Communautés microbiennes et sureté des aliments - Equipe 2

Projets

Date de mise à jour : 20 septembre 2023

Projets internationaux

RITA CAFE-CACAO GUADELOUPE

Structurer et développer des filières d’excellence pour la production  de café et de cacao en Guadeloupe

Financement : FEADER (2020 /2023)
Coordination : Nadine ANDRIEU (CIRAD Es  -  UMR Innovation)
Les partenaires :

  • Le CIRAD : Le Centre International de Recherche Agronomique pour le développement travaille depuis des années en Amérique centrale sur les thématiques de mise en valeur des ressources agricoles et de développement durable par l’étude des systèmes agro forestiers à base de café et de cacao et de la résilience des systèmes de culture face aux changements climatiques.
  • Le SAPCAF est le Syndicat agricoles des planteurs de café, de cacao et de vanille de Guadeloupe. Ce syndicat œuvre pour la dynamisation de ces filières sur le territoire ainsi que pour la transmission des savoirs-faires.

Développer des filières café et cacao de niche à haute valeur ajoutée sur le territoire guadeloupéen à partir, pour le café, de la variété patrimoniale d’Arabica appelée ‘Typica’, qui a fondé la culture du café en Guadeloupe au 18ème siècle, et contribué à sa renommée, et pour le cacao, des trois variétés génériques historiquement présentes – Criollo, Forestero, Trinitario, aux hautes qualités organoleptiques, et ainsi contribuer au développement durable de ce territoire à partir de son patrimoine naturel et historique.

Ce projet permettra de construire des filières d’excellence à partir  d’un potentiel cultural d’une centaine d’hectares visant des marchés de niche nationaux et internationaux destinés à un public haut de gamme, prêt à payer un prix suffisamment élevé pour assurer une rentabilité dans le temps à ces filières.

L’UMR Qualisud intervient dans le WP3 "Post récolte et qualité organoleptique des variétés de cacao et café". L’équipe 2 de l’UMR Qualisud intervient plus précisément sur le traitement post récolte en lien avec la qualité sanitaire .

  • Accompagnement des producteurs sur les traitements post-récolte en vue d’améliorer la qualité organoleptique et sanitaire.
  • Etude de l’incidence des modes de fermentation et de séchage sur la qualité et incidence sur la présence de mycotoxine
  • Etude des opérations unitaires du traitement post récolte (de la récolte au produit fini) dans les coopératives.
  • Identifications des points critiques
  • Formations pratiques et théoriques concernant le traitement post récolte (café et cacao) et les mycotoxines.
  • Mise en place d’un jury de dégustation pour la caractérisation organoleptique des produits finis

PHC MAGHREB

Variations climatiques et risque des mycotoxines dans la filière blé au Maghreb : réduction par une approche intégrée et durable

Financement : Programme PHC Maghreb (2020 -2022
Coordination : Catherine BRABE (UMR Qualisud) pour la France
Partenaires : Laboratoire de Biologie des Systèmes Microbiens (LBSM), Ecole Normale Supérieure Mohamed Bachir Ibrahimi Kouba, Algérie ; Laboratoire de Biotechnologies Marine et de l'Environnement (BioMare), Faculté des Sciences, Université Chouaïb Doukkali, El Jadida, Maroc ; Laboratoire de Génétique, Biodiversité et Valorisation des Bio-ressources (GBVB), Institut Supérieur de Biotechnologie de Monastir, Université de Monastir, Tunisie

Les céréales occupent une place prépondérante au Maghreb à la fois dans la production agricole et agroalimentaire et dans la consommation alimentaire des ménages. En Algérie, au Maroc et en Tunisie, le blé constitue la base de l’alimentation en céréales et donc un produit stratégique du point de vue de la sécurité alimentaire revêtant une importance sociale, économique et nutritionnelle élevée. Des études ont montré la présence de mycotoxines dans la filière blé au Maghreb. L'objectif du projet était d'améliorer la sécurité sanitaire de la filière blé (blé dur et blé tendre) dans les pays du Maghreb en réduisant la contamination de cette filière par les mycotoxines.

