Tecniche di conservazione

Metodi di conservazione: con calore o freddo

Conservazione a freddo

La conservazione a freddo è di base più costosa, sia per il raggiungimento della temperatura richiesta, sia perché la "catena del freddo" va mantenuta, cioè un prodotto refrigerato deve essere mantenuto tale fino alla vendita. Parallelamente, il freddo ha il vantaggio di non danneggiare il prodotto dal punto di vista nutrizionale e organolettico rispetto al calore.

Dal punto di vista batteriologico invece, il freddo blocca solo o rallenta i processi degradativi dei microrganismi, mentre il caldo li elimina; quindi col freddo parliamo di metodo batteriostatico mentre il calore è un metodo battericida.

Conservazione con il calore

Enzimi e microrganismi

Enzimi: l’aumento della temperatura aumenta l’attività enzimatica con un massimo intorno ai 45°, oltre i 60° circa invece, essendo di natura proteica, vengono denaturati e diventano inattivi (i range di temperatura precisa variano da enzima a enzima).

I microrganismi in generale sono molto sensibili alla temperatura - la loro sensibilità dipende:

• Dalla loro natura (ce ne sono di più e meno sensibili)
• Dalla quantità (quanto maggiore è il grado di contaminazione tanto più tempo ci vorrà)
• Dall’alimento in cui si trovano (se il prodotto è acido, come la passata di pomodoro, i microrganismi in generale avranno vita più breve; in un prodotto grasso invece, i microrganismi saranno protetti e qui avremo la necessità di usare temperature più alte per tempi più lunghi. L’aumento della salinità è anche sgradita a questi microrganismi e facilita il processo con il calore)
• Dall’ambiente esterno (aria, esposizione al calore, alla luce ecc.)

TDT – thermal death time / tempo di morte termica: tempo che serve ad uccidere un determinato microrganismo ad una certa temperatura e in certe condizioni. La temperatura rimane costante mentre varia il tipo di microrganismo e il tempo richiesto.

Nota bene: un aumento di 10° fa diminuire di circa 10 volte il TDT; l’aumento della temperatura a sua volta velocizza però anche le reazioni chimiche che danneggiano l’alimento (raddoppia), ma questo aumento è molto modesto rispetto alla distruzione dei microrganismi quindi si trascura.

A tempi minori corrisponde una temperatura più alta e viceversa, per diminuire la possibilità di degrado del prodotto conviene lavorare a temperature più alte per un tempo minore.

Esistono degli enzimi detti estremofili capaci di resistere a temperature anche molto elevate e a condizioni di salinità elevate, questi si trovano naturalmente ad esempio nelle solfatare (Pozzuoli). Non nel cibo.

Resa del calore in base alla sua penetrazione nell’alimento

Col trattamento del calore noi applichiamo una certa temperatura al prodotto, ma questa temperatura ha bisogno di un certo tempo per arrivare fino al cuore del prodotto (chiamato punto freddo) e ciò dipende dalla trasmissione del calore nell’alimento. Affinché il trattamento col calore sia efficace bisogna che tutti i punti dell’alimento siano raggiunti dalla stessa temperatura.

Ciò dipende da vari fattori: in un alimento liquido i tempi sono più veloci specie se mescoliamo, nei solidi invece sono più lunghi. Questo influisce sulla qualità del prodotto risultante e sulla scelta del metodo da applicare.

Se utilizziamo le microonde, queste diffondono il calore all’interno dell’alimento perché fanno vibrare il dipolo dell’acqua che vibrando produce calore. L’utilizzo delle microonde quindi è consigliato a volte per raggiungere rapidamente il punto freddo, è sconsigliato quando l’alimento è povero di acqua.

Osservazioni sui metodi di conservazione

Osserveremo metodi di conservazione fisici, chimici e naturali.

Pastorizzazione

Trattamento termico usato per distruggere forme patogene e per disattivare gli enzimi. Le temperature raggiunte (50 - max 80°) non sono altissime, infatti alcune sostanze permangono:

• Ad esempio i batteri sporigeni, questi batteri si trasformano in spore cioè la loro variante inattiva e rimangono così fino a quando non si trovano in un ambiente che permette la loro proliferazione e si riattivano. Questo è il motivo per cui questo tipo di tecnica è di solito abbinata ad altre tecniche di conservazione come il sottovuoto o la refrigerazione. Un esempio è proprio il latte che in generale viene pastorizzato ma poi va conservato refrigerato in frigo altrimenti va a male molto prima.
• Proprio nel latte, con questa tecnica, non si riescono ad inattivare tutti gli enzimi; uno in particolare è più resistente, non ci crea problemi nella conservazione del prodotto anzi viene usato come segnalatore di qualità della pastorizzazione effettuata. Una misura della sua concentrazione ci permette di controllare che la pastorizzazione sia avvenuta in maniera corretta senza aver esagerato con l’aumento di temperatura, poiché in quel caso invece questo enzima sarebbe in concentrazioni troppo basse.

