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Scienza
Paolo Formaggioni, Piero Franceschi, Massimo Malacarne, Andrea Summer * Effetto delle cellule somatiche e della stagione sulla resa in formaggio Parmigiano Reggiano e Grana Padano: una minireview
Effect of somatic cells and season on Parmigiano Reggiano and Grana Padano cheese yields: a minireview
Dipartimento di Scienze Medico-Veterinarie, Università degli Studi di Parma, Via del Taglio 10, I-43126, Parma
*Corresponding author: Paolo Formaggioni Dipartimento di Scienze Medico-Veterinarie, Università degli Studi di Parma Via del Taglio 10, I-43126, Parma | Tel. 0521-032617 | Email: paolo.formaggioni@unipr.it Ricevuto il 13 maggio 2020 Accettato il 23 giugno 2020 DOI: 10.36138/STLC.04.2020.02
Riassunto La rassegna si propone di investigare tutti gli aspetti inerenti gli effetti delle cellule somatiche e della stagione sulla resa in formaggio Parmigiano Reggiano e Grana Pa dano, recensendo tutti i lavori che in letteratura si sono occupati di queste tematiche. In particolare, per quanto riguarda l’effetto delle cellule somatiche, verrà considera to: l’effetto sulla resa di latti con più di 400.000 cell/mL; la resa in for maggio di 5 classi di latti con diverso valore di cellule somatiche; una spiegazione delle motivazioni prin cipali per cui latti con cellule alte determinano una perdita di resa in formaggio. Per quanto riguarda le variazioni stagionali verranno presi in considerazione le variazioni della resa in formaggio grana registrate da Parisi nel 1966, dati più recenti sulle variazioni della resa in Parmi giano Reggiano (1990) e della resa in Grana Padano (1995), e una ri cerca ancora più recente (2004) relativa alle variazioni stagionali della resa in Parmigiano Reggiano.
Parole chiave:
J J J J J J Resa in formaggio Parmigiano Reggiano Grana Padano Fattori di variazione Cellule somatiche Variazioni stagionali Abstract The review aims to investigate all aspects concerning the effects of so matic cells and the season on Parmigiano Reggiano and Grana Padano cheese yield, reviewing all the papers that have dealt with these issues in li terature. In particular, as regards the effect of the somatic cells, the fol lowing issues will be considered: the effect on cheese yield of milks with more than 400,000 cells/mL; the cheese yield of 5 classes of milks with different somatic cell values; an ex planation of the main reasons why milks with high somatic cells cause a loss of yield in cheese. As regards the seasonal variations, the variations in the grana cheese yield recorded by Parisi in 1966 will be taken into con sideration, more recent data on the variations in the Parmigiano Reggiano cheese yield (1990) and in the Grana Padano cheese yield (1995), and an even more recent research (2004) re lating to seasonal variations of the Parmigiano Reggiano cheese yield.
Keywords
J J J J J J Cheese yield Parmigiano Reggiano Grana Padano Variation factors Somatic cells Seasonal variations
Figura 1. Resa a 24 ore in formaggio Parmigiano Reggiano di latte con meno di 400.000 cell/mL e latte con più di 400.000 cell/mL (10 prove comparative; 10 caseifici diversi) (Summer et al., 2010; Costanzo et al. 2015).
Figure 1. 24-hours Parmigiano Reggiano cheese yield of milk with less than 400,000 cells/mL and milk with more than 400,000 cells/mL (10 comparative tests; 10 different dairies) (Summer et al., 2010; Costanzo et al. 2015).
I processi infiammatori della ghiandola mammaria si caratterizzano per un aumento del contenuto di cellule somatiche (leucociti) nel lat te [1, 2]. La risposta infiammatoria, inoltre, è caratterizzata da un passaggio nel latte di alcune componenti del sangue [3] e da una di minuzione dell’attività secretoria della ghiandola mammaria [4, 5]. Le bovine affette da infiammazioni del tessuto mammario manifestano, quindi, disordini secretori con conseguente riduzione della produ zione di latte [6]. Inoltre, il latte prodotto è caratterizzato da alterazioni di composizione chimica [7] e delle proprietà fisico-chimiche [8], tali da comportare una riduzione della resa casearia [9, 10].
