Les limites de la désinfection à sec en milieu à faible humidité

Les limites de la désinfection à sec en milieu à faible humidité. De nombreux désinfectants secs introduisent encore de l'humidité dans l'environnement, notamment dans les recoins difficiles d'accès où des pathogènes peuvent persister. Source article de Yuqian Lou et Abby Snyder paru dans FSM.

Les entreprises alimentaires ont de plus en plus recours aux désinfectants « secs » pour réduire les risques liés au nettoyage humide traditionnel. Cependant, nombre de ces désinfectants introduisent encore de l'humidité dans l'environnement, notamment dans les recoins difficiles d'accès où des pathogènes peuvent persister. Sans une application rigoureuse et des attentes réalistes, l'utilisation de désinfectants secs peut créer un faux sentiment de sécurité tout en introduisant de l'humidité dans les recoins mêmes qu'ils sont censés traiter.

L'attrait des désinfectants secs

Les entreprise alimentaires travaillant en milieu à faible humidité s'efforcent de minimiser l'introduction d'eau dans les environnements de production. Dans ces installations, même de faibles quantités d'humidité peuvent accroître les risques pour la sécurité des aliments. L'eau mobilise les pathogènes logés dans les recoins des équipements et propage la contamination dans l'ensemble de l'établissement. L'eau favorise la prolifération microbienne dans des zones où elle ne le serait pas en milieu sec. De ce fait, de nombreuses entreprises ont adopté une approche de « traiter de l'eau comme du verre », reconnaissant la nécessité de maîtriser rigoureusement l'humidité et d'intervenir rapidement en cas de problème.

Le nettoyage humide traditionnel engendre des arrêts de production coûteux pour le séchage avant que la production puisse reprendre en toute sécurité. Dans de nombreuses installations anciennes à faible taux d'humidité, les contraintes de conception hygiéniques complexifient encore le problème. Les structures creuses, les surfaces qui se chevauchent, les joints endommagés et les interstices difficiles à nettoyer retiennent l'humidité longtemps après que l'équipement semble sec. Une fois que l'eau pénètre dans ces recoins, elle crée les conditions propices à la prolifération d'agents pathogènes environnementaux.

L'utilisation de désinfectants « secs » s'est développée dans l'industrie agroalimentaire. Les désinfectants à base d'alcool, les composés à base d'ammonium quaternaire (QACs) sous forme cristalline ou de lingettes, la chaleur et les systèmes antimicrobiens gazeux sont utilisés pour la désinfection dans les environnements à faible taux d'humidité afin d'éviter les lavages humides traditionnels.

Des exigences réglementaires ont contribué à cette tendance. Le projet de guide 2025 de la FDA à destination de l'industrie alimentaire intitulé « Établissement de programmes de désinfection pour les aliments prêts à être consommé à faible teneur en humidité et les mesures correctives suite à une contamination par un pathogène » (Establishing Sanitation Programs for Low-Moisture Ready-to-Eat Human Foods), a introduit la notion de « pause sanitaire », définie comme l'arrêt de la production pour nettoyer et désinfecter les surfaces en contact avec les aliments avant la reprise des opérations. Ce projet de guide précise qu'en l'absence de preuves supplémentaires, l'application d'un désinfectant est nécessaire pour établir une pause sanitaire.

Ce concept a des implications importantes pour la séparation des lots et la portée des rappels. Lors des investigations, la pause sanitaire peut servir à distinguer les produits contaminés de ceux qui peuvent être commercialisés sans risque. Si un établissement ne peut démontrer que la maîtrise de la contamination a été efficacement rétablie, la quantité de produits exposés au risque peut augmenter considérablement. Par conséquent, de nombreuses entreprises se sentent obligées de désinfecter les surfaces afin d'établir des pauses sanitaires justifiées et de limiter les risques pour leur activité. Cependant, lors d'enquêtes concrètes, l'application d'un désinfectant seul peut s'avérer insuffisante pour garantir une interruption de la désinfection.

Ceci soulève d'importantes questions quant au rôle des désinfectants dans les installations sèches. Il semblerait que la réduction microbienne se produise principalement lors du nettoyage, comme évoqué dans un précédent article de Food Safety Magazine. En pratique, les désinfectants permettent des réductions de la charge microbienne plus modestes que celles généralement observées lors des études en laboratoire sur des coupons (1 et 2).

Les crevaces et les anfractuosités difficiles à nettoyer sont souvent cités en exemple pour justifier l'utilisation de désinfectants. Or, ces mêmes recoins sont difficiles à désinfecter, de sorte que la simple application d'un désinfectant peut n'apporter qu'un bénéfice marginal, voire nul, en cas de défauts de conception hygiénique et de nettoyage insuffisant. De plus, les recoins difficiles à nettoyer sont également les endroits les plus susceptibles de contenir des résidus alimentaires après le nettoyage, ce qui réduit encore l'efficacité de la désinfection dans ces zones.

Il convient également de prendre en compte les risques potentiels liés à l'introduction de contaminations lors de la désinfection. La désinfection humide traditionnelle, méthode la plus couramment utilisée pour les pauses sanitaires dans l'industrie agroalimentaire, consiste à introduire une quantité importante d'humidité dans les environnements de transformation des aliments. Il existe une gamme de désinfectants secs différents sur le marché, et l'offre de produits ne cesse de s'étoffer. Certains contiennent une quantité résiduelle d'eau, mais sont formulés pour s'évaporer rapidement des surfaces exposées. Cependant, il est possible que de l'humidité subsiste dans des recoins difficiles à nettoyer, où la circulation de l'air est insuffisante, ce qui réduit l'évaporation. Le problème est que cette humidité résiduelle peut accroître le risque de contamination par des pathogènes environnementaux.

Ce compromis doit être soigneusement évalué. Quelle est l'efficacité du traitement désinfectant pour limiter la présence de pathogènes environnementaux dans l'environnement ?

Quels sont les points d'accès les plus difficiles dans votre installation ? Quel est le niveau de risque accru lié à l'introduction d'humidité lors de l'application de désinfectant et à la rupture de l'intégrité de la ligne ? L'industrie doit éviter que le désir de documenter une interruption de la désinfection n'influence des décisions susceptibles d'accroître involontairement les risques pour la sécurité sanitaire des produits. Les programmes de désinfection doivent être conçus pour réduire la probabilité de contamination, et non simplement pour créer une trace écrite justificative après qu'une contamination se soit produite. Dans la plupart des cas, ces objectifs convergent. Cependant, lorsqu'ils sont contradictoires (par exemple, lors de l'introduction d'humidité pour appliquer un désinfectant dans un environnement à faible taux d'humidité), la priorité est claire.

