Il lievito di birra, derivato dal Saccharomyces cerevisiae, è un microorganismo con una lunga storia di utilizzo sia nell'industria alimentare che come integratore. Negli ultimi anni, gli estratti di lievito stanno guadagnando popolarità nel settore alimentare grazie alla loro capacità di modulare il gusto, arricchire il valore nutrizionale e migliorare il sapore degli alimenti. Questo articolo esplora in dettaglio i benefici, gli usi e le controindicazioni del lievito di birra, fornendo una panoramica completa per consumatori e professionisti del settore.
Cos'è il Lievito di Birra?
Il lievito di birra è un insieme di microrganismi appartenenti al genere Saccharomyces, in particolare Saccharomyces cerevisiae, che si sviluppano tramite fermentazione su particolari tipi di substrati, in particolare il malto d’orzo. Le cellule vengono “coltivate”, poi separate, lavate ed essiccate a basse temperature. Nella produzione moderna il lievito di birra può essere ricavato anche da colture in brodo nutritivo, che permettono di modulare il contenuto minerale, arricchendolo.
Dal punto di vista nutrizionale, il lievito di birra contiene un’elevata quantità di proteine ed è ricco di vitamine del gruppo B, ad eccezione della B12. Fornisce inoltre diversi minerali essenziali per la nostra salute come selenio, fosforo, potassio, magnesio e, se presente nel substrato di crescita, cromo. Per questo motivo viene impiegato anche come integratore alimentare. È disponibile in diverse forme, tra cui polvere, panetti fiocchi o compresse.
Storicamente è stato utilizzato per la produzione di birra, pane e bevande fermentate. Il lievito di birra si distingue dagli altri lieviti in primis per:
- La specie di lieviti utilizzata.
- Le modalità di produzione.
- L’impiego finale.
Altri tipi di lieviti, come il lievito madre, hanno caratteristiche diverse. In particolare:
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- Il lievito madre è un composto vivo formato da saccaromiceti e batteri lattici e acetici. La fermentazione produce acidi e composti, che modificano sensibilmente sia il profumo, sia il gusto dell’impasto. I tempi di lievitazione sono più lunghi, ma la maggiore attività enzimatica rende il prodotto finale più digeribile. La “gestione” di questo lievito è però macchinosa, rendendo necessario “rinfrescarlo” regolarmente.
- I lieviti chimici, come bicarbonato, cremor tartaro o ammoniaca per dolci, non prevedono alcuna fermentazione microbica. La crescita dell’impasto avviene per reazioni chimiche che liberano dei gas durante la cottura.
Estratti di Lievito: Un Ingrediente Naturale Versatile
Gli estratti di lievito rappresentano una soluzione versatile e sostenibile per varie applicazioni culinarie e nutrizionali, rispondendo alle esigenze di consumatori sempre più attenti alla salute e alla qualità dei cibi. Ingredienti sicuri e nutrienti, oggi sono considerati un prodotto naturale di alta qualità, capace di soddisfare diverse esigenze di gusto e di fornire nutrienti dietetici essenziali, attirando un’attenzione crescente grazie al basso costo di produzione, all’ampia gamma di fonti disponibili e all’alto contenuto di vitamine, proteine e minerali sempre più richiesti.
Il lievito di birra (Saccharomyces cerevisiae) è la fonte più comunemente utilizzata per la produzione di estratti di lievito. Con il miglioramento della tecnologia di produzione, le applicazioni dell’estratto di lievito si sono espanse dall’alimentazione animale ai prodotti a base di amminoacidi e proteine per il consumo umano, agli immunostimolanti per l’acquacoltura, agli agenti aromatizzanti per la carne, agli additivi per spezie, alla regolazione della crescita delle piante e al miglioramento del suolo.
Esaltatori del Sapore Umami
Uno dei ruoli più apprezzati degli estratti di lievito è la capacità di esaltare il sapore umami, noto anche come il quinto gusto, che dona ai cibi una nota “succulenta” e “carnosa” che migliora la complessità del cibo. Questo è possibile grazie al glutammato, un aminoacido presente naturalmente negli estratti di lievito che agisce in sinergia con nucleotidi liberi quali inosinato e guanilato per intensificare la percezione del gusto umami. Particolarmente apprezzato in zuppe, salse, brodi, piatti pronti e snack salati, offre un’alternativa naturale al glutammato monosodico (MSG), spesso evitato dai consumatori per motivi di salute.
