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A. Geotrichum Candidum

1. Connaissance générale du germe (G. c)

C’est un germe utile et nécessaire participant à la typicité des fromages, par son rôle prépondérant dans le profil aromatique des fromages. Il peut par un développement excessif produire l’accident de la peau de crapaud.

Il s’agit essentiellement de l’espèce Geotrichum candidum couramment désignée par Oïdium et parfois appelée Oidium lactis, Oospora lactis. Ce microorganisme est classé dans les levures. Sa croissance se fait essentiellement par bourgeonnement (cellule fille à partir d’une cellule mère). Les spores participent à la reproduction sexuée et asexuée en donnant un thalle levuriforme (appareil végétatif unicellulaire) ou filamenteux.

a) morphologie

Suivant les souches, G. c se présente sous trois morphologies possibles :

  • Type 1 : aspect levuriforme, de couleur crème, hyphes sporulant, donnant peu de mycélium, température optimale entre 22 - 25°C, croissance réduite à 30°C, se développant en surface et au sein des milieux liquides (lait, lactosérum), plutôt acidifiant, faiblement protéolytique.
  • Type 2 : intermédiaire : certaines souches d’apparence laineuse rappellent les variétés à poils courts de Pénicillium camemberti var. caseicolum, moisissure présente sur le camembert.
  • Type 3 : couleur blanche, plus ou moins feutrant, duveteux, peu sporulant, mycéliums, température optimale 25-30°C, se développant surtout en surface des liquides (exemple : lactosérum), produisant plus de biomasse, plutôt alcalinisant, faiblement protéolytique.

b) son rôle

Acidovore, il dégrade l’acide lactique en lactate et neutralise donc la pâte. Il est relayé par d’autres microorganismes (levures et microcoques) qui vont poursuivre la protéolyse (dégradation des protéines). Le pH remonte de 4.3 à 5 ce qui permet au Pénicillium, notamment au Pénicillium camemberti, de s’implanter en interaction avec des bactéries de surface acido-sensibles et neutrophiles comme les micrococcaceae et les bactéries corynéformes.

Par ses activités protéolytiques et lipolytiques (activité enzymatique qui dégrade les matières protéiques et la matière grasse), il joue un rôle non négligeable dans les modifications de texture et contribue majoritairement à la formation de flaveurs des fromages. Il est à l’origine d’une coulure sous croûte due à son activité protéolytique remarquablement intense. Une croissance trop rapide sur un fromage humide peut conduire à la production de composés amers.

Son caractère feutrant lui confère un rôle de compétition vis à vis des agents microbiens indésirables. Notamment, G. c peut exercer une action inhibitrice sur le développement des mucors responsables du poil de chat grâce à sa rapidité de croissance, de même que sur le bleu et les levures chromogènes.

Son rôle sur la croissance de P camemberti diffère selon les souches : il peut l’inhiber, l’activer ou n’avoir aucune influence. Ces Pénicillium sont, eux aussi, susceptibles d’exercer un effet inhibant ou stimulant sur G. c.

2. Caractéristiques de croissance

Tableau 1 : Caractéristiques de croissance de Geotrichum

 

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Source : Frédéric Gobin (ENILIA de Surgères)

Il se développe rapidement en surface des caillés frais non salés. En effet, il est très sensible au sel (ralentissement à partir de 1 à 2%, inhibition totale à 5-6%). Il se développe également sur substrat humide (Aw minimale de 0.9).

Il est capable de se développer sur des milieux acides. Il tolère de grandes variations de pH avec une croissance optimale de 5 à 8.

La température optimale est de 25°C (22-30°C), minimale de 4°C (0-12°C), maximale de 35-37°C (33-42°C). Il se développe en ambiance chaude (> 12°C) et humide (HR > 90%) avec un besoin modéré en oxygène.

3. Habitat-origines

Ce microorganisme est présent partout dans l’environnement : l’air, eau, sol, les litières, l’herbe, le foin, l’ensilage, les céréales entières ou aplaties.

4. Vecteurs de contamination

Le lait se contamine pendant la traite et en particulier à partir des poussières des fourrages et des céréales. Certaines études montrent des contaminations normales du lait de chèvre de 10 à 500 UFC/ml, des laits de vache à 1000 UFC/ml et des populations en surface des fromages de l’ordre de 500 millions d’UFC par gramme et 5 millions/g à coeur.

