Investigadores de la Universidad de Tufts han descubierto que esos olores característicos del queso son una forma en que los hongos se comunican con las bacterias, y lo que dicen tiene mucho que ver con la deliciosa variedad de sabores que ofrece el queso. El equipo de investigación encontróque las bacterias comunes esenciales para la maduración del queso pueden detectar y responder a los compuestos producidos por los hongos en la corteza y liberados al aire, mejorando el crecimiento de algunas especies de bacterias sobre otras. La composición de bacterias, levaduras y hongos que forman el microbioma del quesoes fundamental para el sabor y la calidad del queso, por lo que averiguar cómo se puede controlar o modificar agrega ciencia al arte de la elaboración del queso.
El descubrimiento, publicado en Microbiología ambiental , también proporciona un modelo para la comprensión y modificación de otros microbiomas de importancia económica y clínica, como en el suelo o el tracto gastrointestinal.
"Los seres humanos han apreciado los diversos aromas de los quesos durante cientos de años, pero no se ha estudiado cómo estos aromas impactan la biología del microbioma del queso", dijo Benjamin Wolfe, profesor de biología en la Escuela de Artes y Ciencias de la Universidad de Tufts.y autor correspondiente del estudio. "Nuestros últimos hallazgos muestran que los microbios del queso pueden usar estos aromas para cambiar drásticamente su biología, y la importancia de los hallazgos se extiende más allá de la elaboración del queso a otros campos también".
Muchos microbios producen compuestos químicos en el aire llamados compuestos orgánicos volátiles, o COV, cuando interactúan con su medio ambiente. Un COV microbiano ampliamente reconocido es la geosmina, que es emitida por microbios del suelo y que a menudo se puede oler después de una lluvia intensa en los bosques. ComoLas bacterias y los hongos crecen en los quesos que maduran, secretan enzimas que descomponen los aminoácidos para producir ácidos, alcoholes, aldehídos, aminas y varios compuestos de azufre, mientras que otras enzimas descomponen los ácidos grasos para producir ésteres, metil cetonas y alcoholes secundarios.de esos productos biológicos contribuyen al sabor y aroma del queso y son la razón por la que Camembert, Blue Cheese y Limburger tienen sus olores característicos.
Los investigadores de Tufts encontraron que los COV no solo contribuyen a la experiencia sensorial del queso, sino que también brindan una forma para que los hongos se comuniquen con las bacterias del microbioma del queso y las "alimenten". Al combinar 16 bacterias comunes del queso diferentes con 5hongos de la corteza del queso, los investigadores encontraron que los hongos causaron respuestas en las bacterias que iban desde una fuerte estimulación hasta una fuerte inhibición. Una especie de bacteria, Vibrio casei, respondió creciendo rápidamente en presencia de COV emitidos por los cinco hongos. Otras bacterias,como Psychrobacter, solo creció en respuesta a uno de los hongos Galactomyces, y dos bacterias comunes del queso disminuyeron significativamente en número cuando se expusieron a los COV producidos por Galactomyces.
Los investigadores encontraron que los COV alteraron la expresión de muchos genes en las bacterias, incluidos los genes que afectan la forma en que metabolizan los nutrientes. Un mecanismo metabólico que se mejoró, llamado derivación de glioxilato, permite que las bacterias utilicen compuestos más simples como "alimentos "cuando no se dispone de fuentes más complejas como la glucosa. De hecho, permitieron a las bacterias" comer "mejor algunos de los COV y utilizarlos como fuentes de energía y crecimiento.
"Las bacterias son capaces de comer lo que percibimos como olores", dijo Casey Cosetta, becaria postdoctoral en el departamento de biología de la Universidad de Tufts y primer autor del estudio. "Eso es importante porque el queso en sí proporciona poco enla forma de azúcares que se metabolizan fácilmente como la glucosa. Con los COV, los hongos realmente brindan una ayuda útil a las bacterias para ayudarlas a prosperar ".
Hay implicaciones directas de esta investigación para los productores de queso de todo el mundo. Cuando ingresa a una cueva de queso, se liberan muchos COV en el aire a medida que los quesos envejecen. Estos COV pueden afectar la forma en que se desarrollan los quesos vecinos al promover o inhibir el crecimientode microbios específicos, o cambiando la forma en que las bacterias producen otros productos biológicos que se suman al sabor. Una mejor comprensión de este proceso podría permitir a los productores de queso manipular el entorno de COV para mejorar la calidad y variedad de sabores.
Las implicaciones de la investigación pueden incluso extenderse mucho más. "Ahora que sabemos que los productos químicos en el aire pueden controlar la composición de los microbiomas, podemos empezar a pensar en cómo controlar la composición de otros microbiomas, por ejemplo, en la agricultura para mejorar el suelo.calidad y producción de cultivos y en medicina para ayudar a controlar las enfermedades afectadas por los cientos de especies de bacterias en el cuerpo ", dijo Wolfe.
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Materiales proporcionados por Universidad de Tufts . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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