Identification des principaux facteurs associés à la croissance de Listeria monocytogenes dans des fromages à pâte molle

Des chercheurs canadiens ont collecté une large gamme de fromages à pâte molle auprès de détaillants afin d'identifier les principaux facteurs associés à la croissance de l'agent pathogène d'origine alimentaire, Listeria monocytogenes.

Un article paru dans Applied and Environmental Microbiology a pour titre «Microbiome and Physicochemical Features Associated with Differential Listeria monocytogenes Growth in Soft, Surface-Ripened Cheeses» (Microbiome et caractéristiques physicochimiques associées à la croissance différentielle de Listeria monocytogenes dans les fromages à pâte molle affinés en surface). L'article est disponible en intégralité.

Résumé

Les fromages à pâte molle présentent un risque plus élevé de croissance de l'agent pathogène d'origine alimentaire Listeria monocytogenes en raison de leur teneur en humidité et de leur pH favorables par rapport aux autres fromages. Cependant, la croissance de L. monocytogenes n'est pas constante d'un fromage à pâte molle à l'autre et peut être affectée par les caractéristiques physicochimiques et/ou microbiomes des fromages. Par conséquent, le but de cette étude était d'étudier comment les profils physicochimiques et les microbiomes des fromage à pâte molle peuvent affecter la croissance de L. monocytogenes.

Quarante-trois fromage à pâte molle produits à partir de lait cru (n = 12) ou pasteurisé (n = 31) ont été inoculés avec L. monocytogenes (10³ ufc/g) et la croissance des agents pathogènes a été surveillée pendant 12 jours à 8°C. En parallèle, le pH, l'activité de l'eau (aw), la numération microbienne sur boîtes et la teneur en acide organique des fromages ont été mesurés, et les profils taxonomiques des microbiomes du fromage ont été mesurés à l'aide du séquençage du gène codant pour l’ARNr 16S  et le séquençage métagénomique par l’approche shotgun. La croissance de L. monocytogenes différait significativement entre les fromages (analyse de variance [ANOVA] ; P < 0,001), avec des augmentations allant de 0 à 5,4 log ufc (moyenne de 2,5 ± 1,2 log ufc), et était négativement corrélée avec l’aw. Les fromages au lait cru ont montré une croissance de L. monocytogenes significativement plus faible que les fromages au lait pasteurisé (test t ; P = 0,008), probablement en raison d'une augmentation de la compétition microbienne. La croissance de L. monocytogenes dans les fromages était positivement corrélée à l'abondance relative de Streptococcus thermophilus (corrélation de Spearman ; P < 0,0001) et négativement corrélée à l'abondance relative de Brevibacterium aurantiacum (corrélation de Spearman ; P = 0,0002) et de deux Lactococcus spp. (Corrélation de Spearman ; P < 0,01). Ces résultats suggèrent que le microbiome du fromage peut influencer la sécurité des aliments dans les fromages à pâte molle.

Importance

Des études antérieures ont identifié des différences de croissance de L. monocytogenes entre les fromages à pâte molle, mais aucun mécanisme clair n'a encore été élucidé. Au meilleur de notre connaissance, il s'agit de la première étude à collecter un large éventail de fromages à pâte molle provenant de sources de vente au détail et à tenter d'identifier les facteurs clés associés à la croissance des agents pathogènes. Une découverte clé de cette recherche était la corrélation positive entre l'abondance relative de S. thermophilus et la croissance de L. monocytogenes. L'inclusion de S. thermophilus comme culture starter est plus courante dans la production industrialisée de fromages à pâte molle, ce qui suggère que la production industrielle de fromages à pâte molle peut augmenter le risque de croissance de L. monocytogenes. Dans l'ensemble, les résultats de cette étude approfondissent notre compréhension de l'impact de l'aw et du microbiome du fromage sur la croissance de L. monocytogenes dans les fromages à pâte molle, menant, espérons-le, au développement de cultures de démarrage et la maturation de fromages à pâte molle qui peuvent prévenir la croissance de L. monocytogenes.

Les boxplots* résumant l'aire sous la courbe (AUC pour area under the curve) de la croissance de Listeria monocytogenes dans des fromages individuels (A) et le traitement du lait utilisé pour la fabrication du fromage (B). Chaque case est colorée en fonction du traitement du lait. Comme un seul fromage a été produit à partir de lait thermisé, il n'a pas été inclus dans la comparaison entre les traitements du lait.
*Pour savoir ce que sont les boxplots ou diagramme en boîte ou diagramme de quartiles, voir ce lien.

Commentaire

Je ne peux m’empêcher de citer une étude que nous avions réalisé en 2005 avec Marielle Gay, parue dans Le Lait, «Factors moderating Listeria monocytogenes growth in raw milk and in soft cheese made from raw milk». L’article canadien a eu l’amabilité de le citer en référence. Merci. 18 ans après, ça fait toujours plaisir, et j’en profite pour remercier tous ceux qui ont participé à cete étude au sein d’ASEPT à Laval.

Listeria monocytogenes est une bactérie pathogène d'origine alimentaire que l'on trouve parfois dans le lait cru. Le lait cru contient des inhibiteurs bactériens naturels tels que le système lactoperoxydase et une microflore spécifique. Six souches de L. monocytogenes isolées à partir de lait cru en 1995 et 1996 en Normandie (France) ont été testées. L'objectif de la première partie de ce travail était d'évaluer l'effet inhibiteur du système lactoperoxydase sur L. monocytogenes dans le lait cru. Maintenues à 15°C pendant 65 h, en conditions statiques, les populations de L. monocytogenes dans le lait pasteurisé ont augmenté de 2 à 3,8 log selon la souche. Dans le lait cru, dans les mêmes conditions, les populations ont augmenté de 0,8 à 2,3 log.

La croissance de L. monocytogenes dans le camembert a été également étudiée. Les résultats montrent que L. monocytogenes se développe environ deux fois plus lentement dans le camembert au lait cru que dans celui au lait pasteurisé. Les durées moyennes des phases de latence sont de 15 et 34 jours, respectivement dans le fromage au lait pasteurisé et le fromage au lait cru. L'effet inhibiteur du est principalement lié à la composition microbiologique du lait cru, en particulier la présence de Lactobacillus thermphiles et de levures.