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Avantages de l’utilisation de Lactobacillus plantarum dans la production de sucuk

Le sucuk est une saucisse sèche fermentée produite selon deux grandes méthodes : la fabrication traditionnelle et la fabrication industrielle.

La production traditionnelle est généralement réalisée dans de petites entreprises, sans ajout de cultures de départ. Les sucuks sont alors affinés dans des conditions naturelles.

Dans la production industrielle, des cultures de départ sont utilisées pour maîtriser la fermentation. La fermentation et le séchage se déroulent dans des enceintes climatisées qui permettent de régler automatiquement la température, la circulation de l’air et l’humidité relative.

Le communiqué du Codex alimentaire turc sur les viandes et les produits à base de viande, entré en vigueur en 2012, désigne comme « sucuk fermenté » le produit obtenu principalement par fermentation et séchage.

Ce texte définit le sucuk fermenté comme un produit à base de viande non traité thermiquement, préparé à partir de viandes et de graisses de bovins ou de petits ruminants. Après hachage et mélange avec des ingrédients aromatisants, la préparation est embossée dans des boyaux naturels ou artificiels, puis soumise à une fermentation et à un séchage dans des conditions déterminées. Sa teneur en eau est ramenée à 40 % ou moins et sa surface de coupe présente un aspect de mosaïque.

Sucuk, saucisse turque fermentée et séchée

Dans le même communiqué, la saucisse semi-sèche obtenue par fermentation, traitement thermique et séchage est appelée « sucuk traité thermiquement ».

Pour ce dernier produit, le procédé décrit comporte une courte fermentation, suivie d’un traitement thermique portant la température à cœur à au moins 68 °C, ou à au moins 72 °C lorsque de la viande de volaille est utilisée.

Le traitement thermique facilitant la mise sur le marché d’un produit sûr sur le plan microbiologique, cette méthode est largement privilégiée dans l’industrie. Des cultures de départ restent néanmoins nécessaires pour assurer une fermentation maîtrisée. Pour approfondir ce sujet, vous pouvez lire notre article Cultures de départ : définition, classification et caractéristiques.

Chez les souches de bactéries lactiques utilisées comme cultures de départ, la vitesse et l’intensité de l’acidification jouent un rôle important, tout comme la capacité à produire des bactériocines ou des métabolites similaires. Nous présentons ce groupe de microorganismes dans notre article Bactéries lactiques : définition, classification et caractéristiques.

Le sucuk fermenté ne subissant aucun traitement thermique, le choix des souches de bactéries lactiques y revêt une importance encore plus grande que dans le sucuk traité thermiquement.

Autrement dit, la rapidité et le degré d’acidification obtenus grâce aux bactéries lactiques sont essentiels à la sécurité du produit. L’activité antagoniste des souches retenues contre les agents pathogènes d’origine alimentaire constitue un facteur de protection supplémentaire.

Ces souches participent également au développement des qualités sensorielles du sucuk, notamment de sa saveur et de son arôme. L’utilisation de cultures de départ contribue ainsi à obtenir un produit de qualité régulière.

Dans de nombreux pays, des souches isolées et identifiées à partir de produits traditionnels ont servi à élaborer des cultures de départ. Les recherches dans ce domaine se poursuivent.

Dans l’industrie de la viande, les microorganismes couramment employés comme cultures de départ comprennent les bactéries lactiques, les coques à catalase positive, certaines moisissures telles que Penicillium nalgiovense, ainsi que des levures.

Pour les saucisses sèches fermentées comme le sucuk, le salami, la Rohwurst ou le chorizo, les pratiques européennes associent couramment des bactéries lactiques des genres Lactobacillus et Pediococcus à des coques à catalase positive. Aux États-Unis, les cultures décrites dans ce contexte reposent principalement sur les bactéries lactiques de ces deux genres.

Les saucisses fermentées se caractérisent notamment par la baisse du pH provoquée par la fermentation lactique et par le développement de leur arôme particulier. Outre leur contribution aux qualités sensorielles, les bactéries lactiques participent à la sécurité des aliments fermentés en inhibant des bactéries pathogènes d’origine alimentaire.

Qu’elles soient naturellement présentes ou ajoutées sous forme de cultures de départ, les bactéries lactiques produisent des acides dans les produits carnés fermentés. Cette acidification favorise le séchage et contribue à freiner les microorganismes pathogènes et responsables de l’altération.

Des souches spécialement sélectionnées pour différents types de produits fermentés sont aujourd’hui commercialisées sous forme de préparations et largement utilisées dans l’industrie. Les produits traditionnels constituent une source majeure de ces souches.

De nombreuses souches de bactéries lactiques ont été isolées et identifiées dans le sucuk, un produit carné fermenté traditionnel. Les lactobacilles représentent un groupe particulièrement important, fréquemment rencontré dans les produits fermentés traditionnels et les préparations industrielles de cultures de départ.