Les installations doivent choisir leurs méthodes de désinfection en fonction de leur capacité à minimiser le risque global pour la sécurité sanitaire des produits, même si ces méthodes sont moins conformes aux attentes traditionnelles concernant l'application de désinfectants.

Méthodes d'application des désinfectants secs

Une large gamme de désinfectants est actuellement utilisée dans les installations alimentaires à faible taux d'humidité. Ces traitements varient à la fois par leur composition chimique et par leur mode d'application physique sur les surfaces.

Désinfectants à base d'alcool

Les désinfectants à base d'alcool figurent parmi les interventions les plus courantes dans les installations alimentaires à faible taux d'humidité, car ils s'évaporent rapidement et sont généralement perçus comme des alternatives moins risquées aux désinfectants aqueux traditionnels. Cependant, ces produits ne sont pas totalement exempts d'humidité, car de nombreuses formulations contiennent une quantité importante d'eau. En effet, les formulations contenant environ 70 % d'alcool permettent généralement une inactivation des pathogènes supérieure à celle des formulations à 100 % d'alcool. L'une des raisons souvent invoquées est que l'alcool pur s'évapore trop rapidement, réduisant considérablement le temps de contact avec les surfaces et limitant l'efficacité antimicrobienne. L'eau ralentit l'évaporation et améliore la dénaturation des protéines, renforçant ainsi l'inactivation microbienne. Ceci met en évidence le principal défi auquel sont confrontées les installations à faible taux d'humidité en matière d'assainissement. Cette même humidité qui améliore l'efficacité des désinfectants augmente également le risque d'introduction et de rétention d'eau dans les recoins difficiles à nettoyer.

Composés à base d'ammonium quaternaire (QACs)

Les désinfectants à base de composés d'ammonium quaternaire (QACs) sont également largement utilisés dans les environnements à faible taux d'humidité, notamment lorsqu'une activité antimicrobienne résiduelle est souhaitée. Certains établissements appliquent des cristaux de QACs secs sur les sols ou d'autres surfaces non destinées au contact alimentaire. Cependant, à l'état sec, les QACs ont une activité antimicrobienne limitée, car leur action dépend de leur solubilisation. Certains établissements considèrent l'application de QACs secs comme une précaution supplémentaire, partant du principe qu'en cas d'introduction accidentelle d'eau, les cristaux se dissoudront et exerceront une activité antimicrobienne. Les cristaux de QACs secs ne sont pas utilisés sur les surfaces en contact avec les aliments.

Les QACs sont appliqués sous forme de solutions aqueuses sur les surfaces en contact avec les aliments, à l'aide de lingettes, de pulvérisateurs ou par application localisée. Une limite importante réside dans le fait que l'utilisation de QACs nécessite un rinçage à l'eau potable lors de la fabrication de produits bio, selon la formulation, les instructions d'étiquetage et les exigences de certification biologique. Dans les environnements à faible humidité, cette étape de rinçage peut accroître considérablement les risques, limitant ainsi l'utilité des QACs. Comme pour tous les désinfectants, l'application de QACs ne remplace pas un nettoyage efficace. L'élimination physique des résidus et des contaminants demeure la principale étape de réduction microbienne dans les programmes de nettoyage. L'efficacité des QACs sera limitée par la présence de résidus alimentaires secs sur les surfaces, notamment lorsque les désinfectants sont appliqués localement sans élimination préalable des souillures.

Traitement par la chaleur

La désinfection par la chaleur représente potentiellement l'une des options de désinfection à sec les plus efficaces, car elle permet de réduire la charge microbienne sans ajout d'eau. Dans certains cas, la chaleur peut même réduire l'humidité au sein du système en favorisant l'évaporation et le séchage (dans le cas de la vapeur sèche, mais pas dans celui de la vapeur humide). Par conséquent, certaines approches émergentes de désinfection à sec proposent de combiner une brume antimicrobienne à faible teneur en humidité avec un traitement thermique ultérieur visant à éliminer l'humidité résiduelle de la brume tout en renforçant l'inactivation microbienne (1).

La chaleur peut provenir d'une source de traitement externe ou être générée par l'équipement lui-même. Par exemple, les sécheurs par pulvérisation sont généralement placés en amont des opérations de mélange et de remplissage à sec. Bien que la chambre du sécheur par pulvérisation subisse un nettoyage en place (NEP), l'air chauffé du procédé est souvent utilisé ensuite lors du séchage du système. Bien que cette exposition à la chaleur contribue probablement au séchage et à une certaine réduction de la charge microbienne, ces traitements de séchage sont rarement validés formellement comme interventions de désinfection. Il faut notamment tenir compte de la forte variabilité de la température dans l'ensemble du système. La température de l'air à proximité de la source de chaleur, en haut de la chambre, peut être élevée, mais elle chute considérablement plus loin de la source ou dans les interstices. Par conséquent, les surfaces des équipements peuvent ne pas atteindre une température suffisante pour le passage du fluide caloporteur.

Traitement gazeux

L'industrie a également étudié des systèmes antimicrobiens gazeux, tels que le dioxyde de chlore (ClO₂). Dans des conditions optimales, le ClO₂ peut constituer un agent de désinfection efficace des surfaces. Ces traitements sont intéressants dans les environnements à faible teneur en humidité, car ils évitent totalement l'application directe de liquide. Toutefois, leur efficacité dépend encore largement des flux d'air, de l'accessibilité des surfaces, de l'humidité relative ambiante et de l'absence de résidus faisant écran ou de zones de refuge protégées. Il convient de noter que les données scientifiques évaluant la performance des désinfectants gazeux sur des équipements aux géométries complexes sont limitées, en particulier dans des installations commerciales ou pilotes représentatives d'établissements alimentaires réels fonctionnant en milieu sec.

