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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET
POPULAIRE
MINISTERE DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR
ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
UNIVERSITE DE ABD EL HAMID IBN-BADIS
MOSTAGANEM
Effet des extraits phénoliques d'ail (Allium
sativum. L) sur la croissance des bactéries lactiques
(Streptococcus thermophilus et Lactobacillus bulgaricus)
Melle OULD KADDOUR Asma Souad,
M.LOTMANI Brahim; M.C
Résumé
L'objectif de cette étude, porte sur la
réalisation d'une comparaison entre le pouvoir
inhibiteur des différents extraits phénoliques (Extraits
obtenus par la méthode de macération et la méthode de
MACHEÏX), issu de deux variétés d'ail (Var rouge, Var blanc)
sur la croissance des bactéries lactiques. (Lactobacillus bulgaricus
et Streptococcus thermophilus).
Deux méthodes d'évaluation ont été
adoptées l'une est la méthode de diffusion sur gélose et
l'autre représente la méthode de contact direct. Les
résultats obtenus en fait l'objet d'une étude statistique afin de
comparer l'effet des différents extraits à différentes
concentrations (0%,1%,2%,5%) et de préciser la méthode la plus
discriminante.
L'étude de l'effet des extraits phénoliques sur
la croissance des bactéries lactiques par la méthode de diffusion
sur gélose a montré que les deux souches testées sont
insensibles aux différentes concentrations polyphénoliques et
quelque soit la variété d'ail choisie car les zones d'inhibition
sont inférieures à 15mm.
Les observations faite par la deuxième méthode
d'évaluation qui se base sur le contact direct des extraits
phénoliques des deux variétés d'ail avec la souche en
cause, indiquent que la croissance bactérienne des deux souches est
restée stable à une concentration minimale de 1% où le
taux d'inhibition est nul.
Néanmoins, l'augmentation des concentrations
entraîne une légère diminution du nombre bactérien
où on a constaté un faible effet bactéricide à une
dose maximale de (5%) où le taux d'inhibition enregistré ne
dépasse pas les 5% maximum.
Les observations enregistrées démontrent que les
souches (Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus
thermophilus) possèdent un haut niveau de
résistance pour les différents extraits phénoliques.
Mots clé: Extraits
polyphénoliques ; Allium sativum L.; Streptococcus
thermophilus
Lactobacillus bulgaricus).
Introduction
L'ail, est considéré au niveau
thérapeutique et nutritionnel comme l'épice de vie depuis l'aube
des temps. On prête d'ailleurs à cette plante d'innombrables
vertus:anti-bactérienne (Cavallito et al ;
1944), anti-cholestérol (Sterling et
Eagling ; 2001), anti-tumorale (Reuter et
al ; 1996)...etc. qui ont été
vérifiés scientifiquement.
Ces effets sont dus à la présence des
composés soufrés tels que l'alliine, l'allicine ou
l'ajoène (Freeman et Mossadeghi ; 1970).
Les propriétés antibactériennes de l'ail
écrasé, sont connues depuis longtemps (Tahri, N et
al ; 2007). Plusieurs études ont montrés que
diverses préparations d'ail affichaient un spectre large
d'activité antibactérienne contre les bactéries Gram
positives et Gram négatives dont les espèces Escherichia,
Salmonella, Staphylococcus, Streptococcus, Klebsiella, Proteus,
Bacillus, et Clostridium (Bakri, 2005).
Ces effets antibactériens nous a conduis à poser
la question suivante : « Est ce que l'utilisation des extraits
d'ail comme adjuvant dans les produits laitière (production de fromage
par exemple) peuvent avoir un effet sur la croissance des ferments lactiques
tels, que les Streptococcus thermophilus,
Lactobacillus bulgaricus qui présentent des
intérêts variés (industriel et
nutritionnel) »?
Pour cela, nous nous somme proposé de connaître
le comportement in vitro des souches de levains lactiques
vis-à-vis des inhibiteurs de croissance tels les polyphénols de
deux variétés d'ail extraits selon deux méthodes
différentes, à savoir par la méthode macération et
la méthode de MACHEÏX.
L'application des extraits phénoliques ont
été faits selon deux méthodes d'approches: méthode
de diffusion sur gélose et la méthode de contact direct. Les
extraits polyphénoliques ont été appliqués à
différentes concentrations
Materiel et méthodes
Ce travail expérimental est réalisé en
deux étapes. La première étape se résume dans
l'extraction et le dosage des polyphénols totaux d'Allium
sativum.L (ail blanc et ail rouge) et la deuxième consiste à
tester l'effet de ses extraits phénoliques sur la croissance des
bactéries lactiques.
