IL CONTROLLO DELLA QUALITÀ DEGLI ALIMENTI ATTRAVERSO LE

ANALISI MICROBIOLOGICH

E E TUTELA IGIENICO-

SANITARIA DEGLI ALIMENTI

Prof. Michele Iannizzotto

Prodotti di qualitàProdotti di qualità

l cambiamento degli stili di vita nelle società l cambiamento degli stili di vita nelle società avanzate e i recenti scandali dell'OGM e BSE, avanzate e i recenti scandali dell'OGM e BSE, hanno contribuito a concentrare l'attenzione del hanno contribuito a concentrare l'attenzione del consumatore verso i consumatore verso i prodotti di qualitàprodotti di qualità..

La qualità costituisce oggi per le imprese La qualità costituisce oggi per le imprese agricole un fattore decisivo per competere nel agricole un fattore decisivo per competere nel mercato europeo.mercato europeo.

L’agricoltura biologicaL’agricoltura biologica

I timori dei consumatori, innescati soprattutto dagli I timori dei consumatori, innescati soprattutto dagli scandali alimentari che hanno colpito diversi Paesi europei scandali alimentari che hanno colpito diversi Paesi europei nel corso degli ultimi anni, come, ad esempio, i casi nel corso degli ultimi anni, come, ad esempio, i casi del del pollo alla diossinapollo alla diossina, , della mucca pazzadella mucca pazza, e della , e della recentissima influenza aviaria dei pollirecentissima influenza aviaria dei polli, oltre i numerosi , oltre i numerosi dubbi sollevati nei confronti di alcuni sviluppi tecnologici dubbi sollevati nei confronti di alcuni sviluppi tecnologici dai risultati ancora oggi incerti, quali la dai risultati ancora oggi incerti, quali la modificazione modificazione genetica delle piante (OGM),genetica delle piante (OGM), si sono tradotti in una si sono tradotti in una domanda crescente di garanzie di qualità e di maggiori domanda crescente di garanzie di qualità e di maggiori informazioni sui metodi di produzione.informazioni sui metodi di produzione.

Non si dimentichi, infine, la maggiore consapevolezza del Non si dimentichi, infine, la maggiore consapevolezza del cittadino nei confronti dei danni arrecati all'ambiente da cittadino nei confronti dei danni arrecati all'ambiente da pratiche agricole spesso inquinanti. pratiche agricole spesso inquinanti.

In tale contesto, ecco che entra in gioco l'agricoltura In tale contesto, ecco che entra in gioco l'agricoltura biologica, volta a soddisfare le esigenze di un pubblico di biologica, volta a soddisfare le esigenze di un pubblico di consumatori sempre più attento alla qualità dei prodotti consumatori sempre più attento alla qualità dei prodotti agricoli ed alle tematiche di carattere ecologico connesse.agricoli ed alle tematiche di carattere ecologico connesse.

Gli alimenti possono essere considerati Gli alimenti possono essere considerati delle miscele complesse di sostanze.delle miscele complesse di sostanze.

COMPOSIZIONE DI UN ALIMENTOCOMPOSIZIONE DI UN ALIMENTO

La sicurezza degli alimenti, ossia la La sicurezza degli alimenti, ossia la caratteristica per cui l’alimento può essere caratteristica per cui l’alimento può essere

consumato senza pericolo, è rappresentabile consumato senza pericolo, è rappresentabile comeuna medaglia a due facce.comeuna medaglia a due facce.

Sicurezza e igiene degli alimentiSicurezza e igiene degli alimentiSicurezza e igiene degli alimentiSicurezza e igiene degli alimentiQuesti due termini, ampiamente utilizzati, hanno un significatoQuesti due termini, ampiamente utilizzati, hanno un significatopreciso, definito dalle normative come:preciso, definito dalle normative come:(1) (1) sicurezza dei prodotti alimentari: sicurezza dei prodotti alimentari: garanzia che i prodotti garanzia che i prodotti

alimentari non abbiano un effetto pericoloso sulla salute dei alimentari non abbiano un effetto pericoloso sulla salute dei consumatori finali quando vengono preparati e consumati;consumatori finali quando vengono preparati e consumati;

(2) (2) igiene dei prodotti alimentari: igiene dei prodotti alimentari: misure e condizioni misure e condizioni necessari e per premunirsi nei confronti dei pericoli e per necessari e per premunirsi nei confronti dei pericoli e per garantire l’idoneità al consumo di un prodotto alimentare.garantire l’idoneità al consumo di un prodotto alimentare.

Le principali emergenze di sicurezza alimentare negli ultimi Le principali emergenze di sicurezza alimentare negli ultimi annianni

in Europa (come la «mucca pazza» o le contaminazioni da in Europa (come la «mucca pazza» o le contaminazioni da diossina)diossina)

hanno dimostrato che la sicurezza degli alimenti e la riduzionehanno dimostrato che la sicurezza degli alimenti e la riduzionedei rischi per l’uomo sono strettamente legate alla correttadei rischi per l’uomo sono strettamente legate alla correttagestione di tutte le fasi di produzione, trasformazione egestione di tutte le fasi di produzione, trasformazione ecommercializzazionecommercializzazione

FATTORI DI PERICOLO CORRELABILI ALLE FATTORI DI PERICOLO CORRELABILI ALLE MALATTIE DI ORIGINE ALIMENTAREMALATTIE DI ORIGINE ALIMENTARE

Natura fisicaNatura fisica : elementi radioattivi, vetro, metallo,ecc; : elementi radioattivi, vetro, metallo,ecc;

Natura chimicaNatura chimica : trattamenti ormonali, metalli, diossine, fitofarmaci, : trattamenti ormonali, metalli, diossine, fitofarmaci, additivi, conservanti, coloranti, micotossine, ammine biogene, additivi, conservanti, coloranti, micotossine, ammine biogene, biotossine algali;biotossine algali;

Natura biologicaNatura biologica : batteri e tossine batteriche, virus, prioni, protozoi, : batteri e tossine batteriche, virus, prioni, protozoi, insetti ecc.;insetti ecc.;

Natura comportamentaleNatura comportamentale: scarsa conoscenza dell’igiene degli : scarsa conoscenza dell’igiene degli alimenti, consumo di una dieta monotona, ipercalorica, iperlipidica, alimenti, consumo di una dieta monotona, ipercalorica, iperlipidica, iperproteica, ecciperproteica, ecc

