Etude des bactéries lactiques bactériocinogènes et leurs exploitation industrielle

Notice brève
dc.contributor.authorCIRAT Radjaa
dc.date.accessioned2025-12-30T11:10:57Z
dc.date.available2025-12-30T11:10:57Z
dc.date.issued2025-12-11
dc.description.abstractÀ partir de 15 échantillons de produits laitiers algériens crus, comprenant le lait de chamelle, le lait de chèvre, le Leben et le Jben, un total de 250 souches de bactéries lactiques (LAB) ont été isolées. Une sélection rigoureuse, fondée sur le potentiel antimicrobien des isolats, a permis d’identifier 12 souches présentant des propriétés technologiques et probiotiques prometteuses, offrant des perspectives intéressantes pour des applications dans l’industrie agroalimentaire. L’identification phénotypique et génotypique a révélé que ces souches appartenaient aux espèces Lactiplantibacillus plantarum (cinq souches) et Weissella cibaria (sept souches), avec une homologie supérieure à 99 %. La caractérisation technologique de ces souches a révélé leur aptitude à acidifier efficacement le lait, à exhiber une activité protéolytique significative, à utiliser le citrate comme substrat fermentescible, ainsi qu’à synthétiser des métabolites d’intérêt tels que l’acétoïne, les exopolysaccharides, une diversité d’acides organiques et la riboflavine. Les taux de production d'exopolysaccharides (EPS) et de riboflavine ont présenté une variabilité selon les souches. En effet, la quantification des EPS a révélé des valeurs comprises entre 1,08 ± 0,24 mg/mL et 4,7 ± 0,02 mg/mL, tandis que la production de riboflavine a varié entre 0,40 mg/L et 2,40 mg/L. L’identification des acides organiques produits par les LAB a démontré que l’acide acétique était le plus abondant chez toutes les souches de LAB testées, avec une production dépassant les 30 g/L, suivi de l’acide lactique, dont la concentration était supérieure à 5 g/L. L’évaluation du profil probiotique des souches de LAB, notamment leur capacité à inhiber la croissance de microorganismes potentiellement pathogènes tels que Listeria innocua et Pseudomonas aeruginosa, a révélé que deux souches, l'une appartenant à W. cibaria VR81 et l'autre à L. plantarum R12, possédaient un potentiel de production de substances antimicrobiennes de nature protéique, résistantes aux températures élevées et aux pH acides. Ces mêmes souches ont également démontré une bonne résistance aux conditions gastro-intestinales, avec une viabilité supérieure à 60 % à pH 2 et pH 3, ainsi qu'une augmentation de la croissance à pH 4. De plus, elles ont montré une résistance notable aux sels biliaires et à la pepsine, avec une viabilité supérieure à 80 %. Ces souches ont également présenté de bons résultats d'auto-agrégation et de co-agrégation, ainsi que des capacités d'adhésion supérieures aux cellules Caco-2, ce qui renforce leur potentiel en tant que probiotiques efficaces. L'application in vivo de W. cibaria et L. plantarum en tant que cultures starters primaires, tant en monoculture qu'en coculture, pour la fermentation du quinoa a entraîné une acidification efficace de la matrice (∆pH de 2,03 unités) et la production d'une boisson de haute qualité. Le challenge test réalisés contre L. innocua a montré une inhibition totale de ce pathogène lorsque L. plantarum était inclus dans le starter, que ce soit seul ou en combinaison avec W. cibaria. Les deux espèces ont également présenté des capacités d'inhibition contre Staphylococcus et des champignons filamenteux. De plus, la coculture des souches mutantes de L. plantarum R12d et W. cibaria VR81d a permis d'atteindre des niveaux de riboflavine de 175,41 µg/100 g dans le quinoa fermenté, soulignant ainsi leur potentiel en tant que cultures starters pour la fermentation, la biopréservation et la biofortification du quinoa, tout en conservant des caractéristiques probiotiques prometteuses. L’utilisation de W. cibaria et L. plantarum pour la bioconservation de la courge fraîchement coupée, conditionnée à 4°C, a également montré son efficacité. En effet, l'application de 1 % de surnageant filtré des deux souches, combinée avec la courge, a permis de maintenir non seulement une meilleure apparence visuelle, mais aussi une qualité microbiologique supérieure. La combinaison des surnageants filtrés (CFS) des deux souches de LAB a entraîné une inhibition totale de L. innocua à partir du 17e jour de stockage, ce que la conservation par CO2 n’a pas permis d’obtenir. En outre, l'intégration combinée des surnageants des LAB a permis de réduire également de manière significative la croissance de la flore aérobie mésophile totale, ainsi que celle des levures et moisissures, en comparaison avec le traitement par CO2 seul. Ainsi, cette étude met en évidence le potentiel des souches de W. cibaria et L. plantarum en tant que candidats prometteurs pour la bioconservation, le biocontrol et la biofortification des produits alimentaires, ouvrant ainsi la voie à leur application dans des systèmes alimentaires durables.
dc.formatPDF
dc.identifier.urihttps://dspace.univ-oran1.dz/handle/123456789/5034
dc.language.isofr
dc.publisherUniversité Oran1
dc.subjectBactéries lactiques; Weissellacibaria; Lactiplantibacillusplantarum ; activitéantimicrobienne; probiotique; propriétés technologiques; fermentation; bioconservation,biofortication; quinoa; courge.
dc.titleEtude des bactéries lactiques bactériocinogènes et leurs exploitation industrielle
dc.typeThesis
grade.Co-rapporteurGiuseppe Spano, Professeur, Université Foggia ,Italie
grade.ExaminateurTir touil Aicha, Professeur, Université de Mascara
grade.ExaminateurDemmouche Abbasia, Professeur, Université de Sidi Bel abess
grade.ExaminateurMami Anas, Professeur, Université de Mostaganem
grade.GradeDoctorat LMD
grade.OptionMicrobiologie appliquée
grade.PrésidentHeddadji Miloud, Professeur, Université Oran 1
grade.RapporteurBenmechernene Zineb, Professeur, Université Oran 1
l'article.1.DateParution09 October 2024
l'article.1.RevueMicroorganismes
l'article.1.RéférenceCirat, R.; Benmechernene Z.; Cunedio˘ glu, H.; Rutigliano, M.; Scauro, A.; Abderrahmani, K.; Mebrouk, K.; Capozzi, V.; Spano, G.; la Gatta, B.; et al. Cross-Over Application of Algerian Dairy Lactic Acid Bacteria for the Design of Plant-Based Products: Characterization of Weissella cibaria and Lactiplantibacillus plantarum for the Formulation of Quinoa-Based Beverage. Microorganisms 2024, 12, 2042. https://doi.org/10.3390/ microorganisms12102042
l'article.1.TitreCross-Over Application of Algerian Dairy Lactic Acid Bacteria for the Design of Plant-Based Products: Characterization of Weissella cibaria and Lactiplantibacillus plantarum for the Formulation of Quinoa-Based Beverage
la.MentionTrès Honorables
la.SpécialitéBiologie
la.coteTH5632
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