Prove di stabilità, pH e acidità di titolazione

Premessa: nelle tabelle 8 e 9, sono riportati i risultati delle prove di stabilità rispettivamente

del primo e del secondo ciclo. Le tabelle 10 e 11 mostrano le medie dei i risultati ottenuti dalle analisi condotte per la determinazione di pH, acidità ed azoto rispettivamente per il primo ed il secondo ciclo di sperimentazione.

Data la correlazione dei valori di pH, acidità e stabilità del latte si è ritenuto opportuno discutere insieme i risultati di queste tre indagini.

I due test prescelti per effettuare le prove di stabilità (test di stabilità all’alcool e di stabilità al calore), sono tipicamente utilizzati per valutare stabilità, freschezza e buono stato di conservazione del latte non ancora sanitizzato all’arrivo nelle centrali.

La scelta di utilizzare questi test per il latte già sanitizzato, stabilizzato e quindi confezionato è dovuta al fatto che alcune centrali del latte lo utilizzano routinariamente per effettuare prove di shelf-life dei loro prodotti confezionati, poiché trattasi di prove estremamente rapide, economiche, facilmente eseguibili da chiunque ed inoltre i risultati che si ottengono sono egregiamente correlati con lo stato di conservazione e di stabilità del latte.

In particolare il comportamento del latte alle prove di stabilità all’alcool è un indice molto importante, poiché consente di mettere in evidenza particolari tipologie di latte, come, per esempio, latti “vecchi”, “stanchi”, già trattati termicamente oppure “disgenici”. Il significato di questa prova è correlato al buono e regolare stato di aggregazione dell’“edificio caseinico” e, quindi, alla sua capacità di rimanere in sospensione colloidale.

Le micelle caseiniche sono infatti stabilizzate dalla presenza di molecole di acqua che ha una costante dielettrica relativa (εο) pari a circa 80; l’aggiunta di alcool (εο ≅ 20), diminuisce la costante dielettrica relativa del mezzo disperdente e questo ne riduce la capacita disperdente. Inoltre vengono a ridursi sensibilmente le molecole di acqua di solvatazione delle caseine.

L’insieme dei due suddetti fenomeni favorisce l’insorgenza di instabilità dell’“edificio caseinico” e la conseguente netta e ben visibile disaggregazione del “Sistema Latte”.

Un latte con buone caratteristiche qualitative rimane stabile all’aggiunta di alcool a tutte e tre le concentrazioni utilizzate, mentre, un latte che presenta una (o più) delle suddette caratteristiche negative assume un comportamento di instabilità tanto maggiore quanto più alto sarà il livello di “stress” raggiunto e tanto maggiore è la gradazione dell’alcool utilizzata per il test.

Facendo riferimento ai dati forniti dalla centrale del latte di Roma, in genere il latte che ha subito un solo trattamento termico risulta negativo a questi saggi anche fino a 30 giorni dalla data di confezionamento.

Anche l’interpretazione dei risultati della prova al calore, che dipende principalmente dall’acidità libera (pH), permette di elaborare importanti valutazioni. La complessità chimico fisica del latte fa si che il riscaldamento può influire su diversi punti che condizionano la stabilità del fragile sistema latte. In particolare l’instabilità che può derivare da un trattamento termico può riguardare la degradazione della caseina (defosforilazione, rottura del legame peptidico, ecc.) e la modificazioni dello stato micellare, portando ad una flocculazione più o meno visibile della sospensione delle caseine per la formazione di piccoli coaguli nel latte (Alais, 2000).

La presenza di microrganismi che provocano fermentazione lattica, aumentando l’acidità del latte, accelera la comparsa di possibili modificazioni fisico-chimiche (Sciancalepore, 1998); da ciò si può dedurre che se un latte risponde positivamente alla prova al calore c’è stata un’alterazione dell’acidità che potrebbe dipendere dallo sviluppo della carica microbica.

E’ possibile, comunque, che alcuni latti, pur mostrando instabilità alle prove al calore e/o all’alcool, mostrino valori di acidità pressoché normali e non variati nel tempo; questo è attribuibile all’elevato potere tampone del latte che fa si che non si abbia una variazione sensibile di pH anche dopo una discreta produzione di acido lattico.

