Présenté par bioMérieux
Vous avez décidé que le moment était venu pour votre brasserie d’internaliser les analyses de contrôle qualité visant à détecter la présence éventuelle de micro-organismes d’altération. Cette démarche s’inscrit dans votre programme de gestion de la qualité afin de préserver à la fois la qualité de vos bières et la réputation de votre brasserie.
Vous avez défini les objectifs de votre plan de contrôle qualité, notamment le niveau de risque acceptable et celui qui ne l’est pas. Les équipes de production et de direction sont pleinement alignées sur vos objectifs. Vous avez également déterminé les points critiques à contrôler, les micro-organismes à rechercher et la fréquence des analyses. En bref, votre plan de contrôle qualité prend forme. Il faut maintenant déterminer quelle technologie utiliser, et se demander s’il convient de se limiter à une seule. La première étape consiste à réexaminer votre stratégie et vos objectifs de contrôle qualité avec le maître-brasseur afin de préciser vos attentes à l’égard d’une méthode d’analyse :
1) Dans quel délai avez-vous besoin des résultats ? Par exemple, dans une configuration de production isobare, des résultats le jour même deviennent essentiels pour prendre rapidement des décisions, tant du point de vue du contrôle qualité que de la production et de la logistique.
2) Quel degré de spécificité attendez-vous de l’analyse ? Devez-vous pouvoir identifier l’espèce, voire la sous-espèce, du micro-organisme ? Ce niveau de précision influencera-t-il vos décisions et les mesures correctives qui en découlent ?
3) De quel niveau de sensibilité avez-vous besoin pour être à l’aise avec la gestion des risques et la prise de décision ?
4) Comment votre laboratoire est-il actuellement organisé, tant sur le plan de l’aménagement que des compétences et des ressources disponibles pour introduire de nouvelles analyses en interne ?
« BRASSER UNE BIÈRE DE QUALITÉ EXIGE UN ENGAGEMENT TOTAL ENVERS L’ASSURANCE QUALITÉ. »
RON BARCHET, PRÉSIDENT-DIRECTEUR GÉNÉRAL DE VICTORY BREWING
RAPIDITÉ D’OBTENTION DES RÉSULTATS
Vous avez probablement décidé d’internaliser les analyses de détection des micro-organismes d’altération, au plus près du site de production, afin d’améliorer la gestion des risques et la réactivité en cas de problème. Cette proximité permet également de prendre des décisions proactives et éclairées tout au long du processus de production, grâce aux données rapidement exploitables fournies par le laboratoire de contrôle qualité. Certaines étapes nécessitent des résultats plus rapides que d’autres : par exemple, la bière placée en cuve de garde avant l’embouteillage y reste souvent moins de 24 heures. N’oubliez pas non plus que vous pourrez libérer plus rapidement les lots de bière finis, ce qui facilitera la gestion de l’espace d’entreposage pour le maître-brasseur et satisfera également le contrôleur financier.
SPÉCIFICITÉ DE L’ANALYSE :
Une analyse de dépistage non spécifique :
Une analyse de dépistage non spécifique peut, dans certains cas, servir à signaler un problème potentiel. Selon l’analyse concernée, le manque de spécificité peut empêcher de déterminer s’il s’agit d’un problème microbien ou simplement d’un problème de nettoyage. Toutefois, pour vérifier l’efficacité d’un assainissement après nettoyage, cela peut suffire à valider le processus, par exemple une procédure de nettoyage en place (NEP/CIP). Un bon exemple est l’utilisation d’un test de bioluminescence de l’adénosine triphosphate (ATP) sur des échantillons d’eau de rinçage après nettoyage. Si le résultat est positif selon les seuils validés par la brasserie, par exemple un seuil supérieur à 10 URL/RLU, le nettoyage peut devoir être repris. Avec les tubes ou boîtes de culture de microbiologie traditionnelle, un changement de couleur ou la formation de colonies ne permet pas de déterminer avec certitude quel organisme ou quelle famille d’organismes est présent, malgré certaines affirmations, ni même le niveau de contamination. Or, ce niveau est essentiel pour prendre une décision fondée sur les résultats : certains résultats positifs peuvent concerner des organismes sans incidence, tandis que des microbes potentiellement problématiques peuvent ne pas être détectés.
Exemples d’analyses non spécifiques :
1) Analyse par bioluminescence de l’ATP : méthode simple qui vérifie en quelques secondes l’efficacité du nettoyage. Elle repose sur la détection de résidus organiques sur les surfaces et dans les échantillons d’eau au moyen d’une réaction bioluminescente. La présence d’ATP indique la présence de cellules, mais celles-ci peuvent provenir de résidus de malt ou de houblon, de levures de brasserie ou de micro-organismes d’altération de la bière.
2) Gélose universelle pour bière (Universal Beer Agar) : milieu de culture microbiologique traditionnel non spécifique auquel on ajoute de la bière afin de cultiver les bactéries et les levures rencontrées dans l’industrie brassicole. L’apparition de colonies peut prendre jusqu’à 10 jours. Une identification biochimique complémentaire de la colonie, par exemple au moyen d’une galerie API, est ensuite nécessaire pour évaluer sa pertinence pour la qualité de la bière.
Analyses spécifiques : elles peuvent être réparties en deux catégories : 1) une analyse de dépistage spécifique ciblant une famille de micro-organismes d’altération de la bière, par exemple les bactéries productrices d’acide lactique ; 2) l’identification spécifique d’une espèce bactérienne. Comme prévu, ces analyses sont plus spécifiques que les méthodes de dépistage non spécifiques décrites précédemment.
