La revue Viandes et produits carnés

La revue française de la recherche en viandes et produits carnés  ISSN  2555-8560

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Utilisation des microbiotes comme modèles

 

Utilisation de consortia bactériens ou de microbiotes complexes comme modèles dans la compréhension des interactions microbiennes des produits carnés : avantages et limites. 
 
Pour comprendre les interactions microbiennes dans les aliments, des cocktails de souches peuvent être constitués à partir de cultures pures et étudiés dans des aliments modèles simplifiés. Des microbiotes complexes récoltés à partir de matrices alimentaires peuvent aussi être utilisés. Ces derniers sont des systèmes plus complexes à modéliser mais proches de la réalité et permettent des expériences reproductibles.
 
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INTRODUCTION
 
L’utilisation des techniques de séquençage à haut débit a révolutionné notre vision de la microbiologie des aliments. La présence dans les aliments d’espèces non cultivées ou difficiles à cultiver dans les conditions standard ou même d’espèces inconnues a été mise en évidence grâce à ces techniques. Ces méthodes ont également montré que différentes souches d’une même espèce pouvaient cohabiter. Enfin, nous savons maintenant que la dynamique de ces différentes populations au cours de la conservation varie suivant les conditions de stockage (résultant d’interactions abiotiques) et de la nature des espèces partageant une même niche (résultant d’interactions biotiques). L’étude des interactions (biotiques et abiotiques) au sein de ses écosystèmes peut être abordée grâce à la construction de modèles. Une première approche expérimentale est basée sur la constitution des consortia de souches (mélanges d’une ou de plusieurs souches appartenant à une ou plusieurs espèces) et à étudier leur comportement après inoculation sur des aliments modèles ou reconstitués. 

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Biopréservation et hautes pressions : effet sur les communautés microbiennes

 

Stabilisation des contaminants bactériens des jambons cuits après traitement haute pression et ajout d’une culture protectrice. 
 
Les communautés bactériennes présentes dans les dés de jambon cuit montrent une certaine diversité : elles peuvent être dominées par des firmicutes ou des protéobactéries, dont parfois des espèces jusque-là non cultivées. Ces communautés répondent différemment au traitement haute pression et à la biopréservation. Néanmoins, la combinaison des deux traitements permet de stabiliser le produit, avec envahissement par la souche protectrice.
 
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INTRODUCTION
 
Les produits carnés réfrigérés sont périssables en raison de l’inévitable contamination bactérienne lors des différentes étapes de fabrication et de la croissance bactérienne lors de la conservation. Différents ingrédients ou additifs, comme le sel ou les sels nitrités, outre leur rôle pour les qualités organoleptiques du produit, contribuent à stabiliser le produit. Dans le cas des produits de charcuterie, tels que les jambons cuits, la diminution des quantités de sels nitrités devient nécessaire pour garantir la santé du consommateur. Cette diminution des doses de sels nitrités est susceptible d’augmenter le risque microbiologique dans ces produits. Par ailleurs des solutions alternatives telles que les traitements à haute pression (HP) et la biopréservation (ajout de cultures protectrices) existent.
Dans ce travail nous avons dans un premier temps déterminé la nature des communautés bactériennes présentes sur des dés de jambon par des méthodes non ciblées (sans a priori), c’est-à-dire par séquençage haut débit, sans phase de culture préalable. Ensuite, nous avons recherché l’effet des traitements Hautes Pressions (HP) et de la biopréservation sur ces communautés bactériennes.
Pour ce faire, nous avons stocké les communautés bactériennes, directement extraites de dés de jambon du commerce, pour pouvoir les inoculer dans des dés de jambons paucimicrobiens (préparés de manière aussi aseptique que possible) de manière à obtenir des produits cuits standardisés et proches des conditions réelles. Cette approche nous a permis de suivre la dynamique de ces communautés lors du stockage, après application des traitements.
 

