24 Marzo 2021

Crioscopia

Università di Palermo

Le prime esperienze per
stabilire il punto di congelamento del latte risalgono a Hortvet nel 1923 che
propose una correlazione tra misurazioni basate sul confronto tra la
temperatura di congelamento del latte e di soluzioni contenenti glucosio. Allo
studio delle relazioni tra queste due variabili è stato definito il punto di
congelamento tipico del latte in corrispondenza del valore di – 0,555 °H (gradi
Hortvet). Infatti, partendo dal dato di fatto che l’acqua distillata congela a
0°C, è ovvio che un latte a cui sia stata aggiunta dell’acqua congelerà ad una
temperatura più vicina allo zero (per esempio – 0,538 °H) rispetto al latte non
annacquato. Questa scala di misura è ancora oggi utilizzata in alcuni caseifici
e laboratori.

Nel tempo, tuttavia, le
tecniche di misurazione sono ampiamente migliorate e i valori osservati da
Hortvet sono stati rivisti e corretti. Le misurazioni sono oggi eseguite per
confronto con soluzioni saline ed espresse nell’unità di misura “ufficiale” dei
gradi centigradi (°C). Pertanto, allo stato attuale, si considera “normale” che
il latte, raccolto con la mungitura meccanica, presenti un punto di
congelamento compreso tra – 0,525 e –0,530 °C. Questi valori sono però soltanto
indicativi, possono infatti variare in funzioni di molti fattori che,
complessivamente rendono abbastanza difficile dare giudizi generali che
differenzino tra latte “genuino” e latte “annacquato”.

La determinazione del
Punto Crioscopico del latte ha, dunque, una finalità essenzialmente
commerciale: individuare, nel latte, la presenza di anomale quantità di acqua
estranea sia essa derivata da malfunzionamenti
o errati utilizzi dell'impianto di mungitura e di conservazione del latte
(lavaggi, disinfezioni), sia dalla eventuale aggiunta volontaria.

La valutazione di questo parametro è particolarmente importante perché il
PC è uno dei fattori presi in considerazione nei sistemi di pagamento per
qualità del latte (Van Crombrugge, 2003; Pirisi et al., 2007).

Il D.P.R. 14 gennaio 1997, n. 54 (Regolamento recante attuazione delle
direttive 92/46 e 92/47/CEE in materia di produzione e immissione sul mercato
di latte e di prodotti a base di latte) stabilisce che il punto crioscopico del
latte deve essere uguale o minore a -0,520 °C.

Un latte che congela alla temperatura di -0,520 °C è considerato dal punto
di vista legale “genuino”, mentre quello che congela ad una temperatura
superiore, potrebbe essere considerato illegale ed annacquato.

Il punto crioscopico è relativamente costante, in quanto può essere
influenzato da diversi fattori: la razza delle bovine allevate, il periodo di
lattazione, la mungitura serale o mattutina, il tipo di alimentazione, la
presenza di mastite, la stagione oppure le modalità di mungitura, il sistema di
raccolta del latte, il prelievo e la conservazione dei campioni di latte.

Pertanto, il punto di
congelamento del latte è ampiamente utilizzato per rilevare l'aggiunta di acqua
al latte (Zagorska et al 2013).

Il monitoraggio del punto crioscopico viene sempre più utilizzato per
valutare la qualità del latte e soprattutto la presenza di adulterazione, con
lo scopo di tutelare l’allevatore ed il consumatore.

Il parametro punto crioscopico può essere facilmente misurato mediante
analisi con spettroscopia FTIR (Fourier-transform Infrared) come riportato da
diversi autori (Souhassou et al., 2018; Sánchez et al., 2007). Tuttavia, in
alternativa, è stato utilizzato anche un altro parametro che è strettamente
collegato alla variazione del contenuto di acqua (aggiunta) che è la
conducibilità elettrica (Nascimento et al 2013). Tale parametro alternativo è
tra i parametri che sono oggetto di attenzione nel progetto e pertanto, potrà
essere valutato anche in tal senso.

Cause di variabilità del punto di congelamento del latte.

Il Punto di congelamento del latte non è un parametro fisso e costante
bensì un parametro che può variare in funzione di molti fattori, tra i quali i
principali sono:

  1. la
    specie: Bovini, Bufalini, Ovini e Caprini;
  2. la
    razza;
  3. la
    fase di lattazione e il momento della mungitura:

    1. periodo
      di lattazione, mungitura serale e mattutina;
  4. tipo
    di alimentazione (gravi carenze o diete sbilanciate, carenza di fibra,
    pascolo);
  5. stato
    sanitario della mammella (mastite);
  6. modalità
    di mungitura e sistema di raccolta latte, stagione dell’anno, modalità di
    prelievo e conservazione;

Trattamenti termici (latte pastorizzato ed U.H.T.), esecuzione
dell’analisi.

