La fermentation : le développement de "bonnes" bactéries au détriment d'autres  | Lactobacillus sakei en culture
(c) INRA/A. Marceau |
Dans la fabrication de produits carnés fermentés, comme le saucisson sec, la fermentation est due au développement de bactéries, appelées bactéries lactiques, qui sont présentes en grand nombre et empêchent le développement d'autres espèces. Parmi les bactéries utilisées pour la fermentation de la viande, Lactobacillus sakei est majoritairement utilisée en Europe, l'espèce Pediococcus pentosaceus étant plutôt utilisée aux Etats-Unis. Lactobacillus sakei a été décrite pour la première fois dans l'alcool de riz, le saké, d'où son nom(1). Depuis, il a été montré qu'il s'agit de la bactérie typique de la viande car elle est presque systématiquement trouvée sur les produits carnés et souvent sur les produits à base de poisson cru.
Une équipe de chercheurs de l'INRA a séquencé et analysé le génome de Lactobacillus sakei afin de répondre à une question principale : quelles sont les fonctions importantes, codées par ce génome qui permettent d'expliquer que cette bactérie soit si bien adaptée à la viande.
En la comparant à d'autres bactéries, les chercheurs ont observé trois grandes fonctions originales :
- L. sakei est capable d'utiliser au mieux les molécules nutritives présentes dans la viande pour se développer ;
- elle est aussi capable de mieux résister que d'autres à des conditions environnementales difficiles (froid, présence de sel, d'épices, environnement en oxygène variable) rencontrées lors de la conservation des produits carnés ;
- enfin, elle peut produire des molécules capables de tuer d'autres espèces bactériennes concurrentes.
C'est la conjugaison de ces trois caractéristiques, dont certaines n'étaient pas suspectées avant le séquençage de ce génome, qui fait que cette bactérie présente donc bien des atouts pour être utilisée comme agent biopréservant de la viande. Parmi les bactéries présentes sur la viande on peut trouver :
-des bactéries pathogènes (Listeria monocytogenes, certaines formes d'Escherichia coli...) qui sont à proscrire car dangereuses pour l'homme,
-des bactéries d'altération (Brochothrix thermosphacta, Pseudomonas fragi par exemple) qui sont à éviter car si elles ne présentent pas de danger pour la santé, elles peuvent causer une perte économique importante pour les producteurs, à cause du retrait du marché des produits altérés.
-des bactéries lactiques, observées sur les produits carnés ou dérivés de poissons, qui existent aussi dans les produits laitiers, des produits végétaux, et parfois dans notre tractus digestif et ont peut-être, pour certaines, un effet bénéfique pour la santé de l'homme. Ces bactéries sont d'ailleurs largement utilisées pour la fabrication de produits fermentés entrant depuis longtemps dans la nourriture de l'homme (le vin, la choucroute, les poissons fermentés, les saucissons secs, les yaourts et fromages, représentent les produits les plus courants). |
Ces propriétés donnent maintenant des pistes pour savoir sur quels paramètres physico-chimiques (comme la température, l'ajout d'épices ou d'autres composés comme le sel, l'environnement gazeux) il est envisageable d'intervenir pour permettre le développement de L. sakei au détriment d'autres espèces. Les chercheurs s'orientent aussi vers la sélection des souches possédant un ensemble de propriétés qui leur confèrera un avantage par rapport aux autres espèces, pathogènes ou d'altération. Une fonction nouvelle pour L. sakei : conserver la viande et le poisson En ce qui concerne la conservation des produits carnés ou dérivés de poissons, l'utilisation de cette catégorie de bactérie est maintenant envisagée, non plus pour fermenter les produits, mais pour préserver leur qualité microbiologique. Dans ce cas, ces bactéries doivent être présentes, mais ne pas se développer en trop grande quantité, ne pas altérer les qualités organoleptiques du produit (couleur, flaveur, texture), et empêcher les bactéries indésirables de se développer. Pour ce faire, la bactérie lactique Lactobacillus sakei est un bon candidat : c'est l'espèce bactérienne typique du milieu carné, elle représente la flore majoritaire d'un certain nombre de produits (saucissons secs, viande conservée sous vide), elle résiste bien au sel, à une faible teneur en eau et aux basses températures, conditions souvent utilisées pour la conservation, et a un effet inhibiteur sur le développement d'autres bactéries.
De plus, il a récemment été montré que cette bactérie était retrouvée dans le tractus digestif de l'homme en bonne santé. Il est vraisemblable que dans ce cas, son origine soit alimentaire et que cette bactérie soit donc une vieille compagne de l'homme. (1) Elle ne participe pas à la production du saké mais était plutôt un contaminant. Source : The complete genome sequence of the meat-borne lactic acid bacterium Lactobacillus sakei 23K. Nature Biotechnology, DOI 10.1038/nbt1160 advance online publication du 6 novembre 2005,
http://www.nature.com/nbt/journal/vaop/ncurrent/index.html
Stéphane Chaillou1, Marie-Christine Champomier-Vergès1, Monique Cornet1, Anne-Marie Crutz-Le Coq1, Anne-Marie Dudez1, Véronique Martin1, Sophie Beaufils1, Emmanuelle Darbon-Rongère1, Robert Bossy2, Valentin Loux2 and Monique Zagorec1
1Unité Flore Lactique et Environnement Carné. INRA Domaine de Vilvert, Jouy-en-Josas
2Mathématique, Informatique et Génome. INRA Domaine de Vilvert, Jouy-en-Josas
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