Quali sono le molecole che determinano il sapore del latte e dunque dei formaggi? E da cosa dipendono? Uno studio.

Cos’è il sapore? Il caso del latte e dei formaggi

Per capire quali siano gli agenti responsabili del sapore cominciamo dal latte, dove le ricerche sono in fase avanzata e abbastanza complete. E separiamo gli “aromi” (percepibili per via olfattiva e retro nasale) dai “sapori” ovvero dalla consistenza e dalla lunghezza della permanenza in bocca legata all’assaggio di un ingrediente, un cibo, una bevanda.

Le note odorose, i terpeni

Gli studi sulle note odorose, sui terpenoidi, sono numerosi e hanno interessato un numero importante di paesi e di sistemi produttivi. Si conoscono le molecole che contribuiscono a formare l’odore dei formaggi e si conoscono anche i fattori che ne determinano il livello quantitativo. Il problema è che le molecole sono centinaia e che la loro soglia di percezione è molto diversa fra di esse e probabilmente anche nell’ambito di una stessa molecola. Diventa così difficile portare tutto a sintesi e rendere esplicativi quei dati.

I sistemi per rilevare le note odorose

E questo vale sia se si utilizza il tradizionale gas-massa – che non fa altro che rilevare tutte le note odorose presenti nell’alimento, a prescindere dalla soglia di percezione umana (e per cui il numero è molto alto) – sia la gas cromatografia olfattometrica che permette di rilevare solo le note odorose attive, quelle cioè che possono essere colte e segnalate da un esperto che si posiziona alla fine della colonna che permette la separazione delle sostanze odorose. In quest’ultimo caso le note sono poche decine, al massimo una trentina ma variabili da formaggio a formaggio.

L’analisi sui formaggi

In sostanza, se noi mettiamo a confronto un formaggio prodotto con animali alla stalla e con una razione in cui i concentrati siano oltre la metà e superino la quota erba, con un formaggio prodotto dagli stessi animali ma che abbiano pascolato su terreni con un numero elevato di erbe, in termini numerici la differenza è limitata.

È vero che le note sono diverse, ma per ognuna di essa bisognerebbe conoscere il loro ruolo nella formazione dell’aroma (che comunque è noto) e sulla base di questo provare a individuare le relative differenze. Ma è un lavoro difficile, complicato, perché siamo sempre nel numero di poche unità di note che non ci permette di portare a sintesi le differenze che invece sono sostanziali.

Possiamo solo dire che quel formaggio ha un estere, un chetone, un alcool che lo caratterizza, ma non che grazie a quell’estere abbia un livello qualitativo superiore.

Quindi, i composti volatili, i terpeni, ci permettono di cogliere un aspetto di quel formaggio, ma solo di quello. Difficile arrivare alla regola e, soprattutto, difficile, cogliere il range, la distanza che lo separa da un formaggio analogo ma di un livello qualitativo diverso.

I fenoli negli alimenti

A me non risultano studi sulla relazione sapore/fenoli. C’è invece abbastanza bibliografia sulla presenza dei fenoli in vari alimenti: latte, formaggi, carne, birra, cereali, pasta. Tutti, o almeno quelli che risultano a me, hanno due limiti: il metodo di analisi e le motivazioni dello studio.

Il metodo, a detta di molti esperti, dà risultati poco affidabili, soprattutto per quanto riguarda la frazione fissa dei fenoli. La presenza di amminoacidi, di peptidi e di proteine può essere rilevata dagli strumenti e falsare i dati. È pur vero che a volte interessa il confronto fra tesi sperimentali. Quindi, a parità di errore, la differenza potrebbe dare un’idea della distanza che può esistere fra modelli e sistemi diversi. Ma in effetti i numeri sono molto diversi da studioso a studioso e si fa fatica a confrontare i dati.

latte

I risultati delle ricerche sul latte

Le ricerche di Cuchillo et. al. (2009) riportano che i fenoli totali oscillano da 780 mg/l nel latte di capre al pascolo a 50 in quelle alla stalla e che il processo di pastorizzazione può quasi ridurre della metà il loro contenuto.

