Microflora coltivabile Non-Starter LAB e profilo peptidico in campioni di formaggio Parmigiano Reggiano a differente contenuto di sale e grassi

La riduzione del consumo di sale rappresenta uno degli obiettivi fissati dal Piano d'azione globale per la prevenzione e il controllo delle malattie non trasmissibili 2013-2020 dell'Oms, fra cui le malattie cardio-vascolari. Il Parmigiano Reggiano (PR) rappresenta uno dei pi๠noti esempi di alimenti funzionali italiani, con proprietà  benefiche per la salute umana non solamente correlabili alle sue proprietà  nutrizionali, ma anche alla presenza di composti con documentata funzionalità . Fra questi, i peptidi bioattivi derivati dalle caseine del latte sono specifici frammenti proteici che esercitano azioni positive sulle funzionalità  cellulari, quali attività  anti-ipertensive, anti-ossidanti, immuno-modulatorie e anti-microbiche. Valina-Prolina-Prolina (VPP) e Isoleucina-Prolina-Prolina (IPP) rappresentano i peptidi bioattivi con pi๠documentata attività  anti-ipertensiva sia in vivo che in vitro. Nel PR, la loro presenza dipende da un delicato equilibrio fra formazione e degradazione ad opera della microflora lattica. I batteri lattici (LAB) del genere Lactobacillus possiedono, infatti, un complesso sistema proteolitico che consente loro di degradare le caseine e liberare peptidi e aminoacidi necessari alla loro crescita. Fra questi i non-starter LAB (NS-LAB) rappresentano la frazione microbica dominante nella stagionatura del PR e ne modificano le proprietà  sensoriali ed il contenuto in peptidi bioattivi. La presente tesi di ricerca si propone di caratterizzare il peptidoma e la popolazione NS-LAB in due set di campioni di PR stagionato a 12 mesi a diverso contenuto di sale e di grasso. Ventiquattro campioni di formaggio PR provenienti dalle province di Modena, Reggio Emilia, Mantova e Parma, sono stati caratterizzati dal punto di vista chimico-fisico mediante tecnologia NIR allo scopo di individuare due subsets di 6 campioni ciascuno, rispettivamente a basso contenuto di NaCl (< 2.1g/100g ss) e grassi (<44.5g/100g ss) (subset BB) e ad alto contenuto di NaCl (> 2.1g/100g ss) e grassi (>44.5g/100g ss) (subset AA). Per entrambi i set di campioni, il profilo peptidomico ਠstato determinato mediante spettrometria di massa LC-ESI-QTOF. La popolazione lattica mesofila coltivabile ਠstata stimata in un range di 6.10 x 103 e 3.57 x 106 UFC/g nel subset BB, mentre si attestava fra 9.9 x 104 e 2.21 x 106 UFC/g nel subset AA. Per ogni subset di campioni un totale di 72 isolati Gram-positivi e catalasi-negativi ਠstato sottoposto ad identificazione a livello di specie mediante analisi del polimorfismo della lunghezza dei prodotti di PCR del gene housekeeping tuf codificante per il fattore di elongazione Tu (EF-Tu). Nel subset BB, il 69,4% degli isolati appartenevano alla specie Lactobacillus paracasei, mentre il 30,6% alla specie Lactobacillus rhamnosus. Nel subset AA L. rhamnosus ਠstata la specie dominante. L'analisi di clustering UPGMA dei profili (GTG)5 REP-PCR ha consentito di differenziare 34 isolati L. paracasei in 12 genotipi, e 37 isolati L. rhamnosus in 11 genotipi, permettendo di selezionare un pool non ridondante di 23 ceppi, da sottoporre a successivo screening in latte. Due ceppi, L. rhamnosus 2006 e 0503, hanno mostrato la maggiore produzione di VPP e IPP (misurata come AUC, area under curve) e grado proteolitico dopo 72h di fermentazione in latte. L. rhamnosus 2006 ha presentato una cinetica di crescita in latte pi๠veloce rispetto a L. rhamnosus 0503 e ha prodotto un latte fermentato con maggiore attività  anti-ipertensiva (misurata come attività  inibitoria verso l'enzima ACE) e antiossidante, suggerendo come il contenuto in peptidi bioattivi prodotto dal ceppo 2006 sia maggiore rispetto al ceppo 0503. La presente tesi rappresenta il primo studio volto a correlare il profilo peptidomico e la frazione mesofila NS-LAB al contenuto di sale e grassi nel PR a 12 mesi di stagionatura e fornisce un ceppo candidato, L. rhamnosus 2006, per la produzione di bevande fermentate arricchite in peptidi bioattivi.