Effect of microwave and conventional heating on the thermotolerance of one strain of Salmonella treated in a low water activity product. Impact on the product qualilty - Archive ouverte HAL Access content directly
Theses Year : 2008

Effect of microwave and conventional heating on the thermotolerance of one strain of Salmonella treated in a low water activity product. Impact on the product qualilty

Effet d'un chauffage micro-ondes et conventionnel sur la thermorésistance d'une Salmonelle traitée dans un produit à basse activité d'eau. Conséquences sur la qualité du produit

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Abstract

We explored in this study the incidence of traditional heating (water bath) and microwave on the thermotolerance of one strain of Salmonella enterica arizonae treated in a low water activity product (aw = 0.51), the sesame cream bought from the Lebanese market. A sodium chloride solution with a higher water activity (aw = 0.99), was also been artificially contaminated by the same strain of bacteria and treated by the two way of treatment. In addition of water bath and microwave treatments, experiments, under the same thermal ramp were realized in the order to compare the kinetic incidence and the way of heating on the thermotolerance of the bacterial strain treated in the sesame cream. We further examined the influence of the microwave treatment on the quality of the sesame cream in order to build an optimization of the treatment. Three criteria have been studied: viscosity, color and the peroxide index. Thereafter, an optimization of this decontamination treatment was highlighted. For both treatments, the water activity seems to have an influence on the thermotolerance of bacteria: the decimal reduction time (D₅₉) of S. enterica, in the sodium chloride solution (aw = 0.99), is two times higher than that obtained in the sesame cream (aw = 0.49, rich in lipids). On the other hand, the Salmonella treated in the cream of sesame (aw = 0.49), rich in lipids, showed a thermotolerance stronger than that treated in the solution of NaCl (aw = 0.99). This protector effect of lipids was known and has previously been reported by many authors who conclude that the protective effect of lipids is attributable to increase the thermotolerance of bacteria. We noted that the thermotolerance of this strain decrease with the pH. The sesame cream has a pH of 5.80 at 20°C where the sodium chloride solution has a pH of 6.50 at 20°C: pH and aw contribute together to increase the thermotolerance of the bacteria in the sesame cream against the NaCl solution. Furthermore, according to our works, it would appear that the same thermal ramp made with two types of heat treatment: water bath or microwave, does not provide equivalent results in terms of destruction of S. enterica. Indeed, for the same temperature reached, microwave treatment systematically gives higher number of decimal reduction than the water bath treatment.
Nous avons exploré dans la présente étude l'incidence des cinétiques de chauffage traditionnel (bain-marie) et micro-ondes sur la thermorésistance d'une souche de Salmonella enterica arizonae traitée dans un produit à faible activité d'eau (aw = 0,51), la crème de sésame achetée sur le marché libanais. Une solution de chlorure de sodium ayant une activité d'eau plus élevée (aw = 0,99), a été également contaminée artificiellement par la même souche bactérienne et traitée selon les 2 modes de traitement. En plus de ces traitements au bain-marie et aux micro-ondes, des expériences, pour une même rampe thermique, ont été effectuées dans le but de comparer l'incidence de la cinétique et du mode de chauffage sur la thermorésistance de la souche étudiée traitée dans la crème de sésame. L'influence du traitement micro-ondes sur la qualité de la crème a elle aussi été examinée en vue d'une optimisation du traitement micro-ondes. Pour cela, trois critères ont été étudiés : la viscosité, la couleur et l'indice de peroxydes. Pour les deux traitements, bain-marie et micro-ondes, l'activité de l'eau semble avoir une influence sur la thermorésistance de la bactérie : le temps de réduction décimale (D₅₉) de S. enterica, dans la solution de chlorure de sodium, est deux fois plus élevé que celui obtenu dans la crème de sésame. D'autre part, la Salmonelle traitée dans la crème de sésame (aw = 0,49), riche en lipides, présente une thermorésistance plus forte que celle traitée dans la solution de NaCl (aw = 0,99). Cet effet protecteur des lipides est connu et a été mis en évidence par plusieurs auteurs qui concluent que celui-ci a pour conséquence d'augmenter la thermorésistance des bactéries. Nous notons aussi que la thermorésistance de cette souche diminue avec le pH. En effet, la crème de sésame a un pH de 5,80 à 20°C, alors que la solution de NaCl a un pH de 6,50 à 20°C : pH et aw contribuent donc conjointement à augmenter la thermorésistance de la souche bactérienne dans la crème de sésame par rapport à la solution de NaCl. Par ailleurs, d'après nos travaux, il semblerait qu'une même rampe thermique réalisée avec deux modes de traitement thermique : bain-marie ou micro-ondes, ne donne pas de résultats équivalents en termes de destruction de S. enterica. En effet, à niveau de température atteinte égal, le traitement micro-onde donne systématiquement un nombre de réduction décimale supérieure à celle du traitement au bain-marie.
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pastel-00005601 , version 1 (11-01-2010)

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  • HAL Id : pastel-00005601 , version 1
  • PRODINRA : 246657

Cite

Lara Hanna-Wakim. Effet d'un chauffage micro-ondes et conventionnel sur la thermorésistance d'une Salmonelle traitée dans un produit à basse activité d'eau. Conséquences sur la qualité du produit. Sciences du Vivant [q-bio]. ENSIA (AgroParisTech), 2008. Français. ⟨NNT : 2008AGPT0047⟩. ⟨pastel-00005601⟩
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