Le proprietà del kefir

Tabella 1 - Proprietà del Kefir
Tabella 1 - Proprietà del Kefir

Prima di illustrare quali sono le proprietà benefiche del Kefir, sia di latte che di acqua, è utile ricordare cosa si intende con l’espressione Probiotico. Questa espressione è stata usata per la prima volta ne 1965 per descrivere sostanze secrete da un protozoo in grado di stimolare lo sviluppo di un altro protozoo. In seguito sono stati descritti come probiotici gli estratti di tessuti in grado di stimolare lo sviluppo microbico e, nel 1974, lo stesso termine è stato introdotto per definire supplementi alimentari, inclusi organismi e sostanze varie, in grado di esercitare un effetto benefico sugli animali, contribuendo al mantenimento dell’equilibrio della microflora intestinale. Nell’ultimo ventennio del secolo scorso e sino a tutt’oggi, il termine probiotico è stato sempre più riservato ai microrganismi in grado di promuovere salute e benessere sia nell’uomo sia negli animali. Si possono anche definire probiotici orali quei microrganismi vivi che, dopo ingestione in numero appropriato, esercitano un effetto benefico sulla salute del consumatore. Diversi membri del genere Lactobacillus e Bifidobacterium che hanno, da un punto di vista generale, una lunga storia di biosicurezza nella preparazione di alimenti e, come componenti benefici della microflora intestinale, sono probiotici. Anche altri microrganismi sono probiotici e trovano impiego nella preparazione di prodotti probiotici, come indicato nella tabella 1, in alto a sinistra.

Tabella 2 - Proprietà del kefir
Tabella 2 - Proprietà del kefir

Gli alimenti contenenti i soli fermenti lattici, sono i più comuni derivati del latte fermentati ottenuti con i fermenti normali dello yogurt (Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus thermophilus), oppure con aggiunta di un ceppo probiotico specifico. Ceppi comuni per questa categoria sono ad esempio Lactobacillus Johnsonii La1 (LC1 di Nestlè), Lactobacillus Casei Shirota (Yakult), Lactobacillus Casei DN-114 001 (Actimel di Danone, prec. Lactobacillus casei IMUNITASS), Bifidobacterium Lactis DN – 173 010 (Activia di Danone), Lactobacillus Rhamnosus GG (Yomo Rinforzo). I ceppi probiotici comuni invece nelle categorie integratori alimentari e OTC sono ad esempio:
il Lactobacillus Rhamnosus GG (Dicoflor di Dicofarm), il Saccharomyces Boulardii (Codex di Zambon), il Bacillus Clausii (Enterogermina di Sanofi, prec. Bacillus subtilis), i Bifidobacterium BB-12, Lactobacillus Paracasei CRL-431 (Neolactoflorene di Montefarmaco OTC), l’associazione del Lactobacillus Rhamnosus LR-32 con il Bifidobacterium lactis BL-04 (Fervivo AZ di Pharmera)[76][77]; Lactobacillus Acidophilus, Lactobacillus Paracasei, Bifidobacterium Bifidum, Bifidobacterium Lactis, Lactococcus Lactis, Lactobacillus Salivarius (Simbiolact di Guna). A destra si riporta la tabella 2 comparativa dei batteri probiotici presenti nel kefir di latte artigianale e nei probiotici industriali più venduti.
Come si evince chiaramente, il kefir di latte prodotto artigianalmente, è di gran lunga più ricco e completo dei probiotici più diffusi e in commercio ad oggi. Probiotici industriali in commercio come Activia o LC1 contengono due o tre ceppi a fronte dei 30 contenuti nel kefir di latte artigianale. Possiamo quindi affermare senza dubbio che il kefir è uno degli alimenti probiotici per eccellenza. Inoltre nel kefir di latte, i livelli di calcio, fosforo, aminoacidi, acido folico e vitamine B1, B12 e K aumentano durante il processo di fermentazione grazie alla attività metabolica del microbiota dei grani di kefir, donando un valore aggiunto a questo alimento (Kabake Dobson, 2011).

