Produit alimentaire à base de céréales cofermenté avec Propionibacterium DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention appartient au domaine des produits alimentaires, de préférence une boisson ou un condiment, fermentés préparées à base de moût de malt de céréales, en particulier des produits alimentaires faiblement alcoolisés. Ces produits fermentés sont obtenus par la co-fermentation du moût avec une ou plusieurs bactérie(s) propionique(s) et une ou plusieurs levure(s) de fermentation alcoolique. ETAT DE LA TECHNIQUE Le marché des produits alimentaires fermentés, et en particulier des boissons faiblement alcoolisées est en accroissement continu. La production des boissons faiblement alcoolisées est jusqu’à présent réalisée par des procédés physiques ou biologiques. Les procédés biologiques existants concernent principalement l’utilisation des levures à faible atténuation, des bactéries lactiques et des bactéries acétiques. Néanmoins il subsiste un besoin pour des produits alimentaires faiblement alcoolisés préparés à base de moût de malt de céréales avec des caractéristiques organoleptiques intéressantes telles que la persistance du goût en bouche, la présence d’arômes fruités ou une acidité équilibrée. De tels produits peuvent être obtenus par cofermentation d’un moût de malt de céréales avec une ou plusieurs bactérie(s) propionique(s) et une ou plusieurs levure(s) de fermentation alcoolique. Les bactéries propioniques sont les bactéries du genre Propionibacterium. Ces bactéries sont capables de produire de l’acide propanoïque, aussi appelé acide propionique, durant la fermentation. Ces bactéries peuvent être isolées entre autres à partir des produits laitiers. La bactérie Propionibacterium freudenreichii est une bactérie gram positive, non sporulante, anaérobie et anaérobie aéro-tolérante ou anaérobie facultative. Elle est isolée à partir du lait et des produits laitiers et est notamment utilisée dans l’industrie alimentaire en tant que probiotique et pour la production de vitamine B12.1 Cette bactérie a pu être utilisée dans une étude des propriétés des boissons à base de riz fermentée avec des bactéries lactiques et des Propionibacterium.2 Dans cette étude, Propionibacterium freudenreichii est cultivée seule ou en co-culture avec des bactéries lactiques, des bifidobactéries et des streptocoques dans un milieu contenant du riz. La fermentation avec la Propionibacterium seule était insuffisante pour obtenir un produit avec
un niveau d'acidité similaire à celui du yaourt à base de lait. Sa co-culture avec les bactéries lactiques permet de produire une boisson à base de riz afin de substituer le lait d’origine animale. La Demanderesse a découvert de manière surprenante que la co-culture des bactéries propioniques avec des levures de fermentation alcoolique permettait d’obtenir des produits alimentaires faiblement alcoolisés à base de moût de malt de céréales qui conservent néanmoins des caractéristiques organoleptiques intéressantes. EXPOSE DE L'INVENTION Poursuivant ses efforts, la Demanderesse a mis au point un procédé de préparation d’un produit alimentaire fermenté à base de céréales, de préférence une boisson ou un condiment, qui n’est pas ou peu alcoolisé. Ainsi, un premier objet de l’invention est un procédé de préparation d’un produit alimentaire fermenté à base de céréales, de préférence une boisson ou un condiment, pas ou peu alcoolisé comprenant les étapes suivantes : i) inoculation d’un moût de malt de céréales avec une ou plusieurs bactérie(s) propionique(s) et une ou plusieurs levure(s) de fermentation alcoolique, simultanément ou séquentiellement ; ii) co-culture du moût de malt pendant 1 jour à 3 mois, de préférence 3 jours à 5 semaines, de préférence encore de 2 à 4 semaines ; caractérisé en ce que la ou les bactérie(s) propionique(s) et la ou les levure(s) de fermentation alcoolique sont inoculées dans un ratio levure:bactérie permettant d’obtenir une concentration en acide propionique d’au moins 1,5 g/L, de préférence d’au moins 2 g/L et une teneur en alcool inférieure à 3 %, de préférence inférieure à 2 %, préférentiellement inférieure à 0,5 %. Un second objet de l’invention est un produit alimentaire fermenté à base de céréales pas ou peu alcoolisé susceptible d’être obtenu par le procédé selon l’invention.
DESCRIPTION DES FIGURES Figure 1A: Concentrations en glucose et en acides organiques en fonction du temps de fermentation en absence du houblon dans le moût de malt d’orge pour trois conditions : anaérobiose 30°C ; aérobiose 30°C ; aérobiose 20 °C Figure 1B: Concentrations en glucose et en acides organiques en fonction du temps de fermentation en présence du houblon dans le moût de malt d’orge pour trois conditions : anaérobiose 30°C ; aérobiose 30°C ; aérobiose 20 °C Figure 2A: Concentrations en glucose, en glycérol et en acides organiques en fonction du temps de fermentation en l’absence du houblon dans le moût de malt d’orge en aérobiose 20 °C Figure 2B: Concentrations en glucose, en glycérol et en acides organiques en fonction du temps de fermentation en présence du houblon dans le moût de malt d’orge Figure 3A: Concentrations en maltose, glycérol et éthanol en fonction du temps de fermentation en absence du houblon dans le moût de malt d’orge Figure 3B: Concentrations en glycérol et en acides organiques en fonction du temps de fermentation en absence du houblon dans le moût de malt d’orge Figure 4A: Concentrations en maltose, glucose, glycérol et éthanol en fonction du temps de fermentation en absence du houblon dans le moût de malt d’orge – montée en échelle Figure 4B: Concentrations en glycérol et acides organiques en fonction du temps de fermentation en absence du houblon dans le moût de malt d’orge – montée en échelle Figure 5A: Concentrations en maltose et éthanol en fonction du temps de fermentation dans le moût de malt de blé Figure 5B: Concentrations en acides organiques et glycérol en fonction du temps de fermentation dans le moût de malt de blé
Figure 6A: Concentrations en maltose et éthanol en fonction du temps de fermentation dans le moût de malt de seigle Figure 6B: Concentrations en acides organiques et glycérol en fonction du temps de fermentation dans le moût de malt de seigle Figure 7A: Concentrations en maltose et éthanol en fonction du temps de fermentation dans le moût de malt d’orge avec houblon (IBU 7) Figure 7B: Concentrations en acides organiques et glycérol en fonction du temps de fermentation dans le moût de malt d’orge avec houblon (IBU 7) Figure 8A: Concentrations en maltose et éthanol en fonction du temps de fermentation dans le moût de malt d’orge avec houblon (IBU 20) Figure 8B: Concentrations en acides organiques et glycérol en fonction du temps de fermentation dans le moût de malt d’orge avec houblon (IBU 20) DEFINITIONS Au sens de la présente invention, « pas ou peu alcoolisé » signifie que le produit alimentaire a une faible teneur en alcool, c’est-à-dire qu’il comprend moins de 3,0 % en volume d’éthanol par rapport au volume total du produit alimentaire. Le terme « teneur en alcool » fait référence au % volumique d’éthanol dans le produit alimentaire. Plus précisément, un produit alimentaire sans alcool ou non-alcoolisé correspond à un produit avec une teneur en alcool inférieure à 0,5 % (v/v). Au sens de la présente invention également, un produit peu alcoolisé (low alcool) correspond à une teneur en alcool supérieure à 0,5 % (v/v) et inférieure à 3 % (v/v). Dans le cadre de la présente invention, les termes « co-culture » et « co-fermentation » sont utilisés de manière identique. Au sens de la présente invention, une plage de valeur désignée par l’expression "entre a et b" représente la plage de valeurs allant de supérieur strictement à a, à inférieur strictement à b (c'est-à-dire en excluant les bornes a et b), tandis que toute plage de valeurs désignée
par l’expression "de a à b" représente la plage de valeurs de a à b, c'est-à-dire incluant les bornes strictes a et b. Au sens de la présente invention, le terme « un » ou « une » signifie « un ou plusieurs » ou « au moins un ». DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Le procédé selon l’invention est un procédé de préparation d’un produit alimentaire fermenté à base de céréales, de préférence une boisson ou un condiment, pas ou peu alcoolisé comprenant les étapes suivantes : i) inoculation d’un moût de malt de céréales avec une ou plusieurs bactérie(s) propionique(s) et une ou plusieurs levure(s) de fermentation alcoolique, simultanément ou séquentiellement ; ii) co-culture du moût de malt pendant 1 jour à 3 mois, de préférence 3 jours à 5 semaines, de préférence encore de 2 à 4 semaines ; caractérisé en ce que la ou les bactérie(s) propionique(s) et la ou les levure(s) de fermentation alcoolique sont inoculées dans un ratio levure:bactérie permettant d’obtenir une concentration en acide propionique d’au moins 1,5 g/L, de préférence d’au moins 2 g/L et une teneur en alcool inférieure à 3 %, de préférence inférieure à 2 %, préférentiellement inférieure à 0,5 %. Moût de malt de céréales, bactéries propioniques et levures de fermentation alcoolique Le moût est une mixture obtenue par le pressurage ou la cuisson de végétaux ou bien d’extraits de végétaux. Dans le cadre de la présente invention, le moût est obtenu à partir de malt de céréales. Le malt correspond aux grains des céréales qui sont germés dans des conditions bien connues de l’homme du métier. Le malt est principalement destiné à subir une fermentation ultérieure. Selon un mode de réalisation préféré, le moût de malt de céréales est choisi dans la liste constituée du moût de malt d’orge, du moût de malt de blé, du moût de malt de seigle, du moût de malt de sorgho, du moût de malt de sarrasin, du moût de malt d’épeautre, du moût de malt d’avoine, du moût de malt de riz, du moût de malt de maïs, du moût de malt de millet et leurs mélanges, de préférence du moût de malt d’orge et ses mélanges avec le moût de malt de blé, le moût de malt de seigle, le moût de malt de sorgho, le moût de malt de sarrazin, le moût de malt d’épeautre, le moût de malt d’avoine, le moût de malt de riz, le moût de malt de maïs, le moût de malt de millet, plus
préférentiellement du moût de malt d’orge. Le moût sera de préférence choisi en fonction de sa capacité à générer au moins 1,5 g/L d’acide propionique en présence de la bactérie seule dans des conditions standards. Dans le cadre de la présente invention, le moût de malt de céréales peut également comprendre du houblon et/ou d’autres aromates tels que des épices ou du miel. Les bactéries propioniques sont des bactéries capables de produire de l’acide propionique en grandes quantités durant la fermentation. La ou les bactérie(s) propionique(s) peuvent être choisie(s) dans le genre Propionibacterium, de préférence dans le groupe constitué de Propionibacterium freudenreichii, Propionibacterium thoenii, Propionibacterium jensenii et Propionibacterium acidipropionici, préférentiellement Propionibacterium freudenreichii. De manière particulièrement préférée, la bactérie propionique ou l’une des bactéries propioniques est la souche Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii DSMZ numéro 20270. Les levures de fermentation alcoolique sont les levures qui permettent de convertir des sucres en éthanol. De préférence, la ou les levure(s) de fermentation alcoolique est/sont choisie(s) dans le genre Saccharomyces, de préférence dans le groupe constitué de Saccharomyces bayanus, Saccharomyces beticus, Saccharomyces fermentati, Saccharomyces paradoxus, Saccharomyces pastorianus, Saccharomyces uvarum et Saccharomyces cerevisiae, plus préférentiellement Saccharomyces cerevisiae et Saccharomyces pastorianus. Étape i) Selon l’étape i) du procédé de l’invention, un moût de malt de céréales est inoculé avec une ou plusieurs bactérie(s) propionique(s) ou plusieurs levure(s) de fermentation alcoolique. Cette inoculation peut être réalisée simultanément ou séquentiellement par des techniques connues de l’homme du métier. En d’autres termes, le mout de malt de céréales peut être inoculé concomitamment avec les bactéries et levures, il peut l’être également dans un premier temps avec la bactérie propionique puis la levure de fermentation alcoolique ou inversement. Si l’inoculation est réalisée avec plusieurs bactéries et/ou levures différentes, l’inoculation peut être réalisée alternativement avec des bactéries et des levures. Lorsque l’inoculation est réalisée séquentiellement, chaque inoculation peut être réalisée de 1 heure à 14 jours d’intervalle de l’inoculation suivante.