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Présentation du projet BLacHP (2015-2019)

 

Présentation du projet ANR BLacHP : « Bactéries Lactiques combinées avec Hautes Pressions pour un procédé durable de stabilisation des produits carnés réfrigérés ».
 
Le projet BlacHP a permis d’étudier une nouvelle stratégie pour contrôler la qualité microbiologique des produits carnés prêts à consommer, avec une approche pluridisciplinaire, autour du fil rouge du développement de dés de jambon à teneur réduite en nitrites.
 
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INTRODUCTION
 
En Europe, le marché des aliments prêts à consommer cuits et réfrigérés contenant de la viande est en constante augmentation (FMI, 2016). Ces aliments ont souvent subi des traitements thermiques doux avec des températures maximales atteignant 65 à 95 °C avant d’être conditionnés sous vide ou sous atmosphère modifiée, puis réfrigérés. Ces conditions de traitement, conçues pour maîtriser les flores végétatives indésirables, peuvent cependant donner un avantage sélectif au développement de bactéries sporulantes psychrotrophes potentiellement pathogènes des genres Bacillus et Clostridium (Notermans et al., 1990). Le contrôle de ces bactéries, en particulier les espèces des groupes des Bacillus cereus et des Clostridium botulinum non protéolytiques, devient donc un enjeu important pour la sécurité alimentaire (Rowswell, 2017). Dans les produits contenant de la viande, en particulier les produits à teneur en sel réduite et ayant une durée de conservation supérieure à 10 jours, l’addition de sels de nitrites à une concentration comprise entre 50 et 150 mg/kg est nécessaire pour inhiber la germination et la croissance de C. botulinum (EFSA, 2003). L’utilisation de conservateurs, tels que les nitrites dans les aliments, est cependant pointée du doigt par les consommateurs et les medias du fait de leur potentiel effet cancérigène (EFSA, 2017). Les professionnels des produits carnés sont donc incités à rechercher des alternatives à l’utilisation d’additifs, et en particulier des nitrites. La diminution des nitrites peut s’avérer problématique en raison de leurs propriétés technologiques (développement de la couleur rose et flaveur) et antibactériennes, et certains ajustements sont nécessaires pour maintenir la sécurité et la qualité des produits. Pour résoudre ce problème, des technologies alternatives doivent être investiguées.

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Dossier spécial : présentation du projet BLacHP (2015-2019)

logo blachpViandes&Produits Carnés publient en exclusivité à partir d’aujourd’hui une présentation des travaux du projet ANR « Bactéries LACtiques et Hautes Pressions pour une stabilisation des produits carnés plus durable » (BLacHP).

