étude physicochimique et microbiologique de laits crus
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étude physicochimique et microbiologique de laits crus
7 Bull. Soc. Pharm. Bordeaux, 2009, 148, 7-16 ÉTUDE PHYSICOCHIMIQUE ET MICROBIOLOGIQUE DE LAITS CRUS (*) Hicham LABIOUI ( 1 ) , Laarousi ELMOUALDI ( 1 ) , Abderrahi m BENZ AKOUR, Moham ed EL YACHIOUI El Hassan BERNY ( 1 ) , Mohammed OUHS SINE ( 1 ) (1) , Dix échantillons de lait cru de vaches d’étables de deux fermes de la région de Mnasra au Maroc ont été analysés pour leurs paramètres physicochimiques et microbiologiques. À la sortie de la mamelle, le lait est à 36,92°C et à pH 6,55. Malgré ces conditions favorables à la multiplication de nombreux germes, celle-ci est inexistante pendant les minutes qui suivent la traite en raison du pouvoir bactériostatique du lait. Après collecte, le lait présente une charge variable de la FMAT de 2,6 à 12.106 ufc/ml, 2.104 ufc/ml de coliformes totaux et 5,2.103 ufc/ml de coliformes fécaux, avec une absence totale de salmonelles et de clostridiums. INTRODUCTION Les produits laitiers subissent une fermentation lactique qui assure une sécurité alimentaire par acidification et production de bactériocines antagonisant la croissance des bactéries pathogènes [6,10,16 ], et qui (*) (1) Manuscrit reçu le 12 avril 2008. Laboratoire de Biotechnologie, Environnement et Qualité, Faculté des Sciences, Université Ibn Tofaïl, BP 133, 14000 Kénitra, Maroc. [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected] 8 améliore la qualité finale des produits laitiers par production de composés aromatiques. Les bactéries lactiques appartiennent à différents genres et sont généralement reconnues comme non toxiques et bénéfiques pour la santé humaine [7,14]. Les bactéries lactiques sont parfois dangereuses (Lactococcus lactis) [12]. Le lait cru est un produit hautement nutritif sur le plan de la nutrition. Sa production doit être sévèrement contrôlé en raison des risques éventuels qu’il peut présenter pour la santé humaine. En effet, des souches pathogènes pour l’Homme et l’Animal, pouvant avoir acquis des résistances multiples aux antibiotiques peuvent y proliférer. Une évaluation de la qualité hygiénique du lait permet de rechercher la microflore naturelle et des microorganismes témoins de contaminations extra-mammaires éventuelles. Dans ce travail, la qualité hygiénique et organoleptique du lait cru de vaches d’étables de petite taille de la région de Mnasra au Maroc a été étudiée. MATÉRIEL ET MÉTHODES Prélèvement Les échantillons analysés sont des laits crus entiers de petit mélange (environ dix femelles) de deux fermes périurbaines de Mnasra, dans le Gharb. Chaque ferme présente environ 20 vaches et 5 vaches ont été prises au hasard pour la traite. Cette dernière est manuelle et a eu lieu en février 2007 à 6 h 30 du matin tous les deux ou trois jours sur deux semaines. Les échantillons 1 à 5 proviennent d’une première ferme et les échantillons 6 à 10 de l’autre. Le lait a été prélevé dans des flacons stériles en verre et transporté à température ambiante à l’obscurité jusqu’au laboratoire. Les analyses ont lieu à 7 heures du matin, 30 minutes après le prélèvement. 9 Analyse physicochimique Juste après la traite, la température du lait est mesurée à l’aide d’un thermomètre. Dès l’arrivée des échantillons de lait cru au laboratoire, le pH est mesuré à l’aide d’un pH-mètre type Orion Reseach après étalonnage aux pH 7,02 et 4,00 par trempage dans un petit volume de lait prélevé dans un Becher. L’acidité titrable est mesurée par titrage avec NaOH 1 N en présence de phénophtaléine et est exprimée en pourcentage d’acide lactique [1]. La température de congélation a été déterminée à l’aide d’un incubateur/congélateur (BIO, Firlabo). La densité est mesurée à l’aide d’un thermo-lactodensimètre. Elle est ramenée à 20°C par la formule suivante : densité corrigée = densité lue + 0,2 (température du lait - 20°C) La teneur en matière grasse est déterminée par la méthode acidobutyrométrique de Gerber [2], qui consiste en une attaque du lait par l’acide sulfurique