Congelamento del colostro: uno studio chiarisce i limiti della conservazione

L’ingestione di un volume adeguato di colostro di elevata qualità è fondamentale per garantire ai vitelli un efficace trasferimento dell’immunità passiva e migliori prospettive di salute e produttività.

Il colostro bovino è un fluido altamente complesso, ricco di nutrienti, immunoglobuline e composti bioattivi. Le IgG rappresentano l’indicatore principale della sua qualità, mentre IgA e IgM svolgono ruoli complementari nella protezione delle mucose e nel supporto dell’immunità sistemica. Interessanti sono anche i componenti non nutritivi come l’insulina, coinvolta nella maturazione intestinale e nell’attivazione dei recettori enterici.

La conservazione del colostro è una pratica molto diffusa nelle aziende da latte, con un uso variabile di refrigerazione e congelamento. La refrigerazione è adatta alla gestione a breve termine, ma oltre 48 ore può favorire un aumento della carica batterica, compromettendo l’assorbimento delle IgG. Per la conservazione prolungata, il congelamento a –20 °C fino a 1 anno è generalmente consigliato, sebbene i dati disponibili siano ancora limitati. Studi precedenti indicano una possibile riduzione di IgG, IgM, IGF-1 e lattoferrina già dopo alcuni mesi, mentre altri componenti, come l’insulina nel latte umano, mostrano maggiore stabilità.

Considerata la sensibilità dei processi di assorbimento neonatale e il potenziale impatto dell’eccessiva contaminazione microbica, risulta essenziale comprendere gli effetti reali del congelamento sui componenti chiave del colostro. Per questo motivo, lo studio presentato ha valutato in modo sistematico come la conservazione a –20 °C per 1 anno influenzi IgG, IgA, IgM, insulina, oltre alla qualità igienica espressa tramite TPC (Total Plate Count)  e TCC (Total Coliform Count), con l’obiettivo di supportare pratiche gestionali più consapevoli.

Materiali e metodi

Lo studio, condotto da novembre 2023 a novembre 2024, ha utilizzato campioni compositi di colostro di prima mungitura ottenuti da vacche Holstein (n = 10) in un allevamento commerciale dello Stato di New York. Il colostro è stato raccolto alla mungitura delle 09:30 mediante secchi in polipropilene accuratamente lavati, disinfettati e asciugati a ogni utilizzo. I campioni, immediatamente refrigerati su ghiaccio, sono stati trasportati in 30 minuti ai laboratori della Cornell University, dove il colostro è stato miscelato e suddiviso in quattordici aliquote da 8 mL: una mantenuta fresca per l’analisi entro 6 ore e le restanti congelate a –20 °C per le valutazioni sequenziali.

La % Brix, la TPC, la TCC e le concentrazioni di IgG, IgA, IgM e insulina sono state misurate a intervalli di 4 settimane per un anno. La % Brix è stata ottenuta tramite rifrattometro digitale, mentre le immunoglobuline sono state quantificate con immunodiffusione radiale, dopo riscaldamento, omogeneizzazione e adeguate diluizioni per mantenere ciascun analita nel range lineare di rilevamento. L’insulina è stata determinata mediante RIA, previa rimozione dello strato lipidico tramite centrifugazione e diluizione standardizzata del colostro scremato; sono stati utilizzati standard di insulina umana per costruire la curva di calibrazione.

La quantificazione microbica (TPC, TCC) è stata eseguita con piastre pronte all’uso Compact Dry, validate per uso alimentare. I campioni sono stati inoculati, incubati a 35 °C e letti rispettivamente a 48 e 24 ore, utilizzando diluizioni variabili per rientrare nei limiti di conteggio (<250 ufc/mL). Controlli negativi sono stati inclusi nell’acqua sterile utilizzata per le diluizioni.

La dimensione campionaria è stata calcolata sulla base della variazione attesa nelle IgG, assumendo correlazione tra misure ripetute pari a 0,8 e un effetto del tempo del 5%: il calcolo ha indicato 9 campioni, aumentati a 10 per maggiore robustezza. L’analisi statistica è stata condotta con ANOVA a misure ripetute (PROC MIXED), impiegando test di Dunnett per confrontare ciascun punto temporale con il colostro fresco e criteri diagnostici (residui, omoschedasticità, distanza di Cook) per verificare la qualità del modello. La significatività è stata fissata a P < 0,05 e i risultati espressi come LSM con CI al 95% relativi ai valori iniziali.

Risultati e discussione

Le analisi iniziali sul colostro fresco hanno evidenziato ampie variazioni individuali nelle concentrazioni di IgG, IgM, IgA, insulina e Brix, riflettendo l’elevata eterogeneità fisiologica tra vacche Holstein. Le cariche microbiche (TPC e TCC) risultavano già contenute, grazie alle procedure di raccolta e refrigerazione immediate. Un campione privo di IgA rilevabili e quattro privi di coliformi sono stati esclusi dall’analisi statistica, garantendo coerenza del dataset.

Durante la conservazione a –20 °C, il Brix è diminuito significativamente già dalla quarta settimana e fino a 52 settimane (Figura 1A), suggerendo alterazioni cumulative nella componente solida del colostro. Le IgG hanno mostrato un calo moderato ma significativo a 32, 44 e 48 settimane (Figura 1B), mentre IgM e IgA sono rimaste stabili (Figure 1C–D), indicando una diversa sensibilità al congelamento prolungato.

La carica batterica ha mostrato un comportamento differenziato: il TCC si è ridotto costantemente da 4 a 52 settimane (Figura 2B), mentre il TPC è diminuito solo in alcune finestre temporali (4, 20 e 24 settimane; Figura 2A), senza però mantenere un trend uniforme fino a un anno. Ciò suggerisce che il congelamento sia più efficace nel contenere coliformi rispetto all’intera popolazione batterica aerobica.

La concentrazione di insulina ha evidenziato riduzioni significative in più punti temporali (16, 40, 48 e 52 settimane; Figura 3). Sebbene sia stato utilizzato un protocollo analitico coerente, parte della variabilità osservata potrebbe essere attribuita a differenze tra lotti di analisi e operatori.

Nel complesso, il congelamento prolungato influenza selettivamente i componenti del colostro: moderata riduzione delle IgG, marcata diminuzione della % Brix, stabilità di IgA e IgM, riduzione significativa dell’insulina e calo consistente dei coliformi. Considerando l’impatto biologico delle IgG e dell’insulina nel neonato, i risultati supportano pratiche aziendali che limitino la conservazione del colostro congelato a ≤32 settimane, massimizzando la qualità immunologica e bioattiva del prodotto somministrato ai vitelli.

Conclusioni

I risultati di questo studio suggeriscono che il congelamento del colostro bovino a –20 °C rappresenti un metodo efficace per la conservazione in allevamento. Tuttavia, a causa della riduzione osservata di IgG e insulina, si raccomanda di non conservare il colostro congelato per più di 32 settimane come misura conservativa.

Con l’accresciuta comprensione dei diversi componenti del colostro e del loro ruolo nel vitello neonato, saranno necessarie ulteriori ricerche per ottimizzare l’uso del colostro congelato come strategia di conservazione sicura ed efficace.

Fonte: “Effect of frozen storage of bovine colostrum for up to 1 year on concentrations of immunoglobulins and insulin as well as bacterial counts”, Trent A. Westhoff, Sabine Mann. JDS Communications 2025; 6: 406–410. https://doi.org/10.3168/jdsc.2024-0731