Chapitre 6 - bactéries lactiques Flashcards
Connaitre les caractéristiques générales des bactéries lactiques : morphologie et croissance
Gram + , non-sporulé, catalase négative, sans cytochromes, coques batonnet et plus.
Généralement anaérobies facultatives
besoin d’habitats riches
présents dans la flore mammilienne
mésophiles ou thermophiles
tolérant au sel
nécessite Mn
pH variable
Connaitre les 4 principaux genres de bactéries lactiques
Lactobacillus
Leuconostoc
Pediococcus
Streptococcus
Connaitre les deux voies principales de fermentation des sucres et les enzymes importants y étant associés
Glycolyse
Voie des pentoses phosphates
Sans savoir de genre précis, associer les bactéries lactiques par catégories, selon la voie fermentaire utilisée pour dégrader les sucres.
Goupe 1 : Lactobacillus et autre, sont obligatoirement homofermentaire, fermenté que par glycolyse.
Groupe 2 : Hétérofermentaire facultatif, (homofermentaire des hexoses, phosphocétolase pour les pentoses et autres substrats).
Groupe 3 : obligatoirement hétérofermentaire, fermentation que par la voie des pentoses phosphates
Connaitre et expliquer deux façons par lesquelles les sucres sont transportées à l’intérieur des bactéries lactiques.
Force proton motrice : Perméase membranaire achemine spécifiquement un sucre à travers la membrane plasmique grâce à un gradient concentration de protons (fait par ATP). Symport.
Transport PTS :
Nommer 3 façons par lesquelles les plasmides contribuent au fonctionnement des bactéries lactiques
- fonctions métaboliques : Peuvent coder pour des gènes d’enzyme de fermentation des sucres, comme la béta-galastosidase
- production de composés antagonistes : nisine et diplococcine
- résistance
Définir ferments lactiques
bactéries que renferme le lait non stérile et qui transforment le lactose en a. lactique. Ils déterminent la qualité finale et les propriétés des produits.
Connaitre les fonctions des ferments lactiques
- Fermentation des sucres
- Activité protéolytique
- Synthèse de composés aromatiques
- Synthèse d’agents rhéologiques
- Production de composés inhibiteurs
Nommer deux facteurs qui influencent l’activité des ferments lactiques.
Résidus d’antibiotiques
Les bactériophages
Nommer et décrire brièvement 3 types de ferments lactiques.
- liquide : provient hebdomadairement d’un producteur, inoculer dans volume plus en plus grand, inoculation finale = production
- lyophilisé : culture congelée puis déshydratée par sublimation, entreposage à -25
- concentrés puis gelés : permet de passer directement à la préparation de l’inoculum massif et à la fermentation, minimiser les volumes à entreposer et maniouler. séparation par centrifugation ou filtration. Usage de cryoprotecteurs
Connaitre les différents types de polysaccharides.
- intracellulaires (impliqués dans les mécanismes d’entreposage de carbone ou d’énergie / des structures cellulaires) VS Extracellulaires
- Homopolysaccharides VS Hétéropolysaccharides
Nommer des applications où sont utilisés les exopolysaccharides.
- rôle structurant
- couche d’exopolysaccharides peut capturer des nutriments et minéraux essentiels et influence la diffusion de différentes molécules vers l’intérieur ou l’extérieur.
- moyen de défense -/+ efficace VS phage
- en demeurant longtemps dans le tractus gastro-intestinal = prébiotique
(effets anti-tumeurs, activité immunostimulatrice, abaisse le taux de cholestérol sanguin) - alimentaire : viscosité
- industrielles : émulsifiants et adhésif
- Médicales : substitut de plasma sanguin
Connaitre le processus de la production de produit carnés.
- mélange de départ : viande + sels / agents de saumure, conservateurs comme nitrites et nitrate + épices + ferments
- Fermentation : fermentation à T ambiant = Homofermentation Lactobacilluset Pediococcus qui diminue pH. Staphylococcus et Micrococcus, déjà présents font que nitrite = nitrates.