LE FONTI DI RISCHIOLE FONTI DI RISCHIO

Le possibili fonti di rischio possono essere distinte in Le possibili fonti di rischio possono essere distinte in due macro – categorie:due macro – categorie:

a) Contaminazioni accidentali a) Contaminazioni accidentali (es. durante la fase dello (es. durante la fase dello stoccaggio e/o manipolazione - imballaggi non sanificati, stoccaggio e/o manipolazione - imballaggi non sanificati, acque di lavaggio …) acque di lavaggio …)

b) Interventi diretti: b) Interventi diretti: da processi colturali/manipolazione da processi colturali/manipolazione (es. trattamenti dei prodotti che possono dar luogo al (es. trattamenti dei prodotti che possono dar luogo al superamento dei livelli di residui da agrofarmaci – RMA)superamento dei livelli di residui da agrofarmaci – RMA)

I METODI PER PREVENIRE I RISCHII METODI PER PREVENIRE I RISCHI

Per prevenire ed evitare i possibili rischi connessi alla sicurezza Per prevenire ed evitare i possibili rischi connessi alla sicurezza dei prodotti occorre definire ed implementare:dei prodotti occorre definire ed implementare:

Sistemi di manipolazione e stoccaggio del prodottoSistemi di manipolazione e stoccaggio del prodotto

Linee di coltivazione razionali e a basso impatto ambientale Linee di coltivazione razionali e a basso impatto ambientale (es. Produzione Integrata) che permettano un uso razionale degli (es. Produzione Integrata) che permettano un uso razionale degli agrofarmaci.agrofarmaci.

Concetto di qualitàConcetto di qualità

La qualità, secondo l'European Organization for Quality Control, La qualità, secondo l'European Organization for Quality Control, è è “l'insieme delle caratteristiche o degli attributi che “l'insieme delle caratteristiche o degli attributi che condizionano l'idoneità a soddisfare una determinata condizionano l'idoneità a soddisfare una determinata esigenza". esigenza".

Secondo le norme UNI-ISO 8402 "Secondo le norme UNI-ISO 8402 "la qualità è l'insieme delle la qualità è l'insieme delle proprietà e delle caratteristiche di un prodotto o di un proprietà e delle caratteristiche di un prodotto o di un servizio che conferiscono ad esso la capacità di soddisfare servizio che conferiscono ad esso la capacità di soddisfare esigenze espresse o implicite".esigenze espresse o implicite".

Secondo altri "Secondo altri "la qualità è l'attitudine di un prodotto a la qualità è l'attitudine di un prodotto a soddisfare i bisogni dell'utente o ciò che è raccomandabile soddisfare i bisogni dell'utente o ciò che è raccomandabile per il consumatore” per il consumatore”

La definizione di qualitàLa definizione di qualità riferita a specifici riferita a specifici insiemi di consumatori con «esigenze» insiemi di consumatori con «esigenze»

omogeneeomogenee le caratteristiche specifiche quali sapore, colore, densità, odore, le caratteristiche specifiche quali sapore, colore, densità, odore,

capacità di associarsi ad altri prodotti;capacità di associarsi ad altri prodotti; l'origine geografica del prodotto, che viene ricollegata dal consumatore l'origine geografica del prodotto, che viene ricollegata dal consumatore

a a certe caratteristiche del prodottocerte caratteristiche del prodotto, come accade per i vini DOC, , come accade per i vini DOC, per le DOP (denominazioni di origine protette) e le IGP (indicazioni per le DOP (denominazioni di origine protette) e le IGP (indicazioni geografiche protette) quali certi oli, certi formaggi ecc.;geografiche protette) quali certi oli, certi formaggi ecc.;

la varietà della la varietà della cultivarcultivar, , quando si tratti di prodotto agricolo quando si tratti di prodotto agricolo direttamente consumato (varietà di mele, di pere, ecc.); direttamente consumato (varietà di mele, di pere, ecc.);

il formato della confezione e il tipo di imballaggioil formato della confezione e il tipo di imballaggio; ; la freschezza del prodottola freschezza del prodotto, valutabile anche attraverso la data entro , valutabile anche attraverso la data entro

la quale è consigliato il suo consumo;la quale è consigliato il suo consumo; le metodiche di produzionele metodiche di produzione usate per ottenere il prodotto in usate per ottenere il prodotto in

questione (quali il metodo c.d. biologico), tradizionali ovvero con questione (quali il metodo c.d. biologico), tradizionali ovvero con tecnologie avanzate;tecnologie avanzate;

la garanzia che il prodotto è stato ottenuto nel rispetto dell' ambiente;la garanzia che il prodotto è stato ottenuto nel rispetto dell' ambiente; la sicurezza quanto ai requisiti igienico-sanitarila sicurezza quanto ai requisiti igienico-sanitari;; la notorietà della marca del produttore;la notorietà della marca del produttore; la stabilità delle caratteristiche del prodotto ripetutamente consumato.la stabilità delle caratteristiche del prodotto ripetutamente consumato.

Che cos'è la qualità?Che cos'è la qualità?Dobbiamo innanzitutto distinguere tra qualità e sicurezza Dobbiamo innanzitutto distinguere tra qualità e sicurezza

alimentare. alimentare.

La sicurezzaLa sicurezza coincide con coincide con la qualità igienico-la qualità igienico-sanitaria e fa riferimento sanitaria e fa riferimento alle esigenze alle esigenze "primarie""primarie" del consumatore.del consumatore.

Nel caso in cui gli alimenti Nel caso in cui gli alimenti non vengano prodotti, non vengano prodotti, conservati e conservati e commercializzati in commercializzati in adeguate condizioni adeguate condizioni igienico-sanitarie possono igienico-sanitarie possono costituire un rischio per la costituire un rischio per la salute dell'uomo.salute dell'uomo.

La qualitàLa qualità nasce invece da nasce invece da esigenze "secondarie" o esigenze "secondarie" o accessorie, collegate al accessorie, collegate al benessere delle società e al benessere delle società e al sistema economico sistema economico moderno.moderno.