Ingredienti per Integratori Alimentari
Oltre a migliorare il gusto, gli estratti di lievito sono ricchi di nutrienti essenziali, rendendoli ideali per gli integratori alimentari: contengono vitamine del gruppo B, proteine, amminoacidi essenziali e minerali come zinco, ferro e magnesio. Di recente, la ricerca sulle proprietà antiossidanti si è estesa anche all’industria cosmetica; l’estratto di lievito è solitamente combinato con altri ingredienti cosmetici per formulare prodotti di protezione solare, idratanti ed esfolianti, che proteggono la pelle dallo stress ossidativo.
Un altro vantaggio degli estratti di lievito è la loro capacità di modulare il gusto amaro: grazie al contenuto di nucleotidi e peptidi, possono mascherare le note amare e sgradevoli tipiche di alimenti a base di proteine alternative, senza alterarne il profilo aromatico. Gli estratti di lievito consistono in una combinazione di proteine, peptidi, amminoacidi, acidi nucleici, vitamine del gruppo B, minerali, carboidrati, lipidi e altri componenti. Tuttavia, la composizione chimica di ogni estratto dipende dalle condizioni durante la coltura del lievito e la preparazione dell’estratto. L’acido glutammico e due nucleotidi purinici (guanosina 5′-monofosfato (GMP) e inosina 5′-monofosfato (IMP)) identificati negli estratti di lievito sono noti per la loro capacità di potenziare e suscitare un gusto umami. Studi suggeriscono che l’AMP ha inibito l’amarezza di una miscela farmaceutica ma ha ridotto solo la percezione del gusto amaro di alcuni componenti specifici.
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Proprietà del Lievito di Birra
Il lievito di birra possiede alcune proprietà interessanti. In particolare:
- È ricco di proteine, vitamine (in particolare vitamine del gruppo B) e minerali.
- Contiene beta glucani, ai quali vengono associati effetti positivi sul sistema immunitario e sul metabolismo.
- Si ritiene possa supportare la salute di pelle, capelli e unghie. In particolare, si ipotizza possa essere impiegato come aiuto per contrastare l’acne.
- Si ipotizza possa essere di supporto per le persone con sindrome del colon irritabile, riducendo infiammazione e dolore.
Lievito di Birra e Salute: Studi e Ricerche
Diversi studi hanno esplorato i potenziali benefici del lievito di birra per la salute umana. Ecco alcune aree di ricerca promettenti:
Effetti Dermocosmetici e Benefici Cognitivi
Uno studio ha analizzato la sicurezza/tollerabilità e gli effetti a breve termine di un integratore alimentare di origine naturale a base di estratto derivante da cellule di lievito Saccharomyces cerevisiae. La ricerca, svolta su 120 pazienti, ha utilizzato una formulazione orale alla posologia di tre capsule al giorno.
Il composto ha effetti benefici sull’apparato cardiovascolare poiché le vitamine in esso contenute abbassano i livelli di omocisteina, prevenendo la formazione di placche aterosclerotiche, inoltre esercita un’azione depurativa epatica. Come indicato da diversi studi, la colonizzazione del lievito durante il periodo di somministrazione tende a riequilibrare il rapporto tra flora batterica patogena e saprofita e facilita il transito fecale. Infine possiede una dimostrata azione immunomodulante. Esso viene utilizzato inoltre come integratore e supplemento di vitamine e minerali: per la sua funzione di mantenimento dell’apparato tegumentario e degli annessi cutanei, poiché previene la caduta dei capelli, rafforza le unghie ed elimina l’eccesso di sebo dalle pelli grasse, prevenendo quindi acne e dermatiti. Ad uso clinico topico promuove la cicatrizzazione esplicando benefici in caso di ustioni ed infiammazioni.
Per ottenere l’estratto di lievito di birra, ceppi selezionati di Saccharomyces cerevisiae vengono fatti moltiplicare con fermentazione in ambiente controllato (a specifiche condizioni quali presenza di ossigeno, temperatura mantenuta a 30°C e substrato zuccherino) e somministrato per via orale come integratore al dosaggio di 500 mg, il fermentato globale orale essiccato di S. cerevisiae risulta efficace nel migliorare acne e dermatite, nonché per il suo ruolo antiossidante e immunostimolante.
