Caratterizzazione enzimatica ed elettroforetica del latte di capra Garganica

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Figura 1- Esemplare di capra Garganica 
 
 
 
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1.2 Caratteristiche e composizione del latte di capra  
1.2.1 Proprietà nutrizionali e biologiche del latte 
Il latte di capra sta diventando di gran moda per la sua presunta valenza salutistica. 
Era apprezzato sin dall'antichità dai popoli antichi, come gli Egizi, e già i Romani 
utilizzavano questo alimento come supporto dietetico per i bambini e gli ammalati. 
Il progresso scientifico ha di recente permesso di spiegare le cause di quanto fu 
intuito empiricamente alcuni secoli orsono. Il latte caprino ha delle particolarità 
specifiche, che lo differenziano da quello delle altre specie di interesse zootecnico. A 
partire dalle differenze tra i valori percentuali della composizione rispetto agli altri 
ruminanti, la letteratura si è soffermata soprattutto sullo studio delle proteine del 
secreto mammario. Da questi studi è emerso che il latte caprino presenta, rispetto a 
quello vaccino, differenze amminoacidiche nella catena polipeptidica delle ß-
lattoglobuline, e un tenore molto basso o nullo della αs1- caseina.  
Le proteine citate pocanzi sono gli antigeni che entrano più comunemente nei 
processi allergici di tipo alimentare dei bambini, e nella intolleranza specifica alle 
proteine del latte vaccino (IPLV) (Fratelli Pozzati, 2007). 
Vi sono altri fenomeni biochimici peculiari che, soprattutto nelle persone affette da 
disturbi gastrointestinali, rendono il latte caprino una valida alternativa a quello 
bovino: le caseine del latte caprino formano nello stomaco coaguli soffici e minuti, 
estremamente permeabili agli enzimi proteolitici; le ridotte dimensioni dei globuli in 
cui è emulsionata la frazione lipidica agevola la funzione saponificante delle lipasi; 
ha un elevato potere tampone derivante dal notevole contenuto in fosfati e azoto 
proteico e non proteico; alte percentuali di acidi grassi a media e corta catena  
(C4-C12) consentono una migliore utilizzazione digestiva e metabolica; maggior 
contenuto in vitamine E ed C, miglior rapporto sodio-potassio e quota in ferro quasi 
doppia rispetto al latte vaccino.  
Nonostante questi fattori, il latte caprino viene consumato tal quale in minima parte, e 
trova nella trasformazione il suo principale utilizzo.  
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1.2.2 Caratteristiche chimico-fisiche del latte 
Il latte è il prodotto fluido della secrezione delle ghiandole mammarie ottenuto, come 
prevede la legislazione italiana, dalla mungitura regolare, ininterrotta e completa della 
mammella di animali in buono stato di salute e nutrizione (Catalano M., 1987). Il 
latte è una miscela complessa di sostanze di notevole importanza biologica e 
nutrizionale (proteine, grassi, lattosio, sali minerali, vitamine ed enzimi); costituisce 
un sistema dietetico bilanciato e favorisce la moltiplicazione della flora intestinale 
simbiotica.  
I componenti del latte sono dispersi nell'acqua e si trovano presenti sia allo stato di 
soluzione vera e propria, come gli zuccheri, i sali minerali e le vitamine idrosolubili 
(vitamine del gruppo B, vitamina C e vitamina PP), sia allo stato colloidale, come le 
proteine, sia allo stato di fine emulsione, come i grassi e le proteine liposolubili 
(vitamina A, D, E, K). 
La composizione media del latte di capra è: 
Capra Vacca 
Acqua 83-89 % 87-89 %
Residuo Secco 11-17 % 11-13 % 
Grasso 3.6-4.3 % 3.4-3.6 %
Lattosio 4.3-4.7 % 4.6-4.7 %
Sostanza Azotata 4.0-4.2 % 3.3-3.6 % 
Caseina 2.5 % 3.0%
 
La composizione del latte, però, può variare notevolmente in dipendenza sia di fattori 
endogeni genetici (razza, selezione) e fisiologici (stadio e numero di lattazioni, età 
espressa come numero di parti, stato di salute), sia di fattori esogeni-zootecnici quali 
l'alimentazione, il clima, i sistemi di allevamento, la tecnica e i tempi di mungitura. 
 