Selon l'une quelconque des variantes de l'invention, l’inoculation est effectuée dans un récipient ou réacteur. Les étapes qui suivent peuvent se dérouler dans le même réacteur. L'homme du métier saura réaliser l’inoculation avec des techniques connues. La ou les bactérie(s) propionique(s) et la ou les levure(s) de fermentation alcoolique sont inoculées dans un ratio levure:bactérie qui permet d’obtenir une concentration en acide propionique d’au moins 1,5 g/L, de préférence d’au moins 2 g/L et une teneur en alcool inférieure à 3 %, de préférence inférieure à 2 %, préférentiellement inférieure à 0,5 %. Les quantités de bactéries propioniques et de levures de fermentation alcooliques ne sont pas limitées selon l'invention. La bactérie génère de l’acide propionique qui limite l’activité de la levure de fermentation alcoolique. L'homme du métier est à même d'en déterminer la quantité nécessaire afin de réguler la teneur en alcool et la concentration en acide propionique dans le produit alimentaire. En particulier, ces quantités peuvent dépendre de la céréale ou du mélange de céréales utilisé pour préparer le produit alimentaire. Typiquement, le ratio levure:bactérie en cellules/mL est compris entre 0,003 et 2, de préférence est compris entre 0,005 et 1. Le ratio levure:bactérie en cellules/mL peut être compris entre 0,5 et 1, de préférence être égal à 0,8. Le ratio levure:bactérie en cellules/mL peut également être compris entre 0,05 et 0,5, de préférence être égal à 0,08. Ce ratio peut aussi être compris entre 0,005 et 0,05, de préférence être égal à 0,008. La ou les bactérie(s) propionique(s) peuvent être inoculée(s) dans le moût de malt de céréales à une concentration comprise entre 1,00*105 et 1,00*1010, de préférence entre 1,00*106 et 1,00*108 cellules/mL. Étape ii) Selon l’étape ii) du procédé de l’invention, le moût de malt est mis en co-culture pendant 1 jour à 3 mois, de préférence 3 jours à 5 semaines, de préférence encore de 2 à 4 semaines. Il est entendu que le point de départ de la durée de co-culture est lorsque au moins une bactérie propionique et au moins une levure de fermentation alcoolique ont été inoculées dans le moût de malt de céréales. Cette étape peut être réalisée en conditions anaérobie ou aérobie tolérante, de préférence à l’abri de la lumière. Selon un mode de réalisation préféré, cette étape est réalisée à une température comprise entre 12 et 35 °C, de préférence entre 20 et 30°C, de préférence encore entre 20 et 25 °C.
À cette température, la levure va consommer l'oxygène restant dans le contenant du moût puis démarrer la fermentation. Autres étapes et fin de procédé Le moût de malt de céréales peut être préparé selon des méthodes connues de l’homme du métier. Par exemple, le moût peut être obtenu à partir de malt de céréales par concassage puis empâtage. Préalablement à l’étape i) du procédé selon l’invention, le moût de malt de céréales peut être chauffé à une température comprise entre 60 °C et 120 °C et pendant une durée comprise entre 15 minutes et 5 heures. Selon un mode de réalisation particulier, le moût de malt de céréales ne comprend pas de houblon et le procédé selon l’invention ne comprend pas d’étape d’ajout de houblon. Lorsque le procédé selon l’invention vise à produire un produit alimentaire comprenant du houblon, ce dernier peut être ajouté après l’étape ii) de co-culture et/ou ajouté préalablement à l’étape de chauffage du moût de malt de céréales. Selon une variante de l’invention, le moût de malt de céréales peut subir une autre fermentation que celle avec la bactérie propionique et la levure de fermentation alcoolique. Dans le cadre de cette variante, le procédé comprend préférentiellement une étape a) précédant l’étape i), ladite étape a) étant une étape de fermentation du moût de malt de céréales avec une bactérie lactique. La bactérie lactique est préférentiellement du genre Lactobacillus. Selon une autre variante de l’invention, aucun autre type de bactérie que des bactéries propioniques n’est inoculé, en particulier pas de bactérie lactique. À l’issue de ces étapes du procédé selon l’invention, le produit alimentaire peut être récupéré de manière connue et stocké le cas échéant. Le produit alimentaire est consommable à l’issue de ce procédé. Optionnellement, d’autres étapes peuvent être réalisées dans le cadre de la présente invention. Ainsi, le procédé peut comprendre des étapes de filtration, de maturation du produit et de conditionnement (par exemple d’embouteillage dans le cadre de la préparation d’une boisson). Ces techniques sont connues de l’homme du métier.
Il est également possible, selon l'invention d'ajouter un additif choisi parmi les arômes, les édulcorants naturels ou de synthèse, les gélifiants, les ajusteurs de pH, les agents moussants et les conservateurs. Produit alimentaire fermenté à base de céréales Un second objet de l’invention est un produit alimentaire fermenté à base de céréales pas ou peu alcoolisé susceptible d’être obtenu par le procédé selon l’invention. Ce produit comprend donc une concentration en acide propionique d’au moins 1,5 g/L, de préférence d’au moins 2 g/L et une teneur en alcool inférieure à 3 %, de préférence inférieure à 2 %, préférentiellement inférieure à 0,5 %. Le produit alimentaire selon l’invention peut présenter un pH < 6, de préférence < 5, préférentiellement allant de 4,5 à 5. Le produit alimentaire selon l’invention peut comprendre au moins 10 g/L, de préférence au moins 20 g/L de maltose. De préférence, le produit alimentaire selon l’invention comprend moins de 5 g/L, de préférence moins de 1 g/L de glycérol. De préférence, le produit alimentaire selon l’invention comprend au moins 2,5 g/L, de préférence au moins 3 g/L d’acide propionique. Le produit alimentaire selon l’invention peut comprendre au moins 0,5 g/L, de préférence au moins 1 g/L d’acide acétique. Selon un mode de réalisation particulier, le produit alimentaire selon l’invention comprend entre 1 et 3 % d’alcool, entre 20 et 50 g/L de maltose, entre 1,5 et 4 g/L d’acide propionique et entre 0,5 et 1,5 g/L d’acide acétique. Selon un mode de réalisation particulier, le produit alimentaire selon l’invention comprend entre 2,5 et 3 % d’alcool, entre 20 et 30 g/L de maltose, entre 1,5 et 2,5 g/L d’acide propionique et entre 0,5 et 1,5 g/L d’acide acétique.
