Packaging attivo: le batteriocine come agenti antimicrobici

Il packaging è l'insieme degli elementi esteriori che caratterizza la confezione e l'involucro di un prodotto. Le funzioni tradizionali passive che sono state attribuite alle confezioni, quali il contenimento, la protezione da agenti esterni, la comodità d'uso e la comunicazione, sono state integrate negli ultimi anni con funzioni attive. I nuovi trends, per quanto riguarda l'ampio mondo degli imballaggi, vengono raggruppati sotto il nome di packaging funzionale e comprendono tre tipologie: l'active packaging (AP), intelligent or smart packaging (IOSP) e sustainable or green packaging (SOGP). I primi due hanno come obiettivo quello di aumentare e monitorare la qualità, la sicurezza e la shelf-life degli alimenti, invece l'ultimo ha l'obiettivo di ridurre l'impatto ambientale. Gli active packaging costituiscono, uno dei concetti più innovativi nel mondo del food packaging: tali confezioni per alimenti costituiscono una risposta ai continui cambiamenti dei trend di mercato e delle esigenze dei consumatori, i quali richiedono sempre di più cibi semi-pronti, ma con una particolare attenzione alla freschezza e alle componenti qualitative degli stessi. Questo imballaggio si ottiene andando ad incorporare sostanze attive, che verranno rilasciate all'interno della confezione o assorbendo sostanze indesiderate dall'alimento o dall'ambiente interno. Le sostanze attive possono essere incorporate direttamente nei materiali o poste sulla loro superficie, oppure possono essere associate a elementi quali sacchetti, assorbenti, etichette o tappi di bottiglia. Gli agenti attivi si possono suddividere in: assorbitori di CO₂, ossigeno e etilene, emettitori di CO₂, antiossidanti e antimicrobici. Tra gli antimicrobici naturali, che hanno dimostrato di avere un elevato potenziale nella lotta contro i microrganismi patogeni, e che possono trarre vantaggio dall'associazione con il packaging, troviamo le batteriocine. Le batteriocine sono definite come peptidi antimicrobici, prodotti da batteri tramite sintesi ribosomiale, che hanno un'azione microbio-statica o microbicida verso altri microrganismi. La sensibilità dei batteri alle batteriocine è dovuta alla loro interazione con la parete cellulare batterica e la membrana cellulare e il meccanismo di azione è basato sulla permeabilizzazione cellulare e la formazione di pori nella membrana. Attualmente l'unica batteriocina permessa come conservante alimentare è la nisina, prodotta da ceppi di Lactococcus lactis, isolata dal latte e da prodotti a base vegetale e la sua importanza è dovuta al suo ampio spettro di attività contro Batteri Gram-negativi e Gram-positivi. Le batteriocine possono essere applicate negli alimenti tramite l'inoculazione diretta di cellule di batteri lattici produttrici di queste molecole, tramite l'applicazione diretta di batteriocine purificate o parzialmente purificate come additivi alimentari o tramite l'integrazione delle batteriocine purificate o parzialmente purificate all'interno dell'imballaggio. Quest'ultima tecnica può portare numerosi vantaggi, tra i quali il rilascio controllato della sostanza, che evita l'effetto di diluizione dovuto all'alimento confezionato, la quantità ridotta della batteriocina che ha come conseguenza la riduzione dei costi di produzione, e il fatto che essa non viene considerata additivo se non entra a contatto con l'alimento.