Relazioni fra proprietà di coagulazione presamica del latte, resa casearia e perdite di sostanze nel siero nella produzione del Parmigiano Reggiano

Piero Franceschi1, Massimo Malacarne1*, Paolo Formaggioni1*, Cristina Scotti2, Maria Simona Mariani2, Andrea Summer1 Relazioni fra proprietà di coagulazione presamica del latte, resa casearia e perdite di sostanze nel siero nella produzione del Parmigiano Reggiano

Relationships between milk rennet coagulation properties, cheese yield and cheesemaking losses in the production of Parmigiano Reggiano cheese

1Dipartimento di Scienze Medico-Veterinarie, Università degli Studi di Parma Via del Taglio 10, I-43126, Parma 2Centro Lattiero Caseario e Agroalimentare (CLCA), via Torelli 17, I-43123, Parma

*Corresponding Authors: Paolo Formaggioni

Dipartimento di Scienze Medico-Veterinarie, Università degli Studi di Parma Via del Taglio 10, I-43126, Parma Tel: 0521-032614, Email: paolo.formaggioni@unipr.it

Massimo Malacarne

Dipartimento di Scienze Medico-Veterinarie, Università degli Studi di Parma Via del Taglio 10, I-43126, Parma Tel: 0521-032615 Received: Aug 05, 2021 Accepted: Mar 14, 2022 DOI: 10.36138/STLC.03.2022.02

Abstract The aim of the research was to study the influence of milk’s ability to rennet coagulation on cheese yield in the Parmigiano Reggiano production. The higher calcium (117.64 vs 113.64 vs 110.75 mg/100g) and phosphorus (95.52 vs 90.96 vs 88.47 mg/100g) contents, which characterized milk with optimal and suboptimal rennet coagulation compared to those with poor coagulation, positively conditioned the titratable acidity of the milk, creating the conditions for a faster reaction between chymosin and casein and faster formation of the curd. The shorter curd firming time and higher values of curd firmness and resistance of curd to cut (70.00 vs 63.06 vs 46.23 g) and compression (30.88 vs 31.94 vs 46.23 g) obtained by the optimal and suboptimal coagulation milks, made them more resistant to stress and, consequently, they better bore the technological steps of the dairy transformation and they resulted in lower relative whey fat loss and higher cheese yield (8.63 vs 8.45 vs 8.02 kg/100kg).

Keywords: J Milk composition J Rennet coagulation properties J Cheese yield J Cheesemaking losses J Parmigiano Reggiano Riassunto L’obiettivo della ricerca è stato studiare l’influenza dell’attitudine del latte alla coagulazione presamica sulla resa casearia. I maggiori contenuti di calcio (117,64 vs 113,64 vs 110,75 mg/100g) e fosforo (95,52 vs 90,96 vs 88,47 mg/100g), dei latti ad ottimale e discreta coagulazione presamica rispetto a quelli a coagulazione mediocre, hanno condizionato positivamente l’acidità del latte, creando le condizioni per una più veloce reazione tra chimosina e caseina e formazione del coagulo. Il minore tempo di rassodamento e i più elevati valori di consistenza del coagulo, resistenza al taglio (70,00 vs 63,06 vs 46,23 g) e alla compressione (30,88 vs 31,94 vs 46,23 g), dei latti a coagulazione ottimale e discreta, rispetto a quelli a coagulazione mediocre, li hanno fatti risultare maggiormente resistenti alle sollecitazioni dei passaggi tecnologici della trasformazione casearia, comportando minori perdite relative di grasso nel siero e maggiore resa (8,63 vs 8,45 vs 8,02 kg/100kg).

Parole chiave: J Composizione latte J Proprietà di coagulazione presamica J Resa casearia J Perdite di lavorazione J Parmigiano Reggiano.

