ALIMENTI o Contaminazioni alimentari: chimiche, fisiche e biologiche o Fattori che influenzano lo...

ALIMENTI

o Contaminazioni alimentari: chimiche, fisiche e biologiche

o Fattori che influenzano lo sviluppo microbico

oAgente di malattia trasmessa dagli alimenti: Staphilococcus aureus

Regolamento C. E . n. 178/2002

“qualsiasi sostanza o prodotto trasformato, parzialmente trasformato

o non trasformato, destinato ad essere ingerito, o di cui si prevede ragionevolmente che possa essere ingerito, da esseri umani”. (Art. 2)

Definizione alimento:

Malattie trasmesse con gli alimenti

Patologie a prevalente origine microbica (93%) che colpiscono

l’uomo e sono causate dal consumo di un alimento comune contaminato

Fattori di contaminazione degli alimenti

Contaminanti biologici

Contaminanti chimici

Contaminanti fisici

Microrganismi (batteri, lieviti, muffe)

Virus (epatite infettiva)

Parassiti (trichinella spiralis, tenie)

Organismi superiori (roditori, artropodi, uccelli)

Contaminanti biologici

Diffusioni e cessioni degli impianti, dei materiali di confezionamento;

Residui di pratiche agronomiche; veterinarie; zootecniche; di trattamenti di lavaggio e disinfezione; di scarichi di autoveicoli; di lavorazioni industriali; di contaminanti ambientali (IPA, PCB);

Sostanze tossiche naturalmente presenti nell’alimento (tossine di pesci, funghi) di neoformazione;

Inquinamento ambientale (fallout radioattivo)

Contaminanti chimici

capelli – unghie – bottoni ….;

Materiali di confezionamento;

Insetti

Ambiente di lavoro e personale

Operazioni di pulizia e manutenzione

Condizioni di conservazione

Contaminanti fisici

Fenomeni accidentali e non sistemici

Effetti sulla salute

Gli effetti dei contaminanti di origine biologica si manifestano,in genere, a breve distanza dall’ingestione dell’alimento contaminato

Quelli di assunzione a bassi livelli di contaminanti chimici hanno carattere più subdolo e si manifestano a distanza di tempo dall’esposizione, con sintomi variabili e difficilmente individuabili

Le contaminazioni fisiche, oltre ai problemi legati all’accettabilità sensoriale, possono determinare lesioni o danni anche rilevanti

CONTAMINAZIONI BIOLOGICHE DEGLI ALIMENTI

ENDOGENA: all’origine (materie prime)

ESOGENA: della lavorazione

STOCCAGGIO: Depositi non idonei - Scarsa pulizia delle celle frigo, con promiscuità degli alimenti.

DURANTE LA MANIPOLAZIONE: Attrezzature e superfici di lavoro contaminate; Promiscuità cotto/crudo, sporco/pulito; Inosservanza delle norme igieniche personali.

DOPO LA PREPARAZIONE: Promiscuità cotto/crudo; Confezionamento in condizioni igieniche inadeguate.

MODALITA’ DI CONTAMINAZIONE DEI CIBI

MODALITA’ DI CONTAMINAZIONE DEI CIBI

CONTAMINAZIONE DEGLI ALIMENTI

Più i cibi sono manipolati e costituiti da molti ingredienti, più elevato è il numero di batteri che contengono.

di conseguenza

Maggiore è il numero di microrganismi nel cibo, minore è la

sicurezza igienica e la vita commerciale del prodotto.

Modalità di contaminazione degli alimenti

da parte di un portatore sanoI germi patogeni sono eliminati attraverso le feci, il naso, la cute

Trasferiti sulle mani entrano in contatto con gli alimenti

Qui sopravvivono e si moltiplicano se trovano condizioni favorevoli

Modalità di contaminazion

e degli alimenti da parte di un

portatore sano

FONDAMENTALE E’ ALLORA...

L’IGIENE

….SOPRATTUTTO DELLE MANI

Contaminazioni primarie: si verificano negli alimenti in fase di produzione (materie prime) ad opera dell’acqua, aria, suolo e, nel caso di alimenti di origine animale, dello stesso animale produttore.

Contaminazioni secondarie: si verificano in fase di lavorazione e dipendono pertanto prevalentemente dall’ambiente di lavoro come pure dal personale che manipola le derrate in lavorazione.

Contaminazioni terziarie: si verificano a livello della conservazione, stoccaggio e commercializzazione del prodotto.

