�ݺ�ߣ

Editor's Notes

• #3: Questo studio si concentra sull’effetto della composizione della proteina del latte su misure individuali della resa casearia, data la notevole importanza economica del settore sia a livello nazionale che internazionale. In italia in particolare, il 75% del latte prodotto viene destinato alla produzione di più di 300 tipi diversi di formaggio. In quest’ottica, la misura dell’attitudine alla caseificazione risulta fondamentale per premiare o penalizzare i produttori a seconda della qualità del latte consegnato ai caseifici e può essere utilizzata anche come obiettivo di selezione nei programmi di miglioramento genetico delle bovine specializzate da latte sulla base di criteri economicamente rilevanti.
• #4: L’aspetto più importante che definisce l’attitudine del latte alla caseificazione e che quindi dovrebbe guidare il miglioramento delle bovine è la resa casearia ovvero la quantità di formaggio che si ottiene per unità di latte utilizzato. Al momento, però, date le difficoltà nel misurare la resa casearia a livello individuale, si è pensato di utilizzare, nel miglioramento genetico, dei metodi di valutazione delle proprietà coagulative del latte, perché si riescono a misurare più facilmente a livello individuale. Tuttavia, vi sono diversi problemi nell’utilizzo di questi metodi: primo perché si tratta di una valutazione indiretta e secondo perchè non è ancora chiaro il rapporto esistente tra resa casearia e proprietà coagulative dato che in letteratura ad esempio troviamo alcuni studi che sostengono questa relazione, altri che la smentiscono Vi è quindi la necessità di ricercare altri metodi e la composizione della proteina è un naturale candidato ad essere usato come carattere indiretto per lo studio della variabilità della resa individuale, ma non è mai stata studiata prima la sua relazione con la resa
• #5: Pertanto l’obiettivo di questa tesi è quello di studiare: le relazioni esistenti tra la composizione della proteina del latte, inteso come variazioni dei contenuti relativi delle frazioni della caseina e del siero, e la resa casearia, la composizione della cagliata e i tassi di recupero dei maggiori costituenti del latte, ovvero la percentuale di grasso e proteina che vengono recuperati nella cagliata rispetto al contenuto totale di grasso e proteina del latte. gli effetti esercitati dai genotipi ai loci lattoproteici sulla resa casearia, la composizione chimica della cagliata e i tassi di recupero dei maggiori costituenti del latte, misurati tramite micro-caseificazioni sperimentali di latte individuale  
• #6: Per fare questo sono state prese in considerazione 1167 bovine di razza pezzata rossa, provenienti da 21 allevamenti del FVG. Il campionamento è stato effettuato tra febbraio e dicembre del 2013, in occasione del controllo funzionale da parte dell’associazione Allevatori del Friuli Venezia Giulia. Per ogni bovina sono stati raccolti 50 ml di latte dalla mungitura della mattina che sono stati poi destinati alle varie analisi, tra cui l’analisi HPLC per la determianzione del profilo proteico e le micro-caseificazioni individuali.
• #7: La composizione della proteina del latte è stata analizzata per tutti i 1167 campioni mediante HPLC. Per ciascun campione è stato così possibile ottenere un cromatogramma (simile a quello in figura) in cui sotto forma di picchi vengono evidenziate le diverse varianti. Quindi mediante HPLC è stato possibile quantificare (da sx a dx) le caseine k-CN, alfaS2-CN, alfaS1-CN, beta-CN , alfa-lattoalbumina e beta-lattoglobulina . Da questa analisi è stato anche possibile dedurre i genotipi ai loci lattoproteici.
• #8: Le altre variabili, ovvero la resa casearia, la composizione della cagliata e i tassi di recupero di grasso e proteina, sono state misurate grazie a delle micro-caseificazioni di latte individuale. Siamo partiti da 25 ml di latte che è stato scaldato a 40°. Abbiamo aggiunto il caglio, senza però inoculare alcun tipo di starter e lasciato coagulare per 30 min a 40°. Una volta che si è formata la cagliata è stato operato un taglio a croce. I campioni sono poi stati lasciati a riposo per 15 min e poi centrifugati. In questo caso si è optato per una centrifugazione blanda, non troppo spinta in modo da mantenere la naturale capacità di ritenzione della cagliata. Infine il siero è stato allontanato dalla cagliata senza agire con tecniche di compressione e le micro-cagliate cosi prodotte sono state analizzate per ottenere misure dirette di resa casearia, qualità della cagliata e tassi di recupero di grasso e proteina.