INTRODUZIONE

L’attitudine del latte alla coagulazione presamica rappresenta il requisito più importante del latte utilizzato nella maggior parte delle trasformazioni casearie di pregio. Il latte con un’ottimale capacità di coagulazione presamica, infatti, dà origine a coaguli con migliori proprietà reologiche, dotati di una ottimale capacità di sineresi, con ripercussioni positive sull’andamento della trasformazione casearia ed una conseguente migliore qualità del formaggio [1]. Al contrario, i coaguli ottenuti dal latte con scarsa attitudine alla coagulazione presamica risultano essere più friabili e più suscettibili alle perdite di lavorazione durante i passaggi tecnologici in caldaia [2] e, spesso, risultando caratterizzati da una scarsa capacità di sineresi, presentano un drenaggio del siero incompleto e non omogeneo, che comporta un aumento dell’insorgenza di difetti nel formaggio, sia durante le fasi iniziali che tardive della maturazione [3]. L’esame lattodinamografico (LDG) è uno dei metodi più diffusi per analizzare la capacità di coagulazione presamica del latte [1,4,5]. Questa tecnica rileva il cambiamento di viscosità in un campione di latte durante la formazione del gel indotta dal caglio. Il risultato dell’analisi LDG è un tipico diagramma a forma di campana da cui è possibile ricavare i tre principali parametri di coagulazione presamica: n il tempo di coagulazione, rappresentato dal tempo che passa dall’aggiunta del caglio all’inizio della formazione della campana (larghezza campana 2 mm); n il tempo di rassodamento del coagulo, rappresentato dal tempo che impiega la campana a raggiungere una larghezza di 20 mm; n la consistenza del coagulo, la larghezza della campana, solitamente misurata dopo 30 minuti dall’aggiunta del caglio.

Attualmente, nell’area del Parmigiano Reggiano, l’esame LDG viene eseguito su campioni di latte di allevamento due volte al mese, e i suoi valori, divisi per classi, in base ai valori del tempo di coagulazione e alla consistenza del coagulo, vengono utilizzati per stabilire i premi nel sistema di pagamento del latte a qualità. A causa dell’influenza dei parametri di coagulazione presamica nel determinare la qualità e il valore economico del latte alla stalla [5], è importante studiare i rapporti esistenti tra l’attitudine del latte alla coagulazione presamica e la resa casearia, che rappresenta il pilastro della redditività dei caseifici. L’obiettivo di questa ricerca è stato quello di studiare l’influenza dell’attitudine del latte alla coagulazione presamica sulla resa casearia, enfatizzando le relazioni tra l’attitudine del latte alla coagulazione presamica e le perdite relative di sostanze nel siero cotto di fine lavorazione

MATERIALI E METODI

2.1. Disegno sperimentale e raccolta dei campioni Nel corso di 3 anni, presso 18 caseifici in provincia di Parma, sono state effettuate un totale di 50 prove di caseificazione a formaggio Parmigiano Reggiano. In ciascuna prova sono stati prelevati: n un campione di latte intero della sera (LI), prelevato direttamente dal vascone di affioramento appena dopo lo scarico del latte e prima dell’inizio dell’affioramento naturale della panna; n un campione di latte in caldaia (LC), costituito dalla miscelazione del latte parzialmente scremato, per affioramento naturale, della mungitura della sera e del latte intero della mungitura della mattina; il prelievo è stato eseguito direttamente in caldaia all’inizio della lavorazione, prima dell’aggiunta del sieroinnesto; n un campione di siero cotto (SC), prelevato subito dopo l’estrazione della massa caseosa dalla caldaia e dopo aver mescolato il siero per 5 minuti.

I campioni LI, LC e SC sono stati addizionati di sodio mertiolato (0,02% w/v), raffreddati a 5°C, trasportati in laboratorio e subito sottoposti ad analisi.

