Il sieroinnesto naturale (NWS) del Parmigiano Reggiano è una comunità batterica a composizione indefinita prodotta quotidianamente per fermentazione a partire dal siero di latte residuo del precedente ciclo di lavorazione.
Si hanno poche informazioni sulla sua composizione microbica, sulle caratteristiche funzionali e le fluttuazioni tra i diversi caseifici.
Lo studio integra tecniche di metabarcoding e metodi coltura-dipendenti per profilare le comunità batteriche di 10 NWS campionati nell'area di produzione del Parmigiano Reggiano.
L'analisi del 16S rRNA metabarcoding ha rivelato due principali cluster di NWS: NWS di tipo-H e NWS di tipo-D. L. helveticus risulta più abbondante in NWS di tipo-H, mentre L. delbrueckii/S. thermophilus in NWS di tipo-D. Sulla base delle funzioni metagenomiche, i NWS di tipo-H sono caratterizzati dal catabolismo del galattosio e dal metabolismo delle purine, mentre i NWS di tipo-D dalla biosintesi di aminoacidi aromatici e a catena ramificata. I metodi coltura-dipendenti hanno rivelato una bassa coltivabilità delle colture pure e un'elevata diversità genetica in quelle coltivabili.
Gli esperimenti di co-coltura hanno mostrato un aumento dell’acidificazione nelle co-colture e tri-colture rispetto alle colture singole suggerendo l’instaurarsi di interazioni mutualistiche e ponendo le basi per ulteriori studi di approfondimento delle interazioni batteriche e dei processi fermentativi nei sieroinnesti naturali.