Microbiologie Alimentaire 3émme Année Microbiologie Mm Ghouti .D
Introduction générale
L'existence des microorganismes date de la création de l’univers mais leur révélation est
relativement récente (Van Leeuwenhœk, 1632-1723). Le développement récent de la
biologie moléculaire a montré que le monde des microorganismes est de plus en plus
immense et sans limite, que ce soit du point de vue biodiversité ou complexité et multitude
des voies métaboliques empruntées par ces organismes.
Dans le langage commun le terme microbe désigne souvent cet être qui fait du mal à
l’homme. Cependant, c’est un élément indispensable à la vie sur terre et aussi un allier
utile. Les microorganismes sont des êtres ubiquistes, présents dans l'eau, le sol, l'air et
même nos aliments. L'aliment qui est un être vivant ou une partie de lui est un écosystème
favorable au développement d'une multitude de germes : bactéries, champignons,
protozoaires, virus et agents subviraux, assurant ainsi leurs sources d'énergie et de carbone
et trouvant les conditions idéales pour leur survie. Habitants commensaux ou pathogènes
des hôtes animales et végétales, saprophytes des eaux et du sol, les microorganismes
arrivent par tous les chemins à l'alimentation de l'homme, des animaux et même des
insectes.
En effet, l'aliment est contaminé par les microorganismes depuis l'environnement de
production : ferme d'élevage animal, champ d’agriculture ou eaux de pêche, etc. ;
l'environnement industriel : matériel, manipulateur, chaîne de froid, etc. ; pour finir dans
les étagères de vente commerciale au niveau du consommateur. La discipline de la
microbiologie alimentaire et d’autant importante et nécessaire vue le développement des
industries agro-alimentaires, le grand échange commerciale alimentaire régionale et
mondiale.
La première partie de ce cours, décris les principaux groupes de microorganismes
contaminants les aliments, en insistant sur leur aspect d'altération de la qualité
organoleptique et nutritionnel et leur aspect pathogène pour la santé humaine. Aussi, cette
partie associe des exemples d’aliments à chaque catégorie de microorganismes par une
approche taxonomique et une analyse des facteurs à risque de contamination.
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La deuxième partie traite les principaux facteurs physico-chimiques et nutritionnels
influençant l'implantation des microorganismes dans les aliments et les moyens mis en
œuvre pour lutter contre ces contaminants. Enfin, une dernière partie, aborde quelques
exemples d'aliments fermentés les plus importants dans la consommation quotidienne
humaine et animale.
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Chapitre I :
Rappel sur la classification des microorganismes
La taxinomie ou science de la classification est à la base de toute démarche d'identification.
Traditionnellement, les types biologiques sont classés en espèces, genre, famille, ordre,
classe, phylum, domaine. En pratique ce sont les notions de genre et d'espèce qui sont
surtout utilisées en microbiologie ainsi que les subdivisions au sein d'une espèce: sous-
espèce (subsp), sérotype, lysotype, pathotype, biotype, souche, etc. La répartition en
espèces et leur classification peuvent être réalisées en fonction de divers critères :
phénotypiques, génotypiques et chimiotaxinomiques.
Les bactéries peuvent se différenciées par leur caractères phénotypique, par exemple leur
forme, leur taille ou leur structure, par leurs activités chimiques, par les éléments nutritifs
qui leur sont nécessaires, par la forme de l'énergie qu'elles utilisent, par les conditions
physiques dans lesquelles elles peuvent croître, par leur réactions à certains colorants. La
classification moderne, phylogénétique des procaryotes se base sur des critères
moléculaires : les organismes sont classés principalement selon les différences (ou les
similitudes) de leurs acides nucléiques .
La phylogénétique est l'étude des relations évolutionnaire entre les organismes, les
caractères phénotypiques des microbes ont fournis peu d'informations sur la phylogénie
microbienne. Récemment, la comparaison des séquences entre macromolécules à fonctions
homologues entre différentes espèces a permis une analyse de la distance évolutionnaire.
L'étude de l'ARN 16S ribosomal a été exceptionnellement bénéfique à cet égard . Parmi les
techniques génotypiques nous citons :
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1. Les proportions de GC (% de GC)
Dans l'ADN, la proportion de GC (% GC) est la quantité de guanine et de cytosine
exprimée en pourcents du total des bases azotées :
(guanine + cytosine) / (guanine + cytosine + adénine + thymine) × 100 %
Des valeurs similaires de % de GC ne sont pas nécessairement le signe d'une relation
taxinomique étroite, tandis que des valeurs fortement différentes suggèrent l'absence d'une
telle relation. Parmi les bactéries, le % de GC varie de 24 à 76 .
2. L'hybridation ADN-ADN
Dans cette méthode, l'ADN de deux organismes différents sont comparés en déterminant
dans quelle mesure les deux échantillons peuvent s'hybrider (par hybridation, on entend
l'appariement des bases, entre brins issus d'organismes différents). Plus grand est le degré
d'hybridation, plus étroite est la relation entre les organismes. La méthode convient pour
étudier les parentés au niveau de l'espèce. Des organismes dont les ADN montrent >70 %
d'hybridation stable, pourraient être placés dans la même espèce .
Les microbiologistes utilisent la taxonomie microbienne (Figure 1). La taxonomie
microbienne communément appelée taxonomie procaryotique, la plus largement acceptée
est celle du Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, publiée la première fois en 1923
par l'American Society for Microbiology.
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