Diversité microbienne des laits crus : états des lieux, réservoirs et expression en transformation fromagère : exemple de Camembert de Normandie

par Adrien Mallet

Thèse de doctorat en Biotechnologie agroalimentaire

Sous la direction de Nathalie Desmasures.

Soutenue en 2012

à Caen .


  • Résumé

    Ce travail avait trois objectifs :  de dresser un état des lieux de la diversité microbienne des laits crus, et d’étudier l’influence des pratiques de gestion du troupeau sur les profils microbiologiques des laits ;  d’identifier des réservoirs susceptibles d’intervenir dans la régulation de la diversité bactérienne des laits crus, et des pratiques de traite pouvant influer sur cette diversité ;  et enfin d’étudier les sources potentielles de la diversité de la flore bactérienne dominante du Camembert de Normandie AOP. En dépit de leur faible charge microbienne totale, preuve de leur bonne qualité hygiénique, les 260 laits crus analysés abritaient une importante diversité. Des variations inter-exploitations, aussi bien dans les proportions de groupes microbiens que par les valeurs extrêmes observées, ont été mises en évidence par la quantification de neuf groupes microbiens. Cent douze espèces bactériennes et 17 espèces de levures ont été détectées lors d’un inventaire moléculaire réalisé à partir de 1697 isolats, issus de 24 laits crus, avec une prédominance de bactéries à Gram positif en particulier des staphylocoques et bactéries corynéformes. L’application de la technique Single Strand Conformation Polymorphism sur l’ADN bactérien extrait de laits crus de deux traites, de l’ambiance des lieux de traite, de la surface des trayons de vaches et des machines à traire a mis en évidence la présence de groupes bactériens communs entre ces différents écosystèmes. La surface des trayons semble constituer le principal réservoir de la flore dominante des laits crus, mais une grande partie des bactéries dominantes des laits crus n’a pas été détectée comme faisant partie de la flore dominante des écosystèmes étudiés. Les variations d’équilibres microbiens peuvent certainement expliquer cette observation, notamment par l’expression dans les laits de flores secondaires (sous dominantes) des réservoirs. L’analyse statistique de facteurs pouvant expliquer la variabilité des flores des laits crus, en termes de charge et de composition bactérienne, a mis particulièrement en évidence l’influence des pratiques d’hygiène des trayons, et de nettoyage des machines à traire, sur les flores d’intérêt technologique. Les pratiques d’hygiène trop strictes semblent en effet réduire la diversité de flores telles que les lactocoques, lactobacilles et bactéries d’affinage. L’utilisation de la rep-PCR, technique d’analyse génétique, pour étudier la diversité de lactobacilles présumés et bactéries corynéformes présumées, dans des laits crus, des camemberts et l’environnement de trois fromageries, a mis en évidence la transmission de plusieurs isolats originaires du lait vers les camemberts. L’origine d’une partie de la flore bactérienne des camemberts n’a pu être reliée à la flore dominante des écosystèmes étudiés, témoignant probablement de l’expression dans les camemberts de flores sous dominantes de l’environnement, issues certainement pour partie des laits crus. L’implantation, dans les camemberts, de souches bactériennes issues de lait cru présage du rôle potentiel de la flore du lait cru dans le process et les qualités sensorielles des Camemberts de Normandie AOP.

  • Titre traduit

    Microbial diversity of raw milk : Inventory, reservoirs and expression in cheese processing : example of « Camembert de Normandie »


  • Résumé

    This work had three objectives: To raise a inventory of the microbial diversity of raw milk, and to study the influence of the management practices of the herd on the microbiological profiles of milk; To identify reservoirs susceptible to impact the regulation of the bacterial diversity of raw milk, and milking practices which can influence this diversity; And finally to study the potential sources of the diversity of the dominant bacterial flora of the “Camembert de Normandie AOP”. In spite of their low microbial load, evidence of their good hygienic quality, the 260 analyzed raw milk had an important diversity. Variations between farms, as well in the proportions of microbial groups as by the observed extreme values, were revealing by the quantification of nine microbial groups. Hundred and twelve bacterial species and 17 species of yeasts were detected during a molecular inventory realized from 1697 isolates from 24 raw milk, with a dominance of Gram positive bacteria in particular staphylococci and coryneform bacteria. The application of the Single Strand Conformation Polymorphism technique on the bacterial DNA extracted from raw milk of two milkings, from the atmosphere of the milking places, from the surface of cow teats and from milking machines revealed the presence of common bacterial groups between these various ecosystems. The surface of teats seems to constitute the main reservoir of the dominant flora of raw milk, but a big part of the dominant bacteria of raw milk was not detected as being a member of the dominant flora of the studied ecosystems. The variations of microbial balances can certainly explain this observation, in particular by the expression in milk of secondary flora. The statistical analysis of factors which can explain the variability of the flora of raw milk, in terms of load and bacterial composition, revealed particularly the influence of the hygiene practices of teats, and of cleaning of milking machines, on the flora of technological interest. The hygiene practices seem to reduce the diversity of flora such as Lactococcus, Lactobacillus and ripening bacteria. The use of the rep-PCR, a genetic analysis technique, to study the diversity of presumptive Lactobacillus and presumptive coryneform bacteria, in raw milk, in camembert cheeses and in the environment of three cheese dairies, revealed the transmission of several isolates native of raw milk towards camembert cheeses. The origin of a part of the bacterial flora of camembert cheeses was not able to be connected with the dominant flora of the studied ecosystems, testifying probably of the expression in the camembert cheeses of under dominants flora of the environment, stemming certainly partly from raw milk. The presence, in camembert cheeses, of bacterial strains from raw milk augurs of the potential role of the flora of the raw milk in the process and the sensory qualities of the “Camembert de Normandie AOP”.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (264 p.)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu’en Avril 2017 / Publication non autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 204-225

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2012-16
  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2012-16bis
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