Учёные определили ключевые микробы для производства традиционной моцареллы

Моцарелла — не просто сыр для пиццы. Уникальный итальянский сыр, моцарелла из буйволиного молока из Кампании, признан деликатесом и защищён законодательством ЕС почти 30 лет. Его особая текстура и вкус зависят от простых ингредиентов: молока буйволицы, сычужного фермента и натуральной сыворотки-закваски, содержащей микробы, необходимые для созревания сыра.

Учёные из Италии применили высокопроизводительное секвенирование ампликонов гена 16S рРНК, чтобы получить детальную картину микробного состава и понять, как микроорганизмы формируют моцареллу.

"Это исследование проливает свет на сложные взаимодействия микроорганизмов на протяжении всего производственного процесса и способствует более глубокому пониманию мастерства, стоящего за этим уважаемым итальянским сыром", — сказала ведущий автор исследования из Frontiers in Microbiology доктор Алессия Леванте из Университета Пармы.

Моцарелла под микроскопом

Для получения статуса защищённого наименования происхождения (PDO) моцарелла должна производиться по строгому рецепту. Сырое или пастеризованное молоко нагревают и вносят сычужный фермент и натуральную сыворотку-закваску. Закваска быстро подкисляет сырную массу, доводя её до нужного pH и делая её достаточно эластичной для формования.

Сформировавшийся сгусток созревает около четырёх часов до достижения правильного pH, после чего его вытягивают и формуют в кипящей воде, а затем закаливают в проточной воде и рассоле. Незначительные вариации в этой процедуре создают различия между продукцией разных сыроварен.

Чтобы изучить роль бактерий и её зависимость от технологии, команда отобрала две сыроварни в Кампании, производящие моцареллу с PDO-статусом: одну более крупную с современным оборудованием и одну меньшую, использующую традиционные процессы. Были взяты пробы молока, натуральной сыворотки-закваски, сырного сгустка до вытягивания, рассола и готовой моцареллы.

"Хотя обе сыроварни производили PDO-моцареллу ди буфала Кампана, тонкие вариации, такие как температура и продолжительность процессов, влияли на микробный состав сыра и потенциально сказывались на его органолептических свойствах", — отметила Леванте.

Бактерии в действии

Для 19 образцов с достаточной концентрацией ДНК было проведено секвенирование ампликонов гена 16S рРНК. Этот метод позволяет идентифицировать виды микроорганизмов и их пропорции в образце.

Исследование показало:

• Пастеризованное молоко на современной сыроварне вносило в процесс меньше микробов и их видов, чем термизированное молоко на традиционной.
• Образцы рассола были так же богаты видами, как и образцы готового сыра.
• Во время созревания сгустка несколько видов начинают доминировать.
• В обоих типах образцов доминировали микробы родов Lactobacillus и Streptococcus. В закваске традиционной сыроварни их было примерно поровну, а в современной доминировал Streptococcus.
• После свёртывания в обоих наборах образцов количество Lactobacillus увеличивалось, а Streptococcus снижалось, возможно, из-за снятия термического стресса от процесса вытягивания.
• Рассол служит источником микробного разнообразия, "засевая" поверхность сыра новыми микроорганизмами, но не все они приживаются в сыре.

Несмотря на большое количество видов микробов в молоке и рассоле, микробный состав моцареллы в наибольшей степени определяется именно натуральной сывороткой-закваской.

"Мы планируем более масштабный проект для более глубокого изучения роли сырого буйволиного молока в формировании микробиоты", — сообщила Леванте. — "Объём этого исследования был ограничен двумя сыроварнями. Чтобы получить более полное представление о микробных intricacies традиционного производства, будущие исследования будут охватывать больше производителей и производственных циклов".