Generalites sur les micro-organismes dans les aliments 

Généralités sur la conservation par le séchage et le fumage

Le séchage

Le séchage est l’une des plus anciennes méthodes de conservation des aliments. Elle a pour objet de réduire les diverses réactions participant à la décomposition normale du produit.

Principe

Le séchage est l’opération ayant pour but d’éliminer, par évaporation, l’eau d’un corps humide (solide ou liquide) par effet combiné de température, hygrométrie, et de ventilation. L’objectif est de retirer l’eau présente dans les aliments afin d’éviter (ou inhiber) les microorganismes, de stopper les réactions enzymatiques et donc de conserver les denrées alimentaires. Moins un aliment est riche en eau plus il est facile à sécher et généralement, l’évaporation de l’eau est supérieure à 80%. (BONAZZI, BIMBENET, 2003)

Technique traditionnelle de séchage (HARISOAMAHEFA , 2013)

Traditionnellement, les fruits sont étalés sur une surface plane et séchés grâce aux radiations solaires. Le séchage se fait pendant quelques jours. Généralement, les fruits sont étalés le matin et mélangé deux à trois fois par jour. Afin de protéger les fruits séchés du changement climatique (pluie, averse, etc.), des insectes, des rongeurs, l’agriculteur les entrepose sous un abri le soir. Finalement les denrées sont mises dans différents types de contenants.

Importances du séchage des aliments

Le séchage est une opération économique car aucune énergie n’est consommée. Le séchage solaire est toujours utilisé dans de nombreux pays pauvres où les moyens coûteux tels la réfrigération, la congélation ou l’appertisation dépassent les possibilités financières des habitants. De plus, cette opération ne nécessite que peu de matériel. (HARISOAMAHEFA, 2013)
Traditionnellement, il est utilisé par les familles pour conserver leurs récoltes en cas d’excès dans la production. Privés d’eau, les microbes et micro-organismes sont gênés dans leur croissance, il y a alors inhibition de la flore d’altération et des pathogènes (NOUT et al. , 2003). Il permet également l’amélioration de la qualité organoleptique d’un aliment (saveur, couleur, odeur). Aussi, la réduction de poids et de volume des produits est bénéfique du point de vue transport. (ANDRIANOELY, 2013)
C’est le meilleur procédé de conservation pour les fruits. Le séchage augmente la teneur en magnésium, en vitamines B1, B2, B6, en niacine et même en vitamine E des fruits.

Le fumage (ANDRIANARISON, 2012)

Le fumage est l’une de ces techniques ancestrales de conservation. Elle est adaptée aux viandes et poissons, aux aliments qui se détériorent très vite dans les climats tempérés et chauds.
Durant le processus de fumage, la denrée est exposée à la fumée et à la chaleur de combustion du bois. Il a pour rôle de déshydrater, d’aromatiser, de colorer, de préserver (antiseptique) et de changer la texture de l’aliment.
Il existe deux types de fumages, le fumage à froid qui se fait à une température inférieure à 30°C et le fumage à chaud qui s’effectue à plus 30°C.

Généralités sur les « fintsa »

Définition

Les « fintsa » ou « pitiky » sont des bananes séchées par méthode artisanale (RAJEMISA, 1985). Ils sont conditionnés dans des écorces de bananière ou dans des sachets polyéthylène (photo 1). Les produits finis sont présentés dans des paquets de 250 g, de 500 g ou de 1 kg. (BIT, 2007)

Qualité hygiénique

La qualité hygiénique est l’ensemble des propriétés et des caractéristiques d’un produit alimentaire qui lui confère des garanties de salubrité et de sécurité caractérisées par l’absence de toxicité chimique (résidus de pesticides, des métaux lourds, résidus de médicaments tels que les hormones ou antibiotiques, etc.), de corps étrangers anormaux (débris de verre, métal, etc.) et d’agents microbiologiques pathogènes (bactéries, virus, moisissures) y compris leurs toxines et leurs produits de métabolisme (JOUVE, 1993).
La composante principale de la qualité hygiénique des aliments est la qualité microbiologique qui repose sur plusieurs facteurs comme la main d’œuvre, le milieu, l’eau, l’équipement, les méthodes (exemples: Préparation, congélation…), et l’aliment lui-même.

