Title of the PhD thesis:
Mapping bacterial communities and volatiles associated with meat, meat products, and their alternatives in the Belgian retail
Le vendredi 14 février 2020 à 17h00 aura lieu la soutenance publique de la thèse de doctorat de l’ing. ir. Wim GEERAERTS pour obtenir le diplôme de docteur en sciences de la bio-ingénierie.
im Geeraerts est né le 23 septembre 1988 à Vilvorde. Il a obtenu son diplôme au Koninklijk Atheneum Grimbergen en 2006, puis un Professional Bachelor in Environmental Care en 2009 (Erasmus Hogeschool), un Master in Industrial Engineering en 2011 (Thomas More Hogeschool) et un Master of Science in Bioscience Engineering en 2013 (Université de Gand). En avril 2014, il a commencé un doctorat au sein du groupe de recherche IMDO sous la direction du Prof. Frédéric Leroy, au cours duquel il a (co-)écrit un chapitre de livre et six articles évalués par des pairs dans des revues internationales (cinq en tant que premier auteur). Il a remporté un premier prix de poster au Congrès international des sciences et techniques de la viande en 2015 (Clermont-Ferrand, France) et a fait trois présentations orales et quatre posters lors de conférences (inter)nationales.
La viande et les produits carnés abritent diverses communautés bactériennes. Malgré les techniques de conservation disponibles, telles que l’emballage et la réfrigération, ils sont toujours exposés au risque de détérioration bactérienne, qui peut se manifester sous différentes formes, y compris la production de substances volatiles indésirables.
Les communautés bactériennes
Dans une première phase de la présente étude, les communautés bactériennes de différents types de viande (produits) et leurs alternatives végétales ou insecticides dans le commerce de détail belge ont été analysées à la date de péremption. Les viandes fraîches et leurs produits dérivés (à base de viande de porc, de volaille ou d’équidés) contenaient principalement des espèces spécifiques de carnobactéries, de lactobacilles et de leuconostocs parmi les communautés dominantes, en plus de quelques cocci catalase-positifs, Enterobacterales, Brochothrix thermosphacta et autres. Dans l’ensemble, la charge bactérienne et la diversité des espèces variaient considérablement, ce qui dépendait de l’installation de production, du type de viande, du pH de l’échantillon et de l’ajout d’additifs et/ou d’agents de conservation. Les alternatives végétaliennes et végétariennes avaient souvent des charges bactériennes très faibles, bien que certaines d’entre elles contenaient un nombre considérable de bactéries lactiques, y compris des entérocoques. Il a été démontré que les produits à base d’insectes pouvaient également contenir des niveaux abondants d’entérocoques.
La production de substances volatiles
Dans une deuxième phase, la spectrométrie de masse à tube à flux ionique sélectionné (SIFT-MS) a été appliquée pour suivre en continu la production de substances volatiles pendant l’entreposage de produits carnés cuits dans trois conditions de température différentes. Les expériences ont commencé huit jours avant la date de péremption et ont été analysées jusqu’à huit jours après la date de péremption. Lors de l’analyse microbiologique des échantillons, on a trouvé des bactéries lactiques et des Enterobacterales. Plusieurs substances volatiles ont augmenté avec le temps, plus particulièrement le 1-octen-3-ol, le 2,3-butanediol, l’acétoïne, le benzaldéhyde, l’éthanol et le méthylbutanol. Des différences ont été observées en fonction de la température d’entreposage et de la durée de l’expérience.
Le développement de cultures bioprotectrices ou l’ajustement des conditions de transformation des aliments
En conclusion, la présente recherche doctorale a contribué à une meilleure vision des communautés bactériennes qui prévalent dans une gamme de viandes et de produits carnés, ainsi que de leurs alternatives végétales ou insectivores. De plus, le potentiel du SIFT-MS pour l’étude des phénomènes d’altération a été exploré, en particulier en ce qui concerne l’identification et le suivi des biomarqueurs volatils. Dans l’ensemble, les connaissances obtenues sont précieuses pour mieux comprendre et, par conséquent, contrôler les microbiotes alimentaires, par exemple en ce qui concerne le développement de cultures bioprotectrices ou l’ajustement des conditions de transformation des aliments.
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