Domande aperte in preparazione all'esame scritto di Alimenti di origine animale e vegetale

Mix domande di ripasso - animale:

1) Definizione di latte e i suoi componenti principali

Il latte, secondo la definizione del Reg CE 853/2004, è il prodotto crudo ottenuto dalla secrezione della

ghiandola mammaria di animali da latte; il quale non deve essere stato sottoposto a T>40°C. Secondo il punto

di vista biologico è il prodotto ottenuto dall’insieme di processi di filtrazione dal sangue e secrezione o sintesi

mammaria; da quello fisico - chimico invece è dato dall’emulsione dei globuli dei lipidi, dalla sospensione

colloidale delle caseine e soluzione vera di lattosio e sali.

Il latte è un alimento ad alto valore nutrizionale, per questo molto importante nell’alimentazione umana, in

particolare nelle prime fasce di vita, ma anche idoneo alla trasformazione dei prodotti lattiero-caseari. L’acqua

è la sua componente principale (circa 87%). Le proteine (3,5%) sono principalmente caseine, presenti in diverse

forme, e sieroproteine (lattoalbumine e latto-globuline). Lipidi per il 4%, soprattutto trigliceridi e a seguire

fosfolipidi e colesterolo. Glucidi (5%), la cui fonte principale è il lattosio. Infine, minerali (calcio soprattutto,

fosforo, potassio) e vitamine (del gruppo B, ma anche A, D, E).

2) Descrivi la ghiandola mammaria

La ghiandola mammaria è l’organo di produzione e secrezione del latte nei mammiferi, è pertanto la

componente funzionale dell’apparato mammario, responsabile della sintesi del latte. La struttura di base è

uguale per tutti, si differenzia solo in base al numero e alla disposizione delle mammelle. Le mammelle sono

disposte in due lunghe linee o creste simmetriche, dal cavo ascellare fino alla regione inguinale. Ognuna di

esse è costituita da un corpo mammario e uno o più capezzoli, aventi pori lattiferi, che variano in funzione

della specie. Dal punto di vista istologico è una ghiandola tubolo-alveolare composta, con struttura acinosa.

Essa è costituita da alveoli, che sono le unità funzionali di secrezione del latte, e da dotti e tuboli, che hanno il

compito di convogliare il latte verso le cisterne e i capezzoli. La bovina da latte ha quattro quarti anatomici

indipendenti, ognuno con un proprio capezzolo; quelli posteriori sono più produttivi degli anteriori. La

mammella è sostenuta da legamenti sospensori laterali e mediani. Internamente è suddivisa da tessuto

connettivale (lamella). Lo sviluppo della ghiandola avviene gradualmente con l’avanzare dell’età. Inizialmente

è presente la linea mammaria, con i principali componenti, gli alveoli sono gli ultimi a svilupparsi, sotto

l’influenza ormonale durante la pubertà, la gravidanza e la lattazione. Tra la prima e la seconda lattazione c’è

un aumento dell’accrescimento della mammella, ciò comporta una produzione di latte maggiore. Gli alveoli

sono costituiti da cellule epiteliali secernenti differenziate. Hanno la funzione di sintetizzare i componenti del

latte e secernerli direttamente nel lume alveolare; questo avviene grazie alle cellule mioepiteliali che rispondo

all’impulso dell’ipofisi, grazie al rilascio di ossitocina. I sistemi di giunzione uniscono le cellule epiteliali,

garantendo l’integrità funzionale del tessuto mammario, facendo da barriera nel passaggio di sostanze tra il

sangue e il latte; mentre le giunzioni comunicanti consentono lo scambio di segnali tra cellule adiacenti. Infine,

i desmosomi assicurano la coesione e la resistenza meccanica del tessuto.

3) Apparato mammario e influenza su qualità del latte

L’apparato mammario è la sede di sintesi, secrezione ed eiezione del latte. Infatti, è costituito da tutti gli organi

dei mammiferi che sono coinvolti la sua produzione. Tra questi sono compresi: ghiandola mammaria,

capezzoli, cisterne, tessuti di sostegno (connettivo, adiposo), sistema vascolare e linfatico, innervazione e

meccanismi di eiezione del latte. La qualità del latte viene influenzata dall’apparato mammario in quanto:

 funzionalità delle cellule epiteliali alveolari determina la composizione chimico-nutrizionale del latte,

influenzando contenuto di grassi, proteine e lattosio.

 integrità delle giunzioni serrate garantisce la selettività della barriera sangue–latte, evitando

contaminazioni e modificazioni indesiderate della composizione.

 alterazioni dello stato sanitario della mammella, come la mastite, aumentano le cellule somatiche e

possono degradare le proteine e modificare il pH, con peggioramento delle caratteristiche igienico-

sanitarie e tecnologiche, come la resa casearia e la coagulabilità.

 corretta eiezione del latte mediata dall’ossitocina, insieme a una buona conformazione della mammella.

 gestione ottimale della mungitura, contribuisce a ottenere un latte più uniforme, stabile e idoneo alla

trasformazione in formaggi o altri derivati.