Qualité marchande

La qualité marchande se réfère au rapport qualité/prix. Le prix ainsi que la disponibilité au marché et la facilité à utiliser sont les facteurs de choix déterminant pour la qualité  marchande d’un produit alimentaire. Ainsi, mis à part que l’aliment soit sain, délicieux et complet, les consommateurs veulent :
• Qu’il soit abordable
• Qu’il se vende « partout »
• Qu’il soit facile à utiliser : facile à préparer, que l’emballage soit facile d’ouverture

GENERALITES SUR LES MICRO-ORGANISMES DANS LES ALIMENTS

Les origines de la contamination microbiologique

Les germes se trouvant sur l’aliment lui-même (origine endogène) ou véhiculés par l’eau et le sol (origine exogène) sont à l’origine de contamination primaire des denrées. Par la suite, lorsque ces matières subissent des transformations, cette niche écologique évolue en fonction de l’environnement (matériels, personnels…) et des processus technologiques conduisant au produit fini (BOURGEOIS et al. , 1996) ;
Ainsi ces micro-organismes d’origine exogène contaminent l’aliment au cours de sa préparation, de son transport, de sa conservation ou de son industrialisation par l’eau, par le matériel, par l’environnement de travail, par le personnel etc.
Selon ISOARD (1988), à partir de l’homme, trois modes de contamination peuvent se présenter :
• la contamination par voie respiratoire;
• la contamination par voie cutanée;
• la contamination par voie digestive avec, en particulier, la contamination par voie buccale et par voie fécale

Le potentiel d’hydrogène ou pH 

Outre l’activité de l’eau (aw), le pH est égalementun facteur important de l’aptitude à la conservation. Il joue un rôle important au niveau de l’activité métabolique. L’activité des enzymes est sensible à sa variation. Le pH influenotamment sur la perméabilité cellulaire et la disponibilité des substrats.
La plupart des bactéries se multiplient en milieu neutre mais la gamme de tolérance pour le pH peut être assez large. Contrairement aux autres micro-organismes, les moisissures et les levures sont extrêmement tolérantes au pH puisqu’elles sont susceptibles de se développer dans une gamme de pH allant de 1,5 à 8,5 (avec un optimum de 4 à 6.8). Les limites et les optima de pH de croissance des différents groupes de micro-organismes sont donnés dans le tableau 4 (RAVELOSON, 2003).

Les germes responsables d’intoxication

L’intoxication alimentaire est la conséquence de l’ingestion d’aliment contaminé par des toxines. Parmis les germes responsable de l’intoxication, citons : les Clostridium botulinum , Bacillus cereusetc.
Ces derniers libèrent des toxines dans les alimentsqui provoque souvent une simple diarrhée pour la plupart des micro-organismes ou peut même aller à la paralysie des muscles dans le cas des toxines des Clostridium botulinum . (CUQ, 2007).

Les germes responsables d’infection (MARTY, 2007)

Les maladies infectieuses d’origine alimentaire sont dues à l’ingestion de bactéries (ou virus) qui se multiplient in vivo. La présence d’un de ces micro-organismes n’est pas acceptable dans les aliments en raison du risque qu’ils font courir au consommateur. Les micro-organismes les plus fréquemment rencontrés appartiennent aux genres Salmonella, Shigella, Listeria, Brucella , Mycobacterium, Escherichia , Campylobacter, Clostridium, Yersinia, Vibrioet de l’ingestion de virus.
Les agents pathogènes ingérés vont dans l’intestin et dans le colon puis colonisent les entérocytes. Les effets sont variés :
– une destruction cellulaire provoquée par les toxines,
– une invasion suivie de colonisation avec inflammation de la muqueuse intestinale.
– ou une translocation (déplacement) où les germes présents dans la muqueuse intestinale passent dans le sang.
Les manifestations courantes sont : la diarrhée, les douleurs intestinales et la fièvre.

Les germes responsables de toxi-infection (TIA)

Les toxi-infections sont dues à l’ingestion de bactéries et de toxines se trouvant dans l’aliment. Parmi les germes à l’origine de TIA il ya de nombreuses espèces de Salmonella, Clostridium perfringens, Bacillus cereus, Staphyloccocus aureus , Streptococcus faecalis , de nombreuses entérobactéries, etc.
La prolifération des micro-organismes reste le plus souvent localisée au niveau du tractus digestif et se traduit par des syndromes variables selon les micro-organismes tels que les crampes abdominales, la diarrhée, les vomissements, la présence de sang dans les selles, la fièvre et les céphalées. (RAKOTONDRAZAKA, 2014)

Les germes analysés

Les germes d’altération

La flore aérobie mésophile totale (FAMT)

C’est l’ensemble des micro-organismes mésophiles aptes à se multiplier à l’air (BOURGEOIS et LEVAUX, 1991). Cette flore entraîne rapidement l’altération et rend les aliments impropres à la consommation. Elle peut-être des micro-organismes pathogènes ou d’altération. Le dénombrement de la FAMT reste la meilleure méthode d’appréciation de la qualité microbiologique des aliments (RAKOTONIAINA,2005). La FAMT est un indicateur d’hygiène important. Méthodologiquement, ce sont des bactéries capables de donner sur gélose descolonies visibles après 48 heures, à 35 °C.

