lezione 6: il latte Flashcards
1 tabella su foglio
2 definizioni di latte
Il latte è un prodotto che ha:
➢ una definizione legale → prodotto della mungitura regolare, completa ed ininterrotta della mammella di animali in buono stato di salute e nutrizione.
Questa definizione è molto importante in quanto se le vacche non vengono munte regolarmente in maniera completa senza interrompere la mungitura, gli animali non mantengono il loro buono stato nella produzione di latte, con infiammazione delle mammelle, mastiti e altre condizioni fisiologiche che compromettono le caratteristiche compositive del latte e la sua qualità. Con latte si intende latte vaccino.
➢ una definizione fisiologica: liquido secreto dalla ghiandola mammaria delle femmine dei mammiferi; contiene sostanze provenienti dal sangue per filtrazione e sostanze sintetizzate dalla mammella.
3 Da cosa dipendono le caratteristiche del latte?
1) Dalla specie: latte di vacca, di asino, di cavalla…
2) Dalla razza: ES nei bovini ci sono razze selezionate perché grandi produttrici di latte, mentre altre razze son state selezionate per produrre carne. Ovviamente anche le vacche selezionate per la carne quando hanno il vitello producono latte, ma magari producono 20l mentre una razza selezionata per produrre latte ne produce 40l in un giorno.
Altri fattori genetici sono:
- Selezione per produttività̀ del latte e contenuto in grasso e proteine
- Correlazione negativa tra quantità̀ di latte prodotto e percentuale di proteine
- Correlazione positiva tra percentuale di proteine e di grasso
- Presenza di varianti genetiche delle proteine in diverse razze
3) Differenze tra un soggetto e l’altro
4) Fattori ambientali:
- Fattori ambientali che provocano malessere alle vacche portano ad una minor produzione e favoriscono la produzione di latte disgenesico
- Stagionalità
5) Alimentazione: Un’alimentazione corretta e sufficiente garantisce la massima produttività individuale, in relazione al patrimonio genetico
6) Alcuni fattori tecnologici:
- Mungitura completa, continua e non interrotta: variabilità compositiva nel corso della munta
- Mungitura regolare: intervallo di tempo costante tra le mungiture; due munte giornaliere
7) Stato fisiologico e sanitario delle bovine: subito dopo il parto il latte prodotto viene definito colostro,
ed ha delle caratteristiche diverse dal latte prodotto nei giorni seguenti. Di norma il colostro non viene mai utilizzato per motivi diversi se non l’alimentazione del lattante.
Anche motivazioni sanitarie perché ovviamente se ci sono infiammazioni alle mammelle o simili la qualità del latte cambia.
Quindi:
- Andamento costante delle variazioni compositive durante la lattazione
- Colostro: prevalenza delle siero proteine, in particolare immunoglobuline, sulle caseine
- Mastite: minor produzione di latte, minore contenuto di componenti di sintesi (proteine, lipidi, lattosio), maggior contenuto di componenti di permeazione (sodio e cloro) e di anticorpi
(immunoglobuline), pH elevato
4 CARATTERISTICHE FISICHE DEL LATTE
È un’emulsione di grasso in plasma latteo.
Il grasso è quello che dà origine al burro ed ai formaggi, ed è organizzato in globuli, essi hanno un range abbastanza ampio di diametro, il grasso è meno denso del plasma latteo quindi affiora, infatti nel latte appena munto noi abbiamo l’affioramento del grasso.
Nel plasma latteo si ha una dispersione pseudocolloidale di micelle caseiniche, ossia abbiamo queste micelle caseiniche (proteine grandi e aggregate) che stanno in sospensione in questo plasma latteo.
Le micelle caseiniche hanno dimensioni molto minori dei globuli di grasso e si possono separare con delle centrifughe ottenendo la cosiddetta CASEINA NATIVA, però hanno anche un’altra caratteristica importante, ossia aggiungendo caglio, sostanze acide o aspettando che si formino batteri lattici che acidificano il latte, queste proteine coagulano.
Rimane il siero, che contiene le proteine del siero, molto importanti dal punto di vista nutrizionale infatti i palestrati si bevono i beveroni proprio di queste proteine, perché queste proteine sono molto interessanti dal punto di vista del loro valore biologico. Dentro questo siero le proteine sono poche, meno dell’1%, però abbiamo tanto lattosio, vitamine idrosolubili, un po’ di sali e componenti minori. Anche qui ci sono delle proteine molto più piccole delle caseine.
La grandezza delle proteine è importante per capire cosa succede quando si vuole ottenere burro, formaggio o cosa succede quando scaldo il latte.
