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Ecologie Microbienne Des Biofilms Présents À La Surface Des Planches

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Ecologie Microbienne Des Biofilms Présents À La Surface Des Planches Ecologie microbienne des biofilms présents à la surface des planches d’affinage en bois de l’AOC ”Reblochon de Savoie” et effet inhibiteur vis à vis de Listeria monocytogenes Claire Mariani To cite this version: Claire Mariani. Ecologie microbienne des biofilms présents à la surface des planches d’affinage enbois de l’AOC ”Reblochon de Savoie” et effet inhibiteur vis à vis de Listeria monocytogenes. Sciences du Vivant [q-bio]. ENSIA (AgroParisTech), 2007. Français. NNT : 2007AGPT0089. pastel-00005194 HAL Id: pastel-00005194 https://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00005194 Submitted on 17 Jun 2009 HAL is a multi-disciplinary open access L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est archive for the deposit and dissemination of sci- destinée au dépôt et à la diffusion de documents entific research documents, whether they are pub- scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, lished or not. The documents may come from émanant des établissements d’enseignement et de teaching and research institutions in France or recherche français ou étrangers, des laboratoires abroad, or from public or private research centers. publics ou privés. Ecole Nationale Supérieure des Industries Agricoles et Alimentaires Ecole Doctorales ABIES (Agriculture, Alimentation, Biologie, Environnements et Santé) THESE Pour l’obtention du grade de Docteur d’Agro Paris Tech Mention Sciences alimentaires Ecologie microbienne des biofilms présents à la surface des planches d’affinage en bois de l’AOC « Reblochon de Savoie » et effet inhibiteur vis à vis de Listeria monocytogenes par Claire MARIANI Le 19 mars 2007 Directrice de thèse : Pr. Marie-Noëlle BELLON-FONTAINE Co-directrice de thèse : Dr. Nadia OULAHAL JURY M. Le professeur E. SPINNLER, Agro Paris Tech Président et Rapporteur Mme Le professeur C. VERNOZY-ROZAND, ENVL Rapporteur Mme Le professeur M.-N. BELLON-FONTAINE, Agro Paris Tech Examinateur Mme N. OULAHAL, Maître de conférence, UCBL Examinateur M. J.-F. CHAMBA, Directeur régional, ITFF Examinateur Avant propos Ce travail a été réalisé dans le cadre d’une convention Cifre au sein de 3 laboratoires : l’Unité Mixte de Recherche (UMR) 763, Unité de Bioadhésion et Hygiène des Matériaux (UBHM) de l’Institut National pour la Recherche Agronomique (INRA) et AgroParisTech, le Laboratoire de Recherche en Génie Industriel Alimentaire (LRGIA) (Equipe d’Accueil EA 3733) de l’Université Claude Bernard Lyon 1, IUT A, à Bourg en Bresse, et le laboratoire Léamil de l’Institut Technique Français des Fromages (ITFF). Il a été financé par l’Association de Coordination Technique pour l’Industrie Agro-alimentaire (ACTIA), l’Association Nationale pour la Recherche Technique (ANRT), le Comité National des Appellations d’Origines Laitière (CNAOL), Entremont-Alliance et l’ITFF. Je remercie Marie-Noëlle Bellon Fontaine d’avoir accepté d’être ma directrice de thèse et de la confiance qu’elle m’a témoignée en m’accueillant dans son laboratoire. J’exprime ma vive reconnaissance à N. Oulahal, R. Briandet, JF Chamba et E Notz pour m’avoir guidée tout au long de ce travail, pour leurs conseils avisés et tout l’intérêt qu’ils y ont porté. Ils ont chacun à leur manière su me montrer la voie et me transmettre les valeurs et les qualités d’un chercheur. Mes plus vifs remerciements vont à C. Vernozy-Rozand et E. Spinnler, qui me font l’honneur de juger ce travail. Je remercie V. Overney pour m’avoir accueillie au sein de l’ITFF et pour sa confiance concernant les investissements financiers qu’engendrait cette étude. Je remercie aussi A. Martial, R. Saurel et P. Degraeve pour m’avoir accueillie et soutenue au sein du LRGIA. Je remercie B. Carpentier et V. Stahl pour leur participation active aux comités de thèse pendant ces 3 années. Que tous les membres du comité de pilotage soient aussi remerciés pour leur suggestions et remarques : A. Ayerbe, H. Callot, B. Carpentier, C. Cotillon, B. Mathieu, D. Moreau, S. Sermadiras, et V. Stahl. Je remercie aussi A. Carnet-Pantiez son investissement en temps et en énergie dans le traitement statistique des données. Je remercie enfin Joseph Paccard et ses fils, Jean-François et Bertrand, pour leur disponibilité, la rigueur avec lesquelles ils ont préparés mes planches, leur patience face à mes questions et mes demandes. Que toute leur famille et leurs employés soient aussi remerciés pour leur accueil chaleureux au cours de ces trois années et le si merveilleux fromage qu’ils produisent ! 