| Livestock Research for Rural Development 29 (2) 2017 | Guide for preparation of papers | LRRD Newsletter | Citation of this paper |
En vue d’apprécier la prévalence des mammites staphylococciques et l’évolution du taux de contamination du lait cru bovin de la production à la vente ainsi que l’influence de la température de stockage du lait dans les points de vente afin de savoir s’il y a un risque ou pas lors de la consommation du lait cru, nous avons conduit, du 9 avril au 19 mai 2016, une étude sur n = 120 échantillons prélevés dans 4 fermes (n = 72 laits de pis et n = 24 laits de cuve) et 4 points de vente (n = 24) dans la région d’Alger en Algérie.
Les résultats bactériologiques ont monté que 93,1 % des prélèvements de lait cru de pis sont contaminés par des staphylocoques. L’identification des bactéries trouvées a montré que les staphylocoques à coagulase positive étaient présents dans 59,7 % des prélèvements, alors que les staphylocoques à coagulase négative n’étaient présents que dans 33,3 % des laits testés. La numération bactérienne augmente significativement tout au long de la chaîne de production laitière : les moyennes des staphylocoques à coagulase positive étaient respectivement de 2,73±0,60 log10 ufc/ml pour le lait cru de pis, 3,50±0,77 log10 ufc/ml pour le lait cru des cuves de stockage à la ferme et 4,33±1,03 log10 ufc/ml pour le lait cru des points de vente. En parallèle, la proportion de lait de bonne qualité a chuté. De plus, l’analyse descriptive des données relatives aux températures de stockage du lait cru des points de vente a permis de mettre en évidence que ces températures ont une corrélation positive légèrement faible avec les variations des taux bactériens. Ces résultats témoignent de l’irrespect des règles de bonnes pratiques d’hygiène lors de la traite, de la conservation, du transport et de la vente du lait. Ainsi, la consommation de lait cru présente un risque sanitaire sérieux de santé publique.
Mots-clés: chaine de production laitière, lait cru, point de vente, qualité, staphylocoque à coagulase positive, température de stockage
In order to assess the prevalence of staphylococcal mastitis and the rate of contamination of raw bovine milk from production to sale as well as the influence of milk storage temperature at the point of sale, to show if there is a risk or not when consuming raw milk, we conducted, from 9 April to 19 May 2016, a study on n = 120 samples taken from 4 farms (n = 72 udder milks and n = 24 milks) and 4 outlets (n = 24) in the Algiers region of Algeria.
The bacteriological results showed that 93.1% of raw milk samples from udders are contaminated with staphylococci. Identification of the bacteria found showed that coagulase positive staphylococci were present in 59.7% of the samples, whereas coagulase negative staphylococci were present only in 33.3% of the tested milks. Bacterial counts increased significantly throughout the dairy production chain: averages of coagulase positive staphylococci were 2.73 ± 0.60 log10 cfu / ml for raw udder milk, 3.50 ± 0.77 log10 ufc / ml for raw milk from on-farm storage tanks and 4.33 ± 1.03 log10 ufc / ml for raw milk from outlets. At the same time, the proportion of good quality milk has fallen. In addition, the descriptive analysis of raw milk storage data at points of sale showed that these temperatures have a slightly positive correlation with changes in bacterial levels. These results demonstrate that the rules of good hygienic practices are violated when milking, preserving, transporting and selling milk. Thus, the consumption of raw milk presents a serious health risk to public health.
Keywords: dairy production chain, raw milk, outlet, quality, positive coagulase staphylococcus, storage temperature
Le lait est une denrée alimentaire largement consommée, il est d’une importance sociale très appréciée par le consommateur. L’organe de synthèse de ce lait, la mamelle, est souvent sujet à des infections bactériennes multiples. Parmi celles-ci, les staphylocoques, tels que Staphylocoque aureus sont reconnus comme pathogènes majeurs impliqués dans les mammites des vaches laitières (Nagase et al 2002). Staphylocoque aureus a une importance aussi bien économique qu’hygiénique. Il est responsable d’importantes pertes dans les élevages laitiers et se trouve impliqué dans les toxi-infections alimentaires chez l’homme car il contamine le lait par ses entérotoxines (Dingue et al 2000).
