Formas satsar stort på forskning om varför mjölk surnar

Laura Carroll, biträdande universitetslektor på Institutionen för klinisk mikrobiologi vid Umeå universitet, får 6 miljoner för att forska inom mejeribiologi

BildIngrid Söderbergh

De flesta har någon gång öppnat en mjölk som inte riktigt höll måttet. Laura Carrolls forskning fokuserar på Bacillus cereus‑gruppen, en grupp sporbildande bakterier som är en vanlig orsak till att mjölk surnar,  mjölkskämning. Vi ställde fem frågor till henne om anslaget och det nya forskningsprojektet.

Det känns fantastiskt!

Hur var upplevelsen av att få Formas-anslaget?

– Det känns fantastiskt! Vi sökte Formas redan förra året utan att bli beviljade, så det känns extra roligt att få anslaget i år.

– En stor del av min doktorandforskning handlade om mejerimikrobiologi, särskilt genomik hos sporbildande mikroorganismer som bidrar till mjölkskämning. Därför är jag särskilt entusiastisk över det här projektet. Det ger mig möjlighet att återvända till detta forskningsområde, men nu med hjälp av nya single‑cell‑metoder som utvecklats av vårt team här vid Umeå universitet.

Vilket problem adresserar projektet, och varför är mjölkskämning så viktigt att studera?

– Matsvinn är en enorm miljömässig och ekonomisk belastning. Nära en tredjedel av all mat som produceras globalt påverkas av livsmedelsförluster eller matsvinn, vilket motsvarar globala årliga ekonomiska förluster på över en triljon dollar. En betydande del av detta beror på mikrobiell förstörelse, där livsmedel får försämrad smak, lukt eller utseende. Mejeriprodukter, särskilt mjölk, är extra känsliga.

Hur går ni till väga i det nya forskningsprojektet?

– I projektet angriper vi mjölkskämning med ett datadrivet precisionsangreppssätt, baserat på en ny single‑cell‑metagenomisk sekvenseringsmetod som utvecklats av vårt team. Med hjälp av metoden kommer vi att generera stora mängder genomiska data från mikrobiomet i flytande komjölk.

– Dessa data använder vi för att identifiera biomarkörer, till exempel specifika mikrobiella arter, stammar eller gener, som kan förutsäga om en mjölkbatch kommer att bli dålig under eller före konsumentlagring. På längre sikt vill vi använda dessa single‑cell‑baserade biomarkörer för att utveckla snabba och kostnadseffektiva tester för mejeriindustrin.

Vad innebär ”maximal upplösning” i praktiken, och varför är single‑cell‑metagenomik ett genombrott för detta forskningsfält?

– Tidigare metoder för att studera mikrofloran i komjölk har främst varit så kallade bulkmetoder, där DNA från alla celler (både mikrobiella och från kon) analyseras tillsammans. Det gör det svårt att avgöra vilket DNA som kommer från vilken organism.

– Med single‑cell‑metagenomik kan vi i stället koppla DNA till enskilda celler. Det gör att vi kan studera individuella bakterier med en detaljrikedom som tidigare inte varit möjlig. Genom att anpassa metoden specifikt för flytande komjölk kan vi dessutom följa hur mikrobiell förstörelse utvecklas över tid på cellnivå och identifiera tidiga markörer för mjölkskämning redan innan produkten når butik eller konsument, när producenter fortfarande har möjlighet att ingripa.

Hur kan resultaten användas i praktiken?

– Förhoppningen är att våra metoder i framtiden ska fungera som beslutsstöd för livsmedelsproducenter, till exempel för att avgöra om en mjölkbatch ska släppas, kasseras eller användas på annat sätt. De kan också bidra till mer träffsäkra bäst‑före‑datum och till utveckling av riktade åtgärder som minskar matsvinn.

Det produceras närmare 2,8 miljoner ton mjölk per år i Sverige.

BildRobert Harding