Le nettoyage enzymatique est une solution efficace pour éliminer les biofilms

Un nettoyage optimal des installations agro-alimentaires doit permettre d’éliminer les micro-organismes adhérents et les biofilms. Ces derniers sont constitués de colonies bactériennes fixées sur un support et enchâssées dans une gangue de polymères constituée essentiellement de polysaccharides, de protéines et d’ADN. Les biofilms sont particulièrement difficiles à supprimer. Les techniques les plus performantes sont souvent agressives pour le matériel et les utilisateurs, et aucune n’est totalement efficace.

Dans le cadre du projet européen Eureka⁽¹⁾, les chercheurs du laboratoire “génie des procédés et technologies alimentaires” de l’Inra de Lille (UR638) et la société Realco, spécialisée dans la formulation de détergents, ont développé des solutions alternatives de nettoyage des installations agro-alimentaires, efficaces sur les biofilms microbiens, grâce à l’incorporation d’enzymes.

Choisir les activités enzymatiques selon les souches bactériennes

Sur onze activités enzymatiques testées, les chercheurs en ont retenu cinq (enzymes seules ou en mélange) pour leur aptitude à décrocher des biofilms particulièrement adhérents et cultivés dans différents milieux de laboratoire ou alimentaires (lait, extraits de viande ou de soja). Par exemple, les protéines de la matrice d’un biofilm formé par Pseudomonas fluorescens (particulièrement résistant au nettoyage) ont été totalement dégradées et le biofilm facilement décroché avec l’utilisation de protéases. A l’inverse, les protéines produites par une souche de Bacillus mycoides n’ont été que partiellement dégradées et le biofilm difficilement décroché par le même traitement.

Ces résultats permettent d’aiguiller le choix des activités enzymatiques selon les souches bactériennes contaminantes rencontrées dans les environnements industriels agro-alimentaires.

A partir de ces données, la société Realco a mis au point une solution enzymatique testée par les chercheurs de l’Inra dans un circuit de nettoyage en place (NEP) présentant des singularités de géométries (rétrécissements et élargissements) qui reproduisent des zones difficiles à nettoyer. Cette solution nettoyante montre une efficacité de nettoyage au moins similaire à un traitement avec de la soude à 0,5 % à 45 °C sur des biofilms modèles. En outre, sur deux de ces biofilms, le cocktail enzymatique se révèle aussi efficace que de la soude à 2 % à 60 °C, plus proche des conditions classiques du NEP. La société Realco, qui mène actuellement des essais sur des sites industriels, est sur le point de commercialiser un produit enzymatique nettoyant issu de ces recherches.

• (1) L’initiative intergouvernementale Eureka, qui réunit 35 pays européens, a été créée il y a vingt ans pour stimuler la compétitivité européenne en soutenant des projets de recherche proches des attentes du marché, grâce à la collaboration d’industriels et de centres de recherche. Contacts scientifiques : Christine Faille et Yannick Lequette pour l’Inra (christine.faille@lille.inra.fr, Yannick. Lequette@lille.inra.fr), Gautier Boels pour Realco (g.boels@realco.be).

• Source : Inra, janvier 2009.