Microbiowaste - Etude de l'innocuité microbiologique de déchets de cuisine et de table produits à l'échelle d'un territoire

Archive ouverte

Druilhe, Céline | Pourcher, Anne-Marie | Lebreton, Megane | Michel-Le Roux, Sophie | Piveteau, Pascal | Sarrazin, Martine | Ziebal, Christine | Nazaret, Sylvie | Thevenot-Sergentet, Delphine | Brothier, Elisabeth

Edité par CCSD -

La valorisation des déchets, au cœur de l’économie circulaire, suscite des questions sur les risques sanitaires liés à la gestion des déchets de cuisine et de table (DCT) produits par les ménages et les gros producteurs (restaurants, cantines…). En l’absence de données de la littérature scientifique, il ressort deux points critiques : le stockage des DCT avant collecte/traitement et la gestion du compostage de proximité. Dans ce contexte, le projet Microbiowaste a pour objectifs de dénombrer E. coli et d’évaluer la prévalence de 7 bactéries pathogènes (Campylobacter, Salmonella, Listeria monocytogenes, E. coli productrices de shigatoxines (STEC), Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii et Pseudomonas aeruginosa) dans des DCT de 28 sites de Rennes Métropole (pieds d’immeubles, cantines, restaurants, commerces alimentaires) et dans les composts produits par 4 de ces sites (1 cantine et 3 pieds d'immeubles). Dans un 2ème temps, les souches isolées des DCT et des composts ont été caractérisées et l’impact des conditions de stockage des DCT sur le devenir des bactéries pathogènes ciblées dans le projet a été étudié. La présence de E. coli a été mise en évidence dans 91,5% des échantillons à des concentrations dont les valeurs les plus basses ont été observées en hiver. Malgré l’effet saison, la température de stockage en extérieur a peu d’impact sur les teneurs en E. coli. Salmonella, Campylobacter et les STEC n’ont jamais été retrouvées contrairement à L. monocytogenes et à K. pneumoniae Kp1 dont la prévalence a atteint 53,1% dans les DCT de pieds d'immeubles et 40,3% dans les DCT de cantines, respectivement. La prévalence de A. baumannii et de P. aeruginosa n’a pas dépassé, pour un type de producteur donné, 17% et 10%, respectivement. Le compostage des DCT conduit à une diminution marquée de la teneur en E. coli, n’affecte pas significativement la prévalence de L. monocytogenes, de K. pneumoniae Kp1 et de A. baumannii mais favorise le développement de P. aeruginosa. Une seule souche de K. pneumoniae Kp1, isolée de DCT d’une cantine est résistance au cefpodoxime, céphalosporine de 3ème génération. De même, très peu de souches de A. baumannii et de P. aeruginosa isolées des DCT et/ou des composts de DCT sont résistantes aux antibiotiques et lorsqu’elles le sont, les résistances observées ne sont pas à risque en milieu clinique. Néanmoins quatre souches de A. baumannii isolées de DCT de pieds d’immeubles sont multi-résistantes aux antibiotiques, suggérant une dissémination possible, via l’utilisation du compost, de ces bactéries multi-résistantes si le compostage n’est pas réalisé efficacement.L’étude du génome de 43 souches de L. monocytogenes et de 48 souches de K. pneumoniae Kp1 suggère une forte hétérogénéité génomique des deux espèces dans les DCT et les composts analysés. La majorité des complexes clonaux (CC) de L. monocytogenes, et des types capsulaires (K) ou des Sequences Types (ST) de K. pneumoniae, identifiés dans les DCT et les composts sont associés dans la littérature scientifique à des souches isolées d’aliments ou de l’environnement. Afin d’estimer la capacité des bactéries pathogènes à se développer dans les DCT lors de leur stockage avant collecte ou transfert dans un bac de compostage, des souches de Campylobacter coli, A. baumannii, L. monocytogenes, Salmonella et K. pneumoniae Kp1ont été ensemencées à faible concentration dans des microcosmes contenant des DCT reconstitués (fruits et légumes d’hiver ou d’été, découpés puis broyés ou non) incubés à 13 ou à 25°C pendant 13 jours. Trois facteurs, l’un biotique (caractéristiques intrinsèques des bactéries), les deux autres abiotiques (température de stockage et broyage ou non des DCT), impactent le devenir des bactéries. Ainsi aucun développement de C. coli n’a été observé quelles que soient les conditions testées, Salmonella et K. pneumoniae se sont plus développées à 25°C qu’à 13°C, ce qui n’était pas le cas de A. baumannii et de L. monocytogenes dont la croissance n’était pas liée à la température. Le broyage des DCT a conduit systématiquement à une inhibition ou à une absence de croissance des souches, indépendamment de l’espèce bactérienne considérée. L’évolution du pH (acidification jusqu’à T6 puis stabilité jusqu’à T13) indépendante de la nature des DCT, de leur broyage ou non, et de la température de stockage n’explique pas l’absence de croissance des bactéries dans les DCT broyés. La proportion de matière organique dégradée qui varie selon les conditions, n’est pas reliée non plus au comportement des bactéries. La composition des communautés bactériennes qui évolue au cours du stockage quelles que soient les conditions diffère selon le traitement des DCT (broyage ou non), notamment avec une plus forte proportion d’Acetobacterales et de Lactobacillales dans les DCT broyés que dans les DCT non broyés. L’abondance élevée des Lactobacillales, bactéries lactiques connues pour leur effet antagoniste sur les bactéries pathogènes, peut donc être à l’origine de l’inhibition des souches inoculées dans les DCT broyés. Les DCT produits par les ménages et les gros producteurs peuvent contenir des bactéries pathogènes qui sont capables de se multiplier notamment lorsqu’ils ne sont pas maintenus à basse température.

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