Lieviti

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I lieviti sono un gruppo di funghi, dalle dimensioni molto ridotte, formati da un’unica cellula eucariotica. Possono presentarsi come cellule singole di forma ellittica o sferica, appaiate in catenelle o aggregati. All’interno di un mezzo liquido possono sedimentare, distribuirsi mediante una struttura ad anello sulla superficie, oppure formare una pellicola.

Introduzione

Appartenenti al phylum degli Ascomycota, tassonomicamente i lieviti vengono identificati mediante sequenziamento del gene codificante per l’RNA ribosomiale. Importante è anche la loro caratterizzazione di tipo fisiologico, che permette di comprendere il loro eventuale sfruttamento in ambiti applicativi specifici.

In presenza di ossigeno alcuni lieviti utilizzano la respirazione aerobica, in assenza, invece, altri possono utilizzare un processo metabolico diverso noto come fermentazione, di fatti una delle caratteristiche più note di questi microrganismi è proprio la capacità di fermentare gli zuccheri e di produrre etanolo e anidride carbonica.

La riproduzione dei lieviti può essere sessuata o asessuata. La riproduzione asessuata può avvenire per gemmazione (più preponderante) o per scissione (tipica del genere Schizosaccharomyces). Nella gemmazione la cellula madre del lievito in seguito a mitosi forma una protuberanza laterale in cui migra uno dei nuclei. A questo punto la protuberanza si accresce e si separa dalla cellula madre. La scissione è la più diffusa modalità di riproduzione asessuata, soprattutto per organismi semplici, quali batteriprotisti e piante, ma anche per alcuni animali. È caratterizzata dalla divisione dell'organismo in due o più parti, da ciascuna delle quali si sviluppa un individuo completo. La riproduzione sessuata, invece, si verifica attraverso la produzione di spore, forme riproduttive generalmente molto resistenti. La riproduzione sessuale negli ascosporigeni (es. Saccharomyces cerevisiae) si verifica in situazioni ostili, ad esempio quando il mezzo di crescita è privo di zuccheri fermentescibili, o con poco azoto.

Il ruolo dei lieviti in ambito alimentare

“La doppia faccia della medaglia”

Il ruolo dei microrganismi nella trasformazione di materiale organico è noto sin dal XIV secolo. I lieviti hanno avuto ed hanno tutt’oggi un’importante ruolo dal punto di vista microbiologico, tecnologico e sensoriale nella produzione di alimenti e bevande. Gli esempi più notevoli di processi microbiologici tradizionali, riguardano la produzione di vino e birra, la conservazione acida di prodotti vegetali, la lievitazione del pane, la produzione di aceto e la produzione di molteplici formaggi e salumi.

Appurata la moltitudine di generi e specie di lieviti presenti in natura, la scelta ricade quasi sempre su Saccharomyces cerevisiae; chiamato comunemente “lievito di birra” è il lievito di maggior importanza tecnica impiegato nella manifattura di vino, birra  e pane.

Bensì i lieviti risultino così fondamentali per alcuni processi tecnologici, sono anche responsabili della contaminazione di alimenti, provocando spesso cambiamenti indesiderati negli stessi. Questi cambiamenti si manifestano secondo due meccanismi: uno puramente estetico, dovuto alla presenza fisica dei lieviti (es. pellicola sulla superficie dei liquidi e colorazioni anomale dovute a produzione di pigmenti), l’altro risultante dal metabolismo degli stessi (es. aumento del pH o sviluppo di aromi particolari indesiderati).