République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université d’ORAN Es Senia Faculté des Sciences Département de Biologie Thèse présentée par Mr. BEKADA Ahmed Mohammed Ali Pour l’Obtention du Diplôme de Docteur ÈS SCIENCES en Sciences Biologiques Option: Microbiologie Alimentaire et Industrielle Intitulée Modélisation et mise en place d’un plan HACCP pour la lutte contre Le Mucor dans un Fromage à pâte molle type camembert et soutenue publiquement le 2007 devant le jury composé de : Pr. BELKHODJA Moulay Président U. d'Oran Es Senia Pr. GUECHI Abdelhadi Examinateur U. Ferhat Abbes. Sétif Pr. SLIMANI Miloud Examinateur U. d'Oran Es Senia Dr. YOUCEF BENKADA Mokhtar Examinateur U. Mostaganem Pr. BENSOLTANE Ahmed Directeur de Thèse U. d'Oran Es Senia Pr. BERKANI Abdallah Invité U. Mostaganem 2006 - 2007
Transcript
République Algérienne Démocratique et Populaire
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique
Université d’ORAN Es Senia
Faculté des Sciences
Département de Biologie
Thèse présentée par
Mr. BEKADA Ahmed Mohammed Ali
Pour l’Obtention du Diplôme de Docteur ÈS SCIENCES
en Sciences Biologiques
Option: Microbiologie Alimentaire et Industrielle
Intitulée
Modélisation et mise en place d’un planHACCP pour la lutte contre Le Mucor
dans un Fromage à pâte molle type camembert
et soutenue publiquement le 2007 devant le jury composé de :
Pr. BELKHODJA Moulay Président U. d'Oran Es Senia
Pr. GUECHI Abdelhadi Examinateur U. Ferhat Abbes.
Sétif
Pr. SLIMANI Miloud Examinateur U. d'Oran Es Senia
Dr. YOUCEF BENKADA Mokhtar Examinateur U. Mostaganem
Pr. BENSOLTANE Ahmed Directeur de Thèse U. d'Oran Es Senia
Pr. BERKANI Abdallah Invité U. Mostaganem
2006 - 2007
Remerciements
La rédaction de cette thèse me donne l’occasion de remerciertoutes les personnes qui ont participé et contribué à son bondéroulement.
Je remercie tout particulièrement :
- Le professeur BENSOLTANE Ahmed, directeur de thèse pourson encadrement, l’apport de ces connaissances, sa disponibilité,sa positivité et sa motivation.
- Le professeur BELKHODJA Moulay pour l’honneur qu’il me faitde présider ce jury.
- Le professeur GUECHI Abdelhadi à qui j’exprime toute mareconnaissance d’avoir accepter volontiers de faire partie de cejury.
- Le professeur SLIMANI Miloud qui a aimablement accepterd’examiner ce travail.
- Le Docteur YOUCEF BENKADA Mokhtar pour l’honneurd’avoir accepter de juger mon travail.
- Le professeur BERKANI Abdellah qu’il trouve ici toute magratitude d’être l’invité de ce jury.
Mes remerciements s’adressent à tout le personnel de la laiteriefromagerie de SIDI SAADA, particulièrement le directeurgénéralpour m’ avoir accueilli durant trois années de suite (2002-2005)au sein de leur unité.Je tiens à exprimer ma reconnaissance à Monsieur KARER A,
sous directeur de l’administration et responsable de la qualitépour l’intérêt particulier qu’il a accordé à ce thème.
Un merci particulier est adressé au professeur en sécuritéalimentaire Mme SARTER Samira de m’avoir accueilli dans leslaboratoires de CIRAD de Montpellier.
Abstract
During the manufacturing process, the soft cheese standard Camembert
cheese is prone to contaminations by Mucor. The analysis of the
microbiological dangers related to this species were observed more particularly
during stages of maturation (1600 UFC/ml), of moulding (1000 UFC/ml) of
reversal (4800 UFC/ml), of release from the mould and the washing of the
plates is respectively 2000 and 6800 UFC/ml on average. These levels of
contamination are initially related to the quality of the milk believed in the
reception itself in relation to the bad conditions of breeding, draft, storage and
carriage, as well as the material, environment and the personnel charged to
handle the product. The installation of a system HACCP based on the
determination of the points criticize and of the corresponding corrective actions
allows to fight effectively against the opportunism of Mucor. In addition, the
substitution effect of the lactic leavens mesophilic by the thermophiic ones
during maturation on refined Camembert cheeses with 12°C and two relative
moistures different (85% and 95%) on the evolution from the flora mucorale,
the pH and the dry extract showed that the refined cheeses with 12°C/95%HR
were contaminated definitely in Mucor and the contents of dry extract much
weaker than those with 12°C/85%HR. Highly significant effects (p<0.01) of the
substitution of the leavens and relative humidity were observed on the evolution
of parameters pH, dry extract and flora of Mucor. A negative but significant
correlation (p<0.05) between the evolution of the dry extract and the flora of
Mucor for the samples refined to 12°C/85%HR were also noted. Finally the
prediction of the effect of the pH (4.0-6.0), NaCl (1.5-3.0%) corresponding to
the values of aw (0.987-0.910) and of the temperature (10-30°C) on the growth
of the colonies of Mucor racemosus isolated from Camembert cheese during the
stage of refining was carried out on solid medium, the sabouraud with
chloramphenicol. The fungic growth was obtained by the daily measurement of
the diameter of the colonies (mm. Day-1). The primary predictive model of
Baranyi was adopted to consider the growth rate maximum specific (µmax). In
one second approach, two secondary predictive models were developed, the
polynomial model and that of Davey (modified model of Arrhenius). The two
empirical models gave a satisfactory prediction of the experimental results. The
effects of the temperature and the aw on the growth of this fungic species were
clearly shown, contrary to the pH which, with the experimental values tested,
exerted any effect on the growth. This result was also shown by the variance
analysis. The results of this study could be exploited by the industrialists of
cheese dairy in order to predict the development of Mucor racemosus in
Durant le processus de fabrication, le fromage à pâte molle type
camembert est sujet à des contaminations par le Mucor. L’analyse des dangers
microbiologiques liés à cette espèce ont été observé plus particulièrement au
cours des étapes de maturation (1600 UFC/ml), de moulage (1000 UFC/ml) de
retournement (4800 UFC/ml), de démoulage et le lavage des plateaux soit
respectivement 2000 et 6800 UFC/ml en moyenne. Ces niveaux de
contamination sont liés en premier lieu à la qualité du lait cru à la réception elle-
même en relation avec les mauvaises conditions d’élevage, de traite, de
stockage et de transport, ainsi que le matériel, l’ambiance et le personnel chargé
de manipuler le produit. La mise en place d’un système HACCP basé sur la
détermination des points critiques et des actions correctives correspondantes
permet de lutter efficacement contre l’opportunisme du Mucor.
Par ailleurs, l’effet de la substitution des ferments lactiques mésophiles par les
thermophiles durant la maturation sur des camemberts affinés à 12°C et à deux
humidités relatives différentes (85% et 95%) sur l’évolution de la flore
mucorale, le pH et l’extrait sec a montré que les fromages affinés à
12°C/95%HR étaient nettement plus contaminés en Mucor et les teneurs en
extrait sec beaucoup plus faibles que ceux à 12°C/85%HR. Des effets
hautement significatifs (p<0.01) de la substitution des ferments et de l’humidité
relative ont été observés sur l’évolution des paramètres pH, extrait sec et flore
mucorale. Une corrélation négative mais significative (p<0.05) entre l’évolution
de l’extrait sec et la flore mucorale pour les échantillons affinés à 12°C/85%HR
ont été également notées.
Enfin La prédiction de l’effet du pH (4.0-6.0), du NaCl (1.5-3.0%)
correspondant aux valeurs d’aw (0.987-0.910) et de la température (10-30°C) sur
la croissance des colonies de Mucor racemosus isolé du camembert au cours de
l’étape d’affinage a été effectué sur milieu solide, le sabouraud au
chloramphénicol. La croissance fongique a été obtenue par la mesure
quotidienne du diamètre des colonies (mm.J-1). Le modèle prédictif primaire de
Baranyi a été adopté pour estimer le taux de croissance maximum spécifique
(µmax). Dans une seconde approche, deux modèles prédictifs secondaires ont été
développés, le modèle polynomial et celui de Davey (modèle modifié
d’Arrhenius). Les deux modèles empiriques ont donné une prédiction
satisfaisante des résultats expérimentaux. Les effets de la température et de l’aw
sur la croissance de cette espèce fongique ont été clairement démontrés,
contrairement au pH qui, aux valeurs expérimentales testées, na exercé aucun
effet sur la croissance. Ce résultat a été également démontré par l’analyse de
variance. Les résultats de cette étude pourront être exploités par les industriels
de fromagerie afin de prédire le développement de Mucor racemosus dans le
camembert.
Mots clés : Mucor, Camembert, HACCP, Ferments lactiques, Modélisation,
microbiologie prédictive, Modèles empiriques
Liste des abréviations
◦ AFNOR : Association Française de Normalisation
◦ aw : Activity of Water (Activité de l’eau)
◦ BPF : Bonnes pratiques de fabrication
◦ BPH : Bonnes pratiques d’hygiène
◦ °C : Degré Celsius
◦ CCP : Critical Control Point
◦ CODEX : Commission de la FAO/OMS
◦ °D : Degré Dornic
◦ dl : Degré de liberté
◦ E S : Extrait Sec
◦ FAO : Food and Agriculture Organisation
◦ HACCP : Hazard Analysis Critical Control Point
◦ HR : Humidité Relative
◦ ICMSF : International Commission on Microbiological Specification
for Foods
◦ ISO : International Organisation for Standardisation
◦ MES : Mesophile
◦ min : Minute
◦ mm : Millimètre
◦ NACMCF : National Advisory Comittee on Microbiological Critical for
Foods
◦ NASA : National Aeronauties Space Administration
◦ OMS : Organisation mondiale de la santé
◦ pH : Potentiel d’Hydrogène
◦ SRCE : Somme des racines carrées des écarts.