5. Scénario de contamination/développement

L’air et l’eau sont les vecteurs principaux de contamination. Toutes les pratiques, qui augmentent la charge en poussières végétales de l’air et leur dépôt par sédimentation ou contact sur la matière directement ou indirectement, sont à risque.

Tableau 2 : Scénario de contamination/développement de
Géotricum candidum responsable de la peau de crapaud

 

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L’ambiance de la chèvrerie particulièrement chargée (aliment, paillage, ventilation) ainsi que l’air de la salle de traite contaminent la peau des trayons. Les manchons et griffes sont contaminés par contact avec les trayons ou par aspiration de poussières de l’air de la traite.

Les spores présents dans l’air de la fromagerie sédimentent dans le lait, le sérum et le caillé. Une désinfection ou une aération sont à l’origine d’une modification brutale de l’écosystème microbien aérien qui peut faciliter l’augmentation du nombre de spores dans l’atmosphère. Le sérum est contaminé par le lait dont il est issu. En cas d’utilisation du levain fermier, il apporte les germes dans le lait de la fabrication suivante.

Des procédures de nettoyage/désinfection inadaptées peuvent favoriser l’implantation et la prolifération des biofilms sur le matériel, notamment les moules (face intérieure).

Le personnel contribue à la diffusion du germe par contact (notamment pendant le salage) et par la circulation de l’air (portage par les vêtements usagés).


B. Les Entérocoques

1. Connaissance générale du germe

Anciennement dénommés streptocoques fécaux, ils sont classés dans le groupe D de Lancefield (groupe sérologique). Ils sont classiquement recherchés dans les eaux et sont des témoins d’une contamination fécale car leur principale origine est l’intestin des mammifères dont l’homme.

20 espèces ont été identifiées, mais les trois les plus connues sont E. faecalis, E.faecium et E.durans, car elles ont été isolées des fromages ou rentrent dans la composition des levains commerciaux.

Elles font partie des bactéries lactiques, leur pouvoir acidifiant étant assez comparable à celui des lactocoques. Ils sont recherchés en particulier pour leur activité protéolytique dans le lait mais ils ont aussi un effet positif sur la texture. Quand ils sont en excès (10-6 10-8/gramme) à la surface des fromages de chèvre, ils provoquent une fine pellicule visqueuse (similaire à une morge), malodorante, de couleur brun clair, une très forte amertume et âcreté. La pellicule visqueuse est le résultat d’une protéolyse intense. Tous les entérocoques ne provoquent pas cet accident, ceci dépendant des souches en présence.

Ils font partie de la flore normale des lait crus et des fromages. Pour le fromage Italien Fontina, Enterococcus faecium domine la microflore du lait de fabrication où il joue un rôle sur le maintien des caractères organoleptiques des fromages. En excès, ils donnent de l’amertume et des goûts putrides.

Dans les fromages Sarde au lait de brebis (Fioré Sardo), les entérocoques constituent une des flores dominantes associées aux lactocoques, respectivement 10-7 10-9/gramme au début de la fabrication. Le maximum de population se situe à 1 mois d’affinage. Dans ces fabrications, l’ensemencement est réalisé par des cultures de Lactococcus lactis et d’Enterococcus faecium en association. Il en est de même pour certains fromages artisanaux du Portugal et de Corse.

Certaines espèces ont un rôle probiotique, ce qui a été démontré chez les animaux domestiques. D’autres espèces pourraient être à l’origine d’allergie alimentaire car à l’origine d’amines biogènes (histamines, tyramine...) par décarboxylation des acides aminés (histidine, tyrosine...). Toutefois, les quantités d’amines biogènes produites sont faibles et sans danger pour le consommateur en bonne santé, mais peuvent en revanche interférer avec certains médicaments utilisés pour le traitement de troubles mentaux.

Il faut considérer les entérocoques plutôt comme des germes utiles que nuisibles car ils participent à l’aromatisation et à l’acidification.

