Innovazione

Microalghe, Euglena gracilis. Superfood con esclusiva

Microalghe, Euglena gracilis. Superfood con esclusiva

Una nuova specie di microalghe, Euglena gracilis, è stata iscritta nell’elenco dei Novel Food, vale a dire dei nuovi alimenti e ingredienti alimentari ammessi in Unione Europea. L’autorizzazione al suo impiego in UE – per cinque anni, a decorrere dal 23.12.20 – è stata peraltro rilasciata solo al suo primo richiedente Kemin Foods L.C. (2100 Maury Street Des Moines, IA 50317. Iowa, USA). Un superfood in esclusiva.

Euglena gracilis, 60 anni di ricerca

Gli studi scientifici su Euglena gracilis hanno avuto inizio nel 1960, al dipartimento di biologia della Brandeis University (Massachusetts, USA). Nei decenni successivi, la ricerca ha seguito l’approccio delle 5 F (5Fs of Biomass). Orientandosi verso lo sviluppo e la produzione di Food, Fiber, Feed, Fertilizer, and Fuel. Cibo, fibre, mangimi, fertilizzanti e combustibili – oltreché cosmetici – a partire dalla biomassa di un singolo microrganismo unicellulare.

La versatilità d’impiego di questa microalga, il successo della sua coltivazione su larga scala all’aperto e la messa a punto dei metodi per la raccolta e l’essiccazione hanno favorito la produzione in Giappone a partire dal 2007. (1) Con apprezzabili risultati proprio nel suo destino alimentare, grazie alle proprietà salutistiche – oltreché nutrizionali – che caratterizzano Euglena gracilis.

Superfood in esclusiva

Kemin Foods L.C. è un colosso industriale fondato nel 1961, con industrie in 9 Paesi e mercato in più di 120, oltre 2.800 dipendenti in tutto il mondo. Realizza oltre 500 prodotti tra ingredienti funzionali (per alimenti e integratori, mangimi e pet food), ammendanti e fitofarmaci bio (a base di microalghe e oli essenziali, es. timo e rosmarino), antimicrobici, prodotti chimici sostenibili per l’industria tessile.

Il gigante dell’Iowa, come pochi altri, ha le risorse per affrontare gli straordinari oneri prescritti dal legislatore europeo per presentare una richiesta di autorizzazione di un novel food. E la rivendicazione di diritti di proprietà industriale su alcuni studi (tossicità alimentare a 90 giorni nei ratti, etc.) è valsa a ottenere l’esclusiva di utilizzo in UE di prodotti a base di Euglena gracilis (ai sensi del reg. UE 2283/15, articolo 26.2.b).

Utilizzi alimentari ammessi in UE

Il regolamento (UE) 2020/1820, in linea con la valutazione scientifica EFSA 25.3.20, ha aggiunto alla lista dei novel food la ‘biomassa essiccata dell’alga Euglena gracilis’ (2.3). ‘Il nuovo alimento è costituito da cellule intere essiccate di Euglena, ovvero da biomassa essiccata della microalga Euglena gracilis.‘ Ed è prodotto mediante fermentazione seguita da filtrazione e da un processo di morte termica della microalga che garantisca l’assenza di cellule vitali nell’alimento. (3)

Il suo utilizzo è ammesso in una serie di categorie di alimenti destinati alla popolazione in generale. Barrette da prima colazione, di granola e proteiche, yogurt e bevande allo yogurt. Ma
anche succhi, frullati e nettari di frutta, succhi di verdura, bevande aromatizzate alla frutta. Nonché bevande sostitutive di un pasto, sostituti dell’intera razione alimentare giornaliera per il controllo del peso destinati unicamente agli adulti (ex reg. UE 2019/1798), integratori alimentari. (3)

Euglena gracilis, proprietà nutrizionali

La microalga Euglena gracilis ha proprietà nutrizionali straordinarie, di grande interesse anche per le diete vegetariana e vegana. La sua dotazione in proteine infatti equivale e supera, in alcuni casi, le quantità presenti nei vari alimenti di origine animale. E garantisce, al contempo, la presenza di tutti i 20 amminoacidi essenziali.