◦ T° : Température
◦ THE : Thermophile
◦ UFC : Unité Formant Colonie
◦ US : Unité de Surface
◦ WHO : World Health Organisation
◦ % : Pourcentage
Liste des figures
Figure 1: Diversité des fabrications fromagères
Figure 2: Voie de dégradation du lactose
Figure 3: Voie de dégradation de l'acide lactique
Figure 4: Cycle de développement du Mucor
Figure 5: Schéma de la logique fondamentale du HACCP
Figure 6: Séquence logique d’application du système HACCP
Figure 7: Arbre de décision permettant de déterminer les CCP
Figure 8: Structure documentaire du système HACCP
Figure 9: Cinétiques de croissance microbienne
Figure 10: Modèle primaire de Baranyi
Figure 11: Modèle primaire de Rosso
Figure 12: Modèle secondaire cardinal de température (Prévision du taux de
croissance d’Escherichia coli)
Figure 13 : Modèle secondaire polynomiale (Prévision du taux de croissance en
fonction du pH et de la température de Brochotix thermosphacta
Figure 14 : Diagramme de fabrication industrielle d’une pâte molle type
camembert à l’unité de Sidi saada
Figure 15 : Diagramme de fabrication du camembert expérimental
Figure 16 : Photo d’observation macroscopique (à gauche) et
microscopique (à droite) du Mucor mucedo (GR 40).
Figure 17 : Photo d’observation macroscopique (à gauche) et
microscopique (à droite) du Mucor hiemalis (GR 40).
Figure18 : Photo d’observation macroscopique (à gauche) et
microscopique (à droite) de Mucor racemosus (GR x 40).
Figure 19 a : Evaluation du niveau de contamination par le Mucor au niveau des
surfaces intérieures
Figure 19 b : Evaluation du niveau de contamination par le Mucor au niveau
des surfaces extérieures
Figure 20 : Evaluation du niveau de contamination atteint dans les sols, les
murs et les rigoles d’égouts
Figure 21 : Evaluation du niveau de contamination atteint chez le personnel
Figure 22 : Evolution du Mucor sp au cours de la chaîne de fabrication du
camembert
Figure 23 : Evolution de l’acidité Dornic en fonction du temps pour les souches
mésophile et thermophile
Figure 24a : Evolution de la flore mucorale au cours de l’affinage à
12°C/85%HR
Figure 24b : Evolution de la flore mucorale au cours de l’affinage à
12°C/95%HR
Figure 25a : Evolution du pH durant le process de fabrication jusqu’à l’étape de
Ressuyage
Figure 25b : Evolution du pH durant l’affinage à 12°C/85%HR
Figure 25c : Evolution du pH durant l’affinage à 12°C/95%HR
Figure 26a : Evolution de l’extrait sec au cours de l’affinage à 12°C/85%HR
Figure 26b : Evolution de l’extrait sec au cours de l’affinage à 12°C/95%HR
Figure 27 : Evaluation du diamètre de croissance des colonies de Mucor
racemosus à pH 4.5, concentration en NaCl de 1.5% et à
température de 20°C.
Figure 28a : Model quadratique de surface de réponse (effet de la T°, pH et aw
sur le logarithme népérien de croissance maximum µ max de
Mucor racemosus)- Taux de NaCl 1.5 %
Figure 28b : Model quadratique de surface de réponse (effet de la T°, pH et aw
sur logarithme népérien de croissance maximum µ max de Mucor
racemosus)- Taux de NaCl 2 %
Figure 28c : Model quadratique de surface de réponse (effet de la T°, pH et aw
sur le logarithme népérien de croissance maximum µ max de
Mucor racemosus)- Taux de NaCl 2.5 %
Figure 28d : Model quadratique de surface de réponse (effet de la T°, pH et aw
sur le logarithme népérien de croissance maximum µ max de
Mucor racemosus)- Taux de NaCl 3 %
Figure 29a : Courbes adaptées du modèle de Davey exprimant le logarithme
népérien de la croissance maximale (µ max) en fonction de l’inverse
de la température (°K)
Figure 29b : Courbes adaptées du modèle de Davey exprimant le logarithme
népérien de la croissance maximale (µ max) en fonction de l’inverse
de la température (°K)
Liste des tableaux
Tableau 1 : Les différents points de prélèvement
Tableau 2 : Morphologie des principales espèces de Mucor
Tableau 3 : Détermination des points critiques relatifs au Mucor et mise en
place d’un plan HACCP au cours de la fabrication d’un fromage à
pâte molle type camembert
Tableau 4 : Résultats des tests d’identification des levains industriels
Tableau 5 : Les principaux paramètres de coagulation et de salage
Tableau 6a : Analyse de variance avec comparaison des moyennes du facteur
Substitution ferments MES/THE
Tableau 6b: Analyse de variance avec comparaison des moyennes du facteur
Hygrométrie
Tableau 6c: Analyse de variance avec comparaison des moyennes du facteur
temps (durée d’affinage)
Tableau 7: Corrélation entre paramètres flore mucorale et extrait sec
Tableau 8 : Evaluation du taux de croissance en fonction de la T°, pH, NaCl et
aw.
Tableau 9 : Estimation des valeurs statistiques des coefficients de deux modèles
de régression aux différentes conditions (T°, pH, aw)
Tableau 10 : Analyse de variance du taux de croissance en fonction des
différents paramètres (T°, pH, aw)
Table des matières
INTRODUCTION
ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE
Chapitre I Technologie de fabrication de fromage à pâte molle typecamembert
1 FABRICATION FROMAGE..........................................................................011.1 La coagulation..............................................................................................021.1.1 Les caséines...............................................................................................021.1.2 La coagulation acide..................................................................................031.1.3 La coagulation enzymatique......................................................................031.2 L'égouttage ...................................................................................................041.2.1 Egouttage du coagulum acide....................................................................05.1.2.2 Egouttage du coagulum enzymatique .......................................................051.2.3 Egouttage du coagulum mixte...................................................................051.3 Le salage...................................................................................................... 06.2 AFFINAGE DES FROMAGES À PÂTE MOLLE………………………….072.1 Les agents d’affinage....................................................................................072.1.1 La flore bactérienne...................................................................................082.1.1.1 Les bactéries lactiques…………………………………………………082.1.1.2 Les bactéries de surface………………………………………………. 092.1.2 Les levures …………………………………………… ......................... 092.1.2.1 Cas de Geotrichum candidum………………………………………….102.1.2.2 Les principales activités biochimiques de Geotrichum candidum……. 102.1.2.3 Evolution de Geotrichum candidum au cours de l'affinage……………112.1.2.4 Rôle dans l'affinage des fromages à pâte molle ……………………….122.1.3 Les moisissures ........................................................................................132.1.4 Les interactions entre micro-organismes..................................................132.2 Biochimie de l’affinage ..............................................................................142.2.1 Dégradation du lactose et transformation de l'acide lactique....................142.2.2 Protéolyse et transformation des acides aminés…………………………172.2.3 Lipolyse et transformation des acides gras................................................192.2.4 Production d’arômes et développement des caractéristiques………….…20
organoleptiques2.3 Facteurs influençant l’affinage ...................................................................212.3.1 Facteurs internes au fromage.....................................................................212.3.1.1 L’activité de l’eau des fromages………………………………….……222.3.1.2 Le pH des fromages……………………………………………….…...222.3.2 Facteurs environnementaux.......................................................................232.3.2.1 La température…………………………………………………………23
2.3.2.2 L’hygrométrie………………………………………………………..232.3.2.3 La ventilation et la composition gazeuse des caves…………………242.3.2.4 Les traitements de surface des fromages………………………….....25
Chapitre II Les Mucorales
1-Généralités…………………………………………………………………262-Caractéristiques biologiques……………………………………………….263- Description de la moisissure………………………………………………264-Classification……………………………………………………………….265- Reproduction et cycle de développement………………………………… 275-1- Reproduction asexuée………………………………………………….. 275-2- Reproduction sexuée…………………………………………………… 286- Accident dit du « poil de chat »………………………………………….. 306-1- Description………………………………………………………………306-2- Sources et conditions de contamination…………………………………316.3- Maîtrise des accidents dus aux Mucor…………………………………..316.4- Maîtrise des accidents dus au Mucor par la méthode HACCP………….326.4.1- Au stade de réception de lait cru………………………………………326.4.2 Ensemencement et maturation………………………………………….326.4.3 Le moulage……………………………………………………………..336.4.4 Le salage………………………………………………………………..336.4.5 L’affinage………………………………………………………………34
CHAPITRE III LE HACCP : Hazard Analysis and Critical ControlPoint
1- L'Harmonisation du système HACCP à l'échelle international…………352- Historique……………………………………………………………….353- Application du HACCP à différentes branches de l'industrie agro-
alimentaire………………………………………………………………364- Le HACCP –Définition…………………………………………………365- Intérêts du système HACCP………………………………………….....37
6- Principes du système HACCP……………………………………….....417- Etapes du système HACCP…………………………………………….42
7-1 Constitution de l’équipe HACCP……………………………………...427-2 Description du produit…………………………………………………427-3 Identification de l’utilisation attendue…………………………………457-4 Description du procédé de fabrication…………………………………457-5 Vérification sur site du diagramme de fabrication…………………….457-6 Analyse des dangers…………………………………………………...45
7-7 Déterminer les points critiques pour la maîtrise des dangers …………467-8 Etablir les limites critiques pour chaque CCP ………………………. 477-9 Etablir un système de surveillance pour chaque CCP…………………497-10 Etablir les actions correctives ………………………………………. 497-11 Etablir des procédures de vérification ……………………………….497-12 Etablir un système d’enregistrement et de documentation……………50
CHAPITRE IV La microbiologie prévisionnelle ou prédictive
