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II° Congresso Lattiero–Caseario La ricerca scientifica e la valorizzazione del latte e dei derivati. Il formaggio come alimento funzionale: aspetti tecnologici e sensoriali legati all’additivazione di zinco nella produzione di Squacquerone. - PowerPoint PPT Presentation
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1) Dipartimento di Scienze degli Alimenti Alma Mater Studiorum – Università di Bologna, Sede di Reggio Emilia
2) INRCA, Centro Traslazionale di Nutrizione e Invecchiamento, Ancona.
Il formaggio come alimento funzionale: aspetti tecnologici e sensoriali legati
all’additivazione di zinco nella produzione di Squacquerone
II° Congresso Lattiero–Caseario La ricerca scientifica e la valorizzazione del latte e dei derivati
Cristiana Chiavari1, Fabio Coloretti1, Giovanni Ferri1, Luigi Grazia1, Marco Malavolta2, Eugenio Mocchegiani2
Alimentazione e zinco
• Lo zinco è indispensabile nel mantenimento di molti meccanismi omeostatici
• Apporto sufficiente con la dieta: 10 ai 15 mg/die(Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, 2001)
• Una carenza provoca l’insorgenza di varie patologie• Categorie a rischio
– i bambini in età prescolare– gli atleti– gli anziani
Zinco e anziani
• Carenze dovute all’invecchiamento• Abitudini alimentari con assunzione di cibi in
quantità limitata e comunque carenti in zinco • Esiste una vasta letteratura sulla carenza di
questo elemento nell’alimentazione degli anziani e sugli effetti benefici di una corretta integrazione
• Il latte opportunamente arricchito può costituire un alimento o una base per prodotti arricchiti (latticini)
Zinco nel latte• Il contenuto medio nel latte vaccino è di 3,6 mg/L
(min 1,5-max 7) (Alais, 2000)
• Latti individuali di vacche Pezzata rossa: media di 3,36 mg/L ( min 1,07- max 6,06), (dati non pubblicati, ricerca Il latte bovino come alimento funzionale per l’anziano, Regione
Marche)
• La maggior parte dello zinco è legato alle micelle di caseina – Parmigiano-Reggiano 4,02 mg per 100g (Losi e Ferri, 1988)– Crescenza 2,33 mg per 100g (INRAN)
Scopo del lavoro• Produzione di un formaggio arricchito di zinco
– Squacquerone caratteristiche fisiche e sensoriali ideali come alimento per la popolazione anziana
• Valutazione in caseificazioni sperimentali:– delle eventuali interazioni con la popolazione microbica
filocasearia– degli aspetti tecnologici legati all’aggiunta di diversi sali di
zinco (aspartato, gluconato e solfato)– degli effetti sulla resa e sulla distribuzione dello zinco nella
cagliata– degli aspetti sensoriali
Schema sperimentale microcaseificazioni 1000 mL
Latte tal quale
Caseificazionecon aggiunta
di colture starter
Formaggio (~100 – 105 mg di Zn per 1000 g)
Consumo (80 g/die), corrispondenti8 mg Zn
Latte + 12 ppm Zn(Aspartato1)
Latte + 12 ppm Zn(Gluconato2)
Latte + 12 ppm Zn(Solfato2)
(1) forma in fase di sperimentazione presso INRCA(2) forme previste secondo direttiva 2001/15/CE del 15-2-01
Selezione colture starter
• 5 ceppi di Streptococcus thermophilus isolati da yogurt
• Selezione per la resistenza allo zinco (fino a 1200 mg/L)
• Valutazione della capacità acidogena dopo incubazione a 30°C per 24 ore
Scelta della coltura starterZn (mg/L) 0 12 120 240 480 1200
pH iniziale latte: 6,42 6,40 6,15 6,00 5,67 5,11
Streptococcus thermophilus A 2,02 2,03 1,98 1,78 1,61 0,22
Streptococcus thermophilus B 2,56 2,60 2,42 2,53 2,34 0,38
Streptococcus thermophilus C 2,30 2,28 2,45 1,96 1,75 1,49
Streptococcus thermophilus D 2,44 2,48 2,38 2,23 1,78 1,11
Streptococcus thermophilus E 2,33 2,31 2,14 2,18 1,56 1,23
Valori espressi come ΔpH
Controllo Zn aspartato Zn gluconato Zn solfato
r = 20,50
k20 = 5,00
a30 = 28,68
Class. AE
r = 21,45
k20 = 5,45
a30 = 24,28
Class. E
r = 20,00
k20 = 5,15
a30 = 29,12
Class. AE
r = 21,15
k20 = 6,00
a30 = 24,68