4) Componenti di secrezione ed escrezione del latte

I componenti del latte possono essere distinti in componenti di secrezione, sintetizzati dalla cellula epiteliale

mammaria, e componenti di escrezione, che derivano dal sangue.

I componenti di secrezione (92%) sono sintetizzati nella cellula epiteliale mammaria (secrezione mammaria):

 lattosio: principale glucide, è una componente osmoticamente attiva che regola il richiamo dell’acqua e

determina il volume. Ha una concentrazione poco variabile, una diminuzione del lattosio è indice di

alterazioni della permeabilità mammaria, come nella mastite.

 proteine:

 sostanze azotate (proteica): caseine, sono la principale fonte di nutrienti azotati del latte,

responsabili del colore bianco e della coagulazione.

 sieroproteine (lattoalbumine e lattoglobuline): frazione proteica che rimane in soluzione dopo la

coagulazione della caseina. Con il calore perdono stabilità e precipitano (termolabili).

 lipidi: globuli di grasso in emulsione, per lo più trigliceridi, ma anche fosfolipidi e colesterolo.

 sostanze a basso peso molecolare: acido citrico ad esempio.

I componenti di escrezione (8%) del latte non sono sintetizzate dalla ghiandola mammaria, ma entrano nel latte

a causa del circolo ematico (escrezione del sangue):

 immunoglobuline: nel colostro sono contenute in quantità molto alte.

 albumine sieriche: sono la frazione proteica non caseinica.

 frazione lipidica: ag a lunga catena, è influenzata dalle riserve adipose degli animali; comprende: acido

palmitico, stearico e oleico.

 sostanze azotate (non proteica): urea e aa liberi, come la taurina.

 enzimi: hanno rilevanza tecnologica e igienica - lipasi, latto-perossidasi, transferrina e latto-ferrina.

 frazione minerale: calcio, fosforo, sodio e cloro diminuiscono con lattazione; potassio ↑; ferro e rame ↓.

 vitamine: del gruppo B hanno origine microbica, mentre A, E, D sono di origine alimentare.

 prodotti indesiderati: da ambiente o trattamenti sanitari, per questo c’è normativa specifica sull’utilizzo di

pesticidi, fungicidi ed erbicidi.

5) Come avviene l’eiezione del latte e il processo di mungitura

L’eiezione del latte è il meccanismo fisiologico, regolato da un riflesso neuroendocrino, che consente il

passaggio del latte dagli alveoli mammari alle cisterne, per poi arrivare al canale del capezzolo per fuoriuscire.

Prima di analizzare i passaggi che effettua, è importante distinguere il latte:

 cisternale: circa il 30% del totale, è presente nelle cisterne della mammella e del capezzolo, esce dopo

la semplice stimolazione meccanica della mammella;

 alveolare: è circa il restante 70%, è contenuto nei dotti ghiandolari e negli alveoli, viene emesso solo

dopo l’attivazione del riflesso di eiezione.

Il processo prevede:

1°) stimolo iniziale;

2°) l’attivazione dei meccano-ricettori capezzolari che mandano impulso al sistema nervoso centrale;

3°) l’impulso arriva all’ipofisi;

4°) ipofisi rilascia ossitocina (in risposta allo stimolo della mungitura) nel circolo ematico;

5°) l’ormone nel sangue arriva fino alla ghiandola mammaria;

6°) si lega ai ricettori delle cellule mio-epiteliali degli alveoli; (prolattina regola sintesi mungitura successiva).

7°) avviene una contrazione cellulare;

8°) la spremitura degli alveoli consente il passaggio del latte nei dotti, poi nelle cisterne, fino ai capezzoli.

Per ottenere una composizione del latte equilibrata è necessario lo svuotamento completo della mammella;

gestioni scorrette della mungitura influenzano la qualità finale del latte e sulla salute dell’animale:

 mungitura incompleta: a causa di un distacco precoce o una scarsa stimolazione favoriscono la

presenza di latte cisternale, povero di grasso.

 mungitura scorretta: a vuoto o con flussi irregolari, comportano stress al capezzolo e mastiti.

 mungitura non igienica: aumento della carica microbica a causa di condizioni di lavoro non igieniche.