1. Les levains lactiques
Les souches de Streptococcus thermophilus
(ST-B01) et Lactobacillus bulgaricus
(YF-L812) utilisées dans ce travail
proviennent de la collection CHR Hansen. Elles étaient
conservées à l'état lyophilisé à 4°C.
2. La matière végétal
utilisée
La matière végétale utilisée
durant l'expérimentation est constituée d'extraits de deux
variétés d'ail frais, blanc et rouge (Allium
sativum.L).
3. Extraction et dosage des polyphénols
totaux de l'ail
L'extraction des composés phénoliques totaux
à partir de l'ail se réalise par plusieurs méthodes
à savoir, la méthode de Macération, de Décoction et
celle de Soxlet mais les méthodes adoptées pour notre travail
sont la méthode de macération (Hemeda et Klein,
1990) dite a froid et la méthode de MACHEÏX
(MACHEÏX, 1990) qui est basée sur l'utilisation d'un
solvant organique.
Les densités optiques sont lues au
spectrophotomètre (Jenway 6505 UV/VIS) à 730nm.
Les teneurs en polyphénols des différents
extraits sont déterminés par interpolation à l'aide d'une
courbe étalon réalisée par des solutions ascendantes
d'acide gallique.
4. La revivification des souches testées
L'activation des souches lyophilisées a était
faite sur des milieux liquides appropriés pour chaque souche, à
savoir, le milieu MRS pour Lactobacillus bulgaricus et M17 pour
Streptococcus thermophilus.
5. Etude de l'effet des polyphénols sur la
croissance bactérienne (S.thermophilus et L. bulgaricus).
Deux méthodes ont été retenues pour
l'expérimentation afin de tester l'effet inhibiteur des
polyphénols sur la croissance bactérienne. Il s'agit de la
méthode dite de disques non imprégnés ou test de diffusion
sur gélose par disque et la méthode dite de contact direct.
Les extraits polyphénoliques sont testés
à différentes concentrations à savoir:
C2 (1%), C3 (2%), C4
(5%) ;
Pour les témoins, de l'eau distillée
stérile est utilisée C1 (0%).
Les résultats sont ensuite interprétés
avec une échelle faite par l'institut pasteur semblable à celle
des antibiotiques, en déterminant si l'espèce est sensible
(>15mm), intermédiaire (15 à 25mm) ou résistante
(<15mm) vis-à-vis des extraits testés pour ce qui est de la
méthode de test de diffusion sur gélose par disque et en ce qui
concerne la méthode de contact direct, l'estimation de la croissance
bactérienne est réalisés par le dénombrement des
colonies après traitement par les extraits. Le log (N) estimé est
comparé a celui du témoin.
6. Analyse statistique des données
biologiques:
L'analyse statistique des résultats obtenus a
été réalisée par l'utilisation de Stat box version
6.0
7. Choix du dispositif expérimental d'analyse
Le dispositif d'analyse a été établi
selon deux critères de classification (plurifactorielle organisé
en randomisation avec répétitions) pour les variables zone
d'inhibition (mm) et croissance bactérienne Log N (Colony forming units
(UFC/ml) pour chaque espèce testée.
Résultats et discussion
1. La concentration des extraits phénoliques des
deux variétés d'ail
Tableau N°1. Estimation de la
concentration des extraits phénoliques
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Extraits phénoliques
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Concentrations des extraits phénoliques
(ug/ml)
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E1
(Extrait d'ail blanc obtenu par la méthode de
maceration)
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36.9 #177; 1.72
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E2
(Extrait d'ail blanc obtenu par la méthode de
MACHEÏX)
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13.75 #177; 0.025
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E'1
(Extrait d'ail rouge obtenu par la méthode de
maceration)
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36.9 #177; 1.72
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E'2
(Extrait d'ail rouge obtenu par la méthode de
MACHEÏX)
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13.75 #177; 0.025
|
D'après ces données, il apparaît que les
teneurs de polyphénols issus des deux types d'extractions se
diffèrent nettement, car les concentrations de
E1 et E'1 sont
largement plus élevées que celles de E2
et E'2 quel que soit la variété
d'ail, mais, tout porte à croire que les
méthodes d'extractions réalisées à froid
préservent au mieux l'intégrité des polyphénols
présents dans les tissus d'ail.
2. Propriété antimicrobienne des extraits
phénoliques
2.1. Méthode dite de diffusion sur
gélose
Nous avons réalisé une étude comparative
entre l'effet des extraits phénoliques purs issus de l'ail blanc et
celles qui sont extraites de l'ail rouge sur la croissance des souches
testées.