Compte tenu du coût de ces traitements et des considérations relatives à la santé et à la sécurité des salariés, les établissements doivent évaluer avec soin si les avantages escomptés justifient leur utilisation. Certains acteurs de l'industrie ont signalé que les traitements gazeux peuvent ne pas pénétrer suffisamment dans les interstices difficiles à nettoyer et les zones confinées. Cette limite pourrait réduire considérablement leur utilité pratique, même s'il est possible de traiter les zones ouvertes des équipements et d'obtenir une certaine diffusion à travers les résidus de poudre présents sur les surfaces. En somme, si les désinfectants gazeux peuvent constituer un outil utile, ils ne sauraient compenser des lacunes de conception hygiénique ni se substituer à un nettoyage à sec efficace.

Méthodes d'application

La méthode utilisée pour appliquer le traitement est tout aussi importante que la nature chimique de l'agent antimicrobien lui-même. La quantité, la répartition et la rétention de l'agent actif et de l'humidité résiduelle introduits dans un environnement sec peuvent varier considérablement selon que le produit est appliqué sous forme de lingette, de brouillard, de mousse, de pulvérisation ou de gaz. Par exemple, la désinfection à l'aide de tampons ou de lingettes pré-imprégnés permet une application plus maîtrisée du liquide et limite la dispersion du produit sur les zones adjacentes. Les systèmes de pulvérisation fine (brouillard) et les pulvérisateurs à gâchette introduisent généralement moins d'humidité que les pulvérisateurs traditionnels à gros débit. Il convient toutefois de rester vigilant quant à l'introduction d'humidité, même avec ces systèmes plus maîtrisés, dans les fissures, les structures creuses, les zones de chevauchement de surfaces et autres recoins et anfractuosités où l'eau ne peut s'écouler. Bien que chacune des approches illustrées aux points 1 à 4 de la figure 1 représente une amélioration par rapport à la désinfection conventionnelle par inondation ou pulvérisation à haut débit, il convient de noter que même les désinfectants aqueux contrôlés peuvent introduire de l'eau résiduelle dans des environnements à faible teneur en humidité. En réponse, certains établissements font suivre l'application du désinfectant d'une étape d'essuyage à sec visant à éliminer le liquide résiduel des surfaces. Les systèmes gazeux évitent l'application directe de liquide, mais se heurtent à leurs propres limites liées au flux d'air, à la diffusion, à l'humidité relative, aux zones d'ombre et à la pénétration dans les cavités fermées. Leur performance doit être évaluée de manière critique, notamment au regard de la réduction microbienne déjà obtenue grâce à un processus de nettoyage à sec rigoureusement validé.

Figure 1. Spectre d'humidité des méthodes de désinfection en milieu à faible teneur en eau (Crédit : Cornell Dry Sanitation Research Advisory Council, généré via ChatGPT 5.5)

Humidité résiduelle issue de désinfectants à humidité contrôlée

De nombreux désinfectants utilisés dans les environnements de fabrication alimentaire à faible teneur en humidité sont classés, sur le plan opérationnel, comme des interventions « à sec », bien qu'ils contiennent des quantités importantes d'eau. Les désinfectants à base d'alcool formulés avec de l'éthanol ou de l'isopropanol contiennent généralement entre 10 et 40 % d'eau, car celle-ci améliore la cinétique de dénaturation des protéines, l'efficacité antimicrobienne et la stabilité de la formulation. Si la fraction alcoolique s'évapore rapidement des surfaces exposées, la dynamique d'évaporation au sein des interstices difficiles à nettoyer des équipements est sensiblement différente. L'humidité introduite lors des opérations de désinfection peut persister dans les fissures, les rouleaux creux, les raccords filetés, les zones mortes, les chevauchements de structures, les logements de roulements, les soudures défectueuses et les joints endommagés, où la circulation d'air restreinte et la rétention capillaire ralentissent l'évaporation.

Les données estimant la rétention d'humidité dans les interstices des équipements sont limitées, mais des études connexes suggèrent que de l'eau résiduelle peut rester piégée dans des cavités fermées pendant plus de deux jours après l'introduction d'humidité. Dans certains établissements, cette durée dépasse l'intervalle entre les phases de nettoyage et de désinfection. Lorsque des résidus alimentaires pénètrent ultérieurement dans ces interstices partiellement hydratés, il peut se former un site de rétention collant ou incrusté, capable de piéger des micro-organismes et de favoriser leur prolifération. Dans ce cas, les surfaces des équipements peuvent sembler sèches à l'œil nu alors que de l'humidité résiduelle reste piégée dans des interstices inaccessibles, difficiles à nettoyer, à inspecter ou à sécher efficacement.

Cela soulève deux questions techniques importantes pour les responsables de l'hygiène dans les environnements à faible teneur en humidité. Premièrement, l'application répétée de désinfectants à humidité contrôlée peut-elle hydrater progressivement, au fil du temps, les sites propices à la rétention de micro-organismes ? Là encore, les études expérimentales directes évaluant la rétention d'humidité cumulative due à l'application répétée de désinfectants sont limitées. Toutefois, le mécanisme est plausible et cohérent avec les comportements connus de migration de l'humidité dans des géométries fermées.

Dans les environnements secs, il convient d'éviter l'introduction répétée de volumes de liquide dans des zones de rétention non drainables où l'évaporation est lente. Cette préoccupation est particulièrement pertinente pour les installations dotées d'équipements anciens ou présentant des défauts de conception hygiénique qui empêchent le drainage et un séchage complet. L'application de principes de conception hygiénique visant à éliminer les zones mortes, à améliorer le drainage, à minimiser les rebords horizontaux et à réduire les volumes de rétention de liquide est essentielle lorsque des désinfectants à humidité contrôlée sont utilisés dans des environnements à faible teneur en humidité.

Une seconde question se pose : la présence de faibles quantités d'humidité résiduelle dans ces zones peut-elle modifier la dynamique de survie des pathogènes ? Salmonella peut persister longtemps dans des environnements à faible activité de l'eau tout en restant métaboliquement réactive à une exposition passagère à l'humidité. De plus, les résidus alimentaires présents dans ces interstices protègent Salmonella contre l'action bactéricide des désinfectants appliqués sur ces surfaces. Des enquêtes environnementales menées dans des installations alimentaires à faible teneur en humidité ont établi à maintes reprises un lien entre la contamination des produits et des épisodes d'exposition à l'humidité. Par conséquent, la rétention d'humidité dans des interstices inaccessibles, impossibles à nettoyer, inspecter ou sécher efficacement, constitue un risque persistant (Figure 2).

