Les micro-organismes psychrotrophes sont capables de se développer à des températures de réfrigération (généralement de 0 à 7 °C), bien que leurs températures de croissance optimales soient plus élevées (20 à 30 °C). Ce sont les principaux agents de détérioration des aliments réfrigérés à durée de conservation prolongée. Le genre d’altération psychrotrophique le plus important est Pseudomonas, comprenant P. fluorescens, P. fragi et P. lundensis. Ce sont des bâtonnets Gram négatifs, aérobies et mobiles qui produisent des protéases et des lipases extracellulaires qui dégradent les composants alimentaires, entraînant des odeurs désagréables, des saveurs désagréables et des défauts de texture.
Les espèces de Pseudomonas dominent le microbiote d’altération de la viande, de la volaille, du poisson et du lait frais stockés en aérobie à des températures de réfrigération en raison de leurs temps de génération courts à basse température et de leur capacité à utiliser une large gamme de substrats de faible poids moléculaire. Les changements sensoriels incluent la production d’esters fruités (esters éthyliques), de composés soufrés (H₂S, méthanethiol) et d’amines volatiles. L’odeur caractéristique « douce et fruitée » du lait cru avarié est attribuable à P. fragi, tandis que P. fluorescens est connu pour ses lipases thermostables qui provoquent le rancissement des produits laitiers pasteurisés.
Shewanella putrefaciens est un bâtonnet mobile à Gram négatif qui réduit le N-oxyde de triméthylamine (TMAO) en triméthylamine (TMA), le composé responsable de l’odeur caractéristique de « poisson » des fruits de mer avariés. C’est également un organisme de détérioration important du poulet et du bœuf réfrigérés stockés en aérobie. Brochothrix thermosphacta est une tige Gram-positive, facultativement anaérobie, qui gâte les viandes emballées sous vide et les produits emballés sous atmosphère modifiée. Il produit une gamme de produits finaux métaboliques, notamment l’acide lactique, l’acétoïne, le diacétyle et le 2-méthylbutanol, contribuant aux arômes désagréables de type acide, fromage ou laitier.
Les tests de durée de conservation reposent sur le dénombrement d’organismes d’altération spécifiques (SSO) sur des milieux sélectifs : Pseudomonas sur gélose cétrimide-fucidine-céphaloridine (CFC), B. thermosphacta sur gélose streptomycine sulfate thallous acétate actidione (STAA) et S. putrefaciens sur gélose au fer pour la production de H₂S. L’emballage sous atmosphère modifiée (MAP) avec une teneur élevée en CO₂ (20-50 %) inhibe la croissance de Pseudomonas et déplace le microbiote d’altération vers des anaérobies facultatifs tels que LAB et B. thermosphacta, prolongeant ainsi la durée de conservation. Des modèles microbiologiques prédictifs (par exemple, le modèle de racine carrée pour la dépendance à la température) sont utilisés pour estimer la durée de conservation restante dans des conditions de température dynamiques. La détérioration psychrotrophique est une préoccupation majeure pour les aliments réfrigérés, affectant les produits laitiers et la viande et les fruits de mer. L’emballage sous atmosphère modifiée peut inhiber ces organismes et prolonger la durée de conservation.
