ACTIVITE BACTERIOSTATIQUE DES MIELS DU SUD ALGERIENpdf

LAALLAM H. 1, BOUGHEDIRI L.²,  BISSATI S.1 et HAMMOUDI R3.

1 - Université Kasdi Merbah Ouargla , Laboratoire des Bio-ressources Sahariennes : Préservation et Valorisation, Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie , Algérie

2- Laboratoire de Biologie végétale, Equipe de palynologie, Université Badji Mokhtar Annaba  (Algérie).

3-  Université Kasdi Merbah Ouargla. Laboratoire de protection des Ecosystèmes en Zones arides et semi arides, Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie , Algérie

Résumé: Le présent travail est basé sur l’étude  de l'effet de 30  échantillons de miels provenant du Sud Algérien (Ghardaïa, Laghouat, Biskra, Bechar) sur une gamme des souches bactériennes à caractères pathogènes : Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens, et Bacillus subtilis. Pour cela nous avons déterminé dans un premier temps, l'origine florale des miels ce qui a permis de mettre en évidence 31 types dont15 monofloraux,  14 multifloraux et 02 vides en pollen.  Par la suite, nous avons évalué  l'activité bactérienne en optant pour la technique de diffusion sur gélose. La majorité des échantillons de miels testés ont eu un effet bactériostatique, seuls trois ont manifesté les deux effets à la fois, bactériostatique et bactéricide en fonction de la souche  bactérienne testée. Le meilleur résultat a été obtenu avec les échantillons de Biskra  pour des valeurs maximales des zones d'inhibition évaluées à 29 mm  et 22 mm.

Mots clés : bactériostatique, bactéricide, miel, sud, origine pollinique.

BACTERIOSTATIC ACTIVITY OF SOUTH ALGERIEN HONEY

Abstract:This work is based on the study of the effect of 30 honey samples from southern Algeria ( Ghardaia, Laghouat , Biskra Bechar ) on a range of bacterial strains pathogenic characters : Escherichia coli , Staphylococcus aureus , Clostridium perfringens , and Bacillus subtilis . For this we first determined the floral origin of honey which helped to highlight: 15 types are monofloral; 14 multifloral and 02 are empty pollen. Then we evaluated the bacterial activity by choosing the agar diffusion technique. The majority of samples tested honeys have a bacteriostatic effect; only three of them have exhibited both effects at once, bacteriostatic and bactericidal, depending on the bacterial strain tested. The best result is noted in samples of Biskra with maximum values ​​of inhibition zone 29mm and 22mm this probably returns to their floral origins.

Keywords: bacteriostatic, bactericidal, honey, south, pollen origin.

Introduction

L’apiculture est considérée parmi les activités agricoles les plus répandues dans le monde, en raison du rôle des abeilles dans la pollinisation ; ainsi que la production de miel. Cet aliment à très grande valeur nutritive et thérapeutique a fait et faisait l'objet de plusieurs recherches. Aujourd’hui, l'effet antibiotique du miel est exploité par l'homme pour pallier à la surconsommation des antibiotiques, vis à vis  des bactéries qui deviennent progressivement résistantes.

Les origines des propriétés antibactériennes du miel sont multiples; auparavant   l’action thérapeutique du miel était attribuée à l’effet osmotique, du à sa teneur en sucres [1] Par la suite, le pH bas du miel associé à l'effet osmotique de ses sucres  fut considéré comme le principal facteur antibactérien [2]. Cependant, plusieurs auteurs pensent que le peroxyde d’hydrogène, inhibe le produit sous l'action d'une enzyme sécrétée par l'abeille : la glucose oxydase,   principal agent antibactérien [3, 4, 5].

Néanmoins,  différents inhibiteurs dits non peroxydes, d'origine végétale tels que : les lysozymes, les flavonoïdes, et certaines substances aromatiques et volatiles, posséderaient également des propriétés antibactériennes [6, 7]. 

Il existe différents types de miels avec ou sans activité antibactérienne. [8],  a émis l’hypothèse que cette dernière dépend du type de fleur, source de nectar. Ainsi, les fleurs à partir desquelles les abeilles butinent le nectar, contribuent à la différence de l’activité antibactérienne des miels.

C'est dans ce contexte que nous présentons cette étude sur quelques échantillons de miels collectés de trois grandes régions apicoles du Sud algérien, dans l'objectif d'une meilleure connaissance de leur influence sur l'activité antibactérienne.

