IT201800006424A1

IT201800006424A1 - Pellicola edibile antibatterica, procedimento di produzione di una tale pellicola e uso di una tale pellicola.

Info

Publication number: IT201800006424A1
Application number: IT102018000006424A
Authority: IT
Priority date: 2018-06-18
Filing date: 2018-06-18
Publication date: 2018-09-18
Also published as: WO2019244179A1

Description

Descrizione dell’Invenzione Industriale avente per titolo:

“PELLICOLA EDIBILE ANTIBATTERICA, PROCEDIMENTO DI PRODUZIONE DI UNA TALE PELLICOLA E USO DI UNA TALE PELLICOLA”

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una pellicola edibile antibatterica contenente al suo interno almeno un ceppo probiotico capace di crescere e proliferare e contestualmente produrre la propria batteriocina.

La presente invenzione si riferisce, inoltre, ad un procedimento di produzione di una tale pellicola.

La presente invenzione si riferisce, inoltre, ad un uso di una tale pellicola per il confezionamento di prodotti alimentari.

Come noto, le batteriocine sono molecole proteiche antibatteriche prodotte da alcuni batteri come metaboliti secondari con una spiccata attività antimicrobica nei confronti di altri ceppi batterici generalmente correlati al ceppo produttore; sono altresì note batteriocine con uno spettro d’azione elevato, capaci di inibire batteri anche non strettamente correlati, appartenenti sia al gruppo dei Gram-positivi che dei Gram-negativi.

La stretta relazione tra salute dell’ospite e il suo microbiota intestinale ha portato negli ultimi anni ad un crescente interesse commerciale nello sviluppo di preparazioni probiotiche che siano in grado di modificare il microbiota umano, con l’obiettivo di aiutare la fisiologia dell’ospite e prevenire alcune malattie. In particolare, i probiotici negli alimenti sono solitamente venduti come prodotti lattiero caseari, ma l’emergere di evidenze cliniche circa i benefici che apportano alla salute, così come la richiesta dei consumatori di prodotti probiotici senza lattosio, ha accelerato il loro inserimento all’interno di prodotti non derivanti dal latte.

La tecnica nota propone diverse soluzioni di pellicole edibili antibatteriche nelle quali sono inserite direttamente le batteriocine preformate: in tali pellicole note, però, dopo un certo periodo di tempo, generalmente pari a circa 2 settimane, la capacità antibatterica decade, riducendone pertanto la capacità antimicrobica.

Parallelamente, lo stato attuale della tecnica non propone alcuna pellicola edibile antibatterica contenente al suo interno un ceppo probiotico vitale e produttore della propria batteriocina con i vantaggi tecnici che questo comporti.

Scopo quindi della presente invenzione è quello di risolvere i suddetti problemi della tecnica anteriore fornendo una pellicola edibile antibatterica che, contenendo al suo interno almeno un ceppo probiotico capace di crescere e proliferare e contestualmente produrre la propria batteriocina, consenta di garantire un potere antibatterico più duraturo nel tempo.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire una pellicola edibile antibatterica utilizzabile per il confezionamento di prodotti alimentari e che consenta una maggiore “shelf life” di tali prodotti.

Inoltre, uno scopo della presente invenzione è quello di fornire una pellicola edibile antibatterica che, grazie all’incorporazione del diretto ceppo produttore della batteriocina, in quanto batterio lattico, possieda tutte le caratteristiche proprie di un ceppo probiotico.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire una pellicola edibile antibatterica ingeribile insieme all’alimento in essa confezionato per rappresentare un veicolo per l’ingestione di un ceppo probiotico.

Inoltre, uno scopo della presente invenzione è quello di fornire un procedimento di produzione di una pellicola edibile antibatterica mediante componenti edibili, di facile reperibilità in commercio e con un basso impatto economico.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un uso della pellicola edibile antibatterica per il confezionamento di prodotti alimentari, preferibilmente prodotti alimentari surgelati o refrigerati, per ottenere una maggiore “shelf life” di tali prodotti.

I suddetti ed altri scopi e vantaggi dell’invenzione, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con una pellicola edibile antibatterica come quella descritta nella rivendicazione 1.

