La coagulazione
La coagulazione delle proteine è la base per la trasformazione del latte in formaggio e potrebbe essere considerata sostanzialmente un metodo per conservare il latte.
Tecnicamente è un processo attraverso il quale vengono separate proteine e grassi (parte solida del latte) dal siero con lattosio e sali (parte liquida).
Per affrontare il tema della coagulazione dobbiamo quindi approfondire due argomenti:
- le proteine del latte e in particolare la caseina, da cui dipende la coagulazione
- le tipologie di coagulazione, acida e presamica, con un focus sul caglio, per capirne le diverse tipologie.
Il caglio agisce sulle proteine del latte, facendo coagulare le caseine, e in qualche caso sui grassi, non sugli zuccheri, quindi non vi è nessun legame fra l’utilizzo di un tipo di caglio e la quantità di lattosio presente nel formaggio.

La caseina
Prima di tutto è necessario definire com’è fatta la caseina. La caseina è costituita da micelle (aggregati di proteine) a loro volta formate da sub-micelle legate tra loro.
Le caseine sono fosfoproteine ovvero proteine più fosforo. I gruppi fosforici hanno una carica elettrica negativa e si legano al calcio o al magnesio che hanno una carica positiva.
Nel latte ci sono 5 frazioni di caseine: beta caseina, alfa s1 caseina, alfa s2 caseina, gamma caseina (che deriva dalla beta) e k caseina. Queste singolarmente hanno una struttura disordinata e ad eccezione della k-caseina sono tutte idrofobiche, per cui in una soluzione acquosa, come per esempio il latte, tendono a unirsi formando micelle dove vengono intrappolate diverse sostanze, tra cui appunto il calcio minerale, diversi enzimi ed altro ancora.
Le caseine alfa e beta, che sono fortemente idrofobiche, si dispongono all’interno, mentre la k-caseina si distribuisce con la parte idrofobica verso l’interno e quella idrofilica verso l’esterno, dando così stabilità alla micella caseinica.

Tipologie di coagulazione
A seconda della tipologia di formaggio che vuole produrre e delle caratteristiche del latte che andrà a lavorare il casaro sceglie il tipo di coagulazione. Spesso si tratta di coagulazioni miste ovvero quelle in cui la coagulazione enzimatica è combinata con i processi di fermentazione.

La coagulazione acida o lattica avviene per l’aumento di acidità del latte, è causata dai fermenti lattici, che possono essere quelli naturalmente presenti oppure che vengono aggiunti come colture naturali (innesti) o selezionate in laboratorio (starter), quest’ultimi soprattutto se il latte è pastorizzato. Quando il latte raggiunge il valore di pH di 4,6 (acido) le micelle perdono la loro carica negativa e iniziano a interagire fra loro unendosi, flocculando e creando un coagulo dalla consistenza gelatinosa che “trattiene” i globuli di grasso.
I formaggi che si ottengono con questo tipo di coagulazione si asciugano rapidamente durante la stagionatura e generalmente vengono consumati freschi, come ad esempio la robiola.

La coagulazione presamica o enzimatica viene invece attivata da un enzima, la chimosina, presente nel caglio. L’enzima taglia la catena di k-caseina spezzando la frazione k, quella che garantiva la stabilità delle micelle, che a seguito di quest’azione diventano instabili. A questo punto il calcio grazie alla sua carica positiva crea dei ponti tra le micelle, le quali si aggregano sempre più, passando a uno stato solido, sotto forma di gel. In altre parole, grazie all’azione combinata degli enzimi, e in presenza di una sufficiente acidità, del calcio e di una temperatura adeguata (30-37 °C), si ha la precipitazione della caseina, che dà origine a un coagulo (cagliata). Il coagulo si contrae spontaneamente come una spugna (sineresi) ed espelle dalla massa il liquido intrappolato nel gel (siero) trattenendo, come in una fitta rete, una parte di altre proteine e grasso. Nel siero rimangono: lattosio, proteine del siero, sali e una piccola parte di grasso.

Tipologie di caglio
Gli enzimi utilizzati per la coagulazione enzimatica possono avere tre origini: animale, vegetale, microbica.