Nel latte ci sono anche cellule somatiche (cellule epiteliali dell’apparato lattifero dell’animale da latte) e anche microorganismi.
NB - Importante in quanto il latte crudo in Europa deve avere non più di 100.000 UFC per grammo di latte.
5 DIMENSIONI COMPOSTI DEL LATTE
Dimensioni:
Globuli di grasso
- Diametro: 0.2 –12 m Densità 0.92 g/mL Separabile per affioramento e con scrematrici
Micelle caseiniche:
- Diametro: 10 –300 nm Densità 1.11 g/mL Separabile centrifuga ad alta velocità, flocculabile con acidi e coagulanti
Proteine del siero:
- Diametro: 3 – 6 nm Densità 1.34 g/mL Separabile per filtrazione su gel e flocculabile con calore
6 STRUTTURA E CIò CHE AVVIENE (FOGLIO)
7 COMPOSIZIONE CHIMICA DEL LATTE
la gran parte è acqua. Non è importanti ricordarsi precisamente i valori, ma avere un ordine di idee su quanto sia presente un elemento si.
Sappiamo quindi che il latte contiene circa il 12% di sostanze solide (nutrienti), tutto il resto è acqua. Questo è importante da sapere per tutti gli alimenti, sapendo quanta acqua contiene un alimento sappiamo anche quanto nutriente esso può essere.
Le singole vacche possono produrre latte con valori che si discostano leggermente.
Altri tipi di latte possiamo vedere che sono molto ricchi di proteine (6% P e 4,8% B) e grasso (Entrambi 7,5), come quelli di pecora e bufala. Questi animali producono meno latte, ma producono latte più ricco di costituenti quindi ha rese più elevate quando viene trasformato in formaggio. Da un punto di vista commerciale producendo meno latte questi formaggi andranno a costare più di quelli di vacca.
La capra fa un latte simile a quella di vacca, e a livello di composizione proteica (3,2% V e 3,3% C, D 1,5%) sembra simile a quello di donna, quindi spesso ai bambini neonati che non potevano avere quella della madre si dava quello di capra, ma diluito!! Anche se ha proteine simili a quelle umana ne ha molte di più!
Vediamo che il latte di donna ha poche proteine e ha molto lattosio (6,5% D e 4,8% V), quindi per fare un latte della prima infanzia di norma si diluisce quello di vacca e si aggiunge lattosio, si modifica il panorama di sali minerali (0,2% D e tutti gli altri intorno a 1%) andando a cercare di renderlo simile a quelle di donna.
8 Come valutiamo le caratteristiche qualitative del latte?
Si valutano:
- caratteristiche nutrizionali (lipidi, proteine…)
- valori sanitari, come per esempio la presenza di cellule somatiche, in quanto se esse hanno un valore elevato indica uno stato infiammatorio nella vacca
- assenza di contaminanti chimici, se le vacche presentano delle infiammazioni vanno curate con antibiotici e il latte prodotto in questo periodo ovviamente non dovrà andare a finire sulle
nostre tavole. Controllare anche l’assenza di fitofarmaci utilizzati sui campi di cui le vacche si sono nutrite, oppure anche altri inquinanti ambientali (piombo, diossina…)
- la qualità igienica, ossia il latte quando arriva per poi essere trasformato deve essere il più possibile senza microrganismi.
- Il latte appena arriva prima delle trasformazioni viene fatto passare attraverso dei requisiti chimico fisici, che ci permettono subito di valutare se quel latte risulta un latte come deve essere che ha mantenuto le sue caratteristiche.
Tra questi ci sono per esempio la densità, il residuo secco magro (residuo senza grasso che può avere una grande variabilità) che deve essere circa 8,5%. Questo serve per esempio per vedere se il latte è stato allungato. Si va a vedere anche l’abbassamento crioscopico (sappiamo che se aggiungiamo dei sali nell’acqua si abbassa il punto di congelamento), dato che il latte ha un abbassamento crioscopico standard (punto di congelamento del latte = -0,52°C, il latte congela infatti a una temperatura più bassa dell’acqua perché all’interno ci sono sostanze disciolte in soluzione) se esso lo ha maggiore vuol dire che è stato allungato. Per valutare che il latte non sia annacquato si valutano questi parametri nell’insieme. Si vanno a valutare poi anche il pH e l’acidità, che servono per capire se il latte è stato munto da poco o se circolando sta inacidendo
9 ph e acidità latte
pH - Acidità̀ naturale del latte, da cui dipende la stabilità delle micelle caseiniche. Il pH del latte presenta valori compresi tra 6.5 e 6.7; la sua reazione debolmente acida è dovuta alla presenza di caseina (in cui prevalgono i gruppi acidi), di anioni degli acidi fosforico e citrico.
