La scienza dietro una semplice pillola
Se hai mai assunto un integratore probiotico, ti sarai chiesto come sia possibile che una piccola pillola contenga miliardi di organismi vivi. Dietro a questa “apparente semplicità” si cela un processo industriale estremamente complesso e affascinante, che va ben oltre la semplice coltivazione di batteri. La sfida principale per le aziende del settore è garantire che una dose efficace di probiotici raggiunga l’utente finale, rimanendo viva e attiva fino alla data di scadenza.
Per raggiungere questo obiettivo, l’industria deve superare ostacoli significativi, curando ogni singolo dettaglio dalla selezione iniziale del ceppo fino al confezionamento del prodotto finale.
Dalla provetta alla produzione industriale
Il processo inizia in laboratorio, dove vengono selezionati e mantenuti in condizioni controllate i ceppi microbici più promettenti. Questi microrganismi vengono poi coltivati e fermentati su larga scala. Tuttavia, il passaggio dalla provetta a un bioreattore industriale non è affatto banale. Questo cambiamento drastico può “stressare” i batteri, rendendoli più fragili e meno vitali. Variazioni di temperatura, pH, o la velocità di separazione possono compromettere la loro robustezza.
Per questo motivo, è fondamentale proteggere i batteri da stress meccanici, termici e chimici durante tutto il processo. Le aziende utilizzano tecniche sofisticate come la crio-protezione (l’uso di sostanze che proteggono le cellule dal congelamento) o la liofilizzazione, un metodo di essiccazione a freddo che rimuove l’acqua mantenendo la vitalità degli organismi. La scelta di questi metodi e delle condizioni operative specifiche dipende dalle esigenze nutrizionali e dalla resistenza del ceppo, e viene ottimizzata grazie a studi genetici e metabolici all’avanguardia.
Un altro aspetto critico è la coerenza tra i lotti di produzione. Anche le più piccole variazioni negli ingredienti (i terreni di coltura, che devono essere privi di allergeni) o nei parametri di fermentazione possono avere un impatto significativo sulla qualità del prodotto finale. Per garantire risultati riproducibili, le aziende adottano sistemi di controllo qualità estremamente rigorosi, conformi alle normative internazionali, che prevedono verifiche di laboratorio costanti e procedure organizzative standardizzate.
La sfida del confezionamento e della conservazione
Una volta ottenuta una biomassa microbica stabile, il passo successivo è trasformarla in un formato adatto al consumatore, che sia un integratore, un alimento secco o un prodotto fermentato.
In passato, i probiotici erano utilizzati prevalentemente in alimenti freschi come lo yogurt, che richiedevano la catena del freddo e avevano una “shelf-life” (ovvero, la durata sugli scaffali del supermercato prima di raggiungere ela data di scadenza) molto limitata. Oggi, grazie a processi produttivi sempre più avanzati e a formulazioni innovative, è possibile produrre probiotici che mantengono la loro efficacia a temperatura ambiente, in prodotti secchi e sigillati.
Tuttavia, le sfide non finiscono qui. Ogni formato richiede soluzioni di confezionamento specifiche per proteggere i microrganismi da nemici naturali come l’umidità, l’ossigeno e la luce.
- Nei prodotti secchi (capsule, bustine, compresse), l’imballaggio protettivo può prolungare la durata fino a due anni.
- Negli alimenti freschi (yogurt, formaggi), la matrice alimentare stessa, con il suo basso contenuto di acqua o il pH favorevole, viene sfruttata per estendere la sopravvivenza dei microrganismi.
In conclusione, non è sufficiente che un ceppo probiotico mostri efficacia in studi clinici. Per avere successo sul mercato, deve poter essere prodotto in modo affidabile, formulato e confezionato in modo da mantenere la sua vitalità fino al momento del consumo. Il successo di un probiotico è, quindi, l’incontro tra ricerca clinica, sviluppo di processo industriale, controllo qualità rigoroso e un design del prodotto capace di affrontare le sfide della conservazione e della distribuzione.
Fonte: Fenster K, Freeburg B, Hollard C, Wong C, Rønhave Laursen R, Ouwehand AC. The Production and Delivery of Probiotics: A Review of a Practical Approach. Microorganisms. 2019 Mar 17;7(3):83. doi: 10.3390/microorganisms7030083.