Latti con più di 400.000 cell/mL danno rese più basse: Summer et al. (2010) e Costanzo et al. (2015)
Summer et al. [11] e Costanzo et al. [12] hanno studiato l’influenza di 2 livelli di contenuto in cellule somatiche del latte (fino a 400.000 cel lule/mL e sopra le 400.000 cellule/mL) sulla composizione chimica, sulla resa casearia e sulle perdite di sostanze nel siero cotto nella trasformazione del latte a formaggio Parmigiano Reggiano. Nel corso di 2 anni, presso 10 caseifici in provincia di Parma, sono state effettuate 10 prove comparative di caseificazione a formaggio Parmigiano Reggiano. In ciascuna prova, sono state effettuate 2 la vorazioni in parallelo: una presentava un contenuto di cellule somatiche — rilevato sul latte della sera — basso (LCC: contenuto di cellule somatiche <400.000 cellule/mL), mentre l’altra si caratterizzava per un contenuto di cellule elevato (HCC: contenuto di cellule soma tiche >400.000 ma inferiore a 1.000.000 cellule/mL). Per ciascuna lavorazione è stato prelevato un campione di latte in caldaia. Le cellule somatiche del latte intero della sera, nei due gruppi, risultavano mediamente 233.000 (gruppo LCC) e 538.000 (gruppo HCC). Il latte in caldaia LCC si è caratterizzato per maggiori valori di caseina (2,57 vs 2,43 g/100g; P<0,05) e indice di caseina (77,80 vs 77,03 %; P<0,05) rispetto al latte in caldaia HCC. L’acidità titolabile ha mostra to valori significativamente maggiori nel latte in caldaia LCC rispetto a HCC (3,34 vs 3,160 °SH/50mL, P<0,05); diversamente, il pH (6,71 vs 6,77; P<0,05) e le cellule somatiche (146.000 vs 259.000 cellule/ mL; P<0,001) sono risultati significativamente più bassi nel latte in caldaia LCC rispetto a HCC. La resa in formaggio del latte in caldaia LCC è risultata significativamente più elevata a 24 ore (8,68 vs 8,02
kg/100kg; P<0,01) e a 24 mesi di stagionatura (7,39 vs 6,74 kg/100kg; P<0,05) rispetto alla resa in formaggio del latte in caldaia HCC (Figu re 1 e 2). Lo stesso si è registrato per il rendimento caseario riferito al latte conferito (latte della sera intero più latte del mattino intero) del gruppo LCC, che è risultato significativamente più elevato a 24 ore (8,41 vs 7,77 kg/100kg; P<0,01) e a 24 mesi di stagionatura (7,16 vs 6,55 kg/100kg; P<0,05) rispetto a quello del latte conferito HCC. Infi ne, anche la resa misurata a 24 mesi, riferita al residuo secco del formaggio, è risultata significativamente più elevata per il latte LCC, rispetto a HCC, sia rapportata al latte in caldaia (5,19 vs 4,74 kg/100kg; P<0,05), che rapportata al latte conferito (5,02 vs 4,60 kg/100kg; P<0,05). Le migliori caratteristiche del latte in caldaia con meno di 400.000 cellule/mL rispetto a quello con più di 400.000 cellule/mL, quindi, hanno comportato una più elevata resa casearia, sia riferita al latte in caldaia (+8,10% a 24 mesi di stagionatura), che riferita al latte conferito (+7,61% a 24 mesi di stagionatura).
La resa in formaggio di 5 classi di latti con diverso valore di cellule somatiche: Summer et al (2015)
Lo scopo dello studio di Summer et al. [13] è stato quello di determinare l’influenza del contenuto di cellule somatiche del latte sulla resa in formaggio Parmigiano Reggiano, prodotto in caseifici com merciali in condizioni di campo. Lo studio è stato condotto seguen
Figura 2. Resa a 24 mesi in formaggio Parmigiano Reggiano di latte con meno di 400.000 cell/mL e latte con più di 400.000 cell/mL (10 prove comparative; 10 caseifici diversi) (Summer et al., 2010; Costanzo et al. 2015).
