Cinétiques de destruction bactérienne par couplage micro-ondes -ultrasons .Etude de cas : Escherichia coli, Enterococcus faecalis.

Abstract

Résumé La survie d'Escherichia coli ATCC 25922 et d’Enterococcus faecalis ATCC 29212 traitées par microondes et/ou ultrasons repspectivement dans une boisson du jus d'orange et dans des effluents d'eaux usées de laiterie a été évaluée ; le modèle de Weibull a été ajusté aux courbes de survie pour décrire les cinétiques d'inactivations et comparer les effets des différents traitements combinés micro-ondes-ultrasons. Le traitement par ultrasons (42 kHz) n'a pas d'effet significatif sur la réduction du taux de survie (1,3 log pour 60 min de sonication) d'E. coli, mais la réduction est significative lorsqu’il s’agit d’E. faecalis, traité par ultrasons (35kHz), due à l’effet declumping. Cependant, la sonication peut augmenter l'efficacité de l'inactivation des micro-ondes. L'utilisation des ultrasons sur E. coli ATCC 25922 en prétraitement a été plus efficace que celle en posttraitement, c'est-à-dire qu'une réduction de 8 log a été obtenue par une combinaison d'ultrasons (20 min) suivie d'une microonde (900 W/30 s), tandis qu'une réduction de 4,0 log a été obtenue lorsque ces deux processus ont été inversés. Le paramètre d'échelle α estimé à partir de la cinétique d'inactivation des micro-ondes combinée à un prétraitement par ultrasons s'est avéré inférieur à ceux obtenus avec un post-traitement, qui, à leur tour, sont inférieurs à ceux estimés pour les micro-ondes ou les ultrasons seuls. Les résultats ont montré que le pH, Brix et acidité titrisable est non significatif (P < 0,05). En effet, les même résultats sont observés avec E. faecalis ATCC 29212 utilisant des ultrasons en pré-traitement qui été plus efficace que son post-traitement. Une réduction totale a été obtenue par une combinaison d’ultrasons (30 min) suivie d’une micro-onde (650 W/60 s) avec α=28.3 ± 3.0s qui est inférieur à ceux obtenus avec un post-traitement. Le dosage des protéines et l’observation microscopique à balayage (SEM) révèlent que l’effet des ultrasons et des micro-ondes se manifeste par des dommages graves sur la morphologie des cellules, trous sur la membrane cellulaire, l’apparition d’effondrements et la perméabilité de la membrane d’E. faecalis.