Superboucliers alimentaires

Biopréservation, bioprotection ou bioconservation, quel que soit le terme, le principe est le même : améliorer la qualité sanitaire et la durée de conservation des aliments par l’utilisation de microorganismes et/ou de leurs métabolites. Il s’agit donc de conserver plus longtemps les aliments (charcuteries, produits laitiers, de boulangerie, poissons...), en évitant ou limitant le recours à la chimie. Très souvent le microorganisme de bioconservation retenu est une bactérie lactique. En effet, les bactéries lactiques sont naturellement présentes dans la majorité des aliments, même si elles sont plus rares sur les poissons que dans les produits laitiers. En outre, elles sont considérées comme saines pour la santé humaine.

Pour limiter le gâchis

Pour les produits laitiers ou les produits de boulangerie, par exemple, des champignons filamenteux microscopiques (moisissures) peuvent se développer et altérer l’aliment. Si l’altération n’est pas toxique, elle n’est pas non plus appétissante. Et hop, poubelle ! Pour limiter ce gâchis, le recours à des bactéries lactiques permet de freiner le développement des champignons indésirables, notamment par la production de métabolites à activité antifongique. Ces métabolites tels que des acides organiques (acides lactique, acétique), des acides gras... pénètrent dans les cellules du champignon et perturbent son fonctionnement. L’aliment est préservé, du moins un temps. La lutte contre le développement de moisissures sur les aliments est l’un des sujets de recherche du Laboratoire universitaire de biodiversité et d’écologie microbienne (Lubem, Université de Bretagne Occidentale), spécialisé dans les champignons (1).

Un cortège de métabolites

Pour biopréserver un aliment, les microbiologistes commencent par sélectionner des bactéries lactiques, potentiellement antifongiques puis s’assurent qu’elles sont bien actives une fois ajoutées à l’aliment. Ils vérifient  ensuite l’innocuité de ces bactéries, c’està- dire qu’elles ne soient ni pathogènes, ni susceptibles de transmettre une résistance aux antibiotiques. Bien sûr, ces bactéries ne doivent pas non plus modifier les caractéristiques sensorielles de l’aliment. Reste alors à identifier les métabolites actifs des bactéries, sachant que « l’effet antifongique repose quasi exclusivement sur les activités de plusieurs molécules qui agissent en synergie », précise Jérôme Mounier, responsable de l’antenne du Lubem à Plouzané. Les chercheurs tentent donc d’identifier tout un cortège de molécules et de préciser la contribution de chacune. L’activité antifongique est propre à la combinaison aliment, champignon, bactéries antifongiques et aux conditions environnementales (pH, température...). Enfin, les microbiologistes décryptent la façon dont le champignon attaqué se défend contre les bactéries.

Des solutions à disposition

Grâce à ses travaux, l’équipe dispose d’un grand nombre de cultures bioprotectrices antifongiques en particulier pour les produits laitiers et les produits de boulangerie. Pour le poisson, c’est le centre Ifremer de Nantes qui possède 800 cultures bioprotectrices. Le Laboratoire Écosystèmes microbiens et molécules marines pour les biotechnologies dirigé par Françoise Leroi étudie dans le détail l’action des bactéries lactiques sur les contaminants des produits de la mer, aussi bien les bactéries pathogènes comme Listeria monocytogenes que les bactéries responsables de la dégradation sensorielle. « Nous essayons de comprendre comment la bactérie protectrice modifie l’écosystème microbien dans sa globalité et son incidence sur la qualité/sécurité des produits de la mer, souligne la microbiologiste. Nous cherchons à optimiser le procédé. » À l’instar de Biocéane (basée à Saint-Herblain, près de Nantes), quelques laboratoires privés proposent aussi aux industriels des microorganismes adaptés à leurs produits et à leurs conditions de production/transformation et de conservation et surtout de les accompagner dans leur R&D. « La qualité des jambons entiers est stabilisée pendant soixante jours, vingt jours pour les crevettes cuites, six à huit jours pour le poisson frais selon l’espèce », précise Sylvie Lorre, cocréatrice de Biocéane. Très tôt, les créateurs de la société ont perçu le potentiel de la bioconservation. Depuis 2001, ils développent des solutions et accompagnent des industriels. Aujourd’hui, ils se disent que tant d’autres pourraient y recourir !