Inoltre, i suddetti ed altri scopi e vantaggi dell’invenzione vengono raggiunti con un procedimento di produzione di una pellicola edibile antibatterica come quello descritto nella rivendicazione 8.

Inoltre, i suddetti ed altri scopi e vantaggi dell’invenzione vengono raggiunti con un uso di una pellicola edibile antibatterica come quello descritto nella rivendicazione 11.

Forme di realizzazione preferite e varianti non banali della presente invenzione formano l’oggetto delle rivendicazioni dipendenti.

Resta inteso che tutte le rivendicazioni allegate formano parte integrante della presente descrizione.

Risulterà immediatamente ovvio che si potranno apportare a quanto descritto innumerevoli varianti e modifiche (per esempio relative a forma, dimensioni, disposizioni e parti con funzionalità equivalenti) senza discostarsi dal campo di protezione dell'invenzione come appare dalle rivendicazioni allegate.

La presente invenzione verrà quindi meglio descritta da alcune forme preferite di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo e non limitativo.

La presente invenzione riguarda quindi una pellicola edibile antibatterica, per esempio utilizzabile per il confezionamento di prodotti alimentari, costituita da una miscela edibile composta da ingredienti commestibili e di facile reperimento comprendenti, preferibilmente, acqua, alginato di sodio, pectina, glicerolo, ed eventualmente NaCl, tale miscela comprendente inoltre al suo interno almeno un ceppo probiotico in grado di crescere e proliferare e contestualmente produrre almeno una propria batteriocina.

Preferibilmente, tale miscela edibile comprende:

- da 50 ml a 70 ml, ancora più preferibilmente 60 ml, di acqua in 100 g di tale miscela edibile;

- da 0,8 g 1 g, ancora più preferibilmente 0,9 g di alginato di sodio in 100 g di tale miscela edibile;

- da 0,8 g a 1 g, ancora più preferibilmente 0,9 g, di pectina in 100 g di tale miscela edibile;

- da 1,0 g a 1,3 g, ancora più preferibilmente 1,2 g, di glicerolo in 100 g di tale miscela edibile;

- eventualmente, da 0% a 2%, ancora più preferibilmente 1%, di NaCl in 100 g di tale miscela edibile.

Preferibilmente, almeno un tale ceppo probiotico contenuto nella miscela della pellicola secondo la presente invenzione è un ceppo di Lactocccus lactis e la propria batteriocina prodotta è la Nisina. La Nisina è, infatti, una delle poche batteriocine approvate ed utilizzabile a fini alimentari indicata nell’industria alimentare come E234. Essa è, inoltre, stata dichiarata sicura da organismi quali FSIS (“Food Safety and Inspection Service”, USA), US FDA, FAO/OMS, UE (Commissione permanente per alimenti, E234) e possiede lo status di molecola GRAS (“Generally Recognized As Safe”).

Come noto, l’azione della Nisina si esplica nei confronti della parete cellulare o delle membrane dei microrganismi bersaglio, in particolare attraverso l’inibizione della biosintesi della parete cellulare e/o formazione di pori nella parete cellulare.

La pellicola secondo la presente invenzione comprendente al suo interno il ceppo probiotico Lactocccus lactis sarà pertanto attivo nei confronti dei batteri inibiti dalla Nisina da esso prodotto, e cioè:

− Lysteria monocytogenes;

− Staphylococcus aureus Meticillina – resistenti;

− Enterococci Vancomicina – resistenti;

− Spore di Bacillus e Clostridium;

− Bacillus subtilis;

− Bacillus cereus;

− Lactobacillus fructivorans;

− Salmonella typhimurium (in associazione con EDTA).

Almeno un tale ceppo probiotico contenuto nella miscela della pellicola secondo la presente invenzione potrebbe anche essere un ceppo di Lactobacillus paraplantarum, per esempio isolato quale flora indigena di un campione di prosciutto cotto, e la propria batteriocina prodotta è Plantaricina. Il batterio in questione è stato studiato dalla Richiedente ed è risultato in grado di resistere al tratto gastro-intestinale, qualità indispensabile per un ceppo probiotico, privo di resistenze antibiotiche e fattori di virulenza e capace di produrre una batteriocina con un elevato spettro d’azione, rivolta sia verso batteri Grampositivi (Enterococchi e Listeria) che batteri Gram-negativi (E. coli, Pseudomonas).

