EPS - esopolisaccaridi

La parola stessa se analizzata ESO-POLI-SACCARIDI ci dice che si tratta di polimeri zuccherini "esterni". In realtà con il termine EPS non andiamo altro che ad identificare il biofilm.

 Il Biofilm è un aggregato di cellule microbiche associate ad una superficie e incluse in una matrice polimerica extracellulare da esse prodotta. (composizione 15% cellule, 85% materiale della matrice)

 

 

 

 

Perchè i batteri producono biofilm ? --> significato biologico

La maggiorparte dei batteri in ambiente acquatico (99,9%) si sviluppano in biofilm adesi ad un ampia varietà di superfici, questo perchè i biofilm portano numerosi vantaggi al batterio:

  • Maggiore adesione alle superfici
  • protezioni da agenti esterni chimici ( detergenti, antibiotici )
  • protezione da agent esterni fisici (calore, stress, movimento)
  • protezione da agenti biologici ( attacchi fagici )
  • trattiene nutrienti ed acqua ma non ne è una riserva

Sono delle vere strutture di protezione !

I batteri lattici possono produrre EPS e quindi causare la tanto temuta malattia del filante che consiste in un aumento di viscosità della birra fino ad una consistenza mucosa.

 

Gli EPS prodotti dai batteri lattici sono principalmente di due tipologie:

ETEROPOLISACCARIDI OMOPOLISACCARIDI
 contengono più tipi di zuccheri contengono un solo zucchero ripetuto
sintesi a partire da diversi zuccheri attivanti sintesi a partire da saccarosio
più enzimi coinvolti nella sintesi un unico enzima coinvolto
sintesi intracellulare sintesi extracellulare
prodotti in piccole quantità (mg/L) prodotti in elevate quantità (g/L)

Malattia del filante  [ropiness]

Consiste innanzitutto nella contaminazione della birra da batteri produttori di EPS in particolare batteri lattici. Non tutti i ceppi di batteri lattici producono EPS, ma è facile riscontrare la loro presenza in prodotti come yogurt o formaggi freschi dove aumentano la sensazione di cremosità ed intrappolando più acqua aumentano la resa di produzione.

Nella birra, specialmente se si tratta di omopolisaccaridi crea un aspetto che và dall' oleoso fino ad arrivare ad una cnsistenza simile al muco.

 

Soluzioni al problema

  • Evitare l'utilizzo di batteri che producono EPS
  • Utilizzo di enzimi che rompono le catene polisaccaridiche a zuccheri semplici che poi possono essere utilizzate da lieviti/batteri
  • Utilizzo di lievito Dekkera/Brettanomyces in quando graie all' alfaglucosidasi riesce a scindere queste strutture ( richiede tempo e può causare grosse contaminazioni )

Reference

- Microbiologia delle fermentazioni II, [Angiolella Lombardi]

- Exopolysaccharides from lactic acid bacteria: perspectives and challenges [Alan D. Welman1,2 and Ian S. Maddox1]

-An overview of the functionality of exopolysaccharides produced by lactic acidbacteria [Patricia Ruas-Madiedo, Jeroen Hugenholtz, Pieternela Zoon*]

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