1- Généralités sur la modélisation …………………………………………….522- Fondements et démarches de la modélisation……………...………………533- Modélisation de la croissance des micro-organismes....................................553-1 Cinétiques de la croissance microbienne……………………………….….553-2 Description des principaux modèles.......……………………………….….573-2-1 Le modèle primaire de Baranyi..…………………………………….…..573-2-2 Modèle primaire de Rosso………………………………………………583-3 Les modèles secondaires…………………………………………….…….603-3-1 Modèles cardinaux…………………………………………………..…..603-3-2 Modèles secondaires polynomiaux………………………………….…..623-3-3 Modèle d’Arrhenius……………………………………………..............63
PARTIE EXPE RIMENTALE
MATERIELS ET METHODESI- Détermination des points critiques relatifs au Mucor sp et mise en placed’un plan HACCP dans un fromage à pâte molle type camembert……….…65I-1- Techniques de fabrication du camembert industriel……………………..65I-2 Niveaux de prélèvement……………………………………………….…66I-3 Prélèvement des échantillons à contrôler………………………………...68I-4 Techniques analytiques ………………………………………………….69
II- Etude de la substitution des ferments lactiques mésophiles par desthermophiles sur le développement des Mucor sp lors de l’affinage………..69II-1 Dispositif expérimental………………………………………………….69II-1-1 Préparation des souches………………………………………………72II-1-2 Etude des caractères morphologiques…………………………………72II-1-3 Etude des caractères physiologiques………………………………….72a- Température de croissance………………………………………………..72b- Test de croissance en milieux hostiles……………………………………73II-1-4 Etude des caractères biochimiques……………………………………74a- Mise en évidence de la catalase…………………………………………..74b- Culture sur lait tournesolé………………………………………………...74c- Etude du métabolisme carboné………………………………………. ….74
d Etude de l’interaction bactérienne…………………………………… 75e- Etude du pouvoir acidifiant………………………………………….. 76II-2-Analyses physico-chimiques et microbiologiques…………………..76II-2-1- Le pH……………………………………………………………..76II-2-2- Le taux de matière sèche…………………………………………76II-2-3- Recherche et dénombrement des Mucor sp………………………77II-2-4- Etude statistique…………………………………………………..77
III- Modélisation de l’effet combiné de pH, de l’Aw, de Nacl et de latempérature sur la croissance de Mucor racemosus isolé d’une pâte
molle type camembert………………………………………………....…...78III-1- Isolement de l’espèce mucorale……………………………………...78III-2-Préparation de l’inoculum ………………………………………….. 78
III-3- Milieu de croissance et conditions d’incubation …………………... 78III-4- Modèles de développement……………………………………... … 79
RESULTATS ET DISCUSSION
IV-1 Isolement et identification des espèces mucorales………………… 82IV-2 Evaluation de la contamination par le Mucor au niveau du matériel. 83IV-3 Evaluation de la contamination par le Mucor au niveau
de l'ambiance, sols, murs, et les rigoles d'égouts…………………… 85IV-4 Evaluation de la contamination des mains du personnel par
le Mucor……………………………………………………………. 87IV-5 Evaluation de la contamination par le Mucor au cours
de la fabrication…………………………………………………….. 88IV-6 Etablissement d’un plan Haccp……………………………………. 90V-1 Caractérisation des levains industriels……………………………... 94V-2 Evolution du pouvoir acidifiant des levains industriels …………… 96V-3 Comparaison des paramètres de coagulation et de salage…………. 97V-4 Evolution de la flore mucorale ……………………………………. 98V-5 Evolution du pH et effet sur la flore de Mucor……………………. 99V-6 Evolution de l’extrait sec et effet sur la flore de Mucor…………… 103V-7 Analyse statistique…………………………………………………. 105VI-1 Estimation du taux de croissance en fonction des différents
paramètres physico-chimiques…………………………………….. 108VI-2 Le modèle polynomial ……………………………………………… 113VI-3 Le modèle de Davey …………………………………………………116VI-4 Les modèles et la prédiction de croissance de Mucor racemosus…... 118
CONCLUSIONREFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES
INTRODUCTION
Le public est en droit d'attendre que les aliments qu'ils consomment soient
sans danger et propres à la consommation. Les intoxications alimentaires et les
maladies transmises par les aliments sont, dans la meilleure des hypothèses,
déplaisantes, au pire, elles peuvent être fatales. Mais elles ont aussi d'autres
conséquences, les foyers d'intoxication alimentaires peuvent perturber les
échanges et entraîner un manque à gagner, du chômage et des litiges. La
détérioration des aliments est une source de gâchis, elle est coûteuse et peut se
répercuter négativement sur le commerce et la confiance des consommateurs.
Il faudrait aussi noter, qu'en Algérie, plus de 4000 cas de toxi-infections
alimentaires ont été déclarés au ministère de la santé pour la seule année 1997.
Ceci nous amène à rester encore conscient de l'existence de quelques
insuffisances en la matière, et c'est là l'aspect le plus important de s'attacher avec
enthousiasme à trouver les voies et les moyens appropriés pour pallier à cette
situation.
Divers outils sont à la disposition des opérateurs pour leur permettre de
répondre à ces attentes. Les bonnes pratiques de fabrication (BFP), les bonnes
pratiques d'hygiène (BPH) correspondant à des moyens ou activités génériques,
propres à un secteur professionnel déterminé, qui doivent être appliqués dans
tous les cas.
Néanmoins, il souhaitable de mettre en place une méthode qui va
permettre d'hiérarchiser les dangers au niveau de la chaîne de fabrication. Dans
ce souci, il est indispensable de pouvoir quantifier leurs risques et leurs
amplitudes et d'établir la relation entre ces risques et l'importance du danger
final. Pour répondre à ces besoins la méthode HACCP (analyse des risques et
maîtrise des points critiques) est une arme efficace et un outil essentiel
contribuant à la mise en place de l'assurance qualité au sein des entreprises agro-
alimentaires qui va prendre en compte la filière dans sa totalité depuis la
production jusqu'à la distribution au consommateur.
Dans le cas des industries laitières Algériennes, cette démarche est plus
que nécessaire. C’est ainsi que parmi les produits laitiers, le fromage à pâte
molle type camembert l’objet de cette étude est souvent sujet à différentes
contaminations en particulier par le mucor responsable de l'accident dit "poil de
chat" lui causant un défaut d'aspect redoutable (Bertier et al,1990;
Dumont,2002). L'écrasement des sporanges portés à l'extrémité des hyphes
donne des taches noirâtres qui déprécient la qualité des fromages (Lemens, 1979
; Desfleurs, 1982). Un excès de Mucor peut développer des toxines présentant
un danger pour le consommateur qui se manifeste notamment par des troubles
digestifs (Moreau, 1976). En conséquence, l’un des objectifs visés à travers cette
étude est de déterminer les sources de contamination mucorales sur ce type de
fromage au cours de son passage dans la chaîne de fabrication et de proposer des
solutions qui peuvent servir à améliorer la qualité organoleptique et hygiénique
du produit par la mise en place d'un plan HACCP permettant d'analyser les
dangers associés aux différents stades du processus de production (HA) et
d'identifier les points critiques à maîtriser (CCP) dans le système (Mortimore et
Wallace, 1994). Le second objectif porte sur le contrôle du Mucor par
l’amélioration des paramètres technologiques de fabrication en maîtrisant un
point critique (CCP) primordial lors de la fabrication ; il s’agit du choix du
ferment lactique utilisé durant l’ensemencement. Or, le développement
harmonieux de la flore d’affinage et le bon déroulement de celui-ci dépendent en
grande partie des étapes antérieures plus particulièrement la coagulation,
l’égouttage et le salage et dont l’interdépendance est très étroite de telle sorte
qu’elles sont directement responsables de l’évolution des paramètres ou facteurs
écologiques extrinsèques comme le pH, l’activité de l’eau (aw), le taux du
chlorure de sodium (Desmazeaud,1997). La qualité de l’égouttage dépend du lait
initial (composition, traitements subis) mais aussi de l’acidification lactique au
moment de la coagulation (Ramet, 1997) et également de la température
(Kandarakis et al.,2001). L’égouttage fixe les caractéristiques physiques (pH,
aw) et chimiques des préfromages qui en partie vont contrôler la cinétique de
croissance des micro-organismes et donc de l’affinage (Brulé et al., 1997)
Enfin, le dernier objectif consiste, dans le cadre de la microbiologie
prédictive, de déterminer les conditions environnementales du milieu (pH, aw,
taux de sel et température) permettant la croissance des Mucor et ce par le biais
de la modélisation. De nombreux travaux sur la modélisation de croissance des
bactéries en fonction des facteurs expérimentaux (température, pH, aw,….etc)
ont été publiés à ce jour (McMeekin et al., 1987 ; Davey,1994 ; Zwietering et
al.,1994 ; Rosso et al.,1995). Cependant peu de modèles sur la croissance des
espèces fongiques dans les produits alimentaires ont été abordés ; citons
notamment ceux de Gibson et al., 1994 ; Cuppers et al.,1997 ; Valik et al.,1999 ;
Panagou et al.,2003)
La microbiologie prévisionnelle s’avère un outil indispensable aidant à
prévenir les dangers microbiologiques imputés aux Mucor sp et à éliminer les
risques. Ceci permettra aux opérateurs industriels d’instaurer une démarche
qualité dans le cadre de l’application du système HACCP.
Chapitre I Technologie de fabrication de fromage à pâte molle type
camembert
1- Fabrication du fromage
La transformation du lait en fromage se fait, généralement, en quatre
étapes principales : la coagulation, l'égouttage, le salage et l'affinage. Selon le
lait initial et les paramètres technologiques mis en oeuvre au niveau de ces
étapes, une grande variété de fromages peut être obtenue (figure1).
Figure 1 : Diversité des fabrications fromagères (Lenoir et al., 1985)
1.1 La coagulation
La coagulation représente la première étape de transformation du lait qui
constitue la principale matière première des fromages. Le lait est un milieu
complexe contenant de nombreux composés essentiels pour la constitution des
fromages, tels que les matières grasses, le lactose, les matières protéiques et les
matières minérales ainsi que des micro-organismes (Mahaut et al., 2000a)
La coagulation résulte d'un changement irréversible du lait qui passe de l'état
liquide à l'état semi-solide. Lors de cette transformation, les caséines, qui
représentent 80 % des protéines du lait de vache, vont jouer un rôle essentiel.