Il latte, per la presenza di proteine diversamente cariche in funzione del pH, è una soluzione tamponata e scostamenti anche lievi dai valori indicati possono rappresentare indici di anormalità. Latte con pH < a 6.5 può essere latte colostrale o acidificato (in genere per produzione di acido lattico dal lattosio da parte della flora lattica). Latte con pH elevato può essere di fine lattazione o mastitico. Squilibri alimentari possono determinare la produzione di latte ipo- o iper-acido.
Acidità - Si intende il risultato di una titolazione. Il valore dell’acidità è espresso dai ml di soda a titolo noto necessari per portare il pH di una certa quantità di latte al pH di viraggio della fenoftaleina (pH 8.4). A tale pH il potere tampone del latte è quasi nullo ed è quindi possibile determinare con una sufficiente precisione il punto di viraggio.
L’acidità si misura in gradi Soxhlet-Henkel (°SH): millilitri di NaOH N/4 (0.25N) necessari per neutralizzare fino al viraggio della fenoftaleina 100 ml di latte.
10 controlli nell’azienda di trasformazione sul latte
Controlli documentali:
- D.D.T. / Certificati sanitari (dati del fornitore e del trasportatore - quantità̀ – tenore in grasso – bollo CE – dichiarazione di conformità)
- Bolla di ingresso (fornitore – ora ingresso – quantità̀ – spazio per decisione del C.Q.)
Controlli analitici:
- Analisi chimico-fisiche: grasso, proteine, lattosio, residuo secco magro, densità
- Indice crioscopico
- Cellule somatiche
- Acidità
- Ricerca residui (es. inibenti – perossido d’idrogeno – aflatossine)
- Perossidasi / Fosfatasi alcalina (questi vengono misurati per vedere se il latte è già stato trattato termicamente prima di arrivare)
- Analisi microbiologiche: carica batterica totale (C.B.T.)
- Reduttasi
Questi controlli non vengono fatti sempre tutti su ogni partita, ma ci sono dei piani di autocontrollo in ogni azienda che prevedono che i controlli vengano fatti con una certa cadenza.
I controlli effettuati più comunemente sono: il pH e l’analisi chimica di grassi e proteine.
NB - Il controllo per la presenza di OGM viene fatta solo per le aziende che vogliono certificare il latte ottenuto da vacche alimentate senza OGM, altrimenti non viene fatto.
11 aspetti nutrizionali del latte
Le proteine presenti sono:
- Caseine in sospensione pseudo colloidale, costituita da diverse frazioni
- Sieroproteine, in soluzione nel siero, monomeri e piccoli polimeri
- Azoto non proteico, ovvero sostanze azotate che ci permetto di assimilare azoto ma non sono strutturalmente complesse da poter essere chiamate proteine come: urea, ammoniaca, piccoli peptidi
il 78% sono caseine e il 17% sono sieroproteine, il restante 5% è azoto non proteico.
Queste percentuali sono importanti perché quando assumiamo il latte assumiamo tutte queste proteine, mentre quando assumiamo il formaggio noi assumiamo prevalentemente le caseine (che formano il reticolo proteico), mentre le sieroproteine nel formaggio vengono perse quasi totalmente, nello specifico nel formaggio fresco ne troviamo un po’, mentre in un formaggio altamente stagionato non le troviamo quasi più. la quantità di sieroproteine sono legate all’umidità del formaggio.
La caseina è il 2,5% del latte, le più importanti sono α, β e k-caseina, le sieroproteine che sono lo 0,56%,più importanti sono α-lattoalbumina e β-lattoglobulina, mentre per il nascituro le più importanti sono le immunoglobuline, infatti nel colostro la loro percentuale è maggiore.
La k-caseina, presente in basse quantità, è importantissima per la coagulazione e formazione del formaggio.
le sostanze azotate non proteiche costituiscono lo 0,15%.
12 caseine
Le caseine sono aggregati eteroproteici fosforati (in parte glicosilati, cioè con attaccati dei terminali contenenti zucchero) presenti nel latte sotto forma di micelle (a loro volta organizzate in submicelle), e l’organizzazione strutturale delle caseine è molto importante in quanto responsabile del comportamento del latte alle trasformazioni.
Le caseine sono sospese nel latte, quindi se voglio separarle si può:
- usare un’ultra centrifuga→ si ottiene la caseina nativa.
