résistant

détermination de la flore aérobie mésophile totale du lait cru).

Elle est utilisée en simple ou double couche (cas de micro-organismes envahissants).

Relation entre spécificité fécale et résistance à l’extérieur de l’intestin

C. LARCHER

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Analyse alimentaire

3.3.1.En milieu solide

3.Interprétation des résultats

Critère : m

M ou Max, limite d’acceptabilité ou seuil maximum : 10 m

3.1.Notion de critère en alimentaire

Un critère est un ensemble d’éléments qualitatifs et quantitatifs définissant les caractéristiques

essentielles attendues d’un produit donné qu’il est possible d’atteindre par interventions appropriées.

Pour chaque produit alimentaire, un critère publié au Journal Officiel fixe la limite entre

l’admissible et le non admissible pour chaque catégorie de micro-organisme.

Il existe deux types de critères :

Sat, seuil satisfaisant : 3 m

2ème classe

Cor : seuil de corruption soit 1000 m

Nombre de micro-organismes

par mL ou par g

m

3 m

M : 10 m

1000 m

SATISFAISANT

ACCEPTABLE

NON SATISFAISANT

CORROMPU

• Critère non chiffré : absence de micro-organismes dans une masse m ou un volume V de produit.

• Critère chiffré : x micro-organismes dans une masse m ou un volume V de produit.

1ère classe

3ème classe

Schéma du plan à trois classes pour un dénombrement en milieu solide

3.2.Interprétation des plans à 2 classes

Les critères fixés pour Salmonella et Listeria monocytogenes (non systématique)sont impératifs,

3.3.2.En milieu liquide

Critère : m

M ou Max, limite d’acceptabilité ou seuil maximum : 30 m

c’est-à-dire que le dépassement du critère implique le retrait systématique du produit de la

commercialisation et la mise en place des mesures correctives nécessaires.

Sat, seuil satisfaisant : 10 m

Schéma du plan à trois classes pour un dénombrement en milieu liquide

Cor : seuil de corruption soit 1000 m

Dans le cas d’un critère non chiffré, le plan comporte 2 classes :

• 1ère classe : si « absence de … » :

• 2ème classe : si « présence de … » :

Nombre de micro-organismes

par mL ou par g

m

10 m

M : 30 m

1000 m

résultat considéré comme

« satisfaisant »

résultat considéré comme

« non satisfaisant » :

SATISFAISANT

ACCEPTABLE

NON SATISFAISANT

CORROMPU

l’aliment est considéré comme impropre à la consommation

1ère classe

2ème classe

3ème classe

Absence de Salmonella

dans 25 g

3.3.3.Bilan

• 1ère classe : concentration < critère m

• 2ème classe : concentration comprise entre m et M (limite d’acceptabilité) c’est-à-dire :

• 3ème classe : concentration > M c’est-à-dire

SATISFAISANT

NON SATISFAISANT

1ère classe

2ème classe

entre m et 10 m (en milieu solide)

entre m et 30 m (en milieu liquide)

sauf si M est fixé par arrêté

> 10 m (milieu solide)

> 30 m (milieu liquide)

Schéma du plan à deux classes

3.3.Interprétation des plans à 3 classes

Les critères fixés pour les autres microorganismes sont indicatifs, c’est-à-dire que le dépassement

L’ensemble des résultats des divers dénombrements ou recherches effectuées sur un aliment

doit permettre d’apporter une mention globale à l’aliment. Ainsi, on estimera que :

•tous les résultats « satisfaisant » conduiront à la mention globale « satisfaisant »

•un seul résultat « corrompu » conduira à la mention globale « corrompu »

•un ensemble de résultats « non satisfaisant » pourra conduire à la mention globale

« corrompu ».

du critère n’implique pas le retrait du produit de la commercialisation. Le non respect du critère doit

conduire le fabricant à rechercher les causes du dépassement, et à prendre les mesures nécessaires pour

améliorer l’hygiène des fabrications. La recherche des causes du dépassement du critère doit aussi porter

sur les phases de transport et de stockage, notamment en ce qui concerne les conditions de température.

3.4.Cas des contrôles de production

Dans une chaîne de production, il n’est pas possible d’analyser tous les produits fabriqués et

conditionnés. Des échantillons sont donc prélevés et analysés.

n : nombre d’unités constituant l’échantillonnage (en général 5)

c : nombre maximal de résultats pouvant présenter des valeurs comprises entre m et M pour le

nombre d’unités d’échantillonnage réalisées (n).

Dans le cas d’un critère chiffré, le plan comporte 3 classes.

Microbiologie alimentaire 5ème édition de C. et J.N. Joffin

Activités technologiques en microbiologie Terminale BGB de G. Leyral, C. et J.N. Joffin, E. Verne, J.L. Larpent

Règlement (CE) N°2073/2005 de la commission du 15/11/2005 concernant les critèresmicrobiologiques applicables aux denrées

alimentaires

Bibliographie :

C. LARCHER

Analyse alimentaire – Page 7 / 8 –

C. LARCHER

Analyse alimentaire – Page 8 / 8 –


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