Progetto comunitario sviluppa nuovi enzimi per una migliore qualità alimentare
Un progetto portato a termine di recente grazie al sostegno comunitario ha sviluppato una serie di nuovi enzimi potenzialmente in grado di migliorare la consistenza e la qualità degli alimenti, ad esempio permettendo di produrre yogurt magri densi e cremosi. Il progetto CROSSENZ (nuovi enzimi cross-linking e loro accettazione da parte dei consumatori ai fini dell'ingegneria strutturale degli alimenti) è stato avviato nel 2002 con una dotazione di 1,6 milioni di euro a titolo dell'azione chiave "Prodotti alimentari, alimentazione e salute" del Quinto programma quadro (5PQ). Dopo aver ultimato la ricerca nel 2005, il consorzio sta attualmente esaminando l'impiego commerciale della tecnologia presso i propri partner industriali. In occasione di una riunione tenutasi a Bruxelles il 27 gennaio per presentare i risultati del progetto, la professoressa Johanna Buchert del Centro tecnico di ricerca VTT in Finlandia, coordinatrice del progetto, ha dichiarato al Notiziario CORDIS: "La natura è piena di enzimi - noi abbiamo assolto il compito di sfruttare tali strumenti naturali, individuare gli enzimi giusti e produrli in quantità sufficienti per i processi di produzione". Una delle colleghe della professoressa Buchert al VTT, la dottoressa Kristiina Kruus, ha spiegato che gli enzimi sono composti biologici presenti in tutti gli organismi viventi, che fungono da catalizzatori potenti e versatili in grado di accelerare le reazioni biochimiche milioni di volte. Gli enzimi sono la causa di modifiche naturali dei cibi - ad esempio la maturazione dei frutti - e vengono da tempo utilizzati nell'industria per la produzione del pane e del formaggio. Gli enzimi per uso industriale si ottengono mediante colture microbiche, ad esempio funghi e batteri, oppure direttamente dalle piante, per poi essere prodotti in serie in condizioni ottimali all'interno di bioreattori. Vi sono molti vantaggi connessi all'impiego di enzimi, ha proseguito la dottoressa Kruus: per ogni reazione ne basta solamente una quantità limitata (10 milligrammi di enzima per chilogrammo di farina per la produzione del pane, ad esempio), sono solitamente prodotti ecologici e innocui per gli esseri umani, spesso funzionano meglio in condizioni di reazione moderate - eliminando la necessità di impiegare temperature elevate -, e sono estremamente versatili, con oltre 4.000 impieghi attualmente documentati, anche se pochissimi vengono sfruttati commercialmente. La maggior parte degli enzimi viene utilizzata per scomporre le molecole in unità più piccole con l'ausilio dell'acqua (processo noto come idrolisi), per unire molecole ad altre molecole (polimerizzazione), oppure per le reazioni di ossidazione. Tuttavia, alcuni enzimi sono anche in grado di combinare biopolimeri quali proteine e carboidrati - un processo noto col nome di cross-linking - creando alimenti nuovi dotati di nuove proprietà funzionali, e sono questi enzimi ad aver suscitato l'attenzione dei partner di CROSSENZ. "Il processo è iniziato dalla scoperta di potenziali enzimi per poi passare alla loro caratterizzazione, alla produzione su larga scala e alla sperimentazione in potenziali applicazioni", ha spiegato la dottoressa Kruus. "Abbiamo vagliato 600 ceppi microbici e vegetali, abbiamo caratterizzato i loro parametri funzionali quali il pH, la temperatura e la struttura dei geni, abbiamo ottimizzato metodi per la produzione su larga scala e abbiamo quindi testato il loro utilizzo nei prodotti da forno, caseari e nella carne". Gli enzimi derivavano da fonti vegetali e microbiche, ed erano prodotti utilizzando sia metodi convenzionali sia tecniche di ingegneria genetica. Secondo un altro partner del progetto, il dottor Jacob Nielsen dell'Istituto