et séparation par centrifugation en présence d’alcool isoamylique de la matière grasse libérée [3]. La teneur en matière sèche est estimée par évaporation au bainmarie à 70°C puis dessiccation de l’échantillon (10 ml) 3 heures à l’étuve à 103 ± 2°C [1]. La teneur en lactose est déterminée par spectrophotométrie. À 1 ml de lait on ajoute 1 ml d’eau phénolée et 5 ml d’acide sulfurique. L’ensemble est homogénéisé mécaniquement sur vortex (Cadillac) puis porté cinq minutes à ébullition. L’absorbance est lue à 490 nm contre un témoin préparé avec de l’eau distillée. Une courbe étalon est réalisée à partir d’une solution mère contenant 1 g/l de lactose [2]. Analyse microbiologique Pour chaque prélèvement, 10 ml d’échantillon à analyser ont été ajoutés dans un Erlenmeyer à 90 ml d’eau physiologique stérile. On obtient ainsi une dilution mère de 10-1 à partir de laquelle on réalise des dilutions décimales jusqu’à 10-7. La flore mésophile aérobie totale (FMAT), bon indicateur de contamination, est dénombrée sur gélose PCA incubée 24 h à 30°C. 10 Les coliformes sont recherchés sur gélose lactosée et citratée au désoxycolate (DCL) incubée 24 heures à 37°C pour les coliformes totaux et à 44°C pour les coliformes fécaux. Les streptocoques fécaux sont dénombrés sur l’azide de sodium après incubation 48 heures à 37°C. Les staphylocoques sont dénombrés sur la gélose de Baird Parker additionnée au jaune d’œuf et au tellurite de potassium et incubée 48 heures à 37°C. Pour les salmonelles, on réalise un pré-enrichissement sur milieu sélénite-cystéine 12 heures à 37°C, suivi d’un enrichissement sur bouillon au tétrathionate 24 heures à 37°C, puis le dénombrement et l’isolement ont été réalisés sur le milieu SS (Salmonella-Shigella) après incubation 24 heures à 37°C. Les clostridiums sulfitoréducteurs sont dénombrés sur le milieu de culture Reiforced Clostridium Agar en tubes pour favoriser les conditions d’anaérobiose, avec un traitement thermique 10 min à 80°C afin d’activer les spores des clostridies : elles peuvent persister sous forme latente dans le lait, germer dès que les conditions sont favorables et sécréter des substances toxiques. Les tubes sont incubés 48 h à 37°C. Seules les colonies noires sont comptées. Les levures et les moisissures sont dénombrées sur le milieu Sabouraud glucosé à 4 % et incubé 5 jours à 22°C. Les bactéries lactiques sont dénombrées sur la gélose de milieu MRS (Man Rogosa Sharpe, Difco, Detroit, États-Unis) et incubées 48 heures à 30°C. RÉSULTATS Analyse physicochimique Les températures mesurées immédiatement après la traite sont comprises entre 36,5 et 37,5°C (Tableau I). Le pH varie de 6,44 à 6,71 avec une moyenne de 6,55. La valeur de l’acidité titrable est de 16,75 %. La densité mesurée à 20°C est comprise entre 1,028 et 1,033 avec une valeur moyenne de 1,0297. 11 Tableau I : Analyse physicochimique de dix échantillons de lait cru des vaches de deux fermes du Gharb. pH Échantillon Lait après traite (°C) 1 36,8 6,55 16,5 1,029 33,2 113,2 -0,56 43,42 2 36,5 6,58 17,5 1,028 32,0 119,9 -0,52 42,72 3 37,1 6,45 16,0 1,028 32,5 121,7 -0,50 43,71 4 36,8 6,44 17,0 1,032 29,5 121,3 -0,56 43,30 5 37,5 6,50 17,2 1,030 31,0 119,7 -0,53 43,67 6 37,5 6,45 16,5 1,032 33,5 113,2 -0,51 43,68 7 36,5 6,55 15,0 1,030 32,5 116,0 -0,50 44,74 8 36,6 6,65 17,5 1,029 29,5 117,2 -0,50 43,27 9 37,2 6,71 16,8 1,030 31,3 115,6 -0,52 42,87 10 36,7 6,65 17,5 1,029 29,5 117,2 -0,50 43,79 Moyenne 36,9 6,50 16,75 1,030 31,5 117,5 -0,52 43,51 Acidité Densité Matière Extrait Congélation Lactose (%) grasse sec (°C) (g/l) (g/l) (g/l) La teneur moyenne en matière grasse est de 31,45 g/l. La température moyenne de congélation est de -0,52°C. L’extrait sec oscille entre 113,1 et 121,7 g/l avec une moyenne de 117,5 g. La concentration en lactose est de 43,51 g/l. Analyse microbiologique Les laits crus examinés contiennent une charge variable de la FMAT, située entre 2,6.106 et 12,0.106 ufc/ml, avec une moyenne de 6,38.106 ufc/ml (Tableau II). L’analyse a révélé une contamination des échantillons en coliformes totaux et fécaux avec des valeurs moyennes de 2,0.104 et 5,2.103 ufc/ml. Le taux des streptocoques varie de 1,2.102 à 0,6 103 ufc/ml avec une valeur moyenne de 0,4.103 ufc/ml. Les staphylocoques sont absents dans tous les échantillons. La charge moyenne en bactéries lactiques est de 8,32.105 ufc/ml avec une fluctuation allant de 3,5.105 à 15.105 ufc/ml. 12 La charge moyenne des levures est de 1,2.104 ufc/ml. Tous les échantillons sont dépourvus de salmonelles et de clostridiums. Tableau II : Analyse microbiologique (ufc/ml) de dix échantillons de lait cru des vaches de deux fermes du Gharb. FMAT Coliformes totaux fécaux Strepto coques Bactéries lactiques Levures 1 4.5.106 1,2.104 1,2.104 1,4.103 7,5.105 0,3.104 2 8,2.106 1,7.104 3,0.103 2,5.102 7,9.105 1,6.104 3 2,2.107 2,2.104 1,7.103 1,2.102 8,7.105 1,2.104 4 8,0.106 1,3.103 2,2.103 1,7.102 8,2.105 2,0.104 5 1,6.107 2,4.104 2.103 0,2.103 9,3.105 1,5.103 6 5,0.106 2,5.104 1,3.104 0,2.103 8,6.105 0,2.104 7 6,2.105 1,8.103 1,2.102 0,3.103 9,1.105 3,3.104 8 4,4.106 6,0.104 3,5.103 0,5.103 8,2.105 4,1.103 9 5,0.106 2,0.104 1,5.103 0,3.103 7,5.105 2,8.104 10 5,0.105 1,7.104 1,3.104 0,2.103 8.3.105 0,2.104 Moyenne 7,4.106 2,0.104 5,2.103 0,4.103 8,3.105 1,2.104 Échantillon DISCUSSION ET CONCLUSION Les valeurs moyennes du pH et de l’acidité titrable des laits étudiés sont inférieures à celles trouvées par Mathieu [11] pour dix échantillons de lait de vache et dans des conditions de traite traditionnelle. Les variabilités sont liées au climat, au stade de lactation, à la disponibilité alimentaire, à l’apport hydrique, à l’état de santé des vaches et aux conditions de la traite. 13 Les valeurs d’acidité titrable sont élevées en accord avec Bennacir [5]. La moyenne de 16,75 % reste néanmoins dans l’intervalle de 15-17,5 % d’un lait frais. Le pH et l’acidité dépendent de la teneur en caséine, en sels minéraux et en ions [4], des conditions hygiéniques lors de la traite, de la flore microbienne totale et son activité métabolique [11], de la manutention du lait. Les valeurs moyennes de la densité sont plus faibles que celles du lait étudié par Mathieu [11 ] (6,5 contre 6,63). La densité dépend de la teneur en matière sèche, en matière grasse, de l’augmentation de la température et des disponibilités alimentaires. Il en est de même pour la matière grasse (31,4 contre 34,1 g/l) et la matière sèche 117,5 contre 123,3 g/l). La teneur moyenne en matière grasse est en accord avec l’intervalle de 28,5 à 32,5 g/l avancé par l’AFNOR [3]. La variabilité de la teneur en matière grasse dépend de facteurs tels que les conditions climatiques, le stade de lactation et l’alimentation. La valeur de l’extrait sec est dans l’intervalle des normes (28,5 à 34,3%) avancées par la littérature marocaine, et dépend de facteurs climatiques et alimentaires. Les valeurs moyennes du lactose sont plus faibles que celles du lait étudié par Mathieu [11] (43,51 contre 49,00 g/l). Le lactose, principal sucre présent dans le lait, substrat de fermentation lactique pour les bactéries lactiques, est dans l’intervalle normal pour un lait cru soit 40-50 g/l. La recherche de microorganismes indicateurs de la contamination d’origine fécale permet de juger l’état hygiénique d’un produit. Même à des niveaux faibles, ils témoigneraient de conditions hygiéniques dégradées lors de la traite ou au cours de transport. Les teneurs en coliformes (totaux, fécaux) trouvées sont inférieures à celles mentionnées par Hamama et El Mouktafi [9] (5,2.103 contre 1,8.105 ufc/ml de coliformes fécaux). Les laits présentent une charge globale microbienne variable et normale, alors que la technique de traite est traditionnelle. Le taux de streptocoques est en rapport avec l’état de santé des vaches, les conditions hygiéniques de la traite, et d’éventuelles contaminations au cours du dénombrement. La charge des levures de 1,22.104 ufc/ml est normale et permettra la fermentation nécessaire à la production de dérivés laitiers. 