La flore fongique (FF) (CUMAIRA, 2003)

La flore fongique regroupe les levures et les moisissures. Elle est largement répandue dans l’environnement. Parmi celles-ci se trouvent les micro-organismes utiles utilisés dans les procédés de fermentation des aliments (boisson,fromage, pain, etc.). Elle se multiplie dans divers milieux qui sont souvent inadéquats pour la croissance microbienne tels que l’aliment de ph acide, ceux à forte teneur en sucre ou en sel, ceux à faible teneur en eau…
Par contre, ce sont des facteurs d’altération lors d’un développement massif qui rendent les aliments impropres à la consommation. Elle est alors visible à l’œil nu. De même, certaines moisissures sont capables de synthétiser des métabolites toxiques, les mycotoxines, ce qui les rend potentiellement pathogènes pour l’homme.
Certaines spores de levures et de moisissures résistent à la chaleur, à la congélation, aux antibiotiques.

Les germes indicateurs de contamination fécale

Les coliformes totaux (CT)

Ce groupe bactérien est utilisé comme indicateur de la qualité microbienne parce qu’il contient notamment un groupe hétérogène de bactéries d’origine environnementale et fécale. Ce sont des bactéries en forme de bâtonnet, à Gram négatif, aérobies ou anaérobies facultatives, possédant l’enzyme ß-galactosidase qui permet de libérer un agent chromogène ; ce dernier est utilisé dans des milieux de culture servant à les identifier. Sa présence peut traduire une dégradation ou une altération de l’aliment. Parmi les coliformes totaux (à 30 °C), il y a les coliformes thermotolérants (fécaux) qui fermentent le lactose à 44 °C. Ces derniers proviennent d’une contamination fécale animale ou humaine et démontrent la présence potentielle d’organismes pathogènes capables de causer des maladies entériques.

Les Escherichia coli(E. coli)

Parmi les coliformes totaux, il existe un sous-groupe de bactéries à savoir les coliformes fécaux ou les coliformes thermotolérants et en particulier une espèce, l’Escherichia coli . Ce sont des bacilles à Gram négatif, mobiles, asporulés, aérobies et anaérobies facultatifs. Cette bactérie s’établit dans le tube digestif de l’homme et des animaux à sang chaud. De ce fait, c’est un indicateur de contamination fécale. Sa présence dans un aliment représente des conditions hygiéniques faibles ou un traitement thermique insuffisant. Il ne devrait pas être détecté dans un aliment prêt à consommer même si une tolérance est permise (CUMAIRA, 2003).

Les germes pathogènes

Staphylococcus aureus

L’espèce Staphylococcus aureus ou Staphylocoque doré est une cocci Gram positif. Il se présente comme une coque d’un diamètre d’environ 0,5 à 1,5 µm. Il est immobile, asporulé, associé par groupes en amas (grappe de raisin) ou en chaînes. C’est un germe aéroanaérobies facultatif, thermosensible et halophile.Sa teneur en caroténoïdes lui confère une couleur dorée à l’origine de son nom.
Les sites de colonisation préférentielle de Staphylococcus aureus chez l’homme sont la muqueuse nasale, les territoires cutanés en particulier, les zones humides (aisselles, périnée) et les mains. C’est une bactérie commensale, elle est trouvée sur 15 à 30% d’individus sains.
Le Staphylococcus aureus se différencie des autres Staphylocoques du fait qu’il possède une coagulase. La mise en évidence de cette enzyme est l’un des critères d’identification de cette espèce (RAKOTOMANGA, 2010).
Il peut être impliqué dans les intoxications alimentaires dont les principales causes sont la présence dans l’aliment ingéré d’entérotoxine que celui-ci produit et la mauvaise conservation ou la contamination de l’aliment, le plus souvent due au non-respect de l’hygiène (http1).