Figure 2. 24-months Parmigiano Reggiano cheese yield of milk with less than 400,000 cells/mL and milk with more than 400,000 cells/mL (10 comparative tests; 10 different dairies) (Summer et al., 2010;
Costanzo et al. 2015). do la produzione di 56 lotti di Parmigiano Reggiano in 13 caseifici commerciali che trasformavano il latte proveniente da allevamenti di bovine di razza Frisona Italiana. I lotti di formaggio prodotti sono stati divisi in 5 classi, in base al valore di cellule somatiche del latte della sera, determinato prima della scrematura naturale (classe 1, da 0 a 200.000; 2, 201.000–300.000; 3, 301.000–400.000; 4, 401.000–500.000; 5, oltre 501.000 cellule/mL). I valori di grasso, proteina, caseina e resa a 24 ore (si intende riferita al latte in calda ia) risultavano correlati negativamente con il punteggio delle cellule somatiche (Somatic Cell Score: SCS) del latte della sera. Al contra rio, è stata osservata una correlazione positiva tra cloruri e SCS. Grasso, frazioni proteiche (proteina, caseina e sieroproteine), fosfo ro e acidità titolabile del latte in caldaia risultavano positivamente correlati con la resa a 24 ore, mentre cloruri, pH e SCS mostravano una correlazione negativa. Un calo significativo della resa a 24 ore è stato osservato nelle classi 3, 4 e 5, ovvero quando il valore di cel lule somatiche del latte della sera superava le 300.000 cellule/mL, quindi prima che il latte raggiungesse il valore di 400.000 cellule/mL (limite legale europeo) (Figura 3). Infine, è stato osservato un minor recupero del grasso del latte nel formaggio con l’aumento del con tenuto di cellule somatiche del latte della sera. Le differenze osservate nella resa in formaggio possono risultare ri levanti per il profitto di un caseificio. Supponendo condizioni stan
dard di produzione del formaggio Parmigiano Reggiano (1100 kg di latte in caldaia trasformato, perdita del 15% del peso del for maggio durante una stagionatura di 24 mesi) e un prezzo di 9,76 euro/kg per il formaggio di 24 mesi, secondo i valori di resa osser vati in questo studio, è possibile stimare una riduzione dell’utile di 46 euro per ogni lavorazione effettuata con latte con contenuto di cellule somatiche nell’intervallo 300.000–400.000 cellule/mL ri spetto ad una lavorazione effettuata con latte con contenuto di cellule somatiche inferiore a 300.000 cellule/ml.
La perdita di resa, nei latti con cellule somatiche elevate, si manifesta a diversi livelli e per numerose motivazioni. Queste le principali: 1) Nel latte con elevato contenuto di cellule somatiche, la caseina risulasciugano in misura adeguata e perdono la loro capacità di coesio
ta presente in minore quantità (minore sintesi) e in peggiori condizioni, sciati dai globuli bianchi. Non dimentichiamo che i latti ad elevati contenuti di cellule somatiche sono anche associati con un significativo aumento dell’attività della plasmina. Di conseguenza parte delle casei ne si perdono nel siero come proteoso-peptoni o altri peptidi solubili. 2) Il peggioramento delle proprietà di coagulazione dà luogo ad un reticolo con caratteristiche peggiori. Nella conversione di latte a formaggio, le micelle di caseina si aggregano per formare un reticolo che intrappola la fase siero. Ogni variazione nella composizione delle micelle di caseina può perciò avere una influenza sull’efficienza di incorporazione dei componenti in questo reticolo. La diminuzione della resistenza della cagliata al momento del taglio esercita un effetto sulla resa in formaggio influenzando le perdite di grasso e caseina nel siero. 3) Lavorando latte con un più elevato contenuto di cellule somatiche i granuli caseosi risultano di dimensioni molto eterogenee. Quelli più piccoli manifestano una eccessiva “sensibilità” al “fuoco”, non si
in quanto parzialmente idrolizzata dalla plasmina e dagli enzimi rila ne, restando nel siero e concorrono a determinare una minore efficienza di resa della trasformazione casearia. La cagliata risulta perciò più fragile e soggetta alla perdita di “polveri” (curd fines) che giustificano il maggior contenuto di proteina totale osservato nel siero quando si lavora un latte ad elevato contenuto di cellule somatiche.
Le variazioni stagionali della resa sono in stretta relazione con le variazioni stagionali di grasso e caseina, e, in misura minore, con quelle dei parametri di coagulazione. Sulle prime si riflettono in ma
Figura 3. Latti con diverso valore di cellule somatiche (suddivisi in 5 classi) e resa a 24 ore in Parmigiano Reggiano. A lettera uguale corrispondono differenze non significative (Summer et al., 2015).
Figure 3. Milks with different somatic cell count (divided into 5 classes) and 24 hours Parmigiano Reggiano cheese yield. The same letter corresponds to not-significant differences (Summer et al., 2015).
