Post on 16-Sep-2018
MICROBIOLOGIE ET
HYGIÈNE DANS
L’INDUSTRIE LAITIÈRE
Formation Bel-Maroc, Tanger
7-8 avril 2018
A. TANTAOUI ELARAKI
Support pédagogique (ppt) + document Word
Projection Data Show
Évaluation de la formation par les participants
Durée: 2 jours
Programmation: 7-8/04/2018
ORGANISATION
ANIMATEUR
Nom: TANTAOUI ELARAKI Abdelrhafour
Spécialité: Microbiologie, Hygiène et Biotechnologie Alimentaires
Fonctions:
- Ex. Professeur de l’Enseignement Supérieur à l’IAV Hassan II (Rabat) et à SUP’AGRO (Casablanca)
- Ex. Directeur de SUP’AGRO
Nom et prénom
Formation initiale: niveau et spécialité
Formation (initiale et continue) en microbiologie,
biochimie, biologie cellulaire
Fonctions à Bel-Maroc
Ancienneté: nombre d’années, à Bel-Tanger et dans le
poste actuel
PARTICIPANTS
OBJECTIF GÉNÉRAL DE LA FORMATION
Approfondir les connaissances du personnel du
laboratoire des Fromageries Bel-Maroc en
microbiologie et hygiène alimentaires (notamment dans une fromagerie) en vue
d’une meilleure maîtrise des contaminations
microbiennes des produits fabriqués.
OBJECTIFS SPÉCIFIQUES DE LA FORMATION
Mieux connaître le monde microbien, les microbes et
leurs principales propriétés ;
Connaître les différentes catégories de microorganismes
des aliments ;
Maîtriser les bonnes pratiques d’hygiène, notamment
dans l’industrie laitière ;
Réduire les risques de contamination des produits
fabriqués par les microbes indésirables ;
Améliorer la qualité hygiénique des produits fabriqués ;
Améliorer l’image de marque des Fromageries Bel-Maroc.
CONTENU GÉNÉRAL
Introduction générale
1- Généralités, définitions
2- Les microbes
3- Microbes et produits laitiers
4- Respect des procédés de transformation
5- Nettoyage, désinfection et rinçage
6- Hygiène du personnel
7- Principes des techniques de recherche et de numération des microorganismes
Conclusion
9
Flore microbienne
Spécifique:
- normale,
- « utile »
- à favoriser (parfois
ensemencée)
Flore microbienne
de contamination:
- indésirable,
- « nuisible »
- à combattre (à tuer ou
à inhiber)
Dans les denrées alimentaires:
10
La microbiologie alimentaire (sens large):
science consacrée à l’étude des microbes en
relation avec les aliments
Dans la pratique, on distingue:
- Microbiologie industrielle alimentaire: études
des espèces « utiles »
- Microbiologie alimentaire (sens strict): étude
des espèces indésirables
INTERACTIONS MICROORGANISME / ALIMENT ET INFLUENCE DES
PARAMÈTRES DE L’ENVIRONNEMENT
11
microorganisme aliment
Paramètres
de l’environ-
nement
1.1- Définitions
- Hygiène
- Denrée alimentaire propre à la consommation
1.2- Importance de l’hygiène
1.3- Contamination (pollution) des denrées alimentaires
- Modes de pollution
- Nature des contaminants
- Sources de contamination
1.1- Définitions
Hygiène (du grec hugianein): bien se porter
L’hygiène est la partie de la médecine qui enseigne
les mesures à prendre pour conserver la santé,
notamment en luttant contre les influences
nocives des milieux avec lesquels l’Homme est en
contact
Diverses notions
Hygiène publique: pour l’ensemble d’une population
Hygiène collective: pour des collectivités (écoles, hôpitaux, casernes, hôtels, etc.)
Hygiène professionnelle: pour des types de professions (pêcheurs, mineurs, médecins, travailleurs de certaines industries, etc.)
Hygiène privée: relative aux soins de propreté
corporelle (corps ou partie du corps: h. buccale, h.
des cheveux), h. vestimentaire, etc. (hygiène
personnelle) et de l’habitation.
Hygiène alimentaire (selon Larousse):
« tout ce qui est susceptible d’empêcher les
contagions ou de prévenir les intoxications et les
empoisonnements produits par les aliments ou les
ustensiles qui servent à leur cuisson »
L’Hygiène dans l’industrie alimentaire
Comprend un ensemble d’aspects interdépendants:
- L’hygiène des aliments eux-mêmes
- L’hygiène du personnel
- L’hygiène des locaux
- L’hygiène du matériel: machines, appareillage, ustensiles, conduites, etc.
Donc, qu’est-ce que l’hygiène alimentaire?
C’est l’ensemble des conditions et des
mesures de protection contre les
contaminations, nécessaires pour assurer
aux denrées alimentaires, à tous les stades
de leur manipulation:
- l’innocuité
- la salubrité
- la valeur intrinsèque
Qui est donc responsable de la qualité hygiénique des aliments?