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In uno studio condotto su 139 pazienti con varie forme di acne, l’efficacia e la tolleranza di S. cerevisiae sono state studiate per un periodo di 5 mesi. I risultati, valutati dal medico tramite visita, sono stati positivi (in termini di miglioramento o guarigione) nell’80% dei casi trattati con 250 mg di lievito secco da Saccharomyces cerevisiae HANSEN CBS 5926, mentre il gruppo placebo ha riscontrato benefici solo nel 26% dei pazienti.
Inoltre nello studio di Yeh et al. sono stati testati gli effetti anti-infiammatori di S. cerevisiae (SCLFP) in modello murino con infiammazione cutanea atopica indotta da dermatite (esposta ad allergeni proteici ed enterotossina stafilococcica B). I topi sono stati nutriti con 200 μL di acqua (gruppo di controllo) o 150 mg/mL di SCLFP, tre volte a settimana per 8 settimane successive. I dati hanno evidenziato che il trattamento con SCLFP ha attenuato l’infiammazione cutanea, con ridotta infiltrazione di eosinofili ed espressione di citochine Th2.
Altro sintomo particolarmente comune nelle infiammazioni cutanee è il prurito, che può essere associato anche a condizioni sistemiche. Spesso questo disturbo non riesce ad essere controllato tramite l’utilizzo di farmaci, i quali possono causare importanti effetti collaterali nel prolungato uso. Un recente estratto di S. cerevisiae è risultato efficace nel bloccare recettori dell’istamina ed inibire numerose citochine infiammatorie, alleviando conseguentemente condizioni di prurito cronico.
S. cerevisiae inoltre esercita effetti positivi sull’epitelizzazione e cicatrizzazione, ad esempio nel trattamento delle emorroidi esterne e interne non complicate e, applicato sulla mucosa ano rettale o sulla cute anale favorisce la cicatrizzazione delle ulcere e ragadi: i suoi principi attivi risultano essere, in codesta patologia, aminoacidi, peptidi e carboidrati, in particolare il beta-glucano. La capacità dell’estratto di cellule di S.cerevisiae di stimolare la respirazione cellulare induce l’attivazione dei fibroblasti e la produzione di collagene con effetti positivi.
Tali β-glucani sono polisaccaridi della parete cellulare naturale presenti in lieviti, funghi, batteri, alghe e cereali. Essi possono apportare diversi benefici sulla salute, possiedono proprietà anti-tumorale, immunomodulante e svolgono prevenzione verso infezioni e diabete. Infatti lo studio di Bin Du et al. sottolinea l’attività antiossidante, l’azione anti-aging, la protezione contro la luce ultravioletta, la guarigione delle ferite, l’effetto idratante e l’assorbimento della permeazione cutanea del β-glucano.
S. cerevisiae e Cancro
Riguardo il link S.cerevisiae-cancro, le cellule tumorali fagocitano il lievito e questo evento innesca successivamente l’apoptosi nelle cellule stesse in vitro e in vivo. Come indicato nello studio di Elwakkad et al., S.cerevisiae esercita un effetto apoptotico sul cancro della pelle indotto chimicamente nei topi tramite 7,12dimetIlbenz[α]antracene (DMBA) e 12-O-tetradecanoilforbol-13-aceteato (TPA).
In codesto studio, 100 topi sono stati suddivisi in 5 gruppi (20 topi per gruppo) come segue: il gruppo 1 fungeva da controllo senza tumore, il gruppo 2 era costituito da topi portatori di tumore e i gruppi 3-5 erano topi con tumore che ricevevano lievito attraverso l’iniezione IT 100 μl (2 volte/settimana) a concentrazioni di 107, 108 e 109 cellule/ml, rispettivamente. Il trattamento intra-tumorale con lievito per 16 settimane ha apportato: aumenti di Ca2+ nell’omogenato cutaneo, nonché modulazione dei percorsi intrinseci/estrinseci mediante la downregulation di Bcl-2 e FasL, upregulation di Bax e l’aumento dell’espressione di Citocromo-c e caspasi 9, 8 e 3. Dopo il trattamento con lievito inoltre sono stati rilevati cambiamenti istopatologici del mantello cutaneo dei topi con tumore: diminuzione dello spessore del rivestimento cellulare epidermico formato da cheratinociti differenziati; lieve displasia; riduzione delle mitosi ed atipie cellulari; assenza di proliferazione delle cellule basali; regressione del tumore. All’analisi istopatologica non sono stati rilevati effetti tossici, né alterazioni biochimiche o del peso corporeo. Tali risultati, pertanto, mostrano come il lievito sia potenzialmente attivo su istotipi tumorali cutanei con prospettive di applicazione anche cliniche umane.
