Plus d'un fromage testé sur quatre contenait une molécule dont le nom vient du mot cadavre

Fermenté ou pourri ?

Le fromage, c'est juste du lait pourri ? Franchement, presque. Pourriture et fermentation relèvent du même processus : des microbes qui décomposent un aliment. Le vin qui se gâte peut tourner au vinaigre.

Alors, le vin, c'est du jus de raisin gâté ? Que ce soit fermenté ou pourri, les microbes font le même travail. Oubliez du lait au frigo, il devient amer, aigre et grumeleux. Faites-en plutôt un Parmigiano Reggiano, et on le laisse vieillir exprès au moins douze mois.

Ce qui les sépare tient surtout à une question : voulait-on ce résultat ? Comment vin, bière, fromage et yaourt restent-ils du bon côté, et que se passe-t-il s'ils dérapent ? On ira du lait, si peu protégé, jusqu'au whisky.

Mêmes microbes, autres noms

En mille huit cent soixante-seize, Louis Pasteur résume sa théorie en une phrase : la fermentation, c'est le résultat de la vie sans air. Il étudie aussi la pourriture. Dans ses travaux sur la putréfaction, en mille huit cent soixante-trois, il propose deux mots toujours utilisés : aérobie et anaérobie. Pour Pasteur, la putréfaction aussi était une fermentation : des microbes vivant sans air.

En deux mille vingt et un, des scientifiques de plusieurs pays ont rédigé une définition moderne des aliments fermentés. Ils naissent d'une croissance microbienne voulue et d'enzymes qui transforment l'aliment. Le mot clé, c'est voulue. Le même article fait de l'altération l'opposé microbiologique de la fermentation : un travail similaire, mais que personne ne voulait.

Même les odeurs se recoupent. En décomposant les protéines, des bactéries peuvent produire la putrescine et la cadavérine, nommées d'après la pourriture et les cadavres. On les trouve dans des aliments prisés, comme le fromage affiné, le vin et le poisson fermenté. Sur cent vingt-cinq fromages affinés vendus en Pologne, plus d'un quart contenaient de la cadavérine.

En laboratoire, l'odeur du Limburger, un fromage très fort, attirait les moustiques vecteurs du paludisme, qui traquent l'humain à l'odeur. Chimiquement, rien ne sépare nettement fermenté et pourri. La frontière, c'est nous.

Rance : s'abîmer sans microbes

Un aliment peut aussi se gâter d'une troisième façon, sans aucun microbe. Les graisses rancissent, de deux manières. D'abord, une enzyme découpe la graisse en acides gras libres, et le lait contient déjà cette enzyme. Dans le lait, l'un de ces acides, l'acide butyrique, donne un goût rance classique.

La seconde manière, c'est l'oxydation. L'oxygène attaque la graisse, aidé par la lumière, la chaleur, ou des métaux comme fer et cuivre. Réaction en chaîne : une molécule de graisse abîmée crée un fragment réactif qui abîme la suivante. Plus leurs chaînes ont de doubles liaisons, plus les graisses se dégradent vite.

Dans un test, un composé d'acide gras à trois doubles liaisons s'oxydait environ vingt fois plus vite qu'un composé à une seule. Les bouteilles sombres protègent l'huile de la lumière. Le paradoxe : les pâtes dures s'affinent avec les mêmes acides gras. L'acide butyrique, note rance du lait, donne en partie à une pâte dure affinée son goût de fromage.

Le bleu va plus loin : sa moisissure change la graisse en méthylcétones, une grande part de son goût. Non voulu, c'est rance. Voulu, c'est du goût.

L'arme de la levure et les barrières

Alors, comment un aliment fermenté reste-t-il du bon côté ? En partie, les microbes le défendent eux-mêmes. Si le sucre abonde, la levure du vin et de la bière en fait de l'alcool, même à l'air. Un choix étrange, car fermenter rapporte bien moins d'énergie.

