ORIGINE ET NATURE DES RISQUES ALIMENTAIRES : les bactéries

Ma modeste contribution à travers ma formation en hotellerie et dans l'Agroalimentaire avec le COLEACP de Bruxelles m'invite à partager pour sensibiliser les populations ACP mais aussi les producteurs, les exportateurs et le personnel de Restauration de certaines normes d' hygiène à respecter pour éviter les intoxications alimentaires . La parole de Dieu dit mon peuple meurt faute de connaissance

La majorité des toxi-infections alimentaires reportées sont causées par des bactéries pathogènes. Certains aliments crus peuvent en contenir naturellement. De mauvaises conditions de manutention et de stockage contribuent à leur prolifération dans les aliments. S'ils ne sont pas bien manipulés et stockés, les aliments cuits constituent souvent un milieu de culture fertile pour la croissance de ces germes indésirables.

Remarque :

Les bactéries sont donc le plus grand risque alimentaire de nature biologique et la majorité des accidents alimentaires (TIAC ou Toxi-infections alimentaires collectives) leur sont imputables.

En Europe, les micro-organismes les plus souvent mis en cause dans les rapports des Etats membres sont par ordre d'importance : Salmonella (ex. : en 2007, 8.922 personnes affectées, 1.773 hospitalisations et dix décès), les virus, Campylobacter; E. coli ; Bacillus, Clostridium, Staphylococcus et les toxines de bactéries (Source : EFSA).

Des bactéries alimentaires pathogènes pour l'homme sont régulièrement détectées dans des analyses de routine sur des produits apparemment sains.

D'une façon générale, la flore bactérienne présente dans les fruits et légumes peut être décomposée en trois groupes :

La flore saprophyte ou d'altération : entérobactéries (Erwinia,...), Pseudomonas, Bacillus et bactéries lactiques. Cette flore se développe au détriment de la qualité des fruits et légumes.
La flore phytopathogène (pectinolytique) : certaines espèces d'Erwinia, de Pseudomonas et de Clostridium ou d'autres espèces entraînent des taches foliaires (maladies des plantes). Cette flore est responsable de la dégradation ou de l'altération de la qualité gustative, visuelle... des fruits et légumes.
La flore d'origine animale (coliforme, entérocoque) et tellurique (terre, eau, boues de station d'épuration). C'est dans une partie de cette flore que l'on retrouve des germes pathogènes responsables d'intoxications alimentaires, s'ils se sont développés au-delà des seuils de contamination.

Les microbes d'altération (aspect « salubrité » des aliments)

A proprement parler, ils ne représentent pas de « danger » pour l'homme, mais ils agissent de manière négative sur la conservation des produits alimentaires, ce qui a un impact sur la qualité commerciale du produit. Ces microbes peuvent altérer le goût, l'odeur, la texture et l'aspect général du produit.

Un exemple type est le développement de moisissures à la surface des pots de confiture, ou dans notre réfrigérateur, une pièce de viande poisseuse avec une couleur anormale. Le produit n'est pas présentable commercialement mais il ne présente pas de risque à la consommation (si l'on met de côté le risque éventuel de présence de mycotoxines).

Les agents pathogènes (aspect « sécurité » des aliments)

Les microbes infectieux entraînent, par leur multiplication intensive dans notre organisme, des maladies graves en altérant les tissus de certains organes (brucellose, tuberculose bovine, fièvres typhoïdes par exemple). Ils sont responsables de maladies infectieuses alimentaires (MIA). Les microbes toxi-infectieux sont à la fois toxiques (libération de toxines) et infectieux. Ils sont donc responsables de toxi-infections alimentaires. Dès l'apparition de plusieurs cas de toxi-infections, on parle alors de toxi-infection alimentaire collective (TIAC).

Les bactéries se trouvent naturellement sur et dans les produits alimentaires. En nombre limité, leur impact sur la santé est généralement négligeable pour le consommateur. Il y a toutefois des différences à ce niveau entre agents pathogènes, selon la vitesse à laquelle ils vont se développer dans l'organisme du consommateur et selon qu'il y ait ou non production d'un métabolite secondaire toxique (toxine libérée par la bactérie).