2.2. Metodi analitici Sui campioni prelevati, precedentemente descritti, sono state effettuate le succesive determinazioni analitiche: Lattosio su LC, grasso su LI, LC ed SC, e proteina grezza su LI mediante letture nel medio infrarosso [6] con apparecchio Milko-Scan 134 A/B (Foss Electric, DK-3400 Hillerød Denmark). Il contenuto di cellule somatiche è stato determinato sui campioni LI e LC, mediante metodo fluoro-opto-elettronico [7] con apparecchio Fossomatic 250 (Foss Electric, DK-3400 Hillerød Denmark). Mentre il valore della conta microbica totale è stato determinato sul latte LI mediante metodo a citometria di flusso mediante BactoScan Foss Electric, DK-3400 Hillerød Denmark). Sui campioni LC, inoltre, sono state determinate le frazioni azotate, N totale (TN), N non caseinico (NCN) e N non proteico (NPN), mediante metodo Kjeldahl [8-10], da cui sono stati ricavati i valori di proteina grezza (TNx6,38/1000), sieroproteina (NSx6,38/1000), caseina ((TNNCN)x6,38/1000), indice caseina ((TN-NCN)x100/TN), NPNx6,38 (NPNx6,38/1000). Partendo, poi, dai valori di grasso e caseina, sui campioni LC, si è calcolato il valore del rapporto grasso:caseina. Inoltre, sempre mediante il metodo Kjeldahl è stato determinato l’N totale dei campioni SC [8] da cui, analogamente per quanto fatto per il latte, si è calcolato il valore di proteina grezza (TNx6,38/1000).

Sui campioni LC sono stati determinati i valori di pH e acidità titolabile mediante elettro-titolatore Crison Compact Titrator D (Crison Instruments, E-08328 Barcellona, Spagna) per titolazione di 50 mL di latte, con soda 0,25 N secondo Soxhlet-Henkel [11]. Partendo dalle ceneri, disciolte in acido cloridrico 2 N, dei campioni LC e SC, sono stati determinati i contenuti totali di calcio e magnesio, mediante letture con assorbimento atomico (Perkin-Elmer 1100 B, Waltham, MA 2451, USA), e il contenuto di fosforo totale mediante metodo colorimetrico [12]. Sempre sui campioni LC è stato determinato il contenuto dei cloruri mediante titolazione [13]. Sui campioni LC, inoltre, sono stati determinati, mediante apparecchio Formagraph, i parametri di coagulazione presamica [1]: tempo di coagulazione (r); tempo di rassodamento del coagulo (k20); consistenza del coagulo misurata a 30 min dall’aggiunta del caglio (a30) e i parametri reologici di resistenza del coagulo al taglio e alla compressione dei coaguli [1]. Inoltre, per ciascuna lavorazione si è proceduto ai rilievi ponderali del latte in caldaia e del formaggio a 24 ore dall’estrazione dalla caldaia, da cui si è ricavato il valore della resa casearia del latte (espressa come kg di formaggio/100 kg di latte) mediante l’equazione [14]: R = [pf (kg)] × 100/pl (kg) dove: R è la resa casearia riferita al latte in caldaia, pf il peso del formaggio e pl il peso del latte in caldaia. Infine, per i parametri proteina grezza, grasso, calcio, fosforo e magnesio sono stati calcolati i valori delle perdite relative di sostanze nel siero secondo la formula [15]: PR = (SC) × 100/(LC) dove PR sono le perdite relative di sostanze nel siero di fine lavorazione espresse in percentuale, SC è il contenuto della sostanza nel siero cotto espresso in g/100g; LC è il contenuto della stessa sostanza nel latte in caldaia espresso in g/100g.