Selon un autre mode de réalisation particulier, le produit alimentaire selon l’invention comprend entre 1,2 et 1,8 % d’alcool, entre 40 et 50 g/L de maltose, entre 2 et 4 g/L d’acide propionique et entre 0,5 et 1,5 g/L d’acide acétique. Selon un autre mode de réalisation particulier, le produit alimentaire selon l’invention comprend moins de 1 % d’alcool, entre 45 et 55 g/L de maltose, entre 4,5 et 5,5 g/L d’acide propionique et entre 1,5 et 2,5 g/L d’acide acétique. Les concentrations en sucres (maltose, glucose et fructose), en éthanol et en acides organiques (acide acétique, acide propionique) sont préférentiellement déterminées par chromatographie en phase liquide à haute performance (HPLC) selon la méthode décrite dans les exemples. Un autre objet de l’invention concerne un produit alimentaire fermenté à base de céréales pas ou peu alcoolisé comprenant une concentration en acide propionique d’au moins 1,5 g/L et une teneur en alcool inférieure à 3 %, de préférence inférieure à 0,5 %. Il peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques présentées précédemment. Utilisation selon l’invention Un autre objet de l’invention concerne l’utilisation d’une co-culture d’une ou plusieurs bactérie(s) propionique(s) avec une ou plusieurs levure(s) de fermentation alcoolique dans un moût de malt de céréales pour obtenir un produit alimentaire pas ou peu alcoolisé. Les caractéristiques précitées de la présente invention, ainsi que d’autres, seront mieux comprises à la lecture de la description suivante de plusieurs exemples de réalisation de l’invention, donnés à titre illustratif et non limitatif. EXEMPLES 1. Matériels et méthodes 1.1 Matières premières et
Les céréales maltées utilisés pour la fabrication des moûts sont l’orge, le blé et le seigle. Du malt 100 % Pilsen est utilisé pour la fabrication du moût de malt d’orge. La levure de
fermentation alcoolique lyopSafAle S-04 (Fermentis, Lesaffre) et la bactérie Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii isolée à partir du fromage (DSMZ référence numéro 20270) sont utilisées pour la fermentation du moût. 1.2. Préparation du milieu de culture Le milieu de culture témoin utilisé pour la croissance de la bactérie contient 10 g/L de peptone, 10 g/L d’extrait de levure, 2,5 g/L de potassium dihydrogène phosphate, 10 g/L d’acétate de sodium et 5 g/L de magnésium sulfate. 15 g/L d’agar sont ajoutés pour obtenir un milieu de culture solide. La bactérie est repiquée et isolée dans ce milieu dans ses conditions de culture optimales (30 °C en anaérobiose). Des précultures liquides sont ensuite réalisées et les cellules sont stockées dans un mélange glycérol:eau. 1.3. Préparation du moût de malt d’orge avec et sans houblon 1.3.1. Empâtage et filtration Le malt est concassé en utilisant le concasseur Ss Brewtech™ à une mouture de 2. Une recette classique type Ale est utilisée pour réaliser les essais (fermentation haute). L’eau de ville (25 L) est placée dans la cuve de brassage Brewtools® et préchauffée à 67 °C. Le pH de l’eau est ajusté à 5,45 avec de l’acide lactique (pH optimal pour les activités des enzymes). L’empâtage est ensuite réalisé pendant 25 min à 64 °C puis pendant 20 min à 72°C. Durant cette étape, les enzymes présentes dans le malt sont activées et les polysaccharides sont donc hydrolysés en sucres fermentescibles. À la fin de l’empâtage, la température du moût est augmentée jusqu’à 78 °C pendant 5 min afin de désactiver les enzymes (« mash out »). 1.3.2. Rinçage À la fin du mash out, le moût filtré est transféré dans une 2ème cuve Brewtools® Les drêches présentes dans la première cuve sont rincées pour récupérer les sucres résiduels. L’eau
utilisée pour le rinçage (10 L) est préalablement chauffée à 77 °C dans la cuve Tompress®. Un volume de moût est prélevé après le rinçage et autoclavé. Le milieu obtenu correspond au moût sans houblon. Le degré plato de ce moût est égal à 13. 1.3.3. Ébullition et Whirlpool Le reste du moût est porté à ébullition pendant 60 min à 100 °C. Le houblon Amarillo est mis en début d’ébullition. Après 1h d’ébullition, un « whirlpool » est réalisé. À la fin de cette étape, un volume de moût est prélevé et filtré. Le milieu obtenu correspond au moût avec houblon. Le degré plato de ce moût est égal à 13. 1.4. Préparation des moûts de malt de blé et de seigle Le malt d’orge ou le malt de seigle sont concassés en utilisant le concasseur Ss Brewtech™ à une mouture de 2. Le malt (1 kg) est placé dans un bécher avec 4 L d’eau de ville préchauffée à 67°C. L’empâtage est ensuite réalisé pendant 25 min à 45 °C (température optimale pour l’activité β-glucanase) puis pendant 60 min à 68 °C avec agitation. Durant cette étape, les enzymes présentes dans le malt sont activées et les polysaccharides sont donc hydrolysés en sucres fermentescibles. À la fin de l’empâtage, le moût obtenu est séparé de la drêche par centrifugation. Le degré plato du moût est ajusté à 13 en ajoutant de l’eau. Le moût obtenu est ensuite autoclavé. Les moûts de malt de blé et de seigle sont plus visqueux que le moût de malt d’orge. 1.5. Fermentation dans le moût de malt d’orge 1.5.1. Essais préliminaires Une première série d’essais est lancée en tubes Falcons de 50 mL afin de comprendre le métabolisme de la bactérie. Les milieux témoin, moût sans houblon et moût avec houblon (40 mL) sont inoculés avec la bactérie (1x107 cellules/mL) et placés dans une étuve sous trois conditions : i) à 20 °C en aérobiose ; ii) à 30 °C en aérobiose ; iii) à 30 °C en anaérobiose (Fig. 1A et 1B). Des essais de co-culture (ratio levure : bactérie = 80) levure et bactérie sont réalisés dans le moût sans houblon à 20 °C en aérobiose.
Des essais de fermentations successives levure 20 °C (inoculation à 8x108 cellules/mL à j = 0) puis bactérie 20 °C (inoculation à 1x107 cellules/mL après 14 jours) et levure 20 °C puis bactérie 30°C aérobie ont été aussi réalisés. Des prélèvements sont réalisés après 7 jours, 21 jours et 28 jours de fermentation et les surnageants sont analysés par HPLC afin de déterminer leur composition en sucres (maltose, glucose et fructose), en éthanol et en acides organiques (acide acétique, acide propionique). Par aérobiose, on entend une inoculation des tubes Falcons sous atmosphère normale puis une fermeture des tubes sans autre précaution. Par anaérobiose, on entend une inoculation sous atmosphère normale puis les tubes Falcons sont fermés et placés dans un contenant fermé avec des absorbeurs d'oxygène. 1.5.2. Validation des essais préliminaires À la suite des résultats des essais préliminaires, la condition 20 °C en aérobiose a été retenue pour cette deuxième série d’essais afin de valider les résultats obtenus précédemment puisque les conditions en aérobiose présentent moins de contraintes. Le moût sans houblon et le moût avec houblon sont inoculés avec la bactérie (1x107 cellules/mL) ou la levure (8x108 cellules/mL). Des essais de coculture (ratio levure:bactérie = 80) et de fermentation successive (levure puis bactérie) ont été aussi réalisés. Des prélèvements ont été réalisés après 7, 14, 17, 21, 35 et 51 jours et des analyses HPLC ont été réalisés. Les essais ont été réalisés dans des flacons en verre pour caractériser les arômes obtenus en fonction du temps. 1.5.3. Essais de cocultures Dans cette troisième série d’essais, on fait varier le ratio levure:bactérie (Tableau 1). Des prélèvements sont réalisés après 7, 14, 21 et 28 jours de fermentation en aérobiose à 20 °C. Des essais témoins de fermentation avec la levure seule (5 différentes concentrations de cellules) et avec la bactérie seule (1x107 cellules/mL) sont effectuées afin de pouvoir les comparer avec les essais de coculture. Le suivi des sucres, des acides organiques et de l’éthanol dans les milieux de fermentations a été réalisé après 7, 14, 21 et 28 jours.
Cocultures Témoin Témoin levure bactérie Bactérie Levure Ratio Levure Bactérie (cellules/ 7mL) (cellules/mL) levure:bactérie (cellul 108 es/mL) (cellules/mL) 1x10 8x 80 8x108 1x107 1x107 8x107 8 8x107 1x107 1x107 8x106 0.8 8x106 1x107 1x107 8x105 0.08 8x105 1x107 1x107 8x104 0.008 8x104 1x107 Tableau 1 : Concentrations des cellules de bactéries et de levures pour les essais témoins et les essais de cocultures 1.5.4. Scale-up À la suite des essais de co-culture en Falcons, les ratios levure:bactérie 0,8, 0,08 et 0,008 ont été sélectionnés afin de vérifier la possibilité de montée en échelle. Le moût de malt d’orge sans houblon (3,5 L) est donc placé dans un seau puis inoculé avec la levure (8x108 cellules/mL) ou la bactérie (8x108 cellules/mL). Les essais de cocultures avec les 3 ratios sélectionnés (ratios 0,8, 0,08 et 0,008 : voir Tableau 1) ont été réalisés. Un ratio supplémentaire (0,0008) a été testé dans les seaux. Les seaux sont placés à 20 °C et des prélèvements sont effectués après 7 et 28 jours pour analyser la composition des milieux par HPLC. 1.6. Fermentation dans les moûts de malt de blé et de seigle L’objectif de cette série d’essais est de vérifier la possibilité de produire des boissons faiblement alcoolisées en utilisant d’autres types de céréales maltées. Les moûts de malt de seigle ou de blé sont donc utilisés. Des essais de coculture sont réalisés avec 5 ratios levure:bactérie (voir Tableau 1). Des essais témoins de fermentation avec la levure seule (5 différentes concentrations de cellules) et avec la bactérie seule (1x107 cellules/mL) sont effectués afin de pouvoir les comparer avec les essais de coculture. Le suivi des sucres, des acides organiques et de l’éthanol dans les milieux de fermentations a été réalisé après 7, 14 et 21 jours. Le choix de ne pas continuer la fermentation jusqu’à 28 jours est pris à la suite des résultats obtenus dans le moût de malt d’orge (pas de différence au niveau de la composition du milieu entre 21 et 28 jours). 1.7. Fermentation dans un moût de malt d’orge avec différentes quantités de houblon L’objectif de cette série d’essais est de vérifier que la bactérie se développe en présence de houblon afin de produire de la bière « low alcohol » et sans alcool. La bactérie