- Maturation et séchage = développement de la saveur, dure un mois. Caractérisé par la croissance restreinte de levures et de moisissures et le développement aromatique.
Connaitre le processus de la production de pain avec des bactéries lactiques et des levures
- élaboration du levain
- Fermentation
- cuisson
Connaitre le processus générale de la fermentation de végétaux par les bactéries lactiques, sans retenir les genres mentionnés.
- fermentation spontannée ou par des ferments.
- récoltage, triage et lavage des légumes (eau chlorée)
- coupage et salage (5%) = plasmolyse
- ensemencement avec le ferment
- fermentation à T controlé (25 pour 4-7 jours)
- maturation
- pasteurisation facultative et emballage
Quelle est la différence de mécanismes dans la coagulation quand on veut obtenir du yogourt?
lait : empresurage, donc digestion de la caséine
yagourt : coagulation de la caséine
Connaitre le processus de la fabrication de yogourt
- Traitement préliminaire : chauffage (pasteurisation) = diminuion O2 = favorise mo. + dénaturation des protéines du lactosérum et augmentation de solides et homogénéisation (ajout de stabilisateurs qui empêche la séparation).
- Fermentation lactique : 40-45, 2h - 6h, 2% de ferments, synergie par les deux mo
- Brassage et refroidissement
Connaitre le processus de fabrication du fromage.
- Coagulation du lait : ajout par ferments lactiques, 30, va descendre à pH 4.5
- Égouttage : retire lactosérum, détermine la teneur en eau du fromage, salage et pressage
- Affinage : métabolisme complexe (protéolyse et lipolyse), lactique acidifie milieu et acidophile peuvent pousser en surface, moins ya d’eau plus c’est long a conserver
Que signifie la nature double des bactéries lactiques?
Associées aux processus industriels ou peuvent être pathogènes.
Nommer les résistances que peuvent donner les plasmides aux bactéries lactiques
aux composés antagonnistes
à certains sels minéraux
Aux rayons UV
Aux phages
Synthèse de protéine heat shock
Expliquer la fonction de fermentation des sucres des ferments lactiques
Amène une baisse de pH, allant de 6.6 à 4 dans le yogourt. L’acidité est importante pour la coagulation du lait, la précipitation de la caséine et pour la prévention ou la réduction de la croissance de microorganismes indésirables.
Expliquer la fonction d’activité protéolytique des ferments lactiques
Protéinases associées à la paroi cellulaire des bactéries lactiques ; elles hydrolysent des protéines présentes dans le lait en de plus petits peptides.
Expliquer la fonction de synthèse d’agents rhéologiques des ferments lactiques - EPS
procure de la viscosité au produit. Certaines bactéries lactiques en produisent et les organisent en capsule attachée à la cellule ou en slime désorganisé qui se mèle avec le milieu liquide environnant.
Nommer des composés inhibiteurs des ferments lactiques
Principalement la production d’acides organiques et la réduction du pH. il y aussi le peroxyde, le diacétyle, bactériocine, hypothiocynate
Quelle est la cause majeure d’échec de la fermentation du lait?
Présence de bactériophages
Comment une bactérie peut se protéger contre les phages?
- Mutation du récepteur de surface
- méthylation de l’ADN bactérien et dégradation du génome viral par enzyme de restrictions
- infection inéfficace
- immunité lysogénique
Est-ce que la densité de ferments lactiques produite avant inoculation est la même que celle présente dans le lait normalement?
non, de 10 à 15 fois plus dense
Dans quels milieux peut-on préparé des préculture de ferments lactiques?
lait, lactosérum (pas assez riche pour croissance max), PIM (phage inhibitory media)
Quels sont les EPS d’importance industrielle?
dextranes, xanthane, gellane, pullulane
Dans la biosynthèse des exopolysaccharides, quelle voie est favorisée à partir de l’intermédiaire glucose-6-phosphate?
voie de synthèse du glucose-1-phosphate
Quelles conditions stimule la production d’exopolysaccharides?