(1) Enzimi di origine animale
Si definiscono con il termine generico “caglio” o presame, gli enzimi digestivi ricavati dallo stomaco di vitelli, capretti, agnelli, suini o polli.
Il caglio oltre ad avere un ruolo fondamentale nella coagulazione può influenzare il sapore del formaggio a seconda degli enzimi che contiene:
- chimasi o chimosina: è l’enzima specifico della coagulazione, maggiormente presente nello stomaco (abomaso) dei ruminanti lattanti
- pepsina: anche questo enzima agisce sulla k-caseina ma con azione meno specifica e fa sì che ci sia una maggiore attività proteolitica (digestione delle proteine) durante la maturazione, che influenza anche le caratteristiche organolettiche del formaggio. Si ottiene dallo stomaco di bovini adulti, da quello dei suini o dei polli
- lipasi: è una proteina che agisce sui grassi liberando acidi grassi responsabili dei profumi e dell’aroma del formaggio, compresa la piccantezza. E’ presente soprattutto nei cagli di agnello e capretto.
Il caglio si trova in commercio in pasta, in polvere o liquido. Generalmente quello in pasta è di capretto o agnello e quello liquido è di vitello.

(2) Enzimi di origine vegetale
Si ottengono da fiori di piante e in particolare dalla Cynara Cardunculus (cardo), anche se storicamente venivano utilizzati anche rametti di fico, timo tritato, gallio o pinoli verdi.
I romani li utilizzavano per ottenere principalmente formaggi molli che venivano consumati a breve, ma oggi vengono utilizzati anche per la produzione di formaggi destinati alla stagionatura e conferiscono un aroma leggermente erbaceo.
L’uso degli enzimi di origine vegetale è mantenuto nella produzione di alcuni formaggi tradizionali in Italia, in Spagna, in Portogallo e nel Nord Europa.
In etichetta sono indicati come “caglio vegetale” e posti in evidenza perchè soddisfano la richiesta dei consumatori vegetariani, che non mangiano i formaggi ottenuti con caglio animale.

(3) Enzimi di origine microbica
Si ricavano da colture di microrganismi (muffe) che producono proteasi, enzimi ad azione coagulante simile a quella del caglio. Generalmente hanno una buona attività proteolitica durante la stagionatura del formaggio. Anche questi enzimi vengono evidenziati perchè accettati dai consumatori vegetariani e sono chiamati “caglio microbico”
La scelta del tipo di caglio che si vuole utilizzare non è più esclusivamente legata ad aspetti tecnologici, ma deve tener conto di come il sapore del formaggio viene influenzato e soprattutto di come stanno cambiando le scelte di una parte dei consumatori.
Alcuni clienti infatti potrebbero scegliere di acquistare un formaggio piuttosto che un altro a seconda del tipo di caglio che è stato utilizzato per produrlo e dobbiamo essere in grado di soddisfare anche questo tipo di richieste.

Alcuni formaggi classificati per tipologia di coagulazione (diversa da qualla più comune, con caglio di vitello):

Coagulazione prevalentemente lattica: Robiola di Roccavernao DOP; Tommasino di Capra Biologico; Rocchetta Alta Langa; Crottin Chavignol AOC; Jacquin Buche de Lucay; Picò Affine; Le Chevredou; Chablis Chalancey; Sainte Maure De Touraine AOP

Coagulazione presamica con caglio animale (capretto): Pecorino Tumarrano; Pecorino Maiorano fresco; Pecorino Maiorano semiduro

Coagulazione presamica con caglio animale (agnello): Formaggio Canestrato; Primo Sale con Peperoncino; Pecorino Formano biologico

Coagulazione presamica con caglio animale (suino): Pecorino di Farindola

Coagulazione presamica con caglio vegetale: Pecorino delle Balze Volterrane DOP biologico; Re Nero; Gran Kinara, L'Ottavio Kinara; Pecorino Fior di Natura fresco

Coagulazione presamica con caglio microbico: Caciotta di Capra biologica; Primo Sale di Capra biologico; Robiola di Capra biologica; Stilton Colston Bassett; Cahill's Irish Porter Cheddar

Giorgia Barbaresco
Responsabile Qualità