La présente étude a pour objectif d’abord, d’évaluer la prévalence des mammites staphylococciques par l’isolement et l’identification phénotypique des staphylocoques dans le lait cru de pis des vaches prélevées. Ensuite, d’étudier l’évolution de taux de contamination du lait cru par les staphylocoques à coagulase positive tout au long de la chaine de production laitière et d’interpréter les résultats de la température de stockage du lait cru des points de vente pour faire apparaître leurs impact sur la contamination du lait cru, afin de proposer des mesures correctives nécessaires pour améliorer la qualité hygiénique du lait bovin et de préserver la santé de consommateur.
En 6 semaines, du 9 avril au 19 mai 2016, nous avons prélevé une fois par semaine des échantillons du lait cru, dans quatre fermes (lait de pis 72 échantillons et lait des cuves de stockage 24 échantillons) et quatre points de vente (24 échantillons), dans la région d’Alger (au total 120 échantillons). La température de stockage du lait des points de vente a été notée au moment de l’échantillonnage.
Les prélèvements ont été effectués de façon aseptique par la technique de prélèvement du lait de pis décrite par Mialot (1983). Les prélèvements ont été effectués dans un délai constant d’une heure et demie après le versement du lait dans la cuve de stockage à la ferme et de trois heures après l’arrivée du lait au point de vente. Tous les prélèvements ont été réalisés un jour par semaine. Le jour de l’échantillonnage a varié chaque semaine (du samedi au jeudi). L'échantillon journalier était constitué de 100 ml pour chaque catégorie d’échantillonnage.
Les échantillons ont été conditionnés dans des flacons plastiques stériles et étanches, clairement étiquetés et identifiés et maintenus dans une glacière contenant des blocs réfrigérants congelés. Ces flacons ont été immédiatement acheminés au laboratoire de microbiologie de l’Institut Pasteur d’Alger. Leur contenu a été analysé dès leur arrivée au laboratoire.
Le lait a été préalablement homogénéisé et des dilutions successives ont été effectuées par la solution de tryptone sel (TSE) (Institut Pasteur, Algérie).
Le milieu utilisé était le Baird-Parker (Institut Pasteur, Algérie) additionné de jaune d’œuf et de tellurite de potassium. Il a été préalablement coulé dans les boîtes de Pétri. 0,1 ml de la dilution a été ensemencé en surface dans la boîte de Pétri. Un étaleur en verre stérile a été utilisé pour étaler les 0,1 ml sur toute la surface. Après incubation des boites à 37°C pendant 24 à 48 heures, les staphylocoques ont été confirmés par la coloration de Gram et la recherche de la catalase et de la coagulase. Ensuite le nombre de staphylocoques à coagulase positive a été évalué (Norme ISO 6888-1 1999).
Les résultats ont été comparés aux critères requis par l’arrêté interministériel N° 35-1998 du 24 janvier 1998, relatif à la qualité des denrées, soit l’absence de staphylocoque à coagulase positive dans le lait cru (Arrêté interministériel 1998).
Les charges moyennes ont été calculées par jour et par stade de prélèvement. Le jour de prélèvement (samedi à jeudi), le stade de prélèvement (lait de pis, lait des cuves de stockage et lait des points de vente) et la température de stockage ont été utilisés comme source de variation.
Une analyse factorielle de la variance a été utilisée pour comparer les résultats du dénombrement des staphylocoques à coagulase positive entre les stades de prélèvement. Elle a été utilisée aussi pour comparer les moyennes de dénombrement de ces bactéries selon les jours de prélèvement.
Le coefficient de corrélation (r) a été calculé entre les concentrations moyennes des staphylocoques à coagulase positive et la température de stockage du lait des points de vente au moment de leur prélèvement.
Le test de Student a été utilisé pour faire une comparaison entre le nombre moyen des colonies bactériennes avec le seuil d’acceptabilité pour les staphylocoques à coagulase positive.
Tous les calculs ont été effectués avec le logiciel STATISTICA version 2007, après transformation logarithmique décimale des résultats exprimés en ufc/ml pour normaliser la distribution.
Les résultats obtenus lors de l’analyse bactériologique des 72 prélèvements du lait cru de pis ont montré que 93,1 % des échantillons ont été contaminés par les staphylocoques. L’identification des bactéries trouvées a montré que les staphylocoques à coagulase positive étaient présents dans 59,7 % des prélèvements, alors que les staphylocoques à coagulase négative n’étaient présents que dans 33,3 % des laits.
