martedì 13 dicembre 2016

LATTOBACILLI E RIDUZIONE DI NITRATO E NITRITO NEL SALAME E NELL’INTESTINO UMANO


Carlo Cantoni, libero docente di Ispezione degli alimenti di origine animale, Milano
 
Nitrato e nitrito di sodio sono impiegati come conservanti nei prodotti carnei. Il nitrito come tale, o derivato dalla riduzione batterica del nitrato, è adoperato al fine di impedire la crescita di germi patogeni negli impasti di salame (C. botulinum ed Enterobacteriaceae), per conferire maggior gusto alla prodotto carneo e per inibire l’ossidazione dei lipidi che porta all’irrancidimento.
L’uso del nitrito di sodio ha portato alla produzione di prodotti carnei con una maggiore sicurezza alimentare, con un periodo di conservazione maggiormente esteso, con miglioramento apprezzabile del colore e del gusto per i  prodotti con maggiore periodo di commercializzazione. Le dosi d’impiego sono di b150 mg/kg Attualmente una certa percentuale di consumatori (34%) ha sviluppato una paradossale ed illogica relazione tra la presenza del nitrito nei prodotti a base di carne e la sua nocività. Nei prodotti consumati le concentrazioni dei due composti sono comprese tra 0 e 20mg/ Kg e tale convinzione è errata perché basata sulla  assoluta mancanza di conoscenza della questione (Bedale & Coll.2016.Kim & Coll.2017) 

Nitrato e nitrito nei  salami
Sebbene approssimativamente l’80% dell’apporto di nitrato nella dieta sia dovuto ai vegetali nei quali può trovarsi anche in concentrazioni del grammo chilo (lattughe, cavolo rapa, crescione, bietola da costa, ravanello ecc.) il nitrato in se stesso non è tossico, ma la sua riduzione a nitrito avviene ad opera dei batteri commensali presenti negli impasti e i di quella operata dai batteri del microbioma intestinale. E poi  viene ridotto ad ossido nitrico. o a NH3,o a N2.
La produzione del salame procede come segue: miscelazione di carni e grasso  refrigerate (0°-5°C),loro macinazione in tritacarne e grasso (tagliato in cutter) e miscelazione  nello stesso, aggiunta di sale, nitrati, nitriti, acido ascorbico, altri ingredienti, zuccheri, spezie, erbe. Dopo ulteriore miscelazione  l’impasto viene introdotto nell’insaccatrice e quindi insaccato in budelli naturali o artificiali, Successivamente i salami sono posti nelle sale di maturazione con temperatura controllata, umidità relativa e movimentazione dell’aria adatte al tipo di salame. A seconda del tipo di salame fermentato si applicano temperature diverse.
In generale  la temperatura  viene fatta diminuire da 25°-20*C a 15°C, l’umidità relativa da 95 - 90 % a 75%,con un movimento d’aria di circa 1 .0 a 0,2 m/sec. In genere l’umidità del prodotto pronto per essere consumato è del 35%. 
Lattobacilli e altri batteri negli impasti di salame
Negli impasti dei salami sono presenti come componenti principali responsabili del processo di maturazione batteri lattici (LAB) e cocchi Gram positivi, catalasi positivi (stafilococchi non patogeni (CNS) e Kocuria spp.( Cantoni  1980 com. pers.,Cantoni &Coll.1994  ,Coppola & coll. 1998, 2000, Baldini &Coll.2006). 
I lattobacilli presenti normalmente sono rappresentati da L.sakei (57-60%), L. curvatus (28-30 %), L. casei subspecie alotolerans ( 2%), L. plantarum (2%), L. casei(2 %), infine L.brevis, L.buchneri e L.paracasei con frequenze inferiori.

Lattobacilli nell’intestino umano.
Nell’intestino si trovano un maggior numero di specie rispetto a quelli degli impasti di salame in quanto provenienti dal consumo di vegetali crudi e da prodotti lattiero caseari.
Sono state isolate queste specie:  L.farciminis, L.reuteri, L.casei, L.paracasei, L.shirota, L.rhamnosus, L.acidophilus e L.plantarum. 

