Chap. 3 - Modalités d'action du froid.
La congélation modifie les conditions de vie des micro-organismes : pH, eau disponible(aw), teneur
en éléments nutritifs. La congélation accroît le pH de la matière cellulaire de 0,3 unités ou plus”“92 probablement
en raison de la concentration progressive en solutés de la phase liquide. Or les souches sensibles au froid ont une
mortalité plus forte aux pH
Les conséquences de l‘abaissement de l'aw sur la croissance bactérienne ont
déjà été traitées dans le Vol. Il @ 24.4 (p. 82 à 93) (tableau X)255'7‘6. En dessous de -10°C (aw : 0,91) peu de bactéries
se développent, on signale le cas d'un bacterium qui se multiplie à -20°C (aw : 0,82) et de quelques bactéries halophiles
entre -10°C et —30°C (aw : 0,75)
Donc les micro—organismes qui résistent à la congélation et au séjour en froid négatif
sont ceux capables de vivre à faible aw255. Parallèlement, l'eau libre à l'intérieur des cellules microbiennes diminue
puisqu‘elle se transforme en glace, les cellules se déshydratent, le fluide intracellulaire devient plus visqueux. En effet
le froid négatif dénature les protéines cellulaires, certains groupes -SH disparaissent, des lipoprotéines se rompent,
l'abaissement de la teneur en eau et la concentration des électrolytes affectent les changements d'état des protéines
: l'état colloïdal du protoplasme est altéré puisqu’une partie de l'eau est nécessaire à l'existence de cet état. De la
congélation, il résulte aussi une perte de gaz cytoplasmiques : 02 et (02. La perte d'oxygène provoque une suppression
des réactions respiratoires et l'état plus diffus de 02 conduit à de plus grandes activités oxydatives à l'intérieur de
la cellule8"255'm.
Tableau X - Pressions de vapeur relatives à l'eau et à la glace (d'après JAY j.M.255)
Pression de vapeur (mm Hg)
Température (°C)
Eau liquide
Glace
Activité de l'eau (aw)
0
4,579
4,579
1,000
—5
3,163
3,013
0,953
—10
2,149
1,950
0,907
-15
1,436
1,241
0,864
—20
0,943
0,776
0,823
-25
0,607
0,476
0,784
-30
0,383
0,286
0,750
-40
0,142
0,097
0,680
-50
0,048
0,030
0,620
La congélation, par elle-même, provoque un véritable «choc thermique»255'542 chez certains microorganismes (surtout sur les thermophiles et les mésophiles), non seulement par les actions précitées mais aussi en
agissant sur les membranes surtout en congélation lente. La proportion de cellules survivantes immédiatement après
congélation est à peu près indépendante de la vitesse de congélation selon les uns“'”î alors que d'autres disent la
congélation lente plus
Il est certain que la mortalité est plus rapide entre -1 °C et -10°C qu'à -20°C222'
7“"
; il y a plus de micro-organismes détruits à -4°C qu‘à -15°C255_ Les bactéries sont en effet très sensrbles dans la
zone des températures de 0°C à
; déjà à -4°C, -5°C seuls quelques psychrophiles résistent (Pseudomonas),
à -9°C quelques Bacillus. En général, les micro-organismes pathogènes et toxinogènes sont stoppés par la congélation”.