Les professionnels de:
- la production des matières premières
- la transformation (industriels)
- du stockage ou de l’entreposage
- du transport
- de la distribution (commerçants)
- du contrôle
Les consommateurs eux-mêmes
Une denrée alimentaire propre à la consommation (saine) implique:
Son innocuité: manque de nocivité pour le
consommateur (lien direct avec sa santé)
Sa salubrité: conformité après analyse (normes) ou
inspection (ex.: inspection vétérinaire des viandes)
Sa valeur intrinsèque:
- qualité organoleptique satisfaisante
- qualité nutritionnelle satisfaisante
1.2- Importance de l’hygiène
Une bonne hygiène permet de:
- protéger la santé du consommateur
- réduire les défauts de fabrication
- améliorer la rentabilité à la transformation
- améliorer la qualité des produits finis
Une bonne hygiène suppose:
- la sélection d’intrants de bonne qualité hygiénique (matières premières, additifs, emballages, etc.)
- l’application de Bonnes Pratiques de Fabrication
- l’application de Bonnes Pratiques d’Hygiène
- le respect de bonnes conditions d’entreposage et le transport des produits dans des conditions satisfaisantes
1.3- Contamination des denrées alimentaires
- Modes de pollution
- Nature des contaminations
- Sources de contamination des aliments
Modes de pollution
Pollution endogène: ex.: lait contaminé à partir de la mamelle (surtout cas de maladies infectieuses)
Pollution exogène: par les facteurs externes (bouse et poils, poussière, matériel, personnel, etc.)
Nature des contaminants:
- Contaminants physiques: corps étrangers solides
- Contaminants chimiques: résidus de pesticides ou de produits de nettoyage et de désinfection, métaux lourds, médicaments, etc.
- Contaminants biologiques ou biochimiques: microbes et toxines microbiennes
Sources de contamination des aliments (les 5M)
Matières premières
Milieu
Main-d’œuvre
Matériel
Manipulations ou Modes opératoires
Matières premières
La contamination varie selon:
- la nature des intrants (ex.: fromage fondu)
- les traitements appliqués (histoire de chaque
intrant depuis son origine)
- les conditions de stockage et de transport
Main-d’œuvre
- Flore commensale: peau, cheveux, cavités
nasales, cavité buccale, intestin, etc.
- Flore pathogène: blessés, malades ou porteurs
sains
Matériel
La flore apportée par le matériel varie notamment
avec:
- La nature des aliments traités à l’aide de ce
matériel
- L’usage du matériel en question
- Le nettoyage et la désinfection
Manipulations
- Tout traitement appliqué depuis l’obtention des
matières premières jusqu’à la consommation des
produits finis
- Chaque traitement peut avoir un effet sur
l’innocuité, la salubrité ou la valeur intrinsèque d’un
produit
32
Matériel Manipulations
Matières
premières MilieuMain d’œuvre
Diagramme de cause à effet d’Ishikawa
Diagramme en arête de poisson
34
2.1- Définitions
2.2- Différents types de microbes
2.3- Les microbes sont partout
2.4- Principales propriétés des microorganismes
2- Les microbes
35
Les Microbes
êtres vivants microscopiques, invisibles à l’œil nu:
- Virus: taille < 0,3 µm*
- Bactéries: 1 à 10 µm environ
- Levures: 10 à 25 µm environ
- Moisissures: mycélium à taille indéterminée
- Protozoaires: jusqu’à 300 µm
* 1μm = 10-3 mm
2.1- Définitions
BacilleCoque
Virus
de la
variole
Virus de la
Poliomyélite Bactériophage
Virus de la
mosaïque du
tabac
Petit virus
sphérique
0 0,5 1µm
Taille comparée des bactéries et des virus
39
o Manifestations de la vie:
- Nutrition
- Respiration
- Reproduction
o Vie: Interactions entre être vivant et son milieu
Notion de vie
40
Souris en plastique Souris vivante
blé blé
41
Microbes
Virus Bactéries LevuresAlgues
unicellulairesProtozoaires
Microorganismes
Fongiques
Microbes d’intérêt alimentaire
Microorganismes
d’intérêt alimentaire
Microorganismes
Moisissures
2.2- Différentes types de microbes
42
- Morphologie
- Classification Gram + / Gram –
- Structure cellulaire
- Sporulation
- Mode de division
Les bactéries
43
Différentes formes
de cellules bactériennes
Morphologie bactérienne
45
- Cellules procaryotes (simples): paroi, membrane
cytoplasmique, cytoplasme, noyau avec un
chromosome unique circulaire et sans paroi
nucléaire
- Présence de flagelles ou de capsule chez
certaines espèces
Structure cellulaire
47
Schéma de la coloration de Gram
Classification en Gram positives et Gram négatives (coloration de Gram)
49
Forme végétative
Spore libre
SPORULATION
Survie
Multiplication
Sporulation et germination de la spore bactérienne
Conditions favorables Conditions défavorables
50
Reproduction par division de la
cellule mère en 2 cellules filles
identiques
(scission binaire ou
scissiparité)
Reproduction
52
- Etat unicellulaire dominant, formes variées, souvent
ovoïde ou globuleuse
Morphologie
53
Cellule eucaryote avec
paroi, membrane
cytoplasmique,
cytoplasme, noyau vrai
(membrane nucléaire et
plusieurs chromosomes),
vacuole, réticulum
endoplasmique, etc.