2.3. Analisi statistica Sulla base del tempo di coagulazione e della consistenza del coagulo i lattodinamogrammi sono stati classificati, prima, nei diversi tipi lattodinamografici, indicati con le lettere maiuscole da “A” ad “F” secondo Summer et al. [16]. Successivamente, i tipi lattodinamografici, sono stati raggruppati, secondo Franceschi et al. [17], in tre classi: n Ottimali, comprendente i tipi lattodinamografici A, B, C, AB (Ldg-O; 10 prove); n Discreti, comprendente i tipi lattodinamografici C, AE, EA,

AD, CC (Ldg-D; 20 prove); n Mediocri, comprendente i tipi lattodinamografici E, EF, D (Ldg-M; 20 prove). I dati così ottenuti, previa trasformazione logaritmica del valore delle cellule somatiche, sono stati sottoposti ad analisi statistica mediante ANOVA, utilizzando il programma di analisi statistica SPSS (IBM SPSS Statistics versione 26, Armonk, New York 10504-1722, USA), le medie sono state stimate utilizzando il seguente modello lineare generalizzato: Yijk = µ + Li + Pj + εijk dove Yijk = variabile dipendente; µ = media generale; Li = effetto della classe del tipo lattodinamografico, ottimali, discreti e mediocri (i=1,…3); Pj = effetto della prova (j=1,...25); εijk = errore residuo della stima; la significatività delle differenze è stata saggiata mediante metodo di Bonferroni. Sono state calcolate, inoltre, le correlazioni di Pearson tra i parametri di coagulazione e le proprietà reologiche del latte, da una parte, e la resa casearia e le perdite relative di lavorazione, dall’altra.

RISULTATI E DISCUSSIONE

Nella Tabella I sono riportate le medie stimate dei parametri di composizione chimica e contenuto di cellule somatiche del latte intero (LI) con proprietà di coagulazione presamica ottimale (Ldg-O), discreta (Ldg-D) e mediocre (Ldg-M). Il contenuto di grasso è risultato significativamente maggiore nel latte Ldg-D rispetto al latte Ldg-M (P≤0,05). Anche il contenuto delle cellule somatiche del latte intero è risultato statisticamente differente (P≤0,05) tra le classi dei tipi lattodinamografici, ma in questo caso il valore medio più elevato è stato registrato nei latti Ldg-O e Ldg-M rispetto a quello del gruppo Ldg-D. Nella Tabella II sono riportate le medie stimate dei parametri di composizione chimica e contenuto di cellule somatiche del latte in caldaia (LC) con proprietà di coagulazione presamica ottimale, discreta e mediocre. I valori di lattosio (P≤0,001) e magnesio (P≤0,05) sono risultati maggiori nel latte Ldg-O e nel latte Ldg-D rispetto a quello del gruppo Ldg-M. Il calcio (P≤0,01) e il fosforo (P≤0,001) sono risultati significativamente più elevati nel latte Ldg-O e più bassi nel latte Ldg-M. Le cellule somatiche, invece, sono risultate minori nel latte Ldg-D rispetto a quello degli altri due gruppi (P≤0,05). Infine, il valore dei cloruri è risultato minore nel latte Ldg-O rispetto a quello Ldg-M (P≤0,05). Il contenuto di cellule somatiche del latte intero di tutti e tre i gruppi, Ldg-O, Ldg-D ed Ldg-M è da ritenersi nella norma, in quanto tutti questi valori non superano il valore soglia delle 400.000 cellule/mL [2]. Gli elevati valori di cellule somatiche, infatti, influiscono negativamente sulla resa casearia, come riportato in letteratura in molti tipi di trasformazioni casearie, come ad esempio riportano Barbano et al. nella produzione di formaggio Cheddar [18], Klei et al. nella produzione di formaggio Cottage [19] e Pretto et al. nella produzione di formaggio Grana Padano [20]. Questo fenomeno accade anche nella produzione del Parmigiano Reggiano, come riportato da Summer et al. [21], che ripor-

Tabella I – Composizione chimica, contenuto di cellule somatiche e conta batterica totale del latte intero (LI) con proprietà di coagulazione presamica ottimali (Ldg-O), discrete (Ldg-D) e mediocri (Ldg-M)

Table I – Chemical composition, somatic cell content and total bacterial count of whole milk (LI) with optimal (Ldg-O), suboptimal (Ldg-D) and poor (Ldg-M) rennet coagulation properties

Ldg-O (n1=10) Ldg-D (n1=20) Ldg-M (n1=20)