Avec l'oxygène, une molécule de glucose rapporte à la levure de bière environ dix-huit molécules d'ATP, sa monnaie énergétique. Fermentée, elle en rapporte deux. Une hypothèse : l'alcool est une arme. La levure l'accumule, empoisonne ses rivaux, puis le mange plus tard. En deux mille cinq, on a recréé l'enzyme ancestrale en cause : faite pour produire de l'alcool, pas pour le consommer.

La copie du gène qui permet à la levure de consommer cet alcool est apparue après la séparation de deux lignées, il y a environ quatre-vingts millions d'années. Peut-être quand les fruits charnus se répandaient. Tous n'y croient pas. Pour d'autres, la levure fermente surtout pour obtenir son énergie plus vite.

Dans tous les cas, alcool et acide gênent les microbes rivaux. Mais ils ne stérilisent rien. L'alcool désinfectant agit au mieux entre soixante et quatre-vingt-dix pour cent, et faiblit nettement sous cinquante. Même un vin de table puissant ne fait qu'environ quinze pour cent.

En mille neuf cent quatre-vingt-huit, on a mis des salmonelles, des shigelles et E. coli dans diverses boissons. Le vin en laissait le moins survivre, peut-être par son acidité, selon les auteurs. Les spécialistes appellent la vraie stratégie la technologie des barrières. Un microbe pourrait franchir chaque barrière seule, alors on les empile : acide, sel, sécheresse, peu d'oxygène, chaleur et microbes rivaux.

Le miel montre un passage de relais entre barrières. Le miel est si sec que presque rien n'y pousse, mais dilué d'eau pour l'hydromel, une enzyme y libère de l'eau oxygénée. Puis la levure en fait de l'hydromel. Chaque aliment ici est un empilement différent.

Le lait : tourné ou devenu yaourt ?

Commençons par le lait, un aliment presque idéal pour les microbes. Le lait de vache a un pH d'environ six virgule quatre à six virgule huit, presque neutre. Pour les conserves, les règles américaines fixent un seuil à pH quatre virgule six : au-dessus, un aliment humide est peu acide. Cette règle exclut d'emblée les boissons alcoolisées.

Le frigo ralentit le lait, sans l'arrêter. Dans les deux jours suivant la mise au froid, des bactéries comme Pseudomonas peuvent dominer le lait cru de la cuve d'une ferme. Une étude a comparé des Pseudomonas de lait gardé trois jours à sept degrés Celsius avec des souches de lait frais. Au froid, ils poussaient dix fois plus vite et dégradaient les protéines mille fois plus activement.

Certaines de leurs enzymes survivent au traitement UHT : le lait peut se gâter à cause de bactéries mortes avant l'emballage. Le yaourt, lui, dresse une barrière d'acide. Deux bactéries s'en chargent ensemble : Streptococcus thermophilus et Lactobacillus bulgaricus. Streptococcus libère de l'acide formique et du gaz carbonique qui aident son partenaire.

Lactobacillus découpe les protéines du lait en petits morceaux qui nourrissent Streptococcus. Ensemble, elles changent le sucre du lait en acide lactique plus vite que chacune seule, et les protéines du lait forment un gel. Aux États-Unis, le yaourt doit atteindre un pH de quatre virgule six ou moins, le même seuil. Les normes internationales exigent au moins dix millions de ferments vivants par gramme, jusqu'à la date du pot.

Sauf pour le yaourt chauffé après fermentation. Et le yaourt se gâte quand même. Certaines levures peuvent pousser à pH trois, et des moisissures comme Penicillium entrent par un opercule mal scellé. Des fabricants ajoutent donc des bactéries protectrices ; certaines luttent contre la moisissure de façon étonnante : elles captent le manganèse, un oligo-élément qui lui est vital.

En labo, rajouter du manganèse a annulé leur effet sur seize des vingt-cinq souches fongiques bloquées. Cette barrière ? Ni acide, ni sel : un garde-manger vide.