La qualità in tal senso è la La qualità in tal senso è la risultante di un insieme di risultante di un insieme di fattori: caratteristiche fattori: caratteristiche organolettiche e nutrizionali, organolettiche e nutrizionali, caratteristiche tecnologiche caratteristiche tecnologiche (conservabilità, facilità (conservabilità, facilità d'uso, confezionamento,..), d'uso, confezionamento,..), culturali (tradizione, culturali (tradizione, appartenenza locale,..), appartenenza locale,..), istanze etico-ambientali…istanze etico-ambientali…

Le dimensioni della qualità:Le dimensioni della qualità: Le dimensioni della qualità: Le dimensioni della qualità: nutrizionale, nutrizionale, igienico-sanitariaigienico-sanitaria organoletticaorganolettica agronomicaagronomica legalelegale d'uso e di serviziod'uso e di servizio psico-sociale.psico-sociale.

La qualità nutrizionale:La qualità nutrizionale: valore nutritivo, assimilabilità dei nutrienti, qualità valore nutritivo, assimilabilità dei nutrienti, qualità delle proteine, qualità dei grassi, valore biologico.delle proteine, qualità dei grassi, valore biologico.

La qualità igienico-sanitariaLa qualità igienico-sanitaria: naturale presenza di elementi tossici, : naturale presenza di elementi tossici, accumulo di elementi nocivi, alterazioni durante lo stoccaggio, introduzione accumulo di elementi nocivi, alterazioni durante lo stoccaggio, introduzione accidentale e volontaria di elementi tossici.accidentale e volontaria di elementi tossici.

La qualità organolettica:La qualità organolettica: aspetto, colore, odore, gusto, aroma e aspetto, colore, odore, gusto, aroma e consistenza di un prodotto agricolo; le analisi sensoriali.consistenza di un prodotto agricolo; le analisi sensoriali.

La qualità agronomica:La qualità agronomica: resa agronomica, resistenza alle avversità, resa agronomica, resistenza alle avversità, attitudine alla raccolta meccanica, resistenza alla manipolazione ed al attitudine alla raccolta meccanica, resistenza alla manipolazione ed al trasporto, minimizzazione dell'impatto ambientale; il miglioramento trasporto, minimizzazione dell'impatto ambientale; il miglioramento genetico.genetico.

La qualità legale:La qualità legale: norme di qualità di un prodotto, confezione, norme di qualità di un prodotto, confezione, etichettatura.etichettatura.

La qualità d'uso e di servizio:La qualità d'uso e di servizio: allungamento della shelf-life, comodità di allungamento della shelf-life, comodità di impiego del prodotto, aumento del contenuto di "servizio" del prodotto.impiego del prodotto, aumento del contenuto di "servizio" del prodotto.

La qualità psico-socialeLa qualità psico-sociale: tipicità, tradizione, livello sociale, nostalgia del : tipicità, tradizione, livello sociale, nostalgia del passato, etc.passato, etc.

I microrganismi: le popolazioni I microrganismi: le popolazioni microbichemicrobiche

Noi viviamo in mezzo ai microrganismi: camminiamo su un terreno ricco di Noi viviamo in mezzo ai microrganismi: camminiamo su un terreno ricco di batteri (1 grammo di terreno agricolo ne contiene 2-3 miliardi), sulla superficie batteri (1 grammo di terreno agricolo ne contiene 2-3 miliardi), sulla superficie del nostro corpo vivono 10.000 batteri/2,5 cmdel nostro corpo vivono 10.000 batteri/2,5 cm22. .

A 500 m sotto il livello del mare, senza ossigeno o luce solare sono state trovate A 500 m sotto il livello del mare, senza ossigeno o luce solare sono state trovate colonie di batteri.colonie di batteri.

I microbi possono causare malattie o essere benèfici e risolvere situazioni I microbi possono causare malattie o essere benèfici e risolvere situazioni difficili, come i batteri mangia petrolio; alcuni sono capaci di produrre malattie, difficili, come i batteri mangia petrolio; alcuni sono capaci di produrre malattie, alcuni sono innocui, altri ci aiutano a sopravvivere.alcuni sono innocui, altri ci aiutano a sopravvivere.

Sebbene esistano da milioni o anche miliardi di anni, la loro presenza non fu Sebbene esistano da milioni o anche miliardi di anni, la loro presenza non fu nota fino quasi alla fine del XVII secolo, quando l'olandese Anton van nota fino quasi alla fine del XVII secolo, quando l'olandese Anton van Leeuwenhoek, che aveva costruito "per hobby" un microscopio, scoprì nel Leeuwenhoek, che aveva costruito "per hobby" un microscopio, scoprì nel materiale raccolto sui denti materiale raccolto sui denti "minuscoli animaletti"."minuscoli animaletti". Sarebbero passati ancora Sarebbero passati ancora 200 anni prima che fosse stabilita una relazione tra microbi e malattie. 200 anni prima che fosse stabilita una relazione tra microbi e malattie.

Virtualmente possono essere trovati ovunque: Virtualmente possono essere trovati ovunque: nell'aria, acqua, piante, animali, nell'aria, acqua, piante, animali, uomouomo..

Raggruppandoli secondo le caratteristiche fisiche e del comportamento, si Raggruppandoli secondo le caratteristiche fisiche e del comportamento, si hanno le seguenti categorie.hanno le seguenti categorie. ..

- - Virus:Virus: i più piccoli e i più semplici, una palla di geni avvolti in un guscio del i più piccoli e i più semplici, una palla di geni avvolti in un guscio del diametro di proporzioni infinitesimali. Nessuno sa da quanto tempo siano sulla diametro di proporzioni infinitesimali. Nessuno sa da quanto tempo siano sulla Terra e come si siano evoluti.Terra e come si siano evoluti.

- - BatteriBatteri: sono più grandi dei virus, se un virus avesse la taglia di un uomo, i : sono più grandi dei virus, se un virus avesse la taglia di un uomo, i batteri sarebbero grandi quanto un grattacielo di 35 piani.batteri sarebbero grandi quanto un grattacielo di 35 piani.

- Funghi: se ne conoscono circa 100.000 specie; decompongono la materia in - Funghi: se ne conoscono circa 100.000 specie; decompongono la materia in nutrienti e minerali, che possono essere utilizzati da piante ed animali.nutrienti e minerali, che possono essere utilizzati da piante ed animali.

Tutti i microrganismi possono potenzialmente contaminare gli alimenti, anche Tutti i microrganismi possono potenzialmente contaminare gli alimenti, anche se in modo diretto sono più coinvolti se in modo diretto sono più coinvolti batteri, lieviti e muffe.batteri, lieviti e muffe.

