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LA REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE POPULAIRE

Université Hassiba BEN BOUALI-CHLEF-ALGERIE

Faculté des Sciences

Département de Biologie

Spécialité : Nutrition et sciences des aliments

Option : Sciences des aliments

Module : génie de bioprocédés

Présenté par :

SBAIHIA Aicha SAADI Fatima Zahra

MEDJADJI Nabawiya MOUSSAOUI Karima

L’année universitaire : 2014/2015

LA FERMENTATION LACTIQUE

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PLAN DE TRAVAIL

Introduction

Chapitre I : la fermentation lactique

I-1-Définitions

I-2-La microbiologie de fermentation lactique

I-3-Principales voies fermentaires des bactéries lactiques

I-4-La production de l’acide lactique

Chapitre II : les applications de la fermentation lactique

II-1-Le Yaourt

II-2-Le Fromage

II-3-Influence de la fermentation lactique sur les caractéristiques nutritionnelles

Conclusion

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INTRODUCTION

La fermentation est une technique de conservation présente dans toutes les cultures depuis des millénaires.

la lato-fermentation garde les qualités nutritionnelles des aliments.

ils continuent aujourd’hui encore à conserver par lacto-fermentation les légumes.

jusqu’au début du XXeme siècle, les paysans se nourrissaient de produits fermentés qu’ils faisaient eux-mêmes .

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DÉFINITIONS

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LA FERMENTATION LACTIQUE :

définie comme un procédé de fermentation dans lequel interviennent un groupe de bactéries :

Gram positive

non-sporulantes

catalase-négatives

immobiles

l’acide lactique

anaérobies

les sources de carbone produire

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LES FERMENTS LACTIQUES :

C’est une préparation microbienne d’un grand nombre de cellules.

Elle est pour but produire un aliment fermenté.

Accélérer et orienter le procédé de fermentation

Le groupe des bactéries lactiques occupe un rôle important dans la fermentation et une longue histoire d’application.

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OBJECTIF D’UNE FERMENTATION

Production de biomasseDégradation de matière

Biosynthèse de molécules

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LA MICROBIOLOGIE DE FERMENTATION LACTIQUE

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LE GENRE LACTOBACILLUS

Genre principal de la famille des Lactobacillaceae.

contient de nombreuses espèces qui sont des agents de fermentation lactique.

Il s’agit:

bacilles longs et finsimmobilesasporuléscatalase négative

un optimum de température situé entre 30 et 40°C

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Les lactobacilles ont des exigences nutritionnelles très complexes:

acides gras nucléotides

vitamines

acides aminés minéraux

glucides

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LE GENRE LACTOCOCCUS

représente les streptocoques dits

« lactique »

Ce sont des bactéries :

anaérobies facultatives homofermentaires

La température de croissance est proche

de 30°C

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LE GENRE STREPTOCOCCUS

Le genre Streptococcus est toujours large et la classification est très mouvementée.

La seule espèce utilisée en technologie alimentaire est Streptococcus thermophilus .

La résistance à la température, la capacité de croitre à 52°C

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LE GENRE ENTEROCOCCUS

Ce genre regroupe les streptocoques fécaux

Les espèces rencontrées dans l’alimentation sont essentiellement En. faecalis .

Les entérocoques sont :

homofermentairescroissent entre 10°C

et 45°C

peuvent être mobiles

des coques différenciés par la fermentation de l’arabinose et

le sorbitol

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LES GENRES LEUCONOSTOC, OENOCOCCUS ET WEISSELLA

Ils ressemblent les coques lenticulaires en paires ou en chainettes mésophiles

qui possèdent les caractères suivants:

l’assimilation de citrate et/ou malate

Leuconostoc Weissella

hétérofermentaireproduction d’acide lactique, de CO2 et

d’éthanol,

la formation de dextrine

croître à différents pH et température

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LES GENRES PEDIOCOCCUS ET TETRAGENOCOCCUS :

Les Pediococcus sont des coques :

Les espèces de Tetragenococcus ont un rôle crucial dans la fabrication des produits alimentaires à concentration élevée en sel comme les sauces de soja.

parfois utilisés comme levains lactiques pour les charcuteries .

homofermentairesmésophilesincapable d’utiliser le lactose

Certaines espèces se développent à des teneurs

en sels très élevées

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LE GENRE BIFIDOBACTERIUM

Le genre Bifidobacterium est considéré comme des bactéries lactiques grâce à la similarité de ses propriétés physiologiques et biochimiques et à sa présence dans le même habitat écologique, tel que le tube gastro-intestinal

Ils sont des bactéries :

Gram positif

forme très irrégulière en forme V ou coccoïdes

la fructose-6-phosphate phosphocétolase

fermenter les hexoses en produisant de l'acide acétique et de l'acide lactique

Leur température de croissance varie de 36°C à 43°C

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PRINCIPALES VOIES FERMENTAIRES DES BACTÉRIES LACTIQUES

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Toute croissance nécessite la production d’énergie et les bactéries lactiques ne font pas exception à la règle.

