5.3- Le genre lactococcus
Ce
sont les streptocoques mésophiles (Hallem, 1991).Ils se présentent sous
forme de coques, qu'on trouve isolés, en paires ou en chaînettes de
longueur variable (Desmazaud, 1996), ce sont des organismes
homofermentaires ne produisant que de l'acide lactique L (+) (Delaglio,
1994).
5.4- Le genre leuconostoc
Les
cellules de leuconostoc sont des coques disposées en paires ou en
chaînes comme les streptocoques mais cette bactérie est
hétérofermentaire produisant de l'acide D (-) lactique, de l'éthanol et
du CO2, ses espèces sont caractérisées par la production à partir du
citrate du lait, de diacetyl, parfois du citrate, et de dextranes et de
levanes en présence de saccharose (Novel, 1993).
5.5- Le genre pediococcus
Les
pediocoques sont des germes microaerophiles à besoins nutritifs
complexe, leur fermentation homolactique donne parfois l'acide lactique
racémique, mais fréquemment la forme L prédomine (Guiraud, 1998).
6- Les exigences nutritionnelles des bactéries lactiques
Si les bactéries lactiques sont considérées comme un des groupes
bactériens les plus exigeants du point de vue nutritionnelle, c’est
parce qu’elles requièrent non seulement des substrats complexes
carbonés, azotés, phosphatés et soufrés, mais aussi des facteurs de
croissance comme les vitamines et les oligo-éléments dont le rôle de
cœnzyme a été déjà développé (Luquet ,1986).
6.1- Les glucides
Pour
croître, les bactéries lactiques ont besoin d'un apport de nutriments
comportant au moins un sucre fermentescible comme source d'énergie. La
fermentation des sucres s'effectue essentiellement en trois étapes.
Premièrement, le transport du sucre à travers la barrière hydrophobe de
la membrane cellulaire. Deuxièmement, le catabolisme intracellulaire du
sucre et enfin la formation et I'expulsion extracellulaire des
métabolites terminaux généralement acides (Monnet et Gripon, 1994).
Deux
types de métabolismes fermentaires sont rencontrés. Un métabolisme
aboutit de façon quasi-exclusive à la production d’acide lactique
(caractère homofermentaire). L’autre peut produire de l’acide lactique,
mais également de l’éthanol et de l’acide acétique suivant les
conditions de cultures (caractère hétérofermentaire) (Renouf, 2006)
6.2- L'azote
Les bactéries lactiques exigent aussi l'apport exogène d'acides aminés
pour leur croissance car elles sont incapables, pour la plupart, d'en
effectuer la synthèse à partir d'une source azotée plus simple
(Desmazaud, 1983).
Elles ne peuvent absorber et utiliser que des acides aminés libres, ou
des peptides courts (peptidases, dipeptidases). Leur nutrition azotée
exige donc l'hydrolyse des grandes protéines du lait, et notamment les
caséines, par des enzymes (les protéases) situées dans la paroi
extérieure de la cellule (Desmazaud, 1998).
6.3- Les vitamines
Les vitamines jouent dans le métabolisme cellulaire le rôle
irremplaçable de coenzyme. Les bactéries lactiques sont, à quelques
exceptions près, incapables de synthétiser des vitamines (Desmazaud et
De Roissart, 1994), d'où l'importance d'un apport exogène de vitamines
au milieu de culture (Cocaign-Bousquet et al., 1995).
6.4- Les minéraux
La nécessité des ions dans le métabolisme s'explique d'abord par leur
fonction de cofacteur pour de nombreuses enzymes (Novel, 1993).
Du point de vue transport, le fer est un élément important puisqu'il a
des affinités pour un grand nombre de molécules chelatrices. Il
augmente la croissance et la production d'acide lactique pour les
lactocoques et une carence en cet élément donne lieu à une diminution
de ce même acide (Boyaval, 1989).
Le potassium, quant à lui, est un cofacteur pour plusieurs enzymes
bactériennes et un niveau élevé de K+ dans le cytoplasme est requis
pour la synthèse protéique. De plus, le système du K apparaît être très
important pour contrôler le pH cytoplasmique (Desmazaud, 1983).
6.5- L'oxygène
Les bactéries lactiques sont communément appelées microaerophiles.
Ainsi, elles tolèrent de petites quantités d'oxygène, mais de trop
grandes teneurs en ce gaz peuvent leur être néfaste. La relation des
bactéries lactiques avec l'oxygène a probablement un lien avec le
peroxyde d'hydrogène (H2O2) produit dans la cellule en présence d'air.
Il faut éliminer le H2O2, car son accumulation devient toxique
(Vignola, 2002).
