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Fermentation of food products: optimised lactic acid bacteria strains with reduced potential to accumulate biogenic amines

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Trasportatori molecolari nell'alterazione degli alimenti

Le ammine biogeniche sono una comune fonte di alterazione negli alimenti e nelle bevande fermentati. I ricercatori hanno studiato un componente importante del meccanismo biochimico coinvolto nella loro produzione.

Salute

I batteri dell'acido lattico (LAB) vengono usati nella fermentazione di alimenti come yogurt, crauti e salumi. Uno dei loro meccanismi metabolici produce acidi carbossilici dai carboidrati. Ad esempio, nei prodotti del latte il lattosio viene convertito in acido lattico. La natura acida del latte è un conservante dato che la maggior parte degli altri microbi presenti non sono così resistenti agli acidi. Naturalmente, i LAB hanno molti meccanismi complessi, alcuni dei quali non molto graditi. Uno di questi è la produzione di ammine biogeniche (BA). In generale, queste sono il risultato della conversione di un aminoacido nella sua ammina corrispondente, un esempio classico è l'istidina in istamina. Il motivo biochimico alla base di questi meccanismi particolari è la produzione di energia. Il progetto DECARBOXYLATE, finanziato dall'UE, aveva l'obiettivo di studiare i meccanismi coinvolti, con lo scopo principale di sviluppare ceppi non in grado di produrre ammine biogeniche. Un gruppo di progetto dell'Università di Groningen in Olanda ha studiato i componenti molecolari dei due tipi di meccanismi di produzione di energia: la forza motrice protonica e quello che prevede la molecola di accumulo di energia ATP (adenosintrifosfato). A prescindere dalla modalità di produzione di energia, nel processo è sempre presente una molecola trasportatrice. È responsabile dell'assorbimento di una molecola precursore e dell'escrezione nella cellula delle ammine biogeniche finali. Gli scienziati hanno studiato tre di questi cosiddetti scambiatori precursore/prodotto: istidina/istamina, tirosina/tiramina e agmatina/putrescina. La putrescina, che ha un nome appropriato, causa l'odore di decomposizione della carne in deterioramento. Usando tecniche all'avanguardia, i trasportatori sono stati identificati e caratterizzati per il loro peso molecolare ed è stata studiato il loro modo d'azione.I geni responsabili per i trasportatori sono stati clonati su pezzi di DNA trasportabili, i plasmidi. Questi speciali plasmidi hanno codificato i geni per produrre la molecola trasportatrice e un marcatore chimico che contribuisce all'identificazione della molecola durante lo studio. Questi plasmidi sono stati poi trasformati in un LAB comune, il Lactobacillus, e osservati. Le cellule di controllo sono state usate come mezzi di confronto dell'attività. I risultati di questo lavoro costituiscono una base importante per ulteriori studi sulla produzione di ammine biogeniche nella trasformazione alimentare. Come risultato si avranno alimenti più sicuri e privi di ammine e un mercato di produzione alimentare europeo più competitivo.

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