I virus possono produrre I virus possono produrre danni indirettidanni indiretti come responsabili di alterazioni o come responsabili di alterazioni o malattie alle produzioni vegetali o agli allevamenti animali. Batteri lieviti e malattie alle produzioni vegetali o agli allevamenti animali. Batteri lieviti e muffe utilizzano gli alimenti come substrato nutritivo per il loro sviluppo muffe utilizzano gli alimenti come substrato nutritivo per il loro sviluppo recando importanti modificazioni.recando importanti modificazioni.

Crescita di una popolazione microbicaCrescita di una popolazione microbica Il periodo di vita di una singola cellula microbica è limitato nel Il periodo di vita di una singola cellula microbica è limitato nel

tempo e la continuità della specie viene assicurata solo dalla tempo e la continuità della specie viene assicurata solo dalla crescita della intera popolazione. crescita della intera popolazione.

La maggior parte dei microbi si riproduce attraverso processi La maggior parte dei microbi si riproduce attraverso processi diretti per diretti per scissione binaria, gemmazione e sporogenesiscissione binaria, gemmazione e sporogenesi, in , in questo modo è la cellula stessa a dividersi in nuove cellule che non questo modo è la cellula stessa a dividersi in nuove cellule che non sono altro che nuovi organismi.sono altro che nuovi organismi.

L'intervallo di tempo durante il quale si formano due cellule a L'intervallo di tempo durante il quale si formano due cellule a partire da un singolo individuo è chiamato partire da un singolo individuo è chiamato generazionegenerazione e il tempo e il tempo necessario a una cellula per duplicarsi è detto necessario a una cellula per duplicarsi è detto tempo di tempo di generazionegenerazione. La variazione del numero di cellule o della massa . La variazione del numero di cellule o della massa per per unità di tempo unità di tempo è è la velocità di crescitala velocità di crescita e l'aumento della e l'aumento della popolazione, in cui in un dato intervallo di tempo popolazione, in cui in un dato intervallo di tempo raddoppiaraddoppia ilil numero degli individui, viene chiamato numero degli individui, viene chiamato crescita esponenzialecrescita esponenziale..

Per ogni popolazione microbica è possibile individuare un ciclo di Per ogni popolazione microbica è possibile individuare un ciclo di crescita costituito da diverse fasi tra loro distinte chiamate fase di crescita costituito da diverse fasi tra loro distinte chiamate fase di latenza, fase esponenziale, fase stazionaria e fase di morte.latenza, fase esponenziale, fase stazionaria e fase di morte.

Per ogni popolazione microbica è possibile individuare un Per ogni popolazione microbica è possibile individuare un ciclo di crescita costituito da diverse fasi tra loro distinte ciclo di crescita costituito da diverse fasi tra loro distinte

chiamate fase di latenza, fase esponenziale, fase stazionaria chiamate fase di latenza, fase esponenziale, fase stazionaria e fase di morte.e fase di morte. Fase di latenza Fase di latenza - Quando una popolazione - Quando una popolazione

batterica viene inoculata in un terreno batterica viene inoculata in un terreno fresco, di solito la crescita non inizia fresco, di solito la crescita non inizia immediatamente, ma soltanto dopo un immediatamente, ma soltanto dopo un certo periodo di tempo chiamato certo periodo di tempo chiamato fase di fase di latenzalatenza (o fase "Iag"); questo periodo può (o fase "Iag"); questo periodo può essere più o meno breve a seconda delle essere più o meno breve a seconda delle condizioni.condizioni.

Fase esponenziale Fase esponenziale - La fase esponenziale - La fase esponenziale è una conseguenza del fatto che ogni è una conseguenza del fatto che ogni cellula si divide in due nuove cellule figlie, cellula si divide in due nuove cellule figlie, che a loro volta si duplicheranno dandone che a loro volta si duplicheranno dandone quattro, e così via. La velocità della crescita quattro, e così via. La velocità della crescita esponenziale è influenzata sia dalle esponenziale è influenzata sia dalle condizioni ambientai i (temperatura e condizioni ambientai i (temperatura e composizione del terreno colturale) che composizione del terreno colturale) che dalle caratteristiche genetiche del dalle caratteristiche genetiche del microrganismo stesso. In generale, i microrganismo stesso. In generale, i microrganismi microrganismi procarioti crescono più procarioti crescono più rapidamenterapidamente degli eucariotidegli eucarioti, e gli , e gli eucarioti di piccole dimensioni crescono più eucarioti di piccole dimensioni crescono più velocemente di quelli di dimensioni velocemente di quelli di dimensioni maggiori.maggiori.

Fase stazionaria Fase stazionaria - Quando a causa o - Quando a causa o dell'esaurimento di un nutrientedell'esaurimento di un nutriente essenziale del terreno colturale o essenziale del terreno colturale o dall'accumulo, fino a livelli inibitori, di dall'accumulo, fino a livelli inibitori, di prodotti di rifiuto escretiprodotti di rifiuto escreti dall'organismo, dall'organismo, la fase esponenziale termina, la popolazione la fase esponenziale termina, la popolazione raggiunge la fase stazionaria durante la raggiunge la fase stazionaria durante la quale non vi è né un incremento né un quale non vi è né un incremento né un decremento netto del numero di cellule.decremento netto del numero di cellule.

Fase di morte Fase di morte - Se l'incubazione - Se l'incubazione prosegue dopo che la prosegue dopo che la popolazione ha raggiunto la popolazione ha raggiunto la fase stazionaria, le cellule fase stazionaria, le cellule possono sopravvivere e possono sopravvivere e continuare il loro metabolismo continuare il loro metabolismo o possono morire. Quando le o possono morire. Quando le cellule cominciano a morire si cellule cominciano a morire si dice che sono entrate nella fase dice che sono entrate nella fase di morte.di morte.

Fattori di crescita microbica: fattori fisiciFattori di crescita microbica: fattori fisici

Temperatura Temperatura - La vita è possibile finchè l'acqua è allo stato - La vita è possibile finchè l'acqua è allo stato liquido quindi da -48° a + 105°. Negli alimenti, che vengono liquido quindi da -48° a + 105°. Negli alimenti, che vengono considerate soluzioni più o meno concentrate, la crescita considerate soluzioni più o meno concentrate, la crescita microbica è fortemente rallentata già a 5° e cessa a-10°. microbica è fortemente rallentata già a 5° e cessa a-10°.

In base alla temperatura i microrganismi si dividono in:In base alla temperatura i microrganismi si dividono in: - - Psicrofili Psicrofili con optimum tra 15° e 20°;con optimum tra 15° e 20°; - Mesofili tra - Mesofili tra 25° e 40°;25° e 40°; - Termofili tra - Termofili tra 45° fino a 60°. 45° fino a 60°.