Risultati:

Per il primo ciclo le analisi sono state effettuate a giorni alterni per un periodo totale di diciotto giorni dalla data di acquisto. I risultati sono illustrati nelle tabelle 8 e 10 dalle quali si rileva che:

a) I latti alta qualità, microfiltrato ed alto pastorizzato, evidenziano (Tab.8) una stabilità, dalla data d’acquisto fino al 18° giorno, sia all’alcool sia ai trattamenti termici, mentre

il latte fresco pastorizzato evidenzia al dodicesimo giorno una instabilità al trattamento termico per 15’ ed al 14° giorno mostra una instabilità al calore (10’) ed anche all’alcool a 75°.

b) I dati del pH e dell’acidità di titolazione riportati in Tab.10, danno evidenza di quanto sopra discusso per il latte alta qualità, microfiltrato ed alto pastorizzato, infatti non si nota una variazione significativa nel corso dei diciotto giorni di conservazione; gli stessi dati di pH e dell’acidità di titolazione non sembrano motivare la ridotta stabilità del latte pastorizzato fresco, questo può essere dovuto all’elevato potere tampone che permette al latte di non manifestare evidenti cambiamenti di acidità anche in presenza di uno sviluppo microbico già nettamente avviato, oppure, più probabilmente, ci si è trovati di fronte ad un latte altamente “stressato” che aveva subito più di un trattamento termico prima del confezionamento.

c) Per il latte pastorizzato fresco, in Tab.10, si nota, contrariamente a quanto ci si poteva aspettare, una diminuzione significativa dell’acidità di titolazione. Tenendo conto che 2/5 di tale acidità sono imputabili alla componete caseinica (Alais, 2000), si può facilmente dedurre che tale riduzione dipende da una modificazione sostanziale dell’intero “edificio caseinico”. Tale ipotesi è suffragata dalla positività avuta alla prova all’alcool che mette in evidenza la “stanchezza” di tale latte, come già evidenziato al punto precedente.

Nel secondo ciclo l’impostazione del disegno sperimentale ha previsto un periodo d’indagine più lungo al fine di potere condurre le analisi fino a quando tutte le tipologie di latte abbiano raggiunto la completa positività alle due prove di stabilità (Tabb.9 e 11).

d) I risultati delle prove all’alcool ed al calore relativi al latte fresco pastorizzato (Tab.9) confermano i dati del primo ciclo (Tab.8), inoltre (Tab.11) il pH rimane costante fino al quattordicesimo giorno, quando inizia a diminuire progressivamente fino a raggiungere un valore di 6 al ventottesimo giorno. Anche l’acidità di titolazione rimane costante fino al quattordicesimo giorno, dopo di che inizia a salire a valori di 14° SH al ventunesimo e 15° SH al ventottesimo giorno.

e) Per il latte alta qualità la coagulazione è avvenuta al trentacinquesimo giorno sia alla prova all’alcol (70°) che a quella al calore (5’) (Tab.9) quando il pH registrato è stato di 6,5, leggermente inferiore rispetto ai valori iniziali pur rimanendo nella normalità, mentre l’acidità ha mostrato un aumento fino a 12° SH (Tab.11).

f) Il latte microfiltrato ed il latte alto pastorizzato sono caratterizzati da shelf-life lunga e parametri simili (Tabb.9 e 11); infatti entrambi danno una risposta positiva sia alla

prova all’alcool (70°) sia al riscaldamento (5’) al quarantanovesimo giorno; i valori di pH e di acidità mantengono un andamento costante nel tempo rimanendo intorno a valori di 6,7-6,8 di pH e 7-8 di acidità di titolazione.

Prove all’alcool Giorni di conservazione

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

Latte fresco pastorizzato - - - 75° 70° -

Latte alta qualità - - - -

Latte microfiltrato - - - -

Latte alto pastorizzato - - - -

Prove al calore Giorni di conservazione

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

Latte fresco pastorizzato - - - 15’ 10’ 5’ -

Latte alta qualità - - - -

Latte microfiltrato - - - -

Latte alto pastorizzato - - - -

Tab. 8 Risultati delle prove di conservazione (I°ciclo)

Prove all’alcool Giorni di conservazione

0 7 14 21 28 35 42 49

Latte fresco pastorizzato - - 75° 75° 70° - - -

Latte alta qualità - - - 70° - 70°

Latte microfiltrato - - - 70°

Latte alto pastorizzato - - - -

Prove al calore Giorni di conservazione

0 7 14 21 28 35 42 49

Latte fresco pastorizzato - - 15’ 10’ 5’ - - -

Latte alta qualità - - - 5’ - -

Latte microfiltrato - - - 5’

Latte alto pastorizzato - - - 5’

LATTE FRESCO PASTORIZZATO