Le pubblicazioni di Velázquez et al. (2015) hanno provato a mettere a confronto due metodi di estrazione dei fenoli da una matrice di latte, usando latti di diverse specie. Gli autori ritengono che il metodo sia attendibile e comunque, al di là del livello di precisione, le differenze fra specie sono molto rilevanti: vanno da un minimo di 49 mg a un massimo di 150, un dato di per sé sufficiente a giustificare l’influenza dei fenoli sul sapore.

Gli studi di Cabiddu et al (2016) riportano che i fenoli totali passano da 67 mg/l nel latte di capre alla stalla a 469 se le capre sono al pascolo.

Le prove di Chávez-Servín et al. (2018) realizzate nell’ambiente semi-arido del Messico hanno rilevato che la pastorizzazione del latte ne deprime il contenuto di fenoli e che il pascolamento, rispetto al sistema stallino, determina un importante aumento del contenuto dei fenoli.

Carne

Fenoli ed effetto antiossidante nelle carni

Nella carne i fenoli sono studiati prevalentemente per il loro effetto antiossidante. La carne contiene ferro, è facilmente soggetta a ossidazione e i ricercatori pensano di prevenire il problema cercando di elevare il contenuto di fenoli alimentando gli animali con materie prime che ne siano naturalmente ricche. Anche perché danno molta importanza alla reazione di Maillard (Khan et al., 2015) soprattutto se associata alla reazione Strecker (Resconi et al., 2013), in seguito alle quali si formano composti come le pirazine che danno quel caratteristico odore e sapore di tostato alle carni e non solo. Se così fosse, tutte le carni avrebbero almeno l’aroma che queste due reazioni farebbero sviluppare; invece capita spesso che, dopo la cottura, l’insapore sia la principale e unica sensazione che si riesce a percepire. È sempre un problema di precursori, che provengono da quello che l’animale ha mangiato. Una carne può avere sapore o no, ma non sappiamo perché e, soprattutto, non sappiamo cosa dobbiamo misurare per averne contezza.

I risultati delle ricerche sulla carne

Nei loro studi, Raes et al (2003) hanno messo a confronto quattro diverse razze: Belgian Blue, Limousin, Irish e Argentine, rilevando solo i metilfenoli il cui contenuto oscillava da 169 a 320 mg/kg. Nelle prime due razze era più basso perché gli animali erano alla stalla mentre nelle altre due, al pascolo, il livello era quasi il doppio. Ma nelle conclusioni gli autori scrivono che le carni di “queste due razze hanno avuto un flavour intenso a causa delle componenti volatili che erano più elevate”. Quindi fanno riferimento solo ai terpeni e ai fenoli volatili (che sono quelli che spesso danno cattivi odori), non ai fenoli. Le rilevazioni di Keles et al. (2018), hanno evidenziato i fenoli nella carne di agnello mettendo a confronto un gruppo alimentato con silo-mais con un altro nutrito con insilato di grano saraceno. Quest’ultimo gruppo ha riportato valori del 68% più alti (33,1 mg di acido tannico per kg di carne, versus 19,7 mg). Ma gli autori concludono che il grano saraceno non ha effetto sulla qualità della carne e comunque l’aumento dei fenoli permette di promuovere la carne per gli effetti sulla salute umana.

Fenoli e cereali

Nei cereali l’approccio è simile: i fenoli vengono studiati per le proprietà antiossidanti e sempre mettendo a confronto varietà o sistemi di molitura. Le ricerche di West et al (2013) hanno rilevato che gli acidi fenolici liberi (protocatechine, siringico e ferulico) e quelli legati aumentano nel grano integrale rispetto a quello raffinato.

Uno dei pochi che si è preoccupato di studiare la relazione fra fenoli e sapore è stato Allison Langfried (2013). L’obiettivo della sua ricerca (i cui risultati sono stati presentati nella sua tesi di Master all’Università canadese di Guelf) è stato quello di caratterizzare le proprietà sensoriali di alcuni degli acidi fenolici comunemente presenti nei cereali integrali, per capire come questi potrebbero contribuire al sapore. Utilizzando un panel descrittivo, l’autore ha dimostrato che gli acidi ferulico e vanillico suscitano una combinazione di molteplici attributi sensoriali; acido, amaro e astringente. L’acido vanillico era considerato più acido dell’acido ferulico e l’acido ferulico era percepito come più amaro dell’acido vanillico, mentre non sono state osservate differenze nell’astringenza. Per entrambi gli acidi, l’intensità di percezione è aumentata all’aumentare della concentrazione. Nessuna associazione è stata trovata tra il flusso salivare e la percezione di acidità, amarezza e astringenza degli acidi fenolici. L’autore ha anche osservato che le proteine della saliva interagiscono poco con i fenoli a basso peso molecolare nella determinazione dell’astringenza.