P3

Media ES2 Media ES2 Media ES2

Grasso Fat g/100g 3,64 0,08 ab 3,68 0,05 b 3,48 0,05 a *

Proteina grezza Crude protein

Cellule somatiche Somatic cells g/100g

103cellule/mL 3,23 0,06 3,14 0,04 3,06 0,04 NS

359 49 b 252 35 a 333 35 b *

Conta batterica totale Total bacterial count 103UFC/mL

1 Numero dei campioni, Number of samples 2 Errore standard, Standard error 3 Valore di P: NS. P>0,05; * P≤0,05; a, b differenti per P≤0,05 51 21 60 16 30 16 NS

tano una diminuzione di resa casearia nella trasformazione del latte con più di 300.000 cellule/mL rispetto a quello con meno di 300.000 cellule/mL. Questa diminuzione è dovuta allo stretto legame che esiste tra la resa casearia ed il contenuto di caseina del latte [22,23]. Il rialzo del contenuto di cellule somatiche, infatti, è solitamente accompagnato da una diminuzione del contenuto di caseina del latte [24,25], principalmente a causa della diminuzione della capacità di sintesi della mammella infiammata [25,26], ma anche per una maggiore proteolisi a carico della caseina da parte di enzimi proteolitici [27,28]. Bisogna notare, tuttavia, che la differenza del contenuto in cellule somatiche tra il latte dei campioni delle tre classi, pur risultando statisticamente significativa, è da considerarsi di piccola entità e non in grado di influenzare significativamente il contenuto di caseina del latte. I valori della caseina del latte Ldg-O e di quello Ldg-M, infatti, non sembrano essere stati condizionati dal relativo più alto valore di cellule e restano in linea con quello del latte del gruppo Ldg-D. Questa osservazione trova conferma nei contenuti di calcio, fosforo e magnesio del latte del gruppo Ldg-O che, non solo si mantengono elevati ed in linea con quanto riportato da Malacarne et al. [1] per i latti a coagulazione presamica ottimale, ma risultano, anche, più elevati nel latte del gruppo Ldg-O rispetto al latte dei gruppi Ldg-D ed Ldg-M. Nella Tabella III sono mostrate le medie stimate dei parametri fisicochimici, di coagulazione presamica e reologici del latte in caldaia con proprietà di coagulazione presamica ottimale, discreta e mediocre. Come da disegno sperimentale, il tempo di coagulazione e la consistenza del coagulo sono risultati minore il primo e maggiore il secondo nel latte del gruppo Ldg-O rispetto a quello del gruppo Ldg-M, con valori intermedi nel gruppo Ldg-D. Entrambi i parametri hanno mostrato valori differenti nelle tre classi (P≤0,001). Anche il tempo di rassodamento del coagulo ha mostrato valori più favorevoli, in questo caso minori, nel latte Ldg-O rispetto a quello Ldg-M, con valori intermedi nel latte Ldg-D (P≤0,05). Sempre diverse (P≤0,001) sono risultate le differenze tra le medie del valore dell’acidità titolabile, che è risultata maggiore nel gruppo Ldg-O e minore nel gruppo Ldg-M, con un valore intermedio nel gruppo Ldg-D. Questo fenomeno è dovuto allo stretto legame esistente tra il valore dell’acidità titolabile e quello del tempo di coagulazione: all’aumentare della prima, infatti, si riduce il secondo, ovvero migliora la capacità del latte di reagire col caglio. La resistenza del coagulo al taglio e alla compressione è risultata maggiore, quindi più favorevole, nei lati Ldg-O ed Ldg-D risptto a quelli Ldg-M (P≤0,01). Nella Tabella IV, sono mostrate le medie stimate del valore della resa casearia e dei parametri delle perdite relative di lavorazione del latte in caldaia con proprietà di coagulazione presamica ottimale, discreta e mediocre. La resa casearia è risultata maggiore nel latte del gruppo Ldg-O rispetto a quella del latte del gruppo Ldg-M (P≤0,01), mentre le perdite di grasso nel siero sono risultate minori (P≤0,05) nel latte Ldg-O rispetto a quello Ldg-M. Nella Tabella V, sono riportate le correlazioni di Pearson tra i parametri di coagulazione del latte e le proprietà reologiche del coagulo con la resa casearia e le perdite relative di lavorazione. I valori di resa casearia hanno mostrato una correlazione positiva con i valori della consistenza del coagulo (P≤0,01) e con entrambi quelli dei parametri reologici, resistenza del coagulo al taglio (P≤0,001) e alla compressione (P≤0,001), mentre hanno evidenziato una correlazione