Da quanto fin qui detto si evince che non è semplice analizzare in modo
approfondito tutti questi aspetti, alcuni dei quali del resto non sono ancora
completamente conosciuti, così come non è semplice tenerne conto mediante
l’analisi di una misurazione di temperatura al millesimo di grado il modo in
cui si deve procedere per valutare qualitativamente un certo quantitativo di
latte o addirittura valutare l’avvio di azioni giudiziarie nei confronti degli
allevatori. Occorre pertanto tenere presente:

  • che tanto più è lungo il tragitto dalla mammella al tank di
    refrigerazione (sala di mungitura o trasporto latte dalla posta) tanto maggiore
    sarà la superficie che può rilasciare acqua di condensa accumulata lungo le
    tubazioni (secondo alcuni autori, si deve considerare normale una quota dello
    0,3% di acqua estranea con questa derivazione, con percentuali ancora maggiori
    nel caso di limitate produzioni di latte);
  • che, a seconda del tipo di strumento e della procedura
    utilizzata per l’analisi (analisi singola, in doppio, in triplo), il dato
    fornito può presentare una incertezza di misura (ripetibilità) di +/-
    0,002-0,004 °C come indicato anche dalle Norme Internazionali che stabiliscono
    le modalità per l’esecuzione dei metodi di analisi ed i relativi limiti di
    ripetibilità.

In definitiva occorre tenere presente, ai fini della validazione di tale
parametro che la normativa vigente considera il parametro “Crioscopia” in modo
molto preciso e forse, un po’ rigido, non va però dimenticato che esso non
configura rischi per la sicurezza alimentare nella filiera lattiero-casearia.

Il latte non conforme per il punto di congelamento è infatti, nella
peggiore delle ipotesi, semplicemente un latte al quale è stata aggiunta acqua
(rilevante sotto l’aspetto commerciale ma non sotto quello sanitario), nella
stragrande maggioranza dei casi è semplicemente il prodotto di un modo di
allevare, alimentare e mungere le bovine migliorabile, ma certamente non
gravemente insufficiente. Inoltre, occorre considerare che in diversi casi la
non conformità del latte, per il punto crioscopico, è semplicemente il
risultato della naturale variabilità delle caratteristiche metaboliche delle
singole bovine. In questi casi, occorre sempre una valutazione oggettiva e
attenta alfine di ridurre i conflitti e i contenziosi che nascono tra
produttori ed acquirenti del latte. In generale comunque è bene tenere presente
che il valore della crioscopia, sebbene per Legge sia identificato un limite
preciso, è soggetto a molteplici fattori di variabilità che riguardano le
bovine, l’allevamento, il prelievo e l’analisi e che, quindi, è da affrontare
con prudenza e professionalità.

Bibliografia

Van
Crombrugge, J. M. (2003). Freezing
point: New applications of mid-infra-red spectrometry for the analysis of milk
and milk products. Bulletin-International Dairy Federation, (383), 16-22.

Pirisi, A., Lauret, A.,
& Dubeuf, J. P. (2007). Basic and incentive payments for goat and sheep
milk in relation to quality. Small ruminant research, 68(1-2), 167-178.

Zagorska, J., &
Ciprovica, I. (2013). Evaluation of factors affecting freezing point of milk.
International Scholarly and Scientific Research & Innovation, 7, 106-111.

Souhassou, S., Bassbasi,
M., Hirri, A., Kzaiber, F., & Oussama, A. (2018). Evaluation of Milkoscan
FT2 Milk Analyzer for Determining the Freezing Point of Cow Milk under
Different Analytical Conditions.

Sánchez,
A., Sierra, D., Luengo, C., Corrales, J. C., De La Fe, C., Morales, C. T., ... & Gonzalo, C. (2007). Evaluation of the MilkoScan
FT 6000 milk analyzer for determining the freezing point of goat's milk under
different analytical conditions. Journal of dairy science, 90(7), 3153-3161.

Nascimento, W. W. G., da
Oliveira, M. A. L., Furtado, M. A. M., dos Anjos, V. D. C., & Bell, M. J.
V. (2013). Development and optimization of an alternative methodology for
detection of milk adulteration by water. Journal of Food Science and Engineering, 3(7), 363.

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