Structure cellulaire
58
Filaments non cloisonnés filaments cloisonnés
Moisissure sur l’épiderme d’une plante
Structure filamenteuse des moisissures
61
Aspects des culturesen milieu solide
Colonies de
Bactéries Levures
Thalles de
moisissures
63
Les microbes dans la nature
Sources de contamination des produits
L’Homme: source de contamination
majeure
2.3- Les microbes sont partout
64
Le sol
L’eau
L’air
Les plantes, les animaux domestiques
Les insectes et autres nuisibles
L’Homme
L’environnement en général
- Les microbes dans la nature
65
Le sol: plusieurs milliards par gramme (sol cultivé)
L’eau: océans, mers, lacs, cours d’eau, marécages, eaux usées, etc.
L’air: poussières et autres particules
Les plantes, les animaux domestiques et les produits qui en dérivent
« Les nuisibles » (vermine): insectes, rongeurs, oiseaux, etc.
L’Homme
L’environnement en général: parterre, murs, plafonds, vêtements, ustensiles, matériel, etc.
Sources de contamination des aliments (les 5M)
Matières premières
Milieu
Main-d’œuvre
Matériel
Manipulations ou Modes opératoires
67
L’individu sain: flore commensale
L’individu malade: flore pathogène et/ou
toxinogène
Le porteur sain: flore pathogène (dont il ne souffre
pas)
L’Homme source de contamination
68
- Peau (surtout les mains)
- Cheveux et cuir chevelu
- Sous les ongles
- Les cavités ouvertes: bouche, narines, oreilles, etc.
- L’intestin: plusieurs milliards de cellules microbiennes par gramme.
L’individu sain
69
Cuir chevelu:102 à 103 bactéries/cm2
Aisselles:106 à 107 bactéries/cm2
Mains:106 bactéries/cm2
Front: 104 à105 Bactéries/cm2
Sécrétions nasales:107 bactéries/g
Salive:108 bactéries/g
Matières fécales:109 bactéries/g
72
Flore pathogène et/ou toxinogène:
- Sur la peau (plaies ouvertes, furoncles) et dans le cuir chevelu
- Dans la gorge et les voies respiratoires: tuberculose, grippe, angine, pharyngite, bronchite, etc.
- Dans l’intestin: maladies parfois très graves (choléra, typhoïde), gastro-entérites, etc.
- Dans les yeux: conjonctivites
L’individu malade
73
- Individu hébergeant un microbe pathogène sans
montrer de signes de maladie
- Constitue une source de contamination pour son
entourage
- Contamine les produits alimentaires qu’il manipule
Le porteur sain
74
- Toute personne libère dans l’environnement des
microbes variés
- Toute personne peut contaminer les personnes de son
entourage avec des microbes dangereux
- Toute personne peut contaminer les produits manipulés
avec des microbes indésirables
Conclusion
Croissance et métabolisme très rapides
Activités enzymatiques intenses
Grandes capacités d’adaptation
2.4- Principales propriétés des microorganismes
76
Croissance et métabolisme très rapides
Les bactéries ont généralement la croissance la
plus rapide, suivies des levures, puis des moisissures
VR bactéries > VR levures > VR moisissures
77
o Exemples:
• Escherichia coli (bactérie) se divise toutes les 20 min
dans les conditions optimales (temps de génération
Tg); 3 divisions cellulaires/heure, soit multiplication de
l’effectif de population par 8 chaque heure
• Saccharomyces cerevisiae (levure) a besoin de 100
min pour se diviser; multiplication de l’effectif de
population par 1,6 en une heure
78
0 h
1 h
2 h
3 h
4 h
5 h
6 h
7 h
8 h
9 h
10 h
1
8
64
512
4 096
32 768
262 144
2 097 152
16 631 216
133 049 728
1 064 397 824
Evolution de
l’effectif
d’Escherichia coli
en fonction du
temps dans des
conditions
optimales
79
Consommation très rapide des nutriments
Libération très rapide de substances de déchets pouvant être:
o responsables d’odeurs, de couleurs, de goûts
anormaux, etc. (propriétés sensorielles ou
organoleptiques)
o toxiques (troubles sanitaires chez le
consommateur)
80
L’Homme
consomme
1 fois
son poids en
10 jours
La sauterelle
consomme
1 fois
son poids en
24h
La bactérie
consomme
10000 fois son poids de
sucre en
1 heure
81
Activités enzymatiques puissantes et diversifiées:
glucidases, protéases, lipases, etc.
Grandes capacités d’adaptation aux différents
milieux (composition, pH, etc.) et aux conditions
de l’environnement (humidité, température,
oxygénation, etc.)
3.1- Flore spécifique (nécessaire pour
l’obtention de certains produits)
3.2- Flore de contamination (indésirable)
Bactéries
- Lactiques: yaourt, lben, autres laits fermentés, fromages, crème, etc.
- Propioniques: fromages de type Gruyère
3.1- Flore spécifique
Gruyère
Lactobacillus bulgaricus
Streptococcus thermophilus
Ouvertures (gaz) dues à la
fermentation propionique
Bactéries du yaourt
Levures: certains laits fermentés (képhyr), fromages, etc.