Tabella II – Parametri di composizione chimica e contenuto di cellule somatiche del latte in caldaia (LC) con proprietà di coagulazione presamica ottimali (Ldg-O), discrete (Ldg-D) e mediocri (Ldg-M)

Table I – Chemical composition and somatic cell content of vat milk (LC) with optimal (Ldg-O), suboptimal (Ldg-D) and poor (Ldg-M) rennet coagulation properties

Ldg-O (n1=10) Ldg-D (n1=20) Ldg-M (n1=20)

P3

Media ES2 Media ES2 Media ES2

Lattosio Lactose

Grasso Fat

Proteina grezza (Nx6,38) Crude protein

Sieroproteina (Nx6,38) Whey protein

Caseina (Nx6,38) Casein

Indice caseina Casein number

NPN x 6,38 NPN x 6.38 g/100g

g/100g

g/100g

g/100g

g/100g

g/100g 5,06 0,04 b 5,09 0,03 b 4,97 0,03 a ***

2,80 0,06 2,73 0,05 2,66 0,03 NS

3,30 0,06 3,26 0,04 3,16 0,04 NS

0,75 0,02 0,72 0,01 0,72 0,01 NS

2,55 0,05 2,53 0,03 2,44 0,03 NS

77,31 0,24 77,78 0,17 77,30 0,17 NS

0,17 0,01 0,17 0,01 0,16 0,01 NS

Rapporto grasso:caseina Fat to casein ratio

Calcio Calcium Valore

mg/100g 1,10 0,03 1,08 0,02 1,09 0,02 NS

117,64 1,41 c 113,64 1,00 b 110,75 1,00 a **

Fosforo Phosphorus

Magnesio Magnesium

Cloruri Chloride mg/100g

mg/100g

mg/100g 95,52 1,87 c 90,96 0,84 b 88,47 0,84 a ***

11,14 0,23 b 10,99 0,16 b 10,50 0,16 a *

97,78 2,44 a 104,55 1,73 ab 106,14 1,73 b *

Cellule somatiche Somatic cells 103cellule/mL 208 20 b 162 16 a 226 16 b *

1 Numero dei campioni, Number of samples 2 Errore standard, Standard error 3 Valore di P: NS. P>0,05; * P≤0,05; ** P≤0,01; *** P≤0,001; a, b, c differenti per P≤0,05

negativa con il tempo di rassodamento del coagulo (P≤0,01). Al contrario, le perdite relative di grasso nel siero cotto hanno mostrato una correlazione positiva con il tempo di rassodamento del coagulo (P≤0,001) e una correlazione negativa con i valori di consistenza del coagulo (P≤0,05) e con quelli della resistenza del coagulo alla compressione (P≤0,05). Infine una correlazione negativa è stata registrata tra i valori di resa casearia e quelli delle perdite di grasso nel siero (P≤0,05). La coagulazione presamica avviene per effetto della chimosina del caglio, che va a tagliare il legame tra l’amminoacido 105 e quello 106 della k-caseina, liberando nel siero la porzione C-terminale della k-caseina, il glicomacropeptide. La paracaseina, rimasta senza il glicomacropetide, con il concorso del calcio e del fosforo, si aggrega, separandosi dal siero e forma il coagulo [3]. L’acidità naturale del latte influenza positivamente questo processo, andando ad aumentare la velocità di reazione tra chimosina e caseina [29]. L’acidità del latte dipende principalmente dal valore della caseina e dai contenuti di sali minerali del latte. Sotto questo profilo, i più elevati contenti di fosforo e di calcio del latte del latte Ldg-O, rispetto a quelli del latte Ldg-D ed Ldg-