• #9: In questa diapositiva ho riassunto le variabili analizzate. Per quanto riguarda la resa casearia abbiamo misurato la resa percentuale (cioè la quantità di formaggio ottenuto per unità di latte utilizzato nelle micro-caseificazioni) e le rese in sostanza secca, in acqua, in proteina e grasso calcolate moltiplicando la resa percentuale con le rese rispettivamente in sostanza secca, in acqua, in proteina e grasso. La composizione della cagliata è stata valutata per i suoi componenti principali ovvero l’umidità e il contenuto di proteina e grasso Per il grasso e la proteina sono stati anche valutati i tassi di recupero nella cagliata. Questi due caratteri sono i più rappresentativi dell’efficienza di trasformazione casearia perché rappresentano la percentuale di grasso e proteina che trattenuto nella cagliata sul totale di grasso e proteina del latte In questo caso vorrei precisare che solo per la resa percentuale abbiamo i dati di tutti i 1167 campioni, mentre per tutte le altre variabili abbiamo solamente i dati di 800 campioni circa, perché le analisi sono ancora in corso.
• #10: Il modello statistico utilizzato per l’analisi dei dati viene rappresentato in questa diapositiva. Le variabili analizzate, e cioè resa casearia, qualità della cagliata e recovery rates di grasso e proteina, sono stati analizzate mediante un modello statistico che includeva tra gli effetti ambientali l’allevamento-giorno di controllo, l’ordine di parto delle bovine e lo stadio di lattazione, tra gli effetti della composizione del latte, l’effetto del contenuto di lattosio, grasso, e caseina totale. Il modello inoltre includeva gli effetti delle classi dei contenuti delle caseine κ-, β-, γ-, αS1- e αS2-. Ciascuna frazione proteica è stata infatti suddivisa in 5 classi sulla base della deviazione standard del carattere. Un secondo modello statistico più approfondito, ha invece considerato le due frazioni della k-CN: la caseina glicosilata e quella non glicosilata. Questo modello permette quindi di stimare l’effetto del contenuto delle frazioni caseiniche a parità di caseina totale. E stimare l’effetto del contenuto delle frazioni caseiniche a parità di caseina totale è di fatto come stimare l’effetto delle percentuali e cioè del contenuto relativo delle varie frazioni caseiniche. In ogni caso volevo precisare che in un’analisi preliminare era stato testato anche un altro modello in cui invece della caseina c’era la proteina totale e tra le frazioni proteiche c’erano anche le proteine del siero. Questo modello però è stato accantonato perché le siero-proteine non hanno mostrato effetti significativi sulle variabili misurate.
• #11: L’effetto dei genotipi ai loci lattoproteici è stato valutato tramite un’altro modello lineare molto simile al precedente. Questo includeva gli effetti dei fattori ambientali e della composizione del latte e gli effetti dei genotipi ai loci CSN2 della β-CN, CSN3 della κ-CN e BLG della β-LG.
• #12: Vediamo ora i risultati che abbiamo ottenuto. Per quanto riguarda l’effetto della composizione della caseina sulle e variabili analizzate non tutte le frazioni proteiche analizzate hanno avuto effetti significativi. Ad esempio la CN alfaS2 non ha mostrato alcuna relazione con le variabili analizzate e la variazione della composizione della proteina in generale non ha mostrato effetti sui tassi di recupero di grasso e proteina nella cagliata. Quindi, per motivi di tempo, ho deciso di riportare di seguito solamente gli effetti più rilevanti.
• #13: La resa casearia percentuale media era pari a circa il 27% e andava da circa un 16% ad un 48% ed è piuttosto elevata perché è stata misurata a fresco, su un formaggio molle, ad alto contenuto di umidità, che infatti si attesta attorno al 70%. Un altro dato rilevante è quello dei tassi di recupero di grasso e proteina nella cagliata, un 95% di recovery per il grasso e un 81% per la proteina. Questi dati sono piuttosto elevati ma probabilmente sono da imputare al metodo di caseificazione utilizzato: la cagliata è stata tagliata in porzioni relativamente grandi ed è stata sottoposta ad una centrifugazione molto blanda e quindi lo spurgo del siero è stato limitato.
• #14: In questa diapositiva viene rappresentato l’effetto di contenuti crescenti di alfaS1-CN e betaCN sulla resa in sostanza secca a sinistra e sulla resa in proteina a destra. β-CN e αS1-CN mostrano effetti opposti che sono attribuibili alla correlazione negativa tra i contenuti di queste frazioni nella caseina del latte. Quindi mentre la all’aumentare della presenza relativa di αS1-CN si assiste ad un incremento della resa in sostanza secca, e in particolare sulla resa in proteina, aumenti della presenza relativa di beta-CN hanno un effetto negativo.