I batteri patogeni sono mesofili, i saprofiti appartengono a I batteri patogeni sono mesofili, i saprofiti appartengono a tutti i gruppi. tutti i gruppi.

I lieviti non vivono a temperature inferiori a 15° ed hanno un I lieviti non vivono a temperature inferiori a 15° ed hanno un optimum tra i 30° e i optimum tra i 30° e i 30. 30.

Le muffe sono tutte mesofile salvo poche eccezioni che Le muffe sono tutte mesofile salvo poche eccezioni che vivono anche a temperature estreme inferiori a 0° e vivono anche a temperature estreme inferiori a 0° e superiori a 50° superiori a 50°

UmiditàUmidità

Umidità Umidità - I microrganismi in media hanno - I microrganismi in media hanno bisogno di acqua in quantità non inferiore al bisogno di acqua in quantità non inferiore al 30%, ad eccezione delle muffe xerofile che si 30%, ad eccezione delle muffe xerofile che si sviluppano anche con valori del 12-5%. sviluppano anche con valori del 12-5%.

Essi però non utilizzano tutta l'acqua contenuta Essi però non utilizzano tutta l'acqua contenuta negli alimenti, ma solo parte di quella libera negli alimenti, ma solo parte di quella libera (acqua di imbibizione contenuta nei (acqua di imbibizione contenuta nei macrocapillari).macrocapillari). Tale parte è la sola Tale parte è la sola effettivamente disponibile e viene indicata da un effettivamente disponibile e viene indicata da un valore detto attività d'acqua (aw) che varia in valore detto attività d'acqua (aw) che varia in relazione alla concentrazione delle sostanze relazione alla concentrazione delle sostanze disciolte: i batteri sono le specie più esigenti con disciolte: i batteri sono le specie più esigenti con un aw pari a 0,9, per lieviti e muffe l'aw è 0,8.un aw pari a 0,9, per lieviti e muffe l'aw è 0,8.

Fattori chimico fisiciFattori chimico fisici Pressione osmotica Pressione osmotica - Il problema della disponibilità d'acqua è - Il problema della disponibilità d'acqua è

influenzato dalla concentrazione delle sostanze disciolte che influenzato dalla concentrazione delle sostanze disciolte che modificano il valore della pressione osmotica. Soluzioni che modificano il valore della pressione osmotica. Soluzioni che possiedono una concentrazione di sostanze disciolte almeno pari possiedono una concentrazione di sostanze disciolte almeno pari al 60% possiedono una pressione osmotica così elevata da al 60% possiedono una pressione osmotica così elevata da provocare il raggrinzimento delle cellule e quindi da bloccare il provocare il raggrinzimento delle cellule e quindi da bloccare il loro sviluppo. I batteri sono inibiti già da concentrazioni di NaCI loro sviluppo. I batteri sono inibiti già da concentrazioni di NaCI dal 5 al 10%. Esistono eccezioni: batteri, lieviti e muffe capaci di dal 5 al 10%. Esistono eccezioni: batteri, lieviti e muffe capaci di resistere ad elevate concentrazioni di soluti.resistere ad elevate concentrazioni di soluti.

pH pH - I batteri prediligono un pH neutro, i lieviti acido (pH 3-4), le - I batteri prediligono un pH neutro, i lieviti acido (pH 3-4), le muffe lievemente acido (pH 6). Le specie meno esigenti sono le muffe lievemente acido (pH 6). Le specie meno esigenti sono le muffe che resistono da pH nettamente acidi (pH 2) a pH alcalini muffe che resistono da pH nettamente acidi (pH 2) a pH alcalini (pH 9), mentre valori nettamente acidi o alcalini ostacolano la (pH 9), mentre valori nettamente acidi o alcalini ostacolano la vita dei batteri.vita dei batteri.

Ossigeno Ossigeno - Fra i batteri alcuni vivono solo in presenza di O- Fra i batteri alcuni vivono solo in presenza di O22 (aerobi obbligati), (aerobi obbligati), altri in assenza di Oaltri in assenza di O22 (anaerobi obbligati), (anaerobi obbligati), altri altri ancora in entrambe le situazioni ancora in entrambe le situazioni (aerobi facoltativi). (aerobi facoltativi). I lieviti sono I lieviti sono soprattutto aerobi facoltativi, le muffe aerobie.soprattutto aerobi facoltativi, le muffe aerobie.

Radiazioni Radiazioni UV, X, UV, X, αα, , ββ,,yy - Sono sempre letali. - Sono sempre letali.

Fattori biologiciFattori biologiciFattori biologiciFattori biologici Le condizioni che favoriscono lo sviluppo batterico non sono le stesse Le condizioni che favoriscono lo sviluppo batterico non sono le stesse

per tutte le specie, anzi si verifica il caso che fattori che favoriscono lo per tutte le specie, anzi si verifica il caso che fattori che favoriscono lo sviluppo di una specie ostacolino quella di un'altra. Può accadere che sia sviluppo di una specie ostacolino quella di un'altra. Può accadere che sia la presenza contemporanea di specie con caratteristiche diverse a la presenza contemporanea di specie con caratteristiche diverse a condizionare lo sviluppo di ciascuna.condizionare lo sviluppo di ciascuna.

Se in uno stesso ambiente si trovano ad Se in uno stesso ambiente si trovano ad esempio batteri aerobi e esempio batteri aerobi e anaerobianaerobi accade che si sviluppino in un primo tempo i primi poiché accade che si sviluppino in un primo tempo i primi poiché hanno ossigeno a disposizione, poi consumando l'ossigeno presente, hanno ossigeno a disposizione, poi consumando l'ossigeno presente, creano le condizioni favorevoli allo sviluppo dei secondi. La compresenza creano le condizioni favorevoli allo sviluppo dei secondi. La compresenza ha così creato una situazione favorevole per entrambi detta ha così creato una situazione favorevole per entrambi detta sinergismo.sinergismo.

Una situazione opposta, Una situazione opposta, antagonismo antagonismo si verifica allorché siano presenti si verifica allorché siano presenti specie capaci di produrre particolari sostanze chimiche, chiamate specie capaci di produrre particolari sostanze chimiche, chiamate antibiotici, antibiotici, capaci di inibire la crescita o distruggere altri capaci di inibire la crescita o distruggere altri microrganismi. Il microrganismi. Il Penicillium notatumPenicillium notatum impedisce la crescita dello impedisce la crescita dello Staphylococco e di cocchi Gram+. Staphylococco e di cocchi Gram+.

