Quesos tipo holandés, en particular edam y gouda, se elaboran utilizando cultivos iniciadores complejos, que se han empleado durante siglos. Debido a cambios en la composición de la cepa dentro de un cultivo, la calidad fluctúa con frecuencia. Un equipo de investigadores noruegos ha desarrollado una herramienta que podría usarse para monitorear las cepas dentro de un cultivo con alta resolución. para mantener la calidad del queso. La investigación se publica en Microbiología aplicada y ambiental , una revista de la Sociedad Estadounidense de Microbiología.

La calidad suele disminuir cuando las cepas bacterianas en cultivos iniciadores se infectan con virus llamados bacteriófagos. Esto es particularmente problemático en la producción industrial de queso, que utiliza "inóculo de lote congelado, "según el informe. A diferencia de los métodos tradicionales de" retroceso ", en el que se utilizan muestras de quesos anteriores como cultivos iniciadores, El inóculo del lote congelado asegura que las bacterias, y por lo tanto el producto de queso, no variará.

Sin embargo, al tiempo que previene la evolución bacteriana, el inóculo del lote congelado no impide la evolución del fago. Por lo tanto, los fagos frecuentemente ganan ventaja sobre las bacterias invariantes.

El seguimiento podría ofrecer una detección rápida de problemas de calidad, dijo el autor correspondiente Helge Holo, Doctor, Catedrático de Microbiología, Universidad Noruega de Ciencias de la Vida, Aas, Noruega. Luego, las contramedidas podrían mitigar rápidamente los problemas.

Por ejemplo, la herramienta podría identificar las cepas más importantes para la calidad del queso. Luego, esas cepas podrían diseñarse para resistir los fagos, u otras cepas que tengan una influencia similar en el sabor y la calidad del queso, con menos susceptibilidad a los fagos, podría sustituir a los que son menos resistentes a los fagos, dijo el Dr. Holo.

La herramienta que desarrollaron los investigadores es el uso de la secuenciación de próxima generación para secuenciar un gen llamado epsD. Esta es una proteína que fabrica exopolisacárido, un importante compuesto hecho principalmente de azúcares, que se asienta en las superficies externas de las células. Se cree que está involucrado entre otras cosas, en la resistencia a los fagos.

En el estudio, los investigadores aislaron más de 200 cepas de bacterias de tres cultivos iniciadores comerciales. A partir de estos, secuenciaron los genomas de 95 cepas. Luego buscaron el gen más variable que estaba presente en todas las cepas. El propósito fue en parte porque dicho gen podría usarse para determinar qué tan diversas son las cepas, información importante sobre los cultivos iniciadores.

El gen relevante fue epsD, y estuvo presente en 93 de las 95 cepas. La epsD de cada cepa es ligeramente diferente de todas las demás, y por lo tanto, la cepa se puede identificar a partir de la secuencia epsD.

Adicionalmente, la herramienta puede cuantificar el número de secuencias epsD de una cepa determinada, lo que permite determinar el número de bacterias de esa cepa que se encuentran presentes. Eso es importante porque "La pérdida de abundancia, o la desaparición de una secuencia epsD indica que algo salió mal, "dijo el Dr. Holo." Eso podría ser un ataque de fagos ".

Los cultivos iniciadores mixtos utilizados en la producción de quesos de tipo holandés están compuestos por mezclas indefinidas de ciertas subespecies de Lactococcus lactis, y ciertas especies del género, Leuconostoc, según el informe.

Desde un punto de vista científico, "El alto grado de variación de secuencia de epsD representa una diversificación evolutiva, indicando un historial de presión de selección. "Gran parte de esa presión de selección probablemente ocurre cuando los bacteriófagos infectan una o algunas de las cepas, dijo el Dr. Holo. (Los bacteriófagos son muy específicos, en que un determinado bacteriófago sólo infectará un número limitado de cepas bacterianas.) Los bacteriófagos son probablemente la causa última de gran parte de la fluctuación en la calidad que se produce en los cultivos de queso, ella dijo.

El Dr. Holo sugirió que "La presencia de fagos sería una fuerza impulsora para mantener y no perder los genes [epsD]. La diversificación evolutiva de epsD podría reflejar una larga historia de exposición a fagos con diferentes especificidades".