• #15: Un altro effetto rilevante, oltre all’effetto di alfaS1 e beta, è quello della la gamma caseina in particolare sull’umidità della cagliata. Infatti contenuti relativi crescenti di g-cn hanno aumentato l’umidità della cagliata. Nonostante questi effetti però la gamma caseina non è stata associata a variazioni di resa. Una possibile spiegazione del fenomeno arriva dalla natura stessa della gamma-CN. Questa infatti è un prodotto della proteolisi della β-CN e in genere un aumento di γ-CN nel latte è ascrivibile ad un aumento di cellule somatiche nel latte che a sua volta potrebbe essere segnale della presenza di una mastite. Il latte mastitico in genere è meno acido e da esso si ottiene un coagulo debole, con una minore capacità di sineresi che causa una maggiore umidità della cagliata.
• #16: Le due uniche variabili influenzate dalle classi di k-CN sono state l’umidità e la resa in proteina. Vediamo infatti che contenuti rel crescenti di k-CN si riflettono in una maggiore umidità della cagliata e in una minore resa in proteina. Questi risultati sono inattesi poiché in letteratura viene in genere riportato un effetto positivo della k-Cn sulla resa casearia .
• #17: Vediamo ora i risultati che abbiamo ottenuto. Per quanto riguarda l’effetto della composizione della caseina sulle e variabili analizzate non tutte le frazioni proteiche analizzate hanno avuto effetti significativi. Ad esempio la CN alfaS2 non ha mostrato alcuna relazione con le variabili analizzate e la variazione della composizione della proteina in generale non ha mostrato effetti sui tassi di recupero di grasso e proteina nella cagliata. Quindi, per motivi di tempo, ho deciso di riportare di seguito solamente gli effetti più rilevanti.
• #18: il locus della β-lattoglobulina, non ha manifestato alcun effetto sulla resa casearia, la qualità della cagliata e i tassi di recupero. Gli effetti significativi, hanno invece interessato i loci della k e beta cn. Nel primo caso il genotipo BB è stato associato ad una resa percentuale e una resa in proteina significativamente inferiori rispetto al genotipo AA, mentre il genotipo eterozigote ha mostrato un effetto intermedio rispetto ai due omozigoti. Questo risultato potrebbe risultare a prima vista in disaccordo con quanto riportato precedentemente, in quanto l’effetto positivo del genotipo BB del locusa della B-CN è stato da sempre associato ad un effetto positivo sulla sintesi di k-CN, a maggiori rese casearie e ad una migliore efficienza del processo di trasformazione. Tuttavia è opportuno sottolineare che in questo studio noi abbiamo analizzato l’effetto dei contenuti relativi, a parità di caseina totale.
• #19: Per quanto riguarda il genotipo della β-CN sono state evidenziate delle associazioni significative con resa percentuale, resa in proteina, umidità della cagliata In generale, è stata registrata una riduzione della resa percentuale e della resa in proteina in corrispondenza dei genotipi contenenti la variante B del locus della B-CN. Gli stessi genotipi sembrano influire negativamente sull’umidità della cagliata. In generale a variante B della β-caseina sono associati ad un maggiore contenuto di β-CN nel latte (e di conseguenza a un minore contenuto di αS1-CN) e nel nostro studio un più elevato contenuto relativo di β-CN (e un più basso contenuto relativo di αS1-CN) è stato associato ad una resa casearia inferiore.
• #20: Come avevamo visto in precedenza
• #21: In conclusione, sulle variabili analizzate l’effetto esercitato dalla composizione proteica del latte e dai genotipi ai loci lattoproteici è risultato limitato e di entità marginale rispetto agli effetti esercitati dai fattori ambientali e dai contenuti di grasso, caseina totale e lattosio del latte. Mentre nessun effetto è stato evidenziato sui tassi di recupero di grasso e proteina. Quindi il possibile ruolo della composizione della proteina del latte come indicatore delle rese individuali merita un approfondimento. Il problema è che se vogliamo sostituire gli attuali sistemi di valutazione indiretta dell’attitudine alla caseificazione, quelli che si basano sulla misura delle proprietà coagulative per intenderci, con metodi di valutazione come le caseificazioni su scala ridotta sarebbe necessario definire un protocollo che sia valido per ogni tipologia di formaggio. Nel nostro studio per esempio abbiamo utilizzato un protocollo di caseificazione tipico per la produzione di formaggi molli, ad alto contenuto di umidità e non sappiamo cosa potrebbe ottenere analizzando gli stessi caratteri su un formaggio diverso, per esempio a pasta dura.