République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université d’ORAN Es Senia Faculté des Sciences Département de Biologie Thèse présentée par Mme. CHOUGRANI FADELA Pour l’Obtention du Diplôme de Docteur Es SCIENCES en Biologie Option: Microbiologie Alimentaire et Industrielle Intitulée UTILISATION DE SOUCHES LACTIQUES ISOLEES A PARTIR DU LAIT DE BREBIS ALGERIEN DANS LA FABRICATION D’UN YAOURT NATURE et soutenue publiquement le : 29 / 06 /2008 devant le jury composé de : Pr. BELKHODJA Moulay Président U. d'Oran Es Senia Pr. SLIMANI Miloud Examinateur U. d'Oran Es Senia Pr. LAROUS Larbi Examinateur U. Ferhat Abbes Sétif Pr. SELSELET Attou Ghalem Examinateur U. de Mostaganem Pr. BENSOLTANE Ahmed Directeur de Thèse U. d'Oran Es Senia Résumé Au cours de ce travail nous avons isolé et identifié 95 souches lactiques à partir de la caillette et du lait de brebis collecté de différentes régions de l’ouest Algérien à savoir Mostaganem, Mascara, Tlemcen, Aïn Tedles, Sidi Lakhdar, Hassi Mameche, Ain Guesma Tiaret et Ain Nouissy. En ce qui concerne les tests physico-chimiques du lait de brebis, les échantillons sur les quels les dosages ont été effectués : protéines, lactose, matières grasses, matière sèche ont révélé une composition proche de celle rencontrée en littérature. Les espèces lactiques ont été identifiées sur la base des tests physiologiques, biochimiques et ainsi que sur la base de leurs profils fermentaires en utilisant le système API 20 Strep et API 50 CHL pour un nombre d’entre elles. L’identification a révélé la présence de 38 souches (40%) de Lactobacillus sp., 22 souches (23.15%) de Lactococcus sp., 16 souches (16.84%) de Streptococcus thermophilus sp., 14 souches (14.73%) de Leuconostoc sp., 3 souches (3.15%) de Pediococcus sp et 2 souches (2.10%) d’Enterococcus. Les souches ont été ensuite caractérisées sur la base de leurs propriétés technologiques. Une grande diversité de propriétés parmi les souches étudiées a été constatée. Sur la base des caractéristiques technologiques, deux souches (Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus) ont été sélectionnées à l'égard de leur bonne activité acidifiante et production d’arômes pour la préparation d'un yogourt nature. Des souches commerciales (CHR, Hansen, Denmark) ont été utilisées pour la préparation d’un yaourt dans les mêmes conditions et une étude comparative a été menée. Les analyses sensorielles ont