Levures du képhir
Rôles:
- Production d’éthanol dans le
képhir
- Désacidification du fromage
pour permettre l’installation
des moisissures (ex. du
Camembert)
Moisissures: affinage des fromages à croûte moisie (Camembert) et ceux à moisissure interne (les bleus, le Roquefort)
Camembert Roquefort Penicillium
roqueforti
Penicillium
camemberti
Flore pathogène et/ou toxinogène
Flore d’altération biochimique
Flore indice de contamination fécale
3.2- Flore de contamination
Flore pathogène et/ou toxinogène
Pathogène: capable de s’installer dans l’organisme et de provoquer des troubles sanitaires;
Toxinogène: secrète une ou plusieurs toxines dans l’aliment et/ou dans l’intestin du consommateur
D’origines variées: femelle laitière malade, Homme ou environnement
Flore provenant de femelles laitières
malades
Mammites
Tuberculose
Brucellose
Listériose
etc.
Flore provenant de l’Homme ou de
l’environnement (voir § 6)
Mammites
- Inflammations de la mamelle provoquées par diverses espèces de bactéries
- Ces bactéries se retrouvent dans le lait
- Certaines seront responsables de problèmes d’hygiène alimentaire, notamment:
. Staphylococcus aureus (entérotoxines)
. Escherichia coli: bactérie fécale pouvant être pathogène
. Listeria monocytogenes
Agent causal
Staphylococcus aureus
Streptococcus agalactiae
Str. dysgalactiae
Str. uberis
Escherichia coli
Réservoir du microbe
Pis, trayons
Pis, trayons
Pis, trayons
Environnement
Environnement
Gravité Durée
: sens croissant
Mammite sub-clinique
Infection de la mamelle
(présence des bactéries
dans le lait) sans aucun
symptôme de la maladie
Mammite clinique
Infection de la mamelle avec symptômes de la
maladie
Tuberculose
- Mycobacterium tuberculosis var. bovispathogène pour l’Homme, mais moins virulente que M. tuberculosis var. hominis
- La pasteurisation du lait vise essentiellement la destruction du bacille de Koch
Mycobacterium tuberculosis
Brucellose
- Brucella abortus provoque
l’avortement de la vache
- La bactérie se retrouve dans
le lait
- Provoque chez l’Homme un
syndrome fiévreux
Brucella
abortus
Listériose
- Agent causal: Listeria monocytogenes
- Origine: ensilage mal réussi (pH > 4,8)
- Chez la vache: bactérie dans la mamelle (lait) et les matières fécales
- Contamination des produits végétaux par le fumier ou les eaux d’irrigation polluées
- Contamination directe de l’Homme: éleveurs, vétérinaires, etc.
- Contamination indirecte: lait et dérivés, fruits et légumes
Listeria
monocytogenes
Symptômes chez les Ruminants
Atteinte du système nerveux central
Septicémie
Avortement
Mammite
Symptômes chez
l’Homme
Méningite
Avortement
Septicémie périnatale
Flore d’altération biochimique:
- espèces provoquant des modifications
indésirables des propriétés sensorielles des
aliments (goût, odeur, couleur, aspect, texture,
etc.)
- Les plus importantes dans le lait:
. La flore psychrotrophe
. La flore butyrique
La flore psychrotrophe
- Définition
- Origine
- Nature
- Caractéristiques biochimiques
- Sensibilité à la chaleur
Définition
Les psychrotrophes sont les micro-
organismes qui peuvent se développer à
une température égale ou inférieure à 7°C,
indépendamment de leur température
optimale de croissance (F.I.L., 1968)
Origines
- Largement distribués dans la nature:
essentiellement sol, eau, plantes, animaux
- Contamination du lait à partir de cet
environnement, mais surtout à partir de
vaisselle laitière mal nettoyée
Nature des psychrotrophes
- Bactéries:
- Pseudomonas (40 à 65%)
- Coliformes (5 à 33%)
- Certaines espèces sporulées
- Des pathogènes (Listeria)
- Levures et moisissures: altération
du beurre et de la crème réfrigérés
Pseudomonas aeruginosa
Beurre moisi
Sensibilité à la chaleur:
- La plupart des espèces sont détruites par la
pasteurisation (63°C, 30mn ou 72°C, 15 sec)
- Mais leurs lipases et leurs protéases sont
thermostables
- Les espèces sporulées (Bacillus) survivent à la
pasteurisation
Lipolyse:
- Lipases thermostables : résistent à la
pasteurisation (mais détruites par le
traitement UHT)
- Engendrent le goût de rance dans les
produits laitiers, même ceux à base de lait
pasteurisé
Protéolyse:
- Protéases thermostables: certaines résistent
même au traitement UHT
- Provoquent l’amertume dans les fromages,
parfois la gélification du lait UHT
La flore butyrique (surtout Clostridium
tyrobutyricum)
Principales caractéristiques
Origines des contaminations
Incidence dans les produits laitiers:
gonflement tardif des fromages
Principales caractéristiques
- Anaérobie stricte,
- Sporulée (résiste à la pasteurisation et aux
traitements thermiques de la fromagerie)
- Gazogène: produit du CO2 et du H2 à partir
de l’acide lactique
- Température optimale: 37°C
- pH optimum: 5,8 à 6,0
Origines des contaminations
- Sol: 500 à près de 100 000 spores/g de matière sèche
- Fourrages: surtout ensilages si le pH reste élevé (ex: pH de l’ensilage de maïs > 4,0)
- Bouses: contamination 10 à 1000 fois plus forte que dans l’ensilage consommé
Contamination du lait par la bouse lors de la
traite:
2g de bouse avec 105 spores/g dans 200
litres de lait = 1000 spores/litre de lait
Gonflement butyrique des fromages
- Survient avec une contamination faible
du lait: 500 à 1000 spores/litre
- Survient en fin d’affinage: gonflement tardif
- Surtout fromages à pâte cuite
(type Gruyère) l’Edam et les fromages fondus
- Trous dans la pâte, gonflement pouvant aller jusqu’à l’éclatement
- Odeur et goût désagréables (acides acétique et butyrique)
Flore indice de contamination fécale
Définition: ensemble de micro-organismes
(surtout des bactéries) vivant dans l’intestin de
l’Homme ou des animaux
Signification dans les aliments: indiquent une
contamination (directe ou indirecte) d’origine
fécale, donc une mauvaise hygiène
Principaux groupes:
- Coliformes
- Streptocoques fécaux (Entérocoques)
Coliformes
- Genres: Enterobacter, Escherichia,
- Klebsiella, Hafnia, Citrobacter
- Coliformes fécaux: fermentent le lactose avec
production de gaz à 44,5 °C en 48h (assimilés à
Escherichia coli)
- Coliformes totaux (fécaux + non fécaux): fermentent
le lactose avec production de gaz à 32 °C en 48h
- Bons témoins de contamination fécale ou d’origine fécale
- Sensibles à la pasteurisation
- Moyen de contrôle de la pasteurisation; en cas de présence:
. Pasteurisation insuffisante
ou
. Contamination post-pasteurisation (conduites, bacs ou machines, mélange avec fraction non pasteurisée, personnel, etc.)