Class. E
Attitudine alla coagulazione latte +12 mg/L di zinco
Lavorazione in scala ridotta
Analisi• Chimico fisiche:
– pH– Dosaggio di Zn con metodica ICP-MS
• Sensoriali– Determinazione del profilo sensoriale dopo 48 ore
e 7 giorni di stagionatura– Panel addestrato con assaggi ripetuti in due
sedute
Parametri tecnologici di lavorazioneDeterminazioni e rilievi U.M. Controllo Zn aspartato Zn gluconato Zn solfato
pH latte di partenza 6,62 ± 0,04 coltura starter S. thermophilus mL/100 mL 3,00 3,00 3,00 3,00
Zinco aggiunto mg/L ** 12,00 12,00 12,00
sale Kg/100 kg 0,70 0,70 0,70 0,70pH dopo aggiunta starter e zinco 6,45 ± 0,03 6,45 ± 0,03 6,45 ± 0,02 6,43 ± 0,05
temperatura coagulazione °C 39 ± 1 39 ± 1 39 ± 1 39 ± 1
aggiunta caglio liquido mL/100 kg 40,00 40,00 40,00 40,00
durata coagulazione min 8,45 ± 3,00 8,45 ± 2,30 8,20 ± 1,30 8,40 ± 2
durata rassodamento min 20 ± 5 20 ± 4 21 ±5 18 ±4
sosta in siero min 45,00 45,00 45,00 45,00
pH siero fine lavorazione 5,66 ± 0,02 5,93 ± 0,05 5,61 ± 0,04 5,44 ± 0,06
Andamento del pH nel formaggio
Rese dei formaggi nel corso della conservazione
Ripartizione dello zinco
CampioneLatte
(mg/ L)
Formaggio% recupero
nel formaggio
siero finelavorazione
(mg/L)Recuperoreale (mg/Kg)
Recuperoteorico (mg/Kg)
Controllo Media± d.s. 4,23 ± 0,40 18,80 ±5,09 21,53 87,33 0,05 ± 0,01
Zn aspartato media ± d.s. 16,13 ± 1,54 70,10 ±6,90 89,07 78,70 0,13 ±0,11
Zn gluconato media ± d.s. 16,84 ± 0,73 66,00 ± 7,10 86,76 76,07 0,13 ± 0,10
Zn solfato media ± d.s. 17,75 ± 1,69 63,90 ± 6,80 89,96 71,03 0,17 ± 0,09
Profili sensoriali a 48 ore
01234567Odore
Aroma
Dolce
Acido
Salato
Amaro
Astringente
Adesivita
Solubilita
Umidita
controllo
aspartato
gluconato
solfato
commercio
Prova in caseificio
Valutati i risultati acquisiti in microcaseificazione:-recupero di zinco aspartato (70,10 ±6,90 mg /100 g)
-positiva valutazione sensoriale
Prova in caseificio:-protocollo e la coltura starter del caseificio-additivazione di 10 mg di zinco aspartato / litro di latte
Parametri tecnologici della prova in caseificio
Controllo Formaggio con zinco
Sostanza secca allo scarico (g/100g) 16,80 ± 0,40 17,00 ± 0,38
Sostanza secca a 48 ore (g/100g) 36,46 ± 0,38 37,45 ± 0,27
Sostanza secca a 7 giorni (g/100g) 40,12 ± 0,57 40,85 ± 0,36
pH a 7 giorni 5,20 ± 0,03 5,13 ± 0,04
Zinco nel latte (mg/L) 4,27 ± 0,46 13,12 ± 2,17
Zinco nel siero (mg/L) - 0,33 ± 0,08
Zn nella cagliata allo scarico (mg/100 g) 0,70 ± 0,05 2,81 ± 0,31
Zn a 7 giorni (mg/100 g) 1,67 ± 0,32 6,65 ± 0,58
Profili sensoriali prova in caseficioa 7 giorni
01234567
intens ità odore
intens ità aroma
dolce
acido
salato
amaro
astringente
ades ività
solubilità
umidità
con Z inco C ontrollo
Considerazioni prova in caseificio
• I risultati conseguiti mostrano come lo zinco aggiunto si sia ripartito nel formaggio e che dopo 7 giorni si hanno 6,65 ± 0,58 mg/100 g di formaggio
• Ipotizzando un consumo di 80 g di squacquerone si arricchisce la dieta con 5,32 mg di zinco
• Tale concentrazione può non ritenersi elevata (quantità di zinco giornaliera consigliata per le persone anziane è di circa 12 mg) ma sufficiente come integrazione tenendo conto dell’assunzione anche di altri alimenti
Conclusioni• L’aggiunta di zinco non comporta difficoltà a
livello tecnologico e microbiologico• Lo zinco aggiunto si ripartisce prevalentemente
nella frazione caseificabile• L'addizione di aspartato o gluconato di zinco non
sembra esercitare alcuna influenza negativa sulle caratteristiche sensoriali
• Lo squacquerone può essere considerato un valido veicolo per l'apporto di zinco nella dieta della popolazione anziana
Ringraziamenti
Lavoro effettuato con finanziamento dalla regione Marche (L.R. 37/99 - DGR 1234/05)
"IL LATTE BOVINO COME ALIMENTO FUNZIONALE PER L’ANZIANO“
coordinatore Prof. Carlo Renieri, SARF Scienze Ambientali, Università di Camerino