IBM e Cornell University hanno annunciato una nuova collaborazione che utilizzerà il sequenziamento di ultima generazione insieme alla bioinformatica con l’obiettivo di preservare la sicurezza della fornitura globale di latte. Con l’avvio di questo progetto in ambito lattiero-caseario, la Cornell University diventa il primo istituto accademico ad entrare nel Consortium for Sequencing the Food Supply Chain, un’iniziativa per la sicurezza alimentare che coinvolge IBM Research, Mars, Incorporated e Bio-Rad Laboratories.
“Attraverso questa partnership con la Cornell University, stiamo estendendo il lavoro del Consorzio ad una più ampia gamma di ingredienti, sfruttando l’intelligenza artificiale e machine learning, per ottenere nuove intuizioni su come i microrganismi interagiscono in un particolare ambiente”, ha dichiarato Jeff Welser, Vicepresidente e Direttore IBM Research – Almaden.
Le possibilità di ampliamento della sicurezza alimentare sono immense: il Dipartimento dell’agricoltura statunitense valuta che ogni americano consumi oltre 600 litri di latte e latticini all’anno. Il cibo fresco come come carne, latticini e prodotti freschi sono quelli maggiormente a rischio di incidenti di sicurezza alimentare.
Nello specifico il latte crudo è l’ingrediente principale utilizzato nel latte pastorizzato da bere, nelle formule per l’infanzia, nei formaggi, yoghurt ed in altri comuni prodotti alimentari. Normalmente i campioni di latte crudo sottoposti a test sono controllati per verificare che essi non contengano gruppi specifici di batteri. Tuttavia, il Consortium for Sequencing the Food Supply Chain utilizza la comunità di microbi chiamata microbioma per caratterizzare i campioni alimentari ad una risoluzione senza precedenti. Sequenziando e analizzando il DNA e l’RNA (codice genetico) dei microbiomi alimentari, i ricercatori potranno creare nuovi strumenti in grado di monitorare il latte crudo per rilevare anomalie che generano rischi per la sicurezza alimentare e possibili frodi.
La caratterizzazione di ciò che per un ingrediente alimentare è ‘normale’ può permettere un’osservazione migliore di ciò che potrebbe invece andare storto. L’identificazione di anomalie sconosciute rappresenta un’importante sfida nel campo della sicurezza alimentare e gravi ripercussioni possono nascere a causa dei contaminanti che fino a quel momento non sono stati identificati nella filiera alimentare.
Mentre numerosi produttori alimentari hanno implementato rigorosi processi atti ad assicurare una gestione idonea dei rischi della sicurezza alimentare, questa innovativa applicazione della genomica permetterà una profondità di comprensione e caratterizzazione dei microorganismi in scala molto più ampia rispetto a quanto sia mai stato possibile in passato. I ricercatori del Consortium svolgeranno numerosi studi per confrontare i dati di base del latte crudo con le anomalie note al fine di creare modelli comprovati da potere utilizzare per ulteriori studi. Continueranno a fornire soluzioni innovative che possano minimizzare la possibilità che un pericolo alimentare raggiunga il consumatore e a uno strumento per prevenire le frodi.
Il Consorzio sta eseguendo il più grande studio metagenomico in assoluto per categorizzare e comprendere i microorganismi e i fattori che influenzano la loro attività nelle diverse matrici di prodotti alimentari. Questo lavoro potrebbe essere esteso al più ampio contesto della filiera alimentare, dai campi alla tavola, e, con l’utilizzo dell’intelligenza artificiale e l’apprendimento automatico, potrebbe creare nuove informazioni su come i microorganismi interagiscono con un determinato ambiente.
Il progetto di ricerca raccoglierà dati genetici dal microbiomo dei campioni di latte crudo in uno contesto di “mondo reale” presso lo stabilimento di lavorazione casearia e azienda agricola della Cornell a Ithaca, N. Y. Questa struttura è unica nel suo genere in quanto essa rappresenta l’intera filiera casearia, dall’azienda agricola, alla lavorazione, fino al consumatore. Questa iniziale raccolta di dati darà forma ad un riferimento di base per il latte crudo e sarà utilizzata per espandere ulteriormente gli strumenti analitici bioinformatici esistenti del Consorzio.
Essendo l’alimento più perfetto presente in natura, il latte è un modello eccellente per lo studio della genetica alimentare. Il Dipartimento di scienze alimentari prevede che questa collaborazione scientifica genererà opportunità entusiasmanti di applicazione dei risultati a numerosi prodotti alimentari, ovunque nel mondo. “Il cibo sicuro è il primo passo verso la salute dell’uomo” spiega Kristen Beck, Ricercatrice tecnica responsabile del Consortium for Sequencing the Food Supply Chain; “siamo molto ottimisti sul fatto che, grazie al coinvolgimento di Cornell nel Consorzio, riusciremo a fare un’enorme differenza per il miglioramento non solo della sicurezza alimentare, ma anche della salute globale”.
