Résistance bactérienne à la haute pression hydrostatique dans les jus frais : Étude d’E. coli, Salmonella et Listeria

Résistance d'Escherichia coli, de Salmonella spp. et de Listeria monocytogenes aux traitements par hautes pressions hydrostatiques dans les jus

Introduction

La consommation de jus frais non pasteurisés est en croissance constante, car ils préservent mieux la saveur et les nutriments par rapport aux jus soumis à des traitements thermiques. Cependant, ces produits présentent un risque accru d'infections d'origine alimentaire dues à des microorganismes pathogènes tels qu'Escherichia coli, Salmonella spp. et Listeria monocytogenes. Pour assurer la sécurité alimentaire, la technologie des hautes pressions hydrostatiques (HPH) constitue une alternative intéressante pour inactiver ces pathogènes tout en maintenant la qualité du produit.

Objectifs de l'étude

Cette étude vise à évaluer la résistance des bactéries pathogènes majeures (E.coli, Salmonella spp., L. monocytogenes) face à divers traitements par HPH dans différents types de jus (orange, carotte, pomme). L'objectif principal est d'établir les conditions optimales d'inactivation tout en conservant la qualité et les caractéristiques sensorielles des jus.

Méthodologie expérimentale

Préparation des échantillons

Les jus de fruits frais (orange, carotte et pomme) ont été inoculés avec des cultures spécifiques des microorganismes étudiés : Escherichia coli, Salmonella spp. et Listeria monocytogenes. Des concentrations initiales de bactéries ont été adaptées afin de reproduire un niveau de contamination réaliste potentiel.

Traitements sous haute pression

Les traitements par hautes pressions hydrostatiques ont été réalisés à des pressions comprises entre 300 et 600 mégapascals (MPa) pour des durées variables de 1 à 15 minutes. L'expérience a été conduite à température ambiante (25°C ± 2°C).

Méthodes analytiques

La survie des bactéries après traitement HPH a été évaluée en suivant un protocole de dénombrement microbiologique standard sur des milieux sélectifs appropriés. Les échantillons ont été analysés immédiatement après traitement et après une période de stockage afin d’évaluer toute récupération éventuelle des microorganismes.

Résultats clés

Effets variables selon le type de jus

La sensibilité des agents pathogènes aux traitements HPH a varié en fonction du jus testé. Ainsi, les résultats indiquent une sensibilité accrue d'E. coli et de Salmonella spp. dans le jus d'orange comparativement aux jus de pomme ou de carotte. En revanche, L. monocytogenes a présenté une résistance sensiblement égale dans les trois types de jus.

Impact de la pression et du temps d'application

Le niveau d'inactivation bactérienne augmente proportionnellement avec l'augmentation de la pression appliquée et la durée du traitement. À une pression de 600 MPa et un temps de traitement de 10 minutes, les réductions observées étaient maximales pour toutes les souches et tous les jus, approchant souvent les niveaux requis pour garantir leur innocuité.

Capacité de récupération bactérienne

L'étude de la viabilité bactérienne après stockage montre néanmoins que certaines bactéries peuvent récupérer partiellement après un traitement insuffisamment intense. Cette récupération est particulièrement notable à basse pression et/ou courte durée de traitement.

Discussion

La variabilité observée dénote l'importance de sélectionner des paramètres spécifiques de pression et de temps selon le type de jus et les pathogènes cibles. La forte sensibilité d'E. coli dans le jus d'orange pourrait être liée à une acidité accrue de ce produit. À l'inverse, la résistance marquée de Listeria dans tous les jus met en évidence la nécessité d'adopter les conditions de traitement les plus strictes lorsque l'agent pathogène en cause est réputé difficile à éliminer.

Par ailleurs, la capacité de récupération observée chez certaines bactéries après traitement HPH doit inciter les industriels du secteur à définir des critères précis de procédés, en tenant compte du couple pression-temps de manière rigoureuse afin d'éviter toute récupération ultérieure susceptible d'affecter la sécurité alimentaire.

Conclusions et recommandations

Cette étude montre de manière claire que les traitements par hautes pressions hydrostatiques peuvent efficacement réduire la contamination par les bactéries pathogènes étudiées dans des jus frais. Cependant, l'efficacité dépend fortement du binôme pression/temps et du type de jus étudié.

Ainsi, les chercheurs et industriels doivent soigneusement sélectionner et ajuster les paramètres HPH en fonction des bactéries ciblées. Compte tenu des résultats obtenus, des traitements de 600 MPa durant au moins 10 minutes sont recommandés pour garantir non seulement l'efficacité du traitement, mais aussi pour empêcher toute récupération bactérienne post-traitement.

Ces résultats renforcent l'idée que la technologie HPH est une alternative prometteuse aux procédés thermiques classiques pour assurer la sécurité microbiologique tout en préservant la qualité organoleptique des jus frais destinés à une consommation directe.

Source : https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0168160523001058?dgcid=raven_sd_aip_email