Strategie per la somministrazione orale di peptidi bioattivi con particolare attenzione all'amareggiamento e al mascheramento

npj Science of Food volume 7, numero articolo: 22 (2023) Citare questo articolo

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L'idrolisi proteica è un processo utilizzato nell'industria alimentare per generare peptidi bioattivi a basso peso molecolare e con ulteriori benefici per la salute, come proprietà antipertensive, antidiabetiche e antiossidanti che sono spesso associate al loro contenuto di aminoacidi idrofobici. Ciò si traduce in una maggiore amarezza dei prodotti, rendendoli meno desiderabili per il loro utilizzo nelle formulazioni alimentari. Questa recensione riassume le principali fonti alimentari di peptidi bioattivi amari, compresi i metodi per determinare la loro amarezza, come i valori Q e la lingua elettronica; e i principali fattori e meccanismi alla base dell'amarezza di questi composti. Vengono inoltre discusse le principali strategie attualmente utilizzate per migliorare il gusto e la somministrazione orale dei peptidi bioattivi insieme ai principali vantaggi e svantaggi di ciascuna tecnica. Vengono riportate in dettaglio le tecniche di deamarizzazione e mascheramento, inclusi trattamenti con carbone attivo, estrazione con alcol, precipitazione isoelettrica, metodi cromatografici e ulteriori processi idrolitici. Sono state discusse anche altre tecniche di mascheramento o blocco, compreso l'uso di inibitori, come amido modificato, taurina, glicina e polifosfati, nonché modifiche chimiche, come amminazione, deaminazione, acetilazione o reticolazione. I risultati di questo lavoro evidenziano l’incapsulamento come un metodo altamente efficace per mascherare il gusto amaro e promuovere la bioattività dei peptidi rispetto ad altri processi tradizionali di amarittering e mascheramento. In conclusione, l’articolo suggerisce che le tecnologie avanzate di incapsulamento possono servire come mezzo efficace per mitigare l’amarezza associata ai peptidi bioattivi, preservandone contemporaneamente l’attività biologica, aumentandone la vitalità nello sviluppo di alimenti funzionali e prodotti farmaceutici.

La ricerca ha dimostrato che i peptidi bioattivi presentano una serie di attività biologiche potenzialmente benefiche, il che ha stimolato l’interesse per la loro applicazione come agenti terapeutici. Negli Stati Uniti, dal 2018, più di 60 peptidi che presentano proprietà terapeutiche sono stati approvati per il consumo umano. Uno dei farmaci a base di peptidi più significativi autorizzati e commercializzati dagli anni ’20 è l’insulina1. L'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha affermato che "le malattie non trasmissibili, tra cui il cancro, il diabete e l'ipertensione, causano 36 milioni di morti ogni anno"2. Gli studi hanno dimostrato che i peptidi bioattivi possono essere in grado di ridurre il rischio di una serie di queste malattie croniche, tra cui il diabete3,4,5,6, l’ipertensione7,8 e il cancro9,10,11,12,13. Di conseguenza, lo sviluppo di alimenti funzionali, integratori o farmaci contenenti peptidi bioattivi può essere in grado di migliorare la salute della popolazione generale e sono state proposte strategie per la generazione di questi composti da diverse fonti proteiche, come le macroalghe (Fig. 1 ). Tuttavia, qualsiasi formulazione bioattiva destinata alla somministrazione orale dovrebbe essere attraente per i consumatori14, il che significa che non dovrebbe avere un profilo aromatico o una sensazione in bocca indesiderabili.

Schema di una strategia proposta per la generazione di peptidi bioattivi da macroalghe21.

Il sapore amaro di molti peptidi bioattivi rappresenta uno dei maggiori ostacoli al loro utilizzo diffuso negli alimenti funzionali, negli integratori e nei farmaci destinati all'ingestione orale15,16. Molti animali, compreso l'uomo, percepiscono i peptidi come aventi un sapore sgradevole a causa di milioni di anni di evoluzione, poiché i peptidi sono spesso associati a sostanze nocive17.

Questo articolo esamina le diverse fonti alimentari di peptidi bioattivi e le varie strategie che sono state sviluppate per renderli più appetibili, comprese le tecnologie di deamarizzazione, mascheramento, modulazione e incapsulamento. Inoltre, considera l'applicazione di queste tecnologie nello sviluppo di alimenti funzionali, integratori e prodotti farmaceutici destinati alla somministrazione orale.