I risultati delle ricerche sui cereali

L’approccio è lo stesso anche per l’orzo. In un lavoro appena pubblicato (2018) Hajji et al. scrivono che “l’orzo integrale ha presentato alti livelli di fenoli totali (si va da 700 mg/100 g a oltre 2.300) con una forte attività antiossidante. Le differenze rilevate sono dovute alle varietà e anche al metodo di estrazione. La grande variabilità fra le cultivar e il metodo di estrazione possono essere importanti per ottimizzare l’utilizzazione dell’orzo e per ottenere alcuni naturali antiossidanti”.

L’unico dato interessante e disponibile ci viene dalla Sardegna, ma non è stato ancora pubblicato: Lorenzo Salis, dell’Istituto di ricerca Agris, ha studiato l’effetto di diverse dosi di concimazione sul contenuto di fenoli totali nella pianta intera di orzo. Le differenze, così come l’effetto della concimazione, sono evidenti: all’aumentare delle dosi di concime si abbassa il contenuto di fenoli.

Complessa e curiosa è la relazione fra orzo e birra. La materia prima della birra è l’orzo, tanto che tutti scrivono che il 70% dei fenoli della birra sono apportati dall’orzo e il resto 30% dai luppoli. Il che significa che non solo l’orzo apporta più del doppio dei luppoli ma che gli studiosi e i birrai hanno cristallizzato questo rapporto come se fosse costante. Posso capire che l’apporto dei luppoli sia sotto controllo, ma dal momento che non si tiene conto dei fenoli dell’orzo, come si fa a capire quale sarà l’apporto della materia prima?

Il mondo dell’olio

Il mondo dell’olio fa un po’ storia a sé. Almeno per il momento. Gli altri settori hanno conosciuto una industrializzazione veloce che ha portato a livelli produttivi molto elevati. Quindi, in questo caso, si tratta di ritornare un poco indietro, di quel tanto che permette di recuperare qualità del prodotto e rispetto dell’ambiente. Il mondo dell’olio per secoli ha tramandato le tradizioni limitandosi a poche innovazioni. Quando si è svegliato, negli ultimi due decenni, ha fatto progressi enormi soprattutto puntando sulla tecnica di raccolta e di molitura. La qualità dell’olio è migliorata sensibilmente. Ma l’olivo? Si è puntato sulle varietà, almeno all’inizio. Quando poi si è visto che la domanda era in crescita, sono stati impiantati nuovi oliveti completamente meccanizzati: irrigazione, diserbo, concimazione. Quindi noi adesso abbiamo almeno due grandi modelli produttivi: il tradizionale e il moderno.

La ricerca continua a dedicarsi soprattutto alle varietà, alle cultivar più adatte a un certo ambiente, ma l’attenzione resta bassa sugli effetti della tecnica di produzione sulla qualità dell’olio, soprattutto sul ruolo dei fenoli. È noto che questi vengono indicati come responsabili del piccante, tipico soprattutto di alcune varietà, ma ancora troppo poco c’è sulla relazione fra tecnica e fenoli.

I risultati delle ricerche sull’olio

Le relazioni di Tognetti et al. (2007) hanno messo a confronto due varietà, Leccino e Frantoio e tre livelli di irrigazione. I risultati hanno messo in evidenza che le varietà rispondono in maniera diversa all’irrigazione nel senso che la Frantoio non risentiva dell’effetto acqua mentre la Leccino mostrava un calo del contenuto di polifenoli. Gli autori concludono che “il contenuto di polifenoli è stato scarsamente influenzato dal deficit di acqua”.

Resto convinto però che la distanza fra i due sistemi sia talmente alta da non poter non determinare differenze importanti anche e soprattutto nel contenuto di polifenoli.