A travers trois actions de recherche, le projet a permis d’acquérir des connaissances sur 1) l’occurrence des mycotoxines et des moisissures toxinogènes dans les filières blé d’Algérie, Maroc et Tunisie dans différentes régions climatiques productrices de cette céréale au cours des trois dernières années en prenant en compte les pratiques pré- et post-récolte et les conditions climatiques 2) l’efficacité des bactéries lactiques (LAB) pour réduire la contamination par les mycotoxines des produits fermentés à base de blé au Maghreb 3) l’efficacité des LAB, seules ou combinées à l’argile, pour réduire la contamination des filières blé par les mycotoxines et prévenir leur toxicité in vivo.

PROJET CA.RA.VA.N

Toward a CAmel tRAnsnational VAlue chaiN

Financement : ARIMNet2 (Agricultural Research in the Mediterranean Network) (projet UE ERA-Net – FP7), 2017-2021
Coordination :  J.V. DELGADO (Université de Cordoue - Espagne),  Corinne TEYSSIER (Cirad Qualisud)

Ce projet rassemble 6 partenaires localisés en Europe (Espagne, France) et en Afrique (Maroc, Algérie et Tunisie). Ce projet vise à développer la filière de la viande et du lait issus de camélidés dans 3 pays d’Afrique du Nord.

L’Equipe est intervenue dans les WP 1 (lancement et gouvernance du projet) et WP4 (sureté alimentaire et qualité de la filière caméline – Corinne Teyssier co-responsable du WP4).

COSAQ

Co-conception de Systèmes agro-alimentaires de Qualité (2015 - 2021)

Financement : FEDER Réunion
Coordination : Frédéric Normand (Cirad Hortsys)

Le programme COSAQ vise à co-concevoir des systèmes techniques, de culture et de transformation, à plus faibles impacts environnementaux et à plus forte valeur ajoutée intégrant l’élaboration et la gestion de la qualité des produits agricoles et alimentaires de l’amont à l’aval des filières : de la fourche à la fourchette !

Sur la base des concepts de production intégrée et d’intensification écologique, COSAQ se fixe trois objectifs principaux :

  • Acquérir les connaissances nécessaires et développer des outils permettant de générer et d’évaluer des systèmes techniques innovants visant une production de qualité.
  • Analyser et comprendre les interactions entre les acteurs impliqués dans l’élaboration d’une production de qualité.
  • Co-concevoir des systèmes techniques et des modes de valorisation innovants.

Pour atteindre ces objectifs, COSAQ a été structuré en deux projets : COSAQ 1 et COSAQ 2

L’objectif spécifique de COSAQ 1 est d’acquérir les connaissances nécessaires pour générer et évaluer des systèmes techniques innovants visant des objectifs de qualité, intrinsèque et environnementale...

COSAQ 1 : Bases biologiques et techniques pour la co-conception de systèmes agro-alimentaires de qualité. Le projet est structuré autour de trois actions complémentaires :

  • Identifier et modéliser les déterminants du rendement et de la qualité des produits agricoles et alimentaires
  • Mettre au point des techniques culturales et des procédés de conservation et de transformation des produits agricoles et alimentaires
  • Evaluer le potentiel de méthodes non-destructives pour caractériser la qualité des produits agricoles et alimentaires

ANGELICA

Utilisation des bactéries lactiques pour le contrôle du niveau d’ochratoxine A sur les grains de café

Financement : ANR / CONACYT (2015 /2020)
Coordination : Mme Isabelle PERRAUD-GAIME (Institut de Recherche pour le Développement - Institut Méditerranéen de Biodiversité et d'Ecologie)

Le projet ANGELICA est un projet bilatéral France (ANR)- Mexique (FONCICYT). C’est un projet de recherche fondamentale et de développement expérimental coordonné par Isabelle Perraud Gaime (Institut IRD-UMR IMBE) pour la partie française et Gabriela Rodriguez-Serrano (UAM-Iztapalapa) pour la partie mexicaine.