niera marcata le differenze di conduzione degli allevamenti e di gestione alimentare specifiche di ciascuna produzione casearia, sia per quanto riguarda la stagionalità dei parti, sia in riferimento al re gime alimentare adottato, che in qualche produzione conserva ancora le differenze stagionali fra alimentazione verde e secca. Sul secondo fattore di variazione, ovvero quella a carico delle proprie tà di coagulazione, invece, esercita un effetto diretto la temperatura ambientale, che si riflette sullo stato di benessere dell’animale e, di conseguenza sulla qualità del latte. Le variazioni stagionali della composizione del latte, e in particola re quelle riguardanti il contenuto di proteina o di caseina, si riflettono in misura marcata sul rendimento della maggior parte delle trasformazioni casearie [14, 15, 16, 17]. Pecorari e Mariani [18], in particolare, riportano per la resa in Grana Padano valori minimi in corrispondenza dei mesi di giugno, luglio e agosto, e valori massi mi nei mesi autunnali, in particolare in ottobre. Questo dato trova conferma in letteratura: anche Ozimek e Kennelly [19] evidenziano un analogo andamento nella resa in Cheddar, con valori minimi nei mesi di giugno, luglio e agosto e massimi in corrispondenza dei mesi autunnali; un risultato analogo viene riportato da Bynum e Olson [20] e Barbano e Sherbon [16], entrambi relativamente alla resa in formaggio Cheddar, e da Altiero et al. [21] per la Mozzarel la di Bufala Campana; questi Autori mettono in evidenza la stretta relazione fra le variazioni stagionali di grasso e caseina e quelle della resa. Di natura differente sono le osservazioni sperimentali di Banks e Tamime [22], che riscontrano per il contenuto di grasso valori mas simi nel mese di maggio e valori minimi in dicembre e gennaio e per la caseina valori massimi in maggio e valori minimi a gennaio e novembre; di conseguenza la resa in formaggio (Cheddar), presen ta valori minimi a gennaio e valori massimi a settembre e ottobre. Da questi dati emerge chiaramente che le condizioni climatiche e lo stato fisiologico dell’animale esercitano un ruolo determinante sui contenuti di grasso e di caseina e sulle proprietà di coagulazio ne, fattori che a loro volta si ripercuotono sul rendimento caseario.
I primi dati sulle variazioni stagionali della resa in grana: il libro di Parisi (1966)
Parisi [23] trova le seguenti variazioni stagionali medie della resa in formaggio grana: aprile: 6,5%; maggio: 6,8%; giugno 7,0%; lu glio: 7,2%; agosto: 7,5%; settembre: 7,8%; ottobre: 8,0%; novembre: 8,2%. Anche se non vi è un’analisi statistica dei dati, è evidente che la re sa va aumentando progressivamente da aprile (valore più basso 6,5%) a novembre (valore più alto 8,2%). È inutile sottolineare quanto le rese fossero differenti rispetto ad oggi, e quanto fosse elevata, rispetto ad oggi, la forbice di differenza fra i mesi primave rili e quelli autunnali.
Variazioni stagionali della resa in Parmigiano Reggiano: più bassa in primavera, più alta in autunno: lo studio di Pecorari e Mariani (1990)
Pecorari e Mariani [18] hanno effettuato 8 prove comparative di caseificazione a Parmigiano Reggiano, con latti a diverso contenuto di caseina. Nella zona di produzione del Parmigiano Reggiano, la pratica della concentrazione dei parti che era in uso a quel tempo all’inizio dell’an no rendeva le variazioni stagionali della resa in formaggio particolarmente accentuate, ed in gran parte legate, appunto, all’influenza dello stato fisiologico delle vacche sul contenuto in caseina del latte. Nei mesi di gennaio, febbraio e marzo, ad esempio, i valori di conte nuto in caseina del latte e, conseguentemente, quelli della resa in formaggio, risultavano tra i più bassi dell’intera annata casearia; mentre durante i mesi di settembre, ottobre e novembre, quando le vacche si trovavano nel periodo finale della lattazione, gli autori han no registrato sia i più elevati tenori in caseina sia le più elevate rese in formaggio. La differenza, anche in questo caso, era totalmente le gata alla caseina, poiché nei due periodi considerati il rapporto grasso:caseina del formaggio risultava perfettamente uguale (0,87). Si può, inoltre, rilevare come durante i mesi estivi si verificava una si tuazione particolarmente sfavorevole, a carico sia della resa in formaggio sia della produzione di latte, molto probabilmente legata all’azione di più fattori, nell’ambito dei quali le avverse condizioni cli matiche svolgevano un ruolo piuttosto importante.
Variazioni stagionali della resa in Grana Padano: lo studio di Mariani et al. (1995)
Lo studio di Mariani et al. [24] ha avuto l’obiettivo di determinare le variazioni stagionali della resa in Grana Padano. La ricerca è stata condotta presso un caseificio in provincia di Cremona. Nel corso di 3 anni consecutivi, mediante doppia lavorazione giornaliera, da 156.305 q di latte, raccolti da circa 50 allevamenti bovini di razza Fri sona, sono state ottenute 31.000 forme di Grana Padano, con una resa media in formaggio pari a 7,11% (kg di formaggio fresco per 100 kg di latte conferito al caseificio). I rilievi sono stati effettuati gior nalmente e i dati elaborati per decade e per mese nel corso dei singoli anni e per il triennio. La resa del latte in formaggio varia in misura significativa nel corso dell’anno (P<0,0001). Le rese più elevate si registrano in ottobre (7,33%) e in novembre (7,30%), mesi durante i quali il latte risulta, molto probabilmente, più ricco di caseina e di
grasso, soprattutto per l’effetto favorevole di uno stadio di lattazione mediamente più avanzato. Le rese più basse si registrano in luglio (6,86%) e in agosto (6,94%), mesi durante i quali il latte risulta, mol to probabilmente, più povero di caseina e di grasso, soprattutto per effetto delle sfavorevoli condizioni di temperatura e di umidità relati va, entrambe elevate. Tali condizioni climatiche influiscono negativamente sullo stato metabolico-nutrizionale delle vacche, determinando anche una marcata diminuzione della produzione di latte.
