Le Proteine Antigelo AFP – di Liborio Quinto
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Gli organismi viventi sono ricchi di acqua. Piante, funghi, batteri e animali, contengono una quantità di acqua che varia dal 75% al 95% in peso.
Una persona di 60 Kg, è costituita mediamente da 75% di acqua, vale a dire che su 60 Kg di peso corporeo, ben 45 Kg son fatti di acqua.
L’acqua all’interno dei tessuti, se esposta a basse temperature, può congelare e indurire i tessuti. Gli alimenti freschi (pesce, carne e verdure), se messi nel congelatore, induriscono, perché l’acqua all’interno dei loro tessuti, si solidifica.
Eppure esistono piante, funghi, pesce e animali, che riescono ad adattarsi negli ambienti estremamente freddi, senza congelare. Perché?
Questi organismi, per resistere al congelamento, producono proteine antigelo, note con il termine di proteine AFP.
Nonostante il freddo intenso, molti alberi e licheni, riescono a resistere al congelamento, producendo nei loro fluidi corporei le proteine antigelo AFP.
I pesci che vivono negli oceani ghiacciati sotto i ghiacci del Polo Nord e Polo Sud, riescono a prevenire il congelamento, producendo proteine antigelo AFP.
Molti crostacei, pesci, insetti, funghi ed alcuni animali, riescono a prevenire la formazione del ghiaccio del corpo (entro certi limiti), producendo proteine AFP.
Le proteine antigelo AFP, legano i piccoli cristalli di ghiaccio che si formano nei tessuti dell’organismo, impedendo che questi si accrescano e ghiaccino l’intero corpo. In poche parole, impediscono che i minuscoli nuclei di ghiaccio che si formano, si accrescano, formando cristalli voluminosi di ghiaccio che perforerebbero le cellule, arrecando danno e morte all’organismo.
Le proteine antigelo proteggono gli esseri viventi che le producono, dai danni del ghiaccio, e addirittura aiutandoli ad ibernarsi. I cristalli di ghiaccio diventano pericolosi per i tessuti biologici, quando diventano grandi. Il loro volume e le loro punte, possono perforare le membrane delle cellule, causandone la morte. Le proteine antigelo, prevengono la formazione di cristalli grandi di ghiaccio, favorendo invece i cristalli piccoli, che non hanno la forza di perforare le cellule. Inoltre i cristalli piccoli di ghiaccio che eventualmente si formano, invece di creare danno, vengono acchiappate e trattenute dalle proteine AFP.
Questa proprietà a spinto i ricercatori delle scienze mediche e della tecnologia alimentare, a sfruttarli nella conservazione per congelamento di organi da trapianto, e produzione di alimenti surgelati.
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Uno dei problemi dell’industria del freddo e produrre gelati e surgelati, privi di brina e privi di cristalli di ghiaccio grandi, perché potrebbero perforare le cellule dell’alimento, e ridurre il valore nutrizionale.
Inoltre è noto che surgelati, congelati e gelati, man mano che passano i mesi nel congelatore, tendono a formare la brina e cristalli grossolani all’interno dell’alimento. Per prevenire ciò, l’applicazione di Proteine Antigelo estratte da piante, funghi o microorganismi psicrofili, potrebbero prevenire la formazione di brina e cristalli grossolani all’interno degli aliementi, aumentando la qualità ed il tempo di conservazione dei surgelati e gelati.
Tecnologo Alimentare Dottor Liborio Quinto
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Fonte Bibliografica (Le Proteine Antigelo AFP)
- (PMC5334608) – Marine Antifreeze Proteins: Structure, Function, and Application to Cryopreservation as a Potential Cryoprotectant – Hak Jun Kim,1,* Jun Hyuck Lee,2,* Young Baek Hur,3 Chang Woo Lee,2 Sun-Ha Park,2 and Bon-Won Koo1 – Keith B. Glaser, Academic Editor – 2017 Feb; 15 – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5334608/
- Proteine antigelo di origine ittica https://www.antifreezeprotein.com/our-story