Parmi les lactobacilles, Lactobacillus plantarum suscite un intérêt particulier pour les produits carnés fermentés. Cet intérêt tient à ses caractéristiques de sécurité, à sa capacité à utiliser différents sucres et à s’adapter à des milieux variés, ainsi qu’aux propriétés probiotiques décrites pour certaines souches.

La proportion de Lactobacillus plantarum isolée dans les saucisses fermentées varie selon les conditions de fermentation. Cette espèce peut prédominer lorsque la température d’affinage dépasse 25 °C, tandis que Lactobacillus sakei et Lactobacillus curvatus sont davantage associés aux températures plus basses.

Pour qu’une souche de Lactobacillus plantarum soit efficace pendant la fermentation, il est important de déterminer ses propriétés technologiques et son aptitude à s’adapter aux conditions de fabrication. Les isolats d’origine carnée présentent des différences selon les souches : ils peuvent généralement se multiplier à 15 °C et à 45 °C, mais pas à 4 °C.

Des souches de Lactobacillus plantarum peuvent également rester viables dans des milieux contenant de 6,5 à 10 % de NaCl. Leur activité lipolytique est faible. Malgré une activité protéolytique généralement limitée, certaines sont capables d’hydrolyser la caséine.

La capacité des souches de bactéries lactiques à former des amines biogènes constitue un autre critère important dans le choix d’une culture de départ.

Des recherches consacrées à des souches de Lactobacillus plantarum isolées de saucisses fermentées ont montré l’absence d’activité décarboxylase chez les souches étudiées.

La forme de l’acide lactique produit est également prise en compte dans la sélection des cultures destinées aux produits carnés. Les souches produisant de l’acide L(+)-lactique sont notamment recherchées pour cet usage.

Par ailleurs, la capacité de certaines souches à former de l’acétoïne à partir du glucose peut favoriser l’apparition d’arômes indésirables dans le produit.

Les souches de Lactobacillus plantarum peuvent améliorer la sécurité du produit lorsqu’elles sont utilisées comme cultures de départ. Leurs propriétés technologiques et leur activité antagoniste favorisent leur adaptation au milieu et leur capacité à limiter certaines contaminations microbiennes.

L’action antagoniste des bactéries lactiques repose sur différents produits de leur métabolisme, notamment des composés à activité de type antibiotique, des bactériocines et des métabolites apparentés.

Les bactériocines sont des composés bioactifs de nature protéique, produits par des bactéries, qui exercent une action bactéricide ou bactériostatique. Elles agissent souvent sur des souches proches de la bactérie productrice ; une activité contre certains agents pathogènes alimentaires à Gram négatif a également été rapportée.

La nisine, produite par Lactococcus lactis subsp. lactis, est la bactériocine historiquement la plus connue pour son utilisation en conservation alimentaire. Son autorisation aux États-Unis date de 1988.

La pédiocine PA-1/AcH, produite par des souches de Pediococcus, et l’entérocine AS-48, produite par Enterococcus faecalis, figurent également parmi les bactériocines étudiées pour la bioconservation des aliments.

Depuis la découverte de la nisine produite par les bactéries lactiques dans les années 1920, de nombreuses autres bactériocines ont été identifiées.

Les bactériocines et les métabolites similaires suscitent un intérêt comme conservateurs alimentaires potentiels. Beaucoup présentent une bonne stabilité thermique, conservent leur activité à des pH acides ou neutres et sont sensibles aux enzymes protéolytiques du système digestif.

Cet effet peut être obtenu par l’ajout direct de bactériocines aux aliments, mais aussi par l’utilisation de cultures de départ capables d’en produire, ou de produire des métabolites similaires, en quantité suffisante pour inhiber les microorganismes d’altération.

De nombreux travaux ont évalué la production de bactériocines par des isolats de Lactobacillus plantarum d’origine carnée. La littérature indique que des bactéries lactiques produisant des bactériocines ou des métabolites apparentés peuvent contribuer à la sécurité des produits lorsqu’elles sont employées comme cultures de départ ou cultures protectrices.

Le choix de souches de Lactobacillus plantarum issues de produits traditionnels peut donc présenter plusieurs avantages dans la fabrication du sucuk : améliorer la qualité et la régularité du produit, participer à la formation de sa saveur et de son arôme, et favoriser le déroulement de l’affinage. Leur bonne adaptation au milieu de fermentation renforce cet intérêt.

L’utilisation de cultures protectrices ou de départ à activité bactériocinogène peut aussi contribuer à réduire les risques associés aux agents pathogènes alimentaires. Le faible pH et la faible activité de l’eau (aw), les épices, le sel, les nitrites et la flore concurrente constituent ensemble des obstacles à leur développement. Certains microorganismes pathogènes restent toutefois capables de survivre dans ces conditions.

Pour conclure, les bactéries lactiques jouent un rôle important dans l’élaboration du sucuk. La qualité des matières premières, en particulier leur qualité hygiénique, pouvant varier, l’utilisation de cultures de départ adaptées est essentielle pour obtenir un produit de qualité régulière et renforcer sa sécurité microbiologique.


