Ученые-диетологи изучают микробы на предприятии по производству ферментированных овощей

Ученые-диетологи изучают микробы на предприятии по производству ферментированных овощей
Ученые-диетологи изучают микробы на предприятии по производству ферментированных овощей

Ученые-диетологи из Массачусетского университета в Амхерсте нанесли на карту и охарактеризовали микробные популяции на предприятии по ферментации овощей и сообщили, что их микробиом различается между зонами производства и ферментации и что сами сырые овощи - капуста, предназначенная для квашения капусты, - были основным источником микробов, связанных с ферментацией, в производственных помещениях, а не при обработке или других источниках окружающей среды.

Writing in Applied and Environmental Microbiology, студент UMass Amherst Commonwe alth Honors College и соавтор Джона Эйнсон вместе с научным сотрудником Ашей Рани и старшим исследователем профессором Дэвидом Села говорят, что это исследование помогает решить вопрос о том, как микробы передаются на предприятии по производству пищевых продуктов для ферментации.

Команда Университета Массачусетса в Амхерсте сотрудничала с учеными из двух подразделений Центра безопасности пищевых продуктов и прикладного питания Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США и еще одного в Винчестере, штат Массачусетс.

Real Pickles - это кооператив рабочих в Гринфилде, штат Массачусетс, который производит соленья, квашеную капусту и другие ферментированные овощи по старинке, путем естественного брожения и без заквасочных микробных культур или других сред. Микробиолог-диетолог Села отмечает, что о микробиомах этих учреждений известно очень мало. Он добавляет, что ферментированные продукты становятся все более популярными во всем мире из-за их улучшенных питательных свойств, культурной истории и вкусовых качеств, поэтому новая информация, полученная в результате этого исследования, должна заинтересовать ученых-пищевиков, микробиологов и производителей по всему миру.

Села говорит: «Мы благодарны за сотрудничество и сотрудничество, которое мы получили от руководства и сотрудников Real Pickles за возможность провести это интересное исследование. Мы очень рады, что они были так открыты для сотрудничества с FDA. Не всем компаниям было бы удобно, если бы государственные регулирующие органы помогали с научными исследованиями. Это было прекрасное партнерство между академическими кругами, правительством и промышленностью. Кроме того, это отражает захватывающий взрыв интереса к ферментированным продуктам и напиткам, который мы наблюдаем на местном уровне в западном Массачусетсе и за его пределами».

Основатель компании Дэн Розенберг говорит: «Удивительно узнавать о влиянии свежих овощей на формирование микробиома нашего предприятия и предположить, что использование нами органических овощей важно для создания разнообразного микробного сообщества, поддерживающего ферментацию. вопросы о том, как мы можем еще больше улучшить наши методы производства, чтобы производить ферментированные и пробиотические продукты высочайшего качества. Мы рады участвовать в исследованиях, которые улучшают понимание производства ферментированных продуктов питания и питания."

Села отмечает, что он, Эйнсон и Рани использовали современный подход к этому исследованию, используя высокопроизводительное секвенирование и геномику для идентификации присутствующих микробных видов вместо культивирования микробов. Это позволило команде быстро идентифицировать больше микробов, чем обычные методы, оценить их относительное количество, предсказать их вероятную функцию и определить поток микробов в учреждение и внутри него.

Он добавляет: «Впервые мы построили карту помещения и того, как оно трансформировалось с течением времени во время ферментации, что дало нам более полную картину населения в реальном помещении для ферментации овощей. сыр и пиво были в определенной степени сделаны, но мы считаем, что ферментированные овощи можно было бы лучше охарактеризовать. И поскольку мы используем эти новые геномные инструменты, мы лучше понимаем, что там есть и как они туда попали. При традиционном подходе мы не смогли бы культивировать все, поэтому у нас была бы гораздо более ограниченная картина».

Исследователи сообщают, что Leuconostoc и Lactobacillaceae преобладали на всех поверхностях, где происходит спонтанное брожение. Кроме того, они обнаружили, что «стены, пол, потолок и поверхности бочек содержат уникальные микробные сигнатуры».

Села говорит, что Эйнсон, ныне аспирант Колумбийского университета, взял на себя инициативу в этом исследовании еще будучи студентом. Он брал мазки с поверхностей в ферментационном зале, зоне обработки и сухих складских поверхностях, чтобы собрать образцы микробов, идентифицировать микробы, присутствующие до и после очистки, а также связать определенные микробы с определенными этапами обработки пищевых продуктов. После того, как он закончил учебу, Рани взяла на себя и завершила проект.

Села говорит, что следующие шаги могут заключаться в том, чтобы выяснить, могут ли быть получены аналогичные результаты на других предприятиях по переработке овощей по всему миру, могут ли наблюдаться сезонные изменения и изменяются ли популяции микробов в зависимости от различных протоколов очистки.

«Это не так важно при приготовлении традиционной квашеной капусты, - отмечает он, - но некоторые другие предприятия пищевой промышленности могут столкнуться с большим риском порчи, и было бы интересно посмотреть, какие микробы присутствуют на разных этапах». действительно портятся, и мы никогда не видим этого как потребители, но это дорого обходится, когда целая партия теряется. Мы могли бы найти способ предсказать, когда это может произойти, изучив микробиологические сообщества, окружающие процессы».