1.1.1 Les caséines
Elles se trouvent dans le lait sous forme d'un complexe des diverses
caséines liées à du phosphate de calcium colloïdal. Ces protéines, qui
contiennent des groupes acides et amines à caractère basique, sont sensibles au
pH du milieu et coagulent en se séparant de la phase aqueuse à pH acide (pH
isoélectrique : 4,6). Il existe plusieurs types de caséines, dont les principales sont
les caséines α, β, γ et К. Elles s'organisent en micelles de caséines : particules
sphériques formées par l'association des caséines (α S1, α S2, β, К ), de quelques
fragments peptidiques (caséine γ ) et de composants minéraux (principalement
calcium et phosphate). La caséine К a la propriété de stabiliser les micelles en
présence de calcium. Contrairement aux autres caséines, elle apparaît très
sensible à l'action de la chymosine principale enzyme de la présure (Brulé et al.,
1997) .
Au cours de l'étape de coagulation, les micelles de caséines subissent des
modifications physico-chimiques sous l'action des enzymes protéolytiques
(présure) et/ou de l'acide lactique produit par les bactéries lactiques. Deux types
de coagulation sont ainsi définis : la coagulation acide et la coagulation
enzymatique.
1.1.2 La coagulation acide
Ce type de coagulation résulte d'un abaissement du pH du lait par ajout
d'acide minéral ou bien par production d'acide lactique par des bactéries
lactiques, suite à la dégradation du lactose. Lorsque le pH est inférieur à 5,2, le
phosphate de calcium est solubilisé, provoquant une désorganisation des
micelles. Il y a alors une réorganisation protéique et la formation d'un réseau
protéique tridimensionnel, insoluble emprisonnant du lactosérum et de la
matière grasse, appelé gel ou coagulum. Le coagulum est dit "lactique". Il est
généralement cassant, perméable, et peu contractile après égouttage. Les
caractéristiques des gels lactiques dépendent, à la fois, de la teneur en protéine,
de la température, du pH final, de l'apport de minéraux et de la vitesse
d'acidification mais aussi de la nature du levain lactique (Brulé et al., 1997) .
1.1.3 La coagulation enzymatique
Des enzymes d'origine animale, végétale et microbienne peuvent faire
coaguler le lait. Mais la plus couramment employée est la présure.
Elle se compose d'un mélange de chymosine et de pepsine. Le mécanisme de
coagulation enzymatique comporte trois étapes principales :
- l'hydrolyse enzymatique de la caséine К (coupure d'une liaison peptidique
spécifique : Phe105-Met106),
- l'agrégation des micelles de caséines,
- la réticulation et la formation du gel.
A l'issue de ces trois étapes, les micelles se réorganisent, pour former un gel
appelé "gel présure" qui est souple, très cohésif, imperméable, contractile et ne
s'égouttant pas spontanément.
Dans le cas de la coagulation enzymatique, plusieurs paramètres peuvent
aussi influencer la coagulation et les caractéristiques physiques du coagulum,
comme la concentration en enzyme, la température liée à l'activité enzymatique,
le pH agissant sur le temps de coagulation, les caractéristiques du lait comme sa
teneur en calcium, en caséines et son état après traitements préalables.
Il existe également des coagulations dites "mixtes" qui associent les deux
types de coagulation (cas des fromages frais). Les propriétés des gels ainsi
formés et l'aptitude à l'égouttage sont intermédiaires entre celles du coagulum
acide et celles du coagulum présure.
A l'issue de l'étape de coagulation, le lait se trouve à l'état semi-solide (gel
+ lactosérum) et les caractéristiques physico-chimiques du gel formé
conditionnent l'aptitude à l'égouttage et les caractéristiques finales du fromage.
1.2 L'égouttage
L'égouttage se traduit macroscopiquement par une élimination du
lactosérum qui s'accompagne d'une rétraction et d'un durcissement du gel.
L'égouttage résulte, à la fois, d'un processus actif, appelé synérèse, et de
l'aptitude du gel à évacuer le lactosérum occlus. Il ne s'agit pas d'une simple
déshydratation. La plus grande partie des éléments solubles du lait (lactose, sels
minéraux) et quelques fractions insolubles mineures (protéines solubles) sont
expulsées du gel avec l'eau (Ramet, 1997a). La synérèse a un mécanisme
complexe résultant d'un pouvoir de contraction de la trame protéique et d'une
aptitude du gel à évacuer le lactosérum, selon sa porosité et sa perméabilité.
Lors de l'égouttage, l'acidification lactique est importante car elle apporte
une protection acide et règle la déminéralisation de la pâte du fromage.
Globalement, l'égouttage fixe les caractéristiques physiques (pH, aw) et
chimiques des préfromages. Ces propriétés ont une grande importance car elles
vont, pour partie, contrôler la cinétique de croissance des micro-organismes,
l'action de leurs enzymes, et donc l'affinage. Les techniques d'égouttage
dépendent des caractéristiques physico-chimiques du coagulum et du mode de
coagulation employé.
1.2.1 Egouttage du coagulum acide
Les gels acides, sont très friables et constitués d'un réseau de caséines
déminéralisées sans structure réticulée, contrairement au caillé enzymatique. Le
coagulum présente une forte perméabilité qui conduit à un écoulement statique
du sérum. Les techniques fréquemment employées pour ces égouttages sont la
mise en faisselles et la centrifugation. En fin d'égouttage, le fromage est sans
cohésion et fortement humide.
1.2.2 Egouttage du coagulum enzymatique
Il est constitué d'un réseau de caséines bien organisées. Au moment de la
réticulation, des liaisons se créent à l'intérieur de ce réseau, entraînant la
rétractation du gel et l'expulsion d'une partie du lactosérum contenu dans les
mailles du réseau. Ces gels ont une forte porosité, mais une perméabilité faible.
Pour extraire le lactosérum, des traitements mécaniques (découpage,
pressage, et/ou brassage) et thermiques (chauffage) sont appliqués. Cependant,
pour obtenir une pâte suffisamment égouttée, ces traitements sont toujours
associés à une acidification (dont la durée d'action est variable en fonction des
technologies fromagères) qui accroît la contraction du gel et s'accompagne d'une
déminéralisation importante du caillé.
1.2.3 Egouttage du coagulum mixte
Ces coagulums, produits par action simultanée des bactéries lactiques et
de la présure, ont une aptitude à l'égouttage intermédiaire entre les deux
coagulums précédemment cités. Un grand nombre de fromage est obtenu par
coagulation mixte et la multiplicité des combinaisons possibles entre l'équilibre
acide/enzyme, est à l'origine de la grande diversité typologique des fromages à
pâtes molles et à pâtes pressées non cuites. Pour ce type de coagulum, c'est
l'acidification (prématuration des laits) qui va déterminer le comportement
rhéologique et l'aptitude à l'égouttage.
La qualité de l'égouttage va dépendre, d'une part, du lait initial
(composition, traitements subis…) mais aussi de l'acidification lactique au
moment de la coagulation, du taux d'enzymes coagulantes présentes ou ajoutées
au lait avant coagulation, et également de la température (Kandarakis et al.,
2001) et de la technique d'égouttage employée.
1.3 Le salage
L'incorporation de chlorure de sodium dans le fromage a trois rôles
majeurs (Hardy, 1997) :
- le drainage de la phase aqueuse libre du caillé et la formation de la croûte,
- l'action directe ou par aw (activité de l'eau) sur le développement des micro-
organismes et l'activité des enzymes et, donc, sur la phase d'affinage. Action sur
les micro-organismes directement en fonction de leur halotolérance (résistance
au sel),
- les caractéristiques organoleptiques des fromages.
Le salage est réalisé, essentiellement avec du chlorure de sodium, selon
deux méthodes :
- salage à sec par saupoudrage superficiel, frottage ou incorporation dans la
masse du caillé,
- salage en saumure par immersion dans une solution de chlorure de sodium
saturée.
La différence de concentration entre la phase aqueuse du fromage et la
saumure provoque une diffusion du sel dans la pâte et une migration inverse de
la phase aqueuse vers la saumure (Payne et Morison, 1999 ; Simal et al., 2001).
En fin de salage, le sel se trouve concentré dans les couches superficielles du
fromage et migre jusqu'au cœur du fromage (en raison d'un gradient de
concentration) pendant l'affinage.
Les cinétiques de transfert du sel au moment du saumurage sont
dépendantes de la perméabilité, du rapport surface/volume et du pH du caillé, et
également de la température, du pH, et de l'agitation de la saumure (Mahaut et
al., 2000b).
Au-delà du phénomène de dilution, la saumure doit être régulièrement contrôlée
car, au cours du temps, elle se charge en constituants du caillé, son pH se
modifie, et elle peut être contaminée par des micro-organismes halotolérants.
Le salage représente une étape importante non seulement pour la
formation de la croûte et le goût salé des fromages affinés, mais aussi parce qu'il
conditionne la phase d'affinage en intervenant sur l'activité de l'eau des fromages
qui régit les développements microbiens et enzymatiques, principaux agents de
l'affinage.
2- Affinage des fromages à pâte molle
De manière générale, l'affinage correspond à une phase de digestion
enzymatique des constituants du caillé. Ce substrat, issu de la coagulation et de
l'égouttage du lait, est constitué de matière protéique, de matière grasse et d'une
fraction des composants solubles du lait. Au cours de l'affinage, le caillé est
transformé sous l'action d'enzymes présentes à l'origine dans le lait (plasmine,
lipase…), ajoutées au lait (enzymes coagulantes par exemple), et produites au
cours de l'affinage par synthèse microbienne (bactéries, levures et/ou
moisissures) (Mahaut et al., 2000a).
2.1 Les agents d’affinage
Les micro-organismes sont les principaux agents biologiques contribuant
à l’élaboration des fromages. Dans les deux premières étapes de la fabrication
(la coagulation du lait et l’égouttage du gel), les bactéries lactiques jouent un
rôle déterminant de par leur activité acidifiante (Choisy et al., 1997b) .
