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Bioprotection des fromages au lait cru

Dans une stratégie de lutte contre les pathogènes émergents de la filière laitière, comme les Escherichia coli producteurs de shiga-toxines (STEC), l’utilisation de souches, telles que Hafnia alvei, pourrait s’avérer utile. C’est ce qu’ont démontré deux équipes clermontoises dans le cadre du projet FUI BLASTEC.

Roquefort : fromage de type
Mis à jour le 14/09/2015
Publié le 15/07/2015

Les Escherichia coli producteurs de Shiga-Toxines (STEC) sont reconnus à l’échelon international comme des pathogènes émergents, associés à des épidémies alimentaires parfois de grande envergure et souvent gravissimes (colite hémorragique, syndrome hémolytique et urémique, pouvant  entraîner  des  lésions  rénales  parfois  mortelles). Si la viande hachée de boeuf insuffisamment cuite est la première origine de ces intoxications, la contamination des laits par les Shiga-toxines d’Escherichia coli (plus particulièrement E. coli O26 :H11) capables de se développer et de persister sur l’ensemble de la filière, est un problème majeur de sécurité alimentaire. A cet égard, la fabrication de fromages au lait cru nécessite une surveillance et une maitrise accrue par comparaison avec les filières utilisant la pasteurisation du lait. En France, cette production au lait cru représente près d’un fromage sur dix (soit 181 351 tonnes en 2010).

Les leviers d’action disponibles pour limiter le développement des STEC lors de la fabrication du fromage sont actuellement limités. Des méthodes comme la bio-préservation pourraient s’avérer pertinentes, comme l’ont démontré les résultats des travaux de deux équipes Inra impliquées dans le projet FUI BLASTEC.

Hafnia alvei, une souche bioprotectrice efficace

Un travail de criblage de souches potentiellement inhibitrices des STEC a été effectué en matrice lait-fromage. Au total, ce sont 9 souches ainsi que certaines de leurs associations, qui ont été retenues pour leur efficacité sur des fromages à pâte pressée non cuite, type Cantal et Saint Nectaire ainsi que sur des pâtes persillées, type Roquefort. Parmi elles, Hafnia alvei (B16), se distinguait particulièrement vis-à-vis des trois STEC testés (O26 :H11 (21765) – O26 :H1 (F43338) et O157 :H7 (FCH6)), et ce, dans toutes les technologies fromagères. L’optimisation de paramètres tels que la température en début de fabrication et le niveau d’inoculation de la souche, apparaissaient comme clés pour renforcer l’action bioprotectrice. Des travaux complémentaires portent actuellement sur la compréhension des mécanismes en jeu dans l’inhibition ; mécanismes qui ne  seraient pas associés à des bactériocines classiques, ni au pH, ni à la production d’acides.

Pour renforcer l’efficacité de la souche H. alvei, les scientifiques ont identifié différentes associations avec des souches de bactéries lactiques. Ces combinaisons sont à moduler selon les applications fromagères, pour avoir le compromis souhaitable entre activité inhibitrice et préservation des qualités organoleptiques des produits finis. Prochainement, ces souches devraient faire l’objet d’une validation industrielle en fabrication de fromage.

Un usage étendu à l’alimentation animale

La souche H alvei B16 efficace sur les essais fromagers a également montré un potentiel inhibiteur en modèle digestif animal et pourrait être proposée comme additif alimentaire pour la vache. Cette application a fait l’objet d’un brevet en collaboration avec la société LALLEMAND et pourrait trouver des débouchés dans le cadre d’une stratégie de prévention de l’apparition des STEC dans la filière Lait.

* brevet WO2014114805 (DANSTAR FERMENT AG – INRA) : Utilisation d’Hafnia alvei pour réduire le portage des Escherichia coli produisant des Shiga Toxines (STEC) chez les ruminants

Contact(s)
Contact(s) scientifique(s) :

Département(s) associé(s) :
Microbiologie et chaîne alimentaire
Centre(s) associé(s) :
Auvergne - Rhône-Alpes

En savoir plus

Projet FUI BLASTEC (2011-2014) : Nouveaux procédés de compétition microbienne pour garantir la sécurité alimentaire des filières fromages au lait cru

Le projet BLASTEC a été labellisé par le pôle de compétitivité AGRIMIP Innovation ainsi que par le pôle Innoviande. Il a bénéficié d'un financement de 1.1 M€ dans le cadre du 10e appel à projet du Fond Unique Interministériel (FUI), pour un budget global de 2.1M€.
Le projet BLASTEC visait à rompre le cycle épidémiologique des STEC à différents points, en inhibant le développement des Escherichia coli, producteurs de ces toxines, grâce à une stratégie de biopréservation déployée "de la fourche à la fourchette".
Partenaires privés : 3A COOP et Lallemand
Partenaires académiques : Unités de Microbiologie et de Recherches Fromagères de l'Inra de Theix et d'Aurillac, Unité de Microbiologie Alimentaire et Prévisionnelle de VetagroSup et UMR INRA/ENVT 1225