2 Dans toutes les structures ou j’ai passé ces trois années, j’ai rencontré de nombreuses personnes qui se sont toutes montrées disponibles et qui m’ont aidée quand j’en avais besoin. Qu’elles reçoivent par ces quelques lignes l’expression de ma gratitude pour les moments partagés : L’ensemble du personnel du site ITFF à La Roche sur Foron et plus spécifiquement, Corinne, Emmanuel, Julie, Marie-Odile, Marie-Ange, Ludivine, Stéphanie, et Anna, Toutes les personnes du LRGIA et de l’IUT de Bourg en Bresse. Je pense particulièrement à Anne G, Christelle, Julien, Muriel, Pascal, Issam, Anne C., Amandine, Isabelle, Christine et Marie-Christine, avec une mention spéciale pour Emilie et nos longues discussions Toutes les personnes que j’ai rencontrées au laboratoire UBHM de Massy : Thierry, Gilles, Jean Marie, Murielle et Florence Le personnel de l’ITFF à Bourg en Bresse, Monique, Magali, Régine, Christiane et William. Et les différentes stagiaires qui sont intervenues dans le programme, Rose-Nadine, Jennyfer, Marie et Christine Je n’aurai jamais pu commencé cette thèse si au cours de mon cursus, des personnes ne m’avaient fait confiance et ne m’avaient épaulé dans des moments critiques : le Pr. Jean-Luc Cadore, le Pr. Bernard Pau, Dr Sophie Ravel et Dr Véronique Lambert. Qu’ils reconnaissent dans ces lignes ma profonde gratitude et reconnaissance pour le temps qu’ils m’ont consacré. Enfin merci aussi à tous ceux qui n’en avaient cure de mes planches à scier mais qui m’ont écoutée patiemment et soutenue : Catherine pour sa disponibilité et son écoute qui m’ont toujours éclairé depuis maintenant plus de 20 ans, Maud, Greg et Lucas pour les moments partagés dans notre maison ouverte aux 4 vents et le soutien qu’ils m’ont offert lorsque j’en avais besoin, Florence, Anne-Claire, Guylaine et Sébastien et Noah, Et Jérôme, qui m’a toujours soutenue pendant mes longues études Je tiens à remercier Aurore, Olivier et Océane pour l’accueil chaleureux dans leur appartement toujours ouvert. Ils ont représenté pendant ces 3 années mon havre de paix parisien. Mes premières pensées iront cependant à mes parents pour le soutien et les encouragements sans faille au cours de ces 3 dernières années et les 25 autres… Et Marc, c’est ta gentillesse, ton soutien, et ta patience qui m’ont permis de franchir tous les caps et de difficultés pendant ces trois longues années. 3 Sommaire Liste des tableaux ……………………………………………………………………………...p12 Liste des figures ……………………………………………………………………………….p15 Liste des abréviations…………………………………………………………………………..p20 Liste des annexes ………………………………………………………………………….......p21 Listes des communications écrites et orales …………………………………………………..p22 Présentation générale ………………………………………………...……………...…...p23 Etude bibliographique : Chapitre 1 Les fromages et le danger Listeria …………………………………………........p27 I. Les maladies infectieuses d’origine alimentaires en France, état des lieux et réglementation actuelle pour les produits d’origine laitière…………………………………………………….p27 1. Etat des lieux ………………………………………………………………….……..p27 2. Réglementation relative à l’hygiène des produits laitiers ……………………….…..p33 II. Listeria monocytogenes et listériose ……………………………………………………..…p35 1. Physiopathologie et formes cliniques de la listériose …………………………….…p35 1.1 Etapes de l’infection et pouvoir pathogène…………………………….......p35 1.2 Forme cliniques…………………………………………………………….p37 2. L. monocytogenes , un germe ubiquiste ………………………………………......…p38 3. Présence dans l’environnement agroalimentaire………………………………...….p39 III. Les fromages et le comportement associé de L. monocytogenes …………………….......p41 1. Définition du fromage …………………………………………………………....…p41 2. Etapes de fabrication………………………………………………………...………p42 3. Les différentes catégories de fromages……………………………………….......…p43 4. Implication des micro-organismes dans la fabrication et l’affinage ………………..p47 4.1 Microflore du lait …………………………………………………………..p47 4.2 Micro-organismes intervenant dans le processus fromager…………….…..p47 5. Le comportement de L. monocytogenes dans les différentes catégories de fromages p49 Chapitre 2 Désinfection chimique et agents bioactifs d’origine microbienne et laitière pour la maîtrise sanitaire du danger Listeria monocytogenes en industrie agro-alimentaire .….p52 I. La désinfection chimique et ses limites……………………………………………………....p52 II. Classification des interactions entre micro-organismes……………………………………..p55 4 III. Les différents mécanisme d’inhibition de L. monocytogenes ……………………………....p57 1. Diminution de l’adhésion de L. monocytogenes aux surfaces …………………...….p57 2. Compétition nutritionnelle ……………………………………….………………….p58 2.1 Besoins nutritionnels de L. monocytogenes ……………………………......p58 2.2 Cas de compétition nutritionnelle décrits…………………………………..p58 2.3 Modélisation de la compétition nutritionnelle…………………………...…p59 3. Molécules inhibitrices ………………………………………………………...……..p60 3.1 d’origine bactérienne………………………………………………………..p60 3.1-1 Acides organiques ………………………………………..………p60 3.1-2 Bactériocines ……………………………………………………..p61 3.1-3 Autres molécules: peroxyde d’hydrogène et exo-polysaccharides p64 3.2 d’origine laitière …………………………………………………………....p65
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