Les scientifiques identifient les microbes essentiels à la fabrication de la mozzarella traditionnelle

Des chercheurs utilisent un ordinateur quantique pour identifier un candidat

La mozzarella est bien plus qu’une simple garniture de pizza. Fromage italien unique, la mozzarella de bufflonne de Campanie est reconnue comme un mets délicat et protégée par la législation européenne depuis près de 30 ans. Mais qu’est-ce qui rend cette mozzarella si spéciale ? Les ingrédients sont simples : lait de bufflonne, présure et lactosérum naturel, traités avec de l’eau douce et de la saumure.

Mais le démarreur de lactosérum naturel contient des microbes qui sont essentiels au développement de la mozzarella. Des scientifiques italiens ont utilisé le séquençage d’amplicon d’ARNr 16S à haut débit, qui donne une image détaillée des microbes présents et dans quelles proportions, pour comprendre comment les microbes fabriquent la mozzarella.

« Cette étude met en lumière les interactions complexes des micro-organismes tout au long du processus de fabrication et favorise une meilleure compréhension du savoir-faire derrière ce fromage italien estimé », a déclaré le Dr Alessia Levante de l’Université de Parme, auteur principal de l’étude en Frontières en microbiologie.

Mozzarella sous le microscope

Pour bénéficier du statut d’appellation d’origine protégée (AOP), la mozzarella de bufflonne doit être fabriquée selon une recette spécifique. Le lait de bufflonne cru ou pasteurisé est chauffé et ensemencé avec de la présure et du lactosérum naturel. Ce démarreur provoque l’acidification rapide du caillé, l’amenant au bon pH et le rendant suffisamment extensible pour être moulé.

Le caillé qui se forme est mûri pendant environ quatre heures jusqu’à ce qu’il atteigne le bon pH, lorsqu’il devient élastique et peut être étiré et moulé sous l’eau bouillante. Ce caillé est ensuite durci sous l’eau courante et saumuré. Des variations mineures dans cette procédure font la différence entre les produits de différentes laiteries.

Pour étudier le rôle des bactéries et déterminer si cela varie entre les laiteries traditionnelles et les plus modernes, Levante et son équipe ont sélectionné deux laiteries de Campanie qui produisent de la mozzarella éligible au statut AOP : une plus grande et utilisant une technologie plus moderne, une plus petite et utilisant plus procédés traditionnels. Ils ont prélevé des échantillons de lait des laiteries, de lactosérum naturel, de caillé de fromage avant l’étirage, de saumure et de mozzarella.

« Alors que les deux laiteries produisaient de la mozzarella di bufala Campana AOP, des variations subtiles, telles que la température et la durée des processus, ont influencé la composition microbienne du fromage et potentiellement eu un impact sur les propriétés organoleptiques », a déclaré Levante.

Les bactéries obtiennent une pizza l’action

19 échantillons ont été suffisamment concentrés pour effectuer le séquençage du gène de l’amplicon d’ARNr 16S. Cela fonctionne en séquençant l’ADN d’un échantillon et en amplifiant des régions spécifiques d’un gène hautement variable, puis en utilisant ces données pour identifier les espèces microbiennes présentes et les proportions dans lesquelles elles apparaissent.

L’équipe a découvert que le lait pasteurisé utilisé par la laiterie plus moderne ajoutait moins de microbes et d’espèces de microbes au processus que le lait thermisé utilisé par la laiterie plus traditionnelle, mais que les échantillons de saumure étaient aussi riches en espèces que les échantillons de fromage fondu. Au cours du processus de caillé, un petit nombre d’espèces se développent et prennent le relais.

Les deux échantillons étaient dominés par des microbes des genres Lactobacillus et Streptococcus. Le démarreur de lactosérum naturel de la laiterie plus traditionnelle avait une abondance à peu près égale des deux, tandis que la laiterie plus moderne utilisait un démarreur de lactosérum naturel dominé par Streptococcus. Certaines espèces au sein de chaque genre étaient spécifiques à chaque laiterie. Après caillage, dans les deux ensembles d’échantillons, Lactobacillus augmente et Streptococcus diminue, peut-être parce que le stress thermique causé par le processus d’étirement a été supprimé.

La saumure offre également une source de diversité microbienne : elle inocule la couche externe du fromage avec de nouveaux microbes lorsqu’elle touche la surface du fromage. Cependant, tous les microbes de la saumure n’apparaissent pas dans le fromage. Cela peut être dû au fait qu’ils ne sont pas adaptés à vivre sur le fromage, ou parce qu’ils se développent plus tard dans la durée de conservation du fromage, après le prélèvement des échantillons de fromage. Malgré le grand nombre d’espèces de microbes disponibles dans le lait et la saumure, il semble que la composition microbienne de la mozzarella soit la plus influencée par le lactosérum naturel.

« Nous prévoyons un projet plus vaste pour étudier plus en profondeur le rôle du lait cru de bufflonne dans la définition du microbiote », a déclaré Levante. « La portée de cette étude était limitée à deux laiteries et à une taille d’échantillonnage spécifique. Pour fournir des informations plus complètes sur les subtilités microbiennes de la production alimentaire traditionnelle, les recherches futures visent à englober un plus grand nombre de producteurs et de jours de fabrication.

Plus d’information:
Alessia Levante et al, Le microbiote du fromage Mozzarella di Bufala Campana AOP : une étude à travers le processus de fabrication, Frontières en microbiologie (2023). DOI : 10.3389/fmicb.2023.1196879

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