Milano, 16 Giugno 2010 Come gestire la biodiversità microbica dei formaggi e dei salami...
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Milano, 16 Giugno 2010Milano, 16 Giugno 2010
Come gestire la biodiversità microbica dei formaggi e dei salami tradizionali lombardi?
Milena Brasca
Consiglio Nazionale delle Ricerche
Istituto di Scienze delle Produzioni Alimentari - Milano
Derivati del LATTE
PRODOTTI DA FORNO
PRODOTTI CARNEI BEVANDE
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
Quale ricchezza?Quale ricchezza?
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
QuartiroloQuartiroloLombardoLombardo
GorgonzolaGorgonzola ProvoloneProvoloneValpadanaValpadana
TaleggioTaleggio ValtellinaValtellinaCaseraCasera
BittoBitto FormaiFormaiDe MutDe Mut
Grana PadanoGrana Padano Formaggella Formaggella del Luinesedel Luinese
Latte crudo, termizzato o pastorizzatoLatte crudo, termizzato o pastorizzato Latte crudoLatte crudo
Richiesta di solo Latte crudoRichiesta di solo Latte crudoLatte pastorizzatoLatte pastorizzato
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
Popolazioni microbiche minoritarie, ma responsabili dei processi maturativi e di produzione di aromi
Microrganismi atipici (biodiversi), non presenti nelle colture del commercio
Formaggi DOP lombardiFormaggi DOP lombardi
• 2005-2006: Bando di invito a presentare proposte per la promozione dell’eccellenza nei meta-distretti industriali della Lombardia, dgr 23.12.2003 n. VII/15826 della Regione Lombardia “Innovazioni nei processi fermentativi per prodotti tipici di alta qualità”.
• 2009-2010: Regione Lombardia - programma regionale di ricerca in campo agricolo 2007-2009. “ARVA – Progetto per la valorizzazione della multifunzionalità del territorio rurale montano mediante il rilancio dell’alpicoltura a la valorizzazione dei prodotti caseari d’alta quota”.
• 2008-2010: Regione Lombardia - programma regionale di ricerca in campo agricolo 2007-2009. VALTEC - “I formaggi DOP Valtellinesi: miglioramenti tecnologici nel rispetto della tipicità”.
• 2009-2010: Regione Lombardia - programma regionale di ricerca in campo agricolo 2007-2009. “VARESEFERM - Creazione e gestione di una banca di microrganismi autoctoni per la caratterizzazione di formaggi caprini delle valli varesine: ricerca applicata alla Formaggella del Luinese.
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
Accordo Quadro-Prog2Accordo Quadro-Prog2
Progetto 2: Risorse biologiche e tecnologie innovative per lo Progetto 2: Risorse biologiche e tecnologie innovative per lo sviluppo sostenibile del sistema agro-alimentare (2008-2010)sviluppo sostenibile del sistema agro-alimentare (2008-2010)
Miglioramento del profilo nutrizionale e funzionale degli Miglioramento del profilo nutrizionale e funzionale degli alimenti (WP1) alimenti (WP1)
Obiettivo 1. Obiettivo 1. Studio della biodiversità genotipica e fenotipica delle Studio della biodiversità genotipica e fenotipica delle popolazioni microbiche naturali di alcune popolazioni microbiche naturali di alcune produzioni casearieproduzioni casearie tipiche lombarde.tipiche lombarde.
Obiettivo 2. Obiettivo 2. Caratterizzazione della microfloraCaratterizzazione della microflora fermentante presente fermentante presente nei nei salumi salumi tradizionali lombardi e costituzione di una collezione di tradizionali lombardi e costituzione di una collezione di ceppi batterici interessanti ai fini della creazione di miscele di colture ceppi batterici interessanti ai fini della creazione di miscele di colture starter.starter.
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
CollezioneCollezione di ceppi batterici autoctoni rappresentativi della biodiversità presente nei diversi prodotti e nelle diverse aree geografiche ed in via di estinzione
Obiettivo 1Obiettivo 1 - Studio della biodiversit - Studio della biodiversitàà genotipica e fenotipica genotipica e fenotipica delle popolazioni microbiche naturali di alcune produzioni casearie delle popolazioni microbiche naturali di alcune produzioni casearie
tipiche lombarde. tipiche lombarde.