Tabella III – Parametri fisico-chimici, di coagulazione presamica e reologici del latte in caldaia (LC) con proprietà di coagulazione presamica ottimali (Ldg-O), discrete (Ldg-D) e mediocri (Ldg-M)

Table I – Physico-chemical, rennet coagulation and rheological parameters of vat milk (LC) with optimal (Ldg-O), suboptimal (Ldg-D) and poor (Ldg-M) rennet coagulation properties

Ldg-O (n1=10) Ldg-D (n1=20) Ldg-M (n1=20)

P3

Media ES2 Media ES2 Media ES2

Acidità titolabile Titratable acidity

Valore del pH pH value

Tempo coagulazione (r) Clotting time

Tempo rassodamento (k20) Curd firming time

Consistenza coagulo (a30) Curd firmness °SH/50mL 3,42 0,05 c 3,27 0,03 b 3,11 0,03 a ***

Valore 6,72 0,02 6,71 0,01 6,73 0,01 NS

minuti 15,87 0,54 a 19,00 0,38 b 21,26 0,38 c ***

minuti

mm 6,36 1,36 a 9,42 0,96 b 10,96 0,96 c *

36,37 2,11 c 24,34 1,49 b 16,99 1,49 a ***

Resistenza taglio Resistence to cut g 70,00 4,90 b 63,06 3,47 b 46,23 3,47 a **

Resistenza compressione Resistence to compression g 30,88 1,67 b 31,94 1,84 b 26,07 1,84 a **

1 Numero dei campioni, Number of samples 2 Errore standard, Standard error 3 Valore di P: NS. P>0,05; * P≤0,05; ** P≤0,01; *** P≤0,001; a, b, c differenti per P≤0,05

Tabella IV – Resa casearia e parametri delle perdite relative di lavorazione (PR) del latte in caldaia con proprietà di coagulazione presamica ottimali (Ldg-O), discrete (Ldg-D) e mediocri (Ldg-M)

Table I – Cheese yield and parameters of relative processing losses (PR) of vat milk with optimal (Ldg-O), suboptimal (Ldg-D) and poor (Ldg-M) rennet coagulation properties

Ldg-O (n1=10) Ldg-D (n1=20) Ldg-M (n1=20)

P3

Media ES2 Media ES2 Media ES2

Resa a 24 ore 24 h cheese yield

Perdite di proteina Protein losses kg/100kg 8,63 0,16 b 8,45 0,11 ab 8,02 0,11 a **

26,86 0,25 26,71 0,18 26,85 0,18 NS

Perdite di grasso Fat losses % 14,37 1,02 a 15,53 0,72 ab 16,40 0,72 b *

Perdite di calcio Calcium losses % 34,00 0,74 35,45 0,52 35,84 0,52 NS

Perdite di fosforo Phosphorus losses % 48,44 0,67 49,85 0,47 49,64 0,47 NS

Perdite di magnesio Magnesium losses % 73,80 1,85 76,77 1,31 77,37 1,31 NS

1 Numero dei campioni, Number of samples 2 Errore standard, Standard error 3 Valore di P: NS. P>0,05; * P≤0,05; ** P≤0,01; a, b differenti per P≤0,05

Tabella V – Coefficiente di correlazione di Pearson (r) tra i parametri di coagulazione e le proprietà reologiche del latte e la resa casearia e le perdite relative di lavorazione

Table I – Pearson’s correlation coefficient (r) between coagulation parameters and rheological properties of milk and cheese yield and relative processing losses