7- Rôle des bactéries lactiques
7.1- Rôles technologiques
7.1.1- Production d'aromes
Certaines
bactéries lactiques sont capables de produire des composés d’arômes qui
participent aux qualités organoleptiques des fromages. La plupart des
composés d’arôme sont issus du métabolisme du citrate : l’acétoïne et
le diacétyle sont les plus importants (Aubert, 1998).
7.1.2- Production d'exopolysaccharides
Certaines
souches de bactéries lactiques ont la capacité de synthétiser et
d'excréter, au cours de leur croissance, des polymères de sucre appelés
polysaccharides exocellulaires ou EPS, qui permettent d'améliorer la
texture et la viscosité du produit fini (Dupont, 1998). En général, la
présence de polysaccharides dans des produits fermentés, tels les
yogourts, permet d'augmenter l'homogénéité du produit et rend sa
présentation plus agréable (Desmazaud, 1983).
7.2- Rôle dans la conservation
Les bactéries lactiques jouent un rôle essentielle dans la conservation des produits alimentaires (Bousmaha et al.,
2005), elles sont capables de produire une variétés de produits
inhibiteurs dont les effets peuvent se répercuter sur la flore lactique
elle-même mais aussi sur la flore indésirable ou pathogène (Piard et
Desmazaud, 1991).
7.2.1- Production d'acides et diminution de pH
Les
acides organiques sont produits par les bactéries lactiques lors du
processus de fermentation et permettent d’inhiber la croissance des
levures et d’autres bactéries qui ne peuvent se développer à pH acide.
L’effet inhibiteur de ces acides organiques est principalement provoqué
par les molécules non dissociées qui diffusent à travers les couches
lipidiques des membranes des microorganismes provoquant ainsi un
abaissement du pH dans le cytoplasme qui a pour conséquence la
déstabilisation des cellules (Brillet, 2005).
7.2.2- Production de peroxyde d'hydrogène
La
production et l'accumulation de peroxyde d'hydrogène crée un
environnement toxique pour les cellules non équipées de système de
protection capable de dégrader ce composé. Son accumulation est
inhibitrice vis-à-vis des souches qui génèrent de peroxyde mais aussi
vis-à-vis d'autres microorganismes (De Roissart et Luquet, 1994).
7.2.3- Production de bactériocines
Les
bactériocines sont des substances de nature protéique synthétisées par
des bactéries et qui ont un pouvoir antibactérien dirigé contre des
bactéries taxonomiquement proches du micro- organisme producteur
(Daoudi, 2000). Ces peptides antibactériens ont une action contre les
bactéries à Gram positif associées à l’altération de la qualité
hygiénique des aliments et à certaines pathologies humaines (Ennahar,
2007).
D'autres
agents antimicrobiens sont ainsi produites : dioxyde de carbone (CO2),
l’acide acétique, le Diacétyle et l’acétaldéhyde (Drider, 2004)
8- Les bactéries lactiques et leur action probiotique
Le terme
probiotique dérive de deux mots grecs « pro » et « bios » et signifie
littéralement « en faveur de la vie » (Roberfroid, 2002). Un
probiotique est un microorganisme vivant qui est lorsqu’il est ingéré
en quantité suffisante il exerce un effet positif sur la santé
(Dacosta, 2001).
Les
bactéries lactiques sont de plus en plus utilisées en alimentation
humaine et animale pour leurs effets probiotiques (Givry, 1996). Parmi
ces effets on peut citer :
·Les
bactéries lactiques exercent un effet inhibiteur sur le développement
et la synthèse de toxines par autres microorganismes pathogènes
(Karovicova et Kohajdova, 2003) ;
·Les bactéries lactiques possèdent des propriétés antitumorales qui pourraient être due à:
oL'inactivation ou l'inhibition des composés carcinogènes dans le tractus gastro-intestinal.
oLa
réduction des activités enzymatiques des bactéries intestinales telle
que la β.glucoronidase, l'azoréductase et la nitroréductase (Chafai
,2006).
·La prévention et traitement des diarrhées dues aux infections gastro-intestinales (Lyons, 2000) ;
·Certaines
souches de bactéries lactiques ont la capacité de déconjuguer les sels
biliaires : les formes déconjuguées ont un pouvoir inhibiteur plus
important sur le développement des bactéries que les formes conjuguées ;
·Certaines
souches de probiotiques notamment les lactobacilli excrètent la
β.galactosidase souvent déficiente dans le tractus digestif de l'hôte
et facilitent la digestion du lactose, elles stimuleraient l'activité
enzymatique des microorganismes endogènes, permettant ainsi une
meilleure assimilation des aliments. Elles stimuleraient également les
activités lactase et invertase des cellules épithéliales du tractus
digestif (Larpent et Larpent-Gourgaud, 1997) ;
·La
diminution de la cholestérolémie par réduction de l’absorption
intestinale du cholestérol endogène et exogène et la diminution de sa
synthèse dans le foie (Roberfroid, 2002