1. Méthodologie

L’étude a porté sur l'effet de 30 échantillons de miels, provenant du Sud algérien ; vis-à-vis de quatre souches bactériennes choisies d’une part pour leurs effets pathogènes sur l’homme, et d’autre part pour leur résistance aux antibiotiques.   Il s'agit de: - Escherichia coli (résistante à plusieurs antibiotiques),

$1-          Staphylococcus aureus (impliquée dans des infections nosocomiales),

$1-           Clostridium perfringens, et Bacillus subtilis (dans des intoxications alimentaires)

La technique d'évaluation du pouvoir antibactérien utilisée est celle de la diffusion sur milieu gélosé (Mueller-Hinton) appelée également méthode des disques [9].

Les disques stérilisés sont imprégnés dans différentes dilutions de miels allant de 5%,  15%, 25%, 50%,75% jusqu'à la saturation 100%

Les disques sont ensuite déposés dans des boites de pétri, ensemencées préalablement avec les bactéries à étudier. Après incubation à 37°C pendant 24h, des mesures de diamètres des zones d'inhibitions sont effectuées.           

L’analyse pollinique des miels étudiés, c'est à dire l'identification des grains de  pollen qu'ils contiennent afin de déterminer leurs origines florales, est étudiée par la méthode de [10]. Les pourcentages des pollens dominants dans chaque miel  sont évalues par la méthode de [11].

2. Résultats et discussions

Les résultats de l’origine florale sont consignés dans le tableau n°1.

Tableau  01: Origine géographique et pollinique des miels étudiés

             Miels 

Localisation

Origine pollinique

B1

Biskra

 Monofloral (Zizyphus lotus 55,55%)

B2

Biskra

multifloral

B3

Biskra

Monofloral (Erica arboria 70,96%

B4

Biskra

Monofloral (Echium sp 56,66%)

B5

Biskra

Monofloral (Allium cepa 62,22%)

B6

Biskra

Multifloral

B7

Biskra

Monofloral (Hedysarum coronarium 93,61%)

B8

Biskra

multifloral

B9

Biskra

Sans pollen

G11

Ghardaïa

multifloral

G12

Ghardaïa

Monofloral (Echium sp 72%)

G13

Ghardaïa

multifloral

G14

Ghardaïa

multifloral

G15

Ghardaïa

multifloral

G16

Ghardaïa

Monofloral (Zizyphus lotus 77,50%)

G17

Ghardaïa

Monofloral (Eucalyptus globulus 60,29%)

G18

Ghardaïa

Monofloral (Hedysarum coronarium 64,06%)

Lg5

Laghouat

Monofloral (F/Polygonaceae 100%)

Lg6

Laghouat

multifloral

Lg7

Laghouat

multifloral

Lg8

Laghouat

Monofloral (Eucalyptus globulus 59,64%)

Lg9

Laghouat

Sans pollen

Lg10

Laghouat

Monofloral ( F/Polygonaceae 52,72%)

BB15

Bechar

multifloral

BB16

Bechar

Monofloral ( Ephedra alata 72,30%)

BB17

Bechar

Monofloral ( Ephedra alata 45,56%)

BB18

Bechar

Monofloral ( Ephedra alata 52,63%)

BB19

Bechar

multifloral

BB20

Bechar

multifloral

BB21

Bechar

multifloral

15 échantillons dits monofloraux (renferment un pourcentage de pollen dominant plus que 50%) : B1 et G16: Zizyphus lotusm, B3: Erica arboria B4 et G12: Echium sp B5: Allium cepa B7 et G18 : Hedysarum coronarium G17 et LG8 : Eucalyptus globulus LG5 et LG10 : F/Polygonaceae BB16, BB17, et BB18 : Ephedra alata 14 échantillons sont multifloraux.  02 échantillons sont sans pollen (vides).

Récemment, [12] ont réalisé une étude sur les espèces mellifères du sud algérien en démontrant ainsi qu’elle est composée principalement par des espèces sahariennes, spontanées, réputées pour leur utilisation en pharmacopée traditionnelle.

Le butinage des plantes médicinales par les abeilles augmente, sans doute, les qualités thérapeutiques du miel saharien et font de lui un excellent et précieux produit local.             