Sterilizzazione

Trattamento più drastico della pastorizzazione che mira all’eliminazione di tutti i microrganismi anche quelli sporigeni, così facendo non avviene la loro riproduzione durante i processi di stoccaggio e distribuzione (infatti questo trattamento viene detto anche sterilizzazione commerciale). Ovviamente il prodotto però non può mantenersi all’infinito perché per farlo si dovrebbero raggiungere temperature troppo alte per troppo tempo, cosa troppo costosa e troppo dannosa per il prodotto. Le temperature massime raggiunte sono 100° per prodotti a pH acido e 120° per quelli più neutri per circa 20 min.

Tipi di sterilizzazione:

• Classica o appertizzazione (cioè chiusi in contenitori) avviene per prodotti già inscatolati, di solito prodotti acidi contenenti acqua (passata di pomodoro), il contenitore viene messo a bagno caldo (100-120° per 20’).
• Quando il prodotto è grasso e poco acido come il latte, viene portato a circa 150° per pochi secondi. Questo avviene di solito in prodotti aperti, può avvenire o in uno scambiatore di calore (dove il prodotto viene fatto passare attraverso piastre riscaldate e poi rapidamente raffreddato – prodotti come il latte) o si può iniettare direttamente vapore caldo all’interno del prodotto così ogni suo punto acquista il calore adeguato in pochissimo tempo (non su prodotti come il latte, ma prodotti da cui poi il vapore quando ricondensa in acqua può essere facilmente allontanato).

Appertizzazione

(caso dei pomodori pelati). Tecnica di conservazione per riscaldamento degli alimenti in contenitori sigillati. L’uso dell’autoclave e di recipienti di metallo permette l’uso di temperature oltre i 100° rendendola una vera e propria sterilizzazione.

Fasi del processo di appertizzazione:

• Preparazione prodotto
• Pretrattamento
• Confezionamento
• Trattamento termico
• Stoccaggio

Paragone sterilizzazione/appertizzazione

Nell’appertizzazione lavoriamo su prodotti di dimensioni consistenti (pelati) per cui è necessario più tempo per raggiungere la temperatura adeguata nel punto freddo, a differenza della diretta sterilizzazione (latte) dove i tempi sono più brevi. Nella sterilizzazione però è necessario che tutto il processo successivo al passaggio tra le piastre riscaldate sia completamente asettico per evitare di riinquinare il prodotto e questo ha ovviamente un costo, per un prodotto la cui conservazione non va oltre i circa 6 mesi; nell’appertizzazione invece, per quanto il tempo di riscaldamento sia più lungo, l’alimento viene confezionato prima così da non dover pagare per la sterilizzazione della catena lavorativa.

La differenza di pressione che si genera all’interno del contenitore tra il momento in cui è riscaldato e quando si raffredda permette di avere il sottovuoto nella guarnizione del tappo che si verifica all’apertura con il noto “clack”, quando questo non si sente il processo di conservazione per appertizzazione non è avvenuto correttamente. Con questa tecnica i prodotti possono essere conservati per tempi molto lunghi anche anni.

Confezionamento asettico

A differenza dell’appertizzazione, che è un metodo di conservazione classico, il confezionamento asettico è una tecnica più delicata che mira sia al non deterioramento del prodotto sia al mantenimento delle caratteristiche organolettiche originali del prodotto con perdite minime del loro valore nutrizionale. La durata di conservazione è minore, circa 3/4 mesi.

Valore nutritivo degli alimenti conservati con il calore

Ovviamente il trattamento con alte temperature è drastico per i prodotti, infatti è consigliato per alimenti destinati alla cottura per cui quei danneggiamenti o perdita di principi nutrizionali dovuti al processo di conservazione avverrebbero lo stesso.

Ad esempio sul latte osserviamo una leggera reazione di Maillard per cui in due bicchieri...