Contaminazioni quaternarie: si verificano in fase di distribuzione e consumo e sono particolarmente importanti nella ristorazione collettiva

Contaminazioni microbiche degli alimenti

Alimenti coinvolti nelle contaminazioni microbiche

Nei casi denunciati di malattie alimentari sono coinvolti soprattutto:

carni e preparati a base di carne

prodotti a base di latte e di uovo

pollame

pesci e molluschi

Fattori che influenzano lo sviluppo microbico

natura dell’alimento

contenuto di acqua libera (Aw)

acidità

temperatura di conservazione

tempo tra preparazione e consumo dell’alimento

ATTIVITA’ DELL’ACQUA

UMIDITA’

Quantità di acqua presente in un alimento (in gr/100 gr di alimento)

Peso in gr = P1 Peso in gr = P2

- H2O

Umidità % = P1 - P2 ×100 P1

Acqua libera

Costituisce l’acqua metabolicamente disponibile per i microrganismi presenti nell’alimento.

Negli alimenti esistono svariate molecole che possiedono dei raggruppamenti atomici aventi una spiccata affinità idrofila. In queste condizioni le molecole di acqua presenti non sono

disponibili per il metabolismo microbico.

Se in un alimento secco si aggiunge dell’acqua, questa dapprima si legherà con i gruppi fortemente idrofili e poi con

quelli sempre meno idrofili finchè una certa quantità di molecole rimarranno libere nell’alimento e saranno, quindi,

metabolicamente disponibili per i microrganismi

La quantità di acqua libera, così definita, viene espressa dalla tensione di vapore d’acqua

dell’alimento e viene indicata come attività dell’acqua (Aw)

Le tecnologie alimentari - parte III - 3

ATTIVITÀ DELL’ACQUA (DEFINIZIONE)

aw è il rapporto tra la tensione di vapore acqueo

di un alimento (p) e la tensione di vapore

dell’acqua pura (po) alla stessa temperatura.

aw= p / po

0 < aw < 1


In base al valore di Aw gli alimenti possono essere suddivisi in:

Alimenti altamente deperibili: Aw>0,95 (specie microbiche Gram – in grado di riprodursi)

Alimenti deperibili: 0,90<Aw<0,95 (specie microbiche Gram + in grado di riprodursi e dare alterazioni)

Alimenti con umidità intermedia: 0,65<Aw<0,90 (alterazioni da muffe o batteri alofili)

Alimenti stabili: Aw<0,65 (nessuno sviluppo di microrganismi a meno che non si verifichi una

reidratazione in corso di conservazione)


Microrganismi Aw

Batteri Gram - 0,97

Batteri Gram + 0,90

Lieviti 0,88

Muffe 0,80

Batteri alofili 0,75

Muffe xerofile 0,61


0<Aw<1

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LIVELLI MINIMI DI AW CHE CONSENTONO LA CRESCITA (alla temperatura ottimale)

Muffe Aspergillus chevalieri 0.71Aspergillus ochraceus 0.78Aspergillus flavus 0.80Penicillium verrucosum 0.79Fusarium moniliforme 0.87

Lieviti Saccharomyces rouxii 0.62Saccharomyces cerevisiae 0.90

Batteri Bacillus cereus 0.92Clostridium botulinum (proteolitico) 0.93Clostridium botulinum (non proteolitico) 0.97Escherichia coli 0.93Salmonella 0.95Staphylococcus aureus 0.83


Ciascuna specie microbica presenta un proprio ambito ottimale di Aw, influenzato, comunque, da altri fattori

quali temperatura, pH, etc.

Valori sfavorevoli di Aw determinano un rallentamento o una completa inibizione dello sviluppo.

Più bassi sono i valori di Aw del substrato maggiore sarà il tempo richiesto per la germinazione delle spore.

I microrganismi che possono sviluppare in terreni con concentrazioni maggiori di soluti, presentano richieste di

Aw molto basse


ATTIVITÀ DELL ’ ACQUA

La aw si può ridurre:

• Togliendo acqua (essiccamento)

• Diminuendo la disponibilità dell’ acqua attraverso la cristallizzazione (congelamento e surgelazione)

• Diminuendo la disponibilità dell’ acqua attraverso agenti leganti come zucchero, sale