- acidificare a pH isoelettrico (4.6) o poco maggiore, facendo perdere la carica superficiale alla caseina facendola precipitare → si ottiene caseina isoelettrica o caseina demineralizzata.
13 cos’è il caglio?
Il caglio è un gruppo di enzimi ottenuto dall’abomaso del vitello (uno dei suoi stomaci), che essendo infatti colui a cui è destinato il latte della vacca ha nella sua fisiologia un sistema per digerire la caseina.
Quindi si estrae questo complesso enzimatico dallo stomaco del vitello e lo si utilizza per cagliare il latte quando si vuole ottenere il formaggio. Questo è la via classica, ma negli ultimi anni si stanno trovando delle vie per la coagulazione con enzimi derivanti da altre vie, come quella microbica, da piante o altre derivazioni, anche se la maggior parte dei formaggi sono fatti con caglio, a volte si può utilizzare anche il caglio di agnello, in questo caso il caglio ha più lipasi e quindi viene utilizzato per i prodotti che sono un po’ più piccantini (piccante dato da composti derivanti dai grassi che hanno sapore pungente).
la k-caseina è abbastanza superficiale nelle micelle ed essa è glicosilata, mantenendo la micella idratata (lo zucchero è idrofilico), e l’attacco enzimatico consiste nello staccare una parte della k-caseina, proprio la parte che porta legato lo zucchero. Così facendo la micella non è più in grado di rimanere in soluzione e si andrà ad aggregare ad altre micelle formando il coagulo.
GUARDA IMMAGINE 3 FOGLIO 6
Le caseine non coagulano al calore, ma precipitano per acidità o per azione enzimatica, che fa sì che perdano le catene che le tengono in soluzione acquosa (caglio).
14 SIERO PROTEINE
Sono solubili anche a pH 4.6 (quando la caseina precipita loro rimangono in soluzione). Però sono termolabili quindi precipitano col calore e hanno un punto isoelettrico intorno a 6.
Cosa contiene tante sieroproteine? La ricotta!
Ricotta perché “cotta più di una volta”. Capita che durante la caseificazione c’è una parte di cottura, si ottiene il siero e questo viene cotto nuovamente per far coagulare le sieroproteine (le sieroproteine flocculano→ formano fiocchi). La ricotta NON È UN FORMAGGIO per definizione!
Le sieroproteine più importanti sono A-lattoglobulina e B-lattoalbumina, sono proteine globulari e offrono pochissimi siti all’azione delle proteasi (vista la struttura globulare).
Caratteristiche principali:
- β-lattoglobulina: (44-50%) 5 residui di CYS per mole di proteina, (4 impegnati in -S-S),1 gruppo -SH libero implicato in reazioni con altre proteine quando il latte viene riscaldato e le proteine del siero vengono denaturate.
- α-lattoalbumina: (20%) proteina globulare dotata di potere batteriostatico, poiché́ strutturalmente è molto simile al lisozima; coinvolta nella sintesi del lattosio
- hanno valore biologico più̀ elevato delle caseine per il maggior contenuto di CYS, TRP e LYS (aa essenziali). Prive di SER fosforilate, possono essere utilizzate come integratori in formulazioni alimentari per le loro caratteristiche nutrizionali.
- lattoferrina: glicoproteina formata da due parti omologhe; in ciascuna vi è sito di legame per un atomo di Fe3+:
a) ruolo nel trasporto intestinale del Fe verso i recettori specifici della mucosa intestinale
b) capacità batteriostatica in vitro x elevata affinità per il Fe che, sottratto ai batteri ne rallenta o arresta la crescita
c) Capacità anti-infiammatoria
d) Capacità antiossidante
- Immunoglobuline: hanno un ruolo importante nei processi infiammatori
15 ESEMPIO PLASMON
Le proteine del latte sono molto utilizzate per la loro risposta ai trattamenti tecnologici (alte proprietà tecnologico-funzionali). Infatti quando queste proteine vengono separate dal latte ed utilizzate in altre preparazioni, vengono utilizzate per il loro valore biologico e per il loro valore tecnologico-funzionali.
ES le caseine vengono aggiunte ad un salume per aumentarne il potere di trattenerne l’acqua. Una sieroproteina aggiunta in un gelato aiuta a dare stabilità al prodotto.
Esse vengono anche utilizzate per le loro caratteristiche nutrizionali, ES nei biscotti al plasmon.
Il plasmon è un marchio brevettato che consiste nell’isolare il complesso proteico dal latte (fa coagulare le caseine e precipitare le sieroproteine) per utilizzarle come integratore in questi biscotti (hanno un gusto che ricorda il latte cotto).
