Cosa c’è nel latte bovino?
Il latte è nella dieta umana ormai da migliaia di anni, ma i dati sulla sua composizione chimica non sono ancora completi. Un nuovo database li ha raccolti tutti, per riuscire a "mappare" quello bovino.
Cosa c’è in un bicchiere di latte? Si può pensare che la composizione chimica del latte sia perfettamente nota. In realtà i dati sui componenti chimici di questo alimento sono frammentati e spesso datati; a ciò si aggiunge che l’analisi non è semplice, perché i componenti variano non solo in base alla specie di animale che lo produce (e si pensi a quanti diversi tipi di latte sono in commercio: di mucca, di capra, di pecora, d’asina, di bufala, di cammella…) ma anche in base alla razza che l’ha prodotto e alla sua alimentazione. Ecco perché il biofisico e biochimico molecolare David Wishart e i suoi colleghi dell’Università di Alberta hanno deciso di creare un database completo dei componenti del latte, nello specifico quello di mucca, usando una combinazione di tecnologie sperimentali e tecniche computerizzate di analisi della letteratura.
Una lunga storia di latte
Il latte è entrato nella dieta della nostra specie da migliaia di anni. La lattasi è l’enzima che permette la digestione del lattosio, il principale zucchero contenuto nel latte, ed è normalmente prodotto da tutti i cuccioli di mammifero. Solitamente la sua produzione si riduce drasticamente alla fine dello svezzamento, quando il piccolo cambia dieta e comincia a nutrirsi con altri alimenti. In una minoranza della popolazione umana la lattasi continua a essere prodotta anche in età adulta, una condizione definita “persistenza della lattasi” e dovuta a mutazioni nel gene che codifica per l’enzima.
Sebbene solo una minoranza degli esseri umani adulti sia in grado di metabolizzare senza problemi il lattosio, a oggi il latte è tra gli alimenti più prodotti a livello globale: secondo la FAO, l’organizzazione della Nazioni Unite che si occupa di agricoltura e alimentazione, la produzione di latte è crescita quasi del 60 per cento negli ultimi trent’anni, raggiungendo le 828 milioni di tonnellate nel 2017. La sua popolarità ha reso il latte oggetto di svariati studi, che vanno da quelli evolutivi, per capire come e quando la nostra specie ha sviluppato la capacità di digerirlo (OggiScienza ne ha parlato ad esempio qui) a quelli nutrizionali per valutarne vantaggi e svantaggi.
Un alimento ricco
È noto che il latte è ricco di sostanze nutritive importanti per la nostra alimentazione. Oltre a contenere proteine, grassi (la cui quantità dipende dal grado di scrematura) e carboidrati, è una fonte di calcio, magnesio e vitamine come la B5 e la B12. Eppure, sebbene siano migliaia i componenti noti del latte e le analisi chimiche abbiano permesso di raccogliere molti dati sulle diverse molecole, non esiste ancora un quadro completo: è ciò che hanno cercato di ottenere i ricercatori canadesi, il cui lavoro è stato presentato sul Journal of Agricultural and Food Chemistry, la rivista pubblicata dall’American Chemical Society.
In una prima analisi di tipo sperimentale, gli scienziati hanno valutato quattro tipi di latte che si trovano normalmente in commercio (latte scremato, latte scremato all’1 per cento, latte scremato al 2 per cento e latte intero). I campioni sono stati sottoposti a diversi tipi di analisi spettrometriche: spettroscopia NMR, cromatografia liquida-spettrometria di massa e spettrometria di massa a plasma accoppiato induttivamente. In questo modo, è stato possibile individuare e quantificare diverse molecole del latte vaccino, tra cui ioni metallici (quale ad esempio il calcio, Ca2+), vitamine, acidi organici e aminoacidi. Alle analisi sperimentali, i ricercatori hanno unito una parte di ricerca computerizzata per la quale sono state impiegate tecniche digitali di text mining per l’analisi della letteratura disponibile in materia.
Le oltre 2.300 specie chimiche (703 delle quali mancano ancora di quantificazione) così identificate sono state raccolte in un database pubblico e gratuito, disponibile online, chiamato Milk Composition Database. Per ciascun metabolita classificato sono disponibili informazioni dettagliate su struttura, livello di conferma, citazioni in letteratura, spettro di riferimento e proprietà chimiche. Insomma, un database nel quale la chimica raccoglie, con grande precisione, tutto ciò che c’è in un bicchiere di latte vaccino.
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