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
FormagèlaFormagèla ValserianaValseriana
SemudaSemuda Bitto DOPBitto DOP
Valtellina Valtellina Casera DOPCasera DOP
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
Formaggella Formaggella del Luinesedel Luinese
Formaggella dellaFormaggella dellaValle di ScalveValle di Scalve
Formaggi
Bitto DOPBitto DOPFormagèla ValserianaFormagèla ValserianaSemuda dell’Alto LarioSemuda dell’Alto LarioValtellina Casera DOPValtellina Casera DOP
Isolati
211211288288205205233233
Identificati
2112111441448484
151151
Caratterizzati
21121180803535
135135
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
Obiettivo 1Obiettivo 1 - Studio della biodiversit - Studio della biodiversitàà genotipica e fenotipica genotipica e fenotipica delle popolazioni microbiche naturali di alcune delle popolazioni microbiche naturali di alcune produzioni produzioni
caseariecasearie tipiche lombarde. tipiche lombarde.
937937 590590 461461totaletotale
Obiettivo 2Obiettivo 2 - - Caratterizzazione della microflora fermentante presente nei salumi tradizionali lombardi e costituzione di una collezione di ceppi batterici interessanti ai fini della creazione di miscele di colture starter..
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
Salame
Salame di VarziSalame di Varzi
LodigianoLodigianoTerrabuonaTerrabuona
Isolati
6565
8181
Identificati
6060
7878
Caratterizzati
1515
2727
totaletotale 148148 138138 4242
CNRCNR Istituto di Scienze delle Produzioni Istituto di Scienze delle Produzioni
Alimentari, MilanoAlimentari, Milano
Dal 1972 ad oggi: Dal 1972 ad oggi: 27502750 ceppi batterici
– 2000 Batteri Lattici
– 350 Micrococcaceae
– 320 Batteri di interesse caseario
– 80 Alterativi o potenzialmente patogeni
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
Lactic Acid BacteriaLactic Acid Bacteria
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
» acidophilus» brevis» buchneri» casei» casei subsp. rhamnosus» coryniformis» curvatus» delbrueckii subsp. bulgaricus» delbrueckii subsp. lactis» fermentum» fructivorans» gasseri » helveticus» parabuchneri» paracasei subsp. paracasei» plantarum» reuteri» sakei
– Lactobacillus
– Lactococcus
– LeuconostocLeuconostoc
» acidilactici» cerevisiae» pentosaceus
» bovis» equorum»Lactis» macedonicus» oralis» uberis» parauberis» salivarius» suis» thermophilus– Enterococcus
− Pediococcus
− Streptococcus
» durans» faecalis» faecium» gallinarum» gilvus» hirae» italicus» lactis» pseudoaium
» cremoris » lactis» mesenteroides
» garvieae» lactis subsp. lactis» lactis subsp. cremoris» lactis subsp. diacetilactis» mesenteroides» raffinolactis – BifidobacteriumBifidobacterium
» lactis» infantis
7 Generi
53 specie
Ed oltre……………Ed oltre……………– Propionibacterium
– Micrococcus
– Staphylococcus
– Clostridium
– Bacillus
– Escherichia
– Pseudomonas
– Kocuria
– Weissella
– Aerococcus
– Listeria
– Salmonella
–Campylobacter
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
12 Generi
44 specie
– Debaryomyces
– Candida
– Saccharomyces
– Rhodotorula
– Torulopsis
5 Generi
31 specie
Lb. paracasei subsp. paracasei
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
-500
-400
-300
-200
-100
0
100
0 6 12 18 24
Attività riducenteAttività riducente
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
mV
t (h)
4,00
4,50
5,00
5,50
6,00
6,50
7,00
0 6 12 18 24
Attività acidificanteAttività acidificante
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
t (h)
pH
Temperature di crescitaTemperature di crescita
Profilo fermentativoProfilo fermentativo
Produzione di COProduzione di CO22
Produzione di aromiProduzione di aromi
