Caseine e proteine del siero del latte

Valori nutrizionali del Latte

COMPOSIZIONE CHIMICA DEL LATTE VACCINO

Principi alimentari

Quantità per 1kg di latte

Acqua

875 g

Lipidi

32-35 g

Proteine e sostanze azotate non proteiche

29-33 g

Glucidi

46-50 g

Sostanze minerali (macro e microelementi)

10 g

 

Composizione indicativa dei latti di alcune specie animali

(dati espressi in percentuale di peso)

  Vacca Bufala Capra Pecora
Acqua 87,3 82,2 87,2 81,4
Zuccheri 4,7 4,7 4,5 4,5
Materia grassa 3,8 7,5 3,8 7,4
Proteine 3,3 4,8 3,6 5,8
Sali 0,9 0,8 0,9 0,9

Proteine del latte

Nel latte l'azoto di origine proteica costituisce il 96% dell'azoto totale; il rimanente 4% è dato da sostanze azotate non proteiche (urea, ammoniaca, creatina, creatinina, amminoacidi liberi, nucleotidi ecc.).

La frazione proteica comprende due diverse classi di proteine:

le caseine (80% delle proteine totali):

caseina -α (50%)
caseina -Β (30%)
caseina -k (15%)

esiste inoltre una γ caseina (5%), che in realtà rappresenta soltanto una porzione, detta C-terminale, della B-caseina

e le proteine del siero (20%)

Β-lattoglobulina (sintesi mammaria)
α-lattoalbumina (sintesi mammaria)
altre proteine (in gran parte filtrate senza modificazioni dal sangue).

Caseine

Le caseine sono prodotte dalla ghiandola mammaria dell'animale e non coagulano con il calore; per questo motivo non subiscono perdite significative durante la pastorizzazione o la sterilizzazione del latte. Le caseine coagulano invece per acidificazione o per l'azione di enzimi proteolitici. Nella preparazione dello yogurt, ad esempio, speciali batteri operano una fermentazione lattica che trasforma il lattosio del latte in acido lattico, abbassando il pH (fino a 4,6) e determinando la coagulazione caseinica. Nella preparazione del formaggio, invece, si sfrutta l'azione di speciali enzimi proteolitici che agiscono su un particolare tipo di caseina (porzione c-terminale della K-caseina) determinando la coagulazione delle micelle. Nel primo caso si ottiene un coagulo più soffice e meno compatto rispetto a quello ricavato per coagulazione proteolitica (o presamica).

Nel latte, le caseine si trovano sottoforma di micelle disperse nella massa liquida; questi piccoli globuli trattengono al loro interno calcio (circa 1/3 del totale, sottoforma di fosfato di calcio), magnesio e citrati.

Dal punto di vista amminoacidico le caseine hanno un elevato contenuto in amminoacidi dicarbossilici, metionina e prolina; si tratta di proteine di origine animale e come tali di alto valore biologico, anche se inferiore rispetto a quello delle proteine del siero, che sono invece più ricche in amminoacidi essenziali.

La coagulazione presamica si basa sull'azione di un enzima, chiamato rennina, presente nello stomaco di capretti ed animali lattanti con lo scopo di permettere la digestione delle proteine del latte. Dallo stomaco di questi animali si ottiene un preparato, chiamato presame, che viene aggiunto al latte per consentire la coagulazione caseinica e con essa la produzione del formaggio. La rennina stacca il frammento C-terminale dalla k-caseina, operando un taglio tra l'amminoacido 105 ed il 106; in condizioni normali questa porzione C-terminale della K-caseina è infatti glicosilata e conferisce alle micelle un ingombro sterico tale da impedirne l'unione in coagulo quando collidono tra loro. Le micelle sono una sorta di globuli contenenti vari tipi di caseine dispersi nella massa lattea; come tali vengono continuamente in collisione tra loro, ma non coagulano proprio grazie alla glicosilazione della parte c-terminale della k-caseina (che ha funzione colloidalprotettrice). L'enzima rennina interviene staccando questo frammento C-terminale e consentendo alle micelle caseiniche di unirsi per collisione, formando una massa solida via via sempre maggiore e chiamata coagulo.

Proteine del Siero del Latte

Come ricorda il termine stesso, una parte di queste proteine non viene sintetizzata dalla ghiandola mammaria ma deriva dal siero, quindi dal sangue dell'animale, da cui filtra e passa nella secrezione lattea, così come i minerali e le vitamine.

Nel latte troviamo due tipi principali di proteine del siero: la Β-lattoglobulina e l' α-lattoalbumina, entrambe di origine mammaria. Nel latte di mucca prevale la Β-lattoglobulina, mentre in quello di donna prevale l'alfa-lattoalbumina, che ha proprietà antinfettive ed un ruolo protettivo nei confronti dei microrganismi.

La composizione aminoacidica delle proteine del siero differisce rispetto a quella delle caseine: contengono infatti meno acido glutammico e prolina, e più amminoacidi solforati, mentre per quanto riguarda l'α-lattoalbumina, anche notevoli quantità di triptofano; le proteine del siero hanno quindi un valore biologico superiore, simile a quello delle proteine del bianco d'uovo.
Le sieroproteine non coagulano né per effetto degli enzimi, né per acidificazione; coagulano invece per azione del calore e possono quindi denaturare durante i trattamenti termici di pastorizzazione e sterilizzazione (ovviamente tale perdita è limitata se si utilizzano le giuste temperature ed i giusti tempi di esposizione al calore). La ricotta, per esempio, si ottiene per coagulazione del siero proveniente dalla caseificazione ed è per questo povera di grassi e lattosio, molto digeribile e ricca di proteine ad altissimo valore biologico.

Nel siero, oltre alle già citate proteine, troviamo anche sieroalbumina (5% della quota proteica e proveniente dal sangue dell'animale), lattoferrina (glicoproteina fosforilata deputata al trasporto del ferro, anch'essa permea dal sangue dell'animale), immunoglobuline (conferiscono al latte proprietà immunologiche ed abbondano nel colostro), enzimi proteolitici, oligopeptidi (proteosi-peptoni, provengono dalla proteolisi parziale della Β-caseina) ecc.

 

Composizione proteica del latte vaccino ed umano (g/L)

Proteine

Latte vaccino

Latte umano

Caseina

26

3,6

B-lattoglobulina

2,7

Tracce

a-lattoalbumina

1,2

2,8

Sieroalbumina

0,4

0,6

Lisozima

tracce

0,4

Lattoferrina

0,1

2

Immunoglobuline

0,7

1


 

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