Il kefir di latte e il lattosio

Uno studio del 2009 ( Farnworth, 2005; Rizk et al., 2009) ha dimostrato la capacità dei grani di digerire il lattosio contenuto nel latte e quindi rendere digeribile il kefir anche da chi non tollera il lattosio. Il kefir al termine della fermentazione è ricco dell’enzima b-galattosidasi (libero e contenuto nei microrganismi) e povero in lattosio, ridotto di circa il 30% durante la fermentazione.

Le proprietà del kefir

Quanto segue è valido per il kefir di latte, ma anche per il meno conosciuto ma altrettanto benefico kefir d’acqua, l’azione probiotica è comune ad entrambi.

In più il kefir d’acqua, grazie alla possibilità di aggiungere frutta e minerali, può aumentare le sue proprietà aggiungendo quelle degli alimenti aggiunti.  Potendo far fermentare minerali, erbe, frutta, cereali ecc. con l’aiuto dei tibicos, si apre la porta a una miscela personalizzata di sostanze nutritive che è possibile creare da sé. Per esempio, se si pensa che il cocco stimoli il benessere generale, allora, si possono ricavare un sacco di benefici dalla fermentazione dei tibicos nel cocco. Oppure, se si pensa alle proprietà antinfiammatorie di mirtilli e ciliegie, si potranno aggiungere al kefir d’acqua. Il kefir possiede attività antimicrobica grazie alla produzione, durante la fermentazione, di acidi organici, batteriocine, anidride carbonica, perossido di idrogeno, etanolo e diacetile. Queste molecole contrastano lo sviluppo di microrganismi patogeni ed alterativi nel prodotto durante la produzione e conservazione. Il kefir ha un’azione contro i batteri della Salmonella, Helicobacter, Shigella, Stafilococchi, Escherichia coli, Enterobacter aerogenes, Listeria monocitogena, Streprococco pyrogenes (Lopitz et al., 2006), streptococco fecalis KR6, Fusariunu graminearum CZI (Ismaiel et al., 2011),, e il fungo Candida Albicans.

E’ dimostrato che l’assunzione di kefir previene diarrea e enterocoliti dovute al Clostridium difficile, batterio che vive nell’intestino senza problemi, ma talvolta è causa di infezioni.

Inoltre il kefir è un inibitore della formazione di spore e Aflatoxina B1 prodotte dal fungo Aspergillus , atossico che si forma nei cibi conservati.

Altri studi condotti sui topi e su tessuti granulomatosi indicano che il kefir ed il kefirano (i grani) hanno attività anti-infiammatoria (Leite et al., 2013). E’ stato inoltre dimostrato sia in vivo che in vitro, che i batteri lattici presenti nel kefir possiedono un’elevata capacita di legare agenti mutageni come le ammine eterocicliche aromatiche, il 2,3-dimetile-4-amminobifenile (DMAB) e l’Nmetile- N-nitro-N- itrosoguanidina (MNNG); quest’ultimo rappresenta uno dei più potenti mutageni chimici conosciuti (Guzel-Seydim et al., 2010). Nei latti fermentati come il kefir sono inoltre normalmente presenti composti bioattivi come peptidi e proteine, derivanti dall’attività proteolitica dei microrganismi fermentanti, e questi composti sono in grado di stimolare il sistema immunitario mediante la proliferazione dei linfociti e la produzione di immunoglobuline, di ridurre l’ipertensione e di aumentare l’assorbimento del calcio intestinale (Farnworth, 2005; Guzel-Seydim et al., 2010).

Uno studio di Yoon e collaboratori (1999) ha dimostrato come alcuni dei microrganismi normalmente presenti nel kefir (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus paracasei ed alcune specie del genere Bifidobacterium) siano in grado di assimilare il colesterolo ed i lipidi provenienti dagli alimenti abbassandone il livello nel circolo sanguigno.

Questo avviene in due modi diversi, attraverso l’associazione e assorbimento da parte dei batteri prima che esso sia assorbito dall’organismo, e dalla produzione libera e disgiunta degli Acidi biliari, inibitori dell’enzima HMG-CoA (Yanping et al., 2009).

