Appunti di Microbiologia 2

CRITERI E STANDARD MICROBIOLOGICI

Un criterio microbiologico è un criterio che definisce l’accettabilità di un prodotto o di un processo, in base

all’assenza, alla presenza o al numero di microrganismi e/o in base alla quantità delle relative tossine/

metaboliti, per unità di massa, volume o area.

I criteri microbiologici servono per:

- valutare la sicurezza igienica di un alimento

- valutare l’aderenza alle norme di buona fabbricazione

- valutare la shelf-life potenziale di alimenti deperibili

- valutare se un alimento o un ingrediente è adatto a un determinato scopo

I criteri microbiologici vengono stabiliti da: organizzazioni internazionali, governi nazionali e aziende o enti (in

questo caso solo per le specifiche (—> si tratta cioè di limiti che possono non esistere da un punto di vista

legale). Generalmente vengono fissati in una legge, ordinanza o regolamento e il superamento dei limiti

previsti determina in genere conseguenze legali (n.b. devono essere fissati solo per i microrganismi

patogeni).

Ai criteri microbiologici sono associati i piani di campionamento che stabiliscono:

- il numero di unità campionarie da analizzare

- il numero di unità campionarie da analizzare

- i limiti di cariche microbiche

- il numero di unità in cui i limiti non possono essere superati

Possono essere per variabili, ossia basati sulla conoscenza della distribuzione statistica del microrganismo

target nell’alimento o ingrediente oppure per attributi, ossia basati su caratteristiche qualitative delle unità

campionarie (es. la presenza o assenza di Salmonella in una data quantità di prodotto).

CAPITOLO 11

LE ACQUE

Caratteristiche biologiche dell’acqua:

1. non è mai batteriologicamente pura

1. non è mai batteriologicamente pura

2. fonte di contaminazione

3. breve sopravvivenza dei patogeni (perchè nell’acqua non trovano alimenti o substrati per potersi

riprodurre)

4. indicatore di contaminazione fecale

5. controllo parametri chimici (nitrati, Pd, solfati, ammoniaca etc)

La disponibilità di acqua potabile condiziona lo stato di salute dell’uomo. La mancanza di acqua potabile può

infatti comportare:

- la disidratazione (l’uomo è formato per il 75% da acqua e necessita di acqua per sopravvivere)

- uno scarso stato igienico

- il trasporto di agenti patogeni

- un basso livello di sviluppo economico (i paesi del terzo mondo solitamente non hanno un ottimale

approvvigionamento di acque)

- un basso livello di benessere (più del 60% dei lavori e degli impieghi è legata alla presenza e disponibilità

di acqua)

L’acqua per essere potabile deve attenersi ai limiti microbiologici ma anche a parametri chimici (—> direttiva

98/83/CE).

L’acqua e i servizi igienici hanno un grande impatto sia sulla salute che sulle malattie. Le malattie legate

all’acqua possono essere:

➡ dovute a microrganismi e sostanze chimiche

➡ malattie come la schistosomiasi che hanno parte del loro ciclo di vita in acqua

➡ malattie come la malaria con vettori legati all’acqua

➡ annegamento e alcune lesioni

➡ malattie trasportate da aerosol contenenti microrganismi

Origine delle acque:

Acque meteoriche —> Si tratta di condensazione di vapore. Sono più pure dove vengono prodotto, perchè

invece man mano che scendono verso il suolo si arricchiscono di composti chimici che recuperano

dall’atmosfera (come i solfuri) o comunque composti che eliminano subito la potabilità. Vengono pertanto

valutate, purificate ed utilizzate per il consumo umano nelle irrigazioni.

Acque telluriche o sotterranee —> Sono acque che derivano dalle meteoriche, che si infiltrano nel terreno,

percolano e si accumulano formando sorgenti. Sono le acque più pure dal punto di vista microbiologici e di

metalli perchè il terreno compie un meccanismo di filtrazione. Queste acque non sono mai sottoposte a

potabilizzazione perchè non ce ne è bisogno (comprendono infatti tutte le acque minerali in bottiglia. Queste

non sono mai trattate, sono recuperate dalla fonte e da questa dipendono le caratteristiche organolettiche. Si

distinguono dalle potabili per: purezza, tenore in minerali e oligoelementi e per la provenienza dalle falde…)

Acque superficiali —> Sono le acque più contaminate in assoluto perchè sono più vicine al contatto con

l’uomo, con l’animale e con l’atmosfera. In alcuni casi sono utilizzate per il consumo umano oppure

sottoposte alla potabilizzazione.

[Normalmente la frequenza di ritrovamento di E. Coli in acque non trattate è principalmente derivante da

acque superficiali. Nelle acque telluriche e meteoriche diminuisce la % di E.Coli o microrganismi indici di

contaminazione fecale]

Le acque destinate al consumo umano servono sia per l’alimentazione che per il contatto con gli alimenti

(sanificazione, cottura, lavaggio, trasporto…) e devono possedere caratteristiche fisiche, chimico-fisiche e

chimiche tali da poter consentire tutti gli usi possibili oltre a quello potabile.

La direttiva 98/83/CE afferma che per acque destinate al consumo umano si intendono:

a) tutte le acque trattate o non, destinate a uso potabile, culinario o per la preparazione di cibi o per altri usi

domestici a prescindere dalla loro origine, siano essere fornite tramite una rete di distribuzione, mediante

cisterne, in bottiglie o in contenitori.

b) tutte le acque utilizzate in un’impresa alimentare per la fabbricazione, il trattamento, la conservazione o

l’immissione sul mercato di prodotti o sostanze destinate al consumo umano, escluse quelle la cui

qualità non può avere conseguenze sulla salubrità del prodotto alimentare finale.