Il associe aussi l’UMR QUALISUD coordonné par Noel Durand. Le projet ANGELICA propose une alternative de lutte biologique par application de bactéries lactiques (BAL) isolées du biotope café. L’objectif est d’inhiber la germination des spores et d’obtenir une faible sporulation du champignon producteur d’OTA. De plus l’étude et la compréhension des mécanismes d’inhibition effectues par les bactéries lactiques sur la physiologie de la moisissure, permet (i) de faire des recommandations sur l’utilisation des bactéries lactiques au cours du process de séchage des cerises de café afin de diminuer le taux d’OTA dans les grains de café (ii) d’envisager un transfert a d’autres problématiques liées à la présence de mycotoxine sur des aliments.

PROJET DAFrALI

Défis sociétaux et gouvernance des universités AFricaines : le cas des ALIments au Maroc, en République Démocratique du Congo et au Sénégal

financement : Programme Erasmus+ de l'Union Européenne (2015/C347/06), durée 4 ans,
Coordination :  E. Kulahci (Bureau Europe de l’Ouest – Pôle de développement de l’Agence Universitaire de la Francophonie), Didier MONTET (Cirad Qualisud).

Ce projet rassemble 17 partenaires localisés en Europe (Belgique, France, Italie, Portugal) et en Afrique (Maroc, Sénégal, République Démocratique du Congo). Il se concentre sur le renforcement de la gouvernance des universités africaines en matière de sûreté et de sécurité alimentaire.

L’Equipe est intervenue dans les WP2 (auto-évaluation de l’autonomie des Universités), WP3 (auto-évaluation de la stratégie), WP4 (analyse des défis sociétaux : la sureté alimentaire), WP5 (choix des stratégies par les EES Marocains et Subsahariens et plans d’action pluriannuels) et WP6 (mise en œuvre des plans d’actions pluriannuels par les Universités marocaines et subsahariennes).

Projets nationaux

TOMALT

Toxines d’Alternaria : prévention et maîtrise du risque pour la filière tomate (2023 - 2027)

Financement : Budget France Agrimer CASDAR : 351 K€ dont 245 K€ pour Qualisud (fonctionnement, petits équipements, missions et post-doc de 18 mois)
Partenaires : UMR Qualisud, La SONITO (Société nationale interprofessionnelle de la tomate), le CTCPA (Centre technique agroalimentaire)
Personnels Qualisud impliqués : Sabine Schorr-Galindo (Chef de projet), Caroline Strub, Angélique Fontana, Noël Durand, Vincent Chochois, Kevin Bethune, Véronique Martinez, Christophe Jourdan

Les toxines d’Alternaria sont des métabolites secondaires très préoccupants pour la santé des consommateurs produits par différentes espèces fongiques du genre Alternaria qui peuvent contaminer les céréales, les oléagineux, les légumes, les fruits et en particulier les tomates. Les mycotoxines les plus dangereuses sont produites par Alternaria alternata, alternariol (AOH), alternariol methyl éther (AME), altertoxine (ALT) et acide tenuazonique (TeA), avec des effets génotoxiques in vitro et/ou fœtotoxiques chez le rat. Les travaux des 10 dernières années demandés à l’EFSA par la commission européenne ont donné lieu à la recommandation (UE) 2022/553 du 5 avril 2022 sur le contrôle de la présence de toxines d’Alternaria dans les denrées alimentaires et laissent présager une future réglementation qu’il vaut mieux anticiper. L’augmentation de l’exposition constatée peut être due à une meilleure estimation d’occurrence, mais également à une diminution de l’utilisation des fongicides ou au facteur climatique qui seraient favorables à la contamination des productions par les pathogènes et à leur développement et toxinogenèse. 

Les objectifs du projet TOMALT sont d’évaluer le risque de présence de toxines d’Alternaria dans les productions de tomates jusqu’aux produits transformés en identifiant les points critiques de contamination (par les Alternaria et leurs toxines) afin de mieux les prévenir et maîtriser.

Pour cela 3 actions scientifiques et techniques seront développées : 1) établissement d’un diagnostic de la contamination des tomates de la récolte jusqu’aux produits transformés (pulpe, concentré) pour vérifier les points critiques à maîtriser pour limiter le développement fongique et la toxinogenèse et réduire les teneurs en toxines lors du process, 2) des solutions alternatives aux traitements phytosanitaires seront évaluées in vitro, in vivo puis in situ pour la prévention et maîtrise du risque dès la récolte dans les bennes de stockage au champ et en industrie : agents/métabolites de biocontrôle (adsorption pariétale ou dégradation) et traitements lumineux ciblés sur les contaminants fongiques mais aussi sur les toxines, 3) des modifications et optimisation des procédés de transformation notamment au niveau des traitements thermiques seront appliquées afin de réduire les teneurs en toxines et leur dégradation sera évaluée. 