Frazione lipidica 
Il grasso nel latte si trova emulsionato nella frazione acquosa sotto forma di globuli di 
grasso di dimensioni variabili; esso manifesta una funzione energetica e una 
strutturale in quanto entra a far parte delle membrane cellulari e conferisce 
caratteristiche proprie ai prodotti della caseificazione.  
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I globuli di grasso si formano a livello delle cellule secretorie della ghiandola 
mammaria partendo da precursori presenti nel torrente circolatorio; aumentano di 
volume durante la loro costituzione e si muovono verso le membrane delle cellule 
apicali per essere estrusi nel lume alveolare. Durante questo processo, il globulo 
viene avvolto da molecole che formano una sorta di membrana stabilizzante MFGM 
(milk fat globule membrane), all’interno della quale troviamo la frazione lipidica vera 
e propria. 
Nel latte caprino la quantità di grasso può variare dal 3,6 al 4,3% con ampie 
oscillazioni individuali e stagionali. I lipidi sono caratterizzati da un alto contenuto di 
acidi grassi saturi con catene dai 4-12 atomi di carbonio. La frazione grassa del latte 
di capra è caratterizzata da elevati contenuti di C6:0, C8:0, C10:0 e C12:0 rispetto al 
latte di vacca, a causa della polimerizzazione dell’acetato prodotto dai batteri del 
rumine. L’analisi della distribuzione degli acidi grassi nei trigliceridi del latte di capra 
mostra che la maggior parte delle catene corte (C4-C8) sono esterificate in 
corrispondenza del glicerolo in posizione 3, mentre le catene più lunghe (C10) in 
posizione 2. Questa particolare distribuzione degli acidi grassi implica che i 
trigliceridi sono sintetizzati a partire da 1,2-digliceridi.  
I globuli di grasso del latte di capra sono più piccoli (5.21 µm) rispetto a quelli del 
latte vaccino (6.42µm) e hanno membrane protettive piuttosto fragili. Questa 
caratteristica determina una sensibilità spiccata alla lipolisi, fenomeno che scinde i 
globuli di grasso liberando acidi grassi liberi. Questi composti, rappresentati 
soprattutto da acidi grassi a catena corta come il caprinico (C6) e il caprilico (C8), 
sono responsabili del forte odore e sapore dei formaggi e della maggiore digeribilità 
del latte di capra.  
La piccolezza dei globuli di grasso consente, inoltre, di ottenere una dispersione 
uniforme e omogenea del grasso nella pasta dei formaggi, e anche una ricotta più 
“saporita e grassa”, poiché durante la lavorazione del formaggio i globuli di grasso 
sfuggono più facilmente dal reticolo di caseina andando a finire nel siero, dal quale 
poi verrà prodotta la ricotta.                                                                      
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Infine, il grasso del latte di capra è privo di carotenoidi, questo fenomeno fa si che i 
formaggi di capra abbiano un colore particolarmente bianco, che diventa paglierino 
molto tenue solo dopo lunga stagionatura. 
 
Frazione proteica 
Le proteine costituiscono la maggior parte delle sostanze azotate del latte, mentre la 
restante parte è costituita da azoto non proteico.  
Nel latte di capra le proteine assommano al 3-3.5%.  
La frazione proteica del latte è divisa in: 
 ξ  caseine, che rappresentano circa l’80% e vengono elaborate esclusivamente 
dalla ghiandola mammaria; 
 ξ  sieroproteine (circa 17%) costituite da β-lattoglobulina e α-lattoalbumina 
anch’esse originate nella mammella e da sieroalbumine e immunoglobuline 
derivanti direttamente dal sangue. 
Le caseine costituiscono, sia per peso che per importanza, le principali proteine del 
latte. Dal punto di vista nutrizionale, infatti, sono proteine ad elevato valore biologico 
in quanto contengono praticamente tutti gli amminoacidi essenziali che, non essendo 
sintetizzabili dal nostro organismo, siamo costretti ad assumere con la dieta. 
Inoltre da un punto di vista tecnologico, esse sono alla base del processo di 
coagulazione del latte e quindi alla base della caseificazione, di cui ne influenzano 
pesantemente la resa.  
Le caseine si distinguono in quattro frazioni denominate α-caseina con l’αs1 e  
l’αs2-caseina, β-caseina, κ-caseina e γ-caseina. Tali frazioni sono presenti in 
proporzioni diverse in latte di specie diverse: queste differenze sono il motivo delle 
diverse proprietà di coagulazione dei vari tipi di latte e rappresentano la proprietà su 
cui si basano i sistemi di riconoscimento dell'uso fraudolento di latte di specie diversa 
da quella dichiarata. 
Il latte di capra, rispetto a quello vaccino, è più ricco in sieroproteine e più povero in 
caseine. Per questo motivo produce cagliate meno consistenti, poco adatte ad essere 
portate ad alte temperature, più difficili da spurgare ed impossibili da filare. 
 