Da questa scoperta fatta da Fleming nel 1928 fu isolato il primo Da questa scoperta fatta da Fleming nel 1928 fu isolato il primo antibiotico, la penicillina. Da allora sono stati scoperti molti altri antibiotico, la penicillina. Da allora sono stati scoperti molti altri microrganismi capaci di produrre antibiotici, la maggior parte dei quali, microrganismi capaci di produrre antibiotici, la maggior parte dei quali, se presente in forte concentrazione, ha effetto battericida e svolge una se presente in forte concentrazione, ha effetto battericida e svolge una azione specifica solo su ben determinati specie, generi o famiglie di azione specifica solo su ben determinati specie, generi o famiglie di batteri. Questo ambito di azione viene chiamato "spettro" dell'antibiotico batteri. Questo ambito di azione viene chiamato "spettro" dell'antibiotico e può essere più o meno ampio.e può essere più o meno ampio.

Controllo della crescita dei microrganismi: la Controllo della crescita dei microrganismi: la sterilizzazionesterilizzazione

La sterilizzazione La sterilizzazione è l'eliminazione completa di tutti i è l'eliminazione completa di tutti i microrganismi presenti in un dato ambiente e può microrganismi presenti in un dato ambiente e può essere ottenuta utilizzando calore, mezzi fisici, essere ottenuta utilizzando calore, mezzi fisici, radiazioni o agenti chimici. Un prodotto sterilizzato e radiazioni o agenti chimici. Un prodotto sterilizzato e correttamente sigillato, rimane sterile indefinitamente.correttamente sigillato, rimane sterile indefinitamente.

Sterilizzazione mediante caloreSterilizzazione mediante calore Il calore è l'agente sterilizzante più efficace e più Il calore è l'agente sterilizzante più efficace e più

utilizzato poiché la temperatura agisce sulla vitalità utilizzato poiché la temperatura agisce sulla vitalità delle cellule. Per ottenere una sterilizzazione efficace è delle cellule. Per ottenere una sterilizzazione efficace è necessario determinare, oltre alla temperatura, anche il necessario determinare, oltre alla temperatura, anche il tempo di esposizione. Se si opera a bassa temperatura tempo di esposizione. Se si opera a bassa temperatura il tempo necessario per una sterilizzazione è più lungo il tempo necessario per una sterilizzazione è più lungo che a temperatura più alta. Il calore umido, inoltre, ha che a temperatura più alta. Il calore umido, inoltre, ha un potere di penetrazione maggiore del calore secco.un potere di penetrazione maggiore del calore secco.

Controllo della crescita dei microrganismi: la Controllo della crescita dei microrganismi: la sterilizzazionesterilizzazione

Le tecniche utilizzate sono:Le tecniche utilizzate sono:- L'incenerimento - L'incenerimento - Si distruggono fisicamente gli organismi, - Si distruggono fisicamente gli organismi,

bruciandoli. Usato per aghi, anse, vetreria, etc. e altri oggetti che non bruciandoli. Usato per aghi, anse, vetreria, etc. e altri oggetti che non ne risentono nella struttura.ne risentono nella struttura.

- Il forno d'aria calda(Calore secco) - Il forno d'aria calda(Calore secco) - - Si scalda in forno a 160°C Si scalda in forno a 160°C per 2 ore o a 170°C per 1 ora.per 2 ore o a 170°C per 1 ora. Usato per vetreria, metalli e oggetti Usato per vetreria, metalli e oggetti che non fondono.che non fondono.

- - LaLa bollitura bollitura - - Si fa bollire la soluzione a 100°C per 30 minutiSi fa bollire la soluzione a 100°C per 30 minuti. . Questo metodo uccide ogni cosa eccetto alcune endospore batteriche Questo metodo uccide ogni cosa eccetto alcune endospore batteriche per le quali viene richiesta una bollitura lunga e intermittente.per le quali viene richiesta una bollitura lunga e intermittente.

- L'autoclave o pentola a pressione (Calore umido) - L'autoclave o pentola a pressione (Calore umido) - È uno - È uno strumento che assicura l'uccisione dei microrganismi, incluse le strumento che assicura l'uccisione dei microrganismi, incluse le endospore, mediante l'utilizzazione di calore umido. Il vapore saturo endospore, mediante l'utilizzazione di calore umido. Il vapore saturo viene immesso sotto pressione nella camera a chiusura ermetica viene immesso sotto pressione nella camera a chiusura ermetica dell'autoclave o nella pentola a pressione, che può essere utilizzata dell'autoclave o nella pentola a pressione, che può essere utilizzata per sterilizzare piccole quantità di materiale. per sterilizzare piccole quantità di materiale. La pressione La pressione utilizzata per la sterilizzazione in autoclave è di 1,1 kg/cmutilizzata per la sterilizzazione in autoclave è di 1,1 kg/cm22, che , che permette di raggiungere una temperatura di 121°C; a questa permette di raggiungere una temperatura di 121°C; a questa temperatura il tempo di trattamento è generalmente di 10-15 temperatura il tempo di trattamento è generalmente di 10-15 minuti.minuti. Questo metodo non può essere usato per le sostanze Questo metodo non può essere usato per le sostanze termolabili che a tale temperatura vengono denaturate o distrutte.termolabili che a tale temperatura vengono denaturate o distrutte.

Sterilizzazione con altri mezzi fisiciSterilizzazione con altri mezzi fisici

Sterilizzazione con altri mezzi fisiciSterilizzazione con altri mezzi fisici Le sostanze termolabili che non possono essere Le sostanze termolabili che non possono essere

sterilizzate col calore vengono sterilizzate con mezzi sterilizzate col calore vengono sterilizzate con mezzi fisici come filtrazione o radiazioni:fisici come filtrazione o radiazioni:

- Filtrazione - Filtrazione - La soluzione da sterilizzare viene - La soluzione da sterilizzare viene fatta passare attraverso un filtro costituito da fatta passare attraverso un filtro costituito da materiale poroso che funziona come un setaccio, materiale poroso che funziona come un setaccio, trattenendo tutte le particelle il cui diametro sia trattenendo tutte le particelle il cui diametro sia maggiore di quello dei pori;maggiore di quello dei pori;

- Radiazioni - Radiazioni - Vengono comunemente usati i raggi - Vengono comunemente usati i raggi UV, raggi X e le microonde con lo scopo di alterare o UV, raggi X e le microonde con lo scopo di alterare o distruggere gli acidi nucleici di molti microrganismi. distruggere gli acidi nucleici di molti microrganismi.