MYNION

MYcotoxiN migratION in moldy foods and exposure at the consumer level: one step further to determine consumer habits, provide safe consumer recommendations and limit food losses (2022-2026)

Financement : ANR PRC 604 K€ (2022-2026)

Coordination : M. COTON (Lubem UBO)

Le gaspillage alimentaire est un enjeu mondial majeur en partie dû aux aliments moisis, et ce particulièrement au niveau “consommateurs” dans les pays industrialisés. Ces moisissures altèrent non seulement la qualité des produits mais peuvent également constituer un risque sanitaire car certaines espèces fongiques pouvant produire des mycotoxines susceptibles de migrer dans l’aliment sans que le consommateur puisse les détecter. Dans ce contexte, le projet MYNION vise en premier lieu à recueillir des données chez les consommateurs par une approche de science participative pour connaître leurs habitudes concernant les aliments moisis, collecter des échantillons de ces aliments contaminés et identifier les moisissures présentes. La migration des mycotoxines dans les aliments moisis sera ensuite suivie en 3 dimensions selon une hypothèse du "pire cas" pour au moins 10 aliments connus comme étant sujets au développement de moisissures. Ensuite, la toxicité des concentrations/ratios de mycotoxines retrouvés dans les échantillons sera étudiée sur différents modèles cellulaires et un modèle prédictif de la toxicité des mélanges étudiés sera développé. Enfin, une évaluation des risques sanitaires sera conduite sur la base de différents scénarios à risque identifiés chez les consommateurs. L’ensemble des données collectées dans le projet en termes de comportement alimentaire, sécurité sanitaire et pratiques à risque permettra d’élaborer des recommandations simples à l’intention des consommateurs afin de réduire le gaspillage alimentaire tout en assurant la sécurité alimentaire vis-à-vis du risque lié à la présence des mycotoxines dans les aliments moisis.

MYNION est un projet de recherche collaborative (PRC) regroupant 3 laboratoires académiques, internationalement reconnus dans leurs domaines de recherche respectifs et aux compétences complémentaires : Partenaire 1 - Université de Brest (LUBEM) sur la diversité génétique et fonctionnelle des moisissures liées à l'alimentation, y compris la production de mycotoxines ainsi que  la mycologie prédictive, le toxicologie et l’évaluation des risques ; Partenaire 2 - Université de Montpellier (UMR Qualisud) sur la sécurité des aliments par la caractérisation des communautés microbiennes et leurs interactions, impliquant notamment des champignons mycotoxigènes sur diverses matrices. Partenaire 3 - Université de Brest (LEGO) pour les études sur le comportement des consommateurs, les pratiques alimentaires et le comportement des déchets.

PATRISK 

Réduction du risque Patuline à travers une gestion intégrée et durable des productions de pommes et produits dérivés (2018-2022)

Financement : ANR PRCE + AFD-Ecophyto 672 K€ (2017-2022)

Coordination :S. SCHORR-GALINDO (Université de Montpellier-Qualisud)

La patuline est une mycotoxine contaminant les productions de pommes produite par un champignon filamenteux, Penicilliium expansum, lors du stockage des fruits. L'objectif du projet PATRISK était de réduire les taux de contamination de la patuline dans les pommes et produits dérivés par des actions préventives dès la récolte, dans les vergers et les lieux de stockage afin d'éviter la contamination, la croissance et la toxinogenèse du champignon producteur. Le projet PATRISK a contribuer à améliorer les connaissances scientifiques sur la biosynthèse de la patuline et sa régulation et à proposer des productions sûres et durables de pommes et de dérivés en répondant aux trois dimensions de la durabilité: 1) protéger l'environnement et la santé des producteurs en limitant les intrants chimiques, 2) assurer la sécurité du produit et la santé du consommateur en réduisant la contamination par la patuline et les intrants chimiques des pommes et des produits dérivés, et 3) améliorer la compétitivité du secteur par une évaluation du rapport bénéfice / risque des bonnes pratiques ou des traitements de substitution proposés.