Lievito e Malattie Neurodegenerative
Un altro ambito in cui si è ipotizzato l’utilizzo del lievito, è quello delle patologie neurodegenerative quali demenza e Alzheimer (AD). La malattia di Alzheimer è una patologia neurodegenerativa progressiva caratterizzata da molteplici cambiamenti istopatologici cerebrali, da alterazioni della memoria e della funzione cognitiva. Attualmente, non esiste un trattamento efficace in grado di arrestare o invertire la progressione di questa malattia.
Pazienti con malattie neurodegenerative hanno livelli ematici significativamente più bassi di ergotioneina (ERG) rispetto a soggetti sani: ERG è un nutraceutico antiossidante naturale con capacità nel ridurre il danno ossidativo cellulare, non viene biosintetizzato naturalmente dall’uomo ma viene acquisito tramite la dieta, utilizzandolo tramite un trasportatore specifico (SLC22A4). Van der Hoek ha ingegnerizzato S. cerevisiae per la produzione di L-(+)- ERG. Sfruttare S. cerevisiae, riducendo i costi di estrazione solitamente molto alti per l’ottenimento di questo nutraceutico, potrebbe avere un grande potenziale per prevenire o ritardare l’insorgenza di patologie neurodegenerative.
Nella ricerca di Zhang et al. sono stati esplorati gli effetti di un trattamento a base di lievito arricchito con selenio (Se-lievito) per la durata di 3 mesi sulla disfunzione cognitiva e la neuropatologia nel modello di topo transgenico triplo di AD (topi 3 × Tg-AD). Gli autori hanno osservato un significativo miglioramento dell’apprendimento spaziale e della memoria. Inoltre il trattamento ha promosso l’attività neuronale, attenuato l’attivazione di astrociti e microglia, mitigato i deficit sinaptici, e ridotto i livelli di tau totale e tau fosforilato. Tale proteina tau è una fosfoproteina associata ai microtubuli localizzata prevalentemente nell’assone neuronale, la sua funzione è favorire l’assemblaggio e la stabilità dei microtubuli consentendo il trasporto lungo l’assone. Gli intrecci di neurofibrille presenti in soggetti affetti da AD sono costituiti da proteina Tau iperfosforilata: in questo stato la molecola presenta una ridotta capacità di legarsi ai microtubuli e ciò ne riduce la funzione. Quindi l’integrazione dietetica con Se-lievito potrebbe esercitare molteplici effetti benefici sulla prevenzione e trattamento dell’AD.
Come è noto l’AD è caratterizzata da placche amiloidi, perdita sinaptica e clusters neurofibrillari. Le placche amiloidi sono principalmente aggregati di β-peptide amiloide (Aβ), un fattore primario che contribuisce alla patogenesi dell’AD. L’eliminazione o la riduzione del livello di Aβ è considerata una strategia efficace nel trattamento della patologia. Song et al. hanno studiato gli effetti de selenio-lievito in un modello di topo transgenico triplo di AD (topi 3 × Tg-AD). La somministrazione di lievito Se ha portato ad attenuare la deposizione di Aβ nel cervello dei topi AD, in concomitanza con livelli ridotti di LC3II; ha diminuito il livello del precursore della proteina amiloide (APP) e l’attività della proteina chinasi attivata da AMP (AMPK); nonché i livelli di p62, mentre sono aumentati i livelli di catepsina D, accompagnati da un aumento del turnover di Aβ; infine il Se-lievito ha modulato la via di segnalazione proteina chinasi attivata da AMP (AMPK)/ proteina chinasi B bersaglio della rapamicina nei mammiferi (AKT/mTOR)/ p70 proteina ribosomiale S6 chinasi (p70S6K), riducendo così l’onere dell’accumulo di Aβ nel cervello dei topi AD.
