La produzione biologica migliora la qualità nutrizionale del latte spostando la composizione degli acidi grassi: uno studio di 18 mesi negli Stati Uniti
Articolo del 12 Maggio 2022
Nell’ultimo secolo, l’assunzione di acidi grassi omega-6 (ω-6) nelle diete occidentali è aumentata notevolmente, mentre l’assunzione di omega-3 (ω-3) è diminuita. I rapporti di assunzione risultanti ω-6/ω-3 sono aumentati a livelli nutrizionalmente indesiderabili, generalmente da 10 a 15, rispetto a un possibile rapporto ottimale vicino a 2,3. Riportiamo i risultati del primo studio su larga scala a livello nazionale sugli acidi grassi nel latte biologico e convenzionale degli Stati Uniti.
In media su 12 mesi, il latte biologico conteneva il 25% in meno di acidi grassi ω-6 e il 62% in più di acidi grassi ω-3 rispetto al latte convenzionale, ottenendo un rapporto ω-6/ω-3 2,5 volte superiore nel latte convenzionale rispetto a quello biologico ( 5.77 contro 2.28). Tutte le concentrazioni individuali di acidi grassi ω-3 erano più elevate nel latte biologico – acido α-linolenico (del 60%), acido eicosapentaenoico (32%) e acido docosapentaenoico (19%) – così come la concentrazione di acido linoleico coniugato (18% ).
Riportiamo una variabilità regionale e stagionale per lo più moderata nei profili degli acidi grassi del latte. Sono state modellate diete ipotetiche di donne adulte per valutare le differenze guidate dagli acidi grassi del latte nei rapporti dietetici complessivi ω-6/ω-3. Le diete variavano in base a tre scelte: consumo di latticini alto anziché moderato; prodotti lattiero-caseari biologici rispetto a quelli convenzionali; e ridotto rispetto al consumo tipico di acidi grassi ω-6.
Le tre scelte insieme farebbero diminuire il rapporto ω-6/ω-3 tra le donne adulte di ∼80% della diminuzione totale necessaria per raggiungere un rapporto obiettivo di 2,3, con un impatto relativo “passa a cibi a basso ω-6” > “cambia ai latticini biologici” ≈ “aumentare il consumo di latticini convenzionali”. Sulla base delle porzioni raccomandate di latticini e frutti di mare, i prodotti lattiero-caseari forniscono molto più acido α-linolenico dei frutti di mare, circa un terzo in più di acido eicosapentaenoico e acido docosapentaenoico leggermente più, ma acido docosaesaenoico trascurabile.
Concludiamo che i consumatori hanno opzioni praticabili per ridurre i rapporti medi di assunzione ω-6/ω-3, riducendo o eliminando così i probabili fattori di rischio per un’ampia gamma di problemi di salute cronici e dello sviluppo.
Introduzione
I prodotti lattiero-caseari contribuiscono in modo significativo all’assunzione di grassi saturi nella dieta negli Stati Uniti e in Europa, il che ha portato a raccomandazioni ampiamente approvate per limitare il consumo di latte intero e altri prodotti lattiero-caseari ad alto contenuto di grassi, a favore di prodotti lattiero-caseari a basso contenuto di grassi e senza grassi. Tuttavia, queste raccomandazioni si basano principalmente sull’effetto di aumento del colesterolo LDL sierico (“cattivo”) del grasso da latte, un singolo marker di rischio di malattie cardiovascolari (CVD). Danno poca o nessuna considerazione ai componenti che riducono il rischio CVD nel grasso del latte, in particolare gli acidi grassi omega-3 (ω-3) (FA), l’acido linoleico coniugato (CLA), i trans FA possibilmente benefici, trans -18:1 e trans -16:1, minerali protettivi e un effetto benefico sul colesterolo HDL (“buono”) sierico.