Au cours de l’affinage, les enzymes d’origine microbienne participent très
activement aux modifications de texture et au développement de la flaveur. Les
diverses études sur la microbiologie des fromages montrent qu'il s'agit de
véritables écosystèmes microbiens, à l'intérieur desquels il existe de nombreuses
interactions entre les différents micro-organismes (Beresford et al., 2001).
2.1.1 La flore bactérienne
La flore bactérienne normale des fromages à pâte molle comprend deux
groupes principaux : les bactéries lactiques et les bactéries de surface.
2.1.1.1 Les bactéries lactiques
Elles sont les premières espèces microbiennes à se développer dans le lait
et le caillé, et en modifiant les caractéristiques du milieu, elles préparent les
conditions de développement des autres espèces responsables de l'affinage
(essentiellement levures et moisissures). Les bactéries lactiques ont en commun
l'aptitude à produire de l'acide lactique en quantité importante à partir du lactose
(fermentation lactique). Elles participent également plus directement à l'affinage
en produisant des composés d'arômes ou des précurseurs (Larpent, 1987). Elles
sont généralement apportées par les levains. Ce groupe est constitué par :
- Les lactocoques homofermentaires, qui constituent la flore dominante dans la
plupart des fromages. Il s'agit d'espèces mésophiles dont la fonction principale
est de transformer le lactose en acide lactique (quatre molécules de lactate
produites par molécule de lactose) et de produire des enzymes protéolytiques
intervenant dans l'affinage de la pâte. En effet, ils peuvent produire des
précurseurs d'arômes (par leur action sur les petits peptides) lorsque les
concentrations en lactose deviennent négligeables (Desmazeaud, 1992).
- Les lactobacilles et streptocoques thermophiles qui ont un rôle acidifiant et
protéolytique et qui sont utilisés pour limiter le phénomène de post-acidification.
Les lactobacilles, apportés par le lait sont présents en nombre relativement
faible en début d’affinage, mais ils se multiplient assez activement au cours de la
maturation. Par leur potentiel métabolique, ils peuvent participer au
développement de l’arome (Lenoir et al., 1983).
- Les Leuconostoc hétérofermentaires, sont également présents mais en nombre
très variable selon la nature du levain. Ils produisent de l'acide lactique (deux
molécules de lactate produites par molécule de lactose) et qui sont souvent
associés aux lactocoques dans la production de composants aromatiques
(alcools, acétate…) et de gaz carbonique (Lenoir et al., 1983).
2.1.1.2 Les bactéries de surface
Il s’agit de bactéries appartenant pour l’essentiel aux groupes des
Micrococcaceae et des bactéries corynéformes. Les genres et les espèces
impliqués sont nombreuses et leur taxonomie est en pleine mutation
(Stackebrandt et al., 1997). La croissance de ces bactéries à la surface des
fromages est possible en raison de leur caractère aérobie, de leur résistance au
sel et de leur aptitude à se multiplier aux températures de 10-12 °C. Toutefois,
ce développement n’intervient que si le pH du milieu est suffisamment élevé,
car ce sont des organismes acido-sensibles.
2.1.2 Les levures
Les levures se rencontrent surtout à la surface des fromages et jouent des
rôles variés tels que la désacidification des pâtes, par consommation d'acide
lactique, la formation d'éthanol et de produits secondaires, l'estérification, les
actions protéolytiques et lipolytiques. Il existe de nombreuses levures classées
selon leurs caractéristiques physiologiques. Parmi celles-ci on peut citer les
Kluyveromyces, l’espèce Debaryomyces hansenii et la levure de la bière et du
pain, Saccharomyces cerevisiae.
2.1.2.1 Cas de Geotrichum candidum
Anciennement classé parmi les champignons levuriformes, Geotrichum
candidum est désormais admis au sein du groupe des levures (Gueguen et
Schmidt, 1992).
- Sur le plan morphologique, Geotrichum candidum forme des thalles blancs à
crème, mats, lisses ou duveteux, très ras ou légèrement feutrants. Trois types
morphologiques ont été différentiés : les souches levuriformes (couleur crème,
peu de mycélium, activité acidifiante et protéolytique faibles), les souches plus
ou moins feutrantes (couleur blanche, activité protéolytique plus marquée et
plutôt alcalinisante) et les souches intermédiaires.
Certaines espèces ou certaines souches d'une espèce donnée présentent
une aptitude à la filamentisation ; elles peuvent former un pseudo-mycélium,
voire un mycélium vrai, ce qui leur donne un aspect proche de celui des
champignons filamenteux.
- Au plan microscopique, Geotrichum candidum se caractérise par des
arthrospores qui se forment par désarticulation des hyphes sporulants. D'abord
cylindriques, lors de leur formation, ces arthrospores s'arrondissent pour devenir
ovalaire (De Hoog et al., 1986).
- Sur un plan physiologique, Geotrichum candidum et les levures, en général,
ont un temps de génération très court (quelques heures selon les espèces, les
souches et les conditions de culture). Le développement des levures est fonction
de la température (optimum à 25°C), du taux de sel, du pH (optimum autour de
6), de l'oxygène, du gaz carbonique et des apports nutritionnels. G. candidum
utilise les sources carbonées presque exclusivement par voie oxydative (Amrane
et al., 1999).
2.1.2.2 Les principales activités biochimiques de Geotrichum candidum
- L'utilisation des lactates : Geotrichum candidum n'assimile pas le lactose
quelles que soient les conditions de culture et de milieu. Par contre, il a la
capacité d'utiliser les lactates comme source de carbone. Ceci a pour
conséquence l'augmentation du pH permettant un assouplissement de la pâte, la
croissance des bactéries de surface acido-sensibles et une action convenable des
lipases et des enzymes protéolytiques.
- L'activité protéolytique : Geotrichum candidum possède deux à trois
protéases exocellulaires (enzyme excrétée par la cellule productrice et qui
agit dans le milieu extérieur) et une protéase endocellulaire (enzyme qui
reste dans la cellule productrice et qui attaque les corps pénétrant dans la
cellule). Il possède des activités aminopeptidasiques exo et intracellulaires
(enzymes, diversement localisées dans la cellule, qui sont libérées après
lyse de la cellule) et une activité carboxypeptidasique liée au mycélium.
De par leur équipement exopeptidasique, les souches de Geotrichum
candidum sont douées d'une aptitude particulière à la libération d'acides
aminés à partir des peptides issus des caséines ainsi qu'à la réduction de
l'amertume des fromages, lorsqu'il y a eu production de peptides
amérisants par la flore d'affinage.
- L'activité lipolytique : le niveau d'activité lipolytique de Geotrichum
candidum varie beaucoup, selon les souches. Il est constitué de deux
lipases exocellulaires et d'une lipase liée au mycélium. Il est capable, par
voie oxydative, de dégrader les acides gras pour produire des méthyl
cétones et des alcools secondaires, qui sont des composés d'arômes très
importants.
2.1.2.3 Evolution de Geotrichum candidum au cours de l'affinage
Geotrichum candidum est présent à l'intérieur des fromages et en surface,
en plus grande quantité. Sur le Camembert, il se développe dès le premier jour
d'affinage mais sa croissance augmente nettement du 4-5ème jour d'affinage, où
il commence à apparaître en surface, au 10-12ème jour. Durant cette période, il
consomme essentiellement du lactate mais aussi des sucres comme le glucose ou
le galactose. Ensuite, la concentration en Geotrichum candidum tend à se
stabiliser, jusqu'à la fin de l'affinage (Molimard et al., 1995).
2.1.2.4 Rôle dans l'affinage des fromages à pâte molle
Au niveau de la fabrication des fromages, Geotrichum candidum est
ensemencé par addition au lait avant emprésurage ou par vaporisation à la
surface des caillés. Il a été principalement étudié au niveau de l'affinage du
Camembert. Il se développe après 4-5 jours à la différence de Kluyveromyces
lactis qui couvre la surface dès le premier jour, Geotrichum candidum agit en
consommant l'acide lactique issu de la fermentation du lactose par les bactéries
lactiques. Il participe ainsi à la remontée du pH du caillé. Sa rapidité de
croissance lui confère un rôle de couverture et de lutte contre les contaminants.
Geotrichum candidum intervient également sur la dégradation des
protéines et des matières grasses. Il participe au développement de l'arôme des
fromages (Berger et al., 1999), et également à la diminution de l'amertume
(Mourgues et al., 1983 ; Molimard et Spinnler, 1996) probablement liée à une
forte activité aminopeptidasique. Il permet donc l'amélioration de certains
caractères organoleptiques des fromages de type Camembert. Cependant, il peut
également être à l'origine de défauts type "graisse" ou "peau de crapaud", qui se
forment à la surface du caillé. Ainsi, une peau grasse, plus ou moins plissée,
empêche Penicillium camemberti de s'implanter correctement et modifie les
caractéristiques de texture et la qualité organoleptique du fromage. Par
conséquent, il est nécessaire de bien sélectionner les souches de Geotrichum
candidum qui peuvent avoir des effets très variables selon les espèces. Les
critères de sélection sont essentiellement basés sur leur morphologie et leurs
aptitudes physiologiques et biochimiques.
2.1.3 Les moisissures
Divers types de fromages sont caractérisés par la présence de moisissures
superficielles ou internes. L'espèce Penicillium, et plus précisément Penicillium
camemberti (feutrage blanc en surface) représente la principale moisissure
utilisée dans la fabrication des fromages à pâte molle et à croûte fleurie. Les
moisissures interviennent au cours de l'affinage par désacidification des pâtes et
cette neutralisation contribue à une modification de la texture de la pâte qui perd
son aspect granuleux. Par ailleurs Penicillium camemberti est un actif
producteur d'enzymes protéolytiques et lipolytiques (dégradation des acides
aminés et des acides gras), ce qui lui confère un rôle important sur
l'aromatisation des fromages.
Ainsi, les bactéries, les levures et les moisissures, agissent simultanément au
cours de l'affinage et peuvent avoir des actions combinées.