Le tecnologie alimentari - parte III - 10

CONCENTRAZIONI DI NaCl E GLUCOSIO A VARI LIVELLI DI AW (a 25°C)

aw

1.00

0.99

0.98

0.96

0.94

0.92

0.90

0.88

0.86

% w/w NaCl

0.00

1.74

3.43

6.57

9.38

11.90

14.18

16.28

18.18

% w/w glucosio

0.00

8.90

15.74

28.51

37.83

43.72

48.54

53.05

58.45

Aw, a temperatura costante, a diverse concentrazioni di NaCl e glucosio


I microrganismi per gli effetti che inducono nell’alimento e/o consumatore sono divisi in tre categorie:

Microrganismi alterativi: causano modificazioni delle caratteristiche organolettiche e nutrizionali con perdita del valore commerciale (batteri lattici, propionici, lieviti e muffe)


Microrganismi protecnologici: per diversi processi metabolici danno luogo a caratteri

organolettici definiti (batteri lattici, acetici, lieviti e muffe).

Microrganismi patogeni: salmonelle non tifoidee, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Escherichia coli

Velocità di comparsa dei fenomeni alterativi

va = cm x am ca

va = velocità comparsa alterazione cm = carica microbica iniziale am = attività metabolica dei germi ca = condizioni ambientali sfavorevoli allo sviluppo


Infezioni veicolate da alimenti: i microrganismi non si moltiplicano nell’alimento (virus epatite A, Salmonella typhi e paratyphi) basse cariche infettanti


Malattie trasmesse da alimenti: i microrganismi si moltiplicano nell’alimento aumentando la carica

e determinando patologie a breve termine

Infezioni = malattie conseguenti all’ingestione di organismi vivi malattie localizzate (infezioni locali) o malattie generalizzate (infezioni generali sistemiche)


Tossinfezioni in sensu strictu = malattie dovute all’ingestione di tossine preformate e di batteri che si moltiplicheranno e produrranno altre tossine nell’ospite.

Intossicazioni = malattie conseguenti all’ingestione di esotossine proteiche preformate dai germi moltiplicatisi nell’alimento e non più presenti.

Dose Minima Infettante

• Virulenza del microrganismo

• Stato di salute individuale

• Tipo di alimento


Fattori patogenici ed epidemiologici

proprietà dei microrganismi:

capacità di mantenere l’infettività nell’alimento (carica e/o capacità di moltiplicazione)

presenza di fattori patogeni specifici (capacità di produrre tossine, invasività)

sufficiente dose infettante


Fattori patogenici ed epidemiologici Tossicità: formazione di endotossine ed esotossine

Endotossine: lipopolisaccaridi termoresistenti, componenti naturali della parete cellulare dei batteri gram-negativi (es. salmonella)

Esotossine: proteine prodotte già negli alimenti (es. clostridium botulinum, staphylococcus aureus) o successivamente nell’uomo (es. clostridium perfrigens)


enterotossine

neurotossine


Reazioni difensive dell’uomo: fattori di resistenza aspecifici (mucose, flora intestinale, succo gastrico) fagocitosi e immunità specifica

Condizioni esterne (variazione delle abitudini di vita ed alimentari, turismo)

Fattori predisponenti (età,

malattie, trattamenti

terapeutici)



sintomatologia gastroenterica:

Vomito: è controllato dal sist. nerv. autonomo che agisce sulla muscolatura liscia e dal sistema nervoso centrale che agisce sulla muscolatura striata (recettori nervosi duodenali).

Diarrea: dovuta al danneggiamento della mucosa da parte del germe che determina la rottura dell’equilibrio degli elettroliti e dei fluidi intestinali.

Infezione al piccolo intestino diarrea acquosa

Infezione al colon diarrea sanguinolenta


Stafilococcus aureus

• Gram-positivo• forma coccoide (grappolo d’uva)• non sporigeno• anaerobio facoltativo• resistente a bassi potenziali d’acqua• parassita comune dell’uomo (Staphylococcus

epidermidis, S. aureus)

È RESPONSABILE DELLA MAGGIOR PARTE DELLE MALATTIE GASTROENTERICHE

Intossicazione alimentare da S. aureus

Lo S. aureus sviluppandosi produce enterotossine proteiche termostabili che sono rilasciate nel cibo. Se il cibo con le enterotossine viene consumato, in 1-6 ore

si sviluppa una gastroenterite caratterizzata da nausea, vomito e diarrea.

Si tratta di una intossicazione autolimitante che si risolve entro 48 ore dall’insorgenza.