L'analyse des résultats de l’effet antibactérien du miel (tableau n°2) montre:

1/L'effet antibactérien des miels dilués à différentes concentrations testées est nul. Ceci suppose que la peroxydase, enzyme secrétée par l’abeille et qui agit plus efficacement quand le miel est dilué, ne soit pas ici le principal agent antibactérien comme le citent plusieurs auteurs [3], [4], [13]

Donc d'autres molécules regroupées sous le non d'inhibines non peroxydes peuvent être en cause. L'origine des inhibines non peroxydes est également l'objet de vives discussions. Selon des études, certaines  ont une origine végétale, et d'autres sont ajoutées par les abeilles lors de l'élaboration du miel. Le rôle des inhibines non peroxydes, souvent sous estimées est très important car elles sont dans une large mesure; insensibles à la lumière, à la chaleur et demeurent intactes après stockage du miel pour de longues périodes [14, [8, 15].

2/L’activité antibactérienne s'est manifestée avec tous les miels non dilués (concentration à 100%), elle est bactériostatique plus que bactéricide. Ceci confirme les travaux de [16]  qui rapportent que  l’action antibactérienne du miel est essentiellement bactériostatique,  c'est-à-dire qu’en présence de miel, les bactéries ne se développent pas mais demeurent vivantes.

            3/Certains échantillons peuvent avoir les deux activités à la fois (bactériostatique et bactéricide), nous citons  plus particulièrement le cas du  BB16  miel  d'Ephedra alata qui a montré son effet bactéricide avec une valeur de 9 mm  sur  la souche  Clostridium perfringens, connue par sa résistance aux antibiotiques ce qui démontre que certains miels pourraient réussir là où les antibiotiques échouent. Ces deux propriétés (bactéricide et bactériostatique) que peut avoir un miel a été déjà signalé par [17].

Tableau 02 : Valeurs d'inhibitions (en mm) de l'effet antibactérien des miels étudiés

