Spuntino vietnamita di maiale fermentato, Nem Chua. Credito:Università RMIT
Uno spuntino tradizionale a base di carne vietnamita potrebbe essere la chiave per lo sviluppo di un conservante alimentare sicuro e naturale, affrontare il duplice problema globale dello spreco alimentare e delle malattie di origine alimentare.
Lo spuntino di maiale fermentato, Nem Chua, viene consumato crudo ma non provoca intossicazione alimentare se preparato correttamente.
Questo perché i batteri amici che prosperano nella carne fermentata producono un composto speciale che distrugge i batteri più pericolosi.
Ora i ricercatori della RMIT University di Melbourne, 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, anziani e coloro che sono immunocompromessi.
Il ricercatore co-leader, 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 sono a conoscenza di questi composti che uccidono i batteri da molti anni, ma la sfida è produrli in quantità sufficienti per essere utilizzati dall'industria alimentare, " ha detto Jones, Associate Dean of Biosciences and Food Technology presso RMIT.
"Il composto di Nem Chua è incolore, inodore, insapore e molto resistente.
Batteri Listeria (verde) che muoiono dopo l'esposizione a Plantacyclin B21AG. Le protuberanze visibili su molte delle celle sono il contenuto della cella che inizia a fuoriuscire. Credito:Dr Elvina Parlindungan
"Attraverso questa nuova ricerca, abbiamo individuato le giuste condizioni di crescita che ci permettessero di farcela in grandi quantità, potenzialmente su scala industriale.
"Con un ulteriore sviluppo, speriamo che questo possa essere un efficace, soluzione sicura e completamente naturale sia per lo spreco alimentare che per le malattie di origine alimentare."
Arma per uccidere i batteri
Un team di ricercatori RMIT è stato ispirato a indagare sul Nem Chua per le sue potenziali proprietà antibatteriche dopo aver viaggiato in Vietnam e aver osservato persone che mangiavano lo spuntino di carne cruda senza ammalarsi, nonostante il clima caldo e umido.
Il gruppo, guidato dal Professor Andrew Smith (ora alla Griffith University) e dal Dr. Bee May, scoperto un nuovo tipo di composto che uccide i batteri a Nem Chua.
Plantacyclin B21AG fa parte di un gruppo di composti noti come batteriocine, prodotti dai batteri per distruggere i ceppi batterici rivali.
Le batteriocine formano buchi nelle membrane dei batteri bersaglio. Ciò fa sì che il contenuto della cellula fuoriesca, uccidendo efficacemente i batteri.
Il problema è che la maggior parte delle batteriocine funziona solo contro uno o due tipi di batteri e non sono molto stabili in diverse condizioni ambientali.
Uno solo:Nisin, che è arrivato sul mercato negli anni '60, è attualmente autorizzato per l'uso come conservante alimentare, in un mercato che si stima valga più di 513 milioni di dollari nel 2020, ma questo composto è sensibile alla temperatura e al pH che ne limita l'uso.
A sinistra:batteri Listeria, vivo e con membrane cellulari intatte. A destra:gli stessi batteri dopo l'esposizione a Plantacyclin B21AG, morti e con le membrane cellulari distrutte. Credito:Dr Elvina Parlindungan
Robusto 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 che causano malattie comunemente presenti negli alimenti tra cui Listeria potenzialmente pericolosa per la vita, che può sopravvivere alla refrigerazione e persino al congelamento.
Ricercatrice co-responsabile Dr. Elvina Parlindungan, che ha completato il nuovo studio come parte del suo dottorato di ricerca. ricerca presso RMIT, ora è un borsista post-dottorato presso APC Microbiome, parte dell'University College Cork in Irlanda.
"Utilizzare le batteriocine come conservanti alimentari in modo efficace 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 detto Parlindungan.
"Nel futuro, questi composti potrebbero anche essere utili come antibiotico 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 nei prodotti alimentari di prova.