Con la presenza all’interno della pellicola secondo la presente invenzione del ceppo probiotico produttore della propria batteriocina, anziché la presenza della sola batteriocina preformata, si ottiene vantaggiosamente una azione antibatterica che, anziché decadere e ridursi nel tempo, rimane costante nel tempo, poiché costante rimane la produzione della stessa da parte di tale ceppo e, nel caso tale pellicola sia utilizzata per il confezionamento di prodotti alimentari, si ottiene un efficace mantenimento della qualità microbiologica dei prodotti stessi prevenendone o quantomeno ritardandone il degradamento, con conseguente aumento della propria “shelf-life”, che si tradurrebbe in un ridotto impatto ambientale con riduzione di derrate distrutte al termine della vita di scaffale e conseguente minor impatto economico.

La pellicola secondo la presente invenzione potrebbe anche essere ingerita insieme all’alimento in esso confezionato e quindi rappresentare anche un veicolo alternativo per l’ingestione di un ceppo probiotico, per l’alimentazione sia umana sia animale, col valore aggiunto che l’ingestione di probiotici può rappresentare per la salute. I ceppi batterici indicati come probiotici, infatti, oltre a produrre alcune vitamine essenziali quali vitamina K, acido folico e vitamina B12, contribuiscono a mantenere in equilibrio la flora intestinale, a digerire alcuni alimenti ed aiutare l’assimilazione delle sostanze nutritive, a ridurre l’accumulo di sostanze dannose nell’intestino regolandone la motilità ed a supportare il sistema immunitario che risiede nell’intestino.

La presente invenzione riguarda inoltre un procedimento di produzione di una pellicola edibile antibatterica come quella precedentemente descritta. In particolare, il procedimento secondo la presente invenzione comprende le fasi seguenti:

- preparare una miscela in polvere mescolando tra di loro alginato, pectina, ed eventualmente NaCl, in polvere;

- preparare un miscela acquosa mescolando tra di loro acqua e glicerolo;

- mescolare a freddo tra loro la miscela in polvere e la miscela acquosa e portare ad ebollizione il composto ottenuto, per un periodo di tempo tipicamente compreso tra 10 e 15 secondi, e comunque fino a completa dissoluzione;

- fornire almeno un ceppo probiotico: il ceppo probiotico può essere preparato, per esempio, partendo da una brodocoltura, per esempio over night, successivamente centrifugata e lavata, preferibilmente tre volte, per eliminare ogni traccia del medium di crescita;

- raffreddare il composto fino ad un temperatura preferibilmente compresa tra 45°C e 52°C, ancora più preferibilmente sostanzialmente uguale a 50°C ed inserire in esso il ceppo probiotico;

- realizzare una soluzione batterica in soluzione fisiologica in cui la carica è preferibilmente compresa tra 10<6 >ufc/mL e 10<4 >ufc/mL, ed ancora più preferibilmente sostanzialmente uguale a 10<5 >ufc/mL, ed inserire nel composto una quantità di batteri preferibilmente sostanzialmente uguale al 10% (w/v) per realizzare la miscela edibile;

- laminare la miscela edibile, ovviamente ad uno spessore desiderato, e polimerizzare la miscela edibile laminata, per esempio mediante una soluzione di cloruro di calcio preferibilmente al 2%, per ottenere una pellicola edibile antibatterica secondo la presente invenzione: preferibilmente, questa fase di laminazione andrebbe effettuata ad una temperatura controllata e preferibilmente compresa tra 4°C ed 10°C, tale da evitare che il ceppo probiotico possa morire durante tale fase o che una temperatura troppo elevata ne attivi una crescita improvvisa.

Successivamente, per gli stessi motivi sopra esposti, può essere consigliabile conservare la pellicola edibile antibatterica a basse temperature: di conseguenza, una tale pellicola edibile antibatterica secondo la presente invenzione è particolarmente indicata per il confezionamento di prodotti alimentari surgelati o refrigerati.

La presente invenzione riguarda quindi, inoltre, un uso di una pellicola edibile antibatterica come quella precedentemente descritta per il confezionamento di prodotti alimentari e, preferibilmente, di prodotti alimentari surgelati o refrigerati.

