Soutenance de thèse de Reine ABI KHALIL

Caractérisation du labneh Ambaris, un lait fermenté libanais, et exploration des communautés microbiennes impliquées dans sa réalisation


Titre anglais : Characterization of labneh Ambaris, a lebanese fermented milk, and exploration of the microbial communities involved in its production
Ecole Doctorale : SEVAB - Sciences Ecologiques, Vétérinaires, Agronomiques et Bioingenieries
Spécialité : Infectiologie, Physiopathologie, Toxicologie, Génétique et Nutrition
Etablissement : Institut National Polytechnique de Toulouse
Unité de recherche : UMR 1331 - TOXALIM - Laboratoire de Toxicologie Alimentaire


Cette soutenance a eu lieu mercredi 07 décembre 2022 à 10h00
Adresse de la soutenance : Ecole d'Ingénieurs de PURPAN 75 voie du TOEC – BP57611 – 31076 TOULOUSE Cedex 3 - FRANCE - salle Amphi 65

devant le jury composé de :
Hélène EUTAMENE   Professeure   Institut National Polytechnique de Toulouse - Toxalim UMR 1331 INRA/UPS/INPT-EI-Purpan   Directeur de thèse
Rabih EL RAMMOUZ   Professeur   Université Libanaise, Faculté d'agronomie et de médecine vétérinaire   CoDirecteur de thèse
Hélène TORMO   Enseignant-Chercheur (ENAC, ISAE)   Institut National Polytechnique de Toulouse- Ecole d'Ingénieurs de PURPAN   Co-encadrant de thèse
Pierre ABI NAKHOUL   Associate Professor   Université Libanaise, Faculté d'agronomie et de médecine vétérinaire   Co-encadrant de thèse
Françoise IRLINGER   Chargée de recherche   Agroparistech, Paris – Saclay   Examinateur
Frédéric ZAKHIA   Professeur   Université Sainte-Famille, Batroun   Examinateur
Nathalie DESMASURES   Professeure des universités   Université de Caen, Normandie   Président
Mireille KALLASSY   Professeure   Université Saint-Joseph de Beyrouth   Rapporteur


Résumé de la thèse en français :  

Le labneh Ambaris est un lait fermenté libanais traditionnellement fabriqué avec du lait cru de chèvre dans des jarres spécifiques en terre cuite. Il est largement apprécié des consommateurs et représente une source de revenue non négligeable pour les producteurs. Nos modes de vie et l’industrialisation des procédés de fabrication questionnent sur le devenir des microorganismes endogènes qui structurent ce produit, patrimoine immatériel du Liban. Le premier objectif de cette thèse, menée dans des conditions réelles de fabrication, était de caractériser le labneh Ambaris en mettant l’accent sur les écosystèmes microbiens impliqués dans sa réalisation. Ainsi, une cartographie de ce lait fermenté, tant sur le plan physicochimique et microbiologique que sur le plan sensoriel a été établie. Les approches multidisciplinaires utilisées et notamment la « Next Generation Sequencing » nous ont fourni une vision globale du labneh Ambaris se présentant sous la forme d’un écosystème microbien complexe dont la biodiversité dépend des exploitations. Ce lait fermenté égoutté est acide (pH moyen de 3,4) et une matière sèche moyenne de 35%. Les espèces bactériennes et fongiques dominantes identifiées sont Lactobacillus kefiranofaciens, Lentilactobacillus kefiri, Lactiplantibacillus plantarum et Lactococcus lactis ainsi que Geotrichum candidum et Pichia kudriavzevii. Après construction d’un lexique sensoriel, le labneh Ambaris a été décrit comme ayant un goût acide accompagné d’une odeur et d’une saveur de chèvre. Par comparaison des profils microbiens des produits issus des laits crus et des laits pasteurisés, il semblerait que le lait ne soit pas le seul facteur déterminant de la diversité microbienne (ou du moins pas directement), suggérant des rôles de la flore résidente chez le producteur. Dans la troisième partie de cette thèse, les résultats ont confirmé que les espèces cœur identifiées s’installent précocement dans le produit et y persistent jusqu’à la fin de la maturation avec des abondances variables selon le stade de fermentation. Ils ont aussi suggéré qu’au démarrage de la fermentation, l’éventuelle contribution des flores résiduelles de la jarre, agissant comme starter, serait une piste à explorer. Par la suite, les flores semblent s’équilibrer de façon à évoluer similairement et indépendamment du contenant/ de l’âge du contenant.
Les résultats de cette thèse constituent un point de départ et méritent d’être poursuivis pour mieux comprendre les rôles fonctionnels des espèces majoritaires, des facteurs biotiques et abiotiques qui régissent la biodiversité microbienne de ce produit, dans l’objectif de protéger et de valoriser le labneh Ambaris, et in fine de lui donner une place au sein de l'économie nationale et mondiale.

 
Résumé de la thèse en anglais:  

Labneh Ambaris is a Lebanese fermented milk product traditionally made with raw goat's milk in specific earthenware jars. It is widely appreciated by consumers and represents a significant source of income for the producers. Our lifestyles and the industrialization of manufacturing processes raise questions about the future of the indigenous microorganisms that structure this product, intangible heritage of Lebanon. The first objective of this thesis, conducted under real production conditions, was to characterize labneh Ambaris by focusing on the microbial ecosystems involved in its production. Thus, in the first place, a map of this fermented milk was established on physicochemical, microbiological and sensory levels. The multidisciplinary approaches used and in particular the "Next Generation Sequencing" provided a global vision of labneh Ambaris representing a complex microbial ecosystem whose biodiversity depends on the producers’ facilities. The bacterial and fungal dominant species identified were Lactobacillus kefiranofaciens, Lentilactobacillus kefiri, Lactiplantibacillus plantarum and Lactococcus lactis as well as Geotrichum candidum and Pichia kudriavzevii. This concentrated fermented milk is acidic with an average pH of 3.4 and an average dry matter of 35%. After developing a sensory lexicon, labneh Ambaris was described as having an acidic taste accompanied by the smell and flavor of goat. From a sanitary point of view, this product is mostly free of pathogens. In the second part of this thesis, we showed that milk was not a determining factor in the microbial diversity of labneh Ambaris, rather suggesting possible roles of the resident flora at the producer, whether the milk used is pasteurized or raw. In the third part of this thesis, our results confirmed that the dominant species identified settle early in the product and persist until the end of maturation with variable abundances depending on the stage of fermentation. They also suggested that at the start of fermentation, the possible contribution of residual flora from the old jar, acting as a starter, would be interesting to explore. As the fermentation goes on, the microbial ecosystems seem to evolve similarly and independently of the container / the age of the container.
The results of this thesis constitute a starting point and deserve to be carried on to better understand the functional roles of the dominant species, in addition to the biotic and abiotic factors that govern the microbial biodiversity of this product, with the aim of protecting and enhancing it, and ultimately to give it a place in the national and global economy.

Mots clés en français :Savoir-faire,Patrimoine libanais,Lait fermenté,Dynamique microbienne,Metabarcoding,Flores indigènes
Mots clés en anglais :   Know-how,Lebanese heritage,Fermented milk,Microbial dynamics,Metabarcoding,Indigenous flora