Appunti prima parte Produzioni Animali

Le caratteristiche chimiche, fisiche e fisiologiche del latte

Il latte è l’alimento che sta alla base della nutrizione di tutti i giovani mammiferi, fondamentale per la loro crescita e il loro sviluppo. Esso si distingue dal colostro, che è la prima secrezione della ghiandola mammaria in ogni lattazione. Quando genericamente si parla di latte si intende il latte bovino/vaccino che deriva dalla mungitura delle bovine da latte.

Caratteristiche chimiche del latte

Dal punto di vista chimico il latte contiene diverse molecole; prima di tutte l’acqua, che è presente circa all’87%. Il rimanente 13% costituisce il residuo totale secco; questo dato è influenzato dalla presenza dei grassi e del lattosio, perciò per determinare eventuali annacquamenti è necessario calcolare il residuo secco magro. Il residuo secco totale contiene glucidi (5%), lipidi (3,6-3,8%), protidi (3,2-3,4%), vitamine e sali minerali (0,9%), ecco perché il latte è un alimento completo carente solo di vitamina C e ferro.

Lo zucchero presente in maggiore quantità è il lattosio, il quale è un disaccaride composto da due monosaccaridi, il glucosio e il galattosio, legati dal legame glicosidico tra il C1 e il C4, ed è polare/solubile in acqua ed è quindi presente in soluzione acquosa. La maggior parte del lattosio è sintetizzato nella mammella a partire dal suo precursore glucosio proveniente dal sangue. Esistono tracce di carboidrati complessi come il fattore Bifidus.

I grassi sono principalmente trigliceridi, formati da tre molecole di acidi grassi legati per esterificazione a una molecola di glicerolo (a tre atomi di carbonio) con liberazione di una molecola d’acqua; i trigliceridi sono insolubili in acqua e sono perciò raccolti in globuli lipidici protetti da una membrana fosfolipidica. Gli acidi grassi presenti sono per i 2/3 saturi, in natura lineari e solidi, e per il restante 1/3 insaturi, ramificati e liquidi; si calcola l’esistenza di oltre 50 tipi di acidi grassi da C4 a C24, di cui i più importanti sono l’acido palmitico, oleico e stearico.

Le proteine maggiormente presenti nel latte sono le caseine (75%) che si raccolgono in micelle caseiniche; vi sono poi le beta-lattoalbumine e le beta-lattoglobuline (20%), e azoto non proteico in soluzione (5%) di cui la metà è urea. In particolare esistono diversi tipi di caseine presenti in diverse quantità: G, AS1, B, AS2, K; le k caseine sono importanti in quanto possiedono una polarità accentuata e nelle micelle si posizionano all’esterno in modo da garantire stabilità. Hanno un ruolo fondamentale nella caseificazione.

Caratteristiche fisiche del latte

Dal punto di vista fisico il latte può essere visto contemporaneamente come: una soluzione acquosa in cui tutti i componenti sono sciolti per polarità e rimangono in soluzione (il lattosio, i sali minerali e l’azoto non proteico); un’emulsione in quanto i lipidi apolari sono raccolti in globuli lipidici a causa della loro densità inferiore rispetto all’acqua; infine una sospensione colloidale in quanto le caseine sono proteine complesse raccolte in micelle. Tendenzialmente il latte appena munto si separa in due fasi: l’emulsione, ovvero la parte lipidica, tende a risalire in superficie e a formare la crema; rimangono nella fase acquosa la soluzione e la sospensione colloidale che formano il siero.

Nel latte alimentare è obbligatoria l'omogeneizzazione, ovvero il trattamento meccanico che diminuisce le dimensioni dei globuli lipidici. Questo processo aumenta l'ossidazione del latte, la quale può essere positiva per conferire l'aroma a particolari tipi di formaggio come il gorgonzola.

Una caratteristica fisica del latte è il suo colore bianco; questa gradazione è data dalla presenza delle caseine: durante il processo di caseificazione si forma la cagliata che è bianca e composta da caseine. Il colore giallo del burro è invece dato dalla presenza di carotenoidi all'interno dei lipidi.

La densità del latte a 15°C è tra i valori di 1,029 e 1,034 g/ml e in media quindi 1,030 g/ml. Questa proprietà può essere misurata con il densimetro di Quevenne.

Un'altra caratteristica fisica del latte è la sua tensione superficiale: quando si riscalda il latte oltre la sua temperatura di ebollizione (>90°C) in superficie si forma una pellicola costituita da sieroproteine; da qui deriva la produzione della ricotta, la quale non è un formaggio ma un latticino che deriva da un ulteriore riscaldamento del residuo del siero. Il termine ricotta deriva dal latino e significa appunto "cotto due volte".

