La laccasi (LC) è un enzima ampiamente studiato per modulare le proprietà reologiche e tecnologiche degli alimenti. L'applicazione in latte e prodotti lattiero caseari è tuttavia limitata. Recentemente è stato studiato il suo ruolo nella degradazione in latte dell'aflatossina M1, oltre che nella creazione di crosslink proteici per migliorare la texture e la reologia dei prodotti lattiero caseari. Quest' ultima sua proprietà potrebbe essere sfruttata per favorire il recupero di proteine dal siero durante la caseificazione aumentando la resa casearia. D'altra parte l'applicazione della LC richiede la combinazione con l'acido clorogenico (CGA), un polifenolo naturale che potrebbe conferire al formaggio prodotto nuove caratteristiche qualitative, come un'aumentata attività antiossidante. Pertanto, l'obiettivo di questo lavoro è stato valutare l'aumento in resa casearia e attività antiossidante della cagliata ottenuta pretratrattando il latte per 45' a 38°C con concentrazioni note di LC + CGA prima dell'utilizzo del caglio. La cagliata ottenuta è stata comparata a quella controllo non trattata valutando anche il profilo elettroforetico su SDS-PAGE, e l'attività antiossidante dopo digestione gastrico-pancreatica simulata. Il trattamento del latte con il sistema laccasi-acido clorogenico ha causato la formazione di oligomeri ad alto e medio peso molecolare (>200 e 50 kDa, rispettivamente) rilevabili in SDS-PAGE. Parallelamente, le bande associate alle ?-, ?- e ?-caseine, hanno subito una lieve ma significativa riduzione di intensità, suggerendo un loro coinvolgimento nella formazione dei suddetti oligomeri, confermato successivamente anche dall'analisi in cromatografia liquida associata a spettrometria di massa. Questo pattern elettroforetico, osservato in latte prima dell'aggiunta del caglio, è stato osservato invariato anche nelle cagliate prodotte, indice che tali oligomeri sono incorporati nella rete caseinica al momento della coagulazione. Contrariamente della transglutaminasi, che modifica il sito di taglio della ?-caseina, le modalità d'impiego del sistema LC + CGA non hanno invece influenzato l'azione del caglio, suggerendo pertanto una sua facile implementazione nel processo di caseificazione industriale. La cagliata ottenute hanno inoltre mostrato una resa casearia significativamente superiore, circa 25%, a quella della cagliata controllo sia in peso fresco (2.89g vs 2.14g) che in peso secco (1.66g vs 1.28g), presumibilmente ascrivibile all'aumento totali del contenuto proteico totale. La cagliata trattata con il sistema LC + CGA, sottoposta a digestione gastrico pancreatica simulata, ha mostrato un aumento dell'attività antiossidante di quasi 4 volte rispetto a quella del controllo non trattato (2273.3 vs 586 µmol TEAC/L). I dati presentati dimostrano come un unico trattamento enzimatico, facilmente implementabile nel processo produttivo, potrebbe apportare un significativo contributo in campo lattiero caseario su più fronti. L'azione degradativa sull'aflatossina M1 potrebbe essere per esempio utilizzata per ridurre il contenuto della micotossina in latte con limiti nella norma, ma modificando il suo contenuto nei formaggi, in cui essa tende a concentrarsi in misura proporzionale ala grado di stagionatura. D'altra parte l'azione del sistema LC + CGA sulla resa casearia e l'attività antiossidante potrebbe diventare uno strumento versatile per il miglioramento delle proprietà tecnologiche e qualitative dei formaggi.
Applicazione di una laccasi da Pleurotus eryngii nella filiera lattiero casearia
Martina Loi;Leonardo Caputo;Laura Quintieri;
2018
Abstract
La laccasi (LC) è un enzima ampiamente studiato per modulare le proprietà reologiche e tecnologiche degli alimenti. L'applicazione in latte e prodotti lattiero caseari è tuttavia limitata. Recentemente è stato studiato il suo ruolo nella degradazione in latte dell'aflatossina M1, oltre che nella creazione di crosslink proteici per migliorare la texture e la reologia dei prodotti lattiero caseari. Quest' ultima sua proprietà potrebbe essere sfruttata per favorire il recupero di proteine dal siero durante la caseificazione aumentando la resa casearia. D'altra parte l'applicazione della LC richiede la combinazione con l'acido clorogenico (CGA), un polifenolo naturale che potrebbe conferire al formaggio prodotto nuove caratteristiche qualitative, come un'aumentata attività antiossidante. Pertanto, l'obiettivo di questo lavoro è stato valutare l'aumento in resa casearia e attività antiossidante della cagliata ottenuta pretratrattando il latte per 45' a 38°C con concentrazioni note di LC + CGA prima dell'utilizzo del caglio. La cagliata ottenuta è stata comparata a quella controllo non trattata valutando anche il profilo elettroforetico su SDS-PAGE, e l'attività antiossidante dopo digestione gastrico-pancreatica simulata. Il trattamento del latte con il sistema laccasi-acido clorogenico ha causato la formazione di oligomeri ad alto e medio peso molecolare (>200 e 50 kDa, rispettivamente) rilevabili in SDS-PAGE. Parallelamente, le bande associate alle ?-, ?- e ?-caseine, hanno subito una lieve ma significativa riduzione di intensità, suggerendo un loro coinvolgimento nella formazione dei suddetti oligomeri, confermato successivamente anche dall'analisi in cromatografia liquida associata a spettrometria di massa. Questo pattern elettroforetico, osservato in latte prima dell'aggiunta del caglio, è stato osservato invariato anche nelle cagliate prodotte, indice che tali oligomeri sono incorporati nella rete caseinica al momento della coagulazione. Contrariamente della transglutaminasi, che modifica il sito di taglio della ?-caseina, le modalità d'impiego del sistema LC + CGA non hanno invece influenzato l'azione del caglio, suggerendo pertanto una sua facile implementazione nel processo di caseificazione industriale. La cagliata ottenute hanno inoltre mostrato una resa casearia significativamente superiore, circa 25%, a quella della cagliata controllo sia in peso fresco (2.89g vs 2.14g) che in peso secco (1.66g vs 1.28g), presumibilmente ascrivibile all'aumento totali del contenuto proteico totale. La cagliata trattata con il sistema LC + CGA, sottoposta a digestione gastrico pancreatica simulata, ha mostrato un aumento dell'attività antiossidante di quasi 4 volte rispetto a quella del controllo non trattato (2273.3 vs 586 µmol TEAC/L). I dati presentati dimostrano come un unico trattamento enzimatico, facilmente implementabile nel processo produttivo, potrebbe apportare un significativo contributo in campo lattiero caseario su più fronti. L'azione degradativa sull'aflatossina M1 potrebbe essere per esempio utilizzata per ridurre il contenuto della micotossina in latte con limiti nella norma, ma modificando il suo contenuto nei formaggi, in cui essa tende a concentrarsi in misura proporzionale ala grado di stagionatura. D'altra parte l'azione del sistema LC + CGA sulla resa casearia e l'attività antiossidante potrebbe diventare uno strumento versatile per il miglioramento delle proprietà tecnologiche e qualitative dei formaggi.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