Face à des consommateurs de plus en plus soucieux de la qualité de leur alimentation et pour répondre aux attentes du marché, les industriels de l’agroalimentaire se trouvent dans l’obligation d’adapter leur stratégie d’innovation en termes de produits et procédés pour répondre aux évolutions sociétales et réglementaires. Au cours de ces dernières années, le thème de la naturalité a fortement progressé avec des recettes sous la dénomination « Clean Label » ou , via la recherche de solutions alternatives aux additifs. La tendance actuelle du marché vise des produits plaisir, sains, pratiques, éthiques et authentiques. Quelle que soit la filière alimentaire, le défi de produire des aliments intégrant l’ensemble des critères, conciliant qualités sensorielle et sanitaire et si possible réduire le gaspillage n’est pas simple.  Ceci est particulièrement vrai pour les produits périssables d’origine animale tels que les produits carnés, les fromages/produits laitiers et les produits de la mer (Marie-Hélène Desmonts et al). Ces filières présentent une riche typologie de produits et procédés et une grande biodiversité microbienne qu’il est nécessaire de maîtriser et de piloter. Cette maîtrise passe obligatoirement par le développement de connaissances scientifiques et technologiques. Dans ce contexte, les technologies de conservation des aliments périssables, à l’aide de procédés biologiques et/ou physiques, voire la combinaison de plusieurs technologies de barrière représente une alternative qui peut apporter des réponses aux attentes des industriels et de la société et présagent des applications pour de futures innovations.
Le réseau RMT-ACTIA FLOREPRO (animé par l’ADIV), composé d’un consortium d’experts, issus de 4 filières agroalimentaires œuvre depuis 10 ans pour lever les freins et verrous liés à l’application des cultures protectrices à travers la mise en place de projet de recherches, fondamentaux et appliqués et via diverses actions structurantes. Le projet ANR Black-HP, coordonné par AgroSup Dijon, UMR PAM/PMB a impliqué plusieurs experts parmi lesquels des partenaires FLOREPRO. Il a eu comme objectif d’évaluer l’impact de l’effet combiné des hautes pressions et des cultures protectrices sur le comportement des bactéries sporulés (Jean-Marie Perrier et Cornet et Hélène Simonin).
Ce numéro spécial donne un aperçu des résultats marquants et met en évidence l’essor et la puissance des techniques de séquençage à haut débit qui ont révolutionné la vision de la microbiologie des aliments et appréhender la diversité des communautés bactériennes. Ces techniques ont permis le développement de microbiotes complexes comme modèle dans la compréhension des interactions microbiennes dont les Les avantages et les limites sont illustrés dans ce numéro (Monique Zagorec et al.). 
De manière pratique, pour un modèle de produit carné, l’effet combiné des hautes pressions et de cultures productrices de bactériocines offre une perspective de la réduction des teneurs en nitrites de sodium dans le jambon (Rakotondramavo et al.) ou dans la maîtrise du risque Listeria monocytogenes et des bactéries d’altération sporulantes psychrophiles (Stéphane André et al).
Enfin, l’impact environnemental de l’application de ces nouvelles technologies de conservation doit être évalué. Ainsi, la comparaison du cycle de vie du jambon cuit traité au moyen des deux techniques combinées au cycle de vie de mode de production conventionnel n’a pas mis en évidence un impact environnemental additionnel car l’impact le plus significatif reste lié à l’amont de la production et notamment l’élevage porcin (Gaëlle Petit et al).
 

Viandes sous vide : les indicateurs microbiologiques actuels sont-ils fiables ?

 

Les méthodes de référence utilisées pour les viandes de bœuf conditionnées sous vide sont-elles appropriées au dénombrement des indicateurs microbiologiques ?
 
Les dépassements de seuil de conformité de contamination de surface de muscles et viandes piécées conditionnés sous vide en fin de conservation sont souvent liés au surdéveloppement d’entérobactéries, notamment de Hafnia alvei. Par contre, les sous-développements apparents de flore lactique sont en fait le résultat d’une sous-estimation des bactéries présentes à cause de l’exclusion de Carnobacterium sp. et de Lactococcus piscium par la méthode de dénombrement de référence.
 
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INTRODUCTION
 
Afin d’augmenter la durée de conservation des muscles et des viandes tout en permettant d’optimiser leurs qualités organoleptiques, le conditionnement sous vide a été développé à partir des années 1970 (Brodin et al., 1984). Il est reconnu que, sur le plan microbien, la bonne conservation des produits bovins sous vide est caractérisée par le développement de la flore lactique, devenant rapidement majoritaire, associée à la stabilisation, voire à la diminution, des flores d’altération (entérobactéries, notamment) dans les 10 jours qui suivent le conditionnement (Cartier, 1997 ; Geneix, 1986). En conséquence, les acteurs de la filière ont basé les critères de référence sur les groupes bactériens suivants : la flore aérobie mésophile pour évaluer le niveau global de contamination microbienne, les entérobactéries en tant qu’indicateur d’hygiène et de germes d’altération et la flore lactique dont le développement majoritaire est un indicateur de bonne conservation sous vide (Critères Microbiologiques d’Hygiène des Procédés, 2009). 

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