Odore e sapore. Il ruolo dei fenoli

In sintesi possiamo dire che:

  • Sull’odore della materia prima e soprattutto dei derivati, c’è un accordo e si continuano a studiare le sostanze volatili a 5 atomi di carbonio, i monoterpeni e i sequiterpeni. Oltre che i carotenoidi;
  • Sul sapore c’è pochissimo, quasi niente. I fenoli dovrebbero esserne i principali responsabili, ma questi vengono studiati essenzialmente per le loro (supposte) proprietà antiossidanti. Dimostrate solo in vitro.

Il modello vino

Io continuo a pensare che la regola della natura, concetrazione/diluizione (tanto ben utilizzata in enologia) valga per tutti e dappertutto. A prescindere dalla razza animale o dalla varietà vegetale. E che il sapore dipenda dai fenoli. Me ne convinco sempre di più ogni volta che assaggio un burro o una ricotta di animali al pascolo. L’odore e, soprattutto, il corpo, la lunghezza, la personalità, possono dipendere solo o soprattutto dalle molecole meno rappresentate: i fenoli. E nel mondo del latte, oltre che di quello del vino, questo livello qualitativo lo puoi ottenere solo se abbassi le produzioni. Per ettaro o per pianta o animale.

Concentrazione, diluizione, produzione e quantità di fenoli

Naturalmente non c’è mai un solo fattore nel determinare la concentrazione o la diluizione delle molecole responsabili di odore e sapore, ma quello determinante è certamente il livello produttivo. Nel mondo del vino questa regola è conosciuta e rispettata da tutti, tanto è vero che tutti i disciplinari di produzione prevedono un limite produttivo per ettaro. I produttori poi si regolano se distribuire questa produzione su un numero minore o maggiore di piante per ettaro. È il produttore quindi che decide la tecnica culturale avendo presente il limite imposto.

Nel settore latte le ricerche ormai ci dicono che, se alimentiamo gli animali – che non dimentichiamolo sono ruminanti – con molta erba la produzione diminuisce perché lo stomaco non può contenerne più di una certa quantità. La complessità aromatica poi dipende dalle singole erbe, perché ciascuna apporta un patrimonio di molecole aromatiche e nutrizionali diverse l’insieme delle quali va a costituire e determinare la complessità del latte e dei formaggi. E della carne, ça va sans dire.

Negli altri settori, come abbiamo visto, non ci sono ricerche specifiche, anche se i dati di Salis (cui abbiamo accennato) vanno nella stessa direzione: all’aumento della quantità corrisponde un abbassamento del contenuto di fenoli e di altre componenti.

Il controllo del livello produttivo

Quindi, i presupposti ci sono tutti per poter definire la regola: per aumentare la qualità nutrizionale e aromatica della materia prima occorre abbassarne la produzione.

Se questa è la regola e se nel mondo esistono sistemi che, naturalmente o per forza maggiore, mantengono bassi i livelli produttivi, come li portiamo a valorizzazione se tutto il mondo che ruota intorno, la gastronomia, la ricerca, gli stessi produttori non hanno le chiavi di lettura della qualità e insistono nel mantenere lo stesso approccio o addirittura pretendono il prezzo unico e fisso perché gli dà più sicurezza?

Seguendo queste regole, conoscendo cioè il modo e la tecnica per ottenere il livello qualitativo desiderato, abbiamo pensato di utilizzarle per proporre al mondo della gastronomia, dei produttori e della ricerca un modello di sviluppo, un metodo di produzione che permette di ottenere il livello qualitativo desiderato. In questo modo il produttore potrà ricevere un prezzo giusto e il consumatore sarà contento di pagare un giusto rapporto prezzo/qualità. Noi ci abbiamo provato con il Metodo Nobile®.

Nelle prossime puntate di Lezioni di Gusto affrontiamo altri due prodotti specifici: la birra e le uova. Infine tireremo delle conclusioni e daremo delle proposte sul fronte agricolo, ovvero su come arrivare ad avere prodotti di qualità, secondo quello che abbiamo qui definito qualità / 3. continua

 

 

a cura di Roberto Rubino

 

Sapore, polifenoli e qualità del cibo

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