Certaines bactéries pathogènes (des genres Bacillus et Clostridium) sont sporulantes. Les « spores » présentent des caractéristiques de résistance (ex. : au chauffage) et peuvent survivre pendant de longues périodes en conditions défavorables (froid, déshydratation). La thermo-résistance de la spore est ainsi en bonne partie due à sa déshydratation (forme végétative = 80 % d'eau, et spore = entre 10 et 20 % d'eau). Lorsque les conditions redeviennent favorables (ex. : lors de la décongélation des produits), la spore, qui est la forme de résistance de la bactérie, peut redonner une forme végétative : c'est la germination.

Attention :

Quelques éléments à retenir :

Salmonella (Salmonella enteritidis) est à l'origine de 60 % des cas de TIAC pour lesquels l'agent causal a été confirmé (avec des décès constatés).
65 % des foyers de TIAC surviennent en restauration collective.
19 % des foyers de TIAC sont attribués à la consommation d'œufs et de produits à base d'œufs (ex. : mousses au chocolat et produits non cuits).

Multiplication des bactéries et importance de l'hygiène

A chaque génération, la population double. Quand toutes les conditions favorables sont réunies, le développement de la population est exponentiel (doublement toutes les 20 à 40 minutes en moyenne in vitro, et de 2 à 5 h en moyenne in vivo).

Les 4 phases successives suivantes peuvent être observées :

1. Phase de latence, les bactéries s'enrichissent en substances de réserve. Phase d'accélération, les bactéries se reproduisent par scissiparité.

2. Phase exponentielle de croissance.

3. Phase stationnaire par manque de nourriture (dans un milieu non renouvelé, les bactéries utilisent tous les nutriments et produisent des déchets toxiques : d'où la phase stationnaire, puis la mortalité).

4. Phase de déclin, épuisement des réserves nutritives et accumulation de substances toxiques.

Remarque :

C'est la croissance, le plus souvent d'allure exponentielle, des populations de bactéries dans un produit contaminé qui explique l'importance du respect des règles d'hygiène lors de leur manipulation et du stockage.

L'importance de l'hygiène !

Considérons un aliment qui doit être préparé par cuisson et que l'on conserve à température ambiante durant 4 heures avant préparation. Pour être consommable, le nombre de bactéries au moment précis de la consommation doit être de maximum 50 germes/100 g (limite autorisée).

Comparons deux situations : une denrée qui a été produite en respectant les règles d'hygiène dont la population bactérienne à son entée en cuisine est de 10 germes/100 g (Cas n° 1), et une denrée produite sans respect des règles hygiéniques de base, dont la population bactérienne est de 100 germes/100 g de produit (Cas n° 2). Cette différence de contamination initiale est-elle réellement importante alors que la denrée sera consommée après une cuisson ?

En considérant qu'une population de départ double toutes les 20 minutes, quand les conditions leur sont favorables (substrat, température et humidité), on peut par exemple estimer grossièrement le développement des bactéries dans le produit par la fonction suivante :

Nt (nombre de bactéries dans le produit au temps t) = N0 x 2 (3 x t)

Avec N0 : nombre initial de bactéries

t : temps en heures

Si le produit est cuit et que le procédé de cuisson permet de réduire de 99,9 % la population de bactéries, l'aliment est-il malgré tout consommable ?

Dans le premier cas, la population dénombrée après cuisson sera d'environ 41 bactéries/100 g, ce qui permettra une consommation sans risque. Alors que dans le second cas, malgré une cuisson du produit, le nombre final de germes/100 g dépasse les 400... ce qui est encore environ 10 fois au-dessus de la limite autorisée !

Ceci souligne l'importance des Bonnes Pratiques d'Hygiène afin de limiter la contamination initiale des produits : même des procédés dont l'efficacité atteint 99,9 % ne sont pas à même d'offrir les garanties de sécurité souhaitées. Il faut noter que souvent la différence de contamination entre des productions avec et sans règles d'hygiène sera bien plus élevée qu'un facteur 10, et que d'autre part le développement des bactéries sur le produit engendre d'autres conséquences telles que l'altération plus élevée du produit, la présence de toxines (qui demeurent après cuisson), etc.