Malheureusement, celle-ci ne détruit pas les toxines formées par des germes comme Clostridium botulmum et
Staphylococcus aureus s‘ils ont eu le temps de se développer“. Un exemple de la réduction de la population bactenenne
par la seule congélation est donné ci-après359 :
M
Micro-organismes
Mérou frais
Mérou congelé
M
Nombre total par 9 (N1)
4,9 . 105
,
8,3 . 104
Coliformes
(par 9)
0,6
0
Pseudomonas
(en % NT)
_
22,9
_
-
26:9
Achromobacter
(
«
)
28,4
22:0
Flavobacterium
(
«
)
16,0
12.1
Gram + (bâtonnets)
(
«
)
27,2
24,8
Micrococcus
(
«
)
4.8
1,5
M
‘
51
La congélation modifie les conditions de vie des micro-organismes : pH, eau disponible(aw), teneur
en éléments nutritifs. La congélation accroît le pH de la matière cellulaire de 0,3 unités ou plus”“92 probablement
en raison de la concentration progressive en solutés de la phase liquide. Or les souches sensibles au froid ont une
mortalité plus forte aux pH
Les conséquences de l‘abaissement de l'aw sur la croissance bactérienne ont
déjà été traitées dans le Vol. Il @ 24.4 (p. 82 à 93) (tableau X)255'7‘6. En dessous de -10°C (aw : 0,91) peu de bactéries
se développent, on signale le cas d'un bacterium qui se multiplie à -20°C (aw : 0,82) et de quelques bactéries halophiles
entre -10°C et —30°C (aw : 0,75)
Donc les micro—organismes qui résistent à la congélation et au séjour en froid négatif
sont ceux capables de vivre à faible aw255. Parallèlement, l'eau libre à l'intérieur des cellules microbiennes diminue
puisqu‘elle se transforme en glace, les cellules se déshydratent, le fluide intracellulaire devient plus visqueux. En effet
le froid négatif dénature les protéines cellulaires, certains groupes -SH disparaissent, des lipoprotéines se rompent,
l'abaissement de la teneur en eau et la concentration des électrolytes affectent les changements d'état des protéines
: l'état colloïdal du protoplasme est altéré puisqu’une partie de l'eau est nécessaire à l'existence de cet état. De la
congélation, il résulte aussi une perte de gaz cytoplasmiques : 02 et (02. La perte d'oxygène provoque une suppression
des réactions respiratoires et l'état plus diffus de 02 conduit à de plus grandes activités oxydatives à l'intérieur de
la cellule8"255'm.
Tableau X - Pressions de vapeur relatives à l'eau et à la glace (d'après JAY j.M.255)
Pression de vapeur (mm Hg)
Température (°C)
Eau liquide
Glace
Activité de l'eau (aw)
0
4,579
4,579
1,000
—5
3,163
3,013
0,953
—10
2,149
1,950
0,907
-15
1,436
1,241
0,864
—20
0,943
0,776
0,823
-25
0,607
0,476
0,784
-30
0,383
0,286
0,750
-40
0,142
0,097
0,680
-50
0,048
0,030
0,620
La congélation, par elle-même, provoque un véritable «choc thermique»255'542 chez certains microorganismes (surtout sur les thermophiles et les mésophiles), non seulement par les actions précitées mais aussi en
agissant sur les membranes surtout en congélation lente. La proportion de cellules survivantes immédiatement après
congélation est à peu près indépendante de la vitesse de congélation selon les uns“'”î alors que d'autres disent la
congélation lente plus
Il est certain que la mortalité est plus rapide entre -1 °C et -10°C qu'à -20°C222'
7“"
; il y a plus de micro-organismes détruits à -4°C qu‘à -15°C255_ Les bactéries sont en effet très sensrbles dans la
zone des températures de 0°C à
; déjà à -4°C, -5°C seuls quelques psychrophiles résistent (Pseudomonas),
à -9°C quelques Bacillus. En général, les micro-organismes pathogènes et toxinogènes sont stoppés par la congélation”.
Malheureusement, celle-ci ne détruit pas les toxines formées par des germes comme Clostridium botulmum et
Staphylococcus aureus s‘ils ont eu le temps de se développer“. Un exemple de la réduction de la population bactenenne
par la seule congélation est donné ci-après359 :
M
Micro-organismes
Mérou frais
Mérou congelé
M
Nombre total par 9 (N1)
4,9 . 105
,
8,3 . 104
Coliformes
(par 9)
0,6
0
Pseudomonas
(en % NT)
_
22,9
_
-
26:9
Achromobacter
(
«
)
28,4
22:0
Flavobacterium
(
«
)
16,0
12.1
Gram + (bâtonnets)
(
«
)
27,2
24,8
Micrococcus
(
«
)
4.8
1,5
M
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