Listeria monocytogenes è un noto patogeno di origine alimentare, responsabile della listeriosi umana. Questo microrganismo sembra avere una particolare affinità per i formaggi erborinati, tra cui il Gorgonzola. In questo prodotto caseario, L. monocytogenes viene spesso isolata a livello della crosta. Il suo riscontro sulla superficie dei formaggi rappresenta un rischio concreto per il consumatore, dal momento che il patogeno potrebbe essere trasportato dalla crosta al cuore del prodotto durante le operazioni di taglio. Tra i possibili trattamenti antimicrobici applicabili alle forme intere prima della porzionatura, l'ozono gassoso potrebbe rappresentare uno strumento utile per il controllo della contaminazione da L. monocytogenes sulla superficie del Gorgonzola. Tuttavia, i dati relativi al suo effetto contro il patogeno nonché al suo possibile impatto sulle popolazioni microbiche caratterizzanti il prodotto sono ancora scarsi.
L’obiettivo di questo studio è stato quello di valutare l’effetto del trattamento con ozono gassoso su L. monocytogenes e sul microbiota residente sulle croste del formaggio Gorgonzola, al fine di investigare circa l’applicabilità di questa tecnologia per il trattamento decontaminante delle forme intere prima delle operazioni di taglio.
Campioni di crosta (5 g, circa 5 x 5 cm), ottenuti da forme di Gorgonzola DOP, venivano inoculati sperimentalmente con un cocktail di L. monocytogenes in modo da ottenere una concentrazione cellulare nel prodotto di 3-4 Log UFC/g. I campioni venivano quindi divisi in tre gruppi: controlli, O2 (trattati con ozono gassoso a 2 ppm per 10 min) e O4 (trattati con ozono gassoso a 4 ppm per 10 min). Tutti i campioni venivano stoccati a 4C per 63 giorni. A intervalli regolari, si procedeva alle analisi microbiologiche quantitative (L. monocytogenes, carica batterica totale, lattobacilli, lattococchi, stafilococchi coagulasi-positivi, enterococchi, lieviti e muffe). Per valutare il possibile impatto dei trattamenti con ozono sulle popolazioni microbiche residenti tipiche della superficie del Gorgonzola veniva utilizzato un approccio culturomico, basato sulla selezione sistematica delle colonie cresciute sui vari terreni di coltura e sulla loro identificazione mediante spettrometria di massa con tecnologia MALDI-TOF.
Contrariamente a quanto atteso, le cariche finali di L. monocytogenes erano maggiori nei campioni trattati con ozono (3,7 ± 0,3 Log UFC/g) rispetto ai controlli (2,6 ± 0,3 Log UFC/g). Questo comportamento coincideva con una minore densità massima di popolazione dei lattobacilli nei campioni ozonizzati. Non si rilevavano differenze significative per le altre determinazioni microbiologiche tra i campioni trattati e di controllo. I generi dominanti in termini di abbondanze relative (%) erano: Candida (22,6-27,4%), Carnobacterium (12,6-18,4%), Staphylococcus (10,8-13,8%), Penicillium (6,6-12,0%), Saccharomyces (5,5-9,4%), Aerococcus (4,4-7,2%), Yarrowia (2,8-4,2%), Enterococcus (1,3-4,0%). In conclusione, il trattamento con ozono è risultato inefficace per il controllo della contaminazione da L. monocytogenes sulla superficie del Gorgonzola. Questo riscontro potrebbe essere correlato all’effetto attenuante dell’ozono sulla crescita dei lattobacilli, noti antagonisti di L. monocytogenes negli alimenti. I nostri risultati evidenziano l’utilità dell’approccio culturomico e la sua possibile applicazione per lo studio del microbiota coltivabile di matrici alimentari complesse, come la crosta dei formaggi erborinati.
Listeria monocytogenes is a well-known foodborne pathogen, responsible of the human listeriosis. This microorganism is frequently isolated from blue cheeses, including Gorgonzola. Its recurrent detection on the surface of this cheese poses a risk to the final consumer, mainly due to the translocation of the pathogen from the rind to the inner parts of the product during cutting procedures. Among the possible antimicrobial treatments applicable to whole cheeses before portioning, ozone could be a useful tool to control L. monocytogenes contamination on Gorgonzola rind. However, data on its effect against the pathogen as well as on its potential impact on the resident and characterising microbial populations of the product are still scarce.
The aim of this study was to evaluate the effect of ozone gas treatment on L. monocytogenes and the resident microbiota of Gorgonzola cheese rinds, in order to investigate on the suitability of this technology for the decontamination of whole cheeses prior to cutting operations.
Rind samples (5 g, approx. 5 x 5 cm), obtained from Gorgonzola PDO cheeses at the end of the ripening process, were experimentally inoculated with a cocktail of L. monocytogenes in order to obtain a cell concentration in the product of 3-4 Log CFU/g. The samples were then divided into three groups: controls, O2 (treated with gaseous ozone at 2 ppm for 10 min) and O4 (treated with gaseous ozone at 4 ppm for 10 min). Quantitative microbiological analyses (L. monocytogenes, total bacterial count, lactobacilli, lactococci, coagulase-positive staphylococci, enterococci, yeasts and moulds) were carried out at regular intervals. A culturomic approach, based on the systematic selection of bacterial colonies grown on the various culture media and their identification by MALDI-TOFmass spectrometry, was used to assess the possible impact of ozone treatments on resident microbial populations typical of the Gorgonzola surface.
In contrast to the expectations, the final loads of L. monocytogenes were higher in ozone-treated samples (3.7 ± 0.3 Log CFU/g) than in the controls (2.6 ± 0.3 Log CFU/g). This behaviour coincided with a lower maximum population density of lactobacilli in the ozonised samples. No significant differences were found for the other microbiological determinations and regarding the composition of resident microbiota between treated and control samples. The dominant genera in terms of relative abundances (%) were Candida (22.6-27.4%), Carnobacterium (12.6-18.4%), Staphylococcus (10.8-13.8%), Penicillium (6.6-12.0%), Saccharomyces (5.5-9.4%), Aerococcus (4.4-7.2%), Yarrowia (2.8-4.2%), Enterococcus (1.3-4.0%). In conclusion, ozone treatment was ineffective in controlling L. monocytogenes contamination on Gorgonzola surface. This could be related to the dampening effect of ozone on growth of lactobacilli, known antagonists of L. monocytogenes in food. Our results highlight the utility of the culturomic approach and its possible application for studying the cultivable microbiota of complex food matrices, such as the rind of blue cheeses.