fromages de type hollandais, notamment édam et gouda, sont élaborés à partir de ferments lactiques complexes, qui ont été employés pendant des siècles. En raison des changements dans la composition des souches au sein d'une culture, la qualité fluctue fréquemment. Une équipe de chercheurs norvégiens a développé un outil qui pourrait être utilisé pour surveiller les souches au sein d'une culture avec une haute résolution, afin de maintenir la qualité du fromage. La recherche est publiée dans Microbiologie appliquée et environnementale , un journal de l'American Society for Microbiology.

La qualité diminue généralement lorsque les souches bactériennes des cultures de démarrage sont infectées par des virus appelés bactériophages. Ceci est particulièrement problématique dans la production de fromages industriels, qui utilise "l'inoculum en lots congelés, " selon le rapport. Contrairement aux méthodes traditionnelles de " back-slopping ", dans lesquels des échantillons de fromages antérieurs sont utilisés comme ferments lactiques, l'inoculum de lot congelé garantit que les bactéries, et donc le produit fromager, ne variera pas.

Cependant, tout en empêchant l'évolution bactérienne, l'inoculum de lot congelé n'empêche pas l'évolution des phages. Ainsi, les phages prennent fréquemment le dessus sur les bactéries invariantes.

La surveillance pourrait offrir une détection rapide des problèmes de qualité, ledit auteur correspondant Helge Holo, Doctorat, Professeur de microbiologie, Université norvégienne des sciences de la vie, Aas, Norvège. Puis, des contre-mesures pourraient rapidement atténuer les problèmes.

Par exemple, l'outil pourrait identifier les souches les plus importantes pour la qualité du fromage. Puis, ces souches pourraient être conçues pour résister aux phages, ou d'autres souches ayant une influence similaire sur le goût et la qualité du fromage, avec moins de sensibilité aux phages, pourraient se substituer à ceux qui sont moins résistants aux phages, dit le Dr Holo.

L'outil que les chercheurs ont développé est l'utilisation du séquençage de nouvelle génération pour séquencer un gène appelé epsD. C'est une protéine qui fabrique l'exopolysaccharide, un composé important composé en grande partie de sucres, qui se trouve sur les surfaces externes des cellules. On pense qu'il est impliqué, entre autres, en résistant aux phages.

Dans l'étude, les chercheurs ont isolé plus de 200 souches de bactéries à partir de trois cultures de démarrage commerciales. De ces, ils ont séquencé les génomes de 95 souches. Ils ont ensuite recherché le gène le plus variable qui était présent dans toutes les souches. Le but était en partie dû au fait qu'un tel gène pouvait être utilisé pour déterminer la diversité des souches, une information importante sur les cultures de démarrage.

Le gène pertinent était epsD, et il était présent dans 93 des 95 souches. L'epsD de chaque souche est légèrement différent de tous les autres, Et ainsi, la souche peut être identifiée à partir de la séquence epsD.

En outre, l'outil peut quantifier le nombre de séquences epsD d'une souche donnée, qui permet de déterminer le nombre de bactéries de cette souche qui sont présentes. C'est important parce que « La perte d'abondance, ou la disparition d'une séquence epsD indique que quelque chose s'est mal passé, " a déclaré le Dr Holo. "Cela pourrait être une attaque de phage."

Les ferments lactiques mixtes utilisés dans la production de fromages de type hollandais sont composés de mélanges non définis de certaines sous-espèces de Lactococcus lactis, et certaines espèces du genre, Leuconostoc, selon le rapport.

D'un point de vue scientifique, "Le degré élevé de variation de séquence d'epsD représente une diversification évolutive, indiquant une histoire de pression de sélection." Une grande partie de cette pression de sélection se produit probablement lorsque le bactériophage infecte une ou quelques-unes des souches, dit le Dr Holo. (Les bactériophages sont très spécifiques, en ce qu'un certain bactériophage n'infectera qu'un nombre limité de souches bactériennes.) Les bactériophages sont probablement la cause ultime d'une grande partie de la fluctuation de la qualité qui se produit dans les cultures de fromage, elle a dit.

Le Dr Holo a suggéré que "la présence de phages serait une force motrice pour conserver et ne pas perdre les gènes [epsD]. La diversification évolutive de l'epsD pourrait refléter une longue histoire d'exposition à des phages avec des spécificités différentes."