croissance bactérienne et acide

[invite36be5aa4]

Je n'ai guère de compétences en chimie (organique ou non) et j'aimerai comprendre le problème suivant relatif aux propriétés antibactériennes d'un acide organique :

Pour parvenir à un pH donné, dans un aliment par exemple, il faudra une plus ou moindre quantité d'acide en fonction de son pKa. Plus le pKa sera faible et plus le pouvoir acifiant sera élevé. OK sur ce point.

A un pH donné, il paraitrait qu'une bactérie (Salmonelle par exemple) pourra ou non se multiplier selon l'acide utilisé et ce en fonction du pKa de cet acide Et là je ne comprend plus !!!

J'avais compris qu'une bactérie donné a un pH limite au-dessous duquel elle ne peut plus se développer. Les logiciels de modélisation de croissance bactérienne s'appuient essentiellement sur les paramètres température, aW et pH... mais pas sur le pKa.
Pour moi, jusqu'à présent et votre aide, il ne m'importe PAS de connaître l'origine de l'acide responsable (on en mettra plus ou moins selon le pKa - mais ce n'est pas mon problème), seul le niveau de pH qui en résulte compte pour déterminer si "ça pousse" ou non !!!

MERCI DE VOTRE AIDE.

Ma question étant à la frontière de la chimie et du biologique, je passe également ma question sur le forum "chimie".

LE doublon a été effacé, car cela dispersera les eventuelles réponses, et en plus ca n'est pas autorisée par notre charte. Yoyo
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[Jean-Luc P]

A un pH donné, il paraitrait qu'une bactérie (Salmonelle par exemple) pourra ou non se multiplier selon l'acide utilisé et ce en fonction du pKa de cet acide Et là je ne comprend plus !!!

Où as tu lu ça ?

N'était-ce pas dans un contexte où l'acide peut servir d'apport carbonné pour la croissance ? Hors ce cas éventuel, je pense bien que c'est le pH qui est important, et pas la quantité d'acide ni son pKa. Après si une base conjuguée particulière a un rôle biologique dans le métabolisme ou la signalisation...

[invitefba1a595]

la croissance des bactéries est proportionnelle à la quantite de milieu adequat dont elles disposent, cette croissance génére de l'acide dans le milieu de culture en proportion, je pense que la plupart des bactéries ne poussent plus dans un milieu acide...parce qu'elles n'ont plus rien à manger : c'est la phase stationnaire avant le déclin ! maintenant leur survie en milieu acide c'est une autre histoire !

[invite5351d78c]

Salut,

quand tu dis que ta question est à la frontière de la chimie et de la biologie, tu peux alors dire que c'est de la biochimie, qui est plutôt considérée comme une discipline biologique, c'est donc sur ce forum.

En fait le pKa n'a rien à faire là-dedans car il ne détermine pas exclusivement le pH mais juste la proportion d'acide qui est sous forme protonée à un pH donné. En effet, plus le pKa d'un acide est faible, plus on le trouvera sous forme protoné à un pH donné, plus il couvrira une gamme de pH importante sous sa forme protonée. Donc c'est sûr qu'entre 2 acides en quantité équimolaire, celui qui aura le plus la capacité d'abaisser le pH sera celui avec le plus faible pKa. Mais dans un milieu, les proportions d'acide varient et donc le pH est la finalité de la variation de ces paramètres. Ne regarder que lui suffit, le pKa n'est qu'une des causes.

Par contre pour la bactérie qui contient une flopée de molécules, le pH sera très important pour les activités enzymatiques, les flux de protons, le pKa sera particulier à chaque molécule rencontré au sein de la bactérie, un pKa donné ne concernera que la molécule en question, pas toute la bactérie. Les hydrolases acides par exemple fonctionnent dans un compartiment à part (le lysosome) où règne un pH acide propice au fonctionnement de ces enzymes ayant une activité à pH faible.
C'est pourquoi le pKa de l'acide présent dans le milieu, c'est le problème de l'acide, pas de la bactérie.

En espérant ne pas trop avoir dit des trucs que tu savais déjà.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite36be5aa4]

merci à chacun de votre aide..
vous m'apportez des notions complémentaires à ce que je connaissais déjà
mon problème est un peu plus claire mais reste entier.

le texte qui a l'origine a soulever ce problème est un avis de l'Afssa (agence française de sécurité des aliments) - n°de saisine 2001-SA-0271 - de juin 2002 sur la conservation de la mayonnaise acidifiée fabriquée artisanalement.
Partant du fait que :
- pour un pH d'un milieu (la mayo ici) supérieur ou égal à pKa + 1, l'acide concerné est peu actif (10% d'acitivité voire moins) dans le milieu considéré

l'avis indique ceci (je cite texto) :

"Considérant que la relation entre le pH minimal de croissance d'une espèce microbienne et la constante de dissociation de l'acide utilisé (pKa) a été établie selon le modèle CTPM (cardinal temperature pH model) ; que ce modèle appliqué à la mayonnaise fabriquée de façon artisanale, incorporant en tant qu'acidifiant l'acide acétique et l'acide citrique ayant pour pKa respectifs 4,8 et 3,1, aboutit à un pH minmum de croissance de Salmonella dans cette matrice respectivement de 5,4 et 4,1 ; que si l'on suppose que le pH d'une mayonnaise acidifiée fabriquée de façon artisanale ne peut être qupérieur à 5, aucune croissance de Salmnella n'est possible lorsque l'acide acétique est utilisé.
Considérant qu'en revanche, lorsque l'acide citrique est utilisé, une croissance est possible si le pH est supérieur à 4,1...."

TROUBLANT, non !!!

Je suis d'accord avec vous.. mais là je pige plus. Pour moi Salmonella ne "pousse" (presque) plus à un pH de 4,1, quel que soit l'acide utilisé (la quantité sera plus ou moins importante, mais c'est pas le problème).

[invite86aad8f6]

je vous fait un petit resumer de ce que j'ai pu lire sur le sujet :
La nature de l'acide est a prendre en compte, l'effet bactericide ou bacteriostatique depent de l'acide organique present notament par sa capaciter a franchir la membrane cytoplasmique et la paroi (ce qui n'est pas rien, gram+ oblige !!).
Il est supposer que les acides non dissociés penetrent plus facilement dans les cellules, donc a un pH donné, lacide le moin dissocié aura la meilleur activité bactericide.
Ici l'acide acetique (pKa 4,8) est peut dissocié a pH 5 alors que l'acide citrique (pKa 3,1) l'est beaucoup plus, donc (et apres ca j'arrete de vous embeter ) a pH 5 l'activité bactericide/statique de l'acide acetique est conserver (la mayo fabriquée dans ces conditions ne devrait pas être contaminée) alors que l'activité de l'acide citrique est tres fortement diminuée (pas bonne la mayo !!!)
J'espere que j'ai resumé la situation clairement