2. Caractéristiques de croissance

 bactéries anaérobies facultatives, capables de croître en présence ou en absence d’oxygène libre
 développement dans une large zone de température : 10 à 45°C. Ils sont moyennement thermorésistants. Leur capacité de se développer à 10°C leur permet de croître pendant la maturation longue
 développement dans une zone de pH de 4 à 9,5 : leur pH minimum de croissance est de 4 et leur pH optimal de croissance est de 7
 développement en présence de sel jusqu’à 6.5%, ce qui fait de ce genre le plus halotolérant du groupe des bactéries lactiques
 résistance à la pénicilline et à la vancomycine
 activités protéolytiques : E.faecalis var. liquefaciens produit une protéase exocellulaire. E.durans et E.faecium sont dotés d’une activité intracellulaire comparable à celle des streptocoques lactiques. Les entérocoques interviennent dans la dégradation des protéines plus ou moins énergiquement selon les espèces. Les décarboxylases d’E.faecalis transforment la tyrosine en amines. Cette espèce ensemencée dans le lait permet de contribuer à l’arôme des fromages. E.faecalis var. liquefaciens est fortement protéolytique, liquéfie la gélatine, coagule le lait par une protéase avant acidification, s’attaque au coagulum qu’il "digère" et est à l’origine de goûts amers dans les fromages.

3. Habitat - origine

Ils sont les hôtes normaux du tractus digestif intestinal des animaux et de l’homme où ils se comportent comme des hôtes inoffensifs. Mais ils sont aussi présents sur les plantes en faible nombre.

Ils ont été isolés à partir de plantes vertes, de fourrages ensilés et dans le sol, les insectes, les oiseaux, le lait et ses dérivés. Dans les ensilages, ils vont avoir un effet "starter" permettant aux autres flores de leur succéder dans la phase d’acidification.

Un travail récent du Centre Fromager de Carmejane montre qu’ils font partie de la flore dominante des trayons des chèvres et une autre étude menée par l’Institut de l’Elevage montre que la litière d’étable renferme 10-6 entérocoques fécaux par gramme.

4. Scénario de contamination/développement

Le réservoir primaire est constitué par les fèces des animaux. Au contact des litières, les trayons contaminent à leur tour le matériel, permettant ainsi l’implantation de biofilms dans la machine à traire. Ainsi le lait cru destiné à la fabrication sera contaminé par les entérocoques dès la fin de la traite (environ 10-4/ml). Par leur activité protéolytique, en particulier sur la caséine bêta, il vont se développer. S’ils ne trouvent pas de concurrence, leur population va atteindre dans le caillé au moment du moulage un niveau de 10-6/gramme .

Dans ce cas, au démoulage, la biomasse de surface va atteindre 10-8/gramme. A ce stade, la protéolyse va produire un début de morge visqueuse, ceci d’autant plus qu’il y a un déficit de flore de type microcoques, levures et Geotrichum. Deux jours après, le défaut va s’installer et le fromage pourra devenir acre, amer, ammoniacal, d’odeur repoussante.

Les pH bas au démoulage sont favorables à la croissance des entérocoques. A des pH de 3,8, les flores de surface de type Geotrichum candidum seront défavorisées. A ce niveau de pH, les entérocoques vont pouvoir se développer et devenir dominants.

Pour des pH supérieurs à 4,3, les flores d’affinage normales de la surface trouveront des conditions favorables à leur développement.

5. Mesures correctives en cas de développement excessif

 surveiller l’état sanitaire des chèvres, en particulier les diarrhées
 pailler régulièrement avec une paille de qualité, sans dépasser 1,2 kg/m²
 éventuellement essuyer les trayons avec du papier avant la pose des trayons (chèvre)
 nettoyage et désinfection de l’installation de traite à revoir (fiches "efficacité nettoyage MAT", "contrôle paramètes MAT", fiches du GBPH "nettoyage" et "désinfection")
 sécher rapidement les fromages pour éviter la production d’une morge
 saler moins pour favoriser l’implantation de Geotrichum candidum
 revoir la courbe d’acidification du caillé et vérifier que le pH final du jeune fromage au démoulage ne soit pas inférieur à 4,2
 arrêt de l’ensemencement avec les levains commerciaux contenant des entérocoques
 arrêt du lactosérum qui pérennise l’accident car bien contaminé : 10-6/ml (effectuer des analyses microbiologiques)
 vérifier l’état de propreté du matériel (moules en particulier). Si en particulier les moules sont jaunis, entartrés, revoir les procédures de nettoyage / désinfection du matériel
 surveiller la qualité de l’eau. Si son origine est un puits ou un réservoir, faire une analyse bactériologique. En fonction du résultat, désinfecter le puits