Conséquences possibles
- Altération de certains produits: cas du gonflement
précoce de certains fromages (lait trop chargé en
Coliformes, présence d’antibiotiques, mauvais
développement des bactéries lactiques)
- Possibilité de pathogenèse de certaines souches
1er groupe: Entérocoques Vrais
Streptococcus feacalis
var. zymogenes
var. liquefaciens
Str. faecium
Str. durans
2ème groupe
Streptococcus bovis
Str. equinus
Streptocoques fécaux
Propriétés
- Plus résistants aux traitements thermiques
que les Coliformes (ex: 63°C, 30 mn)
- Généralement plus résistants à l’extérieur de
l’intestin
- Cultivent bien en présence de 6,5% de NaCl,
et 0,2% d’azide de sodium
Signification dans les aliments:
- Bons indices de contamination fécale
- Présence sans Coliformes: contamination
fécale ancienne ou produit ayant subi un
chauffage
4.1- Traitements thermiques
4.2- Application du froid (réfrigération et congélation)
4.3- Bactofugation
4.4- Conditionnement
4.5- Autres: radiations, produits chimiques
4- Respect des procédés de transformation
Vise la destruction de la totalité de la flore microbienne présente
Stérilisation classique en autoclave après conditionnement (inconvénients sensoriels et nutritionnels)
Stérilisation UHT en vrac et conditionnement aseptique (qualités sensorielles et nutritionnelles préservées)
Le produit traité se conserve à température ambiante jusqu’à l’ouverture de l’emballage
Stérilisation
Vise la destruction des germes pathogènes, notamment Mycobacterium tuberculosis
Détruit aussi de nombreuses autres espèces
Reste des survivants: autorisé jusqu’à 3.104/ml dans le lait pasteurisé du commerce
Plusieurs barèmes possibles, selon la charge initiale du lait
Durée de vie limitée (2 à quelques jours)
Nécessité de maintenir le produit réfrigéré jusqu’à la consommation
Pasteurisation
Définition: traitement thermique inférieur à la basse pasteurisation (ex: 63-66°C, 15 sec)
Généralement appliquée immédiatement après réception, suivie d’une réfrigération, en attendant la pasteurisation
Réduit sensiblement la charge microbienne, celle des psychrotrophes en particulier
Thermisation
Le froid stoppe ou ralentit la croissance
microbienne, mais ne tue pas les microbes
Congélation: températures négatives (<0°C),
l’eau du produit est solide (ex: crème)
Réfrigération: températures positives (>0°C),
l’eau du produit reste liquide
4.2- Application du froid
- Application aux produits transformés (sauf
stérilisés) pour éviter:
. L’altération microbienne (lait ou crème
pasteurisés, laits fermentés, fromages frais,
etc.)
. L’altération microbienne et l’oxydation
(beurre)
. L’altération microbienne et un affinage trop
poussé (fromages affinés)
Attention!
Nécessité de respecter la chaîne du froid
de la fabrication à la consommation:
- Dans l’usine avant expédition
- Au cours du transport (camions réfrigérés)
- Pendant l’entreposage dans les dépôts
- Dans la distribution (grandes surfaces ou
petits détaillants)
- Chez le consommateur
Définition: réduction de la charge
microbienne du lait par centrifugation
Traitement souvent associé aux traitements
thermiques
Elimine les thermorésistants: 95% des spores
de butyriques (densité des spores plus
élevée que celle du lait)
4.3- Bactofugation
Pour lait UHT, conditionnement aseptique
Pour tous produits, machines de conditionnement nettoyées et désinfectées
Matériau d’emballage (plastique, matériau composite, etc.) stérilisés par Rayons UV
L’emballage empêche toute nouvelle contamination (intégrité de l’emballage); précautions après ouverture
4.4- Conditionnement
- Radiations UV pour emballages
- Produits chimiques
> conservateurs dans les aliments
> désinfectants pour matériel et locaux
4.5- Autres
Autres aspects
- FIFO pour stockage
- Principe de la marche en avant pour les
produits: éviter les contaminations croisées
5.1- Généralités
5.2- Nettoyage et micro-organismes
5.3- Désinfection et micro-organismes
5.4- Rinçage
5- Nettoyage, Désinfection et Rinçage
5.1- Généralités
Nettoyage et désinfection: moyen de lutte préventive
contre la contamination des aliments
Concerne tout ce qui peut entrer en contact avec les
aliments
- directement: machines, conduites, ustensiles, outils,
surfaces de travail, eaux de process, etc.
