Les bactéries et les aliments

La plupart des aliments naturels contiennent, à moins d'avoir été parfaitement stérilisés, des centaines, voire des milliards de bactéries par gramme, particulièrement en surface.
Les bactéries sont omniprésentes dans l'environnement. Elles abondent dans le sol et dans l'eau, et elles sont véhiculées en quantité appréciable dans l'air. Elles pullulent également sur les plantes, les animaux et les humains.
Malgré le fait que certaines bactéries provoquent des maladies graves ou causent des inconvénients majeurs comme la détérioration d'aliments, la très grande majorité d'entre elles sont utiles et participent activement au bon fonctionnement des écosystèmes.
Elles jouent des rôles essentiels dans une grande quantité de domaines.

Étant donné la rapidité des divisions cellulaires de la bactérie, la croissance d'une population bactérienne placée dans des conditions favorables peut être foudroyante : quelques heures peuvent suffire pour qu'une dizaine de bactéries forme une population colossale. Ce qui explique la détérioration très rapide de certaines denrées alimentaires quand elles séjournent à la température de la pièce, comme le lait ou le poisson.

Placées dans des conditions propices, ces bactéries s'y multiplient aux dépens des substances nutritives contenues dans le produit. Au fur et à mesure de la croissance bactérienne, la composition chimique de l'aliment se modifie, entraînant du même coup des changements de son aspect, de son odeur et de son goût. Dans d'autres cas, la croissance bactérienne ne modifie pas les caractéristiques de l'aliment, mais la consommation du produit peut provoquer des malaises dont la gravité sera plus ou moins importante selon le cas et la bactérie incriminée.

Température de prolifération des bactéries
La plupart des bactéries prolifèrent rapidement à des températures situées entre 20 et 45 °C. Cependant la température optimale pour le développement d'une bactérie est très souvent en relation avec l'environnement naturel auquel cette bactérie est adaptée. Les bactéries et les parasites du corps humain ou de celui des animaux à sang chaud, ont une température optimale située au voisinage de 40 °C et se multiplient très lentement à des températures inférieures à 15 °C. C'est pourquoi la réfrigération des aliments est un moyen efficace pour prévenir les intoxications alimentaires, même si de nombreuses bactéries continuent à proliférer dans de telles conditions. La plupart des bactéries de la flore microbienne du sol ou de l'eau ont une température optimale de 25 à 30 °C, tandis que quelques bactéries, présentent une température optimale de 45 à 65 °C.


Influence du taux d'acidité (pH) sur la croissance d'une bactérie
La plupart des espèces bactériennes ont un taux d'acidité optimal voisin de la neutralité (pH 6,5 à 7,5). En général, la plupart des bactéries requièrent un pH situé entre 5,5 et 8,0 pour que leur croissance se fasse normalement. Au-delà, on note un net ralentissement de leur développement, avec arrêt complet à un pH inférieur à 4,5 ou supérieur à 9,0.
Certaines espèces pathogènes peuvent avoir des limites plus étroites, comme Streptococcus pneumoniœ, qui tolère seulement des pH situés entre 7,0 et 7,5.
Certaines espèces croissent dans des milieux acides, comme la Lactobacillus (bactéries lactiques), qui participe à plusieurs fermentations alimentaires ou la Acetobacter aceti, qui effectue la transformation de l'alcool en vinaigre (acide acétique). Dans des cas extrêmes, certaines bactéries, comme la Thiobacillus thiooxydans, qui oxyde le soufre en acide sulfurique et dont le développement se poursuit normalement à un pH voisin de 2,0 !

Les bactéries responsables de la détérioration des aliments, d'intoxication ou d'infections alimentaires tolèrent rarement un pH inférieur à 4,5 et leur croissance est fortement ralentie entre 4,5 et 5,5.
L'ajout de vinaigre dans les marinades et les mayonnaises est un exemple d'application pour la conservation des aliments.
Les conserves d'aliments naturellement acides comme les fruits, ainsi que les aliments acidifiés par une fermentation lactique (comme le yaourt), sont naturellement protégés contre les bactéries d'altération grâce à leur pH acide.