Le fromage : certains se gardent, d'autres non

Le fromage empile encore plus de barrières : acide, chaleur, sel, sécheresse et temps. Une pratique très ancienne. En Pologne, des faisselles en terre cuite de plus de sept mille ans gardent des traces de graisse de lait : sans doute des égouttoirs à fromage. À Xiaohe, dans le bassin chinois du Tarim, du fromage de type kéfir reposait sur le cou et la poitrine de défunts enterrés il y a environ trois mille cinq cents ans.

Mais tous ne sont pas faits pour durer : l'eau fait la différence. Aux États-Unis, le cottage cheese peut contenir jusqu'à quatre-vingts pour cent d'eau. Le parmesan, trente-deux pour cent au plus. Le guide américain de conservation le confirme : environ deux semaines au frigo pour un cottage cheese

ou une ricotta non ouverts, et environ six mois pour un bloc de pâte dure non entamé. Les fromages frais, à manger vite, misent sur pasteurisation, acide et froid. Le Parmigiano Reggiano montre l'autre extrême. Son cahier des charges impose lait cru sans additifs, salage en saumure et douze mois d'affinage minimum.

Il interdit même d'ajouter des ferments de renfort ou de correction. Chaque jour, la fabrication démarre avec le petit-lait de la veille. Dans ce style, le caillé est chauffé entre cinquante-trois et cinquante-six degrés Celsius, puis acidifié. Dans plusieurs essais, les pathogènes ont chuté de plus de dix mille fois en un ou deux jours.

Un Parmigiano de quinze mois étudié contenait environ trente et un pour cent d'eau et un et demi pour cent de sel. Mais les barrières ne sont pas interchangeables. En deux mille vingt-cinq, des chercheurs ont fait un fromage au lait cru contaminé par la grippe aviaire H5N1. À pH six virgule six et cinq virgule huit, le virus infectieux a survécu jusqu'à cent vingt jours d'affinage.

À pH cinq virgule zéro, il n'a pas survécu à la fabrication. Des mois d'affinage n'ont pas égalé l'effet de ce pH plus bas. Les pâtes molles à croûte fleurie jouent autrement. Sur le camembert, levures et moisissures de la croûte mangent l'acide lactique ; mûr, il peut atteindre pH sept virgule quatre, moins acide que le lait frais.

Il s'assouplit, mais une barrière faiblit : une revue de deux mille vingt-quatre signale la listeria comme une vraie menace. Le ministère américain de l'Agriculture trace sa propre limite, selon l'humidité. Sur une pâte dure, selon lui, on coupe la moisissure indésirable avec un pouce de marge. Plus humides, les pâtes molles peuvent se contaminer en profondeur : il conseille de les jeter.

Certains microbes du fromage fabriquent même leur conservateur. Lactococcus lactis produit la nisine, un peptide qu'utilisent des bactéries contre d'autres. En Europe, c'est l'additif E deux cent trente-quatre ; les États-Unis l'autorisent dans les fromages fondus à tartiner pasteurisés, contre le botulisme. Les trous de l'emmental viennent de bactéries propioniques, qui changent l'acide lactique en acides propionique et acétique, et en gaz carbonique.

Les acides le conservent, le gaz fait les trous.

Bonne moisissure, mauvaise moisissure

Tout ça repose beaucoup sur la moisissure. La moisissure évoque l'aliment gâté par excellence, et pourtant le monde entier en mange exprès. Tout dépend de la moisissure, et du fait qu'on l'ait choisie. Les pires produisent des toxines.

Aspergillus flavus fait de l'aflatoxine, que l'agence du cancer de l'OMS classe dans son groupe le plus élevé : cancérogène pour l'homme. Selon le ministère américain de l'Agriculture, les filaments de moisissure s'enfoncent dans les aliments mous, et chez les espèces dangereuses, les toxines s'amassent dans et autour de ces filaments. Voici le koji, Aspergillus oryzae, moisissure du saké, du miso et de la sauce soja. Son plus proche parent sauvage, c'est justement Aspergillus flavus.

