Il Latte - Scienze degli alimenti

Di Elisa Baricchi
Definizione
E’ il prodotto ottenuto dalla
mungitura regolare,
ininterrotta e completa delle
vacche lattifere in buono stato
di salute e nutrizione.
Il termine “latte” senza altre
specifiche indica il latte di
vacca.
Trattamenti termici applicati
Per ridurre la microflora
patogena e alterativa
Per conservare
 Pastorizzazione
 Sterilizzazione
 Microfiltrazione
 Trattamento UHT diretto e indiretto
Pastorizzazione
Inattiva sia i patogeni che gli enzimi ma non eventuali spore.
Possono esserci due tipi di pastorizzazione:
 Pastorizzazione bassa: basse temperature (60-65°C) per tempi
lunghi (30minuti)
 Pastorizzazione alta: alte temperature (75-80°C) per tempi
brevissimi (15 secondi). Detta anche HTST (High Temperature
Short Time)
Il latte si conserva a temperature di frigorifero per 5 giorni+1
(il giorno del trattamento termico)
Sterilizzazione
La sterilizzazione è una tecnica consistente nel sottoporre il latte
omogeneizzato per 15-20 minuti a una temperatura superiore a
100 °C che, oltre a distruggere completamente i microrganismi e
le spore, determina l'inattivazione degli enzimi. Il latte così
trattato si conserva per sei mesi a temperatura ambiente.
Trattamento UHT
Il trattamento UHT è una particolare tecnica di sterilizzazione, che
può essere eseguita direttamente o indirettamente.
UHT diretto: il latte viene sottoposto a riscaldamento a 50-80 °C
seguito da un trattamento a 140-150 °C della durata di pochi
secondi mediante l'iniezione diretta di vapore a acqueo
surriscaldato.con questo metodo le proprietà organolettiche
vengono alterate e solo parzialmente.
UHT indiretto: consiste invece nel riscaldare il latte a 140-150
°C in uno scambiatore di calore e per pochi secondi.
In entrambi i casi il latte viene poi raffreddato a 15-20 °C e si
procede quindi il confezionamento in condizioni estetiche in
contenitori multistrato nel quale si conserva tre mesi temperatura
ambiente.
Microfiltrazione
Recentemente in alcuni paesi dell'Unione Europea, tra cui
anche l'Italia, è stato posto in commercio un nuovo tipo di latte
che può essere consumato per un periodo di 10 giorni dalla
data di produzione, anche una volta aperta la confezione,
purché tenuta in frigorifero. Questo è possibile in quanto il
latte è stato sottoposto ad un processo di microfiltrazione che
ha consentito di ridurre la carica batterica del prodotto.
Tipi di latte in commercio
 Latte che ha subito dei trattamenti diversi
 Latte modificato
 Latte fermentato
Latte che ha subito trattamenti diversi
 Latte concentrato, ottenuto per evaporazione parziale dell’acqua
(circa 2/3). A seconda che venga o meno aggiunto zucchero per
facilitarne la conservazione senza sottoporlo a eccessivi riscaldamenti,
si distingue ulteriormente fra latte evaporato e latte condensato
zuccherato. Si può conservare fino a circa sei mesi.
 Il latte in polvere, che si ottiene eliminando l'acqua presente, sino a
portarla al 2- 4%. Il latte in polvere è generalmente magro o parzialmente
scremato. L'essiccazione viene ottenuta con il metodo "a spruzzo": il latte
viene trasformato in piccolissime gocce e introdotto in un ambiente in cui
circola aria molto calda.
 Il latte adattato, vale a dire il latte vaccino in polvere opportunamente
modificato nella composizione e destinato all'alimentazione di lattanti
qualora sia insufficiente o impossibile l'allattamento materno.
Latte modificato
 Latte arricchito nel quale vengono addizionate una o più
sostanze, per esempio sali minerali (calcio, ferro) e/o vitamine
(vitamina D, vitamina E).
 Il latte desodato, privato di sodio è indicato per coloro che
devono seguire una dieta iposodica.
 Il latte HD, in cui il 75% del lattosio è scisso ad opera di un
enzima specifico (lattasi) nei suoi costituenti (glucosio e
galattosio), per cui risulta adatto a coloro che non tollerano il
lattosio. Esiste solo a lunga conservazione anche se viene
conservato in frigorifero.