Due recenti revisioni di prove epidemiologiche mettono in discussione le convinzioni comuni sugli effetti sulla salute del grasso da latte. Si trova una contraddizione tra le prove provenienti da studi prospettici a lungo termine e le percezioni del danno derivante dal consumo di prodotti lattiero-caseari. L’altra revisione mette in evidenza prove incoerenti di danno. La maggior parte degli studi esaminati è iniziata prima che i prodotti lattiero-caseari a basso contenuto di grassi diventassero ampiamente utilizzati. Queste revisioni concludono che un consumo elevato di latte e grassi del latte può essere nel complesso neutro o benefico per quanto riguarda la mortalità per tutte le cause, la cardiopatia ischemica, l’ictus e il diabete. Più recentemente, Ludwig e Willett hanno messo in dubbio la base scientifica per raccomandare prodotti lattiero-caseari a ridotto contenuto di grassi. Ulteriori studi hanno collegato il consumo di grassi da latte a un ridotto aumento di peso , marcatori attenuati della sindrome metabolica, inclusa la circonferenza della vita e ridotto rischio di CVD e cancro del colon-retto .
I prodotti lattiero-caseari sono buone fonti di molti nutrienti, tra cui molti preoccupanti almeno in alcune coorti della popolazione statunitense: calcio, potassio, vitamina D (nei prodotti lattiero-caseari fortificati), vitamina B12 e proteine. Anche l’acido alfa-linolenico (ALA) e altri ω-3 FA sono fonte di preoccupazione e sono ben riconosciuti nei prodotti lattiero-caseari , ma alcune importanti revisioni non menzionano le fonti di latte. Vi sono prove crescenti che l’equilibrio dietetico di ω-3 e ω-6 FA è forse importante quanto le proporzioni dietetiche di grassi saturi, monoinsaturi e totali.
I problemi di salute derivanti dall’aumento dei rapporti ω-6/ω-3 dietetici hanno stimolato la ricerca sui modi per migliorare il profilo degli alimenti a base di grassi comuni, inclusi latte e prodotti lattiero-caseari. I cambiamenti nelle assunzioni dietetiche di AF nel corso dell’ultimo secolo sono stati causati in gran parte da: (a) aumento del consumo dei principali oli vegetali e (b) consumo generalmente basso di pesce grasso, verdure, frutta e fagioli. I rapporti dietetici medi di queste due classi di AF polinsaturi negli Stati Uniti sono aumentati da circa 5 a circa 10, con alcuni rapporti superiori a 20. Anche il rapporto ω-6/ω-3 nel latte materno umano è aumentato notevolmente in questo periodo di tempo, guidato dai cambiamenti nei rapporti dietetici materni.
Sebbene il rapporto ottimale ω-6/ω-3 dipenda dalla misura di salute in questione e da fattori genetici, alcuni autori hanno suggerito un rapporto obiettivo di 2,3. Con questo rapporto, si ritiene che la conversione di ALA in acido docosaesaenoico (DHA) ω-3 a catena lunga sia massimizzata. Inoltre, studi epidemiologici non hanno riportato ulteriori benefici per la prevenzione delle CVD dall’abbassamento del rapporto ω-6/ω-3 al di sotto di ∼2,3.
Il latte di mucche che consumano quantità significative di erba e foraggi a base di legumi contiene concentrazioni più elevate di ω-3 FA e CLA rispetto al latte di mucche che non hanno accesso di routine al pascolo e alimentate quantità sostanziali di cereali, in particolare mais. A loro volta, le donne che allattano che consumano tale latte hanno una maggiore concentrazione di CLA nel latte materno. L’equilibrio degli AF negli alimenti di origine animale come il latte dipende dall’assunzione di lipidi nella dieta dell’animale e dalla sua fisiologia digestiva. La relazione tra composizione della dieta e trasferimento di lipidi nel latte, carne e uova è stata esaminata da Woods e Fearon.
Il rumine nelle bovine da latte influenza l’idoneità di diversi mangimi e ha anche un impatto importante sulla natura degli AF assorbiti e infine secreti nel latte. I maiali e il pollame, come gli esseri umani, hanno un sistema digestivo relativamente semplice e assorbono gli AF approssimativamente nelle stesse proporzioni che si trovano nella loro dieta. L’assorbimento dei lipidi da parte di bovini e ovini è fortemente influenzato dall’attività microbica del rumine che idrogena (satura) fino al 95% degli acidi grassi polinsaturi (PUFA) nella dieta, rendendo difficile l’aumento del contenuto di PUFA nel latte o nella carne dei ruminanti. Tuttavia, la maggiore dipendenza dall’erba fresca nelle diete delle vacche da latte aumenta il contenuto di ω-3 del latte prodotto.