Table des matières
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES PHOTOS
LISTE DES FIGURES
LISTE DES ANNEXES
LISTE DES ABREVIATIONS
GLOSSAIRE
INTRODUCTION
Partie I : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
I. GENERALITES SUR LE MATERIEL D’ETUDE
I.1. Généralités sur les bananes
I.1.1. Historique et origine de la banane à Madagascar
I.1.2. Variétés existant à Madagascar
I.1.3. Situation de production de la banane à Madagascar
I.1.4. Produits de transformation de la banane
I.1.5. Brunissement enzymatique (BE)
I.2. Généralités sur la conservation par le séchage et le fumage
I.2.1. Le séchage
I.2.1.1.Principe
I.2.1.2. Technique traditionnelle de séchage
I.2.1.3. Importance du séchage des aliments
I.2.2. Le fumage
I.3. Généralités sur les « fintsa »
I.3.1. Définition
I.3.2. Matière première
I.3.3. La préparation des « fintsa »
I.3.4. Utilisation
II. QUALITE DES ALIMENTS
II.1.Qualité organoleptique
II.2. Qualité nutritionnelle
II.2.1. Comparaison de la valeur nutritionnelle de la banane fraiche et de la banane séchée
II.2.2. Vertus de la banane séchée
II.3. Qualité hygiénique
II.4. Qualité marchande
III. GENERALITES SUR LES MICRO-ORGANISMES DANS LES ALIMENTS
III.1. Les origines de la contamination microbiologique
III.2. Les facteurs influençant le développement des microorganismes
III.2.1. L’activité de l’eau (aw)
III.2.2. Le potentiel d’hydrogène ou pH
III.2.3. La température du milieu
III.2.4. Le besoin en oxygène
III.3. Les trois groupes de microbes
III.4. Les germes analysés
III.4.1. Les germes d’altération
III.4.1.1. La flore aérobie mésophile totale (FAMT)
III.4.1.2. La flore fongique (FF)
III.4.2. Les germes indicateurs de contamination fécale
III.4.2.1. Les coliformes totaux (CT)
III.4.2.2. Les Escherichia coli (E. coli)
III.4.3. Les germes pathogènes
III.4.3.1. Staphylococcus aureus
III.4.3.2. Les Salmonella sp
Partie II: MATERIELS ET METHODES
I. ENQUÊTES
I.1. Objectif des enquêtes
I.2. Choix du site
I.3. Echantillonnages
II. LES MATÉRIELS
II.1. Matériels biologiques d’étude
II.2. Milieux pour la recherche et dénombrement desgermes
III. METHODES D’ANALYSE MICROBIOLOGIQUE
III.1. Prélèvement des échantillons
III.2. Transport des échantillons
III.3. Analyses microbiologiques
III.3.1. Préparation des milieux de culture
III.3.2. Préparation de la suspension mère (SM) et de la dilution en cascade
III.3.2.1. Découpage et pesage de l’échantillon
III.3.2.2. Homogénéisation
III.3.2.3. Dilution en cascade
III.3.3. Ensemencement
III.3.4. Incubation
III.3.5. Dénombrement des germes étudiés
III.3.5.1. Dénombrement de la flore aérobie mésophile totale (FAMT)
III.3.5.2. Dénombrement de la flore fongique
III.3.5.3. Dénombrement des coliformes totaux
III.3.5.4. Dénombrement des Escherichia coli
III.3.5.5. Dénombrement des Staphylococcus aureus
III.3.6. Recherche de Salmonella sp
III.3.7. Lecture et interprétation des résultats
III.3.7.1. Expression des résultats
III.3.7.2. Interprétation des résultats
III.3.7.3. Normes pour les fruits séchés
III.3.8. Evolution des germes étudiés présents dansle « fintsa » suivant le temps d’entreposage
IV. ANALYSE PHYSICO-CHIMIQUE
IV.1. Détermination de la teneur en eau
Partie III: RESULTATS ET DISCUSSION
I. ENQUETES
I.1. Résultats des enquêtes auprès des vendeurs de « fintsa »
I.2. Résultats des enquêtes auprès des fabricants de « fintsa »
I.3. Discussion
II. ANALYSES MICROBIOLOGIQUES
II.1. Résultats des analyses microbiologiques des «fintsa » de Mahajanga
II.2. Résultats des analyses microbiologiques des « fintsa » de Toamasina
II.3. Evolution des germes d’altération suivant la durée d’entreposage
II.3.1. Résultats microbiologiques du test de vieillissement des échantillons de Mahajanga
II.3.2. Résultats microbiologiques du test de vieillissement des échantillons de Toamasina
II.4. Comparaison des résultats des analyses microbiologiques des échantillons de « fintsa » de Mahajanga et des « fintsa » de Toamasina
II.5. Discussion
III. ANALYSE PHYSICO-CHIMIQUE
III.1. Mesures des teneurs en eau
III.2. Discussion
Partie IV: CONCLUSION ET PERSPECTIVES
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
Annexes
Résumé