6) Come avviene l’emissione del latte e come la genetica influisce sulla sua emissione

L’eiezione del latte è un meccanismo fisiologico regolato da un riflesso ormonale che rende disponibile il latte

alveolare, mentre l’emissione del latte riguarda la velocità e la facilità con cui il latte fuoriesce dal capezzolo

durante la mungitura. In questi meccanismi la genetica ha ruolo importante, in particolare su morfologia e

funzionalità della mammella.

Dopo l’eiezione, quando il latte passa nelle cisterne e arriva al canale del capezzolo, si considera la sua

emissione, che dipende da specifici parametri fisiologici e morfologici: diametro e lunghezza del canale del

capezzolo, elasticità dello sfintere, pressione intramammaria, flusso di mungitura; ovvero tutti parametri

variabili in funzione della genetica dell’animale.

L’emissione è controllata con dei flussometri, inseriti nell’impianto di mungitura (quando è meccanica) il cui

scopo è quello di misurare il flusso del latte in uscita, affinché: non ci siano anomalie durante la mungitura

(bio-modalità di flusso o sovra-mungitura).

Ecco perché la selezione genetica negli animali da latte ha favorito soggetti con buona emissione del latte,

caratterizzati da flusso regolare e rapido, che riduce i tempi di mungitura e il rischio di stress mammario e

mastiti.

7) Lattazione: quantità di latte e qualità come variano durante la lattazione

La lattazione è il periodo in cui la ghiandola mammaria produce e secerne latte dopo il parto. Durante la

lattazione, la quantità di latte varia in base alla fase in cui trova:

 Nel post partum (inizio lattazione) la produzione aumenta rapidamente fino a raggiungere il picco (di

solito 4–6 settimane nella bovina), il latte è ricco di proteine e cellule somatiche. Il primo secreto prodotto

dalla ghiandola mammaria dopo il parto prende nome di “colostro”, ricco di proteine e anticorpi con

elevata concentrazione di cellule immunitarie che sono utili al neonato.

 Il picco di lattazione corrisponde alla produzione massima, dove il latte è più stabile dal punto di vista

nutrizionale in quanto grasso e proteine sono costanti.

 Durante la fine della lattazione la produzione diminuisce gradualmente. Il latte tende a concentrare in

questa fase il grasso, poiché nonostante il calo della produzione, la quantità di grasso non cala in modo

proporzionale. Inoltre, mostra variazioni nelle proteine e nel lattosio.

Il latte ha una composizione chimica importante, in quanto alimento ad alto valore biologico; grassi, proteine

e lattosio devono essere contenuti nelle giuste quantità affinché venga rispettato tale caratteristica. Inoltre,

ha un’importante qualità tecnologica, che gli permette di subire il processo di caseificazione per la produzione

dei suoi derivati; se le proteine diminuiscono, diminuisce anche la resa casearia di formaggi e derivati. Infine,

lo stato sanitario della mammella e la corretta gestione della lattazione influenzano la qualità igienico-sanitaria

e tecnologica del latte; quando le cellule somatiche sono poche il latte è sano, un loro aumento può provocare

stress mammario o mastite, processo infiammatorio della ghiandola mammaria. Quindi, durante la lattazione

la quantità e la qualità del latte variano in modo dinamico, e la salute della mammella e una corretta gestione

della mungitura sono determinanti per ottenere un latte nutrizionalmente ricco, igienicamente sicuro e adatto

alla trasformazione.

8) La qualità del latte

La qualità del latte dipende da fattori esterni e interni che determinano la quantità, la composizione chimica,

la qualità nutrizionale, igienico-sanitaria e tecnologica, influenzandone resa e sicurezza del prodotto finale.

 allevamento: legati alla composizione chimica e alle caratteristiche igienico-sanitarie.

 alimentazione bovina: deve essere equilibrata e digeribile. La razione può essere composta da foraggi

e concentrati o da unifeed. La composizione della razione influenza direttamente il contenuto di

nutrienti nel latte (grassi, proteine, vitamine) e quindi la qualità nutrizionale del prodotto.

 stagione e gestione mungitura: frequenza e regolarità della mungitura sono fondamentali per

garantire quantità ottimali e prevenire residui alveolari. La stagionalità può influire sulla disponibilità

e qualità dei foraggi, modificando la composizione del latte. Inoltre, la temperatura può ridurre

l’appetito e modificare la composizione del latte (caldo → calo di grassi e proteine).