Les chercheurs pensent que l'homme a lentement domestiqué une lignée qui ne produisait pas la toxine. Chez le koji, la machinerie de l'aflatoxine est abîmée ou éteinte. Sur deux cent dix souches de koji, plus d'un tiers avaient perdu environ la moitié de leur groupe de gènes liés à la toxine. Dans une souche, le chromosome s'était cassé en plein milieu.

Les moisissures du fromage racontent la même chose. La moisissure bleue des bleus et la blanche du camembert sont deux espèces, choisies séparément par les fromagers. Chez celle de la plupart des bleus actuels, les gènes de deux toxines sont cassés aussi. Et la blanche du camembert est une jeune lignée clonée, moins toxique que ses apparentés sauvages, qui évince les autres champignons.

Chez les deux, la domestication a réduit les toxines. Le nuruk coréen traditionnel est différent : ses microbes viennent du milieu ambiant, pas d'un ferment pur. Une galette de blé qui attrape tout ce qui s'y pose, puis qu'on laisse incuber des semaines. Sur cinquante-neuf échantillons de nuruk, une levure qui digère l'amidon était le champignon le plus fréquent,

et des moisissures comme Aspergillus et Lichtheimia apparaissaient chacune dans plus de la moitié. Elles changent l'amidon en sucre, que la levure change en alcool. Dans une enquête, quatorze des soixante et un échantillons de nuruk dépassaient le seuil coréen d'aflatoxine pour les céréales. Mais les boissons de riz brassées avec n'en contenaient qu'environ un pour cent.

Une autre étude a testé soixante-neuf souches d'Aspergillus du nuruk : aucune ne produisait d'aflatoxine. Une bonne moisissure n'est donc pas d'une autre nature : on l'a choisie, apprivoisée ou surveillée.

Vin et vinaigre : un facteur 30

Le vin suit la même logique : acide, alcool, et pas d'air. La plupart des vins ont un pH de trois à quatre, avec environ douze à quinze pour cent d'alcool. Son grand ennemi a besoin d'air. Les bactéries acétiques changent l'alcool en acide acétique, l'acide du vinaigre, mais seulement avec de l'oxygène.

Les règles américaines chiffrent la limite. Pour la plupart des rouges, le plafond est de zéro virgule quatorze gramme d'acidité volatile, en acide acétique, pour cent millilitres. La FDA attend d'un vinaigre au moins quatre grammes d'acide acétique pour cent millilitres. Environ trente fois plus, par les mêmes bactéries et la même réaction.

Au-delà du plafond, le vin doit être étiqueté de qualité inférieure. Poussée bien plus loin, exprès, la même réaction donne du vinaigre. L'une des plus vieilles barrières humaines connues vient du vin. À Hajji Firuz, en Iran, des jarres d'environ sept mille ans contenaient

des résidus de vin avec de la résine, sans doute ajoutée pour l'empêcher de tourner. Aujourd'hui, la grande protection ajoutée, c'est le dioxyde de soufre, les sulfites de l'étiquette. Son efficacité dépend de l'acidité. Pour une même protection, il faut environ treize milligrammes de sulfite libre par litre à pH trois virgule zéro, mais environ cent vingt-cinq à pH quatre virgule zéro.

Un cran de pH, presque dix fois plus de sulfite. Certains vignerons sulfitent moins, travaillent à pH plus haut et misent sur les microbes sauvages. Un article de deux mille dix-neuf y relie le retour d'un vieux défaut : le goût de souris, un arrière-goût désagréable. Le xérès se protège autrement.

Le fino est porté à environ quinze pour cent d'alcool, et la flor, un voile de levure, le protège de l'oxygène. Le madère fait souvent l'inverse : on le chauffe environ trois mois, vers quarante-cinq à cinquante degrés Celsius : cuit et oxydé en partie, exprès. La pasteurisation est née avec le vin.

