Impact of food processing on tannins and phytic acid activities in sorghum porridge: integrated in vitro and analytical approaches

Five sorghum cultivars (Sorghum bicolor (L.) Moench) from Nigeria, Senegal, Burkina Faso and Italy (two), were characterized for their nutritional values by analysing the modulation of cellular functional markers (total protein content and GPx activity), chelating factors (iron-binding phenolic groups and phytates) content and phytase activity, as well as iron and zinc content, bioaccessibility and bioavailability, also considering the impact of food processing methods as fermentation and cooking. The results revealed that both variety and food processing affect most of the tested parameters. Chelating factors, trace elements, cellular total protein content, as well as the effect of processing (mainly fermentation) were modulated by variety. Fermentation decreased chelating factors content, as well as increased phytase activity, leading to enhancement of iron and zinc estimated bioavailability, whereas cooking had no substantial impact. On the other hand, fermentation process had a negative impact on both cellular functional markers while cooking only on the cellular total protein content. The African varieties, particularly the Senegal one, showed the most promising nutritional profile, whereas the two Italian varieties overall showed a poor one. The results indicate that selection of traditional varieties and processing methods can have a significant impact on parameters relevant to sorghum nutritional value.

Cinque varietà di sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench) provenienti da Nigeria, Senegal, Burkina Faso e due dall’Italia, sono state caratterizzate per il loro profilo nutrizionale, analizzando la modulazione di due marcatori cellulari (contenuto in proteine totali e attività della GPx), il contenuto di fattori chelanti (tannini e fitati), l’attività fitasica e il contenuto, la bioaccessibilità e la biodisponibilità di ferro e zinco e analizzando l’impatto di due importanti processi alimentari, quali fermentazione e cottura. I risultati mostrano che sia la varietà sia il processo influenzano la maggior parte dei parametri. Tannini e fitati, elementi in traccia, contenuto proteico totale e il processo (soprattutto la fermentazione) sono modulati dalla varietà. La fermentazione riduce il contenuto di fattori chelanti e aumenta l’attività fitasica, incrementando, così, la biodisponibilità degli elementi in traccia; mentre la cottura non ha un impatto significativo. D’altra parte, la fermentazione ha un impatto negativo su entrambi i marcatori cellulari, mentre la cottura solo sul contenuto proteico totale. Le varietà africane, soprattutto quella dal Senegal, hanno mostrato il migliore profilo nutrizionale, mentre, globalmente, le italiane il peggiore. I risultati indicano che la selezione di varietà e di adeguati processi alimentari può avere un impatto significativo sul valore nutrizionale del sorgo.