Variazioni stagionali della resa in Parmigiano Reggiano in tempi più recenti: lo studio di Formaggioni et al. (2004)
Obiettivo dello studio di Formaggioni et al. [25], è stato quello di registrare le variazioni stagionali della resa in Parmigiano Reggiano. I prelievi hanno avuto luogo nell’arco di due anni e mezzo in 28 diffe renti caseifici, situati in provincia di Parma e variamente distribuiti tra pianura, collina e montagna. Presso ogni caseificio sono stati prele vati i latti di due distinte caldaie, lavorati in parallelo. Sono stati considerati latti con contenuto differente di caseina e di grasso, allo scopo di valutare meglio gli effetti dei due parametri sulla resa. Le lavorazioni sono state effettuate in diversi periodi stagionali. Sono stati effettuati rilievi ponderali su latte della sera, latte magro, panna, latte intero del mattino e latte in caldaia. È stato, inoltre, rile
CONCLUSIONI
In conclusione, il latte con più di 400.000 cell/mL ha fatto registrare una resa in Parmigiano Reggiano a 24 mesi di stagionatura significativamente più bassa, sia riferita al latte in caldaia (una perdita dell’8,10%), che riferita al latte conferito in caseificio (lat te del mattino + latte della sera intero; una perdita del 7,61%).
Anche distribuendo in classi i latti con diverso valore di cellule somatiche, si è potuto riscontrare che i latti appartenenti alle classi con cellule somatiche più elevate fornivano una resa in
Parmigiano Reggiano più bassa. In particolare, un calo significa tivo della resa a 24 ore è stato osservato nelle classi 3, 4 e 5, ovvero quando il valore di cellule somatiche del latte della sera superava le 300.000 cellule/mL, quindi ancora prima che il latte raggiungesse il valore di 400.000 cellule/mL (limite legale euro peo). Tali differenze nella resa in formaggio possono comportare perdite economiche rilevanti, se si aggiungono ad esse anche la minore produzione di latte e le cure veterinarie a cui vanno sog gette le bovine con un elevato contenuto di cellule somatiche.
Le perdite in termini di resa casearia possono essere spiegate a vato il peso delle forme a 24 ore, 6 mesi, 18 mesi e, in alcuni casi, a 24 mesi dalla produzione. La maggior parte dei costituenti del latte e le sue principali caratteristiche hanno fatto registrare importanti variazioni stagionali, in alcuni casi statisticamente significative. Per quanto riguarda le variazioni stagionali della resa, l'analisi è stata limitata ai valori di resa a 24 h e della resa a 6 mesi. La resa casearia del latte in caldaia è risultata si gnificativamente più elevata in autunno, sia a 24 ore (8,52%; P<0,05) sia a 6 mesi di stagionatura (7,77%; P<0,01). Lo stesso vale per i va lori della resa riferita al latte conferito al caseificio (“latte massa”): 8,33% a 24 h (P<0,01) e 7,60% a 6 mesi (P<0,01). All’età di 6 mesi il formaggio prodotto in autunno, in maniera non dissimile da quello prodotto in estate, ha fatto registrare un minor calo percentuale di peso: 8,73% autunno e 8,54% estate, contro 9,39% in inverno e 9,48% in primavera (P<0,0001); questo fenomeno, verosimilmente, è legato al fatto che il formaggio prodotto in inverno e in primavera, du rante i primi 6 mesi di vita va incontro al caldo del periodo successivo estivo. Le proprietà di coagulazione presamica hanno manifestato variazioni stagionali piuttosto marcate; i valori dei parametri tempo di coagulazione, tempo di rassodamento e consistenza del coagulo sono
risultati decisamente peggiori durante i mesi estivi. più livelli: nel latte con elevato contenuto di cellule somatiche, la caseina risulta presente in minore quantità (minore sintesi) e in peggiori condizioni, in quanto parzialmente idrolizzata dalla pla smina e dagli enzimi rilasciati dai globuli bianchi; il peggioramento delle proprietà di coagulazione dà luogo ad un reticolo con caratteristiche peggiori che trattiene con più difficoltà le compo nenti (soprattutto il grasso) durante la coagulazione stessa e nel corso della spinatura, dando fenomeni di slattamento; si forma no granuli di dimensione eterogenea, anche molto piccoli e completamente disidratati, che perdono il loro potere adesivo e non si fondono con i resto della massa caseosa, andando a co stituire le polveri di cagliata che si perdono nel siero. Relativamente alle variazioni stagionale della resa, possiamo di re che già nel 1966 veniva registrata una resa più elevata in formaggio grana nei mesi autunnali. Questo trend è stato confermato anche nel 1990 per il Parmigiano reggiano e nel 1995 per il Grana Padano. Durante i mesi estivi si registrava spesso la resa più bassa: evidentemente si verificava in tali mesi una situazione
