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Fromages français, une biodiversité microbienne tout à la fois riche et spécifique

Les fromages français, ce sont plus de 1000 variétés façonnées par l’homme et les microorganismes. A la faveur des méthodes les plus récentes du séquençage massif d'ADN, des chercheurs de l’Inra et leurs collègues ont mis en évidence la richesse, la diversité et la spécificité des espèces bactériennes et fongiques qui constituent les communautés microbiennes de fromages français artisanaux.

Assortiment de fromages français sélectionnés par la fromagerie Beaufils dans le cadre des travaux de l'UMR Génie et microbiologie des procédés alimentaires (Inra, AgroParisTech).
Eric Dugat-Bony et al. Highlighting the microbial diversity of 12 French cheese varieties. International Journal of Food Microbiology 238 (2016) 265.. © Inra, Eric Dugat-Bony et Françoise Irlinger
Mis à jour le 17/11/2016
Publié le 07/11/2016

Reblochon, Epoisses ou encore Saint-Nectaire, ces fromages au lait de vache naissent, pour la plus grande joie de nos papilles, du savoir-faire de l’homme et de l’action de microorganismes.

A la faveur des techniques les plus récentes du séquençage haut-débit, des chercheurs de l’Inra Versailles-Grignon et leurs collègues de la société Genoscreen ont choisi de revisiter la biodiversité des microorganismes de fromages français artisanaux.

En pratique, ils ont exploré la diversité des communautés microbiennes de 60 fromages soigneusement sélectionnés par la fromagerie Beaufils. Ces fromages appartiennent à 12 variétés différentes qui sont issues de technologies variées allant des pâtes molles à croûtes lavées aux pâtes pressées non cuites à croûtes naturelles.

Un microbiote riche et diversifié

L'extraction puis le séquençage de fragments d’ADN connus pour permettre l'identification des levures et moisissures d’une part et des bactéries d’autre part ont permis aux scientifiques de détecter 44 unités taxonomiques fongiques et 76 unités taxonomiques bactériennes. Dans la grande majorité des cas, les scientifiques ont été en mesure d’associer ces unités taxonomiques à une espèce microbienne connue. Soulignons que les fromages Saint-Nectaire et Soumaintrain abritent des unités taxonomiques fongiques dont les séquences sont très éloignées de celles des espèces décrites à ce jour, preuve que des espèces encore inconnues pourraient avoir élu domicile dans ces fromages. Ceci reste toutefois à confirmer par des travaux complémentaires.

Ils ont ainsi montré que la composition de la communauté fongique est peu diversifiée et ne varie guère selon la variété de fromage. Les levures Geotrichum candidum et Debaryomyces hansenii dominent dans tous les fromages et sont quelquefois associées à Candida sake. A l’inverse, la communauté bactérienne est plus variée et sa composition dépend fortement de la variété de fromage. Onze espèces sont fréquemment détectées, dont sept se trouvent essentiellement à la surface des fromages et deux, Lactococcus lactis et Streptococcus thermophilus, à l’intérieur. Ces dernières sont bien connues puisqu'elles sont largement utilisées pour ensemencer le lait destiné à la fabrication du fromage.

Notons que de nombreuses bactéries psychrophiles ont été identifiées dans ces  fromages. L’Epoisses héberge ainsi des bactéries du genre Psychrobacter, caractéristique d'environnements aqueux froids et salés tels que l'eau de mer. Le fait de retrouver ces bactéries en abondance dans nos fromages, comme dans de nombreux autres produits alimentaires, laisse supposer qu'elles sont particulièrement bien adaptées aux conditions de stockage de ces aliments.

Des microorganismes spécifiques

Riche et diversifié, ce microbiote compte aussi des microorganismes caractéristiques d’une seule variété de fromages - Desemzia incerta est ainsi caractéristique du Mont d’Or, Myroides sp. du Soumaintrain - ou d’une unité de production : Arthrobacter alpinus et Lactococcus formosensis ne se retrouvent, par exemple, que dans le Saint-Nectaire provenant d’une des trois fermes sollicitées dans le cadre de cette étude. Ces résultats soulignent l’importance des microorganismes indigènes et de l'ambiance de chaque fromagerie dans la structuration des communautés microbiennes fromagères.

 

En mobilisant les techniques de séquençage les plus récentes, ces travaux ont permis, pour la première fois en France, de caractériser avec une si grande précision la biodiversité microbienne présente dans une large sélection de fromages français de qualité. Ils révèlent ainsi la richesse et la diversité incroyables des microorganismes qui élèvent depuis des décennies nos fromages au rang de patrimoine gastronomique.

En savoir plus

Highlighting the microbial diversity of 12 French cheese varieties.

Eric Dugat-Bony, Lucille Garnier, Jeremie Denonfoux, Stéphanie Ferreira, Anne-Sophie Sarthou, Pascal Bonnarme, Françoise Irlinger. International Journal of Food Microbiology 238 (2016) 265. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2016.09.026