danese di scienze agricole, l'obiettivo del progetto è prendere normali ingredienti di prodotti alimentari e migliorarli. "Gli enzimi cross-linking possono influire sulla qualità alimentare in termini di forza di rottura del gel, stabilità termica, viscosità, volume e capacità di ritenzione idrica. [...] In futuro potrebbero essere utilizzati anche per creare prodotti più salutari, e vi sono prove teoriche che dimostrano che gli enzimi cross-linking potrebbero essere utilizzati per ridurre gli allergeni presenti negli alimenti, a vantaggio di coloro che soffrono di allergia alle noci o di intolleranza al glutine, ad esempio". L'enzima cross-linking più conosciuto attualmente utilizzato è noto come transglutaminasi, che si aggiunge alla farina per far lievitare il pane e i prodotti di pasticceria, o viene impiegato per la ristrutturazione dei prodotti a base di carne. "I nuovi enzimi scoperti nell'ambito di CROSSENZ potranno essere applicati in aree simili", ritiene il dottor Nielsen, nonché in prodotti caseari come gelati, yogurt e formaggi, in prodotti derivati dalla frutta come marmellate, in prodotti a base di grassi coma margarina e cioccolato, e in determinati alimenti raffinati. Benché i partner siano convinti che i nuovi enzimi da essi scoperti nell'ambito del progetto possano offrire vantaggi reali a produttori e consumatori, la reazione del pubblico agli alimenti geneticamente modificati (GM) registrata negli ultimi anni ha messo in luce che far accettare ai consumatori le nuove tecnologie alimentari può risultare molto complesso. Per tale ragione una parte consistente del progetto CROSSENZ si è concentrata sulla valutazione degli atteggiamenti dei consumatori nei confronti dell'impiego degli enzimi negli alimenti e della loro produzione con tecnologie convenzionali o GM. Secondo Klaus Grunert del Centro per la ricerca sui rapporti con i consumatori nel settore alimentare (MAPP) ad Aarhus, in Danimarca, che ha guidato lo studio sui consumatori, chiedere alle persone se abbiano qualcosa in contrario agli enzimi non è molto utile, in quanto pochi li conoscono. "Innanzi tutto occorre dare al pubblico informazioni generali sugli enzimi", ha dichiarato. Il professor Grunert e i suoi colleghi hanno intervistato 400 consumatori in tre paesi diversi - Germania, Finlandia e Italia - allo scopo di valutare il loro atteggiamento nei confronti dei quattro diversi metodi di produzione degli enzimi utilizzati nel progetto (impianto non GM, impianto GM, microbo non GM e microbo GM). "I metodi che hanno riscosso più successo sono stati quelli non GM, mentre gli enzimi derivati dalle piante si sono dimostrati più popolari di quelli derivati dai microbi", ha rivelato il professor Grunert. "I consumatori si rendono ovviamente conto che alcune forme di produzione sono più naturali o 'migliori' di altre". L'atteggiamento delle persone nei confronti degli enzimi in generale è sembrato piuttosto neutrale, secondo gli studi, ma non appena sentono parlare di tecnologie GM in relazione alla produzione alimentare non ne vogliono più sapere, ha dichiarato il professore. "Ciò ci fornisce una spiegazione eloquente di come la gente si formi un'opinione sulle cose che conosce poco. è stato comprovato che quando un individuo deve formarsi un'opinione su qualcosa di specifico tipo lingegneria genetica quale strumento per la produzione di enzimi, tenta di stabilire una correlazione con opinioni diffuse riguardo, ad esempio, alla manipolazione della natura, all'apertura verso il progresso tecnologico, o alla protezione ambientale, e così convinzioni sociopolitiche più ampie tendono a 'colorire' le opinioni sugli enzimi". Ciò che il professor Grunert si proponeva di scoprire era se fornire maggiori informazioni potesse servire a far cambiare idea