Figure 2. La rétention d'humidité dans des interstices inaccessibles demeure un risque. (Crédit: Cornell Dry Sanitation Research Advisory Council, generated via ChatGPT 5.5)

Points clés

La désinfection ne remplace pas un nettoyage validé. Dans les environnements à faible teneur en humidité, l'étape principale de réduction de la charge microbienne reste un nettoyage efficace, favorisé par une conception hygiénique. Si les désinfectants peuvent apporter un avantage marginal à la réduction microbienne sur des surfaces déjà propres et accessibles, ils ne peuvent pénétrer efficacement les résidus ou les zones de refuge inaccessibles. Ces mêmes interstices posent également problème pour les procédures de nettoyage physique à sec. Une dépendance excessive aux désinfectants secs, sans une attention suffisante portée à la gestion de l'humidité, au drainage des équipements et au nettoyage, risque d'accroître le danger plutôt que de le réduire. En fin de compte, l'efficacité de tout programme de désinfection dans une installation à faible teneur en humidité dépend moins de la nature chimique du désinfectant que du processus global prenant en compte les interstices difficiles à nettoyer.

Les bonnes pratiques incluent :

• Éviter d'inonder les surfaces
• Privilégier une application ciblée plutôt qu'une pulvérisation généralisée
• Améliorer la circulation de l'air et le séchage
• Vérifier le séchage avant la remise en service, en particulier dans les zones difficiles à nettoyer
• Prioriser les améliorations de la conception hygiénique
• Éliminer les zones de refuge où l'humidité ne s'évacue pas.

Des chercheurs de la FAO et de Wageningen examinent un large éventail d'applications de l'IA en matière de sécurité des aliments

« Des chercheurs de la FAO et de Wageningen examinent un large éventail d'applications de l'IA en matière de sécurité des aliments », source Food Safety Magazine.

À connaître

• Les applications potentielles de l'IA en matière de sécurité des aliments comprennent la détection des pathogènes et des dangers chimiques, la lutte contre la fraude alimentaire et le contrôle de l'authenticité des aliments, la surveillance des épidémies, la prévision des risques et la prise de décisions réglementaires.
• La détection des risques microbiologiques représentait le domaine de recherche le plus important, suivie par les risques chimiques.
• Des obstacles à une adoption plus large persistent, tels que la quantité, la qualité et l'accessibilité des données ; la confidentialité ; et la transparence.

L’intelligence artificielle (IA) est de plus en plus appliquée dans le domaine de la sécurité des aliments, avec des utilisations potentielles allant de la détection des agents pathogènes et des dangers chimiques à l’identification des fraudes alimentaires, à la surveillance des épidémies, à la prévision des risques et à la prise de décision réglementaire, selon une nouvelle revue systématique réalisée par des chercheurs de Wageningen Food Safety Research (WFSR) et de l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO).

Publiée dans npj Science of Food, cette étude a analysé 161 publications évaluées par des pairs appliquant des méthodes d'intelligence artificielle à des questions de recherche liées à la sécurité des aliments, couvrant la littérature parue jusqu'au 1er avril 2024. Elle révèle une croissance rapide de la recherche en IA appliquée à la sécurité des aliments, le nombre de publications passant de une en 2012 à 46 en 2023. Bien que l'apprentissage automatique classique demeure la méthode la plus courante, la proportion d'études utilisant l'apprentissage profond a augmenté, passant de 22 % en 2019 à 43 % en 2023.

Applications de l'IA pour les risques microbiologiques et chimiques

Les risques microbiologiques Des chercheurs de la FAO et de Wageningen examinent un large éventail d'applications de l'IA en matière de sécurité des alimentsreprésentaient le principal domaine de recherche identifié par l'étude, avec 56 des 161 articles inclus, soit 35 %. Parmi ces études, 33 (59 %) ont appliqué l'IA pour améliorer la précision, la rapidité, le coût ou l'efficacité des analyses de laboratoire. Les applications incluaient la détection ou la quantification de pathogènes tels que Salmonella, Escherichia coli et Listeria à partir de données issues du séquençage du génome entier, de la microscopie, des méthodes moléculaires, du comptage des colonies et de la spectroscopie optique.

Onze autres études sur les risques microbiologiques ont examiné l'intelligence artificielle pour la prévision des risques futurs, tandis que douze autres ont étudié les facteurs de risque ou l'étiologie des pathogènes. Par exemple, une étude a utilisé l'apprentissage automatique et les séquences génomiques de Salmonella provenant de viande hachée de poulet pour prédire l'évolution de la maladie, tandis qu'une autre a montré que les données physico-chimiques sur la qualité de l'eau et les données météorologiques, combinées à des algorithmes de forêts aléatoires, pouvaient servir à prédire les niveaux de E. coli dans l'eau utilisée en agriculture.

Quarante études (25 %) ont abordé la question des risques chimiques. La moitié d'entre elles portaient sur l'amélioration des analyses en laboratoire, notamment pour les pesticides, les résidus de médicaments vétérinaires, les mycotoxines et les métaux lourds. Les chercheurs ont constaté une tendance à combiner l'apprentissage automatique avec des instruments non destructifs, peu coûteux et utilisables sur site, afin d'obtenir des résultats proches de ceux des méthodes d'analyse de laboratoire plus onéreuses et exigeantes en main-d'œuvre.

Fraude alimentaire, surveillance des épidémies et applications réglementaires

Au total, 27 études (17 %) ont examiné l'intelligence artificielle dans le cadre de la lutte contre la fraude alimentaire et de l'évaluation de l'authenticité des produits. La plupart ont utilisé des technologies analytiques telles que la spectroscopie proche infrarouge et de fluorescence, les nez électroniques et les langues électroniques. Certaines recherches ont également exploré des applications réglementaires, notamment un système d'alerte automatisé ayant analysé près de 100 millions de factures électroniques afin d'identifier les fabricants d'huiles alimentaires potentiellement problématiques.

Par ailleurs, neuf études ont porté sur les épidémies et la surveillance des maladies d'origine alimentaire. Celles-ci incluaient des applications utilisant des ensembles de données combinés pour identifier les facteurs de risque d'épidémie, prévoir les épidémies et améliorer la priorisation des inspections. Une étude a analysé des données anonymisées de recherche Internet et de géolocalisation de smartphones afin d'identifier en temps réel les sources potentielles de maladies d'origine alimentaire. Cette approche a permis d'améliorer de plus de trois fois l'identification des établissements potentiellement problématiques par rapport aux méthodes traditionnelles.