- limitation d’azote
- excès de carbone
Qu’elle est la différence entre la panification due au levain pour le pain à la levure (blé) VS la panification du au levain pour le pain au levain (seigle)?
BLÉ : fermentation obtenue avec S. cerevisiae
SEIGLE : fermentation assurée par un levain naturel composé de levures et de bactéries lactiques
savoir quelques différences avec le pain à la levure
- levure = CO2 VS bacté = a. lactique
- pH de la bacté plus basse
- rassissement de pain au levain est lent VS à la levure qui est rapide
- pain à la levure est plus sensible aux contaminations
Connaitre le processus d’élaboration du levain dans la production de pain avec des bactéries lactiques et des levures
- on prépare le rafraichi : farine + eau + O2
- pré-fermentation de la pâte obtenue avant le pétrissage (24h - 48h)
- levure = CO2 VS bacté = a. lactique
Connaitre le processus de fermentation dans la production de pain avec des bactéries lactiques et des levures
- un autre rafraichi est ajouté à la mixture
- pétrissage
- bactéries lactiques VS Candida milleri ou symbiose entre L. sanfranciscensis et C. milleri (L. dégrade maltose qui est utilisé pour C.)
Connaitre le processus de la fermentation de végétaux par les bactéries lactiques, juste la fermentation
- consommation d’O2 par les bactéries aérobies et les cellules végétales transforment le milieu
- au début, bactéries lactiques indigènes assurent fermentation = dégrade sucre et produit acides organiques = pH baisse = élimitation de la flore aérobie en 24h
- bactéries lactiques hétérofermentaires sont les premières à fermenter, homofermentaires prennent le relais
- fermentation secondaire par levure / moisissure résistantes à acide
Quels sont les avantages de la fermentation dans le but de préserver les végétaux?
sureté hygiénique
produits naturels / biologiques
production de métabolites
procédure simple
Comment peut-on déstabiliser de la caéine?
acidification
action de l’enzymatique de la présure
savoir l’implication des deux bactéries principales dans la formation du yogourt
Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus
S. croit plus vite et fait a. acétique qui s’accumule = L. devient active. L. relache a.a. nécessaires pour S.
L. est la principale responsable de la saveur et de l’arome du yogourt.
dans le traitement préliminaire de la production du yagourt, selon quoi se fait l’augmentation de solides?
par ajout de poudre ou évaporation selon les qualités rhéologiques du produit ciblé
Que sont les problèmes qui peuvent être encourus durant la fermentation du yogourt?
- Mauvais balancement de bactéries lactiques
- Infection par phages
- Résidus d’antibiotiques
- Contamination par levure / moisi
qu’est-ce que l’emprésurage?
addition de présure pour coaguler le lait. Action enzymatique très rapide
qu’est-ce que la présure?
Extrait enzymatique d’Estomac de veau qui contient des enzymes comme la chymosine, qui dégrade la caséine.
qu’est ce qu’un fromage non-affiné?
qui ne subit pas de période de maturation
Fromage frais VS à pate demi-ferme (présure et égouttage plus important)
qu’est ce qu’un fromage affiné?
fromage a une période de maturation
pate molle (non pressé) : 45%-55% d’eau, peut avoir croute fleurie ou surface lavée
pate pressée : fermeter proportionnel au pressage
= demi-ferme : 45 - 50% d’Eau
= ferme : chauffage augmente le degré de déshydratation
DÉcrire la glycolyse chez les bactéries lactiques
Fermentation homolactique, pyruvate réduit en a. lactique. 1 glucose = 2 a. lactique par la lactate déshydrogénase
présence de FDP aldolase
DÉcrire la voie des pentoses phosphates chez les bactéries lactiques
Fermentation hétérolactique
pentose réduit en ribulose-5-phosphate ou en xylulose-5-phosphate
Fermentation hétérolactique des pentoses = a. lactique + a. acétique + 1 ATP
Glucose = 1 a. lactique + éthanol + CO2 + 1 ATP.
Présence de phosphocétolase