Profilo microbiologico delle acque:

Le acque possiedono in generale una microflora autoctona (costituita da batteri,alghe, funghi e protozoi) di

cui per la maggior parte si tratta di batteri gram negativi - tipici del suolo e di prodotti vegetali in

decomposizione- es. Pseudomonas, Xanthomonas.

Principali sostanze che possono contaminare le acque:

✓ sostanze di uso umano (domestico e insediamenti urbani)

✓ sostanze di uso industriale (perdite, condotte, serbatoi)

✓ sostanze di uso agricolo (biocidi, pozzi)

✓ sostanze che possono contaminare sotto il suolo (discariche, perdite delle condutture fognarie)

È proprio per questo che intorno alle sorgenti sono stati imposti limiti e zone: di protezione, di rispetto e di

tutela assoluta che vietano diverse operazioni.

Potabilità delle acque:

Gli standard internazionali per la potabilità attribuiscono lo status potabile solo alle acque sicure per il

consumo umano, ovvero le acque esenti da agenti chimici tossici e da microrganismi patogeni.

Nel caso in cui le acque non corrispondano ai parametri definiti dalla legge, si attua il processo di

potabilizzazione delle acque. Le acque da rendere potabili sono state suddivise in categorie in funzione di

quanto non rispettino i limiti. La categoria 1 significa che l’acqua non è altamente contaminata, pertanto è

sufficiente un trattamento di potabilizzazione (fisico) come per es. filtrazioni su resine che trattengono con

scambio ionico-anionico e una disinfezione blanda (raggi UV o addizione di cloro).

Man mano che la CBT aumenta (sino a categoria 3) si attuano potabilizzazioni sempre più forti. Oltre tale

categoria invece le acque sono considerate non potabili e non vengono impiegate per l’uso.

Principali metodi per potabilizzare le acque:

- filtri meccanici: dispositivi progettati per rimuovere sostanze indisciolte nell’acqua

- mezzi attivi: utili all’addolcimento delle acque, solitamente sono resine ioniche e anioniche; possono

essere impiegati anche per eliminare residui di cloro

- gassatura: ossigenazione all’acqua (eliminano i clostridi) e per eliminare i composti volatili

- trattamenti antibatterici chimici: si aggiunge cloro, oppure ozono (buca la parete cellulare ed uccide i

microrganismi)

- agenti fisici: calore o raggi UV

- separazione su membrana: microfiltrazione, ultrafiltrazione, nano filtrazione (trattengono anche i virus), e

poi osmosi inversa ed elettrodialisi per compensare le perdite di ioni dovute ai trattamenti di separazione

su membrana

Durezza dell’acqua:

È un valore che esprime il contenuto di ioni di calcio e magnesio (provenienti dalla presenza di sali solubili

nell’acqua) oltre che di eventuali metalli pesanti presenti nell’acqua (durezza totale).

Calcio e magnesio con ioni in soluzione vanno a costituire la durezza totale —> calcare.

Durezza totale = durezza permanente + durezza temporanea

Per durezza permanente si intende la quantità di cationi che rimangono in soluzione anche dopo ebollizione

(mentre la durezza temporanea è rappresentata appunto da quei sali che spariscono dopo ebollizione).

La durezza viene generalmente espressa in gradi francesi (°f) dove un grado rappresenta 10 mg di

carbonato di calcio (CaCo ) per litro di acqua. Se si può scegliere si predilige un’acqua dolce ad una dura,

3

perchè darà sicuramente meno problemi a livello di calcare (in impianti, tubi etc).

CAPITOLO 12

LE BEVANDE

Le bevande possono essere alcoliche o analcoliche.

- Bevande analcoliche:

‣ Succhi di frutta: succhi estratti dalla frutta attraverso processi meccanici (fermentabili ma non fermentati,

aventi odore, colore e sapore caratteristici della frutta da cui provengono).

‣ Succhi di frutta concentrati: succhi estratti dalla frutta concentrati per evaporazione sottovuoto.

‣ Nettari di frutta: miscela di succhi di frutti o succhi di frutta concentrati o purea di frutta con acqua e

zucchero.

‣ Soft drinks: miscela di succhi di frutta concentrati (min. 12%) o altre essenze (tè, cola, ginger) con acqua

e zucchero. Possono essere addizionati di CO .

2

Le bevande analcoliche possono contenere (composizione chimica):

- acqua

- glucidi (saccarosio, glucosio, fruttosio etc)

- sugar-free o light (aspartame, saccarina, sorbitolo, xilitolo)

- acidi in funzione del tipo di frutta (es. citrico, malico, tartarico). Acido fosforico.

- aromi naturali ed artificiali

- antiossidanti (acido ascorbico, anidride solforosa)

- conservanti (acido benzoico e i suoi esteri, anidride solforosa…)

Principali alterazioni microbiche dei succhi di frutta:

Nelle materie prime e semilavorati —> è più facile che si sviluppino muffe e lieviti (che vivono bene anche a

pH acidi) piuttosto che batteri. I batteri in grado di svilupparsi sono batteri acidi e quindi lattici e acetici.

Nei prodotti finiti —> Si ritrovano anche in questo caso più facilmente lieviti e muffe. I lieviti generano gas,

pellicole superficiali e degradazioni sensoriali. I batteri che si possono riscontrare invece sono soprattutto

spore (no