29 autres études ont porté sur des applications plus générales en matière de sécurité des aliments, notamment les systèmes d'alerte précoce, la détérioration des aliments, les rapports d'inspection, les rappels de produits et les inspections aux frontières. À titre d'exemple, un modèle d'inspection aux frontières basé sur l'apprentissage automatique a permis de repérer des cas d'importation d'aliments présentant des taux de non-conformité jusqu'à trois fois supérieurs à ceux identifiés par un échantillonnage aléatoire.

Qualité et transparence des données : des défis pour l'IA en matière de sécurité des aliments

Malgré la diversité des applications potentielles, les chercheurs ont identifié des obstacles importants à une utilisation plus large et plus fiable de l'IA dans le domaine de la sécurité des aliments.

Les bases de données sur la sécurité des aliments sont souvent incomplètes ou fortement déséquilibrées, car la plupart des échantillons analysés présentent de faibles niveaux de contamination, tandis que relativement peu dépassent les limites maximales. Ces déséquilibres peuvent engendrer des modèles capables d'identifier avec précision les cas à faible risque, mais peu performants pour reconnaître les cas à risque plus élevé, comparativement rares, pourtant essentiels à la prise de décision en matière de sécurité des aliments.

Les auteurs ont également souligné l'absence de métadonnées et l'accessibilité limitée des données comme autant d'obstacles. Des informations telles que l'origine, le lieu et les conditions de prélèvement des échantillons sont essentielles pour retracer la contamination, identifier les facteurs de risque et prévoir les dangers. Les chercheurs ont plaidé pour une collecte de données standardisée, conforme aux principes FAIR : les données doivent être faciles à trouver, accessibles, interopérables et réutilisables.

Parallèlement, les données relatives à la sécurité des aliments peuvent contenir des informations privées, commercialement sensibles ou réglementaires, ce qui rend leur partage ouvert difficile. Les chercheurs ont identifié l'apprentissage fédéré, dans lequel les modèles interagissent avec des ensembles de données décentralisés sans qu'il soit nécessaire de centraliser les informations sensibles sous-jacentes, comme une approche potentielle pour surmonter cet obstacle.

La transparence est une autre préoccupation, notamment pour les modèles d'apprentissage profond dont le processus décisionnel peut être difficile à interpréter. Les chercheurs ont souligné l'importance croissante de l'IA explicable ou XAI, qui vise à identifier les paramètres influençant les décisions générées par l'IA, pour détecter les biais et favoriser la transparence et la responsabilité dans les applications liées à la sécurité des aliments.

Données insuffisantes sur l'utilisation de l'IA par les producteurs alimentaires

L'étude a également mis en évidence une lacune importante dans la littérature scientifique : relativement peu d'études évaluées par des pairs ont examiné les applications de l'IA dans les secteurs de la production, de la transformation et de la fabrication alimentaires. Les auteurs suggèrent que cela pourrait s'expliquer en partie par le recours des entreprises aux livres blancs plutôt qu'aux revues scientifiques pour communiquer leurs résultats, ainsi que par des considérations commerciales et de propriété intellectuelle qui freinent la publication de travaux liés à l'IA.

Le manque de données sur l'utilisation de l'IA industrielle ne signifie pas pour autant que l'IA n'est pas appliquée dans ces domaines. Dans la rubrique « Perspectives sur la sécurité des aliments » du numéro de juin/juillet 2026 de Food Safety Magazine, une enquête sectorielle a révélé que l'IA s'est déjà intégrée aux programmes de sécurité des aliments, parfois discrètement, même lorsque les entreprises insistent sur le fait qu'elle ne doit pas être utilisée.

Besoins futurs et perspectives d'avenir

Les auteurs de l'étude concluent que l'IA recèle un potentiel considérable pour la sécurité sanitaire des aliments, mais que sa fiabilité et son utilité pratique dépendront de la résolution des problèmes liés à la qualité et à la disponibilité des données, à la protection de la vie privée, à la gouvernance et à l'interprétabilité des modèles. La FAO a également souligné par le passé l'importance d'une gouvernance solide et d'une adoption responsable de l'IA pour la sécurité des aliments.

Le WFSR a annoncé son intention d'organiser la première Food Safety Conference (AIFS) dédiée à l’IA pour la sécurité des aliments en 2027, réunissant des chercheurs internationaux spécialisés en IA et en sécurité des aliments, afin de créer un forum pour discuter des applications émergentes, de la recherche et des défis liés à cette technologie.

Suisse : Une analyse de la présence de Listeria monocytognes de 2019 à 2024

Publiée dans Journal of Consumer Protection and Food Safety, voici une analyse récente sur six ans (2019-2024) réalisée par des scientifiques suisses, « Occurrence of Listeria monocytogenes in the Swiss food supply (2015–2024) ».

Cette étude révèle de multiples épidémies nationales et des cas sporadiques de listériose liés à des événements internationaux, soulignant le besoin crucial du séquençage du génome entier dans la surveillance de routine des agents pathogènes.

Résumé

La listériose, causée par Listeria monocytogenes (Lm), est une infection alimentaire grave qui touche principalement les groupes à risque et présente un taux de mortalité élevé. La Suisse a connu plusieurs épidémies, mais il n'existe pas de vue d'ensemble nationale des aliments incriminés. Nous avons examiné les cas de listériose d'origine alimentaire en Suisse, en étudiant la présence de Lm dans les aliments et les aliments liés aux épidémies. Les données épidémiologiques, les données d'échantillonnage officiel, les données de notification et les données relatives aux épidémies ont été recueillies auprès des organismes gouvernementaux et dans la littérature scientifique. Entre 2015 et 2024, 53 cas de listériose ont été signalés en moyenne chaque année (incidence de 0,61/100 000), les incidences les plus élevées étant observées chez les adultes de plus de 65 ans et les enfants de moins d'un an. Les prélèvements officiels ont révélé la présence de Lm le plus souvent dans de la viande et des produits carnés (38 % des échantillons positifs), les plats cuisinés (22 %) et le poisson et les produits de la pêche (7,9 %). Parmi les cantons disposant de données (13 sur 26), les sérogroupes et sérotypes les plus fréquents étaient le sérogroupe IIa (sérotypes 1/2a ou 3a ; 31 %), le sérotype 1/2a (20 %), le sérogroupe IVb (sérotypes 4b, 4d, 4^e ; 19 %) et le sérotype 4b (14 %). On a dénombré 25 rappels de produits et 36 alertes publiques concernant la présence de Lm. Onze éclosions de listériose, avec un lien confirmé avec des aliments, ont été identifiées en Suisse depuis 1983. Le taux de létalité a atteint 29 %, et ces épidémies concernaient aussi bien des aliments prêts à consommer que des aliments transformés, d’origine animale et végétale. Les aliments transformés étaient probablement impliqués dans les éclosions par contamination croisée.

