Nuovi ceppi di lieviti panari alleati della nostra salute

Per la prima volta è stata dimostrata la capacità di produrre acido linoleico coniugato (CLA) da parte di alcuni ceppi di lieviti panari. Questa è una preziosa proprietà, dato che il nostro organismo non è in grado di produrre CLA, un acido grasso polinsaturo essenziale per la nostra salute, che ha attività anticarcinogeniche, antiinfiammatorie e ipocolesterolemiche. Tali ceppi selezionati si sono rivelati anche degli efficienti produttori di acido propionico, un acido grasso a catena corta, che mostra proprietà immunomodulatorie, antimicrobiche e ipocolesterolemiche, nonché dell’enzima fitasi, che aumenta la disponibilità di alcuni minerali fondamentali per la nostra salute.
Lo studio è stato pubblicato sulla rivista internazionale Foods ed è stato svolto nell’ambito del progetto nazionale “Processing for healthy cereal foods”, finanziato dal Ministero dell’Istruzione, Università e Ricerca, con l’Università di Pisa come capofila che ha coordinato il lavoro di scienziati appartenenti a sette università e a un Istituto del CNR. Lo scopo del progetto era quello di sviluppare un sistema modello per produrre diversi tipi di pane ad elevato valore salutistico per la catena alimentare italiana.
La ricerca è iniziata dalla caratterizzazione in vitro di oltre 130 ceppi di lievito, isolati da prodotti fermentati a base di cereali, per la loro attività fitasica. Tale attività è capace di conferire agli impasti e al pane un valore nutrizionale più elevato. Infatti, i cereali integrali rappresentano una buona fonte di minerali, tra cui calcio, ferro e zinco, che però sono poco biodisponibili, perché legati ai fitati, cioè alle molecole di mio-inositolo esafosfato, che formano con essi complessi insolubili, impedendone l’assorbimento. Gli enzimi chiamati fitasi, che gli esseri umani non sono in grado di produrre, sono capaci di defosforilare i fitati e aumentare così la biodisponibilità di tali minerali. Molti dei ceppi di lievito selezionati hanno mostrato di possedere un’alta capacità fitasica, che li rende oggetto di ulteriori studi finalizzati al loro utilizzo per combattere deficienze di minerali, soprattutto nei paesi poveri, dove le carenze di ferro e zinco rappresentano un problema nutrizionale comune, specie in donne e bambini. Una successiva selezione, effettuata in vivo negli impasti, ha permesso di individuare, tra i ceppi con alta attività fitasica, quelli con alta capacità lievitante, essenziale per la produzione di impasti panari. Poiché i ceppi selezionati appartenevano alla specie Saccharomyces cerevisiae, si sono mostrati adattissimi alla panificazione.
Tra i composti bioattivi testati, rivestono una grande importanza gli acidi grassi a catena corta (SCFA), come acido acetico, propionico e butirrico, che, oltre alle già citate proprietà nutraceutiche, influenzano l’aroma del pane e inibiscono la crescita di microrganismi contaminanti in vari alimenti fermentati. Alcuni dei nostri ceppi di lievito hanno prodotto negli impasti alti livelli di acido propionico, composto che usualmente si accumula nel colon, al termine della fermentazione di carboidrati e fibre da parte del microbiota intestinale, e che esercita azione immunosoppressiva e regola la sintesi di grassi e colesterolo nel fegato.
L’individuazione di lieviti capaci di produrre CLA è di grande importanza, poiché questo composto è abbondante soprattutto negli alimenti di origine animale come carne e latticini, in particolare in quelli derivati da ruminanti, come prodotto della bioidrogenazione ruminale da parte di due batteri, Butyrivibrio fibrisolvens e Megasphaera elsdenii. La sua presenza negli impasti durante la lievitazione rappresenta la base da cui partire per effettuare studi sulla biodisponibilità di tale prezioso composto non solo nel pane, ma anche in altri alimenti fermentati di origine vegetale.
Molti dei ceppi di lievito selezionati hanno anche mostrato attività antiinfiammatoria, rivelata dalla significativa riduzione della produzione della citochina IL-1β. Inoltre, tutti i ceppi di lieviti saggiati si sono mostrati capaci di resistere in fluidi gastrici e intestinali simulati, rivelando così potenzialità probiotiche: in particolare due ceppi di S. cerevisiae, IMA D18Y e L10Y, hanno dimostrato un’alta capacità di sopravvivenza, designandoli ottimi candidati come starter per ottenere cibi e bevande a base di cereali fermentati con caratteristiche salutistiche, in sostituzione dei vari prodotti fermentati a base di latte, per consumatori vegani o intolleranti al lattosio. 

Approfondimento: Michela Palla, Giuseppe Conte, Arianna Grassi, Semih Esin, Andrea Serra, Marcello Mele, Manuela Giovannetti, Monica Agnolucci (2021). Novel Yeasts Producing High Levels of Conjugated Linoleic Acid and Organic Acids in Fermented Doughs. Foods 10 (9): 2087.
https://www.mdpi.com/2304-8158/10/9/2087