Sterilizzazione con mezzi chimiciSterilizzazione con mezzi chimici

Sterilizzazione con mezzi chimiciSterilizzazione con mezzi chimici La crescita dei microrganismi può essere controllata La crescita dei microrganismi può essere controllata

mediante'l'uso di agenti chimici, naturali o di sintesi, mediante'l'uso di agenti chimici, naturali o di sintesi, detti detti antimicrobici. antimicrobici.

Tali sostanze yengono denominate col nome del Tali sostanze yengono denominate col nome del microrganismo su cui esplicano l'azione a çui si microrganismo su cui esplicano l'azione a çui si aggiunge, il suffisso aggiunge, il suffisso statico statico se ne inibiscono la se ne inibiscono la crescita, il suffisso crescita, il suffisso cida cida se se ne determinano la morte.ne determinano la morte.

Un batteriostatico Un batteriostatico inibisce la crescita di batteri ma inibisce la crescita di batteri ma non necessariamente di altri tipi di microrganismi, non necessariamente di altri tipi di microrganismi, mentre un mentre un fongicida fongicida provoca la morte di funghi, ma provoca la morte di funghi, ma non di batteri.non di batteri.

Gli agenti antimicrobiciGli agenti antimicrobiciGli agenti antimicrobici sono di vario tipo:Gli agenti antimicrobici sono di vario tipo: Antisettici Antisettici - Sono sostanze come nitrato d'argento, - Sono sostanze come nitrato d'argento,

soluzioni iodurate, alcool, detergenti la cui azione è soluzioni iodurate, alcool, detergenti la cui azione è inoffensiva nei confronti della pelle e delle mucose.inoffensiva nei confronti della pelle e delle mucose.

Disinfettanti Disinfettanti - Sono cloro, ipocloriti, composti del - Sono cloro, ipocloriti, composti del cloro, liscivia, solfato di rame, che vengono usati su cloro, liscivia, solfato di rame, che vengono usati su tavoli, pavimenti, utensili, ecc. Uccidono gli organismi, tavoli, pavimenti, utensili, ecc. Uccidono gli organismi, ma non le loro spore e non possono essere utilizzati sui ma non le loro spore e non possono essere utilizzati sui tessuti viventi.tessuti viventi.

Conservanti Conservanti - Sono propionato di calcio, benzoato di - Sono propionato di calcio, benzoato di sodio, formaldeide, nitrato e diossido di zolfo che sodio, formaldeide, nitrato e diossido di zolfo che inibiscono la crescita dei microrganismi, soprattutto nei inibiscono la crescita dei microrganismi, soprattutto nei cibi. Se ingeriti dovrebbero essere non tossici.cibi. Se ingeriti dovrebbero essere non tossici.

Agenti chemioterapici Agenti chemioterapici - Sono agenti antimicrobici di - Sono agenti antimicrobici di origine sintetica quali sulfanilammide, etanbutiolo, origine sintetica quali sulfanilammide, etanbutiolo, cloramfenicolo utili nel trattamento di malattie cloramfenicolo utili nel trattamento di malattie batteriche o virali.batteriche o virali.

Antibiotici Antibiotici - Sono prodotti dai microrganismi che - Sono prodotti dai microrganismi che uccidono o inibiscono la crescita di altri microrganismi.uccidono o inibiscono la crescita di altri microrganismi.

Colture di microrganismi in Colture di microrganismi in laboratoriolaboratorio

Quando i microrganismi crescono in laboratorio, sono Quando i microrganismi crescono in laboratorio, sono chiamati chiamati coltura e la riproduzione artificiale e la riproduzione artificiale dell'ambiente adatto alle loro esigenze è detto dell'ambiente adatto alle loro esigenze è detto terreno o mezzo di coltura. . Esso deve contenere insieme alla Esso deve contenere insieme alla fonte di energia, che può essere una sostanza organica o fonte di energia, che può essere una sostanza organica o inorganica o la luce, una fonte di carbonio, di azoto in inorganica o la luce, una fonte di carbonio, di azoto in forma assimilabile e di altri macro e micronutrienti.forma assimilabile e di altri macro e micronutrienti.

Mentre nel nostro ambiente la popolazione microbica è Mentre nel nostro ambiente la popolazione microbica è grande e complessa e numerose sono le specie che grande e complessa e numerose sono le specie che invadono il nostro corpo, l'aria, il suolo e gli ali menti, in invadono il nostro corpo, l'aria, il suolo e gli ali menti, in laboratorio è possibile ottenere oltre a laboratorio è possibile ottenere oltre a colture miste colture miste anche anche colture pure costituite da una popolazione di costituite da una popolazione di cellule derivate tutte da cellule derivate tutte da un'unica cellula madre. un'unica cellula madre.

I terreni di colturaI terreni di coltura I terreni di coltura possono essere naturali I terreni di coltura possono essere naturali o o artificiali. artificiali. I primi sono costituiti da sostanze naturali quali il latte, I primi sono costituiti da sostanze naturali quali il latte,

l'acqua, le infusioni di carne l'acqua, le infusioni di carne o o di vegetali, di sangue diluito, di vegetali, di sangue diluito, e tendono a riprodurre in laboratorio lo stesso ambiente in e tendono a riprodurre in laboratorio lo stesso ambiente in cui si è constatato lo sviluppo del microrganismo. cui si è constatato lo sviluppo del microrganismo.

I terreni artificiali sono costituiti da una soluzione in acqua I terreni artificiali sono costituiti da una soluzione in acqua distillata di sostanze pure, come zuccheri (glucosio, distillata di sostanze pure, come zuccheri (glucosio, lattosio), acidi organici (acido citrico, lattico, tartarico), lattosio), acidi organici (acido citrico, lattico, tartarico), aminoacidi e sali minerali in proporzioni determinate.aminoacidi e sali minerali in proporzioni determinate.

