Prospettive di recupero dei reflui: possibilità di integrazione tra olio di oliva e latte Prof. Mariano Pauselli Dipartimento Biologia Vegetale e Biotecnologie Agroambientali e Zootecniche – Università degli Studi di Perugia 15 – 25% di sostanze grasse da prodotti lattiero caseari (Chillard, 2001) CONSUMO ANNUO DI LATTE E DERIVATI Latte 57,8 lt Formaggio 21 kg Burro 3 kg Yogurt 5 kg Composizione acidica della frazione lipidica del latte e derivati Ricerca di marcatori (sostanze aromatiche) ai fini della tracciabilità (soprattutto per quanto riguarda i prodotti tipici) Ricerca di parametri legati alla salubrità dei prodotti lattiero caseari (micotossine) Nuove frontiera della ricerca nel settore zootecnico da latte Modificazione della composizione acidica del grasso nel latte CLA Incremento acidi grassi polinsaturi nel latte W 3 Si formano durante la bioidrogenazione nel rumine e la 9 desaturazione nei tessuti. Composizione acidica del grasso nel latte nelle diverse specie allevate C4 C6 C8 C10 C12 C14 C14:1 C15 C16 C16:1 C17 C18 TOTC18:1trans TOT C18:1 cis TOT CLA C18:3 n-3 C20 C20:1 Vacca 3.29 2.08 1.32 3.2 4.05 12.13 1.88 1.22 30.74 2.11 0.57 9.7 1.9 19.7 0.56 Bufala 2.83 2.14 1.29 2.47 3.09 10.35 1.62 1.37 32.67 3.58 0.77 9.51 25.16 - Pecora 3.73 2.68 2.63 7.58 4.88 12.75 0.26 1.56 26.37 0.96 0.85 9.09 3.72 17.50 1.75 Capra 3.34 3.21 3.34 12.58 6.45 12.42 0.39 0.83 26.02 0.56 0.76 10.12 2.68 15.46 0.57 0.6 0.21 0.05 1.18 - 1.10 0.29 0.05 0.35 0.11 0.05 ORIGINE ACIDI GRASSI NELLA FRAZIONE LIPIDICA DEL LATTE amidi Frazione lipidica componenti alimentari emicellulose cellulosa microrganismi ruminali Lipomobilizzazione microrganismi ruminali acetato 3-idrossibutirrato 60% 40% Ghiandola mammaria Glucose Glut 1 Glycerol 60% 3-glycerol-P CM or VLDL Albumin FA LPL FA Glycerol (C12-C22) AcylCoA TG MFG 40% Acetate 3-Hidroxy-butyrate C4-C16 DES (C14-C18) Blood capillary Mammary Epithelial cell (da Chillard e coll., 2000 Rumine Acido linoleico Acido linolenico (C18:2 cis9, cis12) (C18:3 cis9, cis12, cis15) isomerasi (C18:3 cis9, trans11, cis15) CLA (C18:2 cis9, trans11) riduttasi Acido vaccenico (C18:1 trans11) riduttasi Acido stearico (C18:0) Modificato da Harfoot and Hazlewood, 1997. Tessuti Prodotti intermedi delle bioidrogenazioni ruminali Acido vaccenico C18:1 trans7 (C18:1 trans11) 9 desaturasi CLA (C18:2 cis9, trans11) CLA (C18:2 trans7, cis9) anticarcinogenica; antiaterogenica; Funzioni del CLA antiadipogenica; immunomodulante; promotore della crescita; antidiabetica. Relazione fra consumo di formaggi ed incidenza della mortalità per tumori al seno (da Zlatanos e coll., 2002 mod.) 45 % mortalità 40 35 30 25 20 5 10 15 20 25 consumo annuo di formaggi Paesi mediterranei Paesi scandinavi Contenuto in CLA in alcuni prodotti lattiero-caseari italiani (mmol/mg grasso) Campioni Pecorino Ricotta Parmigiano Reggiano Latte ovino Latte ovino* Latte bovino Yogurt 18:1t 18:2 CD18:2 CD18:3 178.00 322.33 114.03 303.57 46.51 68.03 153.57 63.92 62.39 63.00 34.89 87.01 56.32 89.59 46.48 86.24 30.83 105.85 41.80 25.32 28.44 * campioni raccolti in estate (da Banni e coll., 1996) 3.60 7.29 1.89 6.55 2.70 1.86 0.58 Fonti lipidiche quali: Arricchimento delle diete con precursori dell’acido vaccenico CLA Seme di lino, seme integrale di soia, olio di pesce Fonti di acidi grassi polinsaturi ruminoprotette Tecniche di allevamento estensive PASCOLO Composizione acidica delle fonti lipidiche (Secchiari e coll., 2003) Soia estrusa Lino Saponi di olio di palma Saponi di olio di oliva C8:0 - - - 1,1 C10:0 - - 0,7 0,6 C12:0 - - 3,8 7,3 C14:0 0,3 0,1 2,3 3,7 C16:0 15,0 7,7 38,4 21,4 C16:1 0,1 0,2 2,3 3,7 C18:0 4,1 4,6 38,7 4,1 C18:1t9 - - 0,5 - C18:1c9 22,0 19,2 4,3 38,7 C18:1ct11 1,6 1,0 0,6 1,5 C18:2n6 48,9 15,8 8,1 19,6 C18:3n3 6,7 50,9 1,9 0,7 C20:0 0,7 0,3 0,9 0,4 C20:1n9 0,5 0,2 0,0 0,4 SFA/UFA 0,25 0,15 5,50 0,63 Classi