Il National Organic Program (NOP) degli Stati Uniti richiede che le vacche in lattazione in allevamenti biologici certificati ricevano almeno il 30% dell’assunzione giornaliera di materia secca (DMI) dal pascolo durante la parte dell’anno in cui le erbe e le leguminose crescono attivamente, con un minimo di 120 giorni all’anno. I mangimi a base di foraggio e di pascolo e conservato rappresentano la maggior parte del DMI tutto l’anno su una parte crescente delle attività lattiero-casearie biologiche negli Stati Uniti.
Sebbene diversi studi europei abbiano confrontato la composizione del latte biologico e convenzionale, ci sono dati comparativi limitati dagli Stati Uniti Inoltre, gli studi statunitensi pubblicati si basano su un campionamento relativamente limitato e riflettono la produzione di latte solo durante una porzione di un anno, quindi non fornisce informazioni sui cambiamenti stagionali nella qualità del latte. I due obiettivi principali del presente studio erano: in primo luogo, quantificare le differenze medie annuali di AF tra latte biologico e convenzionale in un’ampia indagine incrociata di 18 mesi negli Stati Uniti, con attenzione alle variazioni regionali e stagionali, e in secondo luogo, affrontare il grado a cui il consumo di prodotti lattiero-caseari prevalentemente biologici può migliorare la salute pubblica diminuendo i rapporti ω-6/ω-3 dietetici rispetto ai livelli odierni generalmente malsani.
Metodi
Abbiamo selezionato 14 trasformatori di latte commerciali da 7 regioni degli Stati Uniti che producono prodotti lattiero-caseari biologici, e solitamente anche latte convenzionale, pastorizzato con il metodo ad alta temperatura a breve termine (HTST) o con il metodo ad altissima temperatura (UHT , nota anche come ultra-pastorizzazione). I processori si trovavano nella regione nord-occidentale (2 HTST, 1 UHT); California (1 HTST, 1 UHT, solo biologico); Montagne Rocciose (1 HTST), Texas (1 HTST); Midwest (1 HTST, 1 UHT, solo biologico); Medio Atlantico (1 HTST, 1 UHT – solo biologico); e nordest (1 HTST, 2 UHT). Questi trasformatori ricevono e commercializzano latte biologico attraverso il marchio Organic Valley, la più grande cooperativa statunitense di agricoltori biologici, con sede a La Farge, Wisconsin. Poiché tre dei trasformatori UHT producono solo latte biologico, abbiamo ottenuto più campioni biologici rispetto a quelli convenzionali, e più campioni organici UHT rispetto ai campioni convenzionali UHT. Da ogni trasformatore abbiamo ottenuto un campione di latte intero fresco nominalmente ogni mese per 18 mesi, da gennaio 2011 a giugno 2012. Un totale di 220 campioni organici e 164 convenzionali sono stati prelevati da contenitori al dettaglio da 1 gallone o mezzo gallone, trasferiti a bottiglie di plastica sterili, refrigerate e spedite con impacchi di ghiaccio congelati tramite corriere notturno a Silliker, Inc., un laboratorio accreditato ISO/IEC 17025 a Chicago Heights, Illinois. Analisi per FA e grasso totale utilizzato metodo AOAC 996.06, rivisto nel 2001 trasferito in bottiglie di plastica sterili, refrigerato e spedito con impacchi di ghiaccio congelato tramite corriere notturno a Silliker, Inc., un laboratorio accreditato ISO/IEC 17025 a Chicago Heights, Illinois. Analisi per FA e grasso totale utilizzato metodo AOAC 996.06, rivisto nel 2001 trasferito in bottiglie di plastica sterili, refrigerato e spedito con impacchi di ghiaccio congelato tramite corriere notturno a Silliker, Inc., un laboratorio accreditato ISO/IEC 17025 a Chicago Heights, Illinois. Analisi per FA e grasso totale utilizzato metodo AOAC 996.06, rivisto nel 2001[49] , con colonna capillare Supelco SP-2560, film 100 m×0,25 mm, 0,2 µm. Il laboratorio non ha riportato importi non quantificabili definiti < 0,001 g/100 g.