Il kefir possiede anche proprietà antiossidante (Guven e Gulmez, 2003; Leite et al., 2013) e antitumorale (Leite et al., 2013). Uno studio del 2013 (Gao et al., 2013b), ha dimostrato che le cellule di kefir hanno effetti inibitori sullo sviluppo delle cellule tumorali.

Più precisamente, in quest’ultimo caso, il kefir sembra avere un ruolo preventivo e soppressivo dei primi stadi del tumore ritardando l’attività enzimatica responsabile della conversione dei composti procarcinogenici in carcinogeni (Leite et al., 2013).

E’ stato inoltre dimostrato che anche il kefirano (il grano di kefir) di per se possiede proprietà antitumorali, antidiabetiche, antimicotiche ed antibatteriche (Hertzler e Clancy, 2003; Farnworth, 2005; Ahmed et al., 2013). Il kefir, come tutti gli alimenti fermentati, ha un potere chelante, favorisce cioè la rimozione dei metalli pesanti presenti nel nostro organismo. Secondo uno studio della Dott.ssa Mary Enig, gli acidi organici presenti negli alimenti possono agire da agenti chelanti, ne sono alcuni esempi:

L’acido acetico, una sostanza naturale trovata negli alimenti fermentati e nelle bevande, cioè crauti, kimchi, kombucha, kvass, aceto di sidro di mele, ecc.

L’acido citrico si trova negli agrumi, cioè limoni e lime. L’acido lattico si trova nei prodotti lattiero-caseari, cioè siero di latte, kefir e yogurt.

Il kefir di acqua e lo zucchero

I batteri e i lieviti presenti nel kefir d’acqua producono degli enzimi che scompongono il saccarosio (nei due zuccheri di cui il saccarosio è composto) in fruttosio e in glucosio. Il fruttosio è digerito dal fegato e non innalza il picco glicemico nel sangue dei diabetici come il saccarosio e il glucosio.

Il glucosio poi, durante la fermentazione viene scisso da vari enzimi (prodotti dai lieviti presenti nel kefir) prima in piruvato, poi in acetaldeide ed infine in etanolo e anidride carbonica. Si può quindi affermare che il kefir d’acqua è una bevanda a basso indice glicemico, anche gli acidi acetici e la carbonazione, frutto della fermentazione, abbassano il carico glicemico.

Quanto esposto è valido nel processo di prima fermentazione, la seconda fermentazione, con l’aggiunta di frutta fresca, può aumentare il carico glicemico del kefir e quindi è sconsigliata per le persone diabetiche. La seconda fermentazione, invece, senza aggiunta di frutta o altro, è consigliata perché abbatte ulteriormente la presenza di zuccheri nel kefir.

E’ doveroso sottolineare che la reazione è soggettiva, quindi le persone affette di diabete, prima di assumere kefir d’acqua devono consultare il proprio diabetologo.

Kefir di latte vs kefir d'acqua

Di seguito abbiamo messo a confronto il contenuto batterico dei due tipi di kefir.

Come si potrà notare dalla tabella in fondo, entrambi i kefir racchiudono una gran varietà di microrganismi. Il kefir d’acqua è caratterizzato da circa la metà dei microrganismi che vanno a comporre il kefir di latte. Entrambe le colture presentano il genere Lactobacillus, di cui 8 specie sono comuni ad ambedue i tipi di grani.  Il Lactobacillus è un genere di batteri di forma bastoncellare. In natura ne esistono almeno 60 specie. Caratteristica di questo genere di batteri è la capacità di fermentare il lattosio, ed altri zuccheri, dando origine ad acido lattico e altri acidi organici (fermentazione lattica). Sono molto comuni, e vanno a costituire una piccola parte del microbiota umano, colonizzando il tratto gastrointestinale, la mucosa orale e nella donna lo possiamo trovare a livello vaginale. Possono crescere in un range di temperatura compreso tra 5°C e 53°C con valori ottimali di 30-40°C. Sono acidurici, con un pH ottimale di crescita di 5,5-5,8 potendo crescere anche a pH <5.