Resa casearia1

Cheese yield

Perdite proteina

Protein losses

Perdite grasso

Fat losses

r

P2 r

P2 r

P2

Tempo coagulazione (r) Clotting time

Tempo rassodamento (k20) Curd firming time

Consistenza coagulo (a30) Curd firmness -0,098 NS 0,120 NS -0,049 NS

-0,401 ** -0,084 NS 0,489 ***

0,365 ** -0,012 NS -0,358 *

Resistenza taglio Resistence to cut 0,437 *** -0,077 NS -0,152 NS

Resistenza compressione Resistence to compression 0,572 *** 0,021 NS -0,332 *

Resa casearia Cheese yield 0,126 NS -0,294 *

1 Resa misurata a 24 ore dall’estrazione del formaggio dalla caldaia e riferita al latte in caldaia; Cheese yield measured 24 h after the extraction of cheese from the vat and referred to vat milk 2 Valore di P: NS. P>0,05; * P≤0,05; ** P≤0,01; *** P≤0,001

M, sono da ritenersi i responsabili del maggiore valore dell’acidità titolabile del latte a coagulazione ottimale rispetto a quelli a coagulazione discreta e mediocre. Siccome il calcio ionico interviene nella fase di aggregazione delle micelle, favorendola [1], il maggiore contenuto di calcio totale (e presumibilmente anche di quello ionico, corrispondente a circa il 12% di quello totale) del latte Ldg-O, rispetto sia a quello del latte Ldg-D che a quello del latte Ldg-M, crea le condizioni per una più rapida formazione del coagulo, che rassoda più velocemente, con una maggiore consistenza finale. Tutte queste caratteristiche hanno dato origine, nei latti Ldg-O ed Ldg-D, ad un coagulo più resistente al taglio e alla compressione, rispetto a quello derivato dal latte Ldg-M. Le migliori caratteristiche reologiche dei coaguli dei latti Ldg-O e -D li hanno fatti risultare più resistenti alle sollecitazioni meccaniche e, di conseguenza, meglio hanno sopportato i passaggi tecnologici della trasformazione casearia. Siccome il coagulo è formato da un reticolo di paracaseina che ingloba al suo interno globuli di grasso e siero, la resa casearia è direttamente collegata alla capacità del coagulo di inglobare e trattenere al suo interno il grasso durante il processo di caseificazione [30]. Sotto questo punto di vista, le migliori caratteristiche reologiche del coagulo dei latti Ldg-O e -D rispetto a quello LdgM hanno comportato minori perdite relative di grasso nel siero, con ripercussioni positive sulla resa casearia. Questa osservazione trova conferma nella correlazione di segno negativo esistente tra il valore della resa casearia e quello delle perdite relative di grasso nel siero.

CONCLUSIONI

Le proprietà di coagulazione presamica influenzano la resa casearia. Infatti, i latti con caratteristiche di coagulazione presamica ottimali e discrete si sono caratterizzati, a parità di contenuti di grasso e caseina, per maggiori valori di resa casearia rispetto a quelli con caratteristiche di coagulazione presamica mediocre (+7,61 e +5,36 %, rispettivamente). Questo perché i coaguli dei latti a coagulazione ottimale e discreta risultano più idonei a sopportare le sollecitazioni dei passaggi tecnologici della trasformazione del latte in Parmigiano Reggiano, trattengono meglio i globuli di grasso al loro interno e danno origine a meno perdite relative di grasso nel siero. Sotto questo punto di vista, risulta fondamentale il ruolo del contenuto di sali minerali del latte in quanto in grado di condizionare positivamente le caratteristiche di coagulazione presamica che, a loro volta, condizionano la resa casearia. Infatti, elevati contenuti di calcio e fosforo, condizionando positivamente l’acidità del latte, creano le migliori condizioni per una più veloce reazione tra chimosina e caseina e una più veloce aggregazione delle micelle di paracaseina.

CONFLITTO DI INTERESSI

Non esistono conflitti di interesse di ordine economico o di altro tipo sull’articolo presentato.

BIBLIOGRAFIA

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