En mille huit cent soixante-cinq, Pasteur brevète le chauffage doux du vin, méthode devenue ensuite célèbre avec le lait.

La bière : barrières faibles et houblon

La bière titre en général quatre à six pour cent d'alcool, avec un pH de quatre à quatre virgule cinq environ, d'où plusieurs barrières combinées. L'une est une défense chimique : le houblon. Ses acides s'insèrent dans la membrane de certaines bactéries et effacent la différence de pH dont elles ont besoin pour se nourrir. Ça marche contre les bactéries Gram positif, dont beaucoup gâtent la bière.

Mais ces bactéries ont trouvé la parade. Certaines portent un gène, horA, qui fabrique une pompe rejetant les acides du houblon. Trouvé d'abord sur une petite boucle d'ADN d'un Lactobacillus qui altère la bière, il est aujourd'hui dépisté par PCR en brasserie. Le houblon n'arrête pas les bactéries Gram négatif : d'autres barrières s'en chargent.

Dans une étude de deux mille onze, E. coli O157 et les salmonelles ne poussaient pas dans une bière moyenne ou forte. Mais dans une bière moyenne froide, elles survivaient plus de trente jours. Dans la bière sans alcool testée, elles se multipliaient vite à son pH d'origine, quatre virgule trois. Abaisser son pH à quatre virgule zéro les a stoppées.

La bière se gâte aussi sans microbes. Une vieille bière peut sentir le carton mouillé, une note liée au trans-2-nonénal, perceptible dès un dixième de microgramme par litre environ. On accuse souvent l'oxydation des graisses, mais selon une étude, il peut se libérer en bouteille sans oxygène. La lumière aussi abîme : avec la riboflavine, elle casse des composés du houblon en une molécule soufrée

qui donne à la bière une odeur de mouffette, perceptible à quelques nanogrammes par litre. On dit que l'India Pale Ale fut inventée très houblonnée pour tenir le voyage vers l'Inde. Les historiens de la bière le contestent. Dès mille sept cent onze au moins, la bière partait en Inde ; la première IPA titrait comme le porter, lui aussi expédié en masse.

L'IPA était bien houblonnée, comme les bières de garde d'origine, mais pas inventée pour le voyage. Pasteur a aussi étudié la bière : son livre de mille huit cent soixante-seize dessine ses microbes d'altération.

Le saké : chauffé 300 ans avant Pasteur

Chauffer les boissons pour les conserver, Pasteur n'était pas le seul à y penser. Selon l'Agence nationale des impôts du Japon, le journal d'un temple bouddhiste de Nara, le Tamon-in Nikki, montre que le saké était chauffé au plus tard en mille cinq cent soixante-huit. Environ trois cents ans avant le brevet de Pasteur.

Les brasseurs l'appellent le hi-ire, et les sources du métier le situent aujourd'hui vers soixante à soixante-cinq degrés Celsius. Le saké en a besoin à cause de ses propres ennemis, les bactéries hiochi. Des bactéries lactiques qui vivent dans le saké malgré l'alcool. En mille neuf cent cinquante-sept, des chercheurs japonais ont vu que certaines exigeaient un facteur de croissance, baptisé acide hiochique.

La même année, il s'est révélé être l'acide mévalonique, un des premiers maillons de la fabrication du cholestérol par les cellules. Chauffer bloque aussi les enzymes du koji, qui changeraient encore le goût. Le saké non chauffé, le namazake, garde ces enzymes et des microbes vivants, donc on le conserve souvent au froid. Dans le saké, l'acide sert de bouclier dès le départ.

Dans la méthode kimoto traditionnelle, des bactéries de l'eau produisent du nitrite, puis des bactéries lactiques acidifient le levain. Ensemble, elles tiennent à distance levures sauvages et bactéries indésirables. Raccourci moderne : ajouter de l'acide lactique. Dans la même cuve, le koji change l'amidon en sucre, et la levure en fait de l'alcool.