Références

Kamiloğlu, A., Kaban, G., & Kaya, M. (2019). Effects of autochthonous Lactobacillus plantarum strains on Listeria monocytogenes in sucuk during ripening. Journal of Food Safety, 39(3), e12618.

Kamiloğlu, A., Kaban, G., & Kaya, M. (2020). Technological properties of autochthonous Lactobacillus plantarum strains isolated from sucuk (Turkish dry-fermented sausage). Brazilian Journal of Microbiology, 51(3), 1279–1287.

Leroy, F., Verluyten, J., & De Vuyst, L. (2006). Functional meat starter cultures for improved sausage fermentation. International Journal of Food Microbiology, 106(3), 270–285.

Heinz, G., & Hautzinger, P. (2007). Meat Processing Technology for Small- to Medium-Scale Producers. FAO Regional Office for Asia and the Pacific, RAP Publication 2007/20.

T.C. Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı. (2012). Türk Gıda Kodeksi Et ve Et Ürünleri Tebliği (Tebliğ No: 2012/74). Resmî Gazete, 5 décembre 2012, n° 28488; référence historique citée dans cet article.

T.C. Tarım ve Orman Bakanlığı. (2019). Türk Gıda Kodeksi Et, Hazırlanmış Et Karışımları ve Et Ürünleri Tebliği (Tebliğ No: 2018/52). Resmî Gazete, 29 janvier 2019, n° 30670.


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Aybike Kamiloğlu, Ph.D., Assoc. Prof.
Food Scientist & Academic

Aybike Kamiloglu, Ph.D., is an Associate Professor of Food Engineering at Bayburt University, where she works in the Division of Food Technology within the Faculty of Engineering. She received her B.Sc. in Food Engineering from Hacettepe University in 2007, completed her M.Sc. in Food Engineering at Ankara University in 2011, and earned her Ph.D. in Food Engineering from Atatürk University in 2016. Her formally recognised academic field is Food Sciences and Engineering.

Dr. Kamiloglu has nearly twenty years of education, professional practice, research, and teaching experience in food engineering. Between 2009 and 2010, she worked as a food engineer at the Bayburt Provincial Directorate of Food, Agriculture and Livestock. This professional background complemented her subsequent academic work in food production, food safety, meat technology, microbiology, and food-process engineering.

Her principal research interests include meat science and technology, fermented meat products, food microbiology, lactic acid bacteria, functional starter cultures, bacteriocins, bioactive peptides, gamma-aminobutyric acid production, food-processing operations, drying technologies, extraction optimisation, ultrasound and microwave applications, and the recovery and utilisation of bioactive food components. Her work also encompasses natural ingredients, food texture, physicochemical quality, shelf life, nanoparticle synthesis, and the technological use of microbial cultures.

Her university profile currently lists 27 peer-reviewed research articles, 20 of which were published in SCI-Expanded-indexed journals. Her research has appeared in journals including the Microchemical Journal, Ultrasonics Sonochemistry, the Journal of Food Science, the Journal of Food Process Engineering, the Journal of Food Safety, the Brazilian Journal of Microbiology, Food Science and Technology International, Chemistry & Biodiversity, the Journal of Texture Studies, and Biomass Conversion and Biorefinery. She has also contributed a chapter to an international scientific book.

Dr. Kamiloglu has presented or co-authored 30 national and international conference contributions, including 22 international papers or presentations. Her conference and publication record covers fermented sausages, meat quality, starter cultures, lactic acid bacteria, microbial metabolites, food-processing technologies, bioactive compounds, drying, extraction, food texture, and functional ingredients.

She has participated in five completed scientific and applied research projects, serving as project leader on three and as a researcher on two. These projects have addressed bacteriocin-producing lactic acid bacteria isolated from traditional meat products; the use of tarragon in fermented sausage; the effects of germinated mung-bean flour on beef patties; ultrasound-assisted extraction of phenolic compounds; and the optimisation of gamma-aminobutyric acid production by Lactiplantibacillus plantarum in a meat-protein model system. She has supervised six completed master’s theses concerning pectin extraction, selenium and silver nanoparticle synthesis, exopolysaccharide-producing bacteria, gamma-aminobutyric acid production, plant extracts, and the physicochemical and bioactive changes occurring during black-tea processing.

Her undergraduate and graduate teaching includes Meat Science and Technology, Meat and Meat Products Technology, Meat Products Processing Engineering, General Microbiology, Fundamental Operations in Food Engineering, Functional Starter Cultures, Shelf Life of Foods, Physical Properties of Foods, Technical Drawing, and Computer-Aided Technical Drawing.

Dr. Kamiloglu has served as Vice Chair of the Department of Food Engineering since 2018. She is also a member of the Institute of Food Technologists and serves on the editorial board of the Bayburt University Journal of Science. As an author for Gıda ve Sağlık, she contributes her expertise in meat science, food microbiology, starter cultures, food-processing technologies, and food engineering to the preparation of scientifically grounded and accessible content.

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