Propionibacterium freudenreichii a été repiquée plusieurs fois dans un moût contenant des concentrations croissantes en houblon dans ses conditions de culture optimales (30 °C en anaérobiose). Des précultures liquides sont ensuite réalisées et les cellules adaptées à la présence du houblon sont stockées dans un mélange glycérol:eau. La préparation du moût est décrite plus haut. Le houblon Magnum (contenant 13,3 % d’acides α) : 0,38 g/L (IBU 7) et 0,77 g/L (IBU 20) est ajouté durant l’étape d’ébullition. Les moûts de malt d’orge (IBU 7 et IBU 20) sont ensuite inoculés avec la bactérie ou la levure. Des essais de coculture sont réalisés avec 3 ratios levure : bactérie (0,8 ; 0,08 et 0,008). 1.8. Méthode de détermination des concentrations par HPLC Les concentrations de D-Glucose, D-Fructose, D-Maltose, Glycérol, acides organiques et éthanol sont analysées par HPLC (Alliance). Les échantillons filtrés et dilués (10 μL) passent à travers une colonne d'exclusion d'ions 150mm*7,8mm. La température de la colonne est de 45 °C. L'acide sulfurique (0,005 N) est utilisé comme phase mobile à un débit de 1 mL/min. Le détecteur à indice de réfraction (RI) est utilisé pour l'analyse des sucres, de l’éthanol et du glycérol. Le détecteur UV est utilisé pour l'analyse des acides organiques. 2. Résultats 2.1. Moût de malt d’orge 2.1.1. Essais préliminaires Le milieu moût sans houblon contient initialement 44 g/L de maltose et 9 g/L de glucose (absence d’acides organiques). La Figure 1A présente les concentrations en glucose et en acides organiques en fonction de la durée de fermentation dans le moût sans houblon en présence de Propionibacterium freudenreichii et pour les trois conditions testées anaérobiose 30°C, aérobiose 30°C et aérobiose 20°C. Le maltose n’est pas présenté car sa concentration n’a pas varié au cours du temps. Il n’est donc pas consommé par la bactérie. On remarque que le glucose est complètement consommé après 7 jours à 30 °C (température optimale de croissance de la bactérie) alors que sa consommation est plus lente à 20 °C. La concentration en acide propionique est d’environ 4,8 g/L après 21 jours pour les 3 conditions testées. Quand tout le glucose est consommé, l’acide acétique produit par la bactérie est consommé à partir de 14 jours. Le tableau 2 présente les concentrations en sucres, acides
organiques, glycérol et éthanol pour les essais de coculture (ratio levure : bactérie = 80). En présence de la levure, la quantité d’acide propionique produite par la bactérie (1,6 g/L : voir Tableau 2) après 21 jours est inférieure à celle produite par la bactérie quand elle est seule dans le milieu (4,8 g/L : voir Figure 1A). En co-culture avec la bactérie, la levure produit 24 g/L d’éthanol (tableau 2). En l’absence de la bactérie, 41 g/L d’éthanol sont obtenus après 28 jours de fermentation pour la levure seule inoculée à 8x108 cellules/mL (20°C) (voir Figure 4B). Les essais de coculture ont aussi montré que la bactérie consomme le glycérol produit par la levure (voir Tableau 2). Tout le maltose est consommé au bout de 7 jours par la levure. Jour Maltose Glucose Acide Acide acétique propionique Glycérol Ethanol 0 43.8 9.3 0.0 0.0 0.0 0.0 7 0.0 0.0 0.7 0.9 4.2 24.5 14 0.0 0.0 0.0 1.4 3.0 24.3 21 0.0 0.0 1.1 1.6 0.3 23.4 Tableau 2 : Concentrations en sucres, glycérol, éthanol et acides organiques (g/L) en fonction du temps de fermentation dans le moût sans houblon (20°C, en aérobiose) en présence de levure (8x108 cellules/mL) et de bactéries (1x107 cellules/mL) (ratio levure : bactérie = 80) Dans le moût avec houblon qui contient initialement 86 g/L de maltose et 30 g/L de glucose, la concentration en glucose varie légèrement durant la fermentation pour les 3 conditions testées (Figure 1B). L’acide acétique n’a pas été détecté dans les prélèvements effectués, sa concentration est en-dessous du seuil de détection. La concentration en acide propionique diminue de 2,4 g/L (à 14 jours) à 0 g/L (à 21 jours) pour les 3 conditions testées : anaérobiose 30°C, aérobiose 30°C et aérobiose 20°C. La bactérie peut consommer l’acide propionique produit par la voie métabolique Wood-Werkman.3 Le métabolisme de la bactérie n’est donc pas le même en absence et en présence du houblon dans le moût du malt d’orge. 2.1.2. Validation des essais préliminaires Le milieu moût sans houblon contient initialement 77 g/L de maltose et 23 g/L de glucose (absence d’acides organiques). La Figure 2A présente les résultats de variation des concentrations de glucose, glycérol et acides organiques en fonction du temps de fermentation à 20 °C en aérobiose pour la bactérie seule, pour la levure seule ou pour la levure et la bactérie en coculture (ratio levure : bactérie = 80). La bactérie seule consomme
tout le glucose puis l’acide acétique à partir de 35 jours. La quantité d’acide propionique obtenue est de 4,7 g/L et le maltose n’est pas consommé par la bactérie (non représenté). Cette même tendance a été observée pour les essais préliminaires, ce qui confirme la répétabilité des résultats. En présence de levure (seule ou en coculture), les sucres (glucose et maltose) sont consommés rapidement (après 7 jours) et la levure produit environ 5 g/L de glycérol. Pour les essais de fermentation en présence de houblon (Figure 2B), la croissance de la bactérie est ralentie et le profil des acides organiques et du glycérol est légèrement différent entre coculture (ratio levure : bactérie = 80) et levure seule. La levure seule et en coculture produit environ 50 g/L d’éthanol en présence du houblon (voir Tableau 3). Comme nous observons que la production d’éthanol n’a pas été diminuée en présence de bactérie dans le moût avec houblon contrairement aux résultats des essais préliminaires, une troisième série d’essais a été lancée avec variation du ratio levure:bactérie. Levure (8x108 cellules/mL) Coculture (ratio levure : bactérie = 80) J7 52.4 55.7 J14 51.5 48.2 J21 50.2 52.3 J51 43.9 51.9 Tableau 3 : Concentration en éthanol (g/L) en fonction de la durée de fermentation avec levure seule ou en coculture (ratio levure : bactérie = 80) 2.1.3. Co-cultures Dans cette troisième série d’essais, on fait varier le ratio levure:bactérie afin d’évaluer la production d’éthanol et d’acides organiques. L’objectif est de déterminer les ratios qui permettent d’avoir des boissons sans alcool ou faiblement alcoolisées avec des profils aromatiques intéressants. Les concentrations des sucres, glycérol, éthanol et acides organiques sont présentées dans les Figures 3A et 3B pour les différents ratios et en fonction du temps de fermentation, en comparaison des valeurs pour la fermentation avec la bactérie seule. La concentration en éthanol diminue de 39 g/L (ratio 80) à 3 g/L (ratio 0,008 ce qui correspond à 8x104 cellules/mL) et la concentration en acide propionique augmente de 1,2 g/L (ratio 80) à 4,8 g/L (ratio 0,008) après 28 jours de fermentation. En présence de la levure seule à 8x104 cellules/mL, tout le maltose est consommé et la concentration d’éthanol produit est de 41 g/L après 28 jours de fermentation (41 g/L d’éthanol correspond à un % en éthanol de 5.2% : voir Tableau 4).
Le maltose qui est d’habitude consommé par la levure reste présent dans le milieu de fermentation à des faibles ratios levure:bactérie. Ce résultat confirme que à des faibles ratios levure:bactérie, la croissance de la levure n’est pas inhibée par le manque de substrat mais par la présence d’acide propionique dans le milieu. Les pourcentages en alcool obtenus par fermentation avec la levure seule ou en coculture avec la bactérie dans le moût de malt d’orge sont présentés dans le Tableau 4. Levure (cellules/mL) Fermentation % d’alcool Levure 5,18 8x108 Coculture (ratio levure:bactérie = 80) 4,91 Levure Levure 4.72 8x107 Coculture (ratio levure:bactérie = 8)
6 Levure 5,21 8x10 Coculture (ratio = 2,63 5,20
levure:bactérie
4 Levure 5,22 8x10 Coculture (ratio levure:bactérie = 0,008)
Tableau 4 : % d’alcool dans les boissons fermentées à base de malt d’orge (après 28 jours de fermentation) 2.1.4. Scale-up Les résultats de co-culture obtenus en Falcons ont montré que la quantité d’alcool commence à diminuer à un ratio levure:bactérie égal à 0,8. Les ratios allant de 0,008 à 0,8 ont donc été sélectionnés pour vérifier si la tendance reste la même quand on augmente le volume du moût. Les essais sont donc réalisés dans des seaux de 4 L et les résultats des analyses HPLC sont présentés dans les Figures 4A et 4B. La concentration en éthanol diminue de 41 g/L (témoin levure) à 20, 15 et 9 g/L pour les ratios de 0,8, 0,08 et 0,008 respectivement. La concentration en acide propionique augmente de 2 g/L (ratio 0,8) à 4 g/L (ratio 0,008) après 28 jours de fermentation. Les résultats sont donc cohérents avec ceux obtenus dans les Falcons. Le ratio 0,0008 a été testé pour avoir un % en éthanol < 1%. 2.2. Moût de malt de blé
Les concentrations des sucres, glycérol, éthanol et acides organiques dans le moût de malt de blé sont présentées dans les Figures 5A et 5B pour les différents ratios levure:bactérie et en fonction du temps de fermentation. Les témoins levures présentés sur les graphiques correspondent à une concentration initiale de cellules dans le milieu de 8x108 cellules/mL (en effet, le Tableau 4 montre que, quel que soit le taux d’inoculum de levures, la concentration finale au bout de 28 jours en éthanol est toujours la même pour la fermentation avec levure seule). La concentration en éthanol dans le moût diminue de 47 g/L (témoin levure) à 34 g/L (ratio 0,008) après 21 jours de culture (Figure 5A). Au même ratio 0,008, la concentration en acide propionique est environ 4 fois plus faible dans le moût de malt de blé (1,3 g/L) que dans le moût de malt d’orge (4,7 g/L) pour la même durée de culture (Figure 5B). La concentration en acide propionique dans le moût de malt de blé n’est donc pas suffisante pour inhiber la levure, ce qui explique les concentrations en éthanol plus élevées pour des faibles ratios levure:bactérie. Les pourcentages en alcool obtenus par fermentation avec la levure seule ou en coculture avec la bactérie dans le moût de malt de blé sont présentés dans le Tableau 5. Ces résultats démontrent que le concept de coculture levure:bactérie pour obtenir une teneur en alcool réduite fonctionne pour tous les types de céréales : quand le ratio levure:bactérie diminue, la teneur en alcool diminue. L’homme du métier saura optimiser les conditions, notamment le ratio levure:bactérie et la quantité de levure ou de bactérie introduite, pour obtenir les teneurs en alcool désirées. Levure (cellules/mL) Fermentation % d’alcool Levure 5,92 8x108 Coculture (ratio levure:bactérie = 80)
Levure 5,99 8x107 Coculture (ratio levure:bactérie = 8)
Levure 6,05 8x106 Coculture (ratio levure:bactérie = 0,8)
Levure 5,97 8x105 Coculture (ratio levure:bactérie = 0,08) 5,24 4 Levure 5,89 8x10 Coculture (ratio levure:bactérie = 0,008) 4,33 Tableau 5 : % d’alcool dans les boissons fermentées à base de malt de blé (après 21 jours de fermentation) 2.3. Moût de malt de