Latte fermentato
I latti fermentati sono prodotti ottenuti dalla coagulazione del latte
ad opera di ceppi batterici selezionati, i fermenti lattici.
latti acidi
latti acido alcolici caratterizzati
da una fermentazione acida e
alcolica contemporanea.
yogurt
kefir
koumiss
Kefir: ottenuto dal latte di pecora, capra o mucca attraverso i " grani di kefir" che
contengono batteri lattici e lieviti alcolici. Si presenta fluido e spumoso, con sapore
acidulo e leggermente alcolico.
koumiss: un prodotto acido effervescente, ottenuto dal latte di cavalla.
Composizione chimica
Le proteine del latte sono di alto valore biologico perché
contengono la giusta concentrazione di tutti gli aminoacidi
essenziali. Costituiscono la maggior parte le sostanze azotate del
latte e sono facilmente digeribili. Sono fondamentalmente di due
tipi:
La caseina (costituisce circa l'80% delle proteine presenti)
Le proteine del siero (costituiscono circa il 20%). Esse
comprendono la lattoalbumina e la lattoglobulina (proteine simili
alle albumine presenti nell'albume dell'uovo)
I lipidi risultano di facile digeribilità e assimilazione. Oltre ai
trigliceridi sono presenti anche fosfolipidi, mentre il colesterolo è
scarsamente presente.
I glucidi, che costituiscono circa il 5% della composizione del latte
sono rappresentati dal lattosio, disaccaride che che per essere
digerito deve essere demolito da un enzima specifico che manca
nelle persone disabituate al latte. L'assenza congenita di tale enzima
è piuttosto rara.
Del latte crudo sono presenti quasi tutte le vitamine anche se non in
dosi elevate. Tra le idrosolubile hanno un'importanza significativa a
alcuni del gruppo B mentre scarso è contenuto di vitamina C; tra le
idrosolubili risulta significativo il contenuto in vitamina A e D. Per
ciò che concerne i sali minerali e il latte una delle fonti principali di
calcio e fosforo è invece carente il ferro. È elevato il contenuto di
potassio rispetto al sodio.
Combinazioni alimentari da un
punto di vista chimico
Quando il latte giunge nello stomaco, a causa dell'enzima chimosina
e dell'ambiente acido, la caseina ivi presente reagisce con il calcio
con formazione di un coagulo di paracaseinato di calcio la cui
digeribilità sarà tanto minore, maggiore è il volume del coagulo; per
questo è consigliabile bere il latte a piccoli sorsi ed eventualmente
aggiungere fiocchi di cereali o pane ben tostato che, oltre a ridurre
le dimensioni e la compattezza del coagulo, ne facilitano
l'assorbimento.
La caffeina ostacola la digestione delle proteine.
L'assunzione assieme alla carne ostacola la digeribilità della carne,
in quanto il latte crea una pellicola intorno alla carne stessa
rendendola inattaccabile dagli enzimi digestivi.
Frodi, alterazioni,
contaminazioni
Le contaminazioni possono essere causate da batteri che alterano in
maniera non voluta il latte: batteri appartenenti ai generi Brucella e
Listeria.
Le frodi possono riguardare l’aggiunta di acqua per aumentarne il
volume senza aumentare i principi nutritivi o per diluire i grassi.
Altre frodi sono date dall’addizione di bicarbonato di sodio con
funzione tamponante o di amido e sfarinati per coprire l’aggiunta di
antibiotici e conservanti.
Cosa succede se facciamo
scaldare troppo il latte?
Reazione di Maillard
È caratterizzata dalla formazione di una base di Schiff tramite
reazione del carbonio carbonilico dello zucchero con un gruppo
amminico di un amminoacido. Questa successivamente subisce un
riarrangiamento dei doppi legami che porta alla formazione di un
composto di Amadori o di Heyns. Il riarrangiamento di AmadoriHeyns è catalizzato dagli acidi. Data la stabilità di questi
intermedi, in alcuni prodotti fra cui il latte sterilizzato, essi
possono rappresentare i prodotti terminali della reazione di
Maillard.
Dal punto di vista delle caratteristiche organolettiche, in questa fase
non si ha la formazione di composti colorati o profumati. Tuttavia la
disponibilità di amminoacidi essenziali come la lisina risulta già
compromessa.
In una fase successiva,
i composti di Amadori-Heyns
precedentemente formati subiscono una degradazione. I composti
che si formano sono responsabili dell'aroma che si sprigiona dagli
alimenti trattati.