- indirectement: locaux, eaux de lavage et de rinçage,
etc.
Enlèvement des grosses saletés
Enlèvement des souillures à l’aide de produits nettoyants (1 phase ou plus)
Rinçage intermédiaire: enlève souillures & produit(s) nettoyant(s)
Application de désinfectant(s)
Rinçage final
Principales étapes de l’opération
NETTOYAGE:
Surface physiquement propre
DESINFECTION:
Surface microbiologiquement propre
RINçAGE:
Surface chimiquement propre
But de chaque étape
Une souillure peut abriter des microbes
Une souillure peut être source de
contamination:
- Accrochée: abri pour ses microbes et pour
d’autres
- Disloquée: dispersion possible des microbes
dans l’aliment
5.2- Nettoyage et micro-organismes
5.3- Désinfection et micro-organismes
- Généralités
- Nature de l’effet d’un agent chimique
antimicrobien
- Paramètres d’efficacité d’un désinfectant
- Généralités
La désinfection est l’opération qui consiste à débarrasser un espace ou une surface des micro-organismes qui les contaminent;
Elle peut être réalisée par l’action d’agents désinfectants
. Physiques: chaleur, radiations, etc.
. Chimiques
Inhibiteur: bactériostatique, fongistatique,
etc.
Létal ou destructeur: germicide ou
microbicide, bactéricide, sporicide,
fongicide, virucide, etc.
Notion de courbe de destruction
Nature de l’effet d’un agent chimique
antimicrobien
Effet inhibiteur d’un agentchimique antimicrobien
Effet létal (destructeur)d’un agent
chimique antimicrobien
Log N Log N
Temps Temps
- Paramètres d’efficacité d’un agent:
- Nature de la substance antimicrobienne;
- Nature des espèces microbiennes;
- Charge microbienne;
- pH;
- Concentration de la substance antimicrobienne;
- Durée de contact;
- Température;
- Composition du milieu
Plus la charge initiale est élevée, plus on doit
augmenter la concentration et/ou la durée
de contact.
Le NETTOYAGE doit réduire significativement
la charge microbienne avant la désinfection
Influence de la charge microbienne
Log N
Temps
N0
N’0
T’ T
Effet de la charge microbienneinitiale sur l’action létale d’un
micro-organisme
C1
C2
T1 T2
N0
Temps
Log N
Effet de la concentration sur l’efficacité d’un agent
chimique antimicrobien(C1>C2)
Influence de la concentration
En principe, efficacité
proportionnelle à la
concentration;
Attention! Variation possible d’autres
paramètres
- exemple: pH avec le chlore
Dans une solution non tamponnée, l’addition
de Cl2 ou abaisse le pH et réduit la forme
HClO active.
N0
T
n
t Temps
Log N
Pour t<T, micro-organismes survivants
Laisser agir le désinfectant assez longtemps
Plus la concentration est réduite, plus la durée nécessaire est longue
Attention! risque de corrosion (surtout avec Chlore)
Influence de la durée de contact
En principe, l’effet augmente avec la
température;
Mais problèmes possibles: évaporation,
instabilité, corrosion, toxicité, solubilité
Influence de la température
Dureté de l’eau: affecte l’efficacité de certains désinfectants (ammoniums quaternaires de type A, iode);
Matières organiques: fixent les molécules de l’agent désinfectant
Influence de la composition du milieu
Conclusion:
Soigner le nettoyage
Puis, dans la désinfection, respecter les
consignes de:
Concentration
Durée de contact (ou nombre de cycles)
Température
Définition
Elimination des restes de produit de nettoyage
ou de désinfection
Buts:
- Garantir la réussite de l’opération suivante
- Eviter la contamination des produits
alimentaires avec les résidus de ces produits
(conséquences sur la qualité des aliments et
sur les fermentations à venir)
Types de rinçage
- Rinçage intermédiaire: entre deux produits (nettoyant/nettoyant ou nettoyant/désinfectant)
Très important pour la réussite de l’opération suivante (ex: entre détergent basique et détergent acide)
- Rinçage final: après désinfectant pour laisser une surface chimiquement propre (pas de résidus)
Conditions d’un bon rinçage
- Qualité de l’eau: bactériologique (chloration
si nécessaire) et chimique (adoucissement si
nécessaire)
- Abondance: nombre de cycles à respecter
(NEP) ou frottements en cas de travail manuel
- Température de l’eau selon nature du produit
à éliminer
6.1- L’Homme, source de contamination
6.2- Examen médical
6.3- Déclaration de maladies ou de blessures
6.4- Tenue vestimentaire
6.5- Hygiène des mains
6.6- Autres règles d’hygiène
6- Hygiène du personnel
L’individu sain: flore commensale
L’individu malade: flore pathogène et/ou toxinogène
Le porteur sain
6.1- L’Homme source de contamination
Examen médical nécessaire pour le personnel des IAA:
- Avant engagement
- Chaque fois que l’autorité médicale le juge nécessaire, par suite d’une épidémie, etc.