Dans le moût de malt de seigle, la concentration en éthanol diminue de 44 g/L (témoin levure : taux d’inoculum 8x108 cellules/mL) à 29,8 g/L (ratio 0,008) après 21 jours de fermentation en coculture pour différents ratios levure:bactérie (Figure 6A). La bactérie seule produit moins d’acide propionique dans le moût de malt de seigle (3 g/L) que dans le moût de malt d’orge (Figure 6B). En conséquence, la coculture de la bactérie avec la levure dans le moût de malt de seigle résulte en des quantités plus élevées en éthanol et plus faibles en acide propionique en comparant avec le moût de malt d’orge. Les pourcentages en alcool obtenus par fermentation après 21 jours avec la levure seule ou en coculture avec la bactérie dans le moût de malt de seigle sont présentés dans le Tableau 6. On observe que dans le moût de malt de seigle aussi, quand le ratio levure:bactérie diminue, la teneur en alcool diminue. L’homme du métier saura optimiser les conditions, notamment le ratio levure:bactérie et la quantité de levure ou de bactérie introduite, pour obtenir les teneurs en alcool désirées. Levure (cellules/mL) Fermentation % d’alcool 8x108 Levure 5,14 Coculture (ratio 5,35 7 levure:bactérie = 80) 8x10 Levure 5,39 Coculture (ratio 5,46 levure:bactérie = 8) 8x106 Levure 5,61 Coculture (ratio 5,23 5 levure:bactérie = 0,8) 8x10 Levure 5,19 Coculture (ratio 5,04 4 levure:bactérie = 0,08) 8x10 Levure 5,49 Coculture (ratio 3,77 levure:bactérie = 0,008) Tableau 6 : % d’alcool dans les boissons fermentées à base de malt de seigle (après 21 jours de fermentation) 2.4. Fermentation dans un moût de malt d’orge avec différentes quantités de houblon Les concentrations du maltose, glycérol, éthanol et acides organiques dans les moûts de malt d’orge avec houblon sont présentées dans les Figures 7A, 7B, 8A et 8B pour les différents ratios de coculture et en fonction du temps de fermentation. La concentration en éthanol diminue de 41 g/L (témoin levure) à 33 g/L (ratio 0,8 ce qui correspond à 8x106 cellules/mL) et la concentration en acide propionique augmente de 0,7 g/L (témoin levure) à 1,6 g/L (ratio 0,8) dans le moût avec houblon (IBU 7) après 21 jours de fermentation. Pour ce même ratio, la quantité d’éthanol est de 24 g/L et la quantité d’acide propionique est
de 2 g/L dans un moût sans houblon. Pour les ratios 0,08 et 0,008, les quantités d’éthanol et d’acide propionique sont identiques dans le moût sans ou avec houblon (IBU 7). Dans le moût avec houblon (IBU 20), la concentration en éthanol diminue de 41 g/L (témoin et ratio 0,8) à 27 g/L (ratio 0,08) et 10,9 g/L (ratio 0,008) (Figure 8). L’augmentation de la quantité de houblon ralentit donc le développement de la bactérie mais n’empêche pas l’obtention de teneurs en alcool inférieures à 1,5 %, et ce quelles que soient les quantités de houblon (voir Tableau 7). Fermentation % d’alcool Sans houblon IBU 7 IBU 20 Bactérie (1x107 cellules/mL) 0 0 0 Levure (8x108 cellules/mL) 5,2 5,2 5,2 Coculture (ratio levure:bactérie = 0,8) 3 4,2 5,2 Coculture (ratio levure:bactérie = 0,08) 1,5 1,6 3,4 Coculture (ratio levure:bactérie = 0,008) 0,4 0,6 1,4 Tableau 7 : % d’alcool dans les boissons fermentées à base de malt d’orge en absence et en présence de houblon (IBU 7 et 20) (après 21 jours de fermentation)
Cereal-based food product co-fermented with Propionibacterium FIELD OF THE INVENTION The present invention belongs to the field of fermented food products, preferably a beverage or condiment, prepared from cereal malt wort, in particular low-alcohol food products. These fermented products are obtained by co-fermenting the wort with one or more propionic bacteria and one or more alcoholic fermentation yeasts. STATE OF THE ART The market for fermented food products, and in particular low-alcohol beverages, is continuously growing. The production of low-alcohol beverages has so far been carried out by physical or biological processes. Existing biological processes mainly involve the use of low- attenuation yeasts, lactic acid bacteria and acetic acid bacteria. However, there remains a need for low-alcohol food products prepared from cereal malt wort with interesting organoleptic characteristics such as persistent taste in the mouth, the presence of fruity aromas or balanced acidity. Such products can be obtained by co-fermentation of a cereal malt wort with one or more propionic acid bacteria and one or more alcoholic fermentation yeasts. Propionic acid bacteria are bacteria of the genus Propionibacterium. These bacteria are capable of producing propanoic acid, also called propionic acid, during fermentation. These bacteria can be isolated from dairy products, among others. The bacterium Propionibacterium freudenreichii is a Gram-positive, non-spore-forming, anaerobic and aero-tolerant anaerobic or facultative anaerobic bacterium. It is isolated from milk and dairy products and is used in the food industry as a probiotic and for the production of vitamin B12. 1 This bacterium was used in a study of the properties of rice drinks fermented with lactic acid bacteria and Propionibacterium.2 In this study, Propionibacterium freudenreichii was cultured alone or in co-culture with lactic acid bacteria, bifidobacteria and streptococci in a medium containing rice. Fermentation with Propionibacterium alone was insufficient to obtain a product with a similar level of acidity to that of milk-based yogurt. Its co-culture with lactic acid bacteria makes it possible to produce a rice-based drink to substitute milk of animal origin. The Applicant surprisingly discovered that the co-culture of propionic bacteria with alcoholic fermentation yeasts made it possible to obtain low-alcohol food products based on cereal malt wort which nevertheless retain interesting organoleptic characteristics. STATEMENT OF THE INVENTION Continuing its efforts, the Applicant has developed a process for preparing a fermented cereal-based food product, preferably a drink or a condiment, which is not or only slightly alcoholic. Thus, a first subject of the invention is a method for preparing a fermented cereal-based food product, preferably a beverage or a condiment, with little or no alcohol, comprising the following steps: i) inoculation of a cereal malt wort with one or more propionic bacteria and one or more alcoholic fermentation yeasts, simultaneously or sequentially; ii) co-cultivation of the malt wort for 1 day to 3 months, preferably 3 days to 5 weeks, more preferably 2 to 4 weeks; characterized in that the propionic bacteria and the alcoholic fermentation yeast are inoculated in a yeast:bacteria ratio making it possible to obtain a propionic acid concentration of at least 1.5 g/L, preferably at least 2 g/L and an alcohol content of less than 3%, preferably less than 2%, preferably less than 0.5%. A second subject of the invention is a fermented food product based on cereals with little or no alcohol content that can be obtained by the process according to the invention. DESCRIPTION OF FIGURES Figure 1A: Glucose and organic acid concentrations as a function of fermentation time in the absence of hops in barley malt wort for three conditions: anaerobiosis 30°C; aerobiosis 30°C; aerobiosis 20°C Figure 1B: Glucose and organic acid concentrations as a function of fermentation time in the presence of hops in barley malt wort for three conditions: anaerobiosis 30°C; aerobiosis 30°C; aerobiosis 20 °C Figure 2A: Glucose, glycerol and organic acid concentrations as a function of fermentation time in the absence of hops in barley malt wort under aerobiosis 20 °C Figure 2B: Glucose, glycerol and organic acid concentrations as a function of fermentation time in the presence of hops in barley malt wort Figure 3A: Maltose, glycerol and ethanol concentrations as a function of fermentation time in the absence of hops in barley malt wort Figure 3B: Glycerol and organic acid concentrations as a function of fermentation time in the absence of hops in barley malt wort Figure 4A: Maltose, glucose, glycerol and ethanol concentrations as a function of fermentation time in the absence of hops in barley malt wort – scaling up Figure 4B: Glycerol and organic acid concentrations as a function of fermentation time in the absence of hops in barley malt wort – scaling up Figure 5A: Maltose and ethanol concentrations as a function of fermentation time in wheat malt wort Figure 5B: Organic acid and glycerol concentrations as a function of fermentation time in wheat malt wort Figure 6A: Maltose and ethanol concentrations as a function of fermentation time in rye malt wort Figure 6B: Organic acid and glycerol concentrations as a function of fermentation time in rye malt wort Figure 7A: Maltose and ethanol concentrations as a function of fermentation time in hopped barley malt wort (IBU 7) Figure 7B: Organic acid and glycerol concentrations as a function of fermentation time in hopped barley malt wort (IBU 7) Figure 8A: Maltose and ethanol concentrations as a function of fermentation time in hopped barley malt wort (IBU 20) Figure 8B: Organic acid and glycerol concentrations as a function of fermentation time in hopped barley malt wort (IBU 20) DEFINITIONS For the purposes of the present invention, "low or no alcohol" means that the food product has a low alcohol content, i.e., it comprises less than 3.0% by volume of ethanol relative to the total volume of the food product. The term "alcohol content" refers to the % by volume of ethanol in the food product. More specifically, an alcohol-free or non-alcoholic food product corresponds to a product with an alcohol content of less than 0.5% (v/v). Also for the purposes of the present invention, a low alcohol product corresponds to an alcohol content of more than 0.5% (v/v) and less than 3% (v/v). In the context of the present invention, the terms "co-culture" and "co-fermentation" are used identically. For the purposes of the present invention, a range of values designated by the expression "between a and b" represents the range of values going from strictly greater than a, to strictly less than b (i.e. excluding the limits a and b), while any range of values designated by the expression "from a to b" represents the range of values from a to b, that is to say including the strict limits a and b. For the purposes of the present invention, the term "a" or "an" means "one or more" or "at least one". DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The method according to the invention is a method for preparing a fermented cereal-based food product, preferably a beverage or a condiment, with little or no alcohol, comprising the following steps: i) inoculating a cereal malt wort with one or more propionic bacteria and one or more alcoholic fermentation yeasts, simultaneously or sequentially; ii) co-cultivating the malt wort for 1 day to 3 months, preferably 3 days to 5 weeks, more preferably 2 to 4 weeks; characterized in that the propionic acid bacterium(s) and the alcoholic fermentation yeast(s) are inoculated in a yeast:bacteria ratio making it possible to obtain a propionic acid concentration of at least 1.5 g/L, preferably at least 2 g/L and an alcohol content of less than 3%, preferably less than 2%, preferably less than 0.5%. Cereal malt wort, propionic acid bacteria and alcoholic fermentation yeasts The wort is a mixture obtained by pressing or