Formaggio, alimento proteico per eccellenza?

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formaggioLa precipitazione della caseina per formare la cagliata è il processo fondamentale della caseificazione. Nel caso dello yogurt e del formaggio molle il fenomeno è interamente imputabile all’abbassamento del pH. Dovuto,  infatti, alla crescita di lattobacilli che trasformano il lattosio in acido lattico.

I lattobacilli impiegati sono talvolta presenti nel latte. Normalmente si ricorre a un inoculo di colture selezionate per qualche carattere desiderabile. In questi tipi di prodotti a base di latte fermentato, la precipitazione delle caseine per effetto del pH non è completa. Le associazioni tra le micelle di caseina danno una struttura simile a un gel, tipica dello yogurt.

Nella produzione del formaggio duro, tipo Cheddar, l’attività microbica porta il pH del latte a valori intorno a 5.5. Raggiunti i quali si aggiunge il caglio per formare la cagliata. Il caglio è una preparazione enzimatica a base di chitosina. Conosciuta anche col nome di rennina, ottenuta dalla mucosa dell’abomaso (il quarto stomaco) dei vitelli.

Questo enzima catalizza l’idrolisi di un particolare peptide. Quello legato alla k-caseina si divide in due frammenti. Uno, la k-paracaseina, rimane con la micella e comprende le parti idrofobe della molecola. L’altra, il glucopeptide della k-caseina, contiene la parte restante della proteina compresi i carboidrati, e rimane nel siero.

 

Fig. p-13: sequenza degli amminoacidi  della k-caseina. Ls sbarra individua il legame peptidico tra la fenilalanina-105 e la metionina -106 che durante la caseificazione, è idrolizzato dalla chitosina portando alla formazione del glicopeptide della k-caseina (zona ombreggiata), che resta nel siero. Il residuo della treonina-133 evidenziato dal riquadro è il sito al quale, più comunemente, si lega il trisaccaride, che si  può però attaccare anche ad altri residui vicini di treonina e serina.  

La mancanza del rivestimento glucidico rende possibile la formazione di numerosi legami tra le micelle, che porta a un rapido sviluppo della cagliata. Questa è lasciata a sé per diverse ore, durante le quali aumentano acidità e consistenza, dopodiché è tagliata a pezzi, rimescolata per favorire lo spurgo del siero, e infine pressata.

Prima della pressatura, si aggiunge sale per rendere più veloce la fuoriuscita delle ultime porzioni di siero e limitare proliferazioni microbiche indesiderate. La fase finale, la maturazione, richiede tempi lunghi di conservazione a bassa temperatura.

Gli enzimi del caglio e altre proteasi prodotte dai microrganismi provocano una parziale proteolisi. Importante per la consistenza e l’aroma del prodotto finito. Anche le lipasi del latte contribuiscono all’aroma, liberando acidi grassi a catena corta dai trigliceridi presenti.

L’aumento della produzione di latte bovino degli ultimi anni ha generato un’eccedenza di latte inviato alla caseificazione. Quindi alla produzione del formaggio,  senza che ci fosse un costante aumento del numero di vitelli dai quali ottenere la rennina. Il che ha indotto l’industria casearia alla ricerca di alternative rispetto al caglio di vitello .

Proteasi fungine e pepsina suina si sono rivelate troppo attive, causando un’eccessiva idrolisi di altre proteine. L’impiego di moderne tecniche di ingegneria genetica ha permesso di risolvere brillantemente il problema. Individuando le sequenze del DNA che codificano la chinasi. Inserendole, poi,  nei cromosomi del lievito Kluyeromyces lactis , del fungo Aspergillus niger e del batterio Escherichia coli .

Questi microrganismi possono essere indotti a produrre una gran quantità di enzima identico.  In tutto e per tutto a quello del vitello.

È ovvio che la particolare relazione che lega l’azione della chinosina e la struttura della caseina, non si è evoluta per rendere possibile la caseificazione. Anche se il processo di digestione di questa proteina nel vitello e nell’uomo non è stato approfondito sufficientemente da poter fornire una spiegazione plausibile

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