Analisi statistica
I dati di laboratorio digitali sono stati trasferiti automaticamente su un foglio di calcolo Excel e verificati in loco da uno di noi rispetto ai rapporti di laboratorio stampati. I dati sono disponibili dagli autori MAL e DRD. Le analisi statistiche hanno utilizzato il software NCSS 2004 (Kaysville, Utah), più Excel 2003 per alcune statistiche descrittive e distribuzioni t . I risultati di Excel sono stati verificati con NCSS. I dati primari sono stati esaminati con grafici a dispersione e grafici di probabilità normale e un piccolo numero di valori anomali chiari con grandi deviazioni dalla normalità sono stati rimossi come segue: in primo luogo, 6 campioni di latte con grasso totale ≤ 2,52 e ≥4,17 g/100 g, lasciando 218 campioni di latte organici e 160 campioni convenzionali; quindi 7 valori anomali estremi (g/100 g) per i singoli FA 12:1 (0,046), 18:2 acido linoleico (LA) (0,006), 20:1 (0,026, 0,026, 0,032) e 20:5 (eicosapentaenoico acido, EPA) (0,041, 0,084). I valori anomali rimossi hanno deviato dai rispettivi mezzi FA da 5 a 70 SD e rappresentano lo 0,07% di tutti i valori esaminati. Le differenze tra le medie sono state valutate da t a 2 codetest per distribuzioni approssimativamente normali o con test di Mann-Whitney a 2 code, come indicato. I test di Mann-Whitney sono stati utilizzati per le distribuzioni non normali e quelle con un numero di campioni insufficiente per valutare la normalità.
Idealmente i nostri dati sarebbero stati suscettibili di metodi basati su ANOVA, ma abbiamo scelto metodi alternativi a causa di dati complessi che non potevano essere trasformati in modo coerente alla normalità con uguali varianze, richiedendo metodi sia parametrici che non parametrici. Ci sono anche alcune differenze di 2 e 3 volte nel numero di campioni organici e convenzionali e nel numero di campioni regionali. A causa di confronti multipli di concentrazioni organiche e convenzionali di FA in 2 tabelle, circa 2 risultati di P = 0,05 e 0,5 risultati di P = 0,01 possono essere previsti solo per caso, ma i nostri risultati chiave sono altamente significativi ( P<0,0001) e non vulnerabile agli errori di tipo I (rifiutando erroneamente l’ipotesi nulla). Per prevenire o ridurre al minimo i confronti statistici potenzialmente distorti causati dalla possibile correlazione tra le concentrazioni mensili di FA, abbiamo limitato i confronti statistici dei dati mensili tra campioni organici e convenzionali a singoli mesi o gruppi di 6 mesi. Per confrontare i coefficienti di variazione abbiamo utilizzato il metodo di Forkman.
Abbiamo calcolato le concentrazioni e i rapporti medi di acidi grassi negli Stati Uniti come mezzo di campioni di tutti i 12 mesi nel 2011 e di tutte e 7 le regioni geografiche, calcolati separatamente per campioni organici e convenzionali. Per le concentrazioni e i rapporti regionali, abbiamo calcolato la media di tutti i 12 campioni mensili separatamente per ciascuna regione e per entrambi i metodi di produzione. Allo stesso modo, abbiamo calcolato le concentrazioni e i rapporti stagionali facendo la media dei campioni di tutte e 7 le regioni geografiche, separatamente per 18 mesi nel 2011-2012 e per entrambi i metodi di produzione. Il numero di campioni è mostrato nelle tabelle, nelle figure o nella didascalia delle figure risultanti.