La produzione di enterotossine avviene quando il germe si trova in condizioni ottimali (5 x 105 germi per

gr. di alimento)

7 tipi di enterotossine termostabili (A-B-C1-C2-C3-D-E)

Enterotossine stafilococciche

• Resistenti all’azione di enzimi proteolitici (tripsina, chimotripsina)

• Elevata termostabilità (100°C x 30’)

• Non evidenziabili perché inodori e insapori

I superantigeni sono esotossine che non agiscono direttamente sulle cellule, ma causano estesi danni a livello dei tessuti

dell’ospite mediati dal sistema immunitario. Sono proteine che stimolano le cellule T CD4+ senza la presenza di Ag specifico, provocando reazioni infiammatorie tanto intestinali quanto

sistemiche (meccanismo di attivazione aspecifico con stimolazione di un incontrollato rilascio di interleuchine)

Si tratta di un superantigene

Le cellule T producono, a loro volta, citochine capaci di stimolare altre cellule quali macrofagi e fagociti. Per la grande quantità di citochine prodotte, la risposta cellulo-mediata è caratterizzata da reazioni infiammatorie sistemiche, che spesso

portano a febbre, diarrea, vomito, etc.

Enterotossine stafilococciche

Stafilococco enterotossico

Il germe si sviluppa sui più disparati substrati:

In presenza di zucchero e di sale

Aw bassa (0,8)

sopporta la liofilizzazione

resiste ai nitriti

si sviluppa a pH neutri

temperatura tra 35 - 37°C

I saprofiti ne condizionano lo sviluppo

Tra gli asporigeni è il più resistente alle condizioni avverse

Prevenzione

• Osservare le più scrupolose norme igieniche nella preparazione dei cibi incriminati

• Refrigerazione rapida dei prodotti appena preparati per impedire la moltiplicazione dei germi

• Mantenere sotto controllo il personale addetto alla preparazione e vendita dei generi alimentari (20% di soggetti positivi)

Prevenzione Intossicazione da enterotossina stafilococcica

Azioni finalizzate alla riduzione della contaminazione degli alimenti da parte di S. aureus della quale

responsabile è l’uomo (sorgente)

• Temporanea esclusione dal ciclo di lavorazione degli alimenti del personale con ferite cutanee alle mani o con altre patologie cutanee di natura infettiva (foruncolosi, ecc.);

• Guanti, mascherina e copricapo per gli addetti alla preparazione e somministrazione dei cibi;

• Per ridurre il rischio di replicazione del microrganismo nelle derrate alimentari, è necessario ricordare il range di temperatura entro il quale S. aureus è in grado di sviluppare: da circa 7°C a circa 45°C;

• Conservare gli alimenti ininterrottamente a temperatura di refrigerazione (carne, insaccati, carni salate, latte, formaggi, creme, prodotti ittici manipolati, ecc.) o a temperature superiori ai 45°C, per gli alimenti che vanno somministrati “caldi”

• Formazione del personale addetto e in ambito domestico circa la manipolazione igienica degli alimenti

RICAPITOLIAMO…..

Obiettivi, compiti e campi di applicazione dell’IGIENE – Introduzione all’Epidemiologia

o Definizione di epidemiologia: compiti specifici e compiti pratici

o Evoluzione del concetto di salute

o Misure fondamentali in epidemiologia: n° di eventi verificati, rapporti, proporzione, tassi (natalità e mortalità), incidenza e prevalenza

o Elaborazione e presentazione dati

o Grafici più utilizzati

Epidemiologia, prevenzione e profilassi delle malattie infettive

o Eziologia

o Rapporto ospite-parassita-ambiente

o Origine delle infezioni

o Diffusione delle malattie infettive nella popolazione

oProfilassi generica: notifica, isolamento e contumacia, disinfezione e sterilizzazione…..

o Profilassi specifica: vaccini e sieri

o Epidemiologia e profilassi delle seguenti malattie: influenza, papilloma virus, dengue

Acqua

o Distribuzione, disponibilità e utilizzo delle risorse idriche

o Fonte di contaminazione delle risorse idriche: contaminazione chimica, fisica e biologica

o Produzione di acque destinate ad uso umano

Ariao Composizione chimica e caratteristiche fisiche dell’aria

o Inquinamento atmosferico: definizione e principali inquinanti aerodispersi

o La tutela dell’ozono stratosferico

o Effetto serra

Suolo e Rifiuti

o Rifiuti urbani e speciali

o Particolari categorie di rifiuti

o Gestione dei rifiuti

o Smaltimento: discariche – compostaggio – incenerimento

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