Caractérisation moléculaire des bactéries lactiques des levains de panification

II. La définition d'un « levain » de panification

Il s'agit à la base, d'un mélange de farine de blé ou de seigle, du sel et de l'eau potable soumis à une fermentation lente (24 à 48 h) initiée par des levures et des bactéries lactiques contenues dans la farine (Vogel et al., 1999). C'est le levain chef. Il est utilisé comme inoculum pour la fabrication du pain. Le développement et l'activité des levains sont maintenus par une incorporation périodique et répétée de farine et d'eau à la température ambiante entre 20 et 35°C. Cette opération s'appelle le rafraîchi. Ainsi, les microorganismes continuent à produire des acides. Le levain suffisamment actif, prêt à être incorporé dans le pétrissée est appelé « levain tout point ». (Onno et Roussel 1994).

Pratiquement, une classification en trois types de fermentations a été proposée par des chercheurs allemands:

Le type I : avec des levains maintenus par une inoculation répétée à la température ambiante (20-30°C) selon les procédés traditionnels (rafraîchi) où les microorganismes montrent une activité métabolique accrue, le type II : levains avec une période longue et des températures élevées de fermentation (plus de 5 jours) et une teneur en eau plus élevée, principalement, utilisée dans les procédés industriels pour l'acidification des pâtes et le type III: levains qui sont initiées par des cultures starters définies généralement utilisées comme suppléments pour augmenter l'acidité et améliorer les propriétés aromatiques. Dans ce type les levains sont généralement déshydratés et sont obtenus par séchage des levains naturels. Ces levains ont une activité bactérienne assez faible (Vogel et al., 1999 ).

Un levain peut être préparé à partir des bactéries lactiques sélectionnées, seules ou en mélange avec des levures, permettant d'ensemencer une pâte en vue de l'élaboration rapide d'un levain Dans ce cadre, on distingue deux types de ferments: les levains liquides et les starters lyophilisés. (Brochoire et al., 1996)

III. Les microorganismes des levains de panification

Un levain naturel de panification est constitué d'un équilibre entre les bactéries lactiques et les levures avec un ratio moyen de 10⁹ / 10⁷ UFC/g respectivement. Ce sont les bactéries lactiques qui dominent dans les pains aux levains (Gobbetti et al., 2005). Ces germes préexistants dans la farine sont également apportés par l'air ambiant et le milieu du travail (Brochoire et al ., 1996).

III.1: Les levures

L'espèce la plus connue en boulangerie est Saccharomyces cerevisiae. Au cours de la fermentation, la levure produit du gaz carbonique, de l'alcool et d'autres composés. Le gaz carbonique va permettre la levée de la pâte et modifier ses propriétés physiques. Dans le cas du levain, la microflore levurienne n'est pas uniquement composée de Saccharomyces

Tableau n°1: La diversité des flores des levains naturels

Levains étudiés	Bactéries lactiques		Levures	Auteurs
	Homofermentaires	Hétérofermentaires
Levains français et marocains	Lb plantarum Lb delbrueckii Pc pentosaceus Lc lactis subsp. lactis Lb sakei Lb curvatus	Lb brevis Lb brevis subsp. lindneri Ln mesenteroïdes Ln mesenteroïdes subsp. dextranicum Ln citreum	Non identifiées	Bervas, 1991
Levains français	Lb plantarum Lb casei Lb delbrueckii sp. Pediococcus	Lb brevis Lb sanfranciscensis Lb fermentum Lb buchneri Lb fructivorans	Saccharomyces Candida Torulopsis	Larpent, 1992
Levains italiens	Lb plantarum Lb farciminis	Lb brevis subp. lindneri	S.cerevisiae C.krusei S.exiguus H.anomala	Gobetti et al., 1996
Levains allemands	Lb crispatus Lb delbrueckii sp.	Lb brevis Lb sanfranciscensis Lb fermentum Lb fructivorans Lb pontis	Non identifiées	Vogel et al., 1999
Levains allemands	Lb amylovorus Lb delbrueckii sp. Lb acidophilus Lc lactis	Lb brevis Lb sanfranciscensis Lb fermentum Lb fructivorans Lb pontis Lb panis	Non identifiées	Vogel et al., 1999
Levains italiens	Lb plantarum Lb alimentarius Lb acidophilus Lb delbrueckii subsp. delbrueckii Lc lactis	Lb brevis Lb sanfranciscensis Lb fermentum Ln citreum Weissella confusa	S.cerevisiae C.krusei S.exiguus	Corsetti et al., 2001
Levains français	Lb plantarum Pc pentosaceus	Lb brevis Lb sanfranciscensis Lb buchneri	S.cerevisiae S.exiguus C.tropicalis C.holmii C.krusei	Roussel et Chiron, 2002
Levains grecs	Lb paralimentarius	Lb brevis Lb sanfranciscensis Weissella cibaria	Non identifiées	De Vuyst et al., 2002
Levains allemands	Lb crispatus Lb johnsonii	Lb mindensis Lb sanfranciscensis Lb fermentum Lb frumenti Lb reuteri Lb pontis Lb panis	Non identifiées	Meroth et al., 2003

Lb: Lactobacillus, Lc: Lactococcus, Ln: Leuconostoc, Pc: Pedioc occus, S:Saccharomyces, C:Candida, H: Hansenula, Sp: species

cerevisiae mais par une combinaison entre des espèces sauvages comme Candida milleri, Candida krusei et Saccharomyces exiguus (Corsetti et al., 2001). Meroth et al., 2003 ont inventorié 23 espèces de levures présentes dans les levains étudiés.

La caractérisation des levures des levains a été précisée par les techniques biomoléculaires. La RFLP de l'ADN mitochondrial a montré son intérêt pour la détection des populations appartenant au genre Saccharomyces ou à d'autres espèces. Par ailleurs, le polymorphisme de la séquence intergénique Ä (de l'ADN mitochondrial) amplifiée permet l'identification des souches de S. cerevisiae.

D'autres méthodes d'identification et de suivi dynamique de la population des levures par PCR-DGGE ont été décrites par Meroth et al., en 2003 .