Caseine del Latte

Cosa sono le caseine del latte

Se immaginiamo di poter eliminare da un litro di latte tutta l’acqua presente ci ritroveremmo con un residuo solido di circa 125 grammi. Questo processo di disidratazione può in effetti essere effettuato sia a livello di laboratorio che a livello industriale. In questo residuo solido sono presenti varie sostanze, tra cui circa 32 grammi di proteine. Come tutte le proteine, anche quelle del latte sono strutture formate da catene di aminoacidi legati chimicamente in forma lineare (struttura proteica primaria).  Di questi 32 grammi, 20 grammi sono caseine, una famiglia di fosfoproteine che nel latte sono presenti in forma micellare, che rappresenta, almeno in acqua, la forma naturale più stabile per queste proteine “idrofobe”.

Ricordiamo che le micelle di caseina sono strutture multi-molecolari di varie dimensioni. Le principali caseine sono: alpha-caseina, beta-caseina e kappa-caseina. Ora, pensando ad una micella di caseine, possiamo immaginarla come una struttura sostanzialmente sferica con all’interno molecole di alpha-caseina, beta-caseina e di varie altre proteine e sali di calcio che risultano così “imprigionati” nella micella. All’esterno della micella, a contatto con l’acqua, ritroviamo, invece, soprattutto kappa-caseina, la più idrofila o, se vogliamo, la meno idrofoba delle caseine.

In termini pratici come arriviamo ad ottenere caseine in forma quasi pura? Ripartiamo metaforicamente dal nostro litro latte. Essendo latte intero occorre prima privarlo di tutta la sua materia grassa, ottenere cioè, un latte totalmente scremato. Il processo di scrematura avviene generalmente per centrifugazione che fa aggregare e quindi precipitare le “goccioline” di grasso presenti nel latte. Con il latte scremato possiamo arrivare alle caseine in vari modi:

1. il latte viene sottoposto all’azione di agenti acidi. Questi disturbano l’equilibrio micellare (la micella viene disgregata) facendo precipitare le caseine;
2. il latte viene sottoposto all’azione del caglio (materia isolata dallo stomaco di ruminanti ad attività proteolitica). Anche in questo caso le micelle vengono distrutte, disgregate con conseguente formazione di un precipitato di caseine;
3. il latte viene sottoposto ad un processo di filtrazione differenziale, ovvero ultrafiltrazione e microfiltrazione. Ad un certo livello di questa operazione le micelle di caseine si aggregano e si depongono su uno dei filtri senza essere distrutte.

Nei processi 1 e 2, le polveri di caseine ottenute potranno essere di nuovo solubili e/o disperdibili in acqua con l’aggiunta di idrossido di calcio (da qui il nome di caseinati di calcio), ma non sarà possibile riformare una forma micellare. Nel terzo processo, le caseine ottenute dopo filtrazione (commercialmente conosciute come caseine micellari), ricostituite in acqua, torneranno a formare micelle.

Ora, il nostro latte, privato della materia grassa e delle caseine, diventa siero: una materia prima da cui poter ancora estrarre sali minerali, lattosio (disaccaride formato da glucosio e galattosio) e soprattutto le ben note “proteine del siero del latte”.

In quali alimenti si trovano?

Le caseine sono proteine del latte presenti in tutti gli alimenti a base di latte, di varia provenienza, ma particolarmente presente nei formaggi, da quelli magri a quelli grassi. Esse, infatti, costituiscono circa l’80% delle proteine presenti nel latte di vacca, capra, pecora, bufala, ecc. Anche nello yogurt è presente, in quanto prodotto con latte intero.

Le caseine del latte e i suoi derivati sono utilizzati anche come strutturanti in altre tipologie di cibi, in quantità inferiori, come ad esempio pane, salsicce, minestre, ragù e altri piatti pronti.

Integratori a base di caseina del latte

Le caseine ed i caseinati sono materie prime molto utilizzate negli integratori alimentari per lo sport, soprattutto per consentire un aumento della massa muscolare da parte degli atleti. Questo aumento di massa muscolare necessita di aminoacidi. L’assunzione di caseine soddisfa il fabbisogno dell’organismo di aminoacidi per la sintesi di nuove proteine.

Va ricordato che le caseine sono proteine ad altissimo valore biologico. Questa proprietà, condivisa con altre tipologie di proteine (es.: proteine del siero del latte, proteine dell’uovo, …), è associata al loro profilo aminoacidico, cioè agli aminoacidi che esse contengono. In altri termini, il contenuto di amino acidi delle caseine, sia in termini qualitativi che quantitativi, è molto simile a quello delle proteine del nostro organismo. Per questo motivo rappresentano un fonte aminoacidica d’elezione per la sintesi di nuove proteine.

Caseine del latte per gli sportivi

In ambito sportivo si è molto discusso sui quantitativi di amino acidi assorbiti dopo assunzione di vari tipi di proteina e sui tempi di assorbimento e comparsa dei medesimi amino acidi nel flusso sanguigno. In questo contesto, le caseine in generale, sono considerate proteine ad assorbimento lento se paragonate alle proteine del siero del latte, alle proteine di soia e alle proteine idrolizzate di varia origine (ivi incluse quelle derivanti da idrolisi di caseine micellari). Se poi confrontiamo caseine micellari e caseinati di calcio, l’assorbimento aminoacidico è più lento nelle micellari. Alcuni studi suggeriscono che le caseine micellari formano nello stomaco una sorta di aggregato/coagulo che ritarda l’azione degli enzimi proteolitici gastrici e duodenali rendendo l’assorbimento degli amino acidi derivanti più lento ma sostenuto per parecchie ore (fino a 7 ore).

Vari studi dimostrano che i tempi di comparsa di amino acidi nel flusso ematico dopo assunzione di proteine varia da minuti ad ore. In generale, un rapido aumento di amino acidi nel sangue favorisce un maggiore anabolismo proteico (sintesi di nuove proteine nell’organismo) mentre un aumento più lento e controllato ha un effetto anabolico inferiore ma è più efficace nello stabilizzare/diminuire stati di catabolismo muscolare (distruzione di proteine preesistenti). Su questi parametri si gioca la strategia di assunzione delle varie proteine.

Caseina del latte e salute

Per quanto detto, le caseine, ed in particolare le micellari, possono anche rappresentare un ottimo aiuto nutritivo per coloro che hanno subito traumi osteo/muscolari e che devono recuperare massa magra/muscolare. Questo recupero deve partire da una maggiore disponibilità di amino acidi (assunzione di proteine) per sostenere una aumentata sintesi di proteine del muscolo. Analogamente, l’assunzione di caseine potrebbe contrastare, almeno parzialmente, la perdita di massa muscolare associata all’invecchiamento e compensare la diminuzione di assunzione di cibi a base carnea (importante fonte proteica) che con l’avanzare dell’età vengono sempre più evitati.