Riassunto analitico
Nel corso dell’ultimo decennio è stato enfatizzato in maniera sempre più concreta il problema della gestione degli scarti di lavorazione dei prodotti alimentari e della loro valorizzazione. Tali processi possono indubbiamente trarre vantaggio dall’applicazione dei principi fondamentali dell’economia circolare. A disposizione ci sono numerose modalità applicative che possono essere sfruttate in diversi rami: all’interno dei settori di produzione degli imballaggi, nel settore di gestione e produzione dei rifiuti a livello aziendale, nel settore dell’agricoltura e nel settore alimentare. Sullo sfondo dell’economia circolare, della valorizzazione dei sottoprodotti e sulla base di un lavoro precedente occupatosi di individuare un metodo di valorizzazione di un sottoprodotto di fine lavorazione del Parmigiano Reggiano (il siero di fine lavorazione), con il presente studio si è voluto valutare l’effetto di una digestione simulata in vitro (fase salivare, fase gastrica e fase intestinale) su campioni di siero precedentemente fermentati spontaneamente (campione S) o dopo aggiunta di una coltura starter utilizzata per la produzione Parmigiano Reggiano (campione NWS) al fine poi di valutare l’attività biologica dei campioni digeriti e di identificare la presenza nel campione digerito di peptidi bioattivi. Nello specifico, per ogni campione digerito è stata misurata l’attività proteolitica con il saggio TNBS, il quale misura la presenza e la quantità di gruppi amminici liberi. Successivamente, i campioni sono stati ultrafiltrati per separare la frazione proteica dai peptidi con peso inferiore di 3 kDa per poi valutare le relative attività biologiche. Sono state valutate l’attività antiipertensiva (attività inibitoria verso l’enzima convertitore dell’angiotensina I, ACE), l’attività antiossidante (con il saggio ABTS) e le attività antidiabetiche (attività inibitoria verso l’enzima dipeptil-peptidasi IV e verso l’enzima alfa-glucosidasi). Tutte le analisi sono state effettuate su campioni S e NWS dopo 0 (campione non fermentato), 6 e 24 ore di fermentazione soggetti a digestione in vitro. In tutti i campioni la digestione in vitro ha determinato un aumento nell’idrolisi proteica che era più evidente nei campioni fermentati per 6 e 24 ore rispetto al campione non fermentato. Dopo digestione non sono state osservate differenze nell’attività antiossidante tra i diversi campioni fermentati e digeriti. Per quanto riguarda l’attività ACE-inibitoria e DPP-IV-inibitoria, i campioni maggiormente attivi sono risultati quelli digeriti dopo 24 ore di fermentazione. Tramite la spettrometria di massa ad alta risoluzione e l’utilizzo di un database (MPBD) sono stati quantificati e identificati i peptidi bioattivi in tutti i campioni. Gli 8 peptidi bioattivi individuati sono: VYPFPGPI, YPFPGPI, PNPGPI, PQNIPPL, EMPFPFK, LPLP, LPVP, GPFPI. Tre peptidi (YPFPGPI, EMPFPK e LPLP) mostravano attività ACE-inibitoria, due peptidi (LPVP e PQNIPPL) attività DPP-IV-inibitoria e un peptide (YPFPGPI) attività antiossidante. Considerando che le colture starter e il siero di fine lavorazione sono prodotti quotidianamente da ogni azienda lattiero-casearia, inclusa l'area del Parmigiano Reggiano DOP, le fermentazioni S e NWS potrebbero essere due soluzioni tecnologicamente scalabili ed economicamente vantaggiose per valorizzare tale sottoprodotto della lavorazione del Parmigiano Reggiano in una bevanda fermentata a base di siero di latte con proprietà salutistiche e in grado di rilasciare durante la digestione peptidi con attività biologica.
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