→Origine des bactéries pathogènes et conditions de leur développement

Origines et conditions de croissance de quelques bactéries pathogènes :

Il existe d'autres bactéries pathogènes importantes, mais qui sont plus spécifiquement liées aux produits animaux ou d'origine animale. Citons par exemple le genre Campylobacter (C.jejuni et C. coli), bactéries parmi les plus fréquentes et les plus pathogènes, qui proviennent de l'intestin des animaux sauvages ou d'élevage et contaminent les viandes de poulet, de canard, de dinde, les découpes de volaille,...

Pour se développer dans les aliments, les bactéries ont besoin :

D'eau sous toutes ses formes (liquide, vapeur, buée...). La disponibilité de l'eau (on parle d'activité en eau, Aw) est donc un facteur critique pour la croissance des bactéries.
D'une température adéquate (attention, certaines bactéries se développent dans les chambres froides et les frigos, malgré des températures inférieures à 5 °C.).
De nutriments pour vivre (sucre, matière grasse, vitamines).
D'un pH neutre, peu acide (de 5 à 8).
Généralement, d'oxygène, mais ce besoin est variable suivant les espèces et certaines sont même anaérobies (ex. : Clostridium botulinum, la bactérie responsable du botulisme est une bactérie anaérobique stricte).

Clostridium botulinum, bactérie responsable du botulisme.

Clostridium botulinum, bactérie responsable du botulisme.

Le risque existe lors de la préparation de conserves familiales, car la production industrielle met en principe à l'abri de l'intoxication par C.botulinum.

L'infection peut être évitée grâce à une préparation des aliments respectant des règles d'hygiène simples. Contrôler la température, la concentration saline et le pH est primordial pour prévenir la formation des spores par C. botulinum.

La contamination microbiologique croisée

La contamination microbiologique croisée est un problème important, spécialement pour certaines bactéries comme Listeria monocytogenes. Elle peut survenir par contact direct avec des produits bruts et sales (ex. : légumes arrachés au sol ou fruits cueillis), le personnel qui porte des vêtements sales, des aérosols qui se forment (ex. : ceux produits par un sèche-mains à air pulsé) ou via des instruments contaminés (ex. : utiliser un couteau qui a servi pour la récolte), du matériel non lavé, etc. Le problème est d'autant plus grave quand la contamination croisée a lieu en fin de processus (juste avant expédition), et pour des produits qui seront consommés en absence de cuisson (ex. : salade contaminée par de la terre).

La contamination croisée peut survenir à toute étape du processus, lorsque le produit est exposé à l'environnement, y compris lors de la récolte, du transport, ou de la transformation. Le trafic des employés, des matières premières et du matériel doivent être limités et contrôlés entre les « zones de réception » des produits, les « zones de transformation », les « zones d'entreposage » et les zones de « produits finis » afin de prévenir le transfert des agents pathogènes des produits bruts (ou crus) vers les .

On veillera donc à appliquer le principe dit de la « Marche en avant » : un cheminement vers des zones de plus en plus propres (concevoir la « chaîne de transformation » selon ce principe pour éviter que produits bruts et produits finis ne se croisent à l'entrée et à la sortie) et des mesures pour ne pas contaminer un produit déjà assaini (ex. : utiliser des récipients/paniers de couleurs différentes pour les produits bruts et finis).

Quelles sont les limites acceptables ?

Le Règlement (CE) 178/2002 établit des prescriptions générales relatives à la sécurité des denrées alimentaires, prévoyant qu'aucune denrée alimentaire n'est mise sur le marché si elle est dangereuse. L'objectif général est d'assurer la sécurité des consommateurs : les denrées alimentaires ne doivent pas contenir de micro-organismes ou leurs toxines ou des métabolites en quantités qui présenteraient un risque inacceptable pour la santé de l'homme.

Les exploitants du secteur alimentaire sont tenus de retirer du marché les denrées alimentaires dangereuses. Pour contribuer à la protection de la santé publique et éviter des interprétations différentes, la réglementation a donc établi, sur des bases scientifiques, des critères de sécurité harmonisés relatifs à l'acceptabilité des denrées alimentaires, notamment en ce qui concerne la présence de certains micro-organismes pathogènes ( concernant les critères microbiologiques applicables aux denrées alimentaires1F ).