A la lumière des résultats obtenus, il ressort que le lait des points de vente (4,33±1,03 log10 ufc/ml) est plus chargé par les staphylocoques à coagulase positive que celui de la cuve de stockage (3,50±0,77 log10 ufc/ml) et celui du lait de pis (2,73±0,60 log10 ufc/ml) (tableau 1). Donc, la charge de ces bactéries a varié d’un stade de prélèvement à l’autre.
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Tableau 1. Variation de la quantité de staphylocoques à coagulase positive du lait cru tout au long de la chaine de production laitière (Moyenne ± Ecart-type en log10 ufc/ml) |
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Lait cru de pis |
Lait cru des cuves de stockage |
Lait cru des points de vente |
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SCP |
2,73±0,60 |
3,50±0,77 |
4,33±1,03 |
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NE<CR (%) |
29/72 (40,3 %) |
7/24 (29,2 %) |
7/24 (29,2 %) |
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NE>CR (%) |
43/72 (59,7 %) |
17/24 (70,8 %) |
17/24 (70,8 %) |
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SCP : Staphylocoques à coagulase positive ; NE<CR : Nombre des échantillons qui présentent une charge inferieure au critère fixé par la norme ; NE>CR : Nombre des échantillons qui présentent une charge supérieure au critère fixé par la norme ; (%) : Prévalence . |
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La comparaison entre les moyennes des staphylocoques à coagulase positive dénombrées par rapport au seuil d’acceptabilité pour chaque type de prélèvement, a montré l’existence d’une différence significative (p < 0,05) pour les trois types de lait cru étudiés.
L’analyse statistique (ANOVA) a mis en évidence une différence significative (p < 0,001) entre la composition bactérienne du lait en staphylocoques à coagulase positive à travers les différents stades de prélèvements à savoir le pis de la vache, la cuve de stockage et les points de vente.
La charge en staphylocoques à coagulase positive dénombrées dans le lait cru de pis a significativement varié d’un jour de prélèvement à l’autre (P < 0,05). Toutefois, dans le lait des cuves de stockage et aux points de vente, cette charge n’a pas varié significativement d’un jour à l’autre (P > 0,05) et les charges plus élevées ont été obtenues le dimanche (pour le lait cru de pis et des points de vente) et le lundi (pour le lait cru des cuves de stockage) (tableau 2).
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Tableau 2. Variation quotidienne des staphylocoques à coagulase positive dénombrés par stade de la chaine de production laitière (en log ufc/ml) |
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Jour de prélèvement |
Lait cru |
Lait cru des |
Lait cru des |
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Samedi |
1,71±0,00 |
3,13±0,00 |
3,74±0,00 |
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Dimanche |
3,50±0,47 |
3,52±0,85 |
5,03±1,13 |
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Lundi |
2,67±0,62 |
3,84±0,60 |
4,19±2,05 |
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Mardi |
2,62±0,14 |
3,18±0,87 |
4,59±0,43 |
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Mercredi |
2,81±0,42 |
3,23±1,79 |
4,20±1,07 |
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Jeudi |
3,08±0,32 |
3,65±0,53 |
4,27±0,55 |
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Moyenne |
2,73±0,60 |
3,50±0,77 |
4,33±1,03 |
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IC95 |
[2,59 ; 2,87] |
[3,19 ; 3,81] |
[3,92 ; 4,74] |
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Analyses statistiques |
* |
DNS |
DNS |
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IC95
: intervalle de confiance à 95 % ;DNS : P>0,05 ; * : P<0,05.
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La température de stockage du lait cru, enregistrée dans les différents points de vente interfère avec les processus de contamination. Elle a varié irrégulièrement pendant les six semaines de l’étude, avec un minimum de 2,93 °C pendant la cinquième semaine et un maximum de 3,15 °C pendant la quatrième semaine.
La température moyenne de stockage, tous sites confondus et pendant les 6 semaines de l’étude a été de 3,05±0,09 °C (figure 1).
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| Figure 1. Variation des valeurs moyennes de température de stockage du lait cru au niveau des points de vente en fonction des semaines d’étude |
L’analyse statistique permet de mettre en évidence que les staphylocoques à coagulase positive ont un développement présentant une corrélation positive assez faible avec la température de stockage du lait cru (r = 0,33, R² = 0,11).