Caratteristiche fisiologiche del latte

Dal punto di vista fisiologico il latte è il prodotto naturale dei mammiferi, i quali lo utilizzano come alimento per i propri figli ed è indispensabile per la loro crescita e il loro sviluppo; deve perciò contenere tutti i principi nutritivi necessari allo sviluppo del figlio. La mammella è un organo costituito da un gruppo di ghiandole, nel caso delle bovine sono 4, e la sua funzione è quella di secernere il latte. Il latte è un prodotto di secrezione, ovvero di sintesi, in quanto il 90-92% del residuo secco è prodotto negli alveoli delle ghiandole mammarie (lattosio, acidi grassi a corta e media catena, glicerolo, caseine e albumine e globuline); il restante 8-10% è un prodotto di escrezione in quanto viene filtrato direttamente dal sangue (acidi grassi a lunga catena, sali minerali, vitamine). Anche l’acqua proviene dal flusso sanguigno.

Tipi di latte nelle diverse specie animali

Ponendo a confronto i vari tipi di latte delle diverse specie animali si possono notare delle differenze in base alle razze degli animali, alle loro necessità, al tipo di alimentazione e all’utilizzo del latte come fonte energetica; la percentuale di grasso aumenta nel latte di animali che vivono in condizioni estreme, come le renne, le balene, gli orsi polari, in quanto, essendo il grasso la principale fonte di energia, necessitano di muoversi e di sopravvivere; la percentuale di proteine invece è maggiore negli animali che hanno bisogno di crescere velocemente e di raddoppiare il proprio peso, in modo da poter rendersi autonomi.

Per esempio i conigli e i topi raddoppiano il proprio peso in soli 6 giorni: questo è dovuto ad un processo evolutivo, di selezione genetica che ha portato gli animali maggiormente vittime di predatori a sviluppare questa caratteristica. Inoltre, più diminuiscono i giorni necessari al raddoppiamento del proprio peso dalla nascita, maggiori sono le percentuali di grasso e proteine, ma anche di sali minerali per lo sviluppo dell’apparato scheletrico.

L’uomo invece raddoppia il proprio peso in 150 giorni ed è una delle specie più lente; tuttavia ciò che ha permesso la sua evoluzione è la presenza di grandi percentuali di lattosio, l’unico zucchero contenente galattosio, fondamentale per la formazione di galattolipidi che servono per lo sviluppo delle membrane cellulari specie nelle cellule nervose. L’uomo è l’unico ad utilizzare come alimento il latte bovino e riesce a digerirlo grazie alla lattasi. L’unico latte in cui il lattosio è assente è quello dei leoni marini.

Igiene e sanità del latte, zootecnia e genetica animale

Nel latte possono trovarsi in condizioni normali diversi tipi di microorganismi come batteri, lieviti, muffe, virus. I batteri derivano principalmente dall’ambiente esterno, dall’aria; il latte appena munto ha una CBS (carica batterica standard) da 10.000 a 100.000 microorganismi al ml; l’utilizzo della mungitura meccanica riduce il numero di batteri, ma prima della vendita il latte deve essere sottoposto a trattamenti per abbassare la carica batterica entro 48h.

In particolare se sottoposto a pastorizzazione il latte viene riscaldato a più di 70°C per 15 secondi, avrà un CBS di circa 4.000 microorganismi/mL e dovrà essere consumato entro pochi giorni e conservato a una temperatura di 0-4°C; se invece il latte viene sterilizzato (UHT) vengono eliminati tutti (o quasi) i microrganismi presenti grazie al riscaldamento a temperature molto elevate (<100°C), questo permette di poter conservare il latte per 3 mesi o più a temperatura ambiente.

Il latte potrà subire ulteriori processi industriali quali la scrematura (latte parzialmente scremato e scremato nei quali viene ridotta la componente lipidica) e l’omogeneizzazione (il trattamento meccanico di riduzione dei globuli lipidici), in modo da ottenere un prodotto più digeribile. Il latte crudo invece non subisce alcun trattamento termico, commercializzato appena munto. La CBS indica l’igiene del latte. Molte persone purtroppo sono intolleranti al lattosio, ovvero non producono l’enzima lattasi che scinde lo zucchero in glucosio e galattosio; fortunatamente esistono prodotti come il latte ad alta digeribilità ottenuto grazie all’idrolisi del lattosio che questi soggetti possono consumare.

Inoltre nel latte sono presenti anche cellule tipiche dell’animale (somatiche) che quindi ne indicano la sanità; la quantità di cellule presenti dipende dai processi infiammatori della ghiandola mammaria. Quasi mai sono presenti sostanze inibenti come antibiotici e farmaci, i quali sono utilizzati in campo veterinario per combattere eventuali patologie della vacca; tuttavia questi hanno un costo molto elevato e per esempio le cure con gli antibiotici si effettuano solo con due cicli all’anno, riducendo la possibilità di trovarne nel latte. Potrebbero comparire anche detergenti e disinfettanti utilizzati nella pulizia dall’azienda zootecnica e agrofarmaci.