- Périodiquement (1 à 2 fois par an)
6.2- Examen médical
Maladie contagieuse ou diarrhée
- Déclaration de la part de l’employé concerné
- Personne à écarter de tout poste de manutention
des denrées alimentaires
- Déclaration de la part de l’employé
6.3- Déclaration de maladie ou de blessure
Blessure ouverte ou infection de la peau
- Application d’un pansement
imperméable et de couleur vive (fluo)
- A écarter de la manutention des aliments
selon la gravité de la blessure
6.3- Déclaration de maladie ou de blessure
Eléments de la tenue:
- Blouse propre de couleur claire
- Charlotte
- Bottes en caoutchouc
- Gants (si aliments touchés avec les mains)
- Masque
Eléments à exclure:
- Bijoux (surtout au
niveau des mains)
6.4- Tenue vestimentaire
Lavage soigneux:
- 2 fois avec produit approprié
(savon liquide) à l’eau chaude
- Robinet à pédale ou robinet à cellule photoélectrique
- Si possible produit antiseptique (seul ou incorporé au savon liquide)
- Rinçage poussé à l’eau chaude
- Séchage: serviettes jetables en papier ou sèche main électrique à l’air chaud
6.5- Hygiène des mains
Lavage fréquent:
- Avant de se mettre au travail
- A la sortie des toilettes
- Après avoir touché tout matériel sale ou contaminé
- En cas de passage d’un type de produit alimentaire à un autre
- Après avoir touché toute matière susceptible de contenir des microbes dangereux
- Chaque fois que l’on sent que ses mains sont assez sales
- Gants: matière résistante et facile à laver et à
désinfecter
- Le port de gants ne dispense pas du lavage
des mains
- Enfiler les gants correctement
- Retirer les gants correctement
Port de gants
Autres consignes pour les mains:
- Ne pas toucher le nez avec les doigts
- Ne pas tousser ou éternuer dans les mains
- Interdire le vernis à ongles
- Interdire le port de bijoux
- Imposer ongles coupés et propres
Sensibilisation du personnel:
- formation sur l’hygiène des mains
- écriteaux pour enjoindre au personnel de
respecter les consignes
Contrôle: nécessaire pour faire respecter les
consignes
Dans les zones de manutention des aliments,
interdire de:
- Boire et manger
- Fumer
- Mâcher du chewing-gum
- Utiliser les cure-dents
- Cracher
6.6- Autres règles d’hygiène
Veiller également à:
- éviter d’éternuer ou de tousser, voire de trop
parler ou rire
- mettre un masque (bouche et narines)
- éviter de faire tomber des cheveux ou de se
gratter la tête ou la barbe
Veiller également à:
- couvrir les denrées alimentaires autant que possible, surtout en cas de courant d’air (ventilation, fenêtres ouvertes, etc.)
- Éviter de balayer à sec en présence d’aliments non protégés
- éviter de mettre les aliments dans des récipients sales ou en contact avec des surfaces non désinfectées
Réguler les déplacements des employés
- Sens du plus propre au plus sale
- Jamais d’une zone sèche vers une zone
humide
- Ne jamais circuler sans une raison valable
dans les ateliers de l’usine
Autres règles à respecter:
- éléments à usage unique
(si possible) ou faciles à laver
- pédiluve ou tapis de désinfection pour les
bottes à l’entrée des bâtiments
- ne jamais laver les vêtements de travail sur le
lieu de travail; ne pas les sortir de l’usine
Pédiluves
Tapis de
désinfection
179
7.1- Principes généraux
7.2- Numération par culture en Boîtes de Petri
7.3- Numération en Boîtes de Petri dans les liquides faiblement contaminés
7.4- Numération par culture en gélose profonde (Anaérobies)
7.5- Détermination du Nombre le Plus Probable (NPP)
7- Principes des techniques de recherche et
de numération des microorganismes
180
Prélèvement et préparation de
l’échantillon
Dilution
Ensemencement
Incubation
Lecture des résultats
7.1- Principes généraux
181
Prélèvement aseptique (flacons ou sachets
stériles)
Transport et entreposage (en cas de besoin)
au froid
Broyage (produits solides) aseptique
Homogénéisation (produits liquides ou
pulvérulents): au moment du prélèvement,
puis avant de procéder aux étapes suivantes
Prélèvement et préparation de l’échantillon
182
Échantillon ou
suspension mère
Dilution 100 10-1 10-2 10-3 10-n
1ml 1ml 1ml 1ml
Solution
de
dilution:
tubes
de 9ml
Dilutions décimales des échantillons en vue de l’analyse microbiologique
Dilution
183
Satisfaire aux exigences:
- nutritionnelles des espèces visées
- de compétitivité: milieu plus sélectif pour un
groupe donné car défavorable aux autres
groupes
- physico-chimiques des espèces cultivées: pH,
aw (activité de l’eau), potentiel Redox, etc.
