Qualità e Sicurezza Alimentare - Qualità Microbiologia

Qualità e sicurezza alimentare

Qualità microbiologica

Franzetti Prof.ssa Laura 3° Anno

Qualità e sicurezza alimentare – Mod.1 (Qualità microbiologica) – Prof.ssa Franzetti L.

Qualità microbiologica - Qualità e sicurezza alimentare

Ad oggi possiamo distinguere:

• Food safety: intesa come sicurezza di cibo ingerito.
• Food security: ovvero disponibilità di cibo in quantità adeguata al fine di soddisfare le esigenze biologiche.

Qualità

È un concetto fondamentale, significa tutto e niente.

Secondo la norma UNI EN ISO 8402 la qualità viene definita come “... l’insieme delle proprietà e delle caratteristiche di un servizio o di un prodotto che conferiscono ad esso la capacità di soddisfare esigenze espresse o implicite ...”.

Possiamo, come detto, definire:

• Esigenze espresse: tutte le caratteristiche di carattere sensoriale che il consumatore (cliente) percepisce direttamente e determineranno l’acquisto o meno del prodotto.
• Esigenze implicite: tutte le caratteristiche e/o proprietà che il consumatore non percepisce direttamente, ma che dà per scontato siano soddisfatte nel prodotto (composizione nutrizionale, salubrità, qualità microbiologica, sicurezza d’uso).

Un prodotto quindi è di qualità se è idoneo al consumo.

Per definire la qualità di un prodotto alimentare bisogna sempre tenere presente che:

• Dipende da molteplici fattori (di tipo organolettico-sensoriale, igienico sanitario, di servizio, nutrizionale e salutistico).
• I fruitori sono molto diversificati e quindi hanno diverse esigenze.
• Non è separabile dalla qualità dell’azienda che lo ha realizzato.
• Tipo di processo regola delle 5S.

In generale possiamo sintetizzare con la qualità richiesta dal consumatore:

1. Qualità organolettica: Sensi.
2. Qualità industriale-commerciale: Servizio.
3. Qualità igienico-sanitaria: Sicurezza.
4. Qualità come salubrità: Salute.
5. Qualità tipica, ossia elementi riconducibili all’origine del prodotto in termini di valore aggiunto: Storia.

Fenomeni responsabili dell’alterazione degli alimenti

Nelle alterazioni degli alimenti possiamo riconoscere:

• Modificazioni fisiche (variazione del contenuto di acqua).
• Modificazioni chimiche (ossidazione, reazione di Maillard).
• Attività enzimatiche (polifenolossidasi, proteasi, amilasi).
• Attività microbica (m.o. alteranti, patogeni, protecnologici).

Microrganismi protecnologici: caratterizzano un determinato prodotto alimentare (in uno yogurt è normale trovare sempre dei m.o.).

Indici di qualità: forniscono informazioni circa il rispetto delle norme igieniche e di pulizia durante la lavorazione. Influiranno sulla shelf-life. Sono min. e max. di presenza di alcuni m.o. e vengono stabiliti in funzione del tipo di alimento.

Indici di salubrità: rappresentano un rischio per il consumatore in quanto responsabili di malattie alimentari.

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Microrganismi di interesse alimentare

Bastoncini, gram –, catalasi +

• Pseudomonas, flavobacterium: carne, pesce, pollame, vegetali conservati a basse t°.
• Ossidasi + Shewanella: prodotti della pesca.
• Acetobacter: aceto, bevande alcoliche.
• Fermentanti: Enterobacteriaceae, alimenti di origine animale e vegetale crudi altamente proteici.
• Ossidasi – Non fermentanti: Acinetobacter.

Bastoncini, gram +, catalasi +

• Non sporigeni: Corynobacterium, Arthrobacter. Carne salata, carne sottovuoto, vegetali.
• Sporigeni: Bacillus. Conserve con pH > 4 (fenomeni di bombaggio).

Bastoncini, gram +, catalasi –

• Non sporigeni: Lactobacillus. Prodotti lattiero-caseari.
• Carnobacterium. Vegetali fermentati.
• Sporigeni: Clostridium. Conserve poco acide.

Cocchi, gram +, catalasi +

• Aerobi: Micrococcus. Prodotti lattiero-caseari.
• Anaerobi facoltativi: Staphylococcus.

Cocchi, gram +, catalasi –

• Anaerobi O₂ tolleranti: lattococchi, enterococchi, streptococchi, leuconostoc. Prodotti lattiero-caseari, vegetali fermentati.