2.1.4 Les interactions entre micro-organismes
De manière générale, les interactions sont classées selon deux catégories :
les interactions directes par contact entre les cellules des différents micro-
organismes, et les interactions indirectes, nécessitant l'intermédiaire d'une
substance produite par l'un ou l'autre des microorganismes (facteur de
croissances, inhibiteurs…). Les interactions positives caractérisent une
stimulation et, à l'inverse, les interactions négatives, une inhibition. La
microflore des fromages est en évolution constante, l'équilibre microbien entre
les différentes espèces, varie en fonction du temps d'affinage avec une
succession des flores impliquées (Molimard, 1994 ; Molimard et al., 1995 ;
Leclercq-Perlat et al., 2002)
Dans le cas plus particulier de G. candidum, son association avec d'autres
levures est généralement stimulante. Son association avec Kluyveromyces lactis
et Penicillium camemberti permet une désacidification du caillé plus rapide, ce
qui agit favorablement sur le développement de la flore bactérienne superficielle
acido-sensible participant fortement à l'affinage des fromages. Et, de façon plus
macroscopique, cette association joue sur l'aspect de la couverture de surface et
sur l'amertume des fromages dans le cas du Camembert, mais l'effet reste
variable en fonction des souches présentes. Geotrichum candidum peut
également avoir une action d'antagonisme sur des contaminants tels que Mucor.
Cependant, de nombreux mécanismes d'interaction existant entre les
levures et les moisissures ne sont pas encore élucidés. Mais, ces interactions
interviennent sur le développement des microorganismes et, par conséquent,
influencent indirectement les réactions biochimiques ayant lieu dans le fromage,
au cours de l'affinage.
2.2 Biochimie de l’affinage
Les transformations biochimiques confèrent au caillé des caractères
nouveaux. La pâte, à l’origine relativement dure, compacte, sans grande saveur,
est modifiée dans sa composition, sa structure et, par suite, dans son aspect, sa
consistance, sa couleur. Simultanément, une saveur et un arôme nouveaux se
développent. Les phénomènes impliqués dans cette évolution sont d’une grande
complexité en raison, notamment, de la nature du substrat, de la variété des
agents responsables des transformations, de la diversité des modifications subies
par les constituants, et du très grand nombre de produits formés.
Au cours de l’affinage, trois principales modifications biochimiques sont
observées : la dégradation du lactose, la dégradation des protéines ou protéolyse,
l'hydrolyse des triglycérides ou lipolyse.
2.2.1 Dégradation du lactose et transformation de l'acide lactique
La principale transformation du lactose (principal glucide présent dans le
lait) est sa conversion en acide lactique par les bactéries lactiques.
Cette conversion commence lors de la coagulation et de l'égouttage. Selon les
micro-organismes, la dégradation du lactose entraîne la formation de nombreux
métabolites (figure 2) :
- les bactéries lactiques homofermentaires produisent 90 à 95 % d'acide lactique
et de petites quantités de produits secondaires (éthanol, acide acétique…),
- les bactéries lactiques hétérofermentaires, donnent environ 50 % d'acide
lactique et 50 % d'acide acétique, d'éthanol et de CO2,
- les bactéries coliformes produisent de l'acide lactique, de l'acide acétique, de
l'acide formique, du CO2 et de l'hydrogène, les levures produisent de l'éthanol,
du CO2 et de petites quantités d'acétaldéhyde et d'acides organiques en aérobie
(au coeur des fromages, certaines levures produisent des acétates…) .
(Mahaut et al., 2000a)
Figure 2 : voie de dégradation du lactose (Merlet, 1995)
Dans le cas des fromages de type Camembert, la quantité de lactose
résiduel dans le caillé décroît rapidement entre le 1er et le 10ème jour de
fabrication. C'est Kluyveromyces lactis qui consomme en premier le lactose en
surface et à l'intérieur du caillé. La concentration en lactose dans le caillé est
quasi inexistante à partir du 7-8ème jour d'affinage.
En ce qui concerne l'acide lactique produit par les levains lactiques, son
évolution est variable selon le type de pâte et le type de flore (figure 3).
Figure 3 : Voie de dégradation de l'acide lactique (Merlet, 1995)
En présence d'oxygène (aérobiose), l'acide lactique est consommé par les
moisissures et les levures pour former de l'éthanol, du dioxyde de carbone et de
l'eau. Et, en anaérobie, certaines levures (Kluyveromyces lactis) le transforment
principalement en acide acétique.
Dans le Camembert, l'acide lactique est consommé par les levures, les
moisissures et les bactéries de surface. Suite à l'action de Kluyveromyces lactis
sur le lactose, Geotrichum candidum intervient entre le 4-5èmeet le 10-12ème
jour d'affinage et consomme à coeur et en surface, le lactate produit par la
dégradation du lactose ; ceci a pour effet de neutraliser le pH du caillé,
essentiellement en surface. A partir du 6- 7ème jour d'affinage, Penicillium
camemberti agit en surface en consommant le lactate car les quantités de lactose
sont négligeables en surface à 6-7 jours d'affinage (Leclercq-Perlat et al., 2002).
La remontée du pH, liée à la consommation de l'acide lactique, permet le
développement de souches acido-sensibles (exemple des bactéries de surface qui
agissent après 15-20 jours d'affinage)
et leurs enzymes vont avoir des actions protéolytiques et lipolytiques sur les
composants du caillé.
2.2.2 Protéolyse et transformation des acides aminés
Au cours de l'affinage, la protéolyse est due à trois catégories d'enzymes :
la plasmine du lait, les protéases coagulantes, et les protéases et peptidases
microbiennes. L'action de ces enzymes dépend, à la fois, des paramètres de
fabrication, des compositions physico-chimiques du caillé et de la nature de la
flore microbienne (Choisy et al., 1997a).
La plasmine est naturellement présente dans le lait et associée aux
micelles de caséine. Elle exerce une activité protéolytique sur les caséines.
Les protéases coagulantes proviennent essentiellement de la présure. Elles
ont une action spécifique sur la caséine et une action de protéolyse générale sur
les autres protéines. Elles produisent généralement des peptides qui seront
hydrolysés en acides aminés libres par les enzymes microbiennes. Cependant,
elles n'ont pas un rôle essentiel sur la protéolyse primaire par rapport à celui de
Geotrichum candidum ou de Penicillium camemberti.
Les enzymes protéolytiques microbiennes se divisent en deux groupes :
les endopeptidases(ou protéases) qui hydrolysent les protéines en libérant des
peptides, et les exopeptidases (aminopeptidases, carboxypeptidases,
dipeptidases) qui scindent les peptides en acides aminés libres.
Le système protéolytique des bactéries lactiques agit grâce à une protéase
de paroi qui hydrolyse les caséines en oligopeptides et sur plusieurs peptidases
intracellulaires.
Geotrichum candidum synthétise plusieurs protéases exocellulaires
agissant sur la caséine, une aminopeptidase alcaline exocellulaire et une
carboxypeptidase acide. Elles sont reconnues pour leur aptitude particulière à la
libération d'acides aminés à partir de peptides issus des caséines.
Penicillium camemberti possède un système protéolytique complexe très
actif et variable selon les souches (Trieu-Cuot et Gripon, 1982 ; Lenoir et al.,
1992), et du caillé. Dans le cas de Camembert, Penicillium camemberti entraîne
une production importante de peptides et d'acides aminés. L'effet protéolytique
de Penicillium camemberti progresse de la surface (où il s'est implanté) vers
l'intérieur du fromage, ce qui est caractéristique de l'évolution de la protéolyse
des fromages à pâte molle et à croûte fleurie (Noomen, 1983). Il faut, cependant,
remarquer qu'une activité trop élevée peut entraîner des défauts d'amertume.
L'association Geotrichum candidum / Penicillium camemberti permet une
protéolyse plus intense accompagnée d'une moindre amertume (Mourgues et al.,
1983 ; Molimard et Spinnler, 1996).
Une fois hydrolysées, les protéines forment des peptides et des acides aminés
qui vont, eux même, subir des transformations et des dégradations en chaîne,
pour donner des composés aromatiques.
Dans un premier temps, les principales enzymes agissant sur les acides
aminés sont des décarboxylases, des transaminases, des désaminases qui
forment des acides cétoniques, des amines, des aldéhydes… Dans un deuxième
temps, les oxydases et les réductases agissent sur les aldéhydes formés pour
libérer des alcools et des acides (Hemme et al., 1982). La protéolyse est donc à
l'origine de l'apparition de nombreux composés aromatiques ou de leurs
précurseurs. Sur le plan organoleptique, un autre rôle majeur de la dégradation
des protéines porte sur la texture des fromages car les protéines représentent la
phase solide continue de la pâte fromagère et elles constituent le réseau
tridimensionnel qui piège les globules gras et le lactosérum.
Aussi, toute modification de la nature des protéines présentes dans le fromage
influera sur ses caractères rhéologiques. Pour certains types de fromages à pâte
molle, les modifications de texture sont très prononcées entre le début et la fin
de l'affinage.
En conclusion, au cours de l'affinage, l'hydrolyse des protéines joue un
rôle essentiel sur les propriétés organoleptiques des fromages puisqu'elle
participe à la fois à l'assouplissement de la pâte et au développement de la
flaveur des fromages.
Selon les différentes flores en présence, la nature et la quantité des
composés aromatiques issus de la dégradation des protéines associée à celle des
lipides, varient. En fin d'affinage, cette variation est à l'origine de la typicité
sensorielle de chaque fromage.
2.2.3 Lipolyse et transformation des acides gras
Les principaux constituants de la matière grasse du lait sont les lipides
neutres, avec 98 % de triglycérides et 0,2 à 0,5 % de diglycérides. Les
phospholipides représentent environ 1 %, les acides gras libres 0,1 à 0,2 % et la
fraction insaponifiable 0,3 à 0,5 %.
Sous l'action des lipases, les triglycérides sont hydrolysés en glycérides
partiels et en acides gras libres (Choisy et al., 1997a).