di acidi grassi in bovine alimentate con diverse fonti lipidiche (g/100 g grasso) (Secchiari e coll., 2003) Soia estrusa Lino Saponi di olio di palma Saponi di olio di oliva SCFA 9,47 11,55 10,73 10,72 MCFA 46,50 58,78 61,93 56,65 LCFA 33,22 27,79 29,24 28,27 SFA 52,34 62,38 66,17 59,93 MUFA 23,62 21,57 22,96 22,42 PUFA 3,13 2,11 1,59 2,01 SFA/UFA 1,96 2,64 2,72 2,47 CLAcis9trans11 0,504 0,428 0,346 0,454 Sansa di olive Impiego quale fonte alimentare a basso costo nell’alimentazione di ovini da carne Sansa essiccata come componente di mangimi sperimentali Sansa insilata LIMITI Conservabilità del prodotto fresco = elevata umidità Scarsa digeribilità dovuta all’elevato livello di lignina nella frazione fibrosa dovuta alla presenza dei residui del nocciolino Elevata presenza di tannini contenuti nel nocciolino Effetto della conservazione su alcuni parametri qualitativi delle sanse vergini essiccate e dell’olio Stato iniziale Dopo 10 mesi di conservazione Polifenoli totali mg/kg s.s. 996,1 984,4 Idrossitirosolo mg/kg s.s. 583,2 561,2 Acidtà ac. Oleico/100 g olio 1,9 2,2 Numero di perossidi meq O2/kg 14,3 21,4 Impiego, previa denocciolatura, nell’alimentazione dei ruminanti quale fonte energetica a basso costo e quale fonte di antiossidanti ? Sostanza secca % 94.26 Proteina grezza % s.s 10,19 Estratto etereo “ 19,00 Fibra grezza “ 25,22 Ceneri “ 4,62 NDF “ ADF Sanse denocciolate Sansa fresca Sansa essiccata Umidità % 62,4 2,7 50,24 Olio residuo 6,8 18,1 “ 42,30 Polifenoli totali mg/kg s.s. 986,1 858,8 ADL “ 23,04 Idrossitirosolo mg/kg s.s. 496,4 410,1 C16: 0 % 13,84 C18: 0 “ 2,24 C16: 1 (n-7) “ 0,81 C18: 1 (n-9) “ 69,37 C18: 2 (n-6) “ 9,52 C20: 0 “ 0,39 C24: 0 “ 0,16 Scarsa digeribilità antiossidanti Nuove ipotesi Incremento del livello di monoinsaturi nella frazione lipidica del latte (C18:1 n9) CLA Azione antiossidante della frazione polifenolica Maggiore resistenza a patologie dell’apparato mammario <livello di cellule somatiche nel latte Diversa capacità antiox del latte e dei formaggi (shelf life) ? • Migliore attitudine casearia del latte • Migliore shelf-life ? ? Effetto della somministrazione di sansa sulle performance produttive e sulla qualità del latte di pecore (Chiofalo e coll., 2003) Controllo Sansa Produzione g/d 649 772 Proteine % 5,87 5,78 Caseina % 4,52 4,45 Grasso % 6,54 6,63 Lattosio % 5,63 5,73 SCC Log10/m l 5,63 5,76 Tempo coagulazione ( r ) min 11’48” 12’43” Velocità coagulazione (k20) min 1’56” 2’13” Percentuale dic ampioni reattivi all'aggiunta dic aglio (da Chiofalo e coll. 2003) 82 % 80 78 76 74 72 Sansa Controllo Effetto della somministrazione di sansa sulla composizione acidica della frazione lipidica di latte ovino (Chiofalo e coll., 2003) Controllo Sansa C10:0 8,80 7,81 C12:0 6,63 5,88 C14:0 13,08 11,72 C16:0 21,30 20,48 C18:0 14,04 14,89 C18:1n9 15,18 20,68 C18:3n3 1,22 0,97 C20:5n3 0,14 0,11 C22:6n3 0,08 0,08 C18:2n6 4,44 4,62 C20:4n6 0,30 0,29 Effetto della somministrazione di sansa essiccata (50 g/capo/d) e denocciolota sulla composizione acidica della frazione lipidica del latte ovino (Pauselli e coll., 2006 dati non pubblicati) Controllo Sanse C10:0 8,50 9,83 C12:0 4,58 4,71 C14:0 11,24 9,86 C16:0 29,51 25,79 C18:0 10,74 11,20 C18:1n9 20,00 24,22 C18:3n3 0,76 0,63 C20:5n3 0,09 0,09 C22:6n3 0,11 0,08 C18:2n6 3,88 3,11 C20:4n6 0,29 0,27 SFA 57,65 54,03 MUFA 22,66 25,70 PUFA 6,61 5,67 n6/n3 2,83 2,59 CONCLUSIONI L’impiego della sansa denocciolata ed essiccata nell’alimentazione dei ruminanti può essere convenientemente considerata fermi restando i limiti di somministrazione legati all’elevata presenza di lignina e che ne deprimono la digeribilità, in considerazione dell’elevato livello e delle caratteristiche qualitative della frazione lipidica, ma anche DA VERIFICARE SPERIMENTALMENTE, della presenza di una elevata quantità di antiossidanti naturali quali i polifenoli