Les staphylocoques à coagulase positive sont considérés comme des bactéries pathogènes majeures, causant des mammites chez les vaches laitières. Leur recherche permet de prévoir si l'aliment présente un risque pour le consommateur car ils peuvent produire une entérotoxine cause d'intoxinations alimentaires. Ces dernières sont en majorité causées par les Staphylococcus aureus positifs pour la production de la coagulase et de la thermonucléase (Khalaf et al 2014).
L’exploitation des résultats obtenus a permis d’observer que 93,1 % des vaches ont présenté des mammites staphylococciques. Parmi celles-ci, 59,7 % des cas sont dus aux staphylocoques à coagulase positive et 33,3 % des cas sont dus aux staphylocoques à coagulase négative.
Ces résultats peuvent être dus à plusieurs facteurs. A titre d’exemple, on peut citer le rôle des trayeurs qui assurent la traite des vaches et qui respectent assez peu les règles d’hygiène de la traite ; ils constituent probablement un mode majeur de transmission entre animaux et entre élevages, en jouant le rôle de vecteurs épidémiologiques du germe d’une ferme à l’autre. Par leur intermédiaire, les vaches infectées contaminent les vaches saines de la ferme voisine. De plus, le réservoir de ces bactéries est constitué par les glandes mammaires infectées mais aussi par le portage cutané chez les animaux sains. Grâce aux différentes mesures de lutte, la fréquence des isolements de ce germe dans le lait a fortement baissé dans les pays développés (Sears 2003). A l’inverse, dans les pays en voie de développement, il constitue le germe le plus fréquemment isolé des quartiers infectés, probablement en relation avec des carences en matière d’hygiène (Workineh 2002).
Les résultats bactériologiques de notre étude placent les staphylocoques à coagulase positive comme les agents étiologiques staphylococciques les plus fréquemment rencontrés dans les mammites. Ces germes ont été considérés comme des agents pathogènes, d’ailleurs désignés par pathogènes majeurs, fréquemment responsables de mammites cliniques et subcliniques. Ces germes peuvent accéder au lait soit par excrétion directe de mamelles atteintes de mammite staphylococcique clinique ou subclinique ou par contamination de l'environnement lors de la manipulation et de la transformation du lait cru (Donkor et al 2007 ; Peles et al 2005). Lorsque le pis est infecté, ces bactéries sont excrétées dans le lait avec de grandes fluctuations dans les chiffres allant de zéro à 108 ufc/ml (Asperger et Zangerl 2003).
De plus, notre étude a montré que les staphylocoques à coagulase négative sont aussi responsables de mammites dans 33,3 % des cas. Ces germes ont longtemps été considérés comme des agents peu pathogènes, rarement responsables de mammites cliniques et subcliniques (Fabre et al 1991).
Les résultats de numération des staphylocoques à coagulase positive tout au long de la chaine de production laitière de la ferme aux points de vente présentent des moyennes de 2,73±0,60 log10 ufc/ml pour le lait cru de pis, 3,50±0,77 log10 ufc/ml pour le lait cru des cuves de stockage et 4,33±1,03 log10 ufc/ml pour lait cru des points de vente (ces différences sont significatives). En outre, la charge moyenne de ces bactéries a varié d’un site de prélèvement à l’autre.
Nos résultats sont presque identiques aux résultats obtenus par Aggad et al (2009) dans l’Ouest algérien avec une moyenne 2,78 log 10 ufc/ml pour le lait cru de pis, mais restent largement inférieurs à ceux obtenus par Mennane et al (2007) au Maroc avec une moyenne de 6,08 log10 ufc/ml pour le lait cru de pis.
Selon Thieulon (2005), les infections mammaires à staphylocoques représentent la principale source de contamination du lait à la production. D’autres sources de contaminations sont également à considérer tel que la machine à traire ; elle peut en effet infecter six vaches qui suivent la traite d’une vache infectée, et enfin l’homme. Le nettoyage incomplet de la machine à traire permet la survie des agents pathogènes dans les gobelets trayeurs qui contamineraient le trayon en début de traite.
La norme algérienne concernant les staphylocoques à coagulase positive est l’absence du germe dans le lait cru. La fréquence des résultats des dénombrements supérieures au critère fixé par la norme a été de : 59,7 % pour le lait cru de pis, 70,8 % pour le lait cru des cuves de stockage et 70,8 % pour le lait cru des points de vente. Ces résultats ne sont pas du tout conformes à la norme.