Le saké atteint alors environ vingt pour cent, avant dilution pour la bouteille.

Makgeolli et koumis : des boissons vivantes

Le makgeolli coréen, boisson de riz trouble faite au nuruk, est souvent vendu vivant, un peu comme un yaourt. Il titre environ six à sept pour cent d'alcool, avec un pH de quatre virgule un à quatre virgule six. Non pasteurisé, il garde ses levures et ses bactéries lactiques en bouteille. Dans une étude, les levures culminaient au troisième jour puis déclinaient, tandis que les bactéries lactiques augmentaient encore.

À vingt-cinq degrés Celsius, l'acidité grimpait dès le sixième jour. Selon la presse coréenne, l'autorité alimentaire impose une date limite pour le makgeolli, pasteurisé ou non, vu son faible taux d'alcool et sa richesse en nutriments. Une règle de deux mille dix exemptait le makgeolli pasteurisé, mais l'exemption est tombée quand l'étiquetage est passé au droit alimentaire en deux mille treize.

En octobre deux mille vingt-six, cette règle a refait l'actualité. Le treize octobre, à l'Assemblée nationale, le chef du ministère coréen de la sécurité des aliments et des médicaments a dit que l'agence la réexaminerait. L'élément déclencheur, selon ces articles : un alcool traditionnel lié à Jin, membre de BTS. Classé autrement, il est dispensé de cette date.

Le pulque mexicain a encore moins de barrières. Cette sève d'agave fermentée continue de fermenter et peut tourner en quelques jours : dure à expédier fraîche. Le lait peut aussi devenir une boisson alcoolisée. Le koumis, lait de jument fermenté, n'atteint selon sa force qu'environ un à deux virgule trois pour cent d'alcool.

Le lait a peu de sucre fermentescible, alors il plafonne bas. En Bouriatie, le lait fermenté n'atteint qu'un et demi à deux pour cent d'alcool environ, alors les éleveurs le distillaient par étapes, jusqu'à quarante, voire soixante-quinze pour cent. La distillation est la dernière barrière.

Whisky et soju : en haut de l'échelle

Le scotch doit vieillir au moins trois ans en fût de chêne et titrer au moins quarante pour cent d'alcool. La distillation laisse les microbes derrière, et quarante pour cent, c'est bien plus que les dix-huit à vingt-cinq pour cent que tolèrent même des levures endurcies en labo. Une bouteille fermée ne se gâte donc pas vraiment.

L'âge affiché compte les années en fût ; la mise en bouteille y met fin. Ouverte, la bouteille change chimiquement : lente oxydation, perte d'arômes. Le soju coréen a beaucoup baissé : Jinro partait de trente-cinq pour cent environ en mille neuf cent vingt-quatre, les grandes marques sont aujourd'hui vers seize à dix-sept pour cent. Malgré tout, c'est surtout alcool purifié et eau, presque rien à manger pour les microbes.

Selon la presse coréenne, ses bouteilles portent une date de fabrication ou d'embouteillage, sans date limite.

Fermenté, exprès

Mettez-les côte à côte, et une logique apparaît. Le lait frais n'a presque aucune barrière propre. Le yaourt ajoute l'acide ; le fromage à pâte dure ajoute chaleur, sel, sécheresse et temps. La bière ajoute houblon et alcool, le vin plus d'alcool et des sulfites, le saké la chaleur.

Le whisky est distillé jusqu'à quarante pour cent ou plus, et laisse les microbes derrière. Quand une barrière faiblit, les microbes indésirables gagnent du terrain, ou les microbes voulus vont trop loin. Le vin glisse vers le vinaigre, le makgeolli s'aigrit, la moisissure entre dans un yaourt mal scellé. Alors, le fromage, c'est juste du lait pourri ?

En un sens, oui. Du lait gâté exactement comme on le voulait.