Ces « critères microbiologiques » sont à la fois des références pour les autorités chargées du contrôle des denrées et des objectifs à atteindre pour les professionnels travaillant avec des denrées alimentaires (ex. : on peut « calibrer » son plan HACCP en utilisant ces critères).

Remarque :

Le « critère microbiologique » définit l'acceptabilité d'un produit (ou d'un lot de produits) ou d'un procédé, sur base de l'absence, de la présence ou du nombre de micro-organismes, et/ou sur la base de la quantité de leurs toxines/métabolites, par unité(s) de masse, volume, surface ou de lot.

Il faut toutefois se rappeler que la sécurité sanitaire n'est pas atteinte par le seul respect des critères mais aussi par le respect des « Bonnes Pratiques d'Hygiène » et l'application de la méthode HACCP, quand elle est nécessaire.

Les critères microbiologiques sont donc de deux types :

les standards impératifs (critères de sécurité) : qui sont des critères de santé publique. Le dépassement d'un standard impératif entraîne d'une part une action à l'égard du lot de produits concernés (ex. : retrait, rappel, destruction), d'autre part une action corrective sur le procédé de production/transformation.
les autres critères (critères de procédé) : qui servent à la vérification des bonnes pratiques d'hygiène et des procédés en général. Le dépassement n'entraîne pas d'action particulière à l'égard des produits concernés, mais il doit conduire à l'identification de l'origine de la défaillance et la mise en place d'actions correctives.

Un critère microbiologique se compose des éléments suivants :

indication des micro-organismes et/ou de leurs toxines/métabolites dont la présence est indésirable ;
méthodes d'analyse permettant de les détecter et/ou de les quantifier ;
un plan définissant le nombre d'échantillons à prélever (n), ainsi que la taille de l'unité d'analyse (25g, 20 g, 10g ou 1g). Le nombre et la taille des unités-échantillons, par lot examiné, doivent correspondre aux indications du plan d'échantillonnage et ne doivent pas être modifiés.
des limites acceptables relatives aux micro-organismes ou aux toxines jugées appropriées pour l'aliment exprimées de manière qualitative (présence/absence) ou quantitative (ex. : 104 cfu^[3]/g de produit2F ) ;
le nombre d'unités échantillonnées qui devraient se conformer à ces limites.

Le critère microbiologique doit aussi définir :

le point du processus où il s'applique ;
les mesures à prendre lorsque le critère n'est pas respecté.

Les valeurs des « limites microbiologiques acceptables » qui seront fixées doivent tenir compte des risques liés à la présence de micro-organismes et des conditions dans lesquelles l'aliment sera probablement manipulé et consommé.

Les limites microbiologiques doivent également tenir compte du fait que les micro-organismes sont généralement répartis de façon inégale dans l'aliment, ainsi que de la variabilité inhérente à la méthode d'analyse. Si un critère exige l'absence d'un micro-organisme donné, il est nécessaire d'indiquer la taille et l'effectif de l'unité (ainsi que le nombre d'échantillons unitaires).

On peut donner comme exemples de seuil d'acceptabilité les valeurs suivantes (seuil limite d'acceptabilité : aucun échantillon ne doit dépasser cette valeur) :

Pour ce qui est des analyses microbiologiques, chaque fois que cela est possible, seules doivent être utilisées des méthodes d'échantillonnage et d'analyse dont la fiabilité (exactitude, reproductibilité, variations inter et intra-laboratoires) a été statistiquement établie dans le cadre d'études comparées ou inter-laboratoires. En outre, il faut donner la préférence aux méthodes qui ont été validées pour le produit en cause, surtout lorsqu'il s'agit de méthodes de référence élaborées par des organisations internationales. Le chapitre 3 du Règlement (CE) 2073/2005 décrit les règles de prélèvement et de préparation des échantillons à analyser.

Alors que les méthodes doivent présenter le maximum de sensibilité et de reproductibilité pour le but recherché, les essais effectués en entreprise peuvent souvent sacrifier en partie à la sensibilité et à la reproductibilité au profit de la rapidité et de la simplicité. Il doit cependant s'agir de méthodes éprouvées, capables de donner une estimation suffisamment fiable des renseignements requis (Hygiène des denrées alimentaires, Codex Alimentarius, 2

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