La législation nationale devrait être renforcée afin de mieux prendre en compte les risques de contamination croisée liés aux produits transformés. Un nouveau système national d'information génomique est prévu, qui permettra d'améliorer les enquêtes sur les épidémies et d'optimiser la prévention et le contrôle de la listériose.

Conclusion

Les éclosions de listériose en Suisse étaient souvent associées à une forte létalité et à un impact national ou international, et peuvent persister à long terme. De nombreux aliments étaient impliqués, et la contamination persistante des aliments contaminés par des toxines est préoccupante. Un programme de surveillance uniforme et systématique ainsi qu'une communication publique claire sont nécessaires pour renforcer la prévention. La contamination croisée par des aliments non prêts à consommer représente un risque, et les lois et pratiques nationales devraient être étendues pour y remédier. Une plateforme de gestion des données transparente et harmonisée est nécessaire, et le nouveau système national d'analyse génomique prévu comblera cette lacune, permettant un partage rapide des données entre les agences et améliorant les enquêtes et le contrôle des épidémies.

A noter que la plus récente éclosion, qui a duré de 2022 à 2024, a été liée à de la levure de boulangerie, un aliment non prêt à consommer. La souche responsable (ST 3141 cgMLST CT 18049) a été isolée dans divers aliments, et pas seulement dans la levure, ce qui suggère une contamination croisée. Les aliments non prêts à consommer peuvent donc présenter des risques importants, comme l'a également montré une épidémie survenue dans l'UE entre 2015 et 2018 et liée à des légumes surgelés blanchis (BIOHAZ et al., 2020).

De plus, cette épidémie devrait sensibiliser à l'importance du respect des mesures d'hygiène élémentaires pour prévenir la contamination croisée lors de la manipulation d'aliments non prêts à consommer.

NB : Merci à Joe Whitworth de Food Safety News d’avoir signalé cette information.

De la la présence de Enterococcus multirésistants et producteurs de biofilms dans la viande vendue au détail, chez les salariés et les consommateurs

Une étude révèle la présence de Enterococcus multirésistants et producteurs de biofilms dans la viande vendue au détail, chez les salariés et les consommateurs « Study Finds Multidrug-Resistant, Biofilm-Forming Enterococcus Across Retail Meat, Workers, Consumers », source Food Safety Magazine Editorial Team.

Une nouvelle étude publiée dans la revue Nature a examiné les bactéries du genre Enterococcus à l'interface entre l'aliment et l'homme ; elle a mis en évidence une prévalence élevée de multirésistance aux antibiotiques (MRA), une résistance aux antimicrobiens (RAM) et dex gènes de virulence. Elle a également révélé une capacité importante à former des biofilms chez les isolats provenant de viandes vendues au détail, chez les salariés du secteur de la distribution et chez les consommateurs. Les similitudes génétiques entre les isolats issus de différentes sources suggèrent que la chaîne alimentaire constitue une interface potentielle pour la transmission d'espèces de Enterococcus résistantes aux antimicrobiens.

Plus précisément, l'étude s'est penchée sur Enterococcus faecalis et Enterococcus faecium, des bactéries largement répandues dans divers environnements : tractus gastro-intestinal de l'homme et des animaux d'élevage (volaille, bovins), sols, eaux et produits alimentaires. E. faecalis et E. faecium peuvent également servir de réservoirs pathogènes pour la RAM transmise par la chaîne alimentaire.

Des chercheurs de l'université de Zagazig et de l'Institut de recherche sur la santé animale (Animal Health Research Institute) en Égypte ont mené une analyse intégrée selon l'approche Une seule santé (One Health). Cette étude a établi un lien entre la contamination des aliments, l'exposition professionnelle et la colonisation humaine, en s'appuyant sur des isolats de Enterococcus prélevés sur la viande vendue au détail, chez des salariés des marchés et chez des consommateurs.

Les chercheurs ont recueilli 250 prélèvements entre avril et juin 2025, dont 150 échantillons de viande vendue au détail (répartis équitablement entre du poulet, du bœuf et de la viande de chameau) et 100 prélèvements de selles humaines provenant de 50 salariés du secteur de la distribution au détail et de 50 consommateurs.

Au total, 50 isolats de Enterococcus ont été obtenus, ce qui représente 20 % des échantillons. La viande bovine présentait la prévalence la plus élevée (30 %), suivie du poulet (26 %) et de la viande de chameau (14 %). Parmi les prélèvements humains, la présence de Enterococcus a été détectée chez 16 % des travailleurs du secteur de la distribution et chez 14 % des consommateurs. Seul E. faecalis a été isolée chez les salariés du secteur de la distribution (16 %), tandis que E. faecium était le plus fréquent chez les consommateurs (12 %).

Détection de taux élevés de multirésistance aux antibiotiques

Les chercheurs ont évalué 27 isolats de E. faecalis et 23 isolats de E. faecium face à 14 antibiotiques représentant neuf classes de médicaments différentes.

Une multirésistance a été observée chez 88 % des isolats. La résistance la plus élevée concernait la rifampicine (94 % des isolats), suivie de l'érythromycine et de la tétracycline (88 % pour chacune). Une résistance au triméthoprime/sulfaméthoxazole a été signalée chez 54 % des isolats. Une résistance modérée a été observée pour plusieurs fluoroquinolones, notamment la ciprofloxacine (34 %), la norfloxacine (32 %) et la lévofloxacine (24 %).

En revanche, une résistance à la vancomycine n'a été détectée que chez 8 % des isolats, tandis qu'une résistance à la pénicilline et à la gatifloxacine a été observée chez respectivement 16 % et 12 % d'entre eux. Au total, 44 des 50 isolats ont été classés comme multirésistants (MDR) et un isolat présentait une résistance étendue aux antibiotiques.