Nucleotidi e Sistema Immunitario
Particolare attenzione va rivolta inoltre ai nucleotidi, che costituiscono parte integrante del prodotto in oggetto al presente manoscritto. I nucleotidi, composti intracellulari a basso peso molecolare, sono esteri fosforici dei nucleosidi, formati da un composto azotato purinico o pirimidinico, uno zucchero pentoso e uno o più gruppi fosfato.
In condizioni fisiologiche, la produzione endogena soddisfa i fabbisogni, mentre nelle prime fasi di vita e in condizioni di stress o danno ad alcuni tessuti, è necessaria la somministrazione esogena di nucleotidi. Alcuni tessuti possiedono una limitata capacità di sintesi ex novo, richiedendo così basi di origine esogena che possano essere utilizzate attraverso una via di recupero. Ad esempio, la mucosa intestinale, le cellule ematopoietiche del midollo osseo, i leucociti, gli eritrociti ed i linfociti necessitano di un apporto esogeno di nucleotidi attraverso la dieta, prevalentemente in una formulazione miscelata, poichè ogni singolo presenta peculiari proprietà. I nucleotidi assunti nella dieta possono modulare l’espressione genica attraverso l’interazione con specifici fattori di trascrizione, sia nel fegato che nell’intestino tenue.
Numerose ricerche dimostrano che la loro inclusione in prodotti come latte formulato per la prima infanzia e nutrizione parenterale, migliora la funzionalità e lo sviluppo del sistema immunitario intestinale nei lattanti, come pure un effetto diretto sul mantenimento dell’integrità della mucosa intestinale. È stato dimostrato che l’integrazione di nucleotidi in modello murino aumenta il peso della mucosa intestinale, l’altezza dei villi (superiore al 25%) e l’attività degli enzimi situati al livello dell’orletto a spazzola (maltasi, saccarasi e lattasi). Ciò suggerisce un’accelerazione della crescita e differenziazione delle cellule intestinali. È interessante sottolineare che l’integrazione con una miscela nucleosidi-nucleotidi accelera il recupero dopo privazione di cibo, infezioni o carenza di proteine: l’atrofia del piccolo intestino e la ridotta attività degli enzimi dell’orletto a spazzola nei ratti vengono rapidamente recuperati con l’integrazione dei suddetti. Alcune pubblicazioni inoltre affermano che l’integrazione alimentare di nucleotidi migliora la flora microbica intestinale, stimolando la crescita dei Bifidobatteri in vivo. I nucleotidi alimentari favoriscono lo sviluppo della flora intestinale con una predominanza di Bifidobatteri e Lattobacilli ed una bassa percentuale di Enterobatteri Gram negativi.
Infine, in merito alla modulazione del sistema immunitario, i nucleotidi hanno mostrato attività sia sull’immunità umorale sia su quella cellulo-mediata, accelerando la produzione di anticorpi cellule T-dipendenti e facilitando l’azione delle cellule T-helper in fase di presentazione dell’antigene durante le interazioni cellula-cellula. Una miscela nucleoside-nucleotide (NNM) stimola la proliferazione, la differenziazione e la maturazione dei neutrofili. I nucleotidi provocano, inoltre, un aumento transitorio della citotossicità delle cellule natural killer, della produzione dell’interleuchina-2, delle secrezioni di interferone- gamma e riducono il livello di attivazione macrofagica. Pertanto, l’integrazione di nucleotidi alimentari aumenta la resistenza alle infezioni batteriche.
Controindicazioni del Lievito di Birra
Il consumo di lievito di birra presenta alcune controindicazioni che occorre tenere presenti. Tra queste:
- Le persone con sensibilità o intolleranza al lievito dovrebbero evitare di assumerlo, poiché potrebbero sviluppare effetti collaterali come gonfiore addominale, meteorismo, flatulenza o crampi addominali, soprattutto se utilizzato in combinazione ad altri lieviti. In alcuni casi può svilupparsi disbiosi intestinale. Qualora ciò avvenga può essere utile chiedere ad un medico se assumere probiotici e prebiotici.
- Sebbene sia rara, l’allergia al lievito esiste e in caso di manifestazioni allergiche occorre sospendere l’assunzione immediatamente.