cooking plants or plant extracts. In the context of the present invention, the wort is obtained from cereal malt. The malt corresponds to the grains of cereals which are germinated under conditions well known to those skilled in the art. The malt is mainly intended to undergo further fermentation. According to a preferred embodiment, the cereal malt wort is selected from the list consisting of barley malt wort, wheat malt wort, rye malt wort, sorghum malt wort, buckwheat malt wort, spelt malt wort, oat malt wort, rice malt wort, corn malt wort, millet malt wort and mixtures thereof, preferably barley malt wort and mixtures thereof with wheat malt wort, rye malt wort, sorghum malt wort , buckwheat malt wort, spelt malt wort, oat malt wort, rice malt wort, corn malt wort, millet malt wort, plus preferably barley malt wort. The wort will preferably be chosen based on its capacity to generate at least 1.5 g/L of propionic acid in the presence of the bacteria alone under standard conditions. In the context of the present invention, the cereal malt wort may also comprise hops and/or other aromatics such as spices or honey. Propionic bacteria are bacteria capable of producing propionic acid in large quantities during fermentation. The propionic bacteria may be chosen from the genus Propionibacterium, preferably from the group consisting of Propionibacterium freudenreichii, Propionibacterium thoenii, Propionibacterium jensenii and Propionibacterium acidipropionici, preferably Propionibacterium freudenreichii. Particularly preferably, the propionic acid bacterium or one of the propionic acid bacteria is the strain Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii DSMZ number 20270. Alcoholic fermentation yeasts are yeasts that convert sugars into ethanol. Preferably, the alcoholic fermentation yeast(s) is/are selected from the genus Saccharomyces, preferably from the group consisting of Saccharomyces bayanus, Saccharomyces beticus, Saccharomyces fermentati, Saccharomyces paradoxus, Saccharomyces pastorianus, Saccharomyces uvarum and Saccharomyces cerevisiae, more preferably Saccharomyces cerevisiae and Saccharomyces pastorianus. Step i) According to step i) of the process of the invention, a cereal malt wort is inoculated with one or more propionic bacteria or alcoholic fermentation yeasts. This inoculation can be carried out simultaneously or sequentially by techniques known to those skilled in the art. In other words, the cereal malt wort can be inoculated concomitantly with the bacteria and yeasts, it can also be inoculated initially with the propionic bacteria and then the alcoholic fermentation yeast or vice versa. If the inoculation is carried out with several different bacteria and/or yeasts, the inoculation can be carried out alternately with bacteria and yeasts. When the inoculation is carried out sequentially, each inoculation can be carried out from 1 hour to 14 days apart from the following inoculation. According to any of the variants of the invention, the inoculation is carried out in a container or reactor. The following steps can take place in the same reactor. A person skilled in the art will be able to carry out the inoculation using known techniques. The propionic acid bacterium(s) and the alcoholic fermentation yeast(s) are inoculated in a yeast:bacteria ratio which makes it possible to obtain a propionic acid concentration of at least 1.5 g/L, preferably at least 2 g/L and an alcohol content of less than 3%, preferably less than 2%, preferably less than 0.5%. The quantities of propionic acid bacteria and alcoholic fermentation yeasts are not limited according to the invention. The bacterium generates propionic acid which limits the activity of the alcoholic fermentation yeast. A person skilled in the art is able to determine the quantity necessary to regulate the alcohol content and the propionic acid concentration in the food product. In particular, these quantities may depend on the cereal or mixture of cereals used to prepare the food product. Typically, the yeast:bacteria ratio in cells/mL is between 0.003 and 2, preferably between 0.005 and 1. The yeast:bacteria ratio in cells/mL may be between 0.5 and 1, preferably be equal to 0.8. The yeast:bacteria ratio in cells/mL may also be between 0.05 and 0.5, preferably be equal to 0.08. This ratio may also be between 0.005 and 0.05, preferably be equal to 0.008. The propionic bacteria may be inoculated into the cereal malt wort at a concentration of between 1.00*10 5 and 1.00*10 10 , preferably between 1.00*10 6 and 1.00*10 8 cells/mL. Step ii) According to step ii) of the process of the invention, the malt wort is co-cultured for 1 day to 3 months, preferably 3 days to 5 weeks, more preferably 2 to 4 weeks. It is understood that the starting point of the co-culture duration is when at least one propionic bacteria and at least one alcoholic fermentation yeast have been inoculated into the cereal malt wort. This step may be carried out under anaerobic or tolerant aerobic conditions, preferably protected from light. According to a preferred embodiment, this step is carried out at a temperature between 12 and 35°C, preferably between 20 and 30°C, more preferably between 20 and 25°C. At this temperature, the yeast will consume the remaining oxygen in the wort container and then start fermentation. Other steps and end of process The cereal malt wort can be prepared according to methods known to those skilled in the art. For example, the wort can be obtained from cereal malt by crushing and then mashing. Prior to step i) of the process according to the invention, the cereal malt wort can be heated to a temperature of between 60°C and 120°C and for a period of between 15 minutes and 5 hours. According to a particular embodiment, the cereal malt wort does not comprise hops and the process according to the invention does not comprise a step of adding hops. When the process according to the invention aims to produce a food product comprising hops, the latter can be added after the co-culture step ii) and/or added prior to the step of heating the cereal malt wort. According to a variant of the invention, the cereal malt wort may undergo a fermentation other than that with the propionic bacteria and the alcoholic fermentation yeast. In the context of this variant, the method preferably comprises a step a) preceding step i), said step a) being a step of fermentation of the cereal malt wort with a lactic acid bacterium. The lactic acid bacterium is preferably of the genus Lactobacillus. According to another variant of the invention, no type of bacteria other than propionic bacteria is inoculated, in particular no lactic acid bacteria. At the end of these steps of the method according to the invention, the food product may be recovered in a known manner and stored if necessary. The food product is consumable at the end of this process. Optionally, other steps may be carried out within the framework of the present invention. Thus, the method may comprise steps of filtration, maturation of the product and packaging (for example bottling in the context of the preparation of a beverage). These techniques are known to those skilled in the art. It is also possible, according to the invention, to add an additive chosen from flavorings, natural or synthetic sweeteners, gelling agents, pH adjusters, foaming agents and preservatives. Fermented cereal-based food product A second subject of the invention is a fermented cereal-based food product with little or no alcohol that can be obtained by the process according to the invention. This product therefore comprises a propionic acid concentration of at least 1.5 g/L, preferably at least 2 g/L and an alcohol content of less than 3%, preferably less than 2%, preferably less than 0.5%. The food product according to the invention may have a pH < 6, preferably < 5, preferably ranging from 4.5 to 5. The food product according to the invention may comprise at least 10 g/L, preferably at least 20 g/L of maltose. Preferably, the food product according to the invention comprises less than 5 g/L, preferably less than 1 g/L of glycerol. Preferably, the food product according to the invention comprises at least 2.5 g/L, preferably at least 3 g/L of propionic acid. The food product according to the invention may comprise at least 0.5 g/L, preferably at least 1 g/L of acetic acid. According to a particular embodiment, the food product according to the invention comprises between 1 and 3% of alcohol, between 20 and 50 g/L of maltose, between 1.5 and 4 g/L of propionic acid and between 0.5 and 1.5 g/L of acetic acid. According to a particular embodiment, the food product according to the invention comprises between 2.5 and 3% alcohol, between 20 and 30 g/L maltose, between 1.5 and 2.5 g/L propionic acid and between 0.5 and 1.5 g/L acetic acid. According to another particular embodiment, the food product according to the invention comprises between 1.2 and 1.8% of alcohol, between 40 and 50 g/L of maltose, between 2 and 4 g/L of propionic acid and between 0.5 and 1.5 g/L of acetic acid. According to another particular embodiment, the food product according to the invention comprises less than 1% of alcohol, between 45 and 55 g/L of maltose, between 4.5 and 5.5 g/L of propionic acid and between 1.5 and 2.5 g/L of acetic acid. The concentrations of sugars (maltose, glucose and fructose), ethanol and organic acids (acetic acid, propionic acid) are preferably determined by high performance liquid chromatography (HPLC) according to the method described in the examples. Another subject of the invention relates to a fermented cereal-based food product with little or no alcohol, comprising a propionic acid concentration of at least 1.5 g/L and an alcohol content of less than 3%, preferably less than 0.5%. It may have one or more of the characteristics presented above. Use according to the invention Another subject of the invention relates to the use of a co-culture of one or more propionic bacteria with one or more alcoholic fermentation yeasts in a cereal malt wort to obtain a food product with little or no alcohol. The aforementioned characteristics of the present invention, as well as others, will be better understood upon reading the following description of several exemplary embodiments of the invention, given for illustrative and non-limiting purposes. EXAMPLES 1. Materials and methods 1.1 Raw materials and The malted cereals used for making mash are barley, wheat, and rye. 100% Pilsen malt is used for making barley malt wort. Alcoholic fermentation lyopSafAle S-04 (Fermentis, Lesaffre) and the bacterium Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii isolated from cheese (DSMZ reference number 20270) are used for must fermentation. 