Confronto dei valori nutrizionali e della bioattività del kefir da diversi tipi di latte animale

Introduzione

I prodotti lattiero-caseari funzionali hanno guadagnato popolarità grazie ai loro effetti benefici sulla salute, aumentando la produzione di probiotici, prebiotici e simbiotici. Il kefir è un’importante bevanda probiotica, ed è prodotto da granuli di kefir contenenti microrganismi. Il latte vaccino è il più utilizzato per il kefir, ma altre tipologie di latte, come quello di bufala, capra, pecora, cammello e asina, stanno guadagnando interesse per la loro minore allergenicità e migliori proprietà nutrizionali.

Il latte di bufala, ricco di grassi e proteine, è ideale per i latticini. Il latte d’asina è simile a quello umano e ricco di acidi grassi polinsaturi e vitamine. Il latte di capra, meno allergenico e ricco di nutrienti, è fondamentale nei paesi in via di sviluppo. Il latte di pecora è nutriente e contiene tutti gli aminoacidi essenziali. Il latte di cammello è facilmente digeribile e ipoallergenico.

Il kefir offre numerosi benefici per la salute, inclusi miglioramento della digestione, tolleranza al lattosio, effetti antibatterici e antinfiammatori. La sua fermentazione del kefir migliora il profilo nutrizionale e genera composti benefici, influenzando aroma e gusto. Il contenuto di acido linoleico coniugato (CLA), noto per i suoi effetti benefici, nel kefir, può essere aumentato tramite fermentazione.

Questo studio, pubblicato su Molecules nel 2024, ha valutato l’influenza del tipo di latte sulla composizione chimica del kefir, includendo proteine, zuccheri, acidi grassi, contenuto fenolico e attività antiossidante, evidenziando come ogni tipo di latte produca un kefir con un profilo nutrizionale unico.

1. Materiali e metodi

I granuli di kefir di latte sono stati acquistati da Kefiralia. Il latte utilizzato comprendeva vari tipi: vacca, bufala, capra, e tre UHT (pecora, asino e cammello), tutti pastorizzati e liofilizzati.

I reagenti chimici provenivano da Carlo Erba Reagent e Sigma Aldrich. Le colture starter contenevano vari ceppi di batteri e lieviti. I grani freschi sono stati attivati nel latte vaccino per sette giorni, con lavaggi giornalieri e sostituzione del latte.

Dopo l’attivazione, il 10% di grani è stato coltivato in sei tipi di latte per 24 ore. I latti fermentati sono stati liofilizzati e analizzati per proteine, zuccheri, fenoli, acidi grassi e attività antiossidante.

Sono state effettuate analisi microbiologiche sui grani di kefir e sui latti fermentati, misurando vari tipi di microrganismi. Il pH è stato misurato prima e dopo la fermentazione. Il contenuto proteico è stato determinato mediante il metodo Kjeldahl, e il contenuto di zucchero con il metodo fenolo-acido solforico. Il profilo degli acidi grassi è stato determinato tramite gascromatografia. Il contenuto totale di fenoli è stato riportato come equivalenti di acido gallico. L’attività antiossidante è stata stimata con i saggi ABTS e FRAP.

Le misurazioni reologiche sono state effettuate per valutare la viscosità apparente. I dati sono stati analizzati statisticamente con ANOVA e test post hoc per valutare le differenze significative.

2. Risultati

2.1. Conteggio microbico

La diversità microbica di sei tipi di latti fermentati e dei loro granuli di kefir è stata analizzata su cinque terreni diversi. I principali gruppi microbici identificati erano batteri totali, lattobacilli (LAB), lattococchi, batteri dell’acido acetico (AAB) e lieviti totali (Tabella 1 e Tabella 2).

Tabella 1. Conte microbiche espresse come log 10 ufc/g, effettuate sui latti dopo la fermentazione.

Tabella 2. Conteggi microbici espressi come log 10 ufc/g, effettuati sui cereali dopo la fermentazione.

I batteri totali erano più alti nei grani che nei latti, tranne nel campione di latte bovino. Il gruppo microbico principale era AAB in tutti i tipi di kefir, eccetto nei latti di vacca e bufala. I lieviti erano assenti nei latti fermentati di cammello, bufalo e pecora, ma presenti nei grani. I lattobacilli popolavano i latti di cammello, bufalo e capra, e i grani di vacca, asino e pecora. Alla fine della fermentazione, i lattococchi predominavano in tutti i kefir, tranne nei campioni di cammello e pecora.