Si sono descritte alcune forme preferite di attuazione dell’invenzione, ma naturalmente esse sono suscettibili di ulteriori modifiche e varianti nell’ambito della medesima idea inventiva. In particolare, agli esperti nel ramo risulteranno immediatamente evidenti numerose varianti e modifiche, funzionalmente equivalenti alle precedenti, che ricadono nel campo di protezione dell'invenzione come evidenziato nelle rivendicazioni allegate nelle quali, eventuali segni di riferimento posti tra parentesi non possono essere interpretati nel senso di limitare le rivendicazioni stesse. Inoltre, la parola "comprendente" non esclude la presenza di elementi e/o fasi diversi da quelli elencati nelle rivendicazioni. L’articolo “un”, “uno” o “una” precedente un elemento non esclude la presenza di una pluralità di tali elementi. Il semplice fatto che alcune caratteristiche siano citate in rivendicazioni dipendenti diverse tra loro non indica che una combinazione di queste caratteristiche non possa essere vantaggiosamente utilizzata.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Pellicola edibile antibatterica caratterizzata dal fatto di essere costituita da almeno una miscela edibile composta da ingredienti commestibili, detta miscela comprendente al suo interno almeno un ceppo probiotico producente almeno una propria batteriocina.
2. Pellicola secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detti ingredienti commestibili comprendono acqua, alginato di sodio, pectina, glicerolo.
3. Pellicola secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detta miscela edibile comprende: - da 50 ml a 70 ml, ancora più preferibilmente 60 ml, di acqua in 100 g di detta miscela edibile; - da 0,8 g 1 g, ancora più preferibilmente 0,9 g di alginato di sodio in 100 g di detta miscela edibile; - da 0,8 g a 1 g, ancora più preferibilmente 0,9 g, di pectina in 100 g di detta miscela edibile; - da 1,0 g a 1,3 g, ancora più preferibilmente 1,2 g, di glicerolo in 100 g di detta miscela edibile.
4. Pellicola secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detti ingredienti commestibili comprendono NaCl.
5. Pellicola secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detta miscela edibile comprende da 0% a 2%, ancora più preferibilmente 1%, di NaCl in 100 g di detta miscela edibile.
6. Pellicola secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che almeno un detto ceppo probiotico è un ceppo di Lactocccus lactis e detta batteriocina prodotta è Nisina.
7. Pellicola secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che almeno un detto ceppo probiotico è un ceppo di Lactobacillus paraplantarum e detta batteriocina prodotta è Plantaricina.
8. Procedimento di produzione di una pellicola edibile antibatterica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi seguenti: - preparare una miscela in polvere mescolando tra di loro alginato, pectina, ed eventualmente NaCl, in polvere; - preparare un miscela acquosa mescolando tra di loro acqua e glicerolo; - mescolare a freddo tra loro detta miscela in polvere e detta miscela acquosa e portare ad ebollizione il composto ottenuto fino ad ottenere una completa dissoluzione; - fornire almeno un detto ceppo probiotico: - raffreddare detto composto fino ad un temperatura preferibilmente compresa tra 45°C e 52°C, ancora più preferibilmente sostanzialmente uguale a 50°C ed inserire in esso detto ceppo probiotico; - realizzare una soluzione batterica in soluzione fisiologica in cui una carica è preferibilmente compresa tra 10<4 >ufc/mL e 10<6 >ufc/mL, ed ancora più preferibilmente sostanzialmente uguale a 10<5 >ufc/mL, ed inserire in detto composto una quantità di batteri preferibilmente sostanzialmente uguale al 10% (w/v) per realizzare detta miscela edibile; - laminare detta miscela edibile e polimerizzare detta miscela edibile laminata per ottenere una detta pellicola edibile antibatterica.
9. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto ceppo probiotico è preparato partendo da una brodocoltura successivamente centrifugata e lavata.
10. Procedimento secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detta miscela edibile laminata è polimerizzata mediante una soluzione di cloruro di calcio.
11. Uso di una pellicola edibile antibatterica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7 per il confezionamenti di prodotti alimentari.
12. Uso secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che detti prodotti alimentari sono surgelati o refrigerati.