1.2. Preparation of the culture medium The control culture medium used for the growth of the bacteria contains 10 g/L of peptone, 10 g/L of yeast extract, 2.5 g/L of potassium dihydrogen phosphate, 10 g/L of sodium acetate and 5 g/L of magnesium sulfate. 15 g/L of agar is added to obtain a solid culture medium. The bacteria are subcultured and isolated in this medium under their optimal culture conditions (30 °C anaerobically). Liquid precultures are then carried out and the cells are stored in a glycerol:water mixture. 1.3. Preparation of barley malt wort with and without hops 1.3.1. Mashing and filtration The malt is crushed using the Ss Brewtech™ crusher to a grind of 2. A classic Ale recipe is used to carry out the tests (top fermentation). Tap water (25 L) is placed in the Brewtools® brewing kettle and preheated to 67 °C. The pH of the water is adjusted to 5.45 with lactic acid (optimal pH for enzyme activities). Mashing is then carried out for 25 min at 64 °C and then for 20 min at 72 °C. During this step, the enzymes present in the malt are activated and the polysaccharides are therefore hydrolyzed into fermentable sugars. At the end of mashing, the wort temperature is increased to 78 °C for 5 min to deactivate the enzymes ("mash out"). 1.3.2. Rinsing At the end of the mash out, the filtered wort is transferred into a second Brewtools® tank. The spent grains present in the first tank are rinsed to recover the residual sugars. The water used for rinsing (10 L) is preheated to 77 °C in the Tompress® tank. A volume of wort is taken after rinsing and autoclaved. The resulting medium corresponds to the wort without hops. The plato degree of this wort is equal to 13. 1.3.3. Boiling and Whirlpool The remaining wort is brought to a boil for 60 min at 100 °C. The Amarillo hops are put at the beginning of the boil. After 1 hour of boiling, a "whirlpool" is carried out. At the end of this step, a volume of wort is taken and filtered. The resulting medium corresponds to the wort with hops. The plato degree of this wort is equal to 13. 1.4. Preparation of wheat and rye malt mash Barley malt or rye malt is crushed using the Ss Brewtech™ crusher to a grind of 2. The malt (1 kg) is placed in a beaker with 4 L of tap water preheated to 67°C. Mashing is then carried out for 25 min at 45°C (optimal temperature for β-glucanase activity) and then for 60 min at 68°C with stirring. During this step, the enzymes present in the malt are activated and the polysaccharides are therefore hydrolyzed into fermentable sugars. At the end of mashing, the wort obtained is separated from the spent grain by centrifugation. The plato degree of the wort is adjusted to 13 by adding water. The wort obtained is then autoclaved. Wheat and rye malt worts are more viscous than barley malt wort. 1.5. Fermentation in barley malt wort 1.5.1. Preliminary tests A first series of tests is launched in 50 mL Falcon tubes to understand the metabolism of the bacteria. The control media, wort without hops and wort with hops (40 mL) are inoculated with the bacteria (1x10 7 cells/mL) and placed in an oven under three conditions: i) at 20 °C aerobically; ii) at 30 °C aerobically; iii) at 30 °C anaerobically (Fig. 1A and 1B). Co-culture tests (yeast:bacteria ratio = 80) yeast and bacteria are carried out in the wort without hops at 20 °C aerobically. Successive fermentation tests with yeast at 20°C (inoculation at 8x108 cells/mL at d = 0) then bacteria at 20°C (inoculation at 1x107 cells/mL after 14 days) and yeast at 20°C then aerobic bacteria at 30°C were also carried out. Samples were taken after 7 days, 21 days and 28 days of fermentation and the supernatants were analyzed by HPLC to determine their composition in sugars (maltose, glucose and fructose), ethanol and organic acids (acetic acid, propionic acid). Aerobic means inoculation of the Falcon tubes under normal atmosphere then closing of the tubes without any other precaution. Anaerobic means inoculation under normal atmosphere then the Falcon tubes are closed and placed in a closed container with oxygen absorbers. 1.5.2. Validation of preliminary tests Following the results of the preliminary tests, the 20 °C aerobic condition was chosen for this second series of tests in order to validate the results obtained previously since aerobic conditions present fewer constraints. The wort without hops and the wort with hops are inoculated with bacteria (1x10 7 cells/mL) or yeast (8x10 8 cells/mL). Coculture tests (yeast:bacteria ratio = 80) and successive fermentation (yeast then bacteria) were also carried out. Samples were taken after 7, 14, 17, 21, 35 and 51 days and HPLC analyses were carried out. The tests were carried out in glass bottles to characterize the aromas obtained as a function of time. 1.5.3. Coculture tests In this third series of tests, the yeast:bacteria ratio is varied (Table 1). Samples were collected after 7, 14, 21 and 28 days of aerobic fermentation at 20°C. Control fermentation tests with yeast alone (5 different cell concentrations) and with bacteria alone (1x10 7 cells/mL) were carried out in order to compare them with the coculture tests. Sugars, organic acids and ethanol in the fermentation media were monitored after 7, 14, 21 and 28 days. Cocultures Control Control yeast bacteria Bacteria Yeast Ratio Yeast Bacteria (cells/7mL) (cells/mL) yeast:bacteria (cells/mL) (cells/mL) 1 x10 8x 80 8x108 1x107 1x107 8x107 8 8x107 1x107 1x107 8x106 0.8 8x106 1x107 1x107 8x105 0.08 8x105 1x107 1x107 8x104 0.008 8x104 1x107 Table 1: Concentrations of bacteria and yeast cells for control and coculture assays 1.5.4. Scale-up Following the co-culture tests in Falcons, the yeast:bacteria ratios 0.8, 0.08 and 0.008 were selected to verify the possibility of scaling up. The barley malt wort without hops (3.5 L) was therefore placed in a bucket and then inoculated with yeast (8x10 8 cells/mL) or bacteria (8x10 8 cells/mL). The co-culture tests with the 3 selected ratios (ratios 0.8, 0.08 and 0.008: see Table 1) were carried out. An additional ratio (0.0008) was tested in the buckets. The buckets were placed at 20 °C and samples were taken after 7 and 28 days to analyze the composition of the media by HPLC. 1.6. Fermentation in wheat and rye malt mash The objective of this series of tests is to verify the possibility of producing low-alcohol beverages using other types of malted cereals. Rye or wheat malt mash are therefore used. Coculture tests are carried out with 5 yeast:bacteria ratios (see Table 1). Control fermentation tests with yeast alone (5 different cell concentrations) and with bacteria alone (1x107 cells/mL) are carried out in order to be able to compare them with the coculture tests. Sugars, organic acids and ethanol in the fermentation media were monitored after 7, 14 and 21 days. The choice not to continue fermentation up to 28 days is made following the results obtained in the barley malt mash (no difference in the composition of the medium between 21 and 28 days). 1.7. Fermentation in a barley malt wort with different amounts of hops The objective of this series of tests is to verify that the bacteria grows in the presence of hops in order to produce "low alcohol" and alcohol-free beer. The bacteria Propionibacterium freudenreichii was cultured several times in a wort containing increasing concentrations of hops under its optimal culture conditions (30 °C anaerobically). Liquid precultures were then carried out and the hop-adapted cells were stored in a glycerol:water mixture. The wort preparation is described above. Magnum hops (containing 13.3% α-acids): 0.38 g/L (IBU 7) and 0.77 g/L (IBU 20) were added during the boiling step. Barley malt worts (IBU 7 and IBU 20) were then inoculated with the bacteria or yeast. Coculture tests were carried out with 3 yeast:bacteria ratios (0.8, 0.08 and 0.008). 1.8. Method for determining concentrations by HPLC The concentrations of D-Glucose, D-Fructose, D-Maltose, Glycerol, organic acids and ethanol are analyzed by HPLC (Alliance). The filtered and diluted samples (10 μL) are passed through a 150mm*7.8mm ion exclusion column. The column temperature is 45 °C. Sulfuric acid (0.005 N) is used as the mobile phase at a flow rate of 1 mL/min. The refractive index (RI) detector is used for the analysis of sugars, ethanol and glycerol. The UV detector is used for the analysis of organic acids. 2. Results 2.1. Barley malt wort 2.1.1. Preliminary tests The wort medium without hops initially contains 44 g/L of maltose and 9 g/L of glucose (absence of organic acids). Figure 1A shows the glucose and organic acid concentrations as a function of fermentation time in the wort without hops in the presence of Propionibacterium freudenreichii and for the three conditions tested: anaerobiosis 30°C, aerobiosis 30°C and aerobiosis 20°C. Maltose is not shown because its concentration did not vary over time. It is therefore not consumed by the bacteria. It can be seen that glucose is completely consumed after 7 days at 30°C ( optimal growth temperature of the bacteria) while its consumption is slower at 20°C. The propionic acid concentration is approximately 4.8 g/L after 21 days for the 3 conditions tested. When all the glucose is consumed, the acetic acid produced by the bacteria is consumed from 14 days. Table 2 shows the concentrations of sugars, acids organic, glycerol and ethanol for coculture tests (yeast:bacteria ratio = 80). In the presence of yeast, the amount of propionic acid produced by the bacteria (1.6 g/L: see Table 2) after 21 days is lower than that produced by the bacteria when it is alone in the medium (4.8 g/L: see Figure 1A). In coculture with the bacteria, the yeast produces 24 g/L of ethanol (Table 2). In the absence of the bacteria, 41 g/L of ethanol are obtained after 28 days of fermentation for the yeast alone inoculated at 8x108 cells/mL (20°C) (see Figure 4B). Coculture tests also showed that the bacteria consume the glycerol produced by the yeast (see Table 2). All the maltose is consumed after 7 days by the yeast. Day Maltose Glucose Propionic acid Acetic acid Glycerol Ethanol 0 43.8 9.3 0.0 0.0 0.0 0.0 7 0.0 0.0 0.7 0.9 4.2 24.5 14 0.0 0.0 0.0 1.4 3.0 24.3 21 0.0 0.0 1.1 1.6 0.3 23.4 Table 2: Concentrations of sugars, glycerol, ethanol and organic acids (g/L) as a function of fermentation time in the wort without hops (20°C, aerobically) in the presence of yeast (8x108 cells/mL) and bacteria (1x107 cells/mL) (yeast: bacteria ratio = 80) In the wort with hops which initially contains 86 g/L of maltose and 30 g/L of glucose, the glucose concentration varies slightly during fermentation for the 3 conditions tested (Figure 1B). Acetic acid was not detected in the samples taken, its concentration is below the detection limit. The propionic acid concentration decreases from 2.4 g/L (at 14 days) to 0 g/L (at 21 days) for the 3 conditions tested: anaerobiosis 30°C, aerobiosis 30°C and aerobiosis 20°C. The bacteria can consume the propionic acid produced by the Wood-Werkman metabolic pathway. 