             Souches  Echantillons

Bacillus subtilis

Staphylococcus aureus

Esherichia.Coli

Clostridium perfringens

B1

19 ± 6,55

9,3 ± 0,57

12,3±11,01

10,3 ± 2,08

B2

21 ± 3,60

18,6 ± ,68

12,3±9,29

7,3 ± 0,57

B3

19 ± 7,21

24,3 ± 3,05

12 ± 8,18

8,3 ± 0,57

B4

19,3 ± 5,03

23 ± 2,64

8,3 ± 4,16

7,6 ± 1,15

B5

26 ± 4,35

16,3 ± 5,77

18 ± 8,18

6,3 ± 1,15

B6

24,3 ± 5,03

20,6 ± ,89

29 ± 3,78

6,3 ± 1,15

B7

28,3 ± 10,26

24,3 ± 7,63

23 ± 2

6,3 ± 1,15

B8

19 ± 17,77

26,3 ± 7,57

22 ± 2

0.83*

6,3 ± 1,15

B9

22,6 ± 8,73

17,6 ± 2,51

7,3 ± 1,15

9 ± 0

G11

21 ± 7,21

8,6 ± 3,78

14 ± 5,56

7 ± 1,73

G12

23 ± 6,24

9 ± 3,42

18 ± 14,14

8,3 ± 1,15

G13

21,6 ± 3,78

7,6 ± 5,2

16,6±11,54

8 ± 1

G14

23,3 ± 7,09

7,3 ± 0,57

19,3±11,01

8,6 ± 3,78

G15

7,6 ± 1,52

24,3 ± 11,59

8 ± 1,73

7 ± 1,73

G16

6 ± 1

20,6 ± 10,06

8,3 ± 1,15

8,6 ± 2,30

G17

6,6 ± 1,52

21,6 ± 7,63

14,3 ± 6,80

6,6 ± 0,57

G18

9 ± 1

20,3 ± 6,42

8,6 ± 2,88

7,6 ± 3,21

Lg5

12 ± 3

12 ± 7

12,3 ± 7,50

6 ± 1

Lg6

16,3 ± 3,51

0.9*

9,6 ± 5,68

12,6 ± 8,02

6,6 ± 2,08

Lg7

21 ±  2

7,6 ± 2,51

8 ± 3,6

5,6 ± 0,57

Lg8

14,6 ± 6,42

9,3 ± 3,05

11 ± 5,29

5,6 ± 0,57

Lg9

19.6 ± 10,50

13 ± 2,08

5,6±1,15

6 ± 1

Lg10

12 ± 1,73

15 ± 1

6 ± 1

7,6 ± 0,57

BB15

13,3 ± 3,05

14 ± 7,5

19 ± 1,15

8,6 ± 1,15

BB16

13,3 ± 0,57

13 ± 1

19,3 ± 3,60

*9 ±5,19

BB17

15 ± 0

13 ± 1

10,6 ± 1,15

8 ± 2,64

BB18

17 ± 7,77

14,6 ± 1,73

11,3 ± 1,73

5,3 ± 0,57

BB19

26,3 ± 2,30

17,6 ± 4,61

18,3 ± 8,32

7,6 ± 2,08

BB20

15,3 ± 3,05

14 ± 2,51

18,3 ± 7,63

6 ± 0

BB21

18,3 ± 2,08

12,3 ± 2

15,6 ± 7,76

7 ± 1

*effet bactéricide

Les résultats présentés dans la figure 1 révèlent que les quatre souches bactériennes sont sensibles aux différents types de miels avec une certaine variabilité. Ceci revient sans doute à la résistance de chaque souche bactérienne vis-à-vis des miels étudiés.

B04010801

Les bactéries les plus sensibles sont respectivement : Escherichia Coli, Bacillus subtilis, et Staphylococcus aureus. La bactérie qui est relativement résistante est  Clostridium perfringens.

Selon la figure 1, nous constatons que les meilleures valeurs de l’activité bactériostatique sont notées au niveau des échantillons B6, B7 et B8, évaluées respectivement à 29 mm, 28.3 mm et 26.3mm. Ceci revient probablement  à leurs origines florales; composées successivement de Hedysarum coronarium; multifleurs d'origine montagneuse.

Les miels les moins efficaces sont  G14, G16 et BB18 dont les valeurs respectives sont de 7.3 mm, 6 mm et 5.3mm. Leurs origines florales sont de type multifloral, composées de Zizyphus lotus, Ephedra alata.

Cet essai a décelé l’existence de différents types de miels avec forte ou faible activité antibactérienne. Selon l'hypothèse émise par [18], ceci est dû à l’activité antibactérienne du miel qui dépend du type de fleur, source de nectar. Ainsi, les fleurs à partir desquelles les abeilles butinent le nectar contribuent à cette différence.

Conclusion

Depuis quelques décennies, de nombreux chercheurs se sont attachés à expliquer certaines vertus empiriques du miel. Ces multiples études et expérimentations (environ 2000 références bibliographiques), qui se poursuivent d'ailleurs actuellement, ont non seulement validé tout ce qui nous avait été transmis, mais encore complété certaines données et trouvé de nouvelles utilisations et applications utiles pour notre santé.

C'est dans le même contexte que nous avons abordé cette étude qui consiste à évaluer l’activité antibactérienne de quelques échantillons de miels du sud algérien provenant des wilayas de Biskra, Béchar, Laghouat et Ghardaïa sur quatre (04) souches bactériennes aux effets pathogènes sur l'homme à savoir Bacillus subtilis, Clostridium perfringens, Esherichia coli et Staphylococcus aureus.

Les résultats obtenus ont confirmé l’effet inhibiteur, bactériostatique  du miel sur les souches testées :

$1·         Les bactéries  fortement sensibles sont : Escherichia coli, Bacillus subtilis, et Staphylococcus aureus.

$1·         La bactérie  faiblement sensible est  Clostridium perfringens.

$1·         Certains échantillons peuvent avoir les deux activités à la fois (bactériostatique et bactéricide), particulièrement le cas du  BB16,  miel à Ephedra alata.

Ces résultats  indiquent bien que les miels originaires du sud algérien, aux origines florales multiples, ont  un effet nocif sur plusieurs souches bactériennes, connues comme étant résistantes aux antibiotiques. Les valeurs maximales des zones d'inhibition (bactériostatique et bactéricide) sont respectivement de 29 mm et 9 mm.  Ceci  revient fort  probablement  à leurs origines florales, néanmoins nous partageons ce qui a été rapporté par  dautres auteurs, à savoir que l’on ne connaît pas encore tous les composants antibactériens du miel et ses vertus curatives continuent de constituer une énigme pour les chercheurs.

Références bibliographiques

[1].- Abéé W., 1948.  L’Apiculture pour tous, Douzième édition 2007 - Version  3.5  page122,  http://www.apiculture-warre.fr

[2].-  White, J. W. Jr., 1962 -  Determination of acidity, nitrogen and ash