Ученые определили микроорганизмы, необходимые для приготовления традиционной моцареллыУченые определили микроорганизмы, необходимые для приготовления традиционной моцареллы
Моцарелла - это не просто начинка для пиццы.
Уникальный итальянский сыр, буйволиная моцарелла из Кампании, уже почти 30 лет признается деликатесом и охраняется законом ЕС. Но что же делает эту моцареллу такой особенной? Ингредиенты просты: молоко буйволицы, сычужный фермент и натуральная сывороточная закваска, обработанная с использованием пресной воды и рассола. Но натуральная сывороточная закваска содержит микробы, которые играют решающую роль в создании моцареллы. Ученые из Италии использовали высокопроизводительное секвенирование ампликонов 16S рРНК, которое дает подробное представление о том, какие микроорганизмы присутствуют и в каких пропорциях, чтобы понять, как они делают моцареллу.
"Это исследование проливает свет на сложные взаимодействия микроорганизмов в процессе производства и позволяет глубже понять мастерство изготовления этого уважаемого итальянского сыра", - говорит Алессия Леванте из Пармского университета, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Frontiers in Microbiology.
Чтобы получить статус защищенного наименования места происхождения (PDO), моцарелла из молока буйволицы должна быть изготовлена в соответствии с определенным рецептом. Сырое или пастеризованное молоко нагревается, в него вносится сычужный фермент и натуральная сывороточная закваска. Закваска быстро подкисляет творог, доводя его до нужного уровня pH и делая достаточно эластичным для формования. Образовавшийся творог созревает в течение примерно четырех часов до достижения нужного уровня pH, после чего он становится эластичным и его можно растягивать и формовать под кипящей водой. Затем эти творожные массы затвердевают под проточной водой и засаливаются. Незначительные различия в этой процедуре позволяют отличить продукцию разных молочных заводов.
Для изучения роли бактерий и различий между традиционными и более современными молочными заводами Леванте и ее коллеги выбрали два завода в Кампании, производящих моцареллу, соответствующую статусу PDO: один - более крупный и использующий более современные технологии, другой - менее крупный и использующий более традиционные процессы. Были взяты образцы молока, натуральной сывороточной закваски, творога перед растяжением, рассола и моцареллы. Хотя обе молочные фабрики производят моцареллу PDO "Буфала Кампана" (Mozzarella di Bufala Campana), "тонкие различия, такие как температура и продолжительность процессов, влияли на микробный состав сыра и, возможно, на его органолептические свойства", - пояснила Леванте.
19 образцов были достаточно концентрированы для проведения секвенирования ампликонного гена 16S рРНК. В результате секвенирования ДНК образца амплифицируются определенные участки высоко вариабельного гена, а затем на основе этих данных определяются виды микробов и их соотношение. Авторы обнаружили, что в пастеризованном молоке, используемом на более современных предприятиях, в процессе производства присутствует меньше микробов и меньшее разнообразие видов, чем в термически обработанном молоке, используемом на традиционных предприятиях, но при этом образцы рассола были столь же богаты видами микробов, как и образцы плавленого сыра. В процессе образования творога развивается небольшое количество видов микроорганизмов.
В обоих образцах преобладали микроорганизмы родов Lactobacillus и Streptococcus. В натуральной сывороточной закваске с традиционного молокозавода их было примерно поровну, в то время как на более современном молокозаводе в натуральной сыворотке преобладали Streptococcus. Некоторые виды внутри каждого рода были специфичны для каждого молокозавода. После свертывания в обеих группах образцов увеличивается количество Lactobacillus и уменьшается количество Streptococcus, что, возможно, связано со снятием термического стресса, вызванного процессом растяжения.
Рассол также является источником микробного разнообразия: он инокулирует внешний слой сыра новыми микробами при соприкосновении с его поверхностью. Однако не все микробы, попавшие в рассол, появляются в сыре. Это может быть связано с тем, что они не приспособлены для жизни в сыре, или с тем, что они развиваются на более поздних этапах срока годности сыра, после того как были отобраны образцы сыра. Несмотря на большое количество видов микробов, имеющихся в молоке и рассоле, похоже, что на микробный состав моцареллы наибольшее влияние оказывает натуральная сывороточная закваска.
"Мы планируем более масштабный проект, чтобы глубже изучить роль сырого буйволиного молока в формировании микробиоты", - рассказывает Леванте. "Масштабы данного исследования были ограничены двумя молочными заводами и определенным объемом выборки. Чтобы получить более полное представление о микробных тонкостях традиционного производства продуктов питания, в будущем планируется охватить большее число производителей и дней производства".