Sono riportati tre rapporti di FA nel latte convenzionale rispetto a quello biologico. LA/ALA è il rapporto più semplice e rappresenta i principali ω-6 e ω-3 FA nel latte e nelle diete umane. Il rapporto più comunemente riscontrato di ω-6 e ω-3 FA è totale ω-6/totale ω-3, dove i totali possono includere, oltre a LA e ALA, acido arachidonico (AA, ω-6), EPA (ω- 3), DHA (ω-3) e possibilmente acido docosapentaenoico (DPA) (ω-3) e altri FA minori. Il nostro rapporto inclusivo ω-6/ω-3 include principalmente LA (ω-6), acido 8,11,14-eicosatrienoico (20:3, ω-6), AA (ω-6), ALA (ω-3) , EPA (ω-3) e DPA (ω-3), più raramente riportate piccole quantità di acido γ-linolenico 18:3 (ω-6), acido eicosadienoico 20:2 (ω-6), 22:2 acido docosadienoico (ω-6), acido docosatetraenoico 22:4 (ω-6), acido moroctico 18:4 (ω-3), acido 11,14,17-eicosatrienoico 20:3 (ω-3) e DHA ( ω-3). Per riflettere in modo più completo le variazioni nei livelli di FA da latte che promuovono la salute, includiamo un terzo rapporto in cui aggiungiamo al totale ω-3 la quantità di CLA (18:2 coniugato). Questo FA è ampiamente accettato come benefico per la salute del cuore e la prevenzione del cancro.
Scenari dietetici e rapporti LA/ALA
Per stimare l’impatto sui rapporti dietetici ω-6/ω-3 della sostituzione dei latticini convenzionali con prodotti lattiero-caseari biologici, abbiamo calcolato i rapporti LA/ALA per ipotetiche diete di donne moderatamente attive, di età compresa tra 19 e 30 anni, selezionate in parte per l’importanza di ω -3 AF durante l’età fertile delle donne. Abbiamo limitato questa stima a LA e ALA, a causa della mancanza di dati affidabili sulla composizione del Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti (USDA) per EPA, DPA e DHA negli alimenti non caseari. Inoltre, LA rappresenta il 90% del totale ω-6 nel latte biologico e convenzionale e ALA rappresenta dal 79% all’80% del totale ω-3. I nostri impatti stimati su LA/ALA di un passaggio dai latticini convenzionali a quelli biologici sottostima l’intera gamma di benefici per la salute a seguito di tale passaggio, perché CLA e ω-3 FA a catena lunga non rientrano nel rapporto LA/ALA.
Le diete modello contenenti porzioni ipotetiche di 4 latticini comuni in 3 scenari dietetici: a basso contenuto di grassi, a medio contenuto di grassi e ad alto contenuto di grassi (rispettivamente 20%, 33% e 45% di energia dai grassi). Fatta eccezione per lo scenario a basso contenuto di grassi, le “Assunzioni moderate di latticini” seguono le 3 porzioni giornaliere raccomandate di latte e prodotti lattiero-caseari nelle Linee guida dietetiche per gli americani. Lo scenario con latticini moderati e basso contenuto di grassi utilizza quantità ridotte di 3 dei 4 latticini, riducendo così il suo contenuto di grassi e altri nutrienti dai prodotti lattiero-caseari, ad esempio, per il calcio, da 1040 mg a 850 mg. (Tuttavia, l’assunzione ridotta di latticini aggiunge nutrienti da 128 kcal di alimenti non caseari aggiuntivi necessari per mantenere l’energia totale a 2.100 kcal.) Per quantificare il probabile massimo beneficio possibile dal consumo di prodotti lattiero-caseari con profili FA migliorati, utilizziamo latte intero e latte intero -formaggio grasso negli scenari dietetici, invece delle versioni a ridotto contenuto di grassi. Per l’equivalente di latte liquido consigliato di 3 tazze utilizziamo 1,5 tazze di latte + 1,5 once di formaggio (1 tazza di latte liquido equivalente) + 6 once di yogurt magro con frutta (circa 0,5 tazze di latte liquido equivalente). Il gelato è classificato separatamente come “dessert caseario” .
Fonte: PLOS ONE