La vitamina E (α-tocoferolo) è a sua volta presente in notevoli quantità, che superano molti oli vegetali tra i quali l’extravergine d’oliva di eccellente qualità. Si aggiungono poi le vitamine A e C, che in sinergia con la vitamina E esercitano un’efficace azione antiossidante. E gli acidi grassi Omega 3 (EPA e DHA), dalle note virtù per nutrizione e salute. (4)

microalghe fig.1

Fig. 1. Potenzialità industriali di Euglena gracilis e bioprodotti disponibili in commercio (Gissibl et al., 2019)

Paramylon, fibra prebiotica miracolosa

Il paramylon è un polisaccaride (β-glucano) peculiare del genere Euglena, presente nella microalga in quantità elevatissima (fino al 90% del peso secco). Una fibra prebiotica, come i betaglucani presenti in alcuni cereali (es. avena, orzo, segale) dai quali tuttavia si distingue poiché presenta solo una catena lineare, cristallizza formando granuli insolubili ed è composta esclusivamente da glucosio. (5)

I β-glucani sono noti per la loro capacità di ridurre il ‘colesterolo cattivo’ nel sangue. Sono peraltro degni di nota e anche per le proprietà di stimolo del sistema immunitario, come l’azione antiossidante o immunostimolatoria nei confronti dei patogeni e addirittura antitumorale. Per via della sua struttura, il paramylon non viene degradato nell’organismo e può esercitare il suo effetto per un periodo più prolungato, soprattutto quello di fibra che aiuta anche nella rimozione di pericolosi carcinogeni che possono essere causa di tumore al colon. (6)

Paramylon e sistema immunitario

Ricercatori del CNR e l’Università di Pisa, attraverso test in vitro, hanno osservato come il paramylon risulti più efficiente nell’attivare le risposte immunitarie innate, a confronto con un prodotto a base di β-glucani ottenuti da lieviti. Il legame con diversi recettori cellulari, compresi quelli dei patogeni, consente di controllare più accuratamente la risposta delle citochine come risposta infiammatoria (7,8).

microalghe fig.2

Fig. 2. Valore di mercato dei prodotti ottenuti da Euglena gracilis (Suzuki, 2017)

Il microbiota intestinale a sua volta, grazie a Euglena gracilis e al suo paramylon, sviluppa selettivamente microrganismi utili anche a ridurre la suscettibilità infiammatoria e l’incidenza di coliti, oltre a migliorare il sistema immunitario. (9)

Proprietà terapeutiche

Le proprietà terapeutiche di Euglena gracilis sono state dimostrate nella capacità di attenuare l’incidenza e abbreviare notevolmente i tempi di recupero delle infezioni del tratto respiratorio superiore (Upper Respiratory Tract Infection, URTI) e le influenze ad esse collegate. (10) Anche questa microalga, come le altre di cui si è visto, potrebbe quindi fornire un supporto nella gestione di Covid-19 che è causa di URTI.

Un recente studio clinico randomizzato in doppio cieco contro placebo (Nakashima et al., 2020) mostra poi la capacità di Euglena di regolare positivamente il sistema nervoso autonomo, ripristinare al meglio i vari problemi dovuti dallo stress (disturbi di sonno e concentrazione) e garantire l’omeostasi necessaria per numerose funzioni biologiche. (11) Il ceppo EOD-1 è il più promettente nel garantire tra l’altro un incremento delle immunoglobuline A, utili per svolgere un’attività antifungina contro microrganismi del genere Candida, che possono causare infezioni orali o intime, e Aspergillus, causa di infezioni polmonari e dei bronchi. (12)

