APPLICAZIONI DELLA METAGENOMICA NEL SETTORE DELL’INDUSTRIA ALIMENTARE

La metagenomica e le sue tecnologie sono state una rivoluzione per lo studio delle comunità microbiche, consentendo l’identificazione dei microrganismi grazie al solo sequenziamento del metagenoma, ovvero l’insieme dei singoli genomi di tutti gli organismi presenti nel campione, senza la necessità di ricorrere a metodi coltura dipendenti. Sul mercato sono presenti vari sistemi di sequenziamento ed ognuno sfrutta una diversa reazione chimica per determinare l’ordine dei nucleotidi. Le piattaforme più utilizzate sono Illumina e Ion Torrent, che hanno prevalso sui sistemi SOLiD e 454/Roche. A seconda delle varie applicazioni di queste tecnologie gli studi metagenomici possono essere classificati come “whole genome based” se sono volti al sequenziamento dell’intero metagenoma o “sequence/target based” se l’oggetto dello studio è un gene specifico. Tra le applicazioni di queste tecnologie in campo alimentare si considera lo studio condotto nel 2019 su dei campioni di mozzarella vaccina e bufalina, per delineare i rispettivi profili microbici. I risultati hanno dimostrato che i campioni di mozzarella di bufala fossero rappresentati da alte concentrazioni di Lactobacillus e Streptococcus, mentre le mozzarelle vaccine dal solo genere Streptococcus. Si considera anche un secondo studio condotto su campioni di “salame Piemonte” al fine di stabilire quali microrganismi fossero i responsabili della creazione dei vari aspetti organolettici dell’alimento. È stato attribuito un ruolo centrale al Lactobacillus sakei poiché molti degli enzimi necessari ad ottenere i composti volatili individuati erano presenti nel suo genoma. Infine uno studio riguardante la Boza analizza i microrganismi presenti ed i geni portati dagli Enterobatteri così da determinarne i fattori di virulenza. Si è evidenziata l’importanza dei batteri lattici Lactococcus, Lactobacillus, Leuconostoc e Streptococcus durante la fermentazione e una virulenza nulla da parte degli Enterobatteri. Infine vengono presentate le tecnologie di sequenziamento di terza generazione, il loro funzionamento e i possibili sviluppi futuri della metagenomica.