Peculiarità del kefir di latte sono i Bifidobatteri, i Lactococchi, gli Enterococchi. I Bifidobatteri hanno una forma a bastoncino irregolare. Come i batteri lattici, producono acido lattico, ma in questo caso, usano una fosfochetolasi (enzima). Agiscono a favore della nostra salute impedendo che nel nostro intestino si sviluppino microbi dannosi ad attività putrefacente. Si sviluppano a una temperatura ottimale di 37-42°C (minima tra 25- 28°C). I Lactococchi sono pure loro dei batteri lattici, mesofili. Sono dei batteri con una capacità medio-bassa di scindere il lattosio, in superficie presentano delle proteinasi che attaccano la caseina contenuta nel latte. Gli Enterococchi sono dei batteri di forma tondeggiante, che si sviluppano in maniera ottimale a una temperatura che va dai 10°C ai 45°C. Resistono bene al congelamento e tollerano un pH fino a 9.6. Effettuano una fermentazione omolattica.

Caratteristici del kefir d’acqua sono i Pediococcus e i Bacillus.  I Pediococcus hanno una forma tondeggiante, sono dei termofili e sono responsabili di una fermentazione omolattica, i Bacillus hanno forma a bastoncino e hanno un’attività fungicida naturale.

Gli Streptococcus e i Leuconostoc li ritroviamo in entrambe le colture. Lo Streptococcus  lo possiamo ritrovare nella mucosa orale e nelle prime vie respiratorio. Sono dei batteri di forma coccica che fermentano solo il lattosio e il saccarosio dando come prodotti di “scarto” acido lattico, piccole quantità di acido acetico, alcool etilico e anidride carbonica. Per quanto riguarda il Leuconostoc, sono dei batteri cocchi (gli unici Gram+), eterofermentanti. Dagli zuccheri producono acido lattico, acido acetico, alcool etilico e anidride carbonica. Tendenzialmente sono dei mesofili e non crescono a pH inferiori a 4.8.

I lieviti sono dei funghi unicellulari che si riproducono per gemmazione. Fermentano il lattosio in etanolo, acido isoamilico, acetato di etile e anidride carbonica. Hanno uno sviluppo ottimale tra i 24°C e i 40°C, tollerano valori di pH fino a 3.5.

Possiamo concludere che il kefir di latte sia un probiotico più completo e ricco per via della grande varietà di microrganismi che lo caratterizzano e che lavorano in maniera simbiotica durante la fermentazione. È un prodotto nutriente, bisogna ricordare che il kefir prodotto avrà le stesse calorie del latte di partenza. Il kefir di acqua è comunque un valido probiotico, ricco di minerali e vitamine derivanti dalla frutta che aggiungiamo a ogni fermentazione e che conferisce alla bevanda un sapore caratteristico.

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KefirItalia

Kefir di latte

1Lactobacilli

Lactobacillus acidophilus
Lactobacillus brevis
Lactobacillus casei
Lactobacillus casei subsp. rhamnosus
Lactobacillus casei subsp. pseudoplantarum
Lactobacillus paracasei subsp. paracasei
Lactobacillus cellobiosus
Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus
Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis
Lactobacillus fructivorans
Lactobacillus helveticus subsp. lactis
Lactobacillus hilgardii
Lactobacillus johnsonii
Lactobacillus kefiri
Lactobacillus kefiranofaciens
Lactobacillus kefirgranum sp. nov
Lactobacillus parakefir sp. nov
Lactobacillus lactis
Lactobacillus plantarum
Bifidobatteri

2Lactococchi e streptococchi

Streptococcus thermophilus
St. paracitrovorus
Lactococcus lactis subsp. lactis
Lc. lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis
Lc. lactis subsp. cremoris
Enterococcus duran
Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris
Leuc. mesenteroides subsp. mesenteroides
Leuc. dextranicum