Resistenza al saleResistenza al sale
ProteolisiProteolisi
LipolisiLipolisi
Produzione di amine biogeneProduzione di amine biogene
Fattori di virulenzaFattori di virulenza
Attività ipocolesterolemicaAttività ipocolesterolemica
Produzione di batteriocineProduzione di batteriocine
Resistenza agli antibioticiResistenza agli antibiotici
Resistenza al transito gastrointestinaleResistenza al transito gastrointestinale
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
Caratteristiche Caratteristiche
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
Staphylococcus aureus - Staphylococcus aureus - emolisi emolisi (n=122)(n=122)
emolisiemolisi
emolisiemolisi
Emolisi doppiaEmolisi doppia
6%6%
54%54%
40%40%
2%2%
62%62%
36%36%
36%36%
64%64%
30%30%
35%35%
35%35%
VaccaVacca
CapraCapra
PecoraPecora
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
sed sed 33%33%
sea sea 29%29%
sejsej2525%%
seisei3%3%
seg seg 5%5%
secsec2%2%
seh seh 3%3%
selsel1%1%
VaccaVacca
secsec27%27%
selsel27%27%
seasea18%18%
segseg8%8%
sedsed4%4%
sejsej4%4%
sehseh4%4%
seisei8%8%
CapraCapra
secsec
41%41%
selsel
41%41%
segseg
12%12%
seisei
6%6%
PecoraPecora Staphylococcus aureus Staphylococcus aureus geni enterotossine (n=122)geni enterotossine (n=122)
Enterococcus - Enterococcus - produzione di produzione di batteriocinebatteriocine
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
ENTEROCOCCHIENTEROCOCCHI
E. duransE. duransE. faecalisE. faecalisE. faeciumE. faeciumE. gilvusE. gilvusE. hireaeE. hireaeE. italicusE. italicusE. lactisE. lactisEnterococcusEnterococcus spp. spp.
434434
6363169169173173
556611
101077
43 43 ceppi hanno attività anti-microbica ceppi hanno attività anti-microbica nei confronti di nei confronti di L. monocytogenesL. monocytogenes
e/o e/o S. aureusS. aureus
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
E. duransE. durans(4)(4)
E. faecalisE. faecalis(24)(24)
E. faeciumE. faecium(13)(13)
Enterococcus spp.Enterococcus spp.(2)(2)
1133
13 13 66112222
881111111111
1111
-- ++++ --
++ --++ ++++ ++++ ---- ++
++ ---- ++++ --++ --++ ++-- ++
++ ---- ++
PPPP; ; batteriocina 31batteriocina 31
AS-48AS-48AS-48AS-48AA; ; AS-48AS-48; ; PP; ; QQ; ; batteriocina 31batteriocina 31????????????
PPPPAA; ; PPAA; ; PP; ; batteriocina 31batteriocina 31AAAA; ; L50a/bL50a/b; ; PP
PPPP
L. L. monocytogenesmonocytogenes
S. aureusS. aureus
St. thermophilus(n=54)
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
Streptococcus thermophilus Streptococcus thermophilus resistenza agli antibiotici resistenza agli antibiotici (n=54)(n=54)
CIPCIP
EE
LEVLEV
OXOX
PP
SS
TETE
VAVA
AMPAMP
CC
MUPMUP
FF
QDQD
RDRD
1010
66
11
55
00
88
1010
33
00
11
00
00
00
00
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
Oggi in ItaliaOggi in Italia
CEPIM WDCM213
Centro per gli Enterobatteri Patogeni per l'Italia Meridionale
CIMSC WDCM424
Collezione Instituto di Microbiologia
CRA-COLMIA
WDCM945
COLMIA Collezione di microrganismi di interesse COLMIA Collezione di microrganismi di interesse agrario, industriale ed ambientaleagrario, industriale ed ambientale
CSC-CLCHWDCM6
31Centro Substrati Cellulari: Cell Lines Collection and
Hybridomas
CSMAWDCM1
47Centro di Studio dei Microorganismi Autotrofi - CNR
DBVPGWDCM1
80Industrial Yeasts Collection
MUTWDCM9
24Mycotheca Universitatis Taurinensis
NCBWDCM1
75National Culture Bank
RVWDCM4
21Collection of Leptospira Strains
CNR- ISPA, Milano, 16 Giugno 2010
245
Disponiamo di un prezioso Disponiamo di un prezioso patrimonio saremo in grado di patrimonio saremo in grado di gestirlo al meglio…………?gestirlo al meglio…………?
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