I terreni possono essere usati sia allo stato liquido che I terreni possono essere usati sia allo stato liquido che solido. In questo caso contengono solido. In questo caso contengono l'agar, l'agar, una sostanza una sostanza solidificante ricavata dalle alghe marine che non è un solidificante ricavata dalle alghe marine che non è un nutriente per la maggior parte dei microrganismi e ha un nutriente per la maggior parte dei microrganismi e ha un comportamento chimico fisico particolare: è solida al di comportamento chimico fisico particolare: è solida al di sotto dei 45°C e liquida al di sopra degli 80°C. sotto dei 45°C e liquida al di sopra degli 80°C.

Semina e trapianto dei microrganismiSemina e trapianto dei microrganismi

Per individuare i microrganismi che invadono un materiale biologico è Per individuare i microrganismi che invadono un materiale biologico è necessario seminarlo in un terreno di coltura adatto. L'inoculo viene necessario seminarlo in un terreno di coltura adatto. L'inoculo viene prelevato con mezzi preventivamente sterilizzati (ansa, ago, pennino) prelevato con mezzi preventivamente sterilizzati (ansa, ago, pennino) e trasferito su un mezzo sterile che può essere liquido o solido. e trasferito su un mezzo sterile che può essere liquido o solido.

In genere i In genere i mezzi liquidi mezzi liquidi sono usati per la crescita di gruppi di sono usati per la crescita di gruppi di colture di batteri o di lieviti, mentre quelli colture di batteri o di lieviti, mentre quelli solidi solidi sono usati per sono usati per l'isolamento di colture pure (colonie isolanti) di batteri, lieviti e muffe.l'isolamento di colture pure (colonie isolanti) di batteri, lieviti e muffe.

La tecnica di semina può essere per La tecnica di semina può essere per strisciostriscio, (streak in inglese), che , (streak in inglese), che permette la crescita di cellule isolate utilizzabili per inoculare un permette la crescita di cellule isolate utilizzabili per inoculare un nuovo trapianto o per nuovo trapianto o per diluizioni successive diluizioni successive che consente di che consente di separare le diverse specie e realizzare una precisa valutazione della separare le diverse specie e realizzare una precisa valutazione della contaminazione.contaminazione.

Identificazione dei microrganismiIdentificazione dei microrganismi

Una volta coltivati i microrganismi su terreni di coltura si Una volta coltivati i microrganismi su terreni di coltura si prosegue all'analisi morfologica (lettura al microscopio di uno prosegue all'analisi morfologica (lettura al microscopio di uno o più vetrini a fresco o previa colorazione specifica), o più vetrini a fresco o previa colorazione specifica), antigenica, metabolica, biochimica e genetica dei antigenica, metabolica, biochimica e genetica dei microrganismi isolati. microrganismi isolati.

La microbiologia tradizionale usa metodi di conta di cellule La microbiologia tradizionale usa metodi di conta di cellule vive combinati con test biochimici, microscopici e sierologici vive combinati con test biochimici, microscopici e sierologici per identificare le specie di microrganismi.per identificare le specie di microrganismi.

I metodi di conta delle colonie si basano sulla proprietà che I metodi di conta delle colonie si basano sulla proprietà che solo i microrganismi possiedono di moltiplicarsi (auto-solo i microrganismi possiedono di moltiplicarsi (auto-amplificazione).amplificazione).

Le procedure moderne sono metodi rapidi, basati Le procedure moderne sono metodi rapidi, basati essenzialmente sulla motilità selettiva, sulla filtrazione su essenzialmente sulla motilità selettiva, sulla filtrazione su membrane idrofobiche, sulla valutazione di attività fisiologica membrane idrofobiche, sulla valutazione di attività fisiologica microbica con metodi chimici o fisici, su test microbica con metodi chimici o fisici, su test immunoenzimatici (E.L.I.S.A.), su sonde di acidi nucleici e immunoenzimatici (E.L.I.S.A.), su sonde di acidi nucleici e sull'amplificazione del parametro da misurare (Reazione a sull'amplificazione del parametro da misurare (Reazione a Catena della Polimerasi - PCR).Catena della Polimerasi - PCR).

Misura della crescita microbicaMisura della crescita microbica

La crescita di una popolazione microbica viene La crescita di una popolazione microbica viene misurata seguendo nel tempo la variazione del numero misurata seguendo nel tempo la variazione del numero di cellule o della massa cellulare.di cellule o della massa cellulare.

La conta La conta diretta indica il numero di cellule di una diretta indica il numero di cellule di una popolazione misurato al microscopio e si attua o con popolazione misurato al microscopio e si attua o con campioni essiccati su un vetrino o con campioni in campioni essiccati su un vetrino o con campioni in liquido, in tal caso si utilizzano speciali vetrini detti liquido, in tal caso si utilizzano speciali vetrini detti camere di conta camere di conta (vetrino di Thomas-Zeiss o quello di (vetrino di Thomas-Zeiss o quello di Petroff-Hausser), sulla cui superficie è inciso un Petroff-Hausser), sulla cui superficie è inciso un reticolo quadrettato. reticolo quadrettato.

Il metodo della conta vitaleIl metodo della conta vitale La conta diretta al microscopio è un modo rapido per La conta diretta al microscopio è un modo rapido per

stimare il numero di cellule, ma è inadatta per sospensioni stimare il numero di cellule, ma è inadatta per sospensioni a bassa densità cellulare e per cellule di dimensioni molto a bassa densità cellulare e per cellule di dimensioni molto piccole poiché non consente di distinguere le cellule vive piccole poiché non consente di distinguere le cellule vive dalle morte.dalle morte.

Per contare solo le cellule vive, capaci cioè di dividersi e Per contare solo le cellule vive, capaci cioè di dividersi e

dare progenie, si utilizza il metodo della dare progenie, si utilizza il metodo della conta vitale. . Tale Tale metodo detto anche metodo detto anche conta in piastra o conta delle conta in piastra o conta delle colonie, colonie, si basa sul presupposto che ogni colonia sia si basa sul presupposto che ogni colonia sia originata da una singola cellula. originata da una singola cellula.

La conta vitale viene spesso espressa come numero di La conta vitale viene spesso espressa come numero di unità formanti colonia (CFU, colony-forming units) unità formanti colonia (CFU, colony-forming units) piuttosto che come numero di cellule vitali.piuttosto che come numero di cellule vitali.

Determinazione della massa cellulareDeterminazione della massa cellulare Vi sono indagini in cui risulta più conveniente stimare, piuttosto che il Vi sono indagini in cui risulta più conveniente stimare, piuttosto che il

numero, la massa delle cellule di una coltura. Si attua attraverso il peso, il numero, la massa