Les moisissures telles que Penicillium camemberti ont l'activité
lipolytique la plus importante. Les lipases des levures sont moins connues pour
leur action lipolytique que celles des moisissures. Cependant, dans les fromages
de type Camembert, même si Penicillium camemberti est le principal agent
lipolytique, Geotrichum candidum est probablement responsable de la
modification du profil des acides gras libres en faveur des acides insaturés
(Choisy et al., 1997a). Différents systèmes enzymatiques, ou groupes
d'enzymes, ont pour substrat les acides gras, essentiellement sous leurs formes
libres et estérifiées (coenzyme A). Les voies métaboliques des acides gras sont
principalement des β-oxydations et des estérifications. Les β-oxydations
transforment les acides gras saturés en acides α-cétoniques qui, par
décarboxylation, donnent des méthylcétones (agents de saveurs). Celles-ci, par
réduction, forment des alcools secondaires participant à l'arôme global des
fromages. Les réactions d'estérification sont à l'origine de la formation d'esters
d'acides gras à chaîne courte avec l'éthanol, le phényléthanol ou le méthanethiol
qui participent aussi à l'arôme des fromages.
La matière grasse a un rôle déterminant sur les qualités organoleptiques
des fromages, dû à ses liaisons avec les autres constituants et aux
transformations qu'elle subit au cours de l'affinage.
2.2.4 Production d’arômes et développement des caractéristiques
organoleptiques
Les répercussions de l'action des micro-organismes sur la flaveur des
fromages sont particulièrement nettes. Les produits formés au cours de la
maturation sont à l'origine de la saveur et de l'arôme des fromages affinés.
Comme il est décrit dans les paragraphes précédents, les dégradations du
lactose, de l'acide lactique, des matières protéiques et lipidiques sont à l'origine
de ses composés aromatiques.
Une grande diversité d'arômes caractérise les fromages. Elle est liée aux
constituants du caillé, aux conditions de fabrication et d'affinage et, surtout, à la
diversité des flores présentes à l'intérieur et en surface des fromages. Ainsi, le
lien existant entre la diversité des composés aromatiques produits et les micro-
organismes présents dans le fromage (fromage modèle ou réel) a été montré par
de nombreux auteurs (Martin et al., 1999 ; Berger et al., 1999 ; Dahl et al.,
2000). Pour les fromages à pâte molle et à croûte fleurie, la grande diversité des
composés issus des réactions biochimiques permet, notamment, d'identifier et de
quantifier les molécules responsables du goût et de l'odeur de ce fromage
(Dumont et al., 1974 ; Molimard et Spinnler, 1996 ; Kubickova et Grosch,1998).
Dans le cas des croûtes fleuries, les moisissures et/ou les levures sont les
principales responsables de l'aspect des fromages. La couleur et l'uniformité de
la couverture de surface vont dépendre de la composition physico-chimique du
caillé, des conditions d'affinage, de la présence ou non de contaminant mais
aussi de l'activité et de l'état physiologique des micro-organismes.
Au-delà des propriétés organoleptiques précédemment citées, la texture
représente également une caractéristique importante des fromages. La protéolyse
et la lipolyse agissent fortement sur le développement de la texture mais d'autres
paramètres tels que le pH, le taux de sel, l'eau présente dans la pâte et, également
les conditions d'affinage comme la température vont influer sur la texture des
fromages (Vassal et al., 1986 ; Kfoury et al., 1998 ; Ramkumar et al., 1998).
2.3 Facteurs influençant l’affinage
Tous les paramètres susceptibles d'agir sur le développement des micro-
organismes, la production d'enzymes et les activités enzymatiques jouent un rôle
déterminant au cours de l'affinage.
Ces paramètres peuvent être intrinsèques au fromage, ou bien, être liés à
des facteurs environnementaux de la cave comme la température, l'humidité
relative ou la composition de l'atmosphère pendant la phase d'affinage.
2.3.1 Facteurs internes au fromage
Les composants du caillé (protéines, matières grasses, sels minéraux,
micro-organismes…) ont une influence sur l'évolution de l'affinage, de par leur
nature et leur concentration dans le caillé. Mais, parmi tous les facteurs
intrinsèques du fromage, deux facteurs liés au procédé semblent jouer un rôle
important sur l'affinage : l’activité de l’eau et le pH (Choisy et al., 1997a).
2.3.1.1 L’activité de l’eau des fromages
L’activité de l'eau (aw) représente la disponibilité de l’eau dans un produit.
Dans le cas des fromages, elle exerce une action majeure sur le développement
microbien et l'activité enzymatique.
En effet, les pâtes humides s'affinent plus vite que celles fortement
égouttées. L'activité de l'eau est essentiellement déterminée par les teneurs en
eau et en sel. Pendant l’affinage, elle dépend également de l’hygrométrie de la
cave. En effet, le fromage perd son humidité progressivement jusqu’à ce que
l'équilibre, entre l’aw de surface et l’hygrométrie ambiante, soit atteint. Cette
évolution contribue à la formation d’un gradient vertical de concentration en eau
entre le cœur et la surface du fromage. Une autre cause de modification de l’aw,
en cours d’affinage, est liée aux réactions biochimiques d’hydrolyse existant
dans le substrat et qui fixent l’eau. Ceci entraîne une diminution de l’eau libre et
donc de l’aw.
2.3.1.2 Le pH des fromages
Le pH agit également sur les micro-organismes et les enzymes. Seules les
bactéries lactiques, les levures et les moisissures peuvent se développer à des pH
inférieurs à 5. L'activité des enzymes est, elle aussi, très sensible aux variations
de pH. L'activité maximale des protéases se situe dans l'intervalle de pH 5-7,5,
et celle des lipases dans la zone de pH 7,5-9,0. Au-dessous de pH 5, l'activité et
la stabilité de nombreuses enzymes sont fortement réduites. La neutralisation du
caillé se fait au cours de l’affinage et selon différents mécanismes en fonction
des types de fromages ; Pour les pâtes molles à croûte fleurie, la neutralisation
est obtenue par voie biochimique à l’aide de levures ou moisissures acidophiles
se multipliant en surface. Cependant, lors de la phase d’affinage, l’ambiance de
la cave, en particulier la présence de NH3, exerce également une forte influence
sur l’évolution du pH, et donc de l’affinage.
2.3.2 Facteurs environnementaux
Les fromages à pâte molle et à croûte fleurie possèdent une flore de
surface à caractère aérobie très marqué, ce qui demande une bonne maîtrise de
l’air des caves d’affinage et, notamment, de trois paramètres essentiels : la
température, l’humidité relative et la composition de l’air (Ramet, 1997b) .
2.3.2.1 La température
La température est un facteur majeur de la croissance microbienne et de
l'activité enzymatique. Elle possède une influence importante sur le déroulement
de l'affinage, par son intervention sur les équilibres et la dynamique de ces
systèmes microbiens et enzymatiques. Les températures optimales diffèrent
selon les groupes microbiens : 20-30°C pour les moisissures, levures, bactéries
de surface et 30-35°C pour les bactéries lactiques mésophiles. De même, les
températures optimales des enzymes varient selon leur type : 30-35°C pour les
lipases et 45-50°C pour les protéases. Cependant, les températures d'affinage
sont bien inférieures à ces optima et dépendent du type de fromages
(Camembert, 8-14°C ; Rogeret, 10-12°C). La température a un effet sur la
vitesse d'affinage. De manière générale, une augmentation de la température a
tendance à diminuer la durée d’affinage. Cependant, une élévation trop
importante peut entraîner des modifications organoleptiques comme une
hétérogénéité de texture ou un développement d’amertume. A l’inverse, un
refroidissement permet de freiner l’évolution des fromages, facilitant la conduite
d’affinage, car les températures basses ralentissent les phénomènes
biochimiques.
2.3.2.2 L’hygrométrie
L'hygrométrie influence la teneur en eau du fromage et l’activité de l’eau
à sa surface. Le taux d’hygrométrie est fixé en fonction du type de fromages et
des micro-organismes présents en surface.
Pour les croûtes fleuries, il varie entre 90 et 99 %. Le choix de l’hygrométrie
permet de favoriser, ou au contraire, d’inhiber les micro-organismes en fonction
de leur sensibilité à l’aw. L’hygrométrie étant inférieure à 100 %, il se produit
toujours une évaporation de l’eau contenue dans le fromage vers l’atmosphère.
Cette perte d’eau varie fortement en fonction de plusieurs paramètres liés au
fromage :
- la teneur en eau totale du fromage : plus le fromage contient d’eau libre, plus il
est susceptible d’en évaporer.
- la surface spécifique du fromage définie par le rapport surface / volume. A
masse égale, les fromages possédant une grande surface d’évaporation perdent
davantage d’eau pendant l’affinage.
- l’état de liaison de l’eau : il est lié à l’aw, puisque seule l’eau libre peut
s’évaporer.
- l’état de surface du fromage : plus la croûte est sèche en surface, plus
l’évaporation est faible.
- le temps de séjour en cave et la vitesse de renouvellement de l’air dans la cave
agissent sur la perte en eau.
2.3.2.3 La ventilation et la composition gazeuse des caves
Ces deux paramètres participent également à l’environnement des
fromages au cours de leur affinage. La circulation d’air permet d’éviter des
micro-ambiances qui pourraient se former autour de chaque fromage. Le débit
de l’air dans la cave doit être suffisant pour maintenir un taux d’humidité et,
donc, être capable d’évacuer la quantité d’eau évaporée par les fromages.
Cependant, il faut éviter une vitesse de l’air trop importante qui pourrait
entraîner un assèchement des fromages en surface.
En ce qui concerne la composition gazeuse de l’atmosphère, il convient
d’assurer un renouvellement de l’air afin de maintenir des concentrations en
oxygène, dioxyde de carbone ou ammoniac adaptés à chaque type de fromages.
Pour l’affinage des fromages possédant une flore de surface aérobie, il est
important d’avoir une concentration en oxygène permettant une croissance
satisfaisante des micro-organismes. Cependant, dans la pratique, contrairement à
la température et à l’hygrométrie, la maîtrise de la composition de l’ambiance
relève très souvent de l’empirisme, par manque de quantification en temps réel
des éléments constituant l’atmosphère d’affinage.
2.3.2.4 Les traitements de surface des fromages
En plus des facteurs environnementaux, l’intervention directe de l’affineur
sur le fromage et les soins qu’il leur apporte, influencent l’évolution de
l’affinage.