Donc, du pis à la vente, la proportion de lait de bonne qualité (pour les staphylocoques) avait chuté de 40,3 % à 29,2 %. Cette altération de la qualité bactériologique du lait est en partie liée aux conditions hygiéniques de la traite, notamment la propreté des mamelles et des ustensiles de récolte et des conditions de vente, surtout la température. Les infections mammaires à staphylocoque à coagulase positive constituent la principale source de contamination du lait à la production (Afif et al 2008). De plus, c’est au cours des opérations de récolte que le lait se contamine, et plus il est manipulé, plus le risque de contamination microbienne augmente (Chye et al 2004). Selon Bonfoh et al (2005), la mauvaise qualité de l’eau utilisée pour laver les ustensiles peut conduire à l’obtention d’un lait de qualité microbiologique médiocre.
Généralement, les charges bactériennes les plus élevées ont été obtenues le dimanche pour le lait cru individuel et le lait cru des points de vente, et le lundi pour le lait cru des cuves de stockage. Ces résultats peuvent être expliqués, d’une part, par l’absence d’un programme d’hygiène applicable régulièrement dans les fermes et les points de vente afin de lutter contre les contaminations par ces bactéries et, d’autre part, par une instabilité dans la méthode de travail.
La température de stockage du lait joue un rôle primordial sur la croissance bactérienne. La totalité des prélèvements réalisés au niveau des points de vente ne dépassaient pas la température de 10 °C. Cette température est considérée comme un seuil à partir duquel la bactérie Staphylococcus aureus peut commencer à produire l’entérotoxine responsable de la maladie (Hennekinne 2009).
De plus, l’analyse statistique de nos résultats montre l’existence d’une corrélation positive légèrement faible entre la température de stockage et la présence de staphylocoques à coagulase positive (r = 0,33).
Selon De buyser (1996), la toxinogénèse intervient dans des conditions un peu plus restrictives que celles requises pour la croissance. Une fois formées, les entérotoxines sont remarquablement stables. Elles résistent surtout à la chaleur. Alors que la bactérie est détruite lors de la pasteurisation du lait, les entérotoxines ne sont que partiellement inactivées. Elles ne sont complètement inactivées qu'après 20 à 40 minutes à 120 °C (Tibana et al 1987).
Plus on s’éloigne de la température optimale de croissance et de toxinogénèse, plus le temps nécessaire sera long. Il est de l’ordre de quelques heures à 37 °C, quelques jours à température ambiante et de quelques semaines à 10 °C dans des conditions optimales ( Le Loir et Gautier 2009).
La dose d’entérotoxine nécessaire pour provoquer une toxi-infection alimentaire à staphylocoques reste mal définie ; elle dépend de la susceptibilité de chaque personne. Une quantité inférieure à 1 μg est suffisante pour induire la maladie (Pinchuk et al 2010).
La prévention des toxi-infections alimentaires à staphylocoques passe par la mise en place d'un programme d'action contre les mammites bovines, le maintien du lait à température de réfrigération et le strict respect des règles d'hygiène lors des manipulations à la ferme et à la laiterie, afin de limiter le nombre de Staphylococcus aureus présents dans le lait (Asperger 1994).
Le respect des règles d’hygiène à la ferme et le contrôle des laits lors de leurs mises sur le marché peut permettre de réduire le nombre de toxi-infections d’origine alimentaire dues à la consommation de ces produits (Commission des communautés européennes 1992). Le traitement thermique du lait cru avant la consommation constitue aussi une des méthodes efficaces pour diminuer le nombre de ces toxi-infections alimentaires.
Les auteurs remercient l’ensemble du personnel de laboratoire de microbiologie de l’Institut Pasteur d’Alger, Algérie
Afif A, Faid M et Najimi M 2008 Qualité microbiologique du lait cru produit dans la région de Tadla au Maroc. Reviews in Biology and Biotechnology 7:2-7.
Aggad H, Mahouz F, Ahmed Ammar Y and Kihal M 2009 Evaluation of milk hygienic quality in Western Algeria. Revue de Médecine Vétérinaire 160:590-595.
Arrêté interministériel 1998 Relatif aux spécifications microbiologiques de certaines denrées. Journal Officiel de la République Algérienne et Populaire 35:7–24.
Asperger H 1994 Staphylococcus aureus. In The significance of pathogenic microorganisms in raw milk (G. Hahn, édit.). Monographie, Document n° 9405, Fédération internationale de laiterie, Bruxelles pp. 24-42.
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Received 16 December 2016; Accepted 29 December 2016; Published 1 February 2017