Snack di maiale fermentato vietnamita, Nem Chua. Credito:Università RMIT
Lo snack a base di carne fermentata sta aiutando i ricercatori a sviluppare un conservante alimentare sicuro e completamente naturale.
Uno spuntino a base di carne tradizionale vietnamita potrebbe essere la chiave per sviluppare un conservante alimentare sicuro e naturale, affrontando i due problemi globali dello spreco alimentare e delle malattie di origine alimentare.
- Composto che uccide i batteri scoperto in Nem Chua, uno snack di maiale fermentato
- Tossico per i batteri ma sicuro per l'uomo, è un'alternativa naturale ai conservanti alimentari artificiali
- Lo studio rivela le condizioni di crescita ideali per rendere potenzialmente il batterio-killer su scala industriale
Lo snack di maiale fermentato, Nem Chua, viene consumato crudo ma non provoca intossicazioni alimentari se preparato correttamente.
Questo perché i batteri amici che prosperano nella carne fermentata creano un composto speciale che distrugge i batteri più pericolosi.
Ora i ricercatori della RMIT University di Melbourne, in Australia, hanno dimostrato come questo composto naturale che uccide i batteri potrebbe essere utilizzato per mantenere il cibo fresco più a lungo.
Lo spreco alimentare è un problema globale che costa circa 680 miliardi di dollari all'anno nei paesi industrializzati, consuma quasi un quarto dell'acqua utilizzata in agricoltura e produce l'8% delle emissioni globali di gas serra.
Malattie di origine alimentare come Listeria o Salmonella colpiscono milioni di persone ogni anno e possono essere pericolose per la vita delle donne in gravidanza, degli anziani e di coloro che sono immunocompromessi.
Batteri Listeria (verde) che muoiono dopo l'esposizione a Plantaciclina B21AG. Le protuberanze visibili su molte delle celle sono il contenuto della cella che inizia a fuoriuscire. Credito:Dr. Elvina Parlindungan
Il co-responsabile ricercatore, il professor Oliver Jones, ha affermato che i cambiamenti nelle abitudini dei consumatori hanno portato a una maggiore domanda di alternative naturali ai conservanti alimentari artificiali.
"Gli scienziati conoscono questi composti che uccidono i batteri da molti anni, ma la sfida è produrli in quantità sufficienti per essere utilizzati dall'industria alimentare", ha affermato Jones, Associate Dean of Biosciences and Food Technology presso RMIT.
“Il composto Nem Chua è incolore, inodore, insapore e molto resistente.
"Attraverso questa nuova ricerca, abbiamo identificato le giuste condizioni di crescita che ci consentirebbero di farcela in grandi quantità, potenzialmente su scala industriale.
"Con un ulteriore sviluppo, speriamo che questa possa essere una soluzione efficace, sicura e del tutto naturale sia per lo spreco alimentare che per le malattie di origine alimentare".
Arma che uccide i batteri
Un team di ricercatori RMIT è stato ispirato a studiare Nem Chua per le sue potenziali proprietà antibatteriche dopo aver viaggiato in Vietnam e aver osservato le persone che mangiavano lo spuntino di carne cruda senza ammalarsi, nonostante il clima caldo e umido.
Il team, guidato dal professor Andrew Smith (ora alla Griffith University) e dal dottor Bee May, ha scoperto un nuovo tipo di composto che uccide i batteri nel Nem Chua.
La plantaciclina B21AG fa parte di un gruppo di composti noti come batteriocine, che sono prodotti dai batteri per distruggere i ceppi batterici rivali.
A sinistra:batteri Listeria, vivi e con membrane cellulari intatte. A destra:gli stessi batteri dopo l'esposizione alla Plantaciclina B21AG, morti e con le membrane cellulari distrutte. Credito:Dr. Elvina Parlindungan
Le batteriocine formano buchi nelle membrane dei batteri bersaglio. Ciò fa fuoriuscire il contenuto della cellula, uccidendo efficacemente i batteri.
Il problema è che la maggior parte delle batteriocine agisce solo contro uno o due tipi di batteri e non sono molto stabili in diverse condizioni ambientali.
Solo uno - Nisin, che è arrivato sul mercato negli anni '60 - è attualmente autorizzato per l'uso come conservante alimentare, in un mercato che si stima varrà più di 513 milioni di dollari nel 2020, ma questo composto è sensibile alla temperatura e al pH e ne limita l'uso.
Resistente ed efficace
Il composto derivato dal Nem Chua è più robusto della nisina ed è efficace contro un'ampia gamma di batteri anche dopo l'esposizione a una serie di ambienti tipici della lavorazione degli alimenti.
Può sopravvivere al riscaldamento a 90°C per 20 minuti e rimane stabile a livelli di pH alti e bassi.
Il composto può anche distruggere una serie di organismi patogeni che si trovano comunemente negli alimenti, inclusa la Listeria potenzialmente pericolosa per la vita, che può sopravvivere alla refrigerazione e persino al congelamento.
La co-ricercatrice capofila, la dott.ssa Elvina Parlindungan, che ha completato il nuovo studio come parte della sua ricerca di dottorato presso l'RMIT, è ora ricercatrice post-dottorato presso l'APC Microbiome, parte dell'University College Cork in Irlanda.
"L'uso efficace delle batteriocine come conservanti alimentari significa che stiamo trasformando le armi tossiche dei batteri contro di loro, sfruttando le soluzioni intelligenti della natura per affrontare le nostre grandi sfide", ha affermato Parlindungan.
"In futuro, questi composti potrebbero anche essere utili come antibiotici nella medicina umana."
I ricercatori della School of Science di RMIT hanno iniziato a sperimentare metodi per purificare ulteriormente il composto e stanno pianificando di incorporarlo in prodotti alimentari di prova.
Riferimento:"Fattori che influenzano la crescita e la produzione di batteriocina in Lactiplantibacillus plantarum B21″ di Elvina Parlindungan, Chaitali Dekiwadi e Oliver A. H. Jones, 18 maggio 2021, Process Biochemistry .
DOI:10.1016/j.procbio.2021.05.009
Il team desidera collaborare con potenziali partner del settore per sviluppare ulteriormente la tecnologia.
Questo lavoro è stato sostenuto da una borsa di dottorato dell'Indonesian Endowment Fund for Education (LPDP), parte del Ministero delle Finanze della Repubblica dell'Indonesia, assegnata a Parlindungan.
