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Il sapore è un attributo qualitativo fondamentale dei prodotti a base di carne fermentata ed è direttamente correlato all'attività metabolica microbica. L'idrolisi enzimatica ha un potenziale considerevole per migliorare sia la qualità che il valore nutrizionale degli alimenti. È stato dimostrato che un'idrolisi appropriata aumenta la solubilità delle proteine, espone i gruppi idrofobici nascosti, migliora l'idrofobicità superficiale e riduce il peso molecolare, migliorando così la capacità emulsionante delle proteine e facilitandone l'adsorbimento all'interfaccia olio-acqua.
Materiali e Metodi: Questo studio ha integrato metabolomica, gascromatografia-spettrometria di massa e docking molecolare per indagare il potenziale di fermentazione e i meccanismi di formazione dell'aroma della proteasi di Staphylococcus saprophyticus nella salsiccia secca di Harbin.
L'elettroforesi su gel ha dimostrato che la proteasi di S. saprophyticus ha indotto una significativa riduzione dell'intensità di banda della catena pesante della miosina, della fosforilasi e della gliceraldeide deidrogenasi, aumentando al contempo l'intensità di banda della catena leggera della miosina. La spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier ha rivelato che l'intensità delle bande delle ammidi A, B, I e II si è ridotta a seguito dell'integrazione con proteasi. Di conseguenza, l'analisi della struttura secondaria ha indicato un aumento del contenuto di α-elica e di spirali casuali, insieme a una riduzione delle strutture β-sheet e β-turn (P < 0,05). Nei campioni di salsiccia sono stati identificati un totale di 325 metaboliti differenziali e 9 composti volatili chiave.
Risultati: Nello specifico, la proteasi di S. saprophyticus ha facilitato un aumento delle proporzioni di peptidi gustativi, amminoacidi e loro derivati, nonché di acidi, chetoni ed esteri, mentre l'ossidazione lipidica è stata moderatamente inibita. La digestione e l'assorbimento delle proteine, la biosintesi degli amminoacil-tRNA e la biosintesi degli amminoacidi sono state le tre vie metaboliche più significativamente arricchite. I risultati del docking molecolare hanno mostrato che il legame a idrogeno era l'interazione predominante tra la proteasi di S. saprophyticus e le sue proteine bersaglio (catena pesante della miosina e fosforilasi). Inoltre, il pH, l'attività dell'acqua, la forza di taglio e i punteggi sensoriali delle salsicce sono stati significativamente migliorati (P < 0,05). Sia l'attività idrolitica che la qualità del prodotto hanno mostrato un miglioramento dipendente dalla concentrazione con l'aumento dei livelli di proteasi.
Conclusioni: La qualità ottimale del prodotto è stata raggiunta con un livello di aggiunta di proteasi di S. saprophyticus di 1,6 g/kg, che ha superato l'inoculazione diretta di S. Saprophyticus.
Yuhang Fan, Fangda Sun, Qian Chen, Qian Liu, Haotian Liu, Baohua Kong, Fermentation potential of Staphylococcus saprophyticus protease in Harbin dry sausages: Protein hydrolysis, flavor profiling, and molecular docking, Meat Science, 2025, 110025, ISSN 0309-1740, https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2025.110025.
