Microrganismi alterativi e patogeni

Analisi del rischio microbiologico negli alimenti

Strategia europea per la sicurezza degli alimenti

In seguito a:

• BSE/TSE: encefalite bovina spongiforme/encefalite spongiforme trasmissibile
• Emergenza diossina: polli e uova alla diossina (TCDD)

Modello teorico del rischio alimentare

Sviluppato dal Codex Alimentarius - basato sulla netta separazione dei compiti e delle responsabilità tra:

• Risk assessors: responsabili della valutazione del rischio
  • Identificano il rischio
  • Forniscono una stima del rischio
• Risk managers: legiferano e attuano le misure di controllo per tutelare la salute dei consumatori

Definizioni

Caratteristiche dei principali microrganismi alterativi

Alterativi per gli alimenti - Alterativi: quando si sviluppano determinano una perdita di qualità del prodotto (+ perdita di commercializzazione del prodotto). Non sono necessariamente nocivi, ma modificano la composizione del prodotto (variazione colore, accumulo di gas o schiuma, formazione di biofilm,...)

Non sporigeni

GRAM + Batteri lattici:

• Alterazioni:
  • Nella carne sottovuoto e in ATM - sapore atipico di formaggio e di acido.
  • Salumi cotti - inverdimento e inacidimento (Lactobacillus Viridescens)
  • Viscosità superficiale
  • Rigonfiamento di prodotti in scatola (lattobacilli eterofermentanti)
  • Produzione di mucillagini

• Bastoncino anaerobio facoltativo
• Sviluppo a 0-30°C
• Alterazione:
  • Produzione di diacetile e acidi grassi - odori e sapori di acido e di burro.

Sporigeni

Le spore sono forme metabolicamente non attive, vengono attivate (indotta o fisiologica) a seguito di danno chimico o fisico (esposizione al calore). Dopo essere state attivate - germinazione solo se nel mezzo sono presenti sostanze nutritive specifiche. La germinazione provoca rottura dei rivestimenti, perdita di picolinato di calcio, vengono degradate le SASP (small acid soluble proteins) e vi è ingresso di nutrienti e acqua (necessaria).

GRAM -

Esospore

Prodotte all’esterno della cellula. Sono più resistenti della cellula vegetativa e servono per la diffusione e per colonizzare nuovi siti, attraverso i mezzi di dispersione come acqua e aria.

Endospore

Prodotte all’interno della cellula. Sono estremamente resistenti ad una serie di parametri chimico-fisici incompatibili con la crescita vegetativa.

• Bacillus e Clostridium
  • Muffe
    • Mesofili
    • Termofili
    • Criofile
    • Psicrotrofi (0-7°C)
    • Le spore vengono eliminate per pastorizzazione (processo di risanamento termico)
    • Ampio range di pH per lo sviluppo

• Produzione di proteasi enzima proteolitico, rompe i legami peptidici delle proteine
• Alterazioni visive
• Alterazioni sensoriali

Xanthomonas spp.:

• Fam. Pseudomonadaceae
• Si distingue da Pseudomonas in coltura perché produce pigmento giallo e colonie mucose su agar.

Shewanella Putrefaciens:

• Fam. Pseudomonadaceae
• Bastoncino
• Ossidasi positivo

• Produzione di composti volatili - odori e sapori sgradevoli dovuti ai composti volatili (es.: TMA trimetilammina)

Lieviti: la più alterante → Zygosaccharomyces Bailii

• Acidofilo
• Forme mesofile, psicrofile, alofile (amano il sale), omofile (alte concentrazioni zuccherine → elevate pressioni osmotiche)
• Visibili a carica > 10⁵ ufc/ml

• Colorazioni anomale
• Odori e sapori anomali e sgradevoli
• Sviluppo di veli
• Eccessiva produzione di gas

Caratteristiche dei principali microrganismi patogeni

Patogeni per la salute di chi li consuma - Patogeni: microrganismi dannosi per la salute umana perché causa di malattie alimentari. Sono microrganismi dotati di attività patogena, che si manifesta, con la produzione nell’alimento (ove avviene lo sviluppo), di tossine (sostanze extracellulari del metabolismo).

n.b.: per quelli più virulenti non è necessario che avvenga lo sviluppo, necessaria solo la contaminazione (per esempio Campylobacter)

Caratteristiche del patogeno

• Sensibilità a fattori ecofisiologici di crescita
• Infettività
  • Patogenicità: capacità di causare malattia
  • Virulenza: grado di patogenicità
    • È determinata dalla tossicità (capacità di produrre tossine) e dall'invasività (capacità di proliferare nei tessuti)
    • Dalla virulenza dipende il DMI (dose infettiva minima)

Malattie alimentari

Intossicazioni alimentari: manifestazioni patologiche che si determinano in seguito al consumo di alimenti contenenti tossine prodotte da microrganismi (GRAM +) che si sono moltiplicati nell’alimento precedentemente al suo consumo. Perché si manifesti l’intossicazione non è necessaria la presenza del microrganismo, ma è necessaria la presenza della sua tossina.

Intossicazioni più note:

• Intossicazione botulinica (Clostridium botulinum)
• Intossicazione stafilococcica (Staphylococcus aureus)

Infezioni alimentari: le infezioni sopravvengono in seguito al consumo di alimenti contenenti microrganismi vivi (solo GRAM -) che, raggiunto l’intestino, si moltiplicano (infezione enteroinvasiva) e producono tossine (infezione enterotossica).

I microrganismi possono essere:

• Invasivi: in grado di invadere i tessuti e moltiplicarsi all’interno delle cellule intestinali → lisi cellule epiteliali. Alcuni sono in grado di entrare nel torrente circolatorio e linfatico e colpire altri organi.
• Non invasivi: si moltiplicano nel lume aderendo alla superficie delle cellule → sintomatologia esclusivamente intestinale.

Infezioni più note:

• Campylobacteriosi
• Salmonellosi
• Listeriosi

Tossinfezioni: determinate dal consumo di alimenti contenenti sia tossine che batteri (GRAM +). La tossicità è data sia dalle tossine preformate sia da quelle prodotte da cellule vive ingerite con l’alimento all’interno dell’ospite.

Tossinfezioni più note:

• Bacillus cereus
• Clostridium perfringens

Manifestazione della malattia

1. Contaminazione: presenza nell’alimento di batteri in concentrazione sufficiente a consentire una loro sopravvivenza durante le fasi di produzione
2. Sviluppo: moltiplicazione dei batteri nell’alimento fino ad un numero sufficiente a determinare la malattia o a produrre tossine in quantità sufficiente a determinare la malattia.
3. Consumo di una quantità sufficiente di alimento contenente batteri o tossine

Campylobacter

Campylobacter (pericolo) è la principale causa accertata di campilobatteriosi (rischio), un’infezione alimentare. Sono batteri GRAM - e appartengono al phylum Proteobacteria.

Di Campylobacter ne esistono 24 specie, gli agenti eziologici che provocano campilobatteriosi negli alimenti sono:

• Campylobacter Jejuni
• Campylobacter Coli
• Campylobacter Lari
• Campylobacter Fetus
• Campylobacter Upsaliensis

Caratteristiche e virulenza: può avere...