La curcumina purificata può essere utilizzata per conservare e migliorare lo yogurt probiotico

La produzione di bevande a base di latte fermentato pone molte sfide. Queste bevande sono ottenute fermentando un mix di latte con microorganismi speciali che fanno parte di preparazioni starter. Le bevande a base di latte fermentato sono classificate in tre tipi in base alla durata di conservazione: bevande fresche con breve durata di conservazione, quelle con una durata di conservazione prolungata e bevande a base di latte fermentato termalizzate. Tuttavia, la lunga conservazione di questi prodotti può rappresentare un problema a causa del rischio di contaminazione da funghi e lieviti.

Per aumentare la durata di conservazione dei prodotti a base di latte fermentato, si utilizza comunemente il processo di termalizzazione, che comporta il trattamento a una temperatura di 60°C-70°C per un tempo di almeno 30 minuti. Questo metodo può tuttavia influenzare negativamente le caratteristiche sensoriali del prodotto durante la conservazione e contribuire alla denaturazione parziale delle proteine del latte.

Sono stati proposti vari metodi per aumentare la durata di conservazione dei prodotti a base di latte fermentato, tra cui l’utilizzo di conservanti. Tuttavia, l’uso di conservanti deve essere attentamente considerato, poiché ciascuno di essi agisce selettivamente su determinati tipi di microrganismi e perché essi possono inibire significativamente l’attività della microflora dell’acido lattico.

Conservanti naturali includono i batteri dell’acido lattico, che durante la fermentazione del latte producono metaboliti antimicrobici, in particolare acidi organici come l’acido propionico, acetico e lattico. Questi creano un ambiente sfavorevole per lo sviluppo di microrganismi patogeni. I batteri dell’acido lattico sono un gruppo diversificato di batteri benefici che sono stati utilizzati dagli esseri umani per migliaia di anni come colture starter per la preparazione di varie bevande a base di latte fermentato, tra cui yogurt, kefir, panna acida, latte acidofilo, latticello, koumiss e altri.

L’interesse crescente dei consumatori verso prodotti naturali privi di additivi artificialmente sintetizzati ha suscitato un rinnovato interesse nell’uso di antimicrobici naturali per i prodotti alimentari, in particolare le bevande a base di latte fermentato. Pertanto, molti studi stanno esaminando ingredienti naturali che, grazie alle loro proprietà e combinati con i microrganismi dell’acido lattico, possano efficacemente fermare la crescita di microrganismi patogeni e prolungare la durata di conservazione delle bevande a base di latte fermentato.

Tra questi, la curcumina è nota per le sue proprietà antimicrobiche. Tuttavia, l’uso di curcumina in prodotti alimentari è limitato a causa della sua bassa solubilità in acqua e del sapore pungente.

L’incapsulamento è una delle soluzioni proposte per aumentare la sua biodisponibilità e garantire che si combini efficacemente con i microrganismi dell’acido lattico, fornendo così proprietà preventive e prolungando la durata di conservazione delle bevande a base di latte fermentato.

Il latte e i prodotti fermentati dai batteri dell’acido lattico costituiscono uno dei sistemi più promettenti in grado di trasmettere le proprietà antiossidanti della curcumina. Gli scienziati hanno segnalato che le proteine del latte mostrano anche un effetto sinergico con l’agente di incapsulamento, poiché possiedono proprietà strutturali sulla superficie che stimolano il processo di trasporto di sostanze biologicamente attive. Inoltre, le proteine del latte possono formare complessi covalenti o elettrostatici con le molecole di interesse e catturare sostanze biologicamente attive formando gel.

Il complesso della forma bioattiva della curcumina e delle proteine del latte è in grado non solo di fornire una conservazione migliore della bevanda a base di latte fermentato, ma anche di mostrare un effetto sinergico insieme ai batteri dell’acido lattico, aumentando così la loro attività vitale.

Lo scopo di un recente studio è stato quindi di determinare e confrontare l’attività antimicrobica di specifiche preparazioni di curcumina (estratto di curcuma, NOMICU® L-100), testare l’ipotesi riguardante la sua capacità di influenzare la vitalità delle culture probiotiche utilizzando come esempio il Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12, e sopprimere lo sviluppo di coliformi, lieviti e funghi al fine di selezionare le migliori dosi di preparazioni di curcumina (estratto di curcuma, NOMICU® L-100) (N) nelle formulazioni di yogurt per ulteriori ricerche. Infine, è stato studiato l’effetto delle dosi selezionate di estratto di curcuma (TE) e NOMICU® L-100 sugli indicatori fisico-chimici dello yogurt (acidità attiva e titolata, quantità di acido lattico, grado di sineresi e indicatori di colore) e valutato gli indicatori sensoriali dei campioni sperimentali durante il periodo di conservazione di 28 giorni.

Conclusioni

1. La formulazione di NOMICU® L-100 (N) mostra attività antimicrobica contro i microrganismi patogeni, con la maggiore attività osservata contro i batteri gram-positivi (S. pneumoniae) e i funghi (P. italicum e P. aurantiogriseum).
2. Sulla base dell’analisi microbiologica condotta su campioni di yogurt con TE e N (frazione di massa 0,1% – 0,25%) il 7°, 14°, 21° e 28° giorno di conservazione, è stato stabilito che questi additivi mostrano non solo attività antibatterica ma sostengono anche lo sviluppo e l’attività vitale della cultura probiotica Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12. Per N, la quantità di probiotici è rimasta al livello raccomandato per le bevande a base di latte fermentato funzionali per tutto il periodo di conservazione.
3. La valutazione degli indicatori di qualità dello yogurt con N (0,2%) indica che la formazione di acido lattico avviene quasi allo stesso livello del campione di controllo. Va notato che questo additivo migliora gli indicatori di colore del prodotto, aumentandone l’attrattiva per il consumatore. La valutazione sensoriale dei campioni sperimentali di yogurt durante i 28 giorni di conservazione ha confermato che N (0,2%) ha fornito i migliori indicatori di gusto e aroma.
4. Pertanto, l’uso di N (0,2%), grazie alle sue proprietà antibatteriche e alla capacità di sostenere l’attività vitale dei microrganismi probiotici, permette di evitare l’uso di altri conservanti nella formulazione dello yogurt. A differenza dell’estratto di curcuma grezza (TE), N ha eccellenti proprietà per migliorare il gusto del grasso del latte e conferire al prodotto un colore attraente, rendendo il prodotto lattiero-fermentato ancora più allettante per i consumatori.

Tratto da: “The influence of curcumin additives on the viability of probiotic bacteria, antibacterial activity against pathogenic microorganisms, and quality indicators of low-fat yogurt”, di Magdalena Buniowska-Olejnik, Jakub Urbański, Artur Mykhalevych, Pawel Bieganowski, Agata Znamirowska-Piotrowska, Miroslava Kačániová e Maciej Banach. Front. Nutr., 03 April 2023
Sec. Nutrition and Food Science Technology. https://doi.org/10.3389/fnut.2023.1118752