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Polimorfismi delle caseine del latte di capra  
Le caseine presenti nel latte dei ruminanti (αs1, β, αs2 e k) sono codificate da 4 geni 
autosomici (CSN1S1, CSN2, CSN1S2 e CSN3) strettamente associati (Figura 2) in un 
tratto di DNA di circa 250 kb del cromosoma 6 (Leroux e Martin, 1996; Rijnkels, 
2002). Tra le caseine del latte, la frazione più ampiamente studiata è la αs1-caseina. 
Per essa sono stati identificati 17 alleli distribuiti in 7 classi di varianti proteiche ed 
associati a 4 livelli di espressione dell’αs1-caseina: forte, medio, debole e nullo.  
Gli alleli forti (A, B1, B2, B3, B4, C, H, L, M) sono associati ad un livello di 
produzione di αs1-caseina pari a 3,5 g/l, gli alleli intermedi (E, I) ad un livello di 
produzione di 1,1 g/l, gli alleli deboli (F, D, G) a 0,45g/l di αs1-caseina e gli alleli 
nulli (01, 02, N) ad una apparentemente mancata produzione di questa proteina. Solo 
recentemente sono stati ipotizzati gli eventi mutazionali responsabili della formazione 
dei 17 alleli del gene che codifica per la αs1-caseina, osservati nella razza caprina 
(Chianese et al., 1997; Bevilacqua et al., 2002; Ramunno et al., 2005). 
L’allele B1 sembrerebbe essere l’allele ancestrale, dal quale si sono originate due 
linee alleliche divergenti: A-type (alleli A, 01, 02, D, I, G, H) e B-type (alleli B2, B3, 
B4, C, E, F, L). Gli alleli M e N potrebbero essere derivati da eventi di 
ricombinazione interallelica tra gli alleli del tipo A e quelli del tipo B. L’albero 
filogenetico che rappresenta gli eventi mutazionali a carico del gene che codifica per 
la αs-1 caseina, proposto da Cosenza et al., 2007, è rappresentato nella  
Figura 3. 
I polimorfismi attualmente noti a carico della αs2-caseina caprina comprendono 5 
alleli associati ad un livello di produzione di proteina normale (A, B, C, E, F e G), 
l’allele D, associato ad un basso livello di sintesi ed un allele nullo, che comporta 
l’assenza di sintesi proteica (Boulanger et al., 1984; Bouniol et al., 1994; Lagonigro 
et al., 2001; Ramunno et al., 2001; Erhardt et al., 2002). 
E’ stato recentemente proposto un meccanismo evolutivo che identifica l’allele A 
come possibile allele ancestrale (Sacchi et al., 2005). 
Le varianti alleliche del gene CSN2, relativo alla β-caseina, associate ad un contenuto 
normale di proteina sono identificate come A, B (Mahè e Grosclaude, 1993) e C 
(Neveu et al., 2002), mentre le varianti classificate come alleli nulli sono: CSN2*0, 
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CSN2*0’ (Neveu et al., 2002) e CSN2*A1 (Cosenza et al., 2005). E’ stato ipotizzato, 
confrontando le sequenze geniche caprine con quelle di altri ruminanti, che l’allele 
ancestrale per il gene CSN2 sia l’allele A (Chessa et al., 2005). 
Per quanto riguarda la k-caseina, sono note 16 varianti alleliche, suddivise in due 
gruppi (A
IEF
 e B
IEF
) sulla base del differente punto isoelettrico (Prinzenberg et al., 
2005). 
E’ stata recentemente proposta una complessa filogenia che indicherebbe l’allele B 
come ancestrale (Yahyaoui et al., 2003). Analogamente a quanto ipotizzato per  
l’αs1-caseina, si presuppone l’esistenza di due linee alleliche differenti, coinvolte in 
complessi eventi di ricombinazione intragenica, risultanti in almeno 16 varianti 
polimorfiche.  
E’ ormai noto come le capre omozigoti per gli alleli forti delle caseine producono un 
latte caratterizzato da un minore diametro delle micelle caseiniche, un maggior 
contenuto in grasso, proteine e calcio ed una migliore attitudine alla coagulazione, 
mentre alleli deboli e nulli influenzano negativamente tali parametri (Grosclaude et 
al., 1994). 
Inoltre il latte prodotto da capre omozigoti per gli alleli nulli, in particolare delle  
αs-caseine, si avvicini in composizione al latte umano, presentando così 
caratteristiche tali da poter essere considerato come un valido sostituto del latte 
materno e di quello vaccino nella alimentazione di bambini che presentano 
intolleranza alle proteine del latte vaccino (IPLV) (Roncada et al., 2002). 
 
 
Figura 2 – Cluster della caseina di capra sul cromosoma 6 
 
 
 
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Figura 3 – Albero filogenetico per gli alleli del gene CSN1S1 (Cosenza et al., 2007) 
 
 
 
 
 
 
 
Lattosio 
Il latte contiene come maggior componente percentuale delle sue sostanze solide uno 
zucchero, il lattosio. Il lattosio, oltre alla sua importanza nutrizionale, è molto 
rilevante dal punto di vista tecnologico in quanto: 
 ξ  determina la solubilità e la tessitura di alcuni derivati del latte; 
 ξ  è responsabile di alterazioni di colore, sapore e aroma che avvengono nel latte 
a seguito di riscaldamento;