particolarmente sfavorevole, a carico sia della resa in formaggio sia della produzione di latte, molto probabilmente legata all’azio ne di più fattori, nell’ambito dei quali le avverse condizioni climatiche di temperatura e di umidità relativa, entrambe elevate, svolgevano un ruolo piuttosto importante. Al contrario, in ottobre e in novembre il latte risultava, molto probabilmente, più ricco di ca seina e di grasso, anche spesso per l’effetto favorevole di uno stadio di lattazione mediamente più avanzato. Tale trend si è leggermente modificato nel quadro mostrato da una ricerca più recente, risalente al 2004. Infatti gli autori riscon trano i valori più alti di resa in Parmigiano Reggiano sempre nei mesi autunnali, ma i più bassi in inverno e primavera. Evidente mente le condizioni ambientali nel periodo estivo, nelle moderne stalle con ventilatori, e con una più profonda conoscenza e at tenzione per il benessere animale, esercitano il loro impatto in misura minore che in passato sulle caratteristiche metaboliche delle bovine e sulla composizione del latte. Nei formaggi prodot ti in inverno e in primavera, si sono invece registrati i maggiori cali peso per evaporazione, perché le forme, nel momento della maggiore perdita di peso, andavano incontro al periodo estivo.
CONFLITTO DI INTERESSE Non esistono conflitti di interesse di ordine economico o di altro tipo sull’articolo presentato.
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Lactobacillus paracasei 4341 as adjunct culture to enhance flavor in short ripened Caciotta-type cheese. Food Research International, Vol. 135, Sept. 2020
E. Bancalari, C. Montanari, A. Levante, M. Alinovi, E. Neviani, F. Gardini, M. Gatti
Caciotta è il nome usato per definire un tipo di formaggio italiano a pa sta semidura. A causa del breve tempo di maturazione, è necessaria la pastorizzazione per eliminare i potenziali batteri patogeni, che pos sono essere presenti nel latte crudo, causando anche la riduzione del sapore del formaggio stagionato. Lo scopo dello studio è valutare l’ef fetto di un ceppo di Lactobacillus paracasei selvatico selezionato, usato come coltura aggiuntiva, per migliorare la formazione di aromi in un formaggio tipo Caciotta a breve maturazione. È stato usato un ap proccio polifasico integrato per confrontare la Caciotta sperimentale e di controllo prodotta in un’azienda in Emilia Romagna. È stato dimo strato come L. paracasei 4341 è stato in grado di svilupparsi nella cagliata e nel formaggio interagendo con i principali starter acidificanti che a loro volta sono stati diversamente influenzati dalla presenza del la coltura aggiuntiva. Streptococcus thermophilus ha mostrato un comportamento comparabile in tutte le fasi di controllo della produ zione del formaggio e nella Caciotta sperimentale, mentre per Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus, la crescita è stata rallentata dalla presenza della coltura aggiunta durante l’intero periodo di maturazione. La maggiore quantità di composti volatili e acidi organici, dovuta all’aggiunta di L. paracasei 4341, porta ad una chiara differenziazione della Caciotta sperimentale rispetto a quella di controllo, in termini di profilo aromatico, colore, consistenza e percezione sensoriale. DOI: 10.1016/j.lwt.2020.109137
Effetto dei processi di congelamento e scongelamento sulle proprietà reologiche e fisiche del formaggio Mozzarella ad alta umidità
Effect of freezing and thawing processes on high-moisture Mozzarella cheese rheological and physical properties. LWT, Vol. 24, Apr. 2020
M. Alinovi, G. Mucchetti
La mozzarella ad alta umidità è un formaggio morbido e fresco, ca ratterizzato da una breve conservabilità, ma un processo di congelamento può essere efficace per migliorare la sua shelf life. In questo studio sono stati valutati gli effetti di due metodi di congelamento / scongelamento (la presenza o l’assenza di un liquido di copertura durante il processo), tre condizioni di congelamento (che vanno da -40 °C, 4,1 ± 0,6 m / s, a -25 °C, 1,3 ± 0,2 m/s) e due con dizioni di scongelamento (+4 °C, 1,3 ± 0,2 m / s, +4 °C, 4,1 ± 0,6 m / s) sulle caratteristiche della mozzarella. I formaggi con un liquido di copertura erano caratterizzati da assorbimento d’acqua durante lo scongelamento, minore capacità di trattenere l’acqua, consi stenza più morbida e moduli reologici più bassi. I formaggi surgelati / scongelati senza liquido di copertura e conservati durante la notte con un nuovo liquido di copertura, nonostante avessero una succosità inferiore, erano caratterizzati da un minor grado di modi fiche indotte dal congelamento e erano più simili al formaggio fresco. Le proprietà del formaggio non sono state in gran parte influenzate dalle condizioni di congelamento / scongelamento considerate nello studio. Il congelamento della mozzarella ad alta umidità ha un piccolo impatto sulle proprietà del formaggio senza un liquido di copertura ed è seguito da una fase di reidratazione durante la notte con un liquido di copertura fresco. Pertanto, questo dovrebbe essere il metodo preferito per ottenere i migliori risultati.