L'étude de l'effet des extraits phénoliques sur
la croissance des bactéries lactiques (Streptococcus thermophilus,
Lactobacillus bulgaricus) par la méthode de diffusion sur
gélose a montré que les deux souches testées sont
insensibles aux différentes concentrations polyphénoliques et
quelque soit la variété d'ail choisie car les zones d'inhibition
sont inférieures à 15mm (Figures N°1et
N°2).
Figure N°1. Effet des extraits
phénoliques de deux variétés d'Allium sativum.L
(var ail blancs et var ail rouge) sur la croissance de Streptococcus
thermophilus par la méthode diffusion sur gélose [Test
d'ANOVA risque d'erreur de 5% (-)].
Figure N°2. Effet des extraits
phénoliques de deux variétés d'ail (var ail
blancs et var ail rouge) sur la croissance de Lactobacillus bulgaricus
par la méthode de diffusion sur gélose [Test d'ANOVA risque
d'erreur de 5% 1 %(**)]
2.2. Méthode dite de contact direct
Les observations faite par la deuxième méthode
d'évaluation qui se base sur le contact direct des extraits
phénoliques des deux variétés d'ail avec les souches en
cause (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus),
indiquent que la croissance bactérienne des deux souches est
restée stable à une concentration minimale de 1% où le
taux d'inhibition est nul.
Néanmoins, l'augmentation des concentrations
entraîne une légère diminution du nombre bactérien
où on a constaté un faible effet bactéricide à une
dose maximale de (5%) où le taux d'inhibition enregistré ne
dépasse pas les 5% maximum (Figures N°3 et
N°4).
 
Figure N°3. Effet des extraits
phénolique de deux variétés d'ail (var ail blanc
et var ail rouge) sur la croissance de Streptococcus thermophilus par
la méthode de contact direct [Test d'ANOVA risque d'erreur de 5%, 1%
(-)]
 
Figure N°4. Effet des extraits
phénolique de deux variétés d'ail (var ail blanc
et var ail rouge) sur la croissance de Lactobacillus bulgaricus par la
méthode contact direct (Test d'ANOVA risque d'erreur 5%, 1% (**).
Les observations enregistrées démontrent que les
souches possèdent un haut niveau de résistance pour les
différents extraits phénoliques. Une observation qui s'explique
par l'imperméabilité de la paroi des bactéries gram +, non
pathogènes aux composés phénoliques.
Conclusion
Les résultats obtenus, nous ont permis de conclure que
l'activité bactéricide de l'ail ne peut pas être
généralisé pour touts les germes quelles soient
pathogènes ou non. Car il existe des bactéries résistantes
au principe actif de l'ail et particulièrement aux extraits
phénoliques, comme il est le cas pour les bactéries lactiques
testées (S.thermophilus et L bulgaricus), où
les extraits d'ail (Extraits obtenus par la méthode de macération
et la méthode de MACHEÏX) ne présentent aucune
activité bactéricide sur les souches en cause par les deux
méthodes d'évaluations (La méthode de diffusion sur
gélose et la méthode de contact direct).
La résistance des souches est probablement
due à la difficulté de sa perméabilité à
travers la membrane bactérienne, se qui explique l'activité
spécifique de l'ail, car les composés soufrés de l'ail
agissent sur certain système enzymatique thiol dépendant.
Références bibliographiques
1. BAKRI, I.M (2005). Inhibitory effect of
garlic extract on oral bacteria ». Arch Oral Biol; 50(7): 645-51.
2. CAVALLITO, C.J and Bailey, J.H (1944).
Allicin, the antibacterial principe of Allium sativum.Journal
of the American Chemical Society. pp 66, 1950-1951.
3. FREEMAN, G.G., MOSSADEGHI, N (1970). J. Sci.
Food Agric. 21, 610 - 615.
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Effect of naturally ocuring antioxydant on peroxydase activity of vegetable
extracts. Journal of food science, 55. p. 184-185.
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(1990). Fruit phenolic; CRC Press: Bocca Ralton, FL.
6. REUTER H.D., KOCH, H.P, and LAWSON, L.D
(1996). Therapeutic effects and applications of garlic and its
preparations In Garlic. The Science and Therapeutic Application of Allium
sativum L. and Related Species, 2nd Ed., ed., H.P. Koch and L.D. Lawson,
Williams & Wilkins, Baltimore.
7. STERLING, S.J., EAGLING, R.D (2001).
Agronomic and allicin yield of Australian grown garlic. Acta Horticult. 555,
63-73.
8. TAHRI, N., ORCH, H., ZIDANE, L (2007).
Ail et microbes, examen critique de la littérature, revue
antibiothérapeutique. Journée Scientifique
« Ressources Naturelles et Antibiothérapie » Laboratoire de
Biodiversité et Ressources Naturelles, Université Ibn Tofail,
Kenitra.
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