Conclusioni provvisorie

Le proprietà nutrizionali e salutistiche della microalga Euglena gracilis consentono senza dubbio di iscrivere la stessa nell’alveo dei superfood. (13) L’autorizzazione al suo impiego alimentare in UE potrà favorire la sua diffusione sul mercato e si spera anche la ricerca. Affinché anche altri operatori, senza bisogno di riferire agli studi secretati di Kemin Foods L.C., possano ottenere il via libera al suo utilizzo da parte di tutti. (14)

Dario Dongo e Andrea Adelmo Della Penna

 Note

(1) Suzuki (2017) Large-scale cultivation of Euglena. Advances in Experimental Medicine and Biology 979:285-293, https://doi.org/10.1007/978-3-319-54910-1_14
(2) European Food Safety Authority (2020). Safety of dried whole cell Euglena gracilis as a novel food pursuont to Regulation (EU) 2015/2283. EFSA Journal 18(5):e06100, https://doi.org/10.2903/j.efsa.2020.6100
(3) Reg. UE 2020/1820 che autorizza l’immissione sul mercato dell’Euglena gracilis essiccata quale nuovo alimento a norma del regolamento (UE) 2015/2283 e che modifica il regolamento di esecuzione (UE) 2017/2470 della Commissione. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/IT/TXT/?uri=CELEX%3A32020R1820&qid=1610233296937
(4) Gissibl et al. (2019). Bioproducts from Euglenia gracilis: synthesis and applications. Front. Bioeng. Biotechnol. 7:108, doi:10.3389/fbioe.2019.00108
(5) Daglio et al. (2019). Paramylon and synthesis of its ionic derivatives: Applications as pharmaceutical tablet disintegrants and as colloid flocculants. Carbohydrate Research 484:107779, https://doi.org/10.1016/j.carres.2019.107779
(6) Nakashima et al. (2018) β-glucan in foods and its physiological functions. J. Nutr. Sci. Vitaminol. 64(1):8-17, doi:10.3177/jnsv.64.8
(7) Russo et al. (2017). Euglena gracilis paramylon activates human lymphocytes by upregulating pro-inflammatory factors. Food Sci. Nutr. 5(2):205-214, doi:10.1002/fsn3.383
(8) Yasuda et al. (2020) Euglena gracilis and β-glucan paramylon induce Ca2+ signaling in intestinal tract epithelial, immune and neural cells. Nutrients 12:2293, doi:10.3390/nu12082293
(9) Taylor et al. (2020) Dynamics of structural and functional changes in gut microbiota during treatment with a microalgal β-glucan, paramylon and the impact of gut inflammation. Nutrients 12:2193, doi:10.3390/nu12082193
(10) Evans et al. (2019) Effect of a Euglena gracilis fermentate on immune function in healthy, active adults: A randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Nutrients 11:2926, doi:10.3390/nu11122926
(11) Nakashima et al. (2020) Effects of Euglena gracilis intake on mood and autonomic activity under mental workload, and subjective sleep quality: A randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Nutrients 12:3243, doi:10.3390/nu12113243
(12) Ishibashi et al. (2019) Effects of Euglena gracilis EOD-1 ingestion on salivary IgA and health-related quality of life in humans. Nutrients 11:1144, doi:10.3390/nu11051144
(13) Rodriguez-Zavala et al. (2010) Increased synthesis of a-tocopherol, paramylon and tyrosine by Euglena gracilis under conditions of high biomass production. J. Appl. Microbiol. 109:2160–2172, doi:10.1111/j.1365-2672.2010.04848.x
(14) Con buona memoria del Trattato internazionale sulle risorse fitogenetiche e per l’alimentazione e l’agricoltura (ITPGRFA, https://www.minambiente.it/sites/default/files/archivio/allegati/biodiversita/trattato_internazionale_risorse_fitogenetiche.pdf) che il legislatore europeo dei Novel Food – sempre a servizio di Big Food – pare avere del tutto trascurato. Riconoscendo diritti pseudo-brevettuali non solo su ‘nuovi alimenti’ propriamente detto, ma anche sulle risorse fitogenetiche naturali

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