Helv4DairHy si propone di studiare la storia evolutiva di ceppi di Lactobacillus helveticus in siero innesti naturali di Parmigiano Reggiano negli ultimi 50 anni per sfruttare la loro biodiversità per prodotti innovativi.
Le due Unità di Ricerca (UNIBO e UNIPR) coinvolte nel progetto possono contare su un'ampia collezione di ceppi costruita nel 1970 a partire da siero innesti naturali prelevati in diversi caseifici dell'area pre-collinare reggiana e mai rivitalizzati fino all'ultimo anno. Questa collezione può fornire un quadro unico nel suo genere delle caratteristiche di ceppi che saranno confrontati geneticamente e fenotipicamente con ceppi attualmente presenti negli stessi ambienti di lavorazione del Parmigiano Reggiano, rappresentativi dell'attuale biodiversità di Lactobacillus helveticus in questa nicchia ecologica. Le attività del progetto faranno luce sia sulle differenze genotipiche che fenotipiche di questi ceppi, offrendo una prospettiva sull'adattamento di Lactobacillus helveticus alle dinamiche dovute all'avanzamento tecnologico delle pratiche lattiero-casearie o a cambiamenti abiotici come l'esposizione agli antibiotici.
Lo studio di questa storia evolutiva rappresenta un punto di partenza per la selezione di ceppi per applicazioni industriali e offre un'opportunità cruciale per l'identificazione di colture starter candidate che supportino la produzione di formaggi tradizionali o per sfruttare ceppi per ottenere nuovi prodotti con caratteristiche migliorate dal punto di vista funzionale e qualitativo.
1. Indagare la biodiversità dei ceppi isolati nei due periodi diversi, descrivendone la variabilità genotipica
2. Valutare la variabilità fenotipica tra i ceppi vecchi e quelli nuovi in termini di sicurezza (resistenza agli antibiotici, produzione di amine biogene), performance di crescita (temperatura, fonte di carbonio) e caratteristiche funzionali (produzione di composti antimicrobici come le bacteriocine) in vitro per selezionare candidati rilevanti da studiare in attività successive.
3. Confrontare i ceppi selezionati a livello genomico per evidenziare l'evoluzione dei tratti che favoriscono l'adattamento così come i geni legati alle proprietà tecnologiche come la produzione di composti aromatici.
4. Utilizzare tecniche in vitro o modelli alimentari per lo screening delle caratteristiche pro-tecnologiche per selezionare i ceppi migliori tra quelli nuovi e vecchi in grado di supportare il processo tradizionale di produzione del formaggio.
5. Utilizzare i ceppi selezionati per sviluppare produzioni su scala pilota di formaggi e latti fermentati e caratterizzare la qualità del prodotto e gli aspetti funzionali per dimostrare il concetto di possibile sfruttamento dei ceppi per applicazioni industriali tradizionali e innovative.
