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Dal rampicante alla birra: humulone e isohumuloni

L’humulone è un composto chimico presente nel luppolo (Humulus lupulus). Si tratta di un α acido che, insieme a composti strutturalmente correlati, svolge un ruolo significativo nel processo di produzione della birra e contribuisce all’amaro, al sapore e all’aroma di quest’ultima. Questo composto, insieme a molti altri, costituisce la resina del luppolo [1]. Gli isohumuloni sono isomeri costituzionali dell’humulone (hanno cioè la stessa formula molecolare ma diversa connettività degli atomi) ottenuti durante il processo di produzione della birra.

Humulone e isohumuloni: la chimica dietro all’amaro

L’humulone e altri α e β acidi [2] si formano all’interno del luppolo come metaboliti specializzati, e le loro concentrazioni variano nelle diverse varietà, contribuendo alla diversità dei sapori della birra [3]. La scelta del luppolo, così come il momento in cui viene aggiunto e l’abilità del birraio nel manipolare il processo di produzione, può influenzare significativamente il gusto finale e l’aroma della birra stessa. Questa versatilità consente ai birrai di creare una vasta gamma di stili di birra.
Quando il luppolo viene aggiunto al mosto bollente (il liquido estratto dal malto d’orzo), il calore attiva un processo noto come isomerizzazione. Questo processo converte l’humulone e gli α acidi correlati ad iso-α acidi, compresi gli isohumuloni [3]. Gli iso-α acidi sono più solubili nella birra e sono i principali responsabili del sapore amaro [4]. Possiedono proprietà tensioattive, stabilizzando così la schiuma della birra, e proteggonola dai microrganismi [4].
È importante notare che il gusto e l’aroma sono comunque determinati e influenzati anche da diversi altri composti chimici.

Benefici per la salute

Gli acidi amari del luppolo mostrano un effetto inibitorio sui batteri, svolgendo un ruolo importante nel migliorare le proprietà di conservazione della birra, anche se ci sono molti altri parametri che rendono la birra un mezzo sfavorevole per la crescita della maggior parte dei microrganismi [5]. Le proprietà antibatteriche contro i batteri gram positivi degli α e iso-α acidi sono ben note [4]. Ciascun composto è caratterizzato da un diverso gradi di attività. Le attività antibatteriche degli acidi β e α sono superiori a quelle degli iso-α acidi. Tuttavia, a causa della loro minore solubilità nella birra, la loro efficienza effettiva è inferiore a quella degli iso-α acidi [6].
L’humulone e i composti correlati del luppolo sono stati studiati per i potenziali benefici per la salute, tra cui proprietà antinfiammatorie e antiossidanti [2,4,6]. Esistono alcune evidenze preliminari in vitro che suggeriscono che questi composti possano avere proprietà anticancro [4]. Estratti di luppolo contenenti humulone e isohumulone sono stati studiati per il loro potenziale miglioramento della salute metabolica e per il loro ruolo nel promuovere la salute cardiovascolare e prevenire alcune malattie [4], anche se sono necessarie ulteriori ricerche in questo settore. Alcuni studi suggeriscono che questi composti possano avere un impatto positivo sulla salute delle ossa, prevenendo l’osteoporosi [4].
Le infiorescenze femminili del Humulus lupulus sono state tradizionalmente utilizzate per promuovere il rilassamento e il sonno. Mentre diversi composti sono stati indicati come possibili candidati per spiegare questi effetti, l’humulone e altri acidi amari sembrano essere candidati particolarmente interessanti [2].

È importante notare che, sebbene i risultati riportati siano promettenti, sono necessarie ulteriori ricerche in questo ambito per trarre conclusioni definitive riguardo ai benefici per la salute degli α e iso-α acidi derivati dal luppolo. È, inoltre, importante sottolineare che, sebbene il luppolo e i prodotti derivati da esso possano offrire benefici per la salute, il consumo eccessivo di alcol, come la birra, può avere effetti dannosi sulla salute.

Ruolo ecologico

L’humulone, insieme ad altri composti presenti nel luppolo, potrebbe svolgere un ruolo cruciale nella protezione della pianta da parassiti e malattie. Questi composti fanno parte dei meccanismi di difesa naturali della pianta e hanno diverse funzioni nella protezione e nella difesa. L’humulone ha attività antimicrobica ed è stato suggerito che diversi iso-α acidi abbiano proprietà insetticide e repellenti per gli insetti [2,7]. Tuttavia, è necessario sottolineare che la resina di luppolo è una miscela complessa di numerosi composti e che le proprietà difensive sono probabilmente dovute a diverse molecole.
Infine, è importante notare che la composizione specifica e la concentrazione di questi composti possono variare tra le varietà di luppolo e sono influenzate da fattori come le condizioni ambientali e le pratiche agricole. Di conseguenza, diverse varietà di luppolo possono avere livelli variabili di resistenza a parassiti e malattie.