Caractérisation de l’influence de facteurs environnementaux sur l’écologie microbienne du jambon cuit tranché. Marine Zagdoun To cite this version: Marine Zagdoun. Caractérisation de l’influence de facteurs environnementaux sur l’écologie microbi- enne du jambon cuit tranché.. Biologie moléculaire. Université Paris-Saclay, 2020. Français. NNT : 2020UPASA003. tel-03270836 HAL Id: tel-03270836 https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-03270836 Submitted on 25 Jun 2021 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. 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Caractérisation de l’influence de facteurs environnementaux sur l’écologie microbienne du jambon cuit tranché Thèse de doctorat de l’Université Paris-Saclay École doctorale n°581, Agriculture Alimentation Biologie Environnement Santé (ABIES) Spécialité de doctorat : Biologie moléculaire et cellulaire Université Paris-Saclay, INRAE, AgroParisTech, Micalis Institute, 78350, Jouy-en-Josas, France AgroParisTech Thèse présentée et soutenue à Jouy-en-Josas, le 27 février 2020, par Marine ZAGDOUN Composition du Jury Henry-Eric SPINNLER Président Professeur, AgroParisTech (Unité SayFood) Céline DELBES Rapporteur & Examinatrice Chargée de recherche (HDR), INRAE (Unité de Recherche sur le Fromage) Monique ZAGOREC Rapporteur & Examinatrice Directrice de recherche, INRAE (Unité Secalim) Jean-Pierre GUYOT Examinateur Directeur de recherche, IRD (Unité Nutripass) 3 Stéphane CHAILLOU Directeur de thèse Directeur de recherche, INRAE (Unité Micalis) Marie-Christine CHAMPOMIER-VERGES Co-directrice de thèse Directrice de recherche, INRAE (Unité Micalis) : 2020UPASA00 : NNT Thèse de doctorat de Thèse « Un pessimiste fait de ses occasions des difficultés, un optimiste fait de ses difficultés des occasions » - Antoine de Saint-Exupéry 2 Remerciements Me voilà au terme de ces trois ans et je tiens à remercier toutes les personnes qui ont contribué à ce que je mène à bien ce projet. Je souhaite tout d’abord remercier l’ANRT pour avoir participé au financement de ma thèse. Je remercie Céline Delbès, Monique Zagorec, Henry-Eric Spinnler et Jean-Pierre Guyot d’avoir accepté de faire partie de mon jury. De même, je remercie les membres de mon comité Christophe N’Guyen Thé, Patrick Lucas et Simon Labarthe pour leurs remarques constructives sur mes travaux. Mes remerciements vont bien sûr à mes encadrants, Stéphane Chaillou et Marie-Christine Champomier-Vergès. Vous m’avez accompagnée au long de cette thèse, tout en me laissant prendre mon autonomie. Stéphane, merci pour ta patience, tes encouragements et tes remarques constructives. Tu as su me faire réfléchir avec humour et pédagogie et nos discussions scientifiques m’ont beaucoup apporté. Marie, merci pour ta disponibilité et ton soutien tout au long de ma thèse et particulièrement durant cette phase intense que représente la rédaction. Merci pour ton exigence et ta rigueur scientifique, au travers desquelles j’ai beaucoup appris. Tu as su égayer mes soirées de rédaction avec tes citations d’illustres auteurs tels que Nufnuf ou Spider cochon. Je remercie également les autres membres qui font ou ont fait partie de l’équipe durant ma thèse : Gwendoline Coeuret, Simon Poirier, Caroline Kothe et Pierre Renault. Gwendoline, souriante et prête à partager tes connaissances et tes astuces, tu as été un vrai soutien. Merci pour ton aide, ta bonne humeur et la relecture de mon manuscrit. Merci d’être toujours motivée pour une petite course des princesses dans les jardins de Versailles, pour aller à la gym ou pour organiser un repas crêpes (oui, après l’effort, le réconfort) ! Tu es une super co-bureau, ne change pas ! Je n’oublie pas non plus Simon, mon deuxième compagnon de bureau pendant une grande partie de ma thèse. Merci pour tes conseils, tes relectures attentives de mes travaux et tes petites blagues à mes retours de vacances! Je te souhaite plein de bonheur à Lausanne. Caroline, merci pour tes messages 3 d’encouragements, ponctués de petits gâteaux brésiliens. Courage pour la dernière année! Pierre, merci pour tes remarques constructives qui m’ont permis de mieux mettre en valeur mon travail. Méry N’dione, merci pour ton travail de stage rigoureux et ta motivation. Je te souhaite une excellente thèse à la Rochelle. Je remercie également Cécile Neuvéglise d’avoir partagé avec moi ses protocoles expérimentaux et son expertise sur les levures. Merci à tous mes collègues en entreprise pour leur accueil chaleureux, pour avoir pris le temps de partager leur savoir-faire et pour avoir précautionneusement mené