De la leche al genoma: innovación en la elaboración de queso

La biología molecular al servicio de la producción quesera

La biología molecular es la disciplina que estudia el material genético de los organismos, principalmente el ADN, y permite identificar microorganismos con gran precisión y comprender mejor sus funciones biológicas. Este enfoque posibilita conocer en profundidad lo que ocurre dentro de las muestras, revelando información que los análisis microbiológicos convencionales no siempre muestran. Por ejemplo, las pruebas de PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa) permiten detectar y amplificar incluso las trazas más pequeñas de ADN. En cuanto a la secuenciación del ADN, gracias a esta técnica que lee el orden de los componentes del ADN, es posible secuenciar el genoma completo de las bacterias, o conocer las comunidades bacterianas presentes en cada muestra mediante la secuenciación del 16S.

En la elaboración de queso, la biología molecular resulta especialmente útil porque complementa a la microbiología convencional. Los análisis habituales sirven para detectar y cuantificar ciertos microorganismos; en cambio, el enfoque molecular permite analizar en mayor profundidad la realidad biológica que hay detrás de la muestra. Así, se puede dar respuesta a diversas preguntas: qué microorganismos están realmente presentes en la muestra, cuáles son los responsables de un proceso o defecto concreto, cómo cambian las comunidades microbianas a lo largo de la producción o del proceso de maduración, y qué riesgos o desviaciones pueden detectarse antes y con mayor precisión. Los ejemplos que se exponen a continuación muestran cómo este enfoque complementario ayuda a responder a retos concretos en la elaboración de queso.

Totalmente integrada en los proyectos

En el centro lácteo Esneki Zentroa, desde la perspectiva de la seguridad y la tecnología quesera, integramos la biología molecular como una herramienta estratégica en nuestro trabajo diario. No se trata de una unidad aislada, sino de una disciplina que se incorpora de forma colaborativa con el equipo a lo largo de cada proyecto, para comprender y garantizar mejor la calidad de la materia prima, el control de los procesos y las características y seguridad del producto final.

En este contexto, la biología molecular se ha convertido en un pilar más de nuestra actividad y trabaja de manera conjunta con el equipo en cada proyecto.

En el proyecto SHIGA, hemos investigado las cepas de Escherichia coli patógenas productoras de la toxina del mismo nombre. Aquí hemos utilizado la técnica de PCR para analizar la presencia del gen productor de la toxina tanto en leche cruda como en productos lácteos. Además, mediante secuenciación del genoma completo, hemos obtenido el genoma de cepas de E. coli aisladas de las leches recogidas, permitiendo conocer con mayor precisión las cepas patógenas y detectar posibles analogías con otras cepas patógenas.

En el proyecto ELAMINA, hemos investigado las aminas biógenas que aparecen durante el proceso de maduración del queso. Estas aminas se producen mediante la enzima descarboxilasa de las bacterias lácticas y pueden afectar a los sistemas nervioso y circulatorio en personas sensibles. En este caso, realizamos secuenciación del 16S para analizar las comunidades microbianas e identificar a los agentes implicados. Además, llevamos a cabo la secuenciación completa del genoma de dos cepas concretas para analizar en mayor profundidad el gen de la descarboxilasa implicado en este proceso.

Pasando del ámbito de la seguridad a la tecnología quesera, estamos trabajando en el proyecto HETEGAZ. Las bacterias heterofermentativas generan gas en etapas tardías del proceso de maduración del queso, lo que provoca características no deseadas: la aparición de grietas y cavidades, así como sabores y olores particulares. En este caso, desde un enfoque metagenómico, analizamos la comunidad microbiana de quesos con distintos defectos mediante secuenciación del 16S, para identificar los géneros y especies concretos responsables del fenómeno. En determinadas especies, hemos cuantificado su presencia mediante la técnica de PCR cuantitativa.

En la misma línea, a través del proyecto BLUECARE, hemos analizado la microbiota de los quesos azules. Hemos estudiado cómo diferentes procesos de maduración modifican las características del queso, así como la evolución de las comunidades bacterianas y fúngicas. De hecho, distintas condiciones de maduración pueden estar relacionadas con comunidades microbianas específicas.

Mirando al futuro: innovación continua

Nuestro laboratorio de biología molecular se sitúa en el centro de la innovación continua y seguirá siendo un pilar fundamental en el futuro. En esta dirección, continuaremos avanzando en la automatización de los procesos analíticos, así como en el análisis profundo e integrado de los datos genómicos, con el objetivo de ofrecer respuestas cada vez más rápidas y precisas.

Sin embargo, el verdadero valor de nuestro laboratorio va más allá: no se limita a la rapidez o fiabilidad de los servicios. Su verdadera fortaleza reside en el nuevo conocimiento que estamos generando en proyectos de investigación basados en técnicas moleculares avanzadas. Este conocimiento es clave para anticiparse a los retos futuros, comprender en profundidad los procesos productivos y ofrecer soluciones innovadoras a los problemas complejos que surgen en el sector lácteo.

Además, el conocimiento que generamos no es abstracto: parte de las necesidades reales del sector quesero y está conectado con la realidad de nuestros clientes. Trabajamos con un objetivo claro: ofrecer respuestas a los problemas más sólidas, más precisas y científicamente fundamentadas.

En definitiva, la investigación que desarrollamos hoy construye los servicios de mañana. Esto nos permite seguir siendo un socio de confianza en el futuro, generando de forma continua valor basado en la innovación.