DOI: 10.3168/jds.2019-18009
Conta delle cellule somatiche del latte e sua relazione con la produzione di latte e le caratteristiche qualitative nelle bufale d’acqua italiane
Milk somatic cell count and its relationship with milk yield and quality traits in Italian water buffaloes. Journal of Dairy Science, Vol. 103, June 2020, Pag. 5485-5494
A. Costa, G. Neglia, G. Campanile, M. De Marchi
Nell’Italia meridionale, il latte di bufala (Bubalus bubalis) è princi palmente destinato alla produzione di Mozzarella di bufala Campana a Denominazione di origine protetta (DOP). Nonostante la spinta economica degli ultimi 2 decenni, il sistema di allevamento del bufalo dovrebbe essere migliorato per massimizzare l’efficienza del settore lattiero-caseario, migliorare la resa e la qualità del latte e del formaggio e lavorare per un migliore benessere degli animali. La conta delle cellule somatiche del latte (SCC) è utilizzata in tutto il mondo come indicatore della salute della mammella ed è utile per monitorare l’igiene delle aziende agricole. I dati sulla mastite non sono attualmente disponibili su larga scala in Italia; pertanto, SCC è essenziale per identificare gli animali con sospetta infezione e in fiammazione della mammella. Inoltre, l’elevato SCC del latte è associato a composizione e acidità alterate, nonché a scarse proprietà tecnologiche del latte. Tuttavia, i sistemi di pagamento dell’area DOP si basano semplicemente sul volume di latte conse gnato piuttosto che sulle caratteristiche di qualità. Pertanto, attualmente non vi sono sanzioni per l’elevato contenuto di SCC nel latte sfuso nell’industria lattiero-casearia italiana di bufala. Inoltre, SCC per il latte di bufala non è menzionato né dai regolamenti del la Comunità europea né dal protocollo DOP, evidenziando una mancanza di regole per il limite massimo di questo parametro. Per fornire una caratterizzazione fenotipica di SCC a livello di popola zione e per migliorare le conoscenze sulla qualità del latte di bufala, sono stati effettuati 876.299 test al giorno su 70.156 bufali allevati nell’area DOP. I dati hanno rivelato che circa l’11% dei test sulla mandria (≥5 animali sottoposti a campionamento) mostrava una SCC media del latte ≥400.000 cellule / mL (cioè al di sopra della soglia fissata dalla Comunità europea per il latte bovino). Ciò sug gerisce che c’è spazio per migliorare la SCC sia a livello di azienda che a livello individuale. Lo studio ha evidenziato anche che la pro duzione di latte e SCC erano correlate negativamente tra loro, specialmente quando il livello di SCC era alto. Ulteriori analisi hanno permesso di vedere che rese di latte significativamente inferiori e percentuali di lattosio più basse si trovavano in animali con cellule somatiche elevate, mentre non sono state osservate differenze si gnificative per le percentuali di grassi e proteine. Questi risultati possono essere utili per la definizione di soglie SCC affidabili ed ef ficaci da adottare ogni volta che nei sistemi di pagamento per il latte sono incluse sanzioni specifiche per livelli di cellule somatiche elevati. Infine, questi risultati potrebbero essere utilizzati nei piani di monitoraggio della mastite, allo scopo di ridurre i problemi di SCC e alle mammelle a livello sia individuale che agricolo nella po polazione di bufali italiana.