3 The metabolism of the bacteria is therefore not the same in the absence and presence of hops in the barley malt wort. 2.1.2. Validation of preliminary tests The wort medium without hops initially contains 77 g/L of maltose and 23 g/L of glucose (absence of organic acids). Figure 2A shows the results of variation of glucose, glycerol and organic acid concentrations as a function of fermentation time at 20 °C in aerobiosis for the bacteria alone, for the yeast alone or for the yeast and bacteria in coculture (yeast:bacteria ratio = 80). The bacteria alone consumes all the glucose and then acetic acid from 35 days. The amount of propionic acid obtained is 4.7 g/L and maltose is not consumed by the bacteria (not shown). This same trend was observed for the preliminary tests, which confirms the repeatability of the results. In the presence of yeast (alone or in coculture), the sugars (glucose and maltose) are consumed quickly (after 7 days) and the yeast produces approximately 5 g/L of glycerol. For the fermentation tests in the presence of hops (Figure 2B), the growth of the bacteria is slowed down and the profile of organic acids and glycerol is slightly different between coculture (yeast:bacteria ratio = 80) and yeast alone. Yeast alone and in coculture produces approximately 50 g/L of ethanol in the presence of hops (see Table 3). As we observed that ethanol production was not reduced in the presence of bacteria in the hopped wort, contrary to the results of the preliminary tests, a third series of tests was launched with variation of the yeast:bacteria ratio. Yeast (8x108 cells/mL) Coculture (yeast:bacteria ratio = 80) D 7 52.4 55.7 D14 51.5 48.2 D21 50.2 52.3 D51 43.9 51.9 Table 3: Ethanol concentration (g/L) as a function of fermentation duration with yeast alone or in coculture (yeast:bacteria ratio = 80) 2.1.3. Co-cultures In this third series of tests, the yeast:bacteria ratio was varied in order to evaluate the production of ethanol and organic acids. The objective is to determine the ratios that allow for alcohol-free or low-alcohol beverages with interesting aromatic profiles. The concentrations of sugars, glycerol, ethanol, and organic acids are presented in Figures 3A and 3B for the different ratios and as a function of fermentation time, compared to the values for fermentation with the bacteria alone. The ethanol concentration decreases from 39 g/L (ratio 80) to 3 g/L (ratio 0.008, which corresponds to 8x10 4 cells/mL), and the propionic acid concentration increases from 1.2 g/L (ratio 80) to 4.8 g/L (ratio 0.008) after 28 days of fermentation. In the presence of yeast alone at 8x10 4 cells/mL, all the maltose is consumed and the concentration of ethanol produced is 41 g/L after 28 days of fermentation (41 g/L of ethanol corresponds to an ethanol % of 5.2%: see Table 4). Maltose, which is usually consumed by yeast, remains present in the fermentation medium at low yeast:bacteria ratios. This result confirms that at low yeast:bacteria ratios, yeast growth is not inhibited by the lack of substrate but by the presence of propionic acid in the medium. The alcohol percentages obtained by fermentation with yeast alone or in coculture with bacteria in barley malt wort are presented in Table 4. Yeast (cells/mL) Fermentation % Alcohol Yeast 5.18 8x10 8 Coculture (yeast:bacteria ratio = 80) 4.91 Yeast Yeast 4.72 8x10 7 Coculture (yeast:bacteria ratio = 8) 6 Yeast 5.21 8x10 Coculture (ratio = 2.63 5 .20 yeast: bacteria 4 Yeast 5.22 8x10 Coculture (yeast:bacteria ratio = 0.008) Table 4: % alcohol in fermented barley malt beverages (after 28 days of fermentation) 2.1.4. Scale-up The co-culture results obtained in Falcons showed that the amount of alcohol begins to decrease at a yeast:bacteria ratio equal to 0.8. The ratios ranging from 0.008 to 0.8 were therefore selected to check whether the trend remains the same when the wort volume is increased. The tests are therefore carried out in 4 L buckets and the results of the HPLC analyses are presented in Figures 4A and 4B. The ethanol concentration decreases from 41 g/L (yeast control) to 20, 15 and 9 g/L for the ratios of 0.8, 0.08 and 0.008 respectively. The propionic acid concentration increases from 2 g/L (ratio 0.8) to 4 g/L (ratio 0.008) after 28 days of fermentation. The results are therefore consistent with those obtained in the Falcons. The ratio 0.0008 was tested to have an ethanol % < 1%. 2.2. Wheat malt wort The concentrations of sugars, glycerol, ethanol and organic acids in wheat malt wort are presented in Figures 5A and 5B for the different yeast:bacteria ratios and as a function of fermentation time. The yeast controls presented in the graphs correspond to an initial cell concentration in the medium of 8x10 8 cells/mL (indeed, Table 4 shows that, whatever the yeast inoculum rate, the final ethanol concentration after 28 days is always the same for fermentation with yeast alone). The ethanol concentration in the wort decreases from 47 g/L (yeast control) to 34 g/L (ratio 0.008) after 21 days of culture (Figure 5A). At the same ratio of 0.008, the propionic acid concentration is approximately 4 times lower in wheat malt wort (1.3 g/L) than in barley malt wort (4.7 g/L) for the same culture duration (Figure 5B). The propionic acid concentration in wheat malt wort is therefore not sufficient to inhibit the yeast, which explains the higher ethanol concentrations for low yeast:bacteria ratios. The alcohol percentages obtained by fermentation with yeast alone or in coculture with bacteria in wheat malt wort are presented in Table 5. These results demonstrate that the concept of yeast:bacteria coculture to obtain a reduced alcohol content works for all types of cereals: when the yeast:bacteria ratio decreases, the alcohol content decreases. A person skilled in the art will know how to optimize the conditions, in particular the yeast:bacteria ratio and the quantity of yeast or bacteria introduced, to obtain the desired alcohol contents. Yeast (cells/mL) Fermentation % alcohol Yeast 5.92 8x10 8 Coculture (yeast:bacteria ratio = 80) Yeast 5.99 8x10 7 Coculture (yeast:bacteria ratio = 8) Yeast 6.05 8x10 6 Coculture (yeast:bacteria ratio = 0.8) Yeast 5.97 8x10 5 Coculture (yeast:bacteria ratio = 0.08) 5.24 4 Yeast 5.89 8x10 Coculture (yeast:bacteria ratio = 0.008) 4.33 Table 5: % alcohol in fermented wheat malt beverages (after 21 days of fermentation) 2.3. Malt wort In rye malt wort, the ethanol concentration decreased from 44 g/L ( yeast control: inoculum rate 8x108 cells/mL) to 29.8 g/L (ratio 0.008) after 21 days of coculture fermentation for different yeast:bacteria ratios (Figure 6A). The bacteria alone produced less propionic acid in rye malt wort (3 g/L) than in barley malt wort (Figure 6B). Consequently, coculture of bacteria with yeast in rye malt wort resulted in higher amounts of ethanol and lower amounts of propionic acid compared with barley malt wort. The alcohol percentages obtained by fermentation after 21 days with yeast alone or in coculture with bacteria in rye malt wort are presented in Table 6. It is observed that in rye malt wort too, when the yeast:bacteria ratio decreases, the alcohol content decreases. The person skilled in the art will know how to optimize the conditions, in particular the yeast:bacteria ratio and the quantity of yeast or bacteria introduced, to obtain the desired alcohol contents. Yeast (cells/mL) Fermentation % alcohol 8x10 8 Yeast 5.14 Coculture (ratio 5.35 7 yeast:bacteria = 80) 8 x10 Yeast 5.39 Coculture (ratio 5.46 yeast:bacteria = 8) 8 x106 Yeast 5.61 Coculture (ratio 5.23 5 yeast:bacteria = 0.8) 8 x10 Yeast 5.19 Coculture (ratio 5.04 4 yeast:bacteria = 0.08) 8 x10 Yeast 5.49 Coculture (ratio 3.77 yeast:bacteria = 0.008) T able 6: % alcohol in fermented rye malt beverages (after 21 days of fermentation) 2.4. Fermentation in a barley malt wort with different amounts of hops The concentrations of maltose, glycerol, ethanol and organic acids in the barley malt worts with hops are presented in Figures 7A, 7B, 8A and 8B for the different coculture ratios and as a function of fermentation time. The ethanol concentration decreases from 41 g/L (yeast control) to 33 g/L (ratio 0.8 which corresponds to 8x106 cells/mL) and the propionic acid concentration increases from 0.7 g/L (yeast control) to 1.6 g/L (ratio 0.8) in the wort with hops (IBU 7) after 21 days of fermentation. For this same ratio, the amount of ethanol is 24 g/L and the amount of propionic acid is of 2 g/L in a wort without hops. For ratios 0.08 and 0.008, the quantities of ethanol and propionic acid are identical in the wort without or with hops (IBU 7). In the wort with hops (IBU 20), the ethanol concentration decreases from 41 g/L (control and ratio 0.8) to 27 g/L (ratio 0.08) and 10.9 g/L (ratio 0.008) (Figure 8). Increasing the quantity of hops therefore slows down the development of the bacteria but does not prevent alcohol contents below 1.5% from being obtained , regardless of the quantities of hops (see Table 7). F ermentation % alcohol Without hops IBU 7 IBU 20 Bacteria (1x10 7 cells/mL) 0 0 0 Yeast (8x10 8 cells/mL) 5.2 5.2 5.2 Coculture ( yeast:bacteria ratio = 0.8) 3 4.2 5.2 Coculture ( yeast:bacteria ratio = 0.08) 1.5 1.6 3.4 Coculture ( yeast:bacteria ratio = 0.008) 0.4 0.6 1.4 Table 7: % alcohol in fermented barley malt beverages in the absence and presence of hops (IBU 7 and 20) (after 21 days of fermentation)
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES 1. Chamlagain et al. 2018. In situ production of active vitamin B12 in cereal matrices using Propionibacterium freudenreichii. Food Science & Nutrition, 6(1), 67. 2. Cichońska et al. 2022. Properties of rice-based beverages fermented with lactic acid bacteria and Propionibacterium. Molecules, 27(8), 2558. 3. Tangyu et al. 2022. Co-cultures of Propionibacterium freudenreichii and Bacillus amyloliquefaciens cooperatively upgrade sunflower seed milk to high levels of vitamin B12 and multiple co-benefits. Microbial cell factories, 21(1), 1.
BIBLIOGRAPHICAL REFERENCES 1. Chamlagain et al. 2018. In situ production of active vitamin B12 in cereal matrices using Propionibacterium freudenreichii. Food Science & Nutrition, 6(1), 67. 2. Cichońska et al. 2022. Properties of rice-based beverages fermented with lactic acid bacteria and Propionibacterium. Molecules, 27(8), 2558. 3. Tangyu et al. 2022. Co-cultures of Propionibacterium freudenreichii and Bacillus amyloliquefaciens cooperatively upgrade sunflower seed milk to high levels of vitamin B12 and multiple co-benefits. Microbial cell factories, 21(1), 1.