Eumiceti

• Lieviti: Saccaromyces, candida, zygosaccaromyces. Alimenti acidi (bevande, marmellate), vegetali fermentati.
• Muffe: Penicillium, aspergillus. Alimenti acidi (bevande, marmellate), prodotti con bassa aw.

Malattie alimentari

Negli anni si è assistito ad un aumento delle malattie alimentari, e questo è imputabile a diverse cause:

• Maggiori conoscenze diagnostiche.
• Incremento dei consumi.
• Cambiamento dello stile di vita (più pasti fuori casa, più alimenti esotici, più prodotti freschi).
• Modificazione delle pratiche agricole.
• Riciclaggio (BSE).
• Cambiamento demografico.
• Globalizzazione.
• Malnutrizione.

Possiamo distinguere forme patologiche diverse conseguenti il consumo di alimenti contaminati da m.o. patogeni e/o loro prodotti metaboliti: infezioni, intossicazioni, tossinfezioni.

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Qualità e sicurezza alimentare – Mod.1 (Qualità microbiologica) – Prof.ssa Franzetti L.

Ovviamente le modalità di azione dei m.o. dipendono da:

• Capacità del m.o. di produrre tossine nell’alimento a seguito di una crescita incontrollata (intossicazione).
• Capacità del m.o. di moltiplicarsi sull’alimento (infezione).
• Produzione di tossine nell’alimento e in vivo nonché di moltiplicarsi (tossinfezione in senso strictu).

Alimento contaminato.

Alimento contaminato con batteri vivi.

Moltiplicazione batterica.

Moltiplicazione batterica nell’alimento prima del consumo e produzione di tossina.

Consumo alimento.

S. typhy (Salmonelle minori).

Intossicazione sensu stricto.

Tossinfezione.

S. paratiphy.

Shigella.

Vibrio cholerae.

Ingestione di tossina.

Intossicazione stafilococcica.

Botulismo.

Ingestione di tossina e batteri.

Infezione intestinale.

Sindrome tossica.

Infezione enterotossica.

Infezione enteroinvasiva.

Tifo.

Salmonellosi.

Tossina preformata.

Prod. tossina in vivo e moltiplicazione batterica.

Colera.

Listeriosi.

Bacillus cereus.

Enteriti da E. coli (ETEC).

Enteriti da E. coli.

Cl. perfringens.

Corso di Laurea in Scienze e tecnologie alimentari.

Vediamo ora 3 casi: 15

Qualità e sicurezza alimentare . Mod. 2 Sicurezza microbiologica Franzetti DeFENS

BSE – Bovine spongiform encephalopathy

Agente infettivo: prione, proteina modificata rispetto alla forma non patologica.

Sintomi: neurologici (colpisce principalmente le bovine da latte con circa 5 anni di età).

• 1986: primo caso di BSE.
• 1988: legame tra BSE e somministrazione di farine animali.
• 2001: in Italia entra in vigore l’esecuzione di test per BSE sui capi macellati con più di 24 mesi di età.

Si ritiene che la BSE sia causata dal riciclaggio del prione attraverso l’uso di carcasse di bovini affetti da BSE nella produzione di farine di carne e ossa per alimentazione animale.

Legionella pneumophila

Legionella pneumophila (bastoncino, gram –, aerobio).

Epidemiologia: causa 2–15% di tutte le polmoniti che richiedono ospedalizzazione, più frequente in estate e autunno.

Modo di trasmissione: per aerosol.

Dose contagiosa: sconosciuta. Non è stata documentata la trasmissione da persona-persona.

Periodo di incubazione: 2–10 giorni, generalmente 5–6.

Serbatoio: ambiente acquoso, sistemi di acqua calda, torri di raffreddamento dell’aria condizionata, condensatori evaporativi, acquazzoni, insenature, stagni.

Malattia di Lyme

Di origine batterica infettiva, determinata da un batterio gram –, spiraliforme Borrelia burgdorferi trasmesso all’uomo dalle zecche.

Causa eritemi cutanei sul torace, addome e dorso, di 10–50 cm, mal di testa e dolori articolari.

Si sta diffondendo anche in Asia, Europa e Sud America (diffusa negli USA). Habitat ideale sono zone boscose ricche di cervi.

In Italia è endemica del Carso del Trentino e della Liguria.

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La crescita microbica

La crescita microbica è ovviamente influenzata da diversi fattori:

• Fattori intrinseci (chimico-fisici): struttura, disponibilità di nutrienti, presenza di sost. antimicrobiche naturali, aw, pH, potenziale redox.
• Fattori estrinseci: temperatura, tempo, modalità di confezionamento.
• Fattori impliciti: interazioni microbiche.