Attività dei lattici nelle fermentazioni e nell’intestino
Impasto del salame
Durante la fermentazione si verificano diversi processi fisici, biochimici e batteriologici quali:
  • -         crescita  dei LAB e conseguente acidificazione del  prodotto.
  • -         riduzione del nitrato e del nitrito e formazione di nitrosomioglobina
  • -         solubilizzazione e gelificazione delle miofibrille e delle proteine sarcoplasmatiche
  • -         lipolisi e limitata degradazione proteine
  • -         disidratazione
  • -         Intestino
  • -         Digestione dell’alimento
  • -         riduzione del nitrato a nitrito
  • -         riduzione del nitrito a ossido nitrico (NO)
  • -         probabile impedimento della formazione di  formazione della N-nitrosodimetilammina cancerogena e dei suoi  precursori.
Quadro generale  riassuntivo dei lattobacilli responsabili della riduzione di nitrato e di nitrito nel salame e nell’intestino umano.
Nel salame i ceppi di lattici in grado di ridurre i nitrati  sono L. plantarum, L.fermentum, L. casei, L.paracasei, L.farciminis, L.sake (Costilow & Coll.1955, Rogosa 1961, Xu & Coll 2001, Sobko & Coll. 2003, Liu Coll.2014, Chen & Coll.2016). In seguito alla formazione di nitrito segue la formazione di ossido nitrico. Nell’intestino umano i ceppi di lattobacilli  capaci di ridurre nitrati a nitriti e  quindi a ossido nitrico sono  L.farciminis,L.reuteri,L.casei,L.  paracasei, L.rhamnosus, L.plantarum. L.acidophius (Sobko & Coll 2003).
Una  constatazione molto importante ed interessante è stata verificata da Kim & Coll. (2017) che hanno dimostrato sperimentalmente la degradazione di NDMA in Kimchi da parte di ceppi di L.sakei e L.curvatus, riconfermando la segnalazione di Nowak & Coll. (2014) e  aprendo così un nuovo argomento di ricerca per la verifica  della capacità di altri lattobacilli di esercitare azione analoga (Korshidian & Coll.(2016). Infine  ceppi di  L. plantarum e di L. sakei nitrito riduttori  sono stati applicati con successo negli impasti di salami cinesi (Chen & Coll.2016).
Il ruolo dei lattobacilli lattici nitrito riduttori è importante perché’  con la riduzione del nitrito dà luogo alla formazione di ossido nitrico (monossido d’azoto), gas che apporta molti benefici per l‘essere umano. In quanto:
  • -         modula la trasmissione nervosa e neuromuscolare
  • -         rilascia la muscolatura liscia
  • -         impedisce l’aggregazione piastrinica
  • -         potenzia le funzioni immunitarie
  • -         previene angina, ictus ed infarto.  
L’NO, nell’organismo umano, è una sostanza ubiquitaria prodotta a  partire dall’aminoacido L-arginina in una reazione catalizzata dall’enzima ossido nitrico sintasi e, quindi anche l’apporto derivante dalla riduzione del nitrito nella dieta per  l’azione riducente dei lattici può contribuire a rafforzare le attività citate. 
Nelle foto n. 1 e n. 2 sono raffigurati Lactobacillus spp;
Nella foto n. 3 è riportata la distribuzione dei batteri nel tratto digerente umano, nelle foto n. 4 e n. 5 sono raffigurate immagini di salami
foto 1
foto 2
foto 3
foto 4

  foto 5

RIASSUNTO                                                                                                               Nel testo sono descritte le specie di Lactobacillus nitrato e nitrito riduttrici residenti nei salami e nell’intestino dell’essere umano. 
                                                                           
SUMMARY                                                                                                                                           Lactobacillus spp. and their reduction of nitrate and nitrite which are present in dry salami and human gut. In this text nitrate and nitrite reductases Lactobacillus spp, which are present in dry salami and in human gut have been described in detail. 

                                                                                    
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