14 Les laits crus de vache testés présentent une qualité microbiologique relativement bonne et sont acceptables du point de vue hygiénique. L’absence de salmonelles [8,15], de staphylocoques et de clostridiums indique une bonne santé des vaches des deux étables et une bonne hygiène de la traite. La traite traditionnelle des deux fermes permet l’obtention de lait de bonne qualité bactériologique pour la production de produits biologiques au lait cru de bonne qualité gustative : lbens, yaourts, fromages au lait cru, etc. Il faut néanmoins instaurer une politique de qualité avec la vulgarisation des bonnes pratiques d'élevage et insister sur la propreté des animaux, de leur environnement immédiat et la salubrité de la traite. RÉFÉRENCES 1- AFNOR (Association Française de Normalisation) - Lait. Détermination de la matière sèche. NF VO4 207, In AFNOR (Ed.), Recueil de normes françaises. Laits et produits laitiers. Méthodes d’analyse. Paris : Normalisation française, 1980, p. 33-34. 2- AFNOR - Contrôle de la qualité des produits alimentaires : lait et produits laitiers : analyses physicochimiques. Paris La Défense : AFNOR, 1993, 4e éd., 581 p. 3- AFNOR - Lait - Détermination de la teneur en matière grasse Méthode gravimétrique (méthode de référence). NF EN ISO 1211, décembre 2001, 21 p. 4- Alais (C.) - La micelle de caséine et la coagulation du lait. In Science du lait : Principes des techniques laitières. Paris : Ed. Sepaic, 1984, 4e ed., 723-764. 5- Bennacir (M.) - Contribution à l’étude de la qualité chimique et bactériologique des laits des centres de collecte du Gharb. Thèse 3e Cycle IAV, 1980, p. 72-75 (215 f). 15 6- Callewaert (R.), De Vuyst (L.) - Bacteriocin production with Lactobacillus amylovorus DCE 471 is improved and stabilized by fed-batch fermentation. - Appl. Environ. Microbiol., 2000, 66(2), 606-613. 7- Hamama (A.) - The significance of pathogenic microorganisms in raw milk. - Trends Food Sci. Technol., 1995, 6(5), 171-172. 8- Hamama (A.), Bayi (M.) - Composition and microbiological profile of two Moroccan traditional dairy products: raïb and jben. - J. Soc. Dairy Technol., 1991, 44(4), 118-120. 9- Hamama (A.), El Mouktafi (M.) - Étude de la qualité hygiénique du lait cru produit au Maroc. - Maghreb Vét., 1990, 5, 17-20. 10 - Labioui (H.), Elmoualdi (L.), El Yachioui (M.), Ouhssine (M.) Sélection de souches de bactéries lactiques antibactériennes. - Bull. Soc. Pharm. Bordeaux, 2005, 144(3-4), 237-250. 11 - Mathieu (J.) - Initiation à la physicochimie du lait. Paris : Lavoisier, « Tec et Doc », 1998, 220 p. 12 - Mofredj (A.), Bahloul (H.), Chanut (C.) - Lactococcus lactis : un pathogène opportuniste ? - Med. Malad. Infect., 2007 37(4), 200-207. 13 Ounine (K.), Rhoutaisse (A.), El Haloui (N.E) - Caractérisation bactériologique du lait cru produit dans les étables de la région du Gharb. - Al Awamia, 2004, (109-110), 187-204. 14 - Piard (J.C.), Desmazeaud (M.J.) - Inhibiting factors produced by lactic acid bacteria. 2. Bacteriocins and other antibacterial substances. - Lait, 1992, 72, 113-142. 15 - Pollma (L.), sillerker (J.H.) - 37. Salmonella. In Compendium of methods for the microbiological examination of foods. American Public Health Association, 1984, 2nd ed., p. 237-245 (914 p.). 16 - Sharpe (M.E.), Fryer (T.F.), Smith (D.G.) - Identification of the lactic acid bacteria. In Gibbs (B.M.), Skinner (F.A.) (Eds.), Identification methods for microbiologists. Part A. - London: Acad. Press, 1966, p. 65-79. 16 ABSTRACT Physiological and microbiological study of crude milks Ten raw milk samples of cows from cattle sheds on two farms in the Mnasra area, Morocco, were analyzed for their physicochemical and microbiological parameters. At the exit of the udder, milk was characterized by a temperature of 36.92°C and a pH of 6.55. In spite of these favourable conditions for the multiplication of many germs, no contamination was found during the minutes following milking because of the bacteriostatic capacity of the milk. After collection, the milk presented a variable load of FMAT (2.6 to 12.106 cfu/ml), 2.104 cfu/ml total coliforms and 5.2.103 cfu/ml fecal coliforms, with a complete absence of salmonella and clostridium. Key-words: crude milk. __________
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