In una fase ancora successiva si ha la formazione di composti bruni
e ad alto peso molecolare noti come melanoidine. Le melanoidine
che si generano in questa stadio della reazione sono responsabili
delle variazione di colore (tostatura, crosta del pane).
Effetti del riscaldamento
Sostanze modificate
Modificazioni possibili
Principali conseguenze
Lattosio
Decomposizione con formazione di acidi
organici.
Reazione fra i glucidi e i protidi; prodotti
colorati (Reazione di Maillard)
Influenza sulla crescita dei batteri lattici.
Abbassamento del pH. Caramellizzazione.
Diminuzione del valore nutritivo delle proteine.
Ostacolo all’ossidazione dei grassi. Imbrunimento.
Comparsa dei gruppi SH attivi e di
composti solforati liberi. Denaturazione.
“Gusto di cotto”. Flocculazione. Impedimento alla
formazione della crema.
Concentrazione ed insolubilizzazione
all’interfaccia liquido/aria. Formazione di
complessi caseina k + b-lattoglobulina.
Degradazione della molecola
(defosforilazione, rottura del legame
peptidico) e modificazione dello stato
micellare.
Spostamento dell’equilibrio Ca/P solubile
ad insolubile. Modificazione dello stato
superficiale delle micelle.
Influenza su gusto. Formazione della “pelle” del
latte. Una delle cause della stabilizzazione con
riscaldamento (diminuzione del valore nutritivo)
Flocculazione delle sospensioni di caseina ad alta
temperatura. Flocculazione e gelificazione del latte.
Grasso
Idrolisi. Formazione di lattoni
Vitamine
Distruzione: soprattutto B e C.
Liberazione degli acidi grassi. Sapore sgradevole
(nei latti concentrati ed essiccati).
Diminuzione del valore nutritivo.
Enzimi
Inattivazione a temperature basse (60100°C)
Perdita di CO2
Lattosio + Proteine
Proteine solubili
(principalmente blattoglobulina)
Proteine solubili e
caseina
Caseina
Sostanze minerali
Gas
Preriscaldamento stabilizzante. Insolubilizzazione
dei sali di calcio e abbassamento del pH. Ritardo
della coagulazione presamica. Influenza sulla
stabilità delle micelle.
Arresto dell’attività, specie lipasiche e proteasiche.
Controllo della pastorizzazione.
Lieve innalzamento del pH e punto di
congelamento.
Conservazione del latte
• Latte crudo
2 giorni
• Latte fresco 5gg+1g (del
confezionamento)
• Latte microfiltrato 10 giorni
• Latte UHT
3 mesi (90 giorni)
• Latte sterilizzato 6 mesi (180 giorni)
• Latte concentrato 6 mesi (180 giorni)
% lipidi nei vari tipi di latte
• Latte intero alta qualità
• Latte intero
• Latte parzialmente scremato
• Latte scremato
> 3,6%
> 3,5%
1,5-1,8%
<0,3%
Yogurt
Si definisce yogurt un prodotto della fermentazione del
latte con Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus
thermophilus
Lo yogurt appartiene, come il latte, al II gruppo
(INRAN 1992) e al III gruppo (INRAN 2005)
Caratteristiche nutrizionali
100 g di yogurt di latte intero contengono:
Proteine di elevato valore biologico 3,8 g
Glucidi 4,3g
Lipidi 3,9g
Kilocalorie 66
Se scegliamo uno yogurt fatto con latte non intero abbiamo:
43 Kcal per lo yogurt di latte parzialmente scremato
36 Kcal per lo yogurt di latte scremato
Fermentazione omolattica
• C12H22O11
CH3CHOHCOOH + altre sostanze +
energia
A opera dei batteri lattici dei generi Streptococcus e
Lactobacillus
Serve per la produzione di latti fermentati come lo yogurt, per
la produzione di formaggi, di crauti, di olive e cetrioli in
salamoia e di insaccati
Fermentazione eterolattica
• C6H12O6
CH3OHCOOH + CO2 +
CH3CH2OH + energia
A opera dei batteri del genere Leuconostoc
Serve per la produzione di latti fermentati come il kefir e il
koumiss
Formaggi
•Il formaggio appartiene, come il latte, al II
gruppo (INRAN 1992) e al III gruppo
(INRAN 2005)
In entrambi i casi si tratta del gruppo che contiene il latte e
suoi derivati
Fermentazione propionica
• C6H12O6
CH3CH2COOH + CO2 +
CH3COOH + energia
A opera dei batteri del genere Propionibacterium
Serve per la produzione dei buchi dei formaggi svizzeri
come l’Emmenthal
Processo anaerobico
Difetti e alterazioni dei formaggi
Le cause dei difetti e delle alterazioni nei formaggi possono
essere molto diverse le più comuni sono:
•alimentazione errata degli animali: ad esempio fienili
fermentate contaminati;
•latte non idoneo: ad esempio mastitico, inquinato, contenente
antibiotici;
•scarsa igiene del caseificio;
•errori durante la lavorazione: ad esempio eccesso di umidità
dell'ambiente di stagionatura, spurgo insufficiente ecc.;
•caglio o fermenti non adeguati.