Attraverso la tecnologia alimentare possiamo studiare:

• Tecniche che rallentano o prevengono la crescita microbica (riduzione t°, riduzione aw, riduzione pH, riduzione O₂, aggiunta conservanti).
• Tecniche che inattivano i m.o. (riscaldamento).
• Tecniche che limitano l’ingresso dei m.o. (confezionamento).

Gli strumenti per la qualità GMP

Pre-requisiti

Good Manufacturing Practice.

Condizioni e attività di base necessarie per mantenere un ambiente igienico idoneo alla produzione, lungo tutta la filiera alimentare, gestione e fornitura di prodotti finiti sicuri per il consumo umano.

GHP: Good Hygienic Practice.

HACCP: principi accettati a livello internazionale, Hazard Analysis Critical Control Point.

Organizzazione di tutto ciò che interagisce con il prodotto finito al fine di minimizzare i problemi. Sistemi di Qualità.

I PRP sono una serie di procedure finalizzate al controllo delle condizioni di lavoro di uno stabilimento, al fine di assicurare condizioni idonee alla produzione di alimenti sicuri, permettono di tenere sotto controllo il processo e hanno valore trasversale, in quanto permettono un controllo igienico-sanitario globale dell’azienda.

Sono precedenti al sistema HACCP; e per la loro elaborazione si deve prevedere la conoscenza del prodotto e delle sue caratteristiche, il processo e devono inoltre essere considerati i requisiti legislativi, le richieste del cliente e le varie linee guida e i principi del Codex Alimentarius.

Permettono quindi di minimizzare i rischi derivanti dall’ambiente e di soddisfare i requisiti di base.

Aspetti e attività coinvolte in GMP e GHP:

• Compiti del personale e la sua formazione.
• Progettazione, ubicazione e condizioni ambientali della struttura.
• Manutenzione, progettazione delle attrezzature.
• Dispositivi sanitari e gestione dei rifiuti, materie prime e processo.
• Pulizia dello stabilimento e delle attrezzature.
• Igiene del personale.

Nell’industria alimentare i PRP sono rappresentati da:

• GMP, Good Manufacturing Practice: indicazioni generali atte a prevenire qualsiasi tipo di contaminazione (chimica, fisica o microbiologica) usate dall’operatore del settore alimentare (OSA) per la stesura delle Procedure Operative Standard (SOP) che definiscono cosa, quando, come e da chi deve essere fatto per prevenire le contaminazioni.
• GHP, Good Hygienic Practice: insieme di procedure e operazioni che riguardano nel particolare l’igiene e le operazioni di pulizia che devono essere svolte affinché l’ambiente di lavorazione sia pulito e igienizzato.

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Qualità e sicurezza alimentare – Mod.1 (Qualità microbiologica) – Prof.ssa Franzetti L.

• SOP, Standard Operating Procedures: sono una raccolta delle procedure relative alle attività che sono svolte all’interno della realtà produttiva e contemplano le modalità di applicazione delle GMP, GHP e HACCP. Queste procedure devono essere dettagliatamente descritte, accompagnate da una documentazione relativa ai vari interventi effettuati e un piano di verifica. (Programma di pulizia e disinfezione, controllo infestanti, potabilità H₂O, formazione personale, gestione rifiuti e sottoprodotti, manutenzione, controllo igienico-sanitario personale, controllo fornitori, rintracciabilità, bollatura sanitaria).
• SSOP, Sanification Standard Operating Procedures: linee guida relative alle procedure di sanificazione che devono essere rispettate negli stabilimenti abilitati all’esportazione verso paesi terzi. Sono procedure adottate quotidianamente per prevenire la contaminazione diretta degli alimenti.

I PRP dipendono dallo specifico settore della filiera produttiva (norme di buona pratica agricola GAP, norme di buona pratica produttiva GPP, ...).

Il sistema HACCP

Rappresenta il sistema mediante il quale è possibile garantire al consumatore un prodotto salubre e sicuro.

Consiste in una sistematica identificazione dei pericoli all’interno di una produzione e nello stabilire le misure da adottare per prevenirli e tenerli sotto controllo.

È obbligatorio per gli operatori settore alimentare (OSA).

Sarà realizzabile solo se nelle varie realtà produttive sono stati attuati i PRP.

