Caractéristiques générales des bactéries du yaourt

Streptococcus thermophilus

St. thermophilus est un coque à Gram positif, anaérobie facultatif, non mobile. On le trouve dans les laits fermentés et les fromages (Dellagio et al., 1994 ; Roussel et al., 1994). C’est une bactérie dépourvue d’antigène du groupe D, thermorésistante, sensible au bleu de méthylène (0,1%) et aux antibiotiques. Elle est aussi résistante au chauffage à 60°C pendant 30 minutes (Dellaglio et al., 1994). Elle est isolée exclusivement du lait et des produits laitiers sous forme de coques disposés en chaines de longueurs variables ou par paires. Sa température optimale de croissance varie entre 40 et 50°C et son métabolisme est du type homofermentaire (Lamoureux, 2000). Le rôle principal de St. thermophilus est la fermentation du lactose du lait en acide lactique. En plus de son pouvoir acidifiant, elle est responsable de la texture dans les laits fermentés. Elle augmente la viscosité du lait par production de polysaccharides (composés de galactose, glucose, ainsi que de petites quantités de rhamnose, arabinose et de mannose) (Bergamaier, 2002).

Lactobacillus bulgaricus

Lb. bulgaricus est un bacille Gram positif, immobile, asporulé, microaérophile. Il est isolé sous forme de bâtonnets ou de chainettes. Il possède un métabolisme strictement fermentaire avec production exclusive d’acide lactique comme principal produit final à partir des hexoses de sucres par voie d’Embden Meyerhof. Il est incapable de fermenter les pentoses. Lb. bulgaricus est une bactérie thermophile, très exigeante en calcium et en magnésium et sa température optimale de croissance est d’environ de 42°C. Cette bactérie a un rôle essentiel dans le développement des qualités organoleptiques et hygiéniques du yaourt (Marty Teysset et al., 2000).

Ces deux bactéries lactiques tolèrent de petites quantités d’oxygène. Ceci peut être probablement relié au peroxyde d’hydrogène (H2O2) qui est produit dans les cellules en présence d’air. Le système le plus efficace pour éliminer le peroxyde d’hydrogène est l’utilisation d’une enzyme, la catalase, dont les bactéries lactiques sont déficientes. Ces dernières possèdent plutôt une peroxydase (pseudo catalase) qui est moins efficace que la catalase. Comme les bactéries lactiques n’éliminent pas facilement le peroxyde, elles sont dites microaérophiles (Doleyres, 2003).

Intérêt et fonctions des bactéries du yaourt 

Production d’acide lactique

La production d’acide lactique est une des principales fonctions des bactéries lactiques en technologie laitière, car cet acide organique permet de concentrer et de conserver la matière sèche du lait, en intervenant comme coagulant et antimicrobien (Schmidt et al., 1994). Le métabolisme est de type homofermentaire (production exclusif de l’acide lactique). L’acidité du yaourt est communément exprimée en degré Dornic (1°D = 0.1g/l d’acide lactique), et elle se situe entre 100 et 130°D (Loones, 1994).

L’importance de l’acide lactique durant la fabrication du yaourt peut se résumer comme suit :
− Il aide à déstabiliser les micelles des caséines, ce qui conduit à la formation du gel.
− Il donne au yaourt son goût distinct et caractéristique, comme il contribue à la saveur et à l’aromatisation du yaourt (Tamime et Robinson, 1999 ; Singh et al., 2006).
− Il intervient comme inhibiteur vis-à-vis des micro-organismes indésirables (Leory et al., 2002).

Activité protéolytique

Pour satisfaire leurs besoins en acides aminés, les bactéries du yaourt doivent dégrader la fraction protéique du lait constituée de caséine et de protéines sériques, leur système protéolytique est constitué de deux types d’enzymes distinctes : les protéases et les peptidases. Lb. bulgaricus possède des protéases localisées, pour l’essentiel, au niveau de la paroi cellulaire (Marshall, 1987). Cette activité protéasique permet d’hydrolyser la caséine en polypeptide.

St. thermophilus est considéré comme ayant une faible activité endopeptidasique. Elle dégrade les polypeptides par son activité exopeptidasique en acides aminés libres.

Activité aromatique 

Divers composés volatiles et aromatiques interviennent dans la saveur et l’appétence du yaourt. C’est principalement le lactose qui intervient dans la formation de ces composés. Parmi ceux-ci, l’acide lactique confère au yaourt son goût acidulé. L’acétaldéhyde, qui provient en grande partie de la thréonine, joue un rôle essentiel dans ces caractéristiques organoleptiques recherchées. La concentration optimale de ce métabolite est estimée à environ 10 ppm. Sa production, due principalement au lactobacille, est augmentée lorsque ce dernier est en association avec le streptocoque qui en élabore de faibles quantités.

L’acétaldéhyde peut provenir :
− Du pyruvate, soit par action de la pyruvate décarboxylase ou par action de la pyruvate déshydrogénase (appelée aussi pyruvate formate lyase).
− De la thréonine par l’action de la thréonine aldolase.

Le diacétyle contribue à donner un goût délicat qui est dû à la transformation de l’acide citrique et, secondairement, du lactose par certaines souches de streptocoques. D’autres composés (acétone, acétoïne, etc.) contribuent à l’équilibre et à la finesse de la saveur. Ceci résulte d’un choix avisé des souches, de leur capacité à produire dans un juste rapport les composés aromatiques et du maintien de ce rapport au cours de la conservation des levains et de la fabrication (Anonyme, 1995).

Notons que la saveur caractéristique du yaourt, due à la production du diacétyle et de l’acétaldehyde et qui est recherchée dans les produits type «nature», est en partie masquée dans les yaourts aromatisés.

Activité texturante

La texture et l’onctuosité constituent pour le consommateur d’importants éléments d’appréciation de la qualité du yaourt. Certaines souches bactériennes produisent à partir du glucose des polysaccharides qui en formant des filaments limitent l’altération du gel par les traitements mécaniques et contribuent à la viscosité du yaourt.

L’augmentation de la viscosité du yaourt est en général attribuée à la production d’exopolysaccharide (EPS) qui, selon une étude portant sur plusieurs souches serait essentiellement composée de rhamnose, de arabinose, et de mannose (Schmidt et al., 1994).

Il est couramment admis que la production des EPS est le résultat de l’action exercée par St. thermophilus. Mais d’après Tamime (1999), Lb. bulgaricus possède une aptitude à produire des EPS composés de galactose, glucose, rhamnose à des rapports de 4/1/1.