Selon les genres ou espèces, les bactéries lactiques utilisent principalement l’une des deux voies :

homofermentaire hétérofermentaire

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Cette voie conduit dans des conditions optimales de croissance à la production de deux molécules de lactate et deux molécules d’ATP par molécule de glucose consommée.

La fructose-1,6-bisphophate aldolase (FBA) est une enzyme clé indispensable au fonctionnement de la voie EMP

Voie homofermentaire

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Les bactéries lactiques qui fermentent le glucose en produisant, en plus de l’acide lactique, de l’acétate, de l’éthanol et du CO2 sont dites hétérofermentaires.

Les groupes principaux de bactéries présentant ce type de métabolisme sont les leuconostoc et certains lactobacilles.

Voie hétérofermentaires ou voie des pentoses phosphate

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LA PRODUCTION DE L’ACIDE LACTIQUE

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En présence de lactase, enzyme sécrétée par les bactéries lactiques, le lactose est hydrolysé en glucose et galactose :

Lactose + Eau Glucose + Galactose

puis le glucose est transformé à son tour en acide lactique

Glucose Acide lactique

Lactase

Fermentation lactique

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Cette réaction est favorisée à une température de 45°C. Plus on laisse le lait fermenter longtemps plus le pH diminue, car la quantité d'acide lactique augmente et la solution devient donc plus acide.

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LE YAOURT

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DÉFINITION DU YAOURT

Le yaourt est un « produit laitier coagulé obtenu par fermentation lactique grâce à l'action de Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus à partir du lait

Ces produits doivent notamment être maintenus jusqu'à leur consommation à une température comprise entre 0 et 6 "C pour que les bactéries lactiques restent vivantes.

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LE PROCÉDÉ DE FABRICATION DE YAOURT

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PRÉPARATION DU LAIT

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Traitement thermique

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Homogénéisation

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Ensemencement

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LE DIAGRAMME DE FABRICATION DE YAOURT

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LE FROMAGE

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DÉFINITION

Les fromages sont des formes de conservation et de report ancestrales de la matière utile du lait.

La définition « fromage » est réservée au produit fermenté ou non, affiné ou non, obtenu à partir des matières d’origines laitières utilisées seules ou en mélange et coagulées en tout ou en partie avant égouttage.

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LE PROCÉDÉ DE FABRICATION DE FROMAGE FRAIS

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Standardisation physico-chimique et biologique des laits

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Coagulation

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Egouttage

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DIAGRAMME DE FABRICATION DE FROMAGE FRAIS

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Tableau comparatif des valeurs nutritionnelles

Le lait entier Le yaourt nature Le fromage frais

Protéines (g) 5.0 4.1 15

Lipides (g) 5.3 3.5 13.3

Glucides (g) 7.1 4.7 3.0

Calcium (mg) 177 151 85

Apport calorique

(kcal)95 70 191.7

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la réduction de facteurs antinutritionnels qui affectent la biodisponibilité des minéraux.

L’activités Probiotiques : Les effets bénéfiques de ces souches probiotiques sur la santé du consommateur, notamment :

-l’amélioration de la digestion du lactose

-l’équilibration de la microflore intestinale

-la prévention ou le raccourcissement de la durée de la diarrhée et la diminution du risque d’allergie alimentaire

-la stimulation et la modulation du système immunitaire

-l’amélioration de la maladie inflammatoire intestinale et la prévention du cancer du colon.

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Les bactéries lactiques hétérofermentaires seraient probablement responsables du gonflement et de la structure poreuse du gruyère par le biais d’une production de gaz (CO2)

La production d’acides organiques au cours de la fermentation entraîne une réduction importante du PH, qui associée à la formation de composés antimicrobiens détermine la stabilité microbienne des produits ainsi que la motilité des bactéries pathogènes et d’autres micro-organismes

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CONCLUSION

La fermentation lactique est utilisée dans le domaine agro-alimentaire, en plus leur utilisation dans la production des laits fermentés. Les légumes lactofermentés qui se conservent en bocaux comme les cornichons, d'autres légumes : carottes.... Le kimchi est une spécialité coréenne à base de chou fermenté et pimenté. Les olives préparées à la maison, sont aussi des aliments fermentés.

Certains fruits peuvent être lactofermentés comme les prunes d'umé.

Céréales et légumineuses se prêtent aussi au procédé : exemple de shoyu ou shoyou .

Ainsi que les Produits carnés fermentés : saucissons, saucisses, certains jambons.

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MERCI POUR VOTRE ATTENTION