2.2. pH

I valori di pH di tutti i campioni prima e dopo la fermentazione sono riportati nella Figura 1. Dopo la fermentazione, c’era una significativa riduzione del pH in tutti i campioni. I valori di pH dei kefir variavano da 3,40 ± 0,20 (vacca) a 4,50 ± 0,20 (asino e pecora), con differenze significative rispetto al kefir di vacca nei campioni di cammello, asino e pecora.

Figura 1. Valori di pH di tutti i campioni al tempo zero e dopo 24 ore di fermentazione.

2.3. Contenuto di proteine e zuccheri

Il contenuto di proteine e zuccheri è stato valutato rispettivamente con il metodo Kjeldahl e il test fenolo-acido solforico. I risultati mostrano una riduzione del 99,0-99,5% degli zuccheri dopo la fermentazione. Il contenuto proteico è aumentato nei latti di vacca, bufala, asino e pecora, mentre è rimasto costante nei campioni di capra e cammello.

Tabella 3. Contenuto di proteine e zuccheri prima (t = 0) e dopo (t = 24 h) la fermentazione, espresso in g/100 mL ± deviazione standard.

2.4. Profilo degli acidi grassi

Il contenuto di acidi grassi, espresso in mg/g, è stato determinato sia nei latti non fermentati che in quelli fermentati. Il latte di bufala aveva il più alto contenuto di acidi grassi, seguito dal latte di cammello. La fermentazione ha portato a un aumento della concentrazione di acidi grassi saturi e insaturi, eccetto nel latte di bufala, dove le concentrazioni sono rimaste invariate.

Tabella 4. Contenuto di acidi grassi, espresso in mg/g, del latte liofilizzato non fermentato e fermentato.

2.5. Contenuto fenolico totale (TPC)

Il test Folin–Ciocâlteu è stato condotto su latti non fermentati e fermentati. Dopo la fermentazione, i valori TPC sono aumentati significativamente in tutti i campioni eccetto nel latte di capra e asino, dove si è osservata una riduzione.

Figura 2. Contenuto fenolico totale di campioni non fermentati (t = 0, nero) e fermentati (t = 24 h, bianco).

2.6. Attività antiossidante: saggio FRAP

Il test FRAP ha misurato la riduzione del complesso ione ferrico (Fe3+)-ligando al complesso ferroso (Fe2+) da parte degli antiossidanti. Tutti i valori ottenuti al tempo zero sono migliorati notevolmente dopo la fermentazione.

Figura 3. Valori FRAP (µM/mL FeSO 4) di latti fermentati e non fermentati.

2.7. Reologia

I campioni fermentati e non fermentati hanno mostrato un comportamento di diluizione. La viscosità apparente è diminuita con l’aumento della velocità di taglio, comportandosi come fluidi pseudoplastici.

3. Conclusioni

Diversi studi hanno dimostrato che il kefir da vari latti animali ha un profilo nutrizionale migliore rispetto ai latti di partenza. Questo studio ha esaminato il kefir da latte di vacca, bufalo, cammello, asino, capra e pecora, evidenziando come il tipo di latte influenzi il contenuto proteico, la composizione degli acidi grassi, il contenuto fenolico totale e l’attività antiossidante.

Il contenuto proteico è aumentato nei campioni di vacca, bufalo, asino e pecora, mentre è rimasto invariato in quelli di capra e cammello.

Il latte fermentato ha mostrato un leggero incremento negli acidi grassi insaturi e saturi rispetto al latte non fermentato, eccetto quello di bufala. I campioni di vacca e pecora hanno evidenziato il maggiore incremento delle concentrazioni di SFA e MUFA. Durante la fermentazione, il contenuto di CLA è aumentato, con il latte di pecora che ha mostrato la quantità assoluta più elevata e il latte di bufala il maggiore aumento percentuale. I valori TPC sono aumentati in tutti i campioni, tranne nel latte d’asina.

Il kefir fermentato ha mostrato un miglior profilo antiossidante rispetto al latte non fermentato, eccetto il latte d’asina. I valori FRAP più elevati sono stati riscontrati nel latte vaccino fermentato, seguito dal latte di capra. Le attività antiossidanti potrebbero essere determinate da altri biocomposti formati durante la fermentazione.

Il latte di pecora fermentato potrebbe essere una promettente fonte di proteine e CLA, mentre il latte di capra fermentato potrebbe offrire una buona attività antiossidante.

Ulteriori ricerche sono in corso per valutare l’attività antimicrobica, antinfiammatoria e l’effetto ipocolesterolemizzante del kefir da diversi latti, mirando a sviluppare un prodotto fermentato con qualità nutrizionali e funzionali superiori.

Fonte: “Comparing Nutritional Values and Bioactivity of Kefir from Different Types of Animal Milk”, Molecules 2024, 29, 2710. https://doi.org/10.3390/molecules29112710.