révélé que le produit fabriqué sur la base des souches isolées possède une cohésivité et adhésivité correspondant aux produits standards. Le pH et l'acidité sont également enregistrés dans les niveaux acceptés durant toute la période de conservation. Mots clés : Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilus, yoghurt, propriétés technologiques, adhésivité, cohésivité, analyse sensorielle. Abstract During this work we have isolated and identified 95 strains of lactic acid bacteria from rennet and sheep's milk collected from different regions of Western Algeria (Mostaganem, Mascara, Tlemcen, Aïn Tedles, Sidi Lakhdar, Hassi Mameche, Ain Guesma, Tiaret and Ain Nouissy). With regard to the physical and chemical: protein, lactose, fat, dry matter tests of sheep's milk, our samples have revealed a composition close to that encountered in literature. The lactic species have been identified on the basis of physiological, biochemical tests and on the basis of their fermentation profiles using the API system, API 20 Strep and API 50 CHL for a number of them. The identification revealed the presence of 38 strains (40%) of Lactobacillus sp., 22 strains (23.15%) of Lactococcus sp., 16 strains (16.84%) of Streptococcus thermophilus sp., 14 strains (14.73%) of Leuconostoc sp., 3 strains (3.15%) and Pediococcus sp 2 strains (2.10%) Enterococcus. The strains were then characterized on the basis of their technological properties. A wide range of properties among the studied strains has been noted. Based on the technological characteristics, two strains (Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus thermophilus) were selected to their high acidifying production and their production of aromas for the preparation of a nature yogurt. Commercial strains (CHR Hansen, Denmark) were used for the preparation of a yogurt under the same conditions and a comparative study was conducted. The sensory analysis showed that the product produced on the basis of the isolated strains has a cohesiveness and adhesiveness corresponding to the standard products. The pH and acidity are also recorded in the levels accepted throughout the retention period. Keywords: Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilus, yoghurt, technological properties, adhesion, cohesiveness, sensory analysis. اﻟﻤﻠﺨﺺ ﻗﻤﻨﺎ ﺨﻼل ﻫﺫﺍ ﺍﻟﻌﻤل ﺒﻌﺯل ﻭ ﺘﻨﻘﻴﺔ 95 ﺴﻼﻟﺔ ﺒﻜﺘﺭﻴﺎ ﺤﻤﺽ ﺍﻟﻼﻜﺘﻴﻙ ﺍﻋﺘﺒﺎﺭﺍ ﻤﻥ ﻜﺭﺸﺔ ﻭ ﺤﻠﻴﺏ ﺍﻟﻐﻨﻡ ﺍﻟﺫﻱ ﺘﻡ ﺠﻤﻌﻪ ﻤﻥ ﻤﻨﺎﻁﻕ ﻤﺨﺘﻠﻔﺔ ﺒﺎﻟﻐﺭﺏ ﺍﻟﺠﺯﺍﺌﺭﻱ ﻜﻤﺴﺘﻐﺎﻨﻡ، ﺘﻠﻤﺴﺎﻥ، ﻤﻌﺴﻜﺭ ﻋﻴﻥ ﺘﺎﺩﻟﺱ، ﺴﻴﺩﻱ ﻟﺨﻀﺭ، ﺤﺎﺴﻲ ﻤﺎﻤﺎﺵ، ﻋﻴﻥ ﻗﺴﻤﺔ، ﺘﻴﺎﺭﺕ ﻭ ﻋﻴﻥ ﻨﻭﻴﺼﻲ. ﻓﻲ ﻤﺎ ﻴﺨﺹ ﺍﻟﺘﺤﺎﻟﻴل ﺍﻟﻔﻴﺯﻴﻭﻜﻴﻤﻴﺎﺌﻴﺔ ﻟﺤﻠﻴﺏ ﺍﻟﻐﻨﻡ ﺃﻅﻬﺭﺕ ﺍﻟﻨﺘﺎﺌﺞ ﺍﻟﺘﻲ ﺃﺠﺭﻴﺕ ﻋﻠﻰ ﻋﻴﻨﺎﺕ ﺍﻟﺤﻠﻴﺏ ﻓﻴﻤﺎ ﻴﺨﺹ ﺘﻘﺩﻴﺭ ﻨﺴﺒﺔ ﺍﻟﺒﺭﻭﺘﻴﻥ، ﺍﻟﻼﻜﺘﻭﺯ، ﺍﻟﻤﻭﺍﺩ ﺍﻟﺩﻫﻨﻴﺔ ﻭ ﺍﻟﻤﻭﺍﺩ ﻋﻠﻰ ﻭﺠﻭﺩ ﺘﻘﺎﺭﺏ ﻤﻥ ﺤﻴﺙ ﺍﻟﺒﻨﻴﺔ ﺃﻭ ﺍﻟﺘﺭﻜﻴﺏ ﻟﻤﻜﻭﻨﺎﺕ ﺤﻠﻴﺏ ﺍﻟﻐﻨﻡ ﺒﻤﺎ ﻫﻭ ﻤﻭﺠﻭﺩ ﻓﻲ ﺍﻷﺒﺤﺎﺙ ﺍﻟﻌﻠﻤﻴﺔ . ﺘﻡ ﺘﺤﺩﻴﺩ ﻫﻭﻴﺔ ﺴﻼﻻﺕ ﺒﻜﺘﻴﺭﻴﺎ ﺍﻟﺤﻠﻴﺏ ﻋﻥ ﻁﺭﻴﻕ ﺍﻟﺘﺤﺎﻟﻴل ﺍﻟﻔﻴﺯﻴﻭﻟﻭﺠﻴﺔ، ﺍﻟﺒﻴﻭﻜﻴﻤﻴﺎﺌﻴﺔ ﻭ ﻜﺫﻟﻙ ﻋﻠﻰ ﺃﺴﺎﺱ ﻨﻅﺎﻡ ﺘﺨﻤﺭ ﺍﻟﻜﺭﺒﻭﻫﻴﺩﺭﺍﺕ ﺒﺎﺴﺘﻌﻤﺎل ﻨﻅﺎﻤﻲ API 20 Strep ﻭ API 50 CHL ﻭ ﻫﺩﺍ ﻟﻠﺘﻌﺭﻑ ﻋﻠﻰ ﻋﺩﺩ ﻤﻨﻬﺎ، ﺤﻴﺙ ﺘﻡ ﺘﻌﺭﻴﻑ 38 ﺴﻼﻟﺔ Lactobacillus sp (%40 )، 22 ﺴﻼﻟﺔ (%23.15) Lactococcus sp، 16 ﺴﻼﻟﺔ (Streptococcus thermophilus (%16.84، 14ﺴﻼﻟﺔ (%14.73) Leuconostoc sp، 3 ﺴﻼﻻﺕ (Pediococcus sp (%3.15 ﻭ ﺴﻼﻟﺘﻴﻥ (Enterococcus (%2.10 sp. ﺘﻡ ﺒﻌﺩ ﺫﻟﻙ ﺍﻨﺘﺨﺎﺏ ﺍﻟﺴﻼﻻﺕ ﺘﺒﻌﺎ ﻟﺨﺼﺎﺌﺼﻬﺎ ﺍﻟﺘﻜﻨﻭﻟﻭﺠﻴﺔ ﺤﻴﺙ ﻟﻭﺤﻅ ﻭﺠﻭﺩ ﻓﺭﻭﻕ ﻜﺒﻴﺭﺓ ﻓﻴﻤﺎ ﻴﺨﺹ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺨﺼﺎﺌﺹ ﺒﻴﻥ ﺍﻟﺴﻼﻻﺕ. ﺍﺴﺘﻨﺎﺩﺍ ﺇﻟﻰ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺨﺼﺎﺌﺹ ﺘﻡ ﺍﻨﺘﺨﺎﺏ ﺴﻼﻟﺘﻴﻥ (Streptococcus thermophilus ﻭ Lactobacillus bulgaricus) ﻨﻅﺭﺍ ﻟﻘﺩﺭﺘﻬﻤﺎ ﺍﻟﺘﺤﻤﻴﻀﻴﺔ ﺍﻟﻌﺎﻟﻴﺔ ﻭ ﺇﻨﺘﺎﺝ ﺍﻟﻨﻜﻬﺎﺕ ﻟﺘﺼﻨﻴﻊ ﻴﻐﻭﺭﺕ ﻁﺒﻴﻌﻲ. ﻓﻲ ﻨﻔﺱ ﺍﻟﻭﻗﺕ ﺍﺴﺘﻌﻤﻠﺕ ﺴﻼﻻﺕ ﺤﻤﺽ ﺍﻟﻼﻜﺘﻴﻙ ﺘﺠﺎﺭﻴﺔ (CHR, Hansen, Denmark) ﻟﺘﺼﻨﻴﻊ ﻨﻔﺱ ﺍﻟﻤﻨﺘﺞ ﻓﻲ ﻨﻔﺱ ﺍﻟﻅﺭﻭﻑ ﻟﻐﺭﺽ ﻤﻘﺎﺭﻨﺘﻬﺎ ﻤﻊ ﺍﻟﺴﻼﻻﺕ ﺍﻟﻤﻌﺯﻭﻟﺔ ﻤﺤﻠﻴﺎ. ﺃﻅﻬﺭﺕ ﻨﺘﺎﺌﺞ ﺍﻟﺘﻘﺩﻴﺭ ﺍﻟﺤﺴﻲ ﺃﻥ ﺍﻟﻤﻨﺘﺞ ﺍﻟﻤﺼﻨﻊ ﺍﻨﻁﻼﻗﺎ ﻤﻥ ﺍﻟﺴﻼﻻﺕ ﺍﻟﻤﺤﻠﻴﺔ ﻴﻤﺘﻠﻙ ﻗﻭﺓ ﺘﻤﺎﺴﻙ ﻭ ﻗﻭﺓ ﺍﻟﺘﺼﺎﻕ ﺘﺘﻨﺎﺴﺏ ﻤﻊ ﺘﻠﻙ ﺍﻟﻤﻭﺠﻭﺩﺓ ﻓﻲ ﺍﻟﻤﻨﺘﺠﺎﺕ ﺍﻟﻤﻌﻴﺎﺭﻴﺔ. ﺩﺭﺠﺔ ﺍلpH ﻭ ﺍﻟﺤﻤﻭﻀﺔ ﺘﻡ ﺃﻴﻀﺎ ﻤﻌﺎﻴﺭﺘﻬﻤﺎ ﺨﻼل ﻜل ﻓﺘﺭﺓ ﺍﻟﺤﻔﻅ ﻭ ﺘﺒﻴﻥ ﺃﻥ ﻤﺴﺘﻭﻴﺎﺘﻬﺎ ﻜﺎﻨﺕ ﻤﻘﺒﻭﻟﺔ ﺨﻼل ﻓﺘﺭﺓ ﺤﻔﻅ ﺍﻟﻤﻨﺘﺞ. ﻜﻠﻤﺎﺕ ﻤﻔﺘﺎﺤﻴﺔ: Streptococcus thermophilus ،Lactobacillus bulgaricus، ﻗﻭﺓ ﺍﻟﺘﻤﺎﺴﻙ، ﻗﻭﺓ ﺍﻻﻟﺘﺼﺎﻕ، ﺍﻟﺘﺤﺎﻟﻴل ﺍﻟﺤﺴﻴﺔ، ﺍﻟﺨﺼﺎﺌﺹ ﺍﻟﺘﻜﻨﻭﻟﻭﺠﻴﺔ، ﺍﻟﻴﻐﻭﺭﺕ. En premier lieu, je tiens ainsi à remercier le Professeur Bensoltane Ahmed mon directeur de thèse, pour l’intérêt qu’il a toujours montré concernant mon travail, son soutien constant et une disponibilité jamais démentie. Sa grande expérience de la modélisation m’aura de plus aidé à prendre du recul vis à vis des outils et des méthodes utilisés. Je remercie Pr Selselet Attou Ghalem, Pr Slimani Miloud et Pr Larous Larbi d’avoir accepter de juger mon travail. Au Pr Belkhodja Moulay d’avoir accepter la présidence du jury, m’accordant sa confiance et ses encouragements, je tiens à exprimer mon immense reconnaissance et mon profond respect. Merci également au Pr Morsi El Soda de m’avoir accueilli au sein de l’unité de recherche technologie laitière à l’université