3Lieviti

Dekkera anomala t
Brettanomyces anomalus a
Candida kefyr a
Pichia fermentans t
C. firmetaria a
Yarrowia lipolytica t
C. lipolytica a
Debaryomyces hansenii t
C. famata a
Deb. [Schwanniomyces] occidentalis
Issatchenkia orientalis t
C. krusei a
Galactomyces geotrichum t
eotrichum candidum a
C. friedrichii
C. rancens
C. tenuis
C. humilis
Saccharomyces cerevisiae
C. maris
Cryptococcus humicolus
Kluyveromyces lactis var. lactis
Kluyv. bulgaricus
Kluyv. lodderae
Saccharomyces cerevisiae
Sacc. subsp. torulopsis holmii
Sacc. pastorianus
Sacc. humaticus
Sacc. unisporus
Sacc. exiguus
Sacc. turicensis sp. nov
Torulaspora delbrueckii t
Zygosaccharomyces rouxii
Acetobacter aceti
Acetobacter rasens
Bacillus Clausii

 

Tratto da www.yemoos.com

Kefir d’acqua

Lactobacilli

Lactobacillus acidophilus
Lactobacillus brevis
Lactobacillus casei
Lactobacillus casei subsp. rhamnosus
Lactobacillus casei subsp. pseudoplantarum
Lactbacillus alactosus
Lactbacillus casei subsp. tolerans
Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus
Lactbacillus coryneformis subsp. torquens
Lactbacillus fructosus
Lactobacillus hilgardii
Lactbacillus homohiochi
Lactbacillus psuedoplantarum
Lactbacillus reuterietc
Lactbacillus yamanashiensis
Lactobacillus plantarum

Lactococchi e streptococchi

Streptococci agalactiae
Streptococci mutans
Streptococci cremeris
Streptococci bovis
Streptococci faecalis
Streptococci pneumoniae
Streptococci pyogenes
Streptococci salivarius
Streptococci sanguinis
Streptococci suis
Streptococci viridans
Pediococcus. damnosus
Leusonostoc. mesenteroides
Bacillus. subtilis
Bacillus graveolus

Lieviti

Saccharomyces bayanus
Saccharomyces boullardii
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces florentinus
Saccharomyces pretoriensis
Saccharomyces uvarum
Kloeckera apiculata
Hansenula yalbensis
Candida gueretana
Candida lamica
Candida valida
Torulopsis insconspicna

 

Tratto da www.yemoos.com

Microbiologia dei grani di kefir (kefiran)

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Il kefir è prodotto tradizionalmente dalla fermentazione di latte mediante l’inoculo di grani di kefir come coltura starter. I grani di kefir rappresentano un’associazione simbiotica unica, composta da batteri lattici, batteri acetici e lieviti, che coesistono in una matrice proteica e polisaccaridica prodotta dai microrganismi stessi. Il principale esopolisaccaride (EPS) prodotto è chiamato kefirano. (Farnworth, 2005; Leite et al., 2013; Pogačić et al., 2013).
Le specie microbiche presenti nei kefiran sono classificate in quattro gruppi:  Batteri lattici omofermentativi, Batteri lattici eterofermentativi, e lieviti assimilator i di lattosio e non assimilatori di lattosio (Cheirsilpand Radchabut, 2011). Questo significa che, Lactobacillus paracasei ssp. Paracasei, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus delbrueckii ssp. Bulgaricus, Lactobacillus plantarum e L. kefiranofaciens sono specie predominanti. Tuttavia, queste specie rappresentano solo il 20% dei Lactobacillus presenti nella bevanda a fermentazione ultimata, mentre il resto è composto da Lactobacillus kefiri (80%) (Yüksekdag., 2004; Zaniratietal., 2015). Dai kefiran sono stati inoltre isolati  23 differenti specie di lieviti tra cui le predominanti sono Saccharomyces cerevisiae, S. unisporus, Candida kefyr e Kluyveromyces marxianus ssp. Marxianus (Witthuhn 2004; Diosma 2014; Zanirati 2015). Sono stati individuati anche Acetobacter aceti (un microrganismo acidofilo resistente perfino a pH 0. ) e il fungo Geotrichum candidum (fungo che si trova nei prodotti lattiero-caseari). La composizione microbiologica dei kefiran varia a seconda delle origini del kefir e dai diversi metodi di fermentazione che le diverse culture mantengono. E’ noto che questa diversità microbica è responsabile delle caratteristiche fisicochimiche e delle attività biologiche di ogni kefir. Esistono poche informazioni sul meccanismo che porta la formazione dei grani. Kabak e Dobson, proposero un’ipotesi in uno studio del 2012. Essi ipotizzarono che in principio iniziano ad aggregarsi spontaneamente i Lactobacillus kefiranofaciens e i Saccharomyces turicesi, formando piccoli grani. L’aggregazione aumenta quando il pH diminuisce. Sulla superficie dei grani, successivamente,  inizia a formarsi un biofilm ad opera dei Lactobacillus kefiri, Kluyveromyces marxianus HY1, e Pichia fermentans HY3. Dopo la formazione del biofilm i lieviti e i Lactobacillus continuano ad aggregarsi e assieme al biofilm danno origine alla colonia tridimensionale. La densità cresce con l’incremento dei lieviti e dei Lactobacilli. Esiste una relazione simbiotica tra i microrganismi presenti nei grani di kefir, in cui batteri e lieviti sopravvivono e condividono i loro prodotti biologici come fonti di energia e fattori di crescita microbica. Questo associazione di microrganismi è responsabile della fermentazione lattica e alcolica.

