Biopolimeri batterici: utilizzo di esopolisaccaridi nell'industria alimentare

Il lavoro di tesi punta ad analizzare quelli che sono i principali sviluppi nello studio dei biopolimeri batterici all’interno dell’industria alimentare, con uno specifico interesse verso gli esopolisaccaridi. I biopolimeri batterici sono stati nel tempo largamente studiati, ma solo nell’ultimo ventennio sta aumentando l’interesse verso questi prodotti del metabolismo batterico. Inizialmente studiati come additivi alimentari, le ricerche si sono successivamente focalizzate sui biofilm prodotti da alcuni batteri, in particolare quelli lattici. Il biofilm batterico, che ha come base gli esopolisaccaridi, è una struttura prodotta da alcuni batteri in seguito a condizioni di stress; nella maggior parte dei casi questa struttura permette la sopravvivenza della specie, proteggendola dalle avversità esterne; in caso le specie produttrici siano patogene, il rischio microbiologico diventa importante. Quando invece a produrre il biofilm è una specie ritenuta sicura per il consumo umano, questa struttura assume connotazioni positive; le caratteristiche reologiche e tecnologiche analizzate sono, in alcuni casi, equiparabili a quelle delle comuni plastiche. Questi composti hanno quindi generato un particolare interesse nell’ambito del packaging alimentare, sia come suoi componenti principali sia come additivi degli imballaggi. Sono stati prodotti degli imballaggi edibili e con delle caratteristiche di protezione e mantenimento del prodotto molto elevate. La ricerca in questo campo è in continuo avanzamento, si stanno creando dei materiali partendo da diverse combinazioni di esopolisaccaridi, utilizzando però anche altri polimeri naturali; questi materiali sono studiati come imballaggi per diverse tipologie di prodotti a partire da quelli vegetali arrivando anche a prodotti di origine animale, più suscettibili all’attacco microbico. Oltre agli studi più recenti sugli imballaggi edibili, la ricerca non si è fermata nemmeno per quanto riguarda l’utilizzo di queste molecole come additivi alimentari; questo è un argomento molto discusso soprattutto per la ricerca della clean label, cioè l’etichetta priva di additivi che, in alcuni casi, mette in discussione anche l’utilizzo degli esopolisaccaridi. Questi composti, grazie alle loro proprietà reologiche e tecnologiche, rappresentano degli ottimi sostituti alle loro controparti sintetiche; alcuni esopolisaccaridi vengono già utilizzati come additivi alimentari in diversi campi dell’industria alimentare. Nonostante alcune problematiche che possono incorrere nell’utilizzo di questi composti come additivi alimentari, alcune ricerche hanno dimostrato il valore aggiunto che gli esopolisaccaridi hanno all’interno di svariate tipologie di alimenti quali prodotti dolciari, da forno, caseari e anche prodotti fermentati, sia vegetali che animali. Negli ultimi anni sempre più aziende e sempre più consumatori hanno dimostrato interesse verso i temi di sostenibilità ambientale e quindi anche verso i biopolimeri batterici come soluzione nell’ottica della riduzione degli scarti di sintesi chimica. Questi composti non sono ancora molto sviluppati perché la loro produzione è caratterizzata da alti costi e difficoltà di sintesi; nonostante questo alcune aziende stanno ampliando la loro conoscenza in materia e stanno iniziando a utilizzare questi composti