alle persone. Ai partecipanti al sondaggio è stato distribuito un "comunicato stampa" falso emesso da un gruppo autorevole di consumatori che forniva maggiori informazioni sugli enzimi prodotti con tecnologie GM e che giungeva alla conclusione che gli enzimi dovessero essere utilizzati nella produzione alimentare. "Abbiamo riscontrato che ciò non ha prodotto alcun effetto", ha affermato il professor Grunert. "L'atteggiamento dei consumatori verso la tecnologia GM resiste alle informazioni e alla persuasione essendo correlato a convinzioni sottostanti di carattere sociopolitico". A questo punto, il professor Grunert ha affermato che si sarebbe potuto fermare indicando agli altri partner di concentrare gli sforzi sugli enzimi ricavati senza il ricorso alla tecnologia GM. Tuttavia, voleva verificare se l'esperienza diretta potesse avere un maggiore impatto sull'atteggiamento delle persone rispetto alle informazioni a se stanti. Il suo gruppo ha pertanto condotto un altro studio in cui i consumatori avevano effettivamente la possibilità di raffrontare i prodotti - un prodotto normale e uno ottenuto con le tecniche avanzate in modo tale da far sperimentare la qualità migliore prevista grazie all'aggiunta degli enzimi cross-linking (gli enzimi effettivi non potevano essere somministrati ai consumatori in quanto non sono ancora stati autorizzati). I risultati sono stati sorprendenti. In Italia, più del 90 per cento degli intervistati ha dichiarato di preferire il prodotto "arricchito con gli enzimi", persino quando è stato loro comunicato che era stato fabbricato con la tecnologia GM, mentre in Germania e in Finlandia quasi il 60 per cento ha dimostrato di prediligere la variante con gli enzimi. Le implicazioni di tali risultati sono duplici, secondo il professor Grunert: "In primo luogo, l'esperienza sensoriale diretta di un prodotto vero porta alla formazione di atteggiamenti diversi rispetto all'esposizione alle informazioni, e in secondo luogo è possibile capovolgere l'atteggiamento dei consumatori verso i prodotti GM mettendoli sul mercato e invitando i consumatori a provarli". Ricorrere alle tecniche di ingegneria genetica per produrre gli enzimi potrebbe apparire un rischio inutile, visto che i consumatori sono ovviamente più disposti ad accettare approcci convenzionali, tuttavia il professor Buchert ha dichiarato al Notiziario CORDIS che è più semplice e più fattibile sotto il profilo economico utilizzare tecniche di ingegneria genetica per produrre quantità industriali di enzimi. Ad oggi, il progetto CROSSENZ ha portato alla scoperta di molti enzimi nuovi con potenziale di cross-linking, a una maggiore comprensione meccanica dei modelli enzimatici, alla convalida di nuovi concetti di produzione, e a una migliore comprensione degli atteggiamenti dei consumatori verso gli enzimi. Fino a questo momento il consorzio ha registrato un brevetto, ma si sta procedendo allo sviluppo di altre applicazioni con i partner industriali del progetto. "Ci vorranno comunque anni per passare dalla ricerca ai prodotti di consumo, e passeranno per lo meno due o tre anni prima che qualsiasi applicazione sia pronta per la commercializzazione", ha riferito il professor Buchert al Notiziario CORDIS. "Tuttavia quest'area ha un elevato potenziale, e [i partner CROSSENZ] sono alla ricerca di ulteriori opportunità nei programmi finanziati dall'UE. Sono molto ottimista sul futuro di questa tecnologia". La responsabile del progetto CROSSENZ per la Commissione europea, Rosanna D'Amario, ha concluso: "Il valore di questo progetto consiste nell'aver integrato la scienza in materia di consumo e la tecnologia alimentare. Parliamo spesso dei consumatori, ma questo progetto si è veramente adoperato per scoprire quale fosse la loro opinione sugli enzimi in oggetto".