Bibliografia :
  • Il potenziale biologico del kefir: studi preliminari del microbiota di grani di kefir italiani : Osimani1 – C. Garofalo- L. Aquilanti- V. Milanov ić – C. Scibe2 – S. Sarra – B. Turchetti – F. Clementi.
  • Milk kefir:composition, microbial cultures biological activities, and related products; Maria R. Prado, Lina Marcela Blandón, Luciana P.S. Vandenberghe, Cristine Rodrigues, Guillermo R. Castro, VaneteThomaz-Soccol and Carlos R. Soccol.
  • LATTE-FERMENTATI FUNZIONALI PROBIOTICI – NUOVE OPPORTUNITA’ PER IL BENESSERE DELL’UOMO; Vittorio Bottazzi

I valori nutrizionali del Kefir di latte

Tabella 3 - Proprietà del kefir
Tabella 3 - Proprietà del kefir

Il kefir artigianale può essere preparato con diversi tipi di latte purché in esso sia presente lattosio. Il tipo di latte può influenzare i valori nutrizionali finali del kefir. Di seguito si riportano i valori per diversi tipi di latte FRESCO.

Il kefir industriale

A causa della dinamicità del microbiota presente nei grani di kefir e a causa delle notevoli difficoltà legate al mantenimento della vitalità dei grani stessi, risulta difficoltosa la realizzazione di prodotti commerciali stabili partendo dai grani. Per questo motivo il kefir prodotto a livello commerciale (o industriale) viene ottenuto utilizzando colture starter a composizione definita (in forma congelata, essiccata o liofilizzata) costituite da colture selezionate di batteri lattici e/o lieviti isolate dai grani stessi. Tuttavia, il prodotto che si ottiene utilizzando colture pure selezionate non ha le stesse caratteristiche sensoriali e terapeutiche di quello realizzato con l’uso dei grani, e cioè generalmente dovuto al fatto che le colture starter commerciali hanno una bassa biodiversità rispetto ai grani che risultano caratterizzati da popolazioni microbiche complesse e non totalmente definite dal punto di vista tassonomico . Inoltre, il kefir ottenuto con metodo industriale può essere conservato a temperature di refrigerazione fino a 20-28 giorni. Indipendentemente dal metodo di produzione e dal tipo di coltura starter utilizzata, FAO e WHO nel 2001 hanno proposto una definizione di kefir basata su alcuni parametri composizionali e microbici quali: contenuto lipidico e proteico, acidita titolabile, contenuto in etanolo, numero di microrganismi presenti:

Tabella 4 - Proprietà del kefir
Tabella 4 - Proprietà del kefir