Pour réaliser ce programme, PATRISK a bénéficié d'un consortium avec de solides connexions existantes avec toute l'expertise nécessaire sur les 2 secteurs de la production de pommes, la pomme à cidre, et la pomme de table et autres produits transformés, notamment les compotes et baby-food : UMR Qualisud (Université de Montpellier-CIrad-Université d’Avignon) (coordination), UMR Toxalim (INRA Toulouse), EA MMS (Université de Nantes), CTIFL, IFPC, AFIDEM, Groupe ECLOR et Les celliers associés.

PROJET PROTECT

Programme de protection intégrée sol-plante

Financement  Région Languedoc Roussillon et OSEO Innovation (2010-2013)
Coordination : S. GALINDO (UMR QualiSud)

Le project Protect est un projet régional qui a pour objectif de développer une gamme de produits naturels innovants, destinés à renforcer la protection naturelle des cultures. Il doit permettre de disposer de méthodes alternatives respectueuses de l’environnement face au retrait progressif des produits phytopharmaceutiques. Il est réalisé en partenariat entre Fertil France, leader français en matière de production de fertilisants et de stimulateurs des plantes, l'Union des Distilleries de la Méditerranée (UDM) et l'UMR QualiSud.

INTERFACES

L’interface entre production et transformation, un point clé pour relier la variabilité des matières premières et l’adaptabilité des transformations pour des systèmes alimentaires innovants (2017-2021)

Comment faire face à la diversité et à l’hétérogénéité des matières premières agricoles et optimiser leur transformation pour des systèmes alimentaires plus durables ? 

Le projet Etendard Interfaces (ID 1603-001) rassemble six unités du réseau Agropolis (QualiSud, SQPOV, HortSys, PSH, MOISA, SPO) et bénéficie d’une aide de l’état générée par l’agence Nationale de la Recherche au titre du programme « Investissements d’avenir » portant la référence ANR-10-LABX-001-01 Labex Agro et coordonnée par Agropolis fondation sous la référence 1603-001

Cette question concerne bien sûr les transformateurs, mais aussi les producteurs qui doivent décider quoi produire et orienter leurs productions en fonction des débouchés, et tout cela en lien avec les attentes des consommateurs. Cette problématique est particulièrement cruciale pour les fruits, où il peut exister une forte hétérogénéité entre les fruits individuels, qui se crée au champ et au cours de la maturation et du stockage. Les interfaces entre la production et la transformation des fruits sont ainsi considérées comme des points clés pour la durabilité de la chaîne alimentaire dans son ensemble, et pour laquelle des outils sont nécessaires pour mieux prendre en compte et valoriser la variabilité et l’hétérogénéité des matières premières. Ces outils pourraient par exemple aider à limiter les pertes et gaspillages, en limitant les rejets de produits non conformes.

Trois combinaisons de fruits et produits transformés ont été choisis comme cas d’études : pomme / compote, raisin / vin et mangue / mangue séchée. 

L’équipe a étudié notamment les communautés microbiennes et leur évolution dans le continuum pré-post-récolte sur les modèles Mangue à la Réunion et Pomme en région PACA.

Pour aider à mieux prendre en compte et valoriser la variabilité et l’hétérogénéité des matières premières, le projet Interfaces mettra en place des indicateurs et des outils, d’analyse et de modélisation, et il répondra plus spécifiquement aux questions suivantes :

  • Comment caractériser et quantifier la variabilité et l’hétérogénéité des produits ?
  • Comment l’environnement, les pratiques agricole et les conditions de conservation module‐t‐elle la qualité des fruits ?
  • Quelles sont les dynamiques des communautés microbiennes dans la chaîne production / transformation ?
  • Comment les caractéristiques des fruits interagissent-elles avec les étapes unitaires de la transformation ?
  • Quels sont les facteurs principaux qui gouvernent les transactions et les relations entre les acteurs dans un système alimentaire incluant la variabilité ?

Date de mise à jour : 20 septembre 2023