Nella maggior parte degli organismi il metabolismo può mostrare delle variazioni tra il giorno e la notte, che possono incidere anche sulla composizione dei prodotti di origine animale. Per questo uno studio cinese ha indagato la differenza di composizione tra il latte diurno e il latte notturno delle vacche da latte.

I processi fisiologici vengono influenzati dal ritmo circadiano. La maggior parte delle attività vitali, compresi i tempi di secrezione ormonale e le attività metaboliche, mostrano infatti distinte variazioni periodiche durante il ciclo giorno-notte. Molti ricercatori hanno dimostrato che i fosfolipidi, gli amminoacidi e i metaboliti del ciclo dell’urea nel plasma di topo vanno tutti incontro ad oscillazioni circadiane e studi recenti hanno mostrato che dal 60 al 70% di tutti i metaboliti presenti nei campioni di sangue umano variava secondo uno schema circadiano. Nelle pecore, le concentrazioni plasmatiche di glucosio raggiungono il picco al tramonto, e i livelli di acidi grassi liberi sono più bassi di notte e aumentano durante le prime ore del mattino.

Uno studio precedente ha riportato che i livelli di melatonina (MLT) nel latte e nel sangue delle vacche mostrano un ritmo diurno. Il latte contiene tutti i nutrienti essenziali per nutrire e favorire la crescita dei giovani mammiferi. Poiché i nutrienti nel latte vengono trasportati dal sangue, le variazioni ematiche influenzano anche la composizione del latte. La melatonina è un ormone chiave che mostra variazioni circadiane, con livelli elevati durante lo scotoperiodo e livelli più bassi durante il fotoperiodo. È stato riportato che la concentrazione MLT del latte notturno era in media di 14.87 pg/ml, mentre era di 6.98 pg/m nel latte diurno totale. In estate, la concentrazione di MLT nel latte era più bassa rispetto a quella invernale. Queste variabili possono essere correlate alla presenza di luce. Inoltre, il latte notturno ha una qualità superiore, poiché i suoi valori di SCC sono generalmente più bassi.

Tuttavia, le differenze riguardanti il contenuto di grasso del latte, proteine, lattosio, composti lipidici e carboidrati minori tra il latte diurno e quello notturno raramente sono state riportate. Pochi studi descrivono le differenze di metaboliti o delle specifiche tipologie di lipidi e carboidrati tra il latte diurno e quello notturno.

Per ottenere una comprensione più approfondita di queste differenze, uno gruppo di ricercatori della Henan Agricultural University ha analizzato la composizione del latte utilizzando metodiche avanzate, tra cui la metabolomica e la lipidomica. Lo scopo dello studio era di determinare le differenze di metaboliti tra latte diurno e latte notturno e di fornire una nuova base teorica per l’utilizzo selettivo del latte.

Dieci vacche Frisone multipare (resa di latte = 25.2 ± 5.00 kg/giorno) sono state selezionate casualmente durante la fase di metà lattazione. I campioni di latte sono stati raccolti alle ore 05:00  (“latte notturno”) e alle 15:00 (“latte diurno”) e analizzati per determinarne la composizione. La spettroscopia nel medio infrarosso è stata utilizzata per analizzare il contenuto di macronutrienti nel latte mentre la metabolomica e la lipidomica sono state impiegate per rilevare e analizzare, rispettivamente, piccole molecole e acidi grassi. Un analizzatore biochimico automatico e il kit ELISA sono stati impiegati per determinare gli indicatori biochimici, nonché i parametri antiossidanti e immunitari nel latte.

Sebbene il grasso del latte, le proteine, il lattosio e i solidi totali del latte non fossero diversi tra il latte diurno e quello notturno, piccole molecole, metaboliti, lipidi e ormoni e citochine invece differivano tra queste due tipologie di latte. Per quanto riguarda gli indicatori biochimici e immuno-correlati, le concentrazioni di malondialdeide, HSP70 e HSP90 nel latte notturno erano inferiori a quelle del latte diurno. Invece, i livelli di interferone γ erano più alti nel latte notturno. Inoltre, il latte notturno era naturalmente ricco di melatonina. Le analisi lipidomiche hanno mostrato che i livelli di alcuni lipidi nel latte notturno erano superiori a quelli del latte diurno e le analisi metabolomiche hanno identificato 36 diversi metaboliti tra il latte diurno e quello notturno. Nel latte diurno sono state osservate concentrazioni più elevate di N-acetil-d-glucosamina, cis-aconitato e d-sorbitolo. Invece, gli altri 33 metaboliti individuati, inclusi carboidrati, lipidi, aminoacidi e composti aromatici, erano presenti in concentrazioni inferiori nel latte diurno rispetto a quello notturno.

I risultati dello studio mostrano quindi che la composizione del latte notturno differisce considerevolmente da quella del latte diurno e che cambiamenti notevoli nel ritmo circadiano alterano anche la composizione del latte. Questi risultati forniscono prove a sostegno dell’utilizzo strategico e della classificazione del latte in diurno e in notturno.

 

Tratto da “Effects of the circadian rhythm on milk composition in dairy cows: Does day milk differ from night milk?” di W. Teng, G. Q. Yang, L. F. Wang, T. Fu, H. X. Lian, Y. Sun, L. Q. Han, L. Y. Zhang, e T. Y. Gao, J. Dairy Sci. 104:8301–8313, doi.org/10.3168/jds.2020-19679.