La majorité des isolats de Enterococcus formaient des biofilms

La formation de biofilms a été observée chez 68 % des isolats de E. faecalis et de E. faecium. Les isolats formant des biofilms de manière modérée représentaient 38 % du total, tandis que 22 % étaient de faibles producteurs et 8 % de forts producteurs. Les 32 % restants ne formaient pas de biofilms.

Les chercheurs ont noté que la formation de biofilms pouvait contribuer à la persistance de Enterococcus spp. dans les environnements de transformation alimentaire. Les biofilms peuvent favoriser la survie bactérienne dans des conditions défavorables et faciliter le transfert horizontal de gènes de résistance aux antimicrobiens (RAM) et de virulence.

La parenté génétique suggère une interface potentielle entre les aliments et l'homme

À l'aide de la technique RAPD-PCR, les chercheurs ont évalué la parenté génétique entre les isolats provenant de la viande, des employés et des consommateurs. Cinq groupes principaux et cinq profils RAPD distincts ont été identifiés. Les isolats provenant de la viande, du personnel de vente et des consommateurs étaient répartis au sein des mêmes clusters et profils ; selon les chercheurs, cela indiquait une parenté génétique entre les isolats de différentes origines et suggérait une possible transmission croisée à l'interface entre l'aliment et l'humain.

Toutefois, les auteurs ont souligné que ces résultats ne permettaient pas d'établir une transmission directe. L'étude reposait sur un échantillonnage de convenance, portait sur un nombre relativement restreint d'isolats et suivait un plan d'étude transversal. Les chercheurs ont indiqué que des approches offrant une meilleure résolution, telles que le séquençage du génome entier (WGS), seraient nécessaires pour confirmer la dynamique de transmission dans de futures études.

Ils ont conclu que la coexistence de la multirésistance aux antibiotiques, de déterminants de virulence, de la formation de biofilms et d'une parenté génétique entre les isolats d'origine alimentaire et humaine justifie l'importance d'une surveillance de Enterococcus spp. dans une optique Une seule santé (One Health). Ils ont préconisé une amélioration de l'hygiène lors de la manipulation de la viande, en particulier l'hygiène des mains du personnel, ainsi qu'une surveillance systématique de l'antibiorésistance chez les animaux destinés à la production alimentaire et dans la viande vendue au détail.

Le tatouage altère-t-il la réponse immunitaire à la vaccination ?

À lire sur l'excellent site de l'Afis, Association française pour l'information scientifique, cet article, coordonné par Kévin Moris, « Le tatouage altère la réponse immunitaire à la vaccination », et publié en ligne le 25 juillet 2026. 

Extraits.

Pratique marginale il y a encore quarante ans, le tatouage s’est largement démocratisé. En 2023, près d’un Français sur cinq est tatoué, un taux qui place le pays dans la moyenne européenne. À l’échelle mondiale, on retrouve une valeur similaire, les États-Unis présentant la proportion la plus élevée avec plus de 30 % de personnes tatouées. Lors du tatouage, la pénétration répétée d’aiguilles dans le derme introduit une ou plusieurs encres selon un dessin précis. La permanence des tatouages est obtenue grâce à l’utilisation d’encres contenant des pigments peu solubles dans les fluides corporels, et un mélange complexe de liants, de solvants et d’additifs. Si le noir de carbone est le principal pigment utilisé pour les tatouages noirs, les autres contiennent généralement des pigments organiques initialement destinés aux plastiques, aux vernis ou aux peintures. 

(...)

Des travaux européens montrent que lors d’une vaccination, l’encre de tatouage au site d’injection module les réponses immunitaires de manière spécifique au vaccin, avec une réponse réduite au vaccin contre la Covid-19 (diminution du taux d’immunoglobulines) et une réponse accrue au vaccin antigrippal inactivé par UV. Ces résultats obtenus chez la souris ont été confirmés in vitro dans des cultures de macrophages humains. Ils reflètent des différences dans les mécanismes d’action entre ces classes de vaccins.

Il faut bien évidemment considérer ces conclusions avec précaution car les travaux, réalisés avec des modèles animaux et cellulaires, devront être confirmés par des études cliniques humaines. Cependant, compte tenu de la popularité croissante du tatouage, ils sont importants pour informer les décideurs politiques et le grand public du risque potentiel lié à une altération de la réponse immunitaire associée à la pratique du tatouage. Il convient toutefois de préciser que ces résultats ne remettent pas en cause l’intérêt et les bénéfices de la vaccination, même chez les personnes tatouées.

NB : L'article est disponible en intégralité et gratuitement.

Les articles du blog sur le tatouage sont ici.

Une étude identifie les conditions optimales de nettoyage des cages de transport de volailles pour réduire Salmonella

Une étude identifie les conditions optimales de nettoyage des cages de transport de volailles pour réduire Salmonella (Study Identifies Optimal Poultry Transport Cage Washing Conditions to Reduce Salmonella), source Food Safety Magazine.

Une nouvelle étude publiée dans la revue Hygiene (Optimization of Washing Parameters for Transport Cages Cleaning to Reduce Salmonella Levels in Poultry Slaughterhouses) et menée par l'Université de Cordoue a permis d'identifier les températures de lavage optimales et les concentrations de détergent pour les cages de transport de volailles afin de réduire la contamination par Salmonella dans les abattoirs tout en diminuant l'utilisation de détergent.

Les chercheurs ont évalué six conditions de lavage à l'échelle industrielle pour les cages de transport de dindes , en utilisant différentes températures d'eau (40 °C, 45 °C et 60 °C) et une conductivité du détergent chloré alcalin allant de 0 à 4 millisiemens par centimètre (mS/cm). Ils ont recherché la présence de Salmonella, de bactéries aérobies mésophiles (BAM) et de Enterobacteriaceae avant et après lavage, au début, au milieu et à la fin d'une journée de production.

Température de lavage optimale et concentration de détergent

Les chercheurs ont constaté que le lavage des cages à 60 °C avec un détergent d'une conductivité de 2 mS/cm éliminait complètement Salmonella détectables dans tous les échantillons, tout en réduisant considérablement les micro-organismes indicateurs. L'augmentation de la conductivité du détergent à 4 mS/cm n'a pas amélioré les résultats microbiologiques, ce qui suggère que des concentrations chimiques plus élevées n'apportent aucun avantage supplémentaire dans les conditions testées.