Ensemencement: choix des milieux
184
Permettre de mettre en évidence les propriétés spécifiques. Exemples:
- Acidification par fermentation d’un sucre;
- Production de gaz;
- Production de H2S
- Précipitation des sels biliaires (Coliformes)
185
Température; on choisit:
- La température optimale de croissance;
- Une température sélective (ex.: Psychrotrophes)
- Une température favorisant une activité donnée pour différencier entre groupes microbiens (ex.: fermentation du lactose avec production de gaz chez les Coliformes)
Incubation: paramètres à respecter
186
Durée d’incubation
On choisit la durée nécessaire à:
- Un développement visible des colonies (taille des colonies: critère d’identification)
- L’apparition des effets d’un métabolisme donné
Durée à ne pas dépasser: dans certains cas, l’interprétation peut changer
187
Conditions d’oxygénation
- Anaérobies stricts: culture à l’abri de
l’oxygène (divers procédés)
- Aérobies: rapport surface/volume le plus
élevé; agitation (milieu liquide)
- Microaérophiles: culture en double couche
188
Comptage du nombre de colonies et calcul
du nombre d’unités formant colonie (UFC)/g
ou /ml de produit:
- Ensemble des colonies (ex.: FMAT), ou
- Colonies caractéristiques seulement
(coliformes, staphylocoques, etc.)
Lecture des résultats
189
Technique d’ensemencement
Dilutions 100 10-1 10-2 10-n
. . . .
. . . .
..
….
…
. . .
. ..
.. .
. .
. .
n0 n1 n2 nn
Ensemencement
(en double) sur
milieu gélosé
incubation
Lecture et
interprétation
. .
.. .
. .
. .. ..
7.2- Numération par culture en boîte de Petri
190
Lecture et interprétation
- Sélectionner les boîtes avec un nombre de
colonies n tel que m<n<M
- Le minimum m et le maximum M varient selon
la taille moyenne des colonies concernées,
généralement:
.pour les bactéries, entre 30 et 300
.pour levures, entre 10 et 100
191
Calcul du nombre d’UFC/g ou /ml
N =∑ C
(n1 + 0,1n2)d
∑ C: somme des colonies comptées dans toutes les boîtes retenues (avec nombre de colonies entre 30 et 300)
n1: nombre de boîtes retenues à la 1ère dilution
n2: nombre de boîtes retenues à la 2ème dilution
n3: nombre de boîtes retenues à la 3ème dilution
d: facteur de dilution correspondant à la 1ère dilution
N =(n1 + 0,1n2 + 0,01n3 )d
∑ C
2 dilutions successives
retenues
3 dilutions successives
retenues
192
Expression des résultats
- Le chiffre trouvé est arrondi à 2 chiffres
significatifs (ex.: 28350 à 28000; 11500 à 12000)
- le nombre d’UFC/g ou/ml trouvé est converti
en un nombre compris entre 1,0 et 9,9
multiplié par 10x,(ex. 28000 converti en 2,8.104
193
Exemple de calcul
- 1ère dilution retenue (10-2): 168 & 215 colonies
- 2ème dilution retenue (10-3): 14 & 25 colonies
∑ C
(n1 + 0,1n2)dN = = (168+215+14+25)/(2+0,1.2)10-2
= 422/0,022 = 19182
Le résultat arrondi donne 19000, soit 1,9.104
194
Principe
- Filtrer un volume connu de liquide à analyser sur une membrane de porosité adéquate (0,45 µm)
- Transférer la membrane à la surface d’un milieu gélosé en boîte de Petri
- Incuber, puis compter le nombre de colonies et reporter à l’unité de volume
7.3- Numération en boîte de Petri pour liquides
faiblement contaminés
196
Membranes Millipore sur milieux gélosés en boîtes de Petri après incubation
Colonies bleues de Coliformes Fécaux
sur milieu M-FC de Millipore
Flore totale (ci-dessus) et Coliformes (ci-dessous) retenus par filtration
Millipore d’eau avant et après désinfection
197
Détermination du NPP
- Préparer une série de tubes de milieu liquide (9 ml): 3
ou 5 tubes par dilution
- Ensemencer chaque tube par 1 ml de la dilution
correspondante
- Après incubation, noter pour chaque dilution le
nombre de tubes où une croissance microbienne est
visible (trouble)
- Utiliser la table Mac Crady pour obtenir le NPP
(nombre le plus probable) en fonction des résultats
notés dans les tubes
199
Numération par culture en gélose profonde (anaérobies)
Principes de la culture des anaérobies:
- Milieu riche en matières organiques (Viande - foie; cœur - cervelle, etc.)
- Milieu régénéré avant usage (100°C, 10 min), refroidi rapidement et ensemencé
- Incubation à l’abri de l’Oxygène (ex.: gélose profonde)
200
Colonies incluses d’anaérobies en gélose profonde
A: aéro-anaérobie facultatif
B: Aérobie strict
C: Microaérophile
D: Anaérobie strict
Colonies en gélose profonde
Importance de l’hygiène dans les
démarches Qualité
- Normes ISO 9001 et ISO 22000
- Démarche HACCP: minimiser le danger
biologique (présence de micro-organismes
indésirables: aspects sanitaires et
organoleptiques)
- L’hygiène fait partie des Programmes
Préalables
Importance du facteur humain dans le succès d’une entreprise
- Formation aux principes d’hygiène
- Sensibilisation à l’impact possible
de tout comportement sur la
qualité des produits fabriqués
- Motivation du personnel
- Sanctions pour les cas revêches