d’Alexandrie en Egypte, il m’a constamment soutenu et donné les moyens de le mener à son terme dans de bonnes conditions. Mes remerciements s’adressent également à tous les membres de cette unité, actuels ou passés, qui ont su créer une ambiance à la fois studieuse et amicale. Enfin, mais avant tout, mes pensées vont à ma famille, mes amis et à, qui je dois d’être celui que je suis, qui me supportent depuis toujours et dans toute circonstance. Et surtout merci à toi, Abderrahim d’être à mes côtés chaque jour et de m’apporter la joie et le bonheur. Mes remerciements vont également à tous ceux qui ont participé de près ou de loin à la réalisation de ce travail. SOMMAIRE Pages Résumé en français Résumé en anglais Résumé en arabe Remerciements Sommaire Liste des Figures Liste des Tableaux Liste des abréviations Revue bibliographique Introduction 1 Analyse bibliographique 1. L’élevage ovin 3 1.1. Les races ovines en Algérie 3 1.1.1. La race Ouled Djellal 3 a-Variété Chellalia 5 b-Variété lourde (Hodnia) 5 c-Variété Djellalia 5 1.1.2. La race Rembi 5 1.1.3. La race Hamra 5 1.1.4. La race Barbarine 6 1.1.5. La Race D’men 6 1.1.6 La race Azoulai 6 1.1.7. La race Sidahou (Targui) 6 1.2. Effectif du cheptel ovin en Algérie 7 2. Le lait 7 2.1. Composition physico-chimique du lait 8 2.1.1. Eau 8 2.1.2. Matière grasse 8 2.1.3. Lactose 8 2.1.4. Caséine 8 2.1.5. Matières minérales 8 2.1.6. Vitamines 8 2.2. Caractéristiques physico-chimiques 9 2.3. Production du lait 10 2.4 Laits d'animaux laitiers 10 2.5. Lait de brebis 11 2.5.1. Production et composition du lait de brebis 11 3. La caillette 12 4. Les bactéries lactiques 12 4.1. Classification des bactéries lactiques 13 4.1.1. Taxonomie classique 14 4.1.2. Taxonomie moderne 14 4.2. Les différents genres de bactéries 16 4.2.1. Streptocoques lactiques 17 -Le groupe pyogenes 18 -Le groupe viridans 19 -Le groupe lactique 19 -Le groupe des entérocoques 19 4.2.2. Le genre Leuconostoc 20 4.2.3. Le genre Pediococcus 21 4.2.4. Le genre Lactococcus 22 4.2.5. Enterococcus 24 4.2.6. Le genre Lactobacillus 24 a.a. Lactobacillus casei 27 a.b. Lactobacillus bulgaricus 27 4.3. Origine et habitat des bactéries lactiques 28 Les espèces du genre Streptococcus 28 Les espèces du genre Lactococcus 28 Les espèces du genre Leuconostoc 28 Les espèces du genre Lactobacillus 28 Les espèces du genre Pediococcus 28 4.4. Intérêt des Bactéries Lactiques en Alimentation 30 4.4.1.