En comparaison, le lavage sans détergent ou à des températures plus basses a donné des résultats inconstants. L'eau seule à 40 °C ou 60 °C a réduit la contamination, mais n'a pas permis d'éliminer systématiquement Salmonella, et les traitements effectués à 45 °C ont montré une efficacité variable tout au long de la journée de production. Selon les chercheurs, ces résultats démontrent un effet synergique entre la température de lavage et la concentration de détergent, plutôt que l'un ou l'autre de ces facteurs, pris isolément, déterminant l'efficacité du nettoyage.

Dans des conditions de lavage optimales, le nombre de bactéries aérobies microbiennes (BAM) a été réduit en moyenne de près de 3 log et celui des entérobactéries d'environ 2,5 log. Les chercheurs ont également observé des réductions allant jusqu'à 3 à 5 log pour les micro-organismes indicateurs dans ces mêmes conditions, les entérobactéries se montrant plus sensibles aux traitements que l'ensemble des bactéries aérobies.

Implications pour l'industrie

Les cages de transport sont reconnues comme une source potentielle de contamination croisée dans les abattoirs de volailles, car elles peuvent transporter des matières fécales et des agents pathogènes entre les lots si elles ne sont pas nettoyées correctement. Les auteurs ont noté qu'optimiser le lavage des cages peut renforcer les programmes de nettoyage et de désinfection préalables dans le cadre du système HACCP et contribuer à réduire la transmission de Salmonella dès les premières étapes de la transformation des volailles.

Les chercheurs ont également souligné que les paramètres de lavage identifiés pourraient améliorer l'efficacité opérationnelle en réduisant la consommation de détergent sans compromettre l'hygiène. Ils ont noté qu'éviter des concentrations de détergent inutilement élevées pourrait réduire les coûts et contribuer à préserver les matériaux galvanisés des cages en limitant la corrosion liée à des conditions de nettoyage plus agressives.

Contribution de l’élevage industriel des volailles à la propagation de Campylobacter, selon une étude

« L’élevage industriel de volailles accélère la propagation d’une importante maladie d’origine alimentaire », est le titre du communiqué de l’Institut Ineos d'Oxford paru le 27 juillet 2026.

Une nouvelle étude de l'Institut Ineos pour la recherche antimicrobienne révèle que l'élevage industriel de volailles a entraîné une augmentation de plus de 100 fois de la propagation de Campylobacter, permettant à des souches qui circulaient autrefois chez les oiseaux sauvages de se mélanger largement dans les populations de volailles commerciales.

Campylobacter est la principale cause bactérienne de diarrhée dans le monde, responsable  chaque année au Royaume-Uni de plus de 3,5 fois plus de cas de gastro-entérite que toutes les autres bactéries d'origine alimentaire surveillées réunies. L'augmentation des taux de résistance aux antimicrobiens (RAM), qui survient lorsque les bactéries résistent aux médicaments conçus pour les éliminer, rend les infections à Campylobacter de plus en plus difficiles à traiter. 

Campylobacter, la bactérie responsable des intoxications alimentaires les plus fréquentes au monde, est couramment présente dans le microbiote intestinal des poulets. 

Publiée dans PNAS, « Accelerating Campylobacter zoonosis in the Anthropocene », une étude a analysé près de 2 800 génomes bactériens prélevés sur des poulets et des oiseaux sauvages dans 30 pays (dont le Royaume-Uni et les États-Unis) entre 1979 et 2024. Les chercheurs ont constaté que l'expansion mondiale massive de l'élevage de poulets a créé des conditions idéales pour que la bactérie se propage, se mélange et acquière de nouvelles caractéristiques qui l'aident à survivre.

Depuis les années 1960, le nombre de poulets dans le monde a été multiplié par sept, atteignant environ 31 milliards d'individus. Aujourd'hui, les poulets représentent près de 70 % de la biomasse aviaire totale sur Terre. Si cette augmentation a permis une production à grande échelle de protéines animales abordables, elle a également créé des conditions idéales pour l'adaptation et la prolifération des bactéries. 

Grâce à l'analyse génomique, les chercheurs ont identifié des modifications génétiques chez Campylobacter associées à son adaptation à l'environnement avicole. Parmi celles-ci figurent des gènes impliqués dans la résistance aux antimicrobiens, la tolérance au stress oxydatif, l'acquisition de métaux et la mobilité, ainsi que des caractéristiques favorisant la survie et la prolifération des bactéries dans les systèmes modernes de production avicole.

L’agriculture industrielle a créé l’un des plus vastes habitats animaux de la planète. Nos résultats apportent de nouvelles preuves que les modifications environnementales d’origine humaine peuvent accroître la propagation des maladies infectieuses.

Avec l'augmentation des populations de poulets, les bactéries autrefois confinées aux oiseaux sauvages ont désormais beaucoup plus d'opportunités de pénétrer dans les élevages de volailles, de s'y propager et de s'y implanter. Comprendre ces conséquences évolutives est essentiel pour réduire les risques futurs de zoonoses et de résistance aux antimicrobiens.

Le professeur Sam Sheppard, professeur de génomique et d'évolution microbienne à l'université d'Oxford et auteur principal de l'article a déclaré : L'étude suggère également que les vastes élevages de poulets à forte densité peuvent agir comme des « éponges à pathogènes » écologiques, absorbant et amplifiant les souches bactériennes provenant de sources multiples. La modélisation mathématique a montré qu'une fois que les populations de poulets atteignent une taille critique, les souches provenant d'oiseaux sauvages peuvent se maintenir au sein de ces populations, même lorsqu'elles sont mal adaptées à leur nouvel hôte. 

Une étude précédente de l'Institut Ineos a révélé que 80 % des  infections humaines à Campylobacter dans l'Oxfordshire sont associées à la viande de volaille et que nombre de ces infections sont résistantes aux antibiotiques.

À mesure que les souches de Campylobacter s'adaptent à la vie chez les volailles, elles peuvent acquérir des caractéristiques qui les aident à survivre dans des environnements difficiles, notamment des caractéristiques liées à la résistance aux antimicrobiens. Comprendre comment les pratiques d'élevage influencent l'évolution bactérienne est une étape importante pour réduire le fardeau des maladies d'origine alimentaire.

Commentaire

Selon Santé publique France, Campylobacter est au deuxième rang estimé du nombre total des infections d’origine alimentaire. Le nombre de cas d’infections à Campylobacter d’origine alimentaire en France estimé à 392 000. Voir aussi le bilan de la surveillance des infections à Campylobacter en France en 2023.