L’absence d’intervention sur les fromages pendant la durée de leur
affinage entraîne une hétérogénéité du développement des flores et donc une
variabilité des caractéristiques organoleptiques. Dès l'entrée en cave des
fromages, le support d’affinage doit être choisi de façon à leur assurer une
aération suffisante. Au cours de l’affinage, un retournement des fromages est
généralement pratiqué et possède une double fonction. Il sert, d’une part, à
régulariser la forme des fromages qui tendent à s’affaisser sous l’effet combiné
de leur poids et de la protéolyse et lipolyse, et d’autre part, à régulariser le
développement des flores utiles et réduire le risque de développement de flores
indésirables. La fréquence des retournements est fonction des types de fromages.
Pour les pâtes molles à croûte fleurie, ils s’effectuent tous les 3 ou 4 jours.
Lors des retournements, la flore peut être couchée, manuellement par frottage,
pour obtenir une couverture plus homogène.
Chapitre II : Les Mucorales
1-Généralités
Les fromages à pâte molle et à croûte fleurie sont particulièrement
exposés à un accident de fabrication appelé « poil de chat ». Les agents de cette
nuisance sont des moisissures du genre Mucor qui se développent à la surface
des fromages contaminés formant des taches noirâtres (Sozzi et al., 1971).
2-Caractéristiques biologiques
Le Mucor sp. est un genre de champignon zygomycète, comportant des
espèces se présentant sous forme de moisissures, très communes sur le pain et
sur d’autres substances végétales. Dans les fromageries, ces agents se trouvent
dans l’ambiance des ateliers de fabrication du camembert et ils apparaissent sous
forme de touffes noires plus hautes que le Penicillium (Moreau, 1976).
Les réservoirs à Mucor sont le sol et les végétaux en décomposition. Ses
spores se trouvent partout dans la nature, elles sont très résistantes aux
conditions défavorables et sont rencontrées en suspension dans l’air humide.
3- Description de la moisissure
La morphologie du Mucor est de type filamenteuse avec à l’extrémité des
sporanges contenant de nombreuses spores. Il s’installe de manière conséquente
en cas d’absence de concurrence microbienne dans des conditions de
température et d’humidité rencontrées en technologie de fabrication fromagère.
La durée du cycle est de 02 jours si les éléments favorisants sa croissance sont
réunis (Marie et al.,2002).
4-Classification
Classe : Phycomycètes
Sous classe : Zygomycètes
Ordre : Mucorales
Sous ordre : Sporangiophores
Famille : Mucoraceae
Genres : Mucor, Rhizomucor, Rhizopus, Absidia
Parmi les espèces de Mucor les plus fréquemment rencontrées en
fromagerie on peut citer :Mucor racemosus, Mucor plumbeus, Mucor hiemalis,
Mucor fuscus, Mucor globosus et Mucor mucedo (Desfleurs, 1980). Leurs
aspects sont différents à la surface des fromages, certains sont gris ou marrons à
poils longs alors que d’autres sont noirs à poils rats. Leur vitesse de croissance
n’est également pas la même, certains sont plus envahissants que d’autres
(Botton et al.,1990).
5- Reproduction et cycle de développement
Les caractéristiques des accidents dus aux Mucor s’expliquent assez bien
par les données sur la reproduction et la croissance. Il existe deux types de
reproductions différentes selon les conditions (Devoyod, 1988).
5-1- Reproduction asexuée
Elle se fait par l’intermédiaire de sporanges ou sporocystes qui naissent à
l’extrémité de filaments dressés. A la rupture, ils libèrent des milliers de spores
(environ 30000) dans l’ambiance où elles sont disséminées et qui vont germer
pour former à leur tour des sporanges et ainsi de suite (Figure 7). La paroi des
spores est facilement mouillable, une sorte de mucus semble les envelopper. On
parle de myxospores, c'est-à-dire des spores humides qui adhèrent facilement à
n’importe quel support (mains, habits, matériel, moules, claies,…). L’eau, les
surfaces ruisselantes, les vapeurs humides favorisent leur dispersion (Bergère et
Lenoir, 1997). Les spores de Mucor germent très vite et les filaments mycéliens
qu’elles produisent croissent également très vite (5 à 10 fois plus rapidement que
ceux des Pénicillium).Pour cela, en plus d’une humidité élevée, il est nécessaire
que les spores soient en contact direct avec le milieu nutritif. Une fois implanté
sur son support, le Mucor épuise très rapidement les facteurs nutritifs
nécessaires à son développement et différencie très tôt des sporanges qui
libèrent de nouvelles spores et le cycle continue (Devoyod, 1988).
5-2- Reproduction sexuée
Elle consiste à la conjugaison de deux espèces de Mucor par leur courts
rameaux situés à l’extrémité, ils fusionnent leur noyaux pour former un œuf
résistant ou zygospore. Cette forme de résistance, comme les chlamydospores,
permet au Mucor de survivre à de mauvaises conditions, de résister à différents
agents physiques ou chimiques tels que la dessiccation, la chaleur, les
antiseptiques (Devoyod, 1988). Certaines spores résistent même à la digestion
des ruminants et se retrouvent dans les féces, prêtes à germer (Lemens, 1996).
Dés que les conditions deviennent favorables, la germination commence.
Le Mucor est donc une moisissure très répandue dont il est difficile de se
débarrasser.
Figure 4 : Cycle de développement du Mucor (Marie et al., 2002)
Suivant le mode de reproduction, le Mucor se développe selon deux types
Vérification del'efficacité dedésinfectionparécouvillonnageet testmucorale pour
Responsableassurancequalitéet opérateurde production
Tableau 3 : Détermination des points critiques relatifs au Mucor et mise en place d’un plan HACCP au cours de lafabrication d’un fromage à pâte molle type camembert
l'ambianceMoulage Présence de mucor
(mouleuse, ambiance,plateaux, chariot, le cailléaprès moulage,le sol,etrigoles d'égouts
Nettoyage etdésinfection Oui
Absence de sporesde mucor dans lematériel
Contrôlemicrobiologiqueparécouvillonnage
Avant ledémarrageet au coursde lafabrication
Renforcer lenettoyage et ladésinfection dumatériel
Vérificationdes restes derésidu dans lematériel etanalysesmucorales
Responsableassurancequalité
Egouttage Présence de mucor Nettoyage etcontrôle del'ambianceVérifier latempérature dela salled'égouttage
Oui26-28°C baisse1°C/heure à 19-20°C la nuit
Contrôle de latempérature
Quotidienne Nettoyage etdésinfection de lasale d'égouttage
Vérification dela températureet la duréed'égouttage
Opérateur deproductionTechnicien dequalité
Retournements Présence de mucor Nettoyage etdésinfection dumatériel
Oui Gestion del'environnement etrespect de la duréede retournements
Contrôle visuelEnregistrementdes temps deretournements
Avant etdurant lafabrication
Contrôlemicrobiologiquede l'ambiance
Vérificationsquotidiennesde la durée desretournements
Technicien dequalité
Démoulage Présence de mucor Procédured’hygiène dupersonnel etformation àcelle -ci
Oui Mains propres etdésinfectées
Surveillance del’hygiènecorporelle ainsique l’efficacitédu nettoyage dumatériel par lalaveuseplateaux
Quotidienne - Eviter de laisserles fromagesdémoulés à latempératureambiante pendantune duréeprolongée- Rénovation dela démouleuse
- Vérificationde l’efficacitédu nettoyage- Vérificationde l’hygiènecorporellesurtout le portdes gantsjetables qui estobligatoire
- ResponsableA.Q- Maintenance- Responsabled’atelier- Responsablede production
Tableau 3 (suite): Détermination des points critiques relatifs au Mucor et mise en place d’un plan HACCP au cours dela fabrication d’un fromage à pâte molle type camembert
Isolement du lotinfecté en casd'anomaliePort de la tenueobligatoireRénovation dumatériel decontrôle nonfonctionnel
QuotidienneContrôleambiance etpersonnelEnregistrementtempérature ethumiditérelative dechaque lot etde chaquehâloir
12 à 13°C et90%humiditérelative
ouiRespect des bonnespratiques de lafabricationMaîtrise de latempérature etl'humidité relativede chaque hâloir
Présence de mucor(murs, ambiance)
Affinage
Tableau 3 (suite): Détermination des points critiques relatifs au Mucor et mise en place d’un plan HACCP au cours de lafabrication d’un fromage à pâte molle type camembert
V-1 Caractérisation des levains industriels
Après culture sur milieu M17, les examens macroscopiques et microscopiques
des colonies isolées et purifiées ont révélé un aspect rond, lenticulaire,
blanchâtre à opaque et à Gram (+). Le dénombrement a donné en moyenne 7.109
germes/ml pour les mésophiles et 4.1010 germes /ml pour les thermophiles.
Selon Christophe, (1994), la concentration bactérienne des levains lactiques
concentrés lyophilisés varie de 109 à 1011 germes/ml.
Les tests physiologiques et biochimiques ayant servi à l’identification des
souches constituant les levains mésophiles et thermophiles sont regroupés dans
le tableau 4.
Le test d’interaction entre les souches du levain mixte mésophile
Lactococcus lactis subsp lactis et Lactococcus lactis subsp cremoris a révélé
une absence d’inhibition, ceci justifie donc leur association en culture mixte.
Les levains industriels utilisés actuellement en industries de
transformation du lait sont sous forme de cultures concentrées lyophilisées
généralement très actives qui n’exigent pas de cultures intermédiaires, ce qui
permet de les inoculer directement dans la cuve de fabrication (ensemencement
direct).
Tableau 4 : Résultats des tests d’identification des levains industriels
Type de levainMésophile Thermophile
Caractère
Gram + + +Catalase - - -Croissance à :45°C30°C10°C
-++
-++
++-
Croissance à :6.5% Na Cl4% Na Cl
-+
--
-+
Croissance à pH 9.6 - - -Type fermentaire Homo Homo HomoCroissance sur lait au bleude méthylène (1%) + + -Hydrolyse de l’arginine