Difetti dei formaggi
I difetti sono generalmente correlati a fenomeni di natura
fisica o chimica che spesso sono conseguenza di errore nella
lavorazione del formaggio. I più importanti sono:
la sfogliatura, consistente in fessurazioni che si verificano
all'interno della forma durante la fase di maturazione.
Possono essere la causa: l'eccessiva acidità del latte, gli
eccessi di salatura o di pressatura.
Le screpolature, cioè fessurazioni sulla superficie della costa,
che compaiono come conseguenza di coagulazione e cottura
eccessive, correnti d'aria secca, ecc...
Odori e sapori indesiderati, imputabili a un latte non idoneo:
talvolta l'alimentazione inadeguata della vacca ne è la causa.
Alterazioni
Le alterazioni sono dovute allo sviluppo di microrganismi dannosi.
alcuni esempi sono:
•il gonfiore: è l’alterazione più comune che si può riscontrare nei
formaggi. L'intera forma si presenta rigonfiata e la pasta fitta di
occhiellature anomale per numero e dimensioni. I batteri
responsabili, i clostridi, fermentano il lattosio producendo acido
lattico e una quantità di gas (anidride carbonica e idrogeno)
responsabile del rigonfiamento;
•il rammollimento (o colatura): la crosta può staccarsi e screpolarsi
lasciando uscire la pasta molle: la causa più comune è
un'insufficiente salatura e la presenza di muffe;
• il marciume: consiste la formazione di masse di
colorazione anomala (grigie o bianche), molli, di colore e
sapori sgradevoli. Ne sono responsabili dei batteri.
Valori nutrizionali
A seconda del tipo di formaggio, della sua materia prima di
origine, della sua stagionatura, avremmo valori nutrizionali
molto diversi.
100g di formaggio contengono:
Proteine di elevato valore biologico da circa 8 g a circa 34g
Glucidi da valori in tracce a circa 4 g
Lipidi da circa 11g a circa 47g
Energia da circa 146Kcal a circa 455 Kcal
Panna
•La panna appartiene, come il burro, al V
gruppo (INRAN 1992) e al V gruppo
(INRAN 2005)
In entrambi i casi si tratta del gruppo che contiene i grassi e
gli oli da condimento
Burro
•Il burro appartiene, come la panna, al V
gruppo (INRAN 1992) e al V gruppo (INRAN
2005)
In entrambi i casi si tratta del gruppo che contiene i grassi e gli
oli da condimento
Prerequisiti
• Conoscere l’alimento “latte” in base alla classificazione
dell’INRAN
• Conoscere i concetti base nutrizionali del latte.
• Aver cognizione del concetto di conservazione alimentare
relativo a tale alimento.
Obiettivi del modulo e
dell’unità didattica
 Conoscere gli schemi relativi alla produzione del latte e al suo
processo di risanamento e le varie tipologie merceologiche del
latte.
 Imparare le caratteristiche nutrizionali del latte e saper valutare
gli aspetti positivi e negativi legati al suo consumo.
 Conoscere le caratteristiche igieniche e sanitarie del latte e
saper individuare alterazioni e frodi cui è soggetto.
Obiettivi del modulo ma non
dell’unità didattica
 Apprendere le tecniche di trasformazione
del latte attraverso l'elaborazione di schemi
che illustrino le fasi di produzione dello
yogurt e dei formaggi; conoscere le
caratteristiche nutrizionali e igienico
sanitarie di yogurt, panna e formaggi.
 Essere in grado di esprimere un giudizio
sugli aspetti positivi e negativi legati al
consumo di yogurt, panna e formaggi.