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Fabrication d'un fromage 2016 - corrigé

BTS BIOANALYSES ET CONTRÔLES - Éléments de corrigé. Session 2016. Nom de l'épreuve : Microbiologie et technologies d'analyse .... Incubation 24 h à 37°C; Examen microscopique, test catalase et ensemencement d'une galerie telle ...




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ANALYSES ET CONTRÔLES DANS LE CADRE DE LA FABRICATION D’UN FROMAGE
1 - Analyse de la croissance des ferments de fabrication (19,5 points)
1.1 - Croissance et conservation des bactéries lactiques
1.1.1 - Leuconostoc, Pediococcus, Lactococcus, Aerococcus...
1.1.2 - 
1.1.2.1 - Analyser : 4 phases habituelles dans la courbe de croissance.
1.1.2.2 - Production d’acide lactique pendant les phases exponentielle et stationnaire.
G = environ 1 h
µ = environ 0,7 .h-1
µ = vitesse spécifique de croissance pendant la phase exponentielle.
G = temps nécessaire pour que la population double
1.1.2.3 - D’après le document 2, la multiplication des bactéries lactiques entraine une acidification du lait.
D’après le document 1, la présure en milieu acide permet la coagulation de la caséine donc le caillage du lait, étape essentielle à la fabrication du fromage.
1.1.2.4 - Fermentation homolactique : formation essentiellement d’acide lactique.
Fermentation hétérolactique : formation d’acide lactique et d’autres produits (acide acétique ; éthanol ; CO2).
1.1.3 - Congélation lente à - 80 °C en utilisant un cryoprotecteur (glycérol).
Lyophilisation : utilisation d’un agent protecteur (lait ou glycérol à 10 %).
1.1.4 - Le sel inhibe la flore contaminante (et participe aux qualités organoleptiques du fromage contribue à la formation de la croûte du fromage).
1.2 - Facteurs influençant la culture des bactéries lactiques
1.2.1 - Milieu complet car présence de :
Source de carbone et d’énergie : le lactose
Source d’azote : acides aminés et secondairement les protéines et les peptides
Eau + ions minéraux : Na + ; Cl –
Des facteurs de croissance : vitamines…..
1.2.2 - 
1.2.2.1 - Courbe a : courbe type montrant classiquement 3 phases : une phase de latence, une phase exponentielle de croissance et une phase stationnaire.
Courbe b : Pas de phase de latence ; deux phases de croissance exponentielle séparées par une phase stationnaire.
Durant la première phase exponentielle la bactérie utilise les acides aminés libres comme source d’azote. La phase stationnaire correspond à l’épuisement du milieu en acides aminés libres. La deuxième phase de croissance exponentielle se met en place quand la bactérie dégrade les protéines présentes dans le milieu car il s’agit d’une souche protéase +.
1.2.2.2 - La concentration finale en Sreptococcus thermophilus en culture mixte est plus importante qu’en culture pure. Lactobacillus delbrueckii dégrade les protéines grâce à sa protéase de paroi et permet ainsi une meilleure croissance de Streptococcus thermophilus.
1.2.2.3 - Choisir des souches présentant une complémentarité leur permettant de mieux cultiver et/ou d’être plus efficace, souche protéase (. (Le jury appréciera la pertinence de la réponse du candidat).
2 - Contrôle du lait avant transformation (21,5 points)
2.1 - Action d’agents antibactériens
2.1.1 - 
2.1.1.1 - Ensemble des microorganismes apportés secondairement dans les bioproduits lors de sa fabrication, sa transformation ou son stockage.
Il s’agit de microorganismes provenant des milieux naturels (eau, sol, air) ou du manipulateur (bactéries commensales), du matériel.
2.1.1.2 - Abaissement de la température à au moins 4°C pour ralentir la multiplication des bactéries mésophiles (flore exogène).
2.1.1.3 - Après 4 jours de conservation, la proportion de Pseudomonas a augmenté car contrairement à la plupart des bactéries du lait, elle se multiplie à 4 °C car elle est psychrotrophe.
2.1.1.4 - Altération des qualités organoleptiques du fromage. Pseudomonas possède des protéases dégradant les protéines du fromage.
Accepter lipolyse ( rancissement.
2.1.2 - 
2.1.2.1 - Destruction par la chaleur de la plupart des bactéries et en particulier des bactéries pathogènes.
Si le pH est trop faible, le lait va coaguler sous l’effet de la chaleur dans les conduits du pasteurisateur.
2.1.2.2 - Différentes étapes :
Rinçage à l’eau froide pour éliminer les résidus du lait
Passage d’une solution basique à chaud pour éliminer les substances organiques.