- Anche in caso di malattie infiammatorie intestinali è, in genere, consigliato evitare di assumere lievito di birra in quanto potrebbe peggiorare la sintomatologia
- Per quanto riguarda gli integratori, per via dell’assenza di dati sulla sicurezza a lungo termine è consigliabile evitarne l’uso in gravidanza e durante l’allattamento.
Possibili Interazioni Farmacologiche
Il lievito di birra può andare ad interferire alcuni medicinali, pertanto prima di consumarlo occorre tenerne conto:
- Alcuni prodotti a base di lievito di birra possono contenere litio, per cui l’assunzione contemporanea con farmaci a base di litio può aumentare i livelli della sostanza nell’organismo, con il rischio di sviluppare effetti indesiderati soprattutto in caso di uso prolungato.
- La presenza di tiramina rende potenzialmente controindicato anche l’uso insieme ai farmaci antidepressivi della classe degli inibitori delle monoamino-ossidasi, poiché l’uso combinato può causare un aumento significativo della pressione arteriosa.
- Il lievito di birra può interferire con la glicemia, e qualora si utilizzino farmaci per controllarla si può andare incontro a ipoglicemia.
Come Usare il Lievito di Birra
Il lievito di birra può essere utilizzato in diverse forme, che prevedono modalità di impiego distinte. In particolare, ne esistono due varianti principali: fresco in panetto e secco in granuli.
- Il lievito di birra fresco contiene cellule vive attive e richiede una fase di scioglimento in acqua o latte tiepido insieme a un pizzico di zucchero, utile ad avviare la fermentazione batterica. È pensato per impasti che lievitano fuori dal forno.
- Il lievito di birra secco è l’equivalente essiccato del lievito fresco. Ha una conservazione più lunga ed è pronto all’uso, ma va “attivato” direttamente nell’impasto mescolandolo alla farina con una piccola quantità di zucchero. Un grammo di lievito secco corrisponde a tre grammi di lievito fresco.
Utilizzo in Cucina
Il lievito di birra in cucina serve a favorire la lievitazione degli impasti grazie all’attività dei microrganismi che fermentano gli zuccheri presenti nella farina. Questi fermenti hanno, infatti, bisogno di nutrimento, umidità, aria e calore per svilupparsi. Nell’impasto trovano l’ambiente adatto per moltiplicarsi e produrre gas, che a sua volta permette al panetto di aumentare di volume.
Il lievito fresco viene in genere utilizzato per pane, focacce, brioche e altri prodotti che richiedono lievitazioni “esterne” al forno. Il lievito secco, al contrario, viene mescolato direttamente alla farina e può essere conservato più a lungo.
Lievito di Birra come Integratore
Il lievito di birra può essere utilizzato anche come integratore. A esso vengono attribuite diverse possibili funzioni, tra le quali:
- Supporto alla salute della pelle, dei capelli e delle unghie.
- Aiuto nel riequilibrio della flora intestinale.
- Possibili effetti positivi sul metabolismo, in particolare grazie al contenuto di beta glucani.
Come Sostituire il Lievito di Birra
Sostituire il lievito di birra è possibile, poiché esistono diverse alternative che permettono comunque di ottenere impasti lievitati. In particolare esistono due opzioni, che sono anche le più utilizzate: l’uso del lievito madre oppure la combinazione di cremor tartaro e bicarbonato di sodio.
- Il lievito madre è un agente naturale che permette di preparare pane, pizza e dolci a lunga lievitazione, conferendo una struttura morbida e donando un sapore caratteristico. Il suo utilizzo richiede una certa pazienza, poiché la produzione domestica prevede diversi giorni di “rinfreschi” e una gestione praticamente costante.
- Per chi vuole sapere come sostituire il lievito e preferisce una soluzione più rapida, il cremor tartaro attivato dal bicarbonato è un’altra alternativa utile. Si tratta di una reazione immediata, che non necessita dei tempi lunghi caratteristici della lievitazione “tradizionale”. Questa combinazione è utile per impasti che richiedono una crescita rapida e può essere incorporata direttamente nella miscela degli ingredienti secchi.
- In alcune preparazioni salate, come pizze e focacce, è possibile anche sfruttare la schiuma della birra, preferibilmente non pastorizzata e torbida. L’aggiunta graduale della birra può favorire una lievitazione leggera, pur modificando il sapore finale dell’impasto, motivo per cui non è una scelta adatta a tutti.