les essais en production. Je remercie mes collègues du bâtiment 526 pour nos conversations aux pauses café, et leur soutien durant cette phase de rédaction. Merci Abarna, Allison, Louise, Célia, Sébastian, Elliot, Sami, Renaud, Natalia, Léa, Pauline, Cécile, Macarena et tous les amis des autres équipes que j’ai pu oublier. Abarna, merci encore pour toutes tes petites attentions et pour m’avoir apporté ma dose de papillotes journalière <3. Merci à mes amis géniaux qui ont toujours été présents. Une dédicace toute particulière à mes amies co-thésardes à distance, Marie et Juliana, qui ont vécu les mêmes étapes de thèse que moi à quelques mois d’intervalle et qui m’ont toujours soutenue et fait rire avec leurs anecdotes de labo. A ma famille et en particulier à mes parents et ma sœur qui ont toujours cru en moi et m’ont encouragée à distance, un grand merci. J’ai de la chance de vous avoir et ces quelques lignes ne suffiront pas à dire à quel point je vous aime ! Merci pour les longues conversations au téléphone où vous vous assuriez que mon alimentation ne soit pas exclusivement chocolatée, ou encore pour avoir patiemment attendu que je termine la rédaction pour revenir passer un week-end en Franche-Comté. Mes derniers remerciements vont à mon Pierre. Tu as été d’un soutien inconditionnel tout au long de ces trois ans. Tu m’as suivie pour cette aventure parisienne, tu m’as poussée à donner le meilleur de moi-même, tu as effacé mes doutes lors des moments de difficulté et tu as même franchi le seuil de 4 la cuisine pour me mijoter des petits plats réconfortants pendant la rédaction (si ça, ce n’est par une belle preuve d’amour !). Merci d’être toujours là pour moi. 5 Liste des abréviations ADEME : Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie ADN : Acide Désoxyribonucléique ANSES : Agence Nationale de Sécurité Sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail ATP : Adénosine triphosphate BHI : Brain Heart Infusion aw : activité de l’eau CIRC : Centre International de Recherche contre le Cancer DGGE : Denaturing gradient gel electrophoresis (électrophorèse sur gel en gradient dénaturant) DLC : Date Limite de Consommation EFSA : Autorité Européenne de Sécurité des Aliments FICT : Fédération des Industries Charcutières et Traiteurs GC-MS : Gas-Chromatography Mass-Spectrometry (chromatographie en phase gazeuse couplée à de la spectrométrie de masse) Gène SSU rRNA : gène codant pour la sous-unité de l’ARNr 16S HACCP : Hazard Analysis of Critical Control Points INCa : Institut National du Cancer ITS2 : Internal Transcribed Spacer 2 MRS : de Man, Rogosa et Sharpe pb : paire de base PCR : Polymerase Chain Reaction (réaction de polymérisation en chaîne) RDP : Ribosomal Database Project T0 : temps de stockage de 0 jour Ts : temps de stockage jusqu’à altération du produit T-RFLP : Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism (polymorphisme de longueur de fragments terminaux) ufc: Unité Formant Colonie 6 Liste des figures Figure 1 : Processus de fabrication du jambon de l’abattage au produit fini. ....................................21 Figure 2 : Lien entre les formes de la myoglobine du muscle et la couleur des jambons. ...................23 Figure 3 : Contribution des produits carnés à l’apport journalier en sel et en nitrite. ........................25 Figure 4 : Gène codant pour la sous-unité ribosomale 16S présentant des régions variables et des régions conservées.......................................................................................................................33 Figure 5 : Nombre de copies du gène SSU rRNA au sein de différentes familles bactériennes présentes dans les produits carnés. ..............................................................................................................35 Figure 6 : Arbre phylogénétique non enraciné produit à l'aide d'un algorithme « neighbour-joining » illustrant le pouvoir de discrimination du gène gyrB au seuil de l'espèce et intra-espèces par rapport au gène SSU rRNA. .......................................................................................................................37 Figure 7 : Exemple de calcul de distance UniFrac entre deux communautés A et B. ..........................39 Figure 8 : Diagramme de Venn montrant les genres bactériens communs ou non aux échantillons de viande (porc et bœuf confondus) et aux environnements de production (mains des employés, couteaux, surfaces de travail) dans des abattoirs de grande et de petite distribution. ......................43 Figure 9 : PCoA montrant l'importance