Le niveau d’identification dont le responsable du contrôle qualité ou le brasseur a besoin pour prendre la « bonne décision » mérite discussion. Prenons l’exemple des micro-organismes d’altération producteurs d’acide lactique.
La liste publiée des micro-organismes d’altération de la bière évolue constamment en raison de la capacité des bactéries à s’adapter et à développer une résistance à l’environnement de la bière, notamment au pH, au pourcentage d’alcool et à la présence d’iso-acides alpha du houblon. De nouvelles espèces sont reconnues comme capables de survivre dans cet « environnement hostile » et deviennent ainsi des organismes d’altération.
Lorsqu’une technologie repose sur l’identification spécifique, elle ne détectera pas nécessairement l’apparition de nouveaux organismes d’altération adaptés. À terme, elle risque donc de ne pas repérer certains contaminants, avec des conséquences sur le contrôle qualité et sur les coûts. De plus, l’identification précise d’un organisme donné, par exemple L. brevis plutôt que L. buchneri, n’aura aucune incidence sur la mesure corrective que devra prendre le brasseur. Il est en revanche important d’identifier l’ensemble des bactéries lactiques d’altération capables de survivre dans l’environnement difficile de la bière. C’est l’approche adoptée par certaines plateformes technologiques qui ont choisi de détecter la présence des gènes de résistance au houblon horA et horC.
Exemples de micro-organismes responsables de la grande majorité des altérations de la bière et qui devraient être identifiés :
1) Bactéries lactiques d’altération de la bière, uniquement les Lactobacillus et Pediococcus pertinents.
2) Bactéries lactiques d’altération de la bière porteuses des gènes de résistance au houblon horA et horC.
3) Bactéries anaérobies strictes : Megasphaera spp. et Pectinatus spp.
4) Levures Dekkera spp., levures sauvages de type Brettanomyces.
5) Saccharomyces cerevisiae var. diastaticus.
SENSIBILITÉ DE L’ANALYSE :
La pertinence d’une analyse dépend non seulement de sa spécificité, c’est-à-dire de sa capacité à garantir qu’un résultat positif correspond bien à la détection d’un micro-organisme susceptible d’altérer la bière, mais aussi de sa limite de détection, ou « sensibilité ». Si cette limite n’est pas suffisamment basse, la contamination microbienne ne sera détectée qu’une fois la qualité de la bière déjà altérée, ou lorsqu’il sera trop tard pour prendre une mesure corrective, avec les conséquences financières qui en découlent.
Une limite de détection suffisamment basse vous donnera le temps d’agir de manière corrective. Elle s’exprime ici en nombre d’UFC/ml, soit en unités formant colonie, que l’analyse est capable de détecter de manière fiable.
La valeur seuil doit être suffisamment basse pour :
1) Obtenir un résultat positif avant qu’une altération sensorielle de la bière puisse être détectée.
2) Réduire au minimum la probabilité que le micro-organisme se multiplie jusqu’à un niveau susceptible d’altérer la qualité de la bière pendant sa durée de conservation.
3) Laisser suffisamment de temps au brasseur ou au responsable qualité pour prendre, s’il y a lieu, une mesure corrective.
Il existe des méthodes microbiologiques permettant d’augmenter la sensibilité d’une analyse, notamment l’inoculation de l’échantillon dans un bouillon d’enrichissement adapté, souvent pendant 24 à 48 heures, puis son incubation à une température donnée afin de permettre la multiplication des micro-organismes avant l’analyse. Toutefois, les avantages liés à l’obtention rapide des résultats sont alors perdus.
FACILITÉ D’INTÉGRATION DE LA TECHNOLOGIE AU LABORATOIRE : LA SIMPLICITÉ D’UTILISATION EST ESSENTIELLE
La pertinence d’une technologie dépend non seulement des critères précédents, mais aussi de la facilité avec laquelle elle peut être déployée dans votre laboratoire. Plusieurs facteurs entrent en jeu :
1) L’espace disponible dans le laboratoire.
2) L’équipement actuel du laboratoire pour la culture de micro-organismes.
3) Le temps que le responsable du laboratoire peut consacrer aux activités de laboratoire.
4) La formation et l’expérience du responsable du laboratoire en techniques microbiologiques.
Une fois ces éléments définis, vous êtes prêt à examiner les technologies de détection des micro-organismes d’altération de la bière actuellement disponibles.
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- Entreprise familiale, bioMérieux est devenue un leader mondial dans le domaine du diagnostic in vitro. Depuis plus de 100 ans, l’entreprise poursuit une mission claire : améliorer la santé publique à travers le monde.
- Assurer la sécurité et la qualité des aliments, boissons et produits pharmaceutiques du quotidien est essentiel. C’est pourquoi bioMérieux propose l’une des gammes les plus complètes de solutions manuelles et automatisées pour le contrôle microbiologique industriel. Ces outils permettent de vérifier la qualité des matières premières, de contrôler les procédés et l’environnement de production, ainsi que d’analyser les produits finis.
- Dans l’industrie des boissons, maintenir la qualité à chaque étape de la chaîne d’approvisionnement exige des diagnostics rapides et précis afin d’identifier, surveiller, contrôler et prévenir les risques de contamination et d’altération. En tant que partenaire de confiance, bioMérieux développe des solutions innovantes qui améliorent la gestion des risques, préviennent les incidents et soutiennent la performance opérationnelle.