DOI: 10.1016/j.chemolab.2020.103995
Spettroscopia ATR-MIR per prevedere i componenti principali del latte alimentare: un confronto tra uno strumento portatile e uno da banco
ATR-MIR spectroscopy to predict commercial milk major components: A comparison between a handheld and a benchtop instrument. Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems, Vol. 200, 15 May 2020
G. Gorla, M. Mestres, R. Boqué, J. Riu, D. Spanu, B. Giussani
ATR-FT-MIR e la regressione multivariata hanno permes so di analizzare il contenuto di grassi, carboidrati e proteine nei campioni di latte alimentare. ATR-FT-MIR e la chemiometria hanno permesso di classificare i campioni di latte alimentare in base alla presenza o all’assenza di lattosio. ATR-FT-MIR portatile è una buona alternativa allo strumento da banco nell’analisi dei macrocompo nenti nel latte alimentare. Lo studio indaga la possibilità di quantificare i compo nenti principali nei diversi latti alimentari e di rilevare la presenza o l’assenza di lattosio con spettroscopia ATRMIR. È stata analizzata la possibilità di utilizzare uno strumento ATR-MIR portatile ed economico, confrontan do i risultati con un sistema da banco. Sono stati scelti campioni di latte alimentare provenienti da Italia, Svizze ra e Spagna che coprono una gamma variabile per contenuto di proteine, carboidrati e grassi. Il protocollo analitico è stato ottimizzato per renderlo il più veloce e utilizzabile per entrambi gli strumenti, dal pretrattamento del campione ai parametri strumentali. La calibrazione mul tivariata è stata utilizzata per correlare gli spettri registrati per il contenuto dei principali componenti del latte, mentre è stata effettuata una classificazione per i cam pioni con o senza lattosio. È stato fatto un confronto tra le capacità predittive dei modelli costruiti con diversi pretrattamenti di dati, differenti metodi di selezione delle variabili e diversi sistemi di validazione per ottenere ri sultati migliori e affidabili.
DOI: 10.3168/jds.2019-17805
Caratterizzazione della composizione del latte, proprietà di coagulazione e capacità di produrre formaggio di capre allevate in estese aziende agricole
Characterization of milk composition, coagulation properties, and cheese-making ability of goats reared in extensive farms. Journal of Dairy Science, May 2020
P. Paschino, G. Stocco, M.L. Dettori, M. Pazzola, M.L. Marongiu, C.E. Pilo, C. Cipolat-Gotet, G.M. Vacca
Questo studio indaga la variabilità della composizione del latte, le proprietà della coagulazione e le caratteristiche produttive del for maggio da razza capra Sarda e l’influenza di fattori animali e agricoli e l’area geografica (Centro-Est vs. Sud-Ovest). 570 capre Sarda di 21 allevamenti sono state sottoposte a campionamento del latte durante la mungitura mattutina. Sono stati analizzati singoli cam pioni di latte per composizione, proprietà di coagulazione (MCP), parametri di rassodamento della cagliata nel tempo (CFt) e caratte ristiche di produzione del formaggio (resa del formaggio, % CY; recupero di nutrienti, % REC; resa giornaliera del formaggio, Dcy). Le aziende agricole sono state classificate in 2 categorie in base al li vello di energia del latte (MEL; alto o basso), definito in base all’energia netta media del latte prodotta giornalmente dalle capre che allattano. Sono stati analizzati diversi parametri, tra cui la resa e la composizione del latte, la produzione di formaggio, prendendo in considerazione diversi fattori, come il periodo di lattazione, la zona geografica, MEL, ecc. I risultati hanno mostrato che l’animale ha avuto una maggiore influenza sulla coagulazione e sulle caratteristi che del formaggio rispetto all’azienda agricola. Il periodo di lattazione ha influenzato la composizione del latte. Inoltre, le capre primipare hanno prodotto meno latte ma di migliore qualità (grasso più elevato, cellule somatiche e conta batterica più basse) e meno for maggio, ma con un maggiore recupero di grassi e proteine nella cagliata, rispetto alle capre multiparose. L’effetto del MEL è stato significativo per le produzioni quotidiane di latte e formaggio, i tempi di coagulazione e il recupero delle proteine nella cagliata, che erano migliori nelle aziende ad alto contenuto di MEL. Per quanto riguar da l’area geografica, la composizione del latte e la percentuale di produzione di formaggio erano superiori nell’area centro-orientale, mentre la produzione giornaliera di latte e formaggio e gli MCP era no migliori nell’area sud-ovest. Questo risultato è stato spiegato dall’incrocio di capre di razza Sarda con quelle di razza Maltese, che si è verificato con maggiore intensità nell’area sud-ovest che nella zona centro-orientale dell’isola. I risultati forniti da questo stu dio potrebbero essere di grande interesse per il settore lattiero-caseario caprino. In effetti, i metodi descritti nel presente studio potrebbero essere applicabili ad altre tipologie di allevamento, razze di capre e aree geografiche. La raccolta di una vasta gamma di feno tipi a livello di singolo animale è fondamentale per la caratterizzazione delle popolazioni locali e può essere utilizzata per garantire la conservazione della razza e la persistenza dei sistemi di allevamen to tradizionali e per aumentare i profitti degli agricoltori.