Rinçage à l’eau froide pour éliminer la solution basique.
Passage d’une solution acide pour éliminer les substances minérales
Rinçage à l’eau froide pour éliminer la solution acide
Passage d’une solution de désinfectant pour éliminer les microorganismes
Rinçage à l’eau froide pour éliminer le désinfectant
Le jury appréciera la pertinence de la réponse.
2.2 - Recherche d’antibiotiques dans le lait
2.2.1 - 
2.2.1.1 - Les ² lactamines inhibent la synthèse du peptidoglycane (transpeptidation) de la paroi. Agissent essentiellement sur les bactéries Gram +.
Pénicilline G, ampicilline, céphalosporine&
2.2.1.2 - Inhibition de la multiplication des bactéries lactiques ; pas d acidification du lait et donc pas de coagulation du lait (ou autre réponse logique).
2.2.2 - 
2.2.2.1 - Milieu de culture + spores de Geobacillus stearothermophilus + 100 µL de lait sans antibiotique. (Le lait est de même nature que celui des essais) (vache, lait, brebis).
(Germination des spores) puis multiplication bactérienne. Fermentation du glucose et acidification du milieu d’où virage au jaune de l’indicateur de pH : le BCP.
2.2.2.2 - Violet. Pas de multiplication bactérienne due à la présence d’antibiotique ; pas d’acidification ; pas de virage du BCP.
2.2.2.3 - Geobacillus stearothermophilus est une bactérie thermophile. Les bactéries mésophiles éventuellement contaminantes ne perturberont pas le résultat du test.
2.2.3 - Présence de moisissures dans les aliments (ensilage….). Mycotoxine.
3 - Contrôle microbiologique du produit fini (19 points)
3.1 - Analyses microbiologiques réalisées par l’entreprise
3.1.1 - 
CritèreStade d’applicationNature des microorganismesSolutionCritère de sécuritéApplicable au produit mis sur le marchéMicroorganismes pathogènesProduit retiré du marchéCritère hygiène des procédésApplicable pendant le procédé de fabricationMicroorganismes indicateurs d’une contaminationMise en route d’actions correctives3.1.2 - 
3.1.2.1 - La présence d’Escherichia coli dans le fromage témoigne d’une contamination fécale.
3.1.2.2 - Les intoxications alimentaires sont des maladies contractées à la suite de l’ingestion d’aliments contaminés par des agents pathogènes ou des substances néfastes pour la santé.
3.1.2.3 - 
Adhésion des bactéries aux entérocytes grâce à une adhésine : l'internaline
Induction de la phagocytose par les entérocytes
Lyse de la membrane du phagosome avant la fusion avec les lysosomes grâce à la listériolysine O et à une phospholipase C. Les Listeria sont alors libres dans le cytoplasme
Multiplication des bactéries dans le cytoplasme de l’entérocyte
Polymérisation de l’actine créant des comètes qui propulsent les bactéries dans les entérocytes voisins…
3.2 - Utilisation d’une méthode alternative pour la recherche de Listeria monocytogenes
3.2.1 - Milieu Fraser ½ : Enrichissement primaire ou pré-enrichissement sélectif, il permet la revivification et la multiplication des Listeria stressées et limite le développement des autres bactéries.
Milieu Fraser : Enrichissement secondaire plus sélectif de Listeria.
3.2.2 - Le conjugué est constitué d’anticorps anti Listeria monocytogenes liés à la phosphatase alcaline.
Aspect du cône dans le cas d’un résultat positif : le schéma doit représenter : la surface du cône sur laquelle sont fixés dans l’ordre : Ac anti Listeria monocytogenes – Listeria monocytogenes – Conjugué.
3.2.3 - À partir du bouillon Fraser :
Isolement sur milieu sélectif des Listeria (Ottaviani – Agosti et PALCAM (ou Oxford). Incubation à 30, 35  ou 37°C pendant 24 à 48 h.
Repérage d’une colonie suspecte et isolement sur milieu non sélectif tel que gélose TSAYE. Incubation 24 h à 37°C
Examen microscopique, test catalase et ensemencement d’une galerie telle que Api Listeria
Lecture de la galerie et confirmation
3.2.4 - Immunochromatographie, immunofluorescence.
3.3 - Dénombrement d Escherichia coli dans le fromage
3.3.1 - Cultive à 44°C y compris en présence de sels biliaires. Possède la ² glucuronidase.
3.3.2 - 
F1F2F3F4F55,0.101 UFC/g < m8,5.101 UFC/g < m1,2.102 UFC/g m