 igiene e sanità della mammella: pulizia della mammella, delle attrezzature e dei locali riduce il rischio

di contaminazioni microbiche e mantiene bassa la conta delle cellule somatiche. Elevati valori di

cellule somatiche indicano infezioni, come la mastite, che peggiorano la qualità igienico-sanitaria e

tecnologica del latte. Inoltre, influenza il pH, la sua capacità di caseificazione e ne altera il gusto.

 lattifera: elementi intrinseci dell’animale che determinano la qualità e la quantità di latte prodotto.

 stadio di lattazione: la produzione e la composizione del latte variano durante il ciclo di lattazione

(che dura circa 10-12 mesi). All’inizio, il latte prodotto è il colostro, ricco di proteine e

immunoglobuline, essenziale per la crescita del vitello; successivamente il latte si stabilizza con

contenuto costante di grassi e proteine, mentre verso la fine della lattazione la produzione

diminuisce e il latte concentra il grasso. Dopo la fase finale l’animale va in fase di asciutta.

 numero di parti: le primipare producono meno latte rispetto alle pluripare; la produzione tende ad

aumentare dopo la seconda-terza lattazione. Questo è dovuto dall’aumento della superficie

alveolare e dalla capacità secretiva della ghiandola mammaria.

 genetica dell’animale: la conformazione e le caratteristiche morfologiche della bovina influenzano la

quantità e qualità di latte prodotto: razze lattifere selezionate hanno mammelle ben sviluppate con

vene evidenti, tronco conico e quarti proporzionati, caratteristiche che facilitano la mungitura. I

parametri di selezione sono: resa in latte, contenuto proteico, grasso, robustezza della mammella,

resistenza alle malattie (mastite) Il miglioramento genetico e la selezione genomica permettono di

prevedere il valore produttivo e qualitativo di ciascun soggetto.

9) Come si modifica il grasso nel latte

Il grasso del latte è una componente variabile, la cui quantità e qualità possono modificarsi in funzione di:

 lattazione:

 prima: colostro (prime sett), grasso e proteine ↑, ma la qualità tecnologica è <, poiché il metabolismo

dell’animale è orientato al ripristino delle riserve corporee e la sintesi mammaria non è stabilizzata.

 intermedia: produzione stabile, grasso e proteine ↓ leggermente, qualità ↑ = trasformazione casearia.

 finale: c’è un ↑ della concentrazione dei componenti, legato alla ↓ della quantità di latte prodotto.

 dieta bovina:

 Fibra: alimentazione ricca di fibra favorisce fermentazione ruminale e produzione di acido acetico,

precursore principale della sintesi del grasso nel latte.

 Concentrati / povera fibra: riduzione del grasso, fenomeni di “milk fat depression”.

 Grassi nella razione: i grassi vegetali influenzano il profilo degli acidi grassi; un eccesso può interferire

con la fermentazione ruminale e ridurre la sintesi mammaria.

 Costanza e bilanciamento della dieta: variazioni brusche alterano l’equilibrio ruminale e si riflettono

negativamente sul contenuto e qualità del grasso.

 gestione allevamento:

 Stress, temperatura ambiente, frequenza di mungitura e salute della mammella influiscono sul grasso.

 Stress termico o malattie riducono la sintesi lipidica mammaria e quindi la concentrazione di grasso.

 La buona gestione permette di mantenere contenuto stabile e qualità ottimale per la trasformazione.

10) Descrivi l’apparato digerente dei ruminanti e come influenza la qualità del latte la fase di digestione

I ruminanti sono animali erbivori, aventi un apparato digerente specializzato nell’utilizzo di alimenti ricchi di

fibra strutturale (foraggi e pascoli), che trasforma in nutrienti ad alto valore biologico (latte). Tali animali si

classificano in: pseduo ruminanti, come i lama e i camelidi, che hanno tre compartimenti gastrici e ruminanti

veri, come ovini, bovini, caprini, che ne possiedo invece quattro, dei quali i primi tre vengono definiti

prestomaci e, solo l’ultimo, è considerato il vero e proprio stomaco. Nel dettaglio abbiamo:

 rumine: componente più grande dell’apparato digerente dei ruminanti.

 posto nella cavità sx addominale; è ruolo centrale nel processo di digestione, costituito da più sacchi

(atrio, sacco dorsale e ventrale, sacchi caudo-dorsale e caudo-ventrale).

 la sua mucosa ha numerose papille, che aumentano la superficie assorbente.

 funzione di fermentatore anaerobico: si realizza qui la digestione microbica degli alimenti ingeriti.

 ambiente con T costante a 39°c e pH tra 5,5 e 7, dove opera una flora microbica abbondante e

diversificata, composta da batteri, protozoi e funghi; dove, grazie alla loro attività enzimatica,

degradano i carboidrati strutturali e non strutturali degli alimenti, producendo AGV, CO₂ e CH₄

 reticolo: è in comunicazione al rumine, ha una mucosa con tipiche creste a nido d’ape.

 funzione: selezione delle particelle alimentari, sede formazione del bolo mericico, inizio ruminazione.

 possiede la doccia esofagea, che permette negli animali giovani il passaggio diretto del latte

nell’abomaso, bypassando i prestomaci.

 omaso:

 ha numerose lamine mucose (libro), situato ventralmente al rumine



 funzione: filtrazione e assorbimento frazione liquida della digesta passa rapidamente, mentre la

solida è trattenuta, per un ulteriore assorbimento di acqua e AGV prima del passaggio all’abomaso.

 abomaso: vero e proprio stomaco ghiandolare

 funzione: digestione enzimatica tipica dei monogastrici

 secrezione di: acido cloridrico, enzimi proteolitici, mucina e lisozima;

*nel vitello c’è anche la rennina per la coagulazione del latte.

Digestione: processo complesso che prevede l’insieme di: masticazione + ruminazione + digestione enzimatica.

 masticazione primaria (grossolana): secrezione di molta saliva, soprattutto in presenza di foraggi; essa

è ricca di bicarbonati fosfati e, facendo da funzione tampone, mantiene pH tra 6 e 7, contrastando

l’acidificazione causata dagli AGV prodotti; inoltre, la saliva apporta urea, che entra nel ciclo dell’urea

ruminale e rappresenta una fonte di azoto per i microrganismi.

 ruminazione e attività fermentativa dei prestomaci

 ruminazione (masticazione mericica): processo ciclico - rigurgitazione contenuto ruminale,

masticazione prolungata, riformazione del bolo e successiva deglutizione - al fine di ↓ dimensioni

particelle alimentari, ↑ insalivazione e avere > efficienza della fermentazione microbica.

 intensità e durata ruminazione dipendono dal contenuto e dalla struttura della fibra dell’alimento.

 prestomaci effettuano movimenti ritmici e coordinati per: rimescolamento digesta, distribuzione

uniforme dei microrganismi, assorbimento degli AGV, rigurgito del bolo mericico ed eliminazione dei

gas di fermentazione (CO₂ e CH₄) mediante eruttazione.

 accumulo di gas, soprattutto in schiuma, può determinare fenomeni patologici (meteorismo).

 nel rumine avviene una stratificazione del contenuto: le particelle più piccole e dense tendono a

depositarsi sul fondo, mentre quelle più grossolane e fibrose galleggiano, favorendo la ruminazione.

 fermentazione ruminale e trasformazione dei nutrienti: nel rumine i carboidrati strutturali (cellulosa ed

emicellulosa) e non strutturali (amido, zuccheri e pectine) sono idrolizzati, dagli enzimi della flora

microbica, a glucosio, successivamente fermentato in AGV: acetico, propionico e butirrico. Il rapporto

tra acetico e propionico è indicatore dell’efficienza nutrizionale di razione e qualità latte: acetico è

essenziale per la sintesi del grasso, mentre propionico è il precursore del glucosio e del lattosio.

 pH ruminale è influenzato dalla composizione della razione: diete ricche in concentrati

determinano ↑ produzione di AGV e ↓pH, con alterazioni della flora microbica, motilità ruminale

e assorbimento nutrienti, con effetti negativi sulla produzione lattea.

 Metabolismo sostanze azotate:

nel rumine le sostanze azotate non proteiche (urea, ammidi, nitrati e nitriti) vengono degradate

rapidamente. Circa il 70–80% delle proteine alimentari viene invece degradato a peptidi, amminoacidi

e ammoniaca, che i microrganismi utilizzano per la sintesi di proteine batteriche. Una quota di proteine

by-pass (20–30%) sfugge alla degradazione ruminale e raggiunge l’abomaso, dove viene digerita dagli

enzimi gastrici, per poi essere assorbita a livello intestinale.

 ruolo microrganismi ruminali: flora microbica complessa, i micro vivono in rapporto sintrofico.

L’insieme di queste attività consente il recupero di energia e la sintesi di nutrienti essenziali.

 batteri: sono predominanti, hanno attività cellulosolitica, amilolitica, proteolitica e metanogena.

 protozoi: degradazione sostanze azotate e rimescolamento del contenuto ruminale.

 funghi: degradazione della fibra strutturale.

 digestione ga