Questo sistema permette un più razionale riconoscimento dei pericoli connessi ad una produzione alimentare; inoltre è estremamente flessibile in quanto gli permette di adattarsi a qualunque cambiamento e di garantire il raggiungimento dei livelli di sicurezza desiderati e soprattutto il loro mantenimento.

Il sistema HACCP si compone di una serie di operazioni suddivisibili in 3 aree:

• Attività preliminari.
• Elaborazione del sistema (principi).
• Implementazione del sistema (implementazione).

Vediamo le varie operazioni:

Attività preliminari

Costituzione del gruppo di lavoro.

• Nella formazione del gruppo di lavoro è utile tener presente che ne dovranno far parte persone che possano unire il maggior numero di competenze e conoscenze specifiche per il prodotto considerato. Di conseguenza, l’equipe, può anche avvalersi di assistenza di esperti esterni.

Descrizione del prodotto.

• Il gruppo di lavoro dovrà fornire una completa descrizione del prodotto indicandone: composizione, modalità di miscelazione, struttura chimico-fisica, trattamenti tecnologici che ha subito, modalità di confezionamento, condizioni di stoccaggio, distribuzione e shelf-life.

Identificazione delle destinazione.

• Analisi sull’utilizzazione del/i prodotto/i da parte del consumatore.

Costruzione del diagramma di flusso.

• È uno dei punti focali del piano HACCP, e la sua stesura deve comprendere tutti i passaggi e le fasi della produzione alimentare.

Verifica sul posto del diagramma.

• Verificare se il diagramma creato è realizzabile, e nel caso apporre le eventuali modifiche.

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Qualità e sicurezza alimentare – Mod.1 (Qualità microbiologica) – Prof.ssa Franzetti L.

Principi del sistema HACCP

Analisi dei pericoli.

• Elencare tutti i possibili pericoli che ragionevolmente si potrebbero trovare durante ogni fase del processo produttivo. Da stabilire poi quali sono i pericoli e se la loro eliminazione o riduzione a livelli accettabili è indispensabile per l’ottenimento di un prodotto sicuro.

Durante questa fase è necessario considerare:

• Probabilità che i pericoli si manifestino nell’alimento, o condizioni dell’alimento che concretamente hanno la possibilità di provocare un effetto negativo sulla salute.
• Valutazione quali-quantitativa dei pericoli.
• Valutazione della probabilità di sopravvivenza e di moltiplicazione dei m.o. durante tutto il processo.
• Produzione o persistenza di sostanze tossiche nell’alimento.

Pericolo: agente biologico, chimico o fisico.

Rischio: probabilità che tali pericoli si manifestino.

Gravità: grandezza del pericolo ed entità delle conseguenze.

Albero delle decisioni

26 di tutti i punti critici (CCP).

Identificazione.

D1 - Esistono misure preventive?

DeFENS SI NO Modificare la fase, il processo o il prodotto?

FRANZETTI.

In questa fase il controllo è necessario per la sicurezza alimentari? Non è un CCP Stop NO.

Con punto critico di controllo (CCP) intendiamo un’operazione o passaggio di un processo a livello del quale è possibile esercitare un controllo su uno o più fattori al fine di eliminare, prevenire, minimizzare un pericolo.

D2 - È una operazione che elimina o riduce ad un livello accettabile la probabilità che un determinato pericolo si manifesti concretamente? SI.

Tecnologie o microbiologica.

Grazie all’albero delle decisioni (rispondendo alle domande al suo interno), è possibile individuare un CCP.

Scienze FRANZETTI DeFENS.

D3 - Il pericolo può arrivare ad un livello inaccettabile?

Sicurezza Laurea. Questi CCP devono essere obbligatoriamente controllati e monitorati e il parametro utilizzato deve essere documentato nel tempo.

SI Non è un CCP Stop NO.

Corso di Qualità 2.

D4 - La fase successiva riduce il pericolo a livelli accettabili?

Mod. NO È un CCP Stop. Non è un CCP SI.

Per quanto invece i punti critici (CP) vanno monitorati anche loro, ma è sufficiente il rispetto e che siano soddisfatte le GMP e GHP.

Stabilire i limiti critici

• I criteri utilizzati per stabilire i limiti sono rappresentati dai parametri chimici, fisici, visivi, sensoriali ed organolettici diversi per ogni prodotto. Possono ad esempio essere: tempo, temperatura, pH, aw, umidità negli ambienti di stoccaggio, aspetto visivo, consistenza, ... .

Stabilire un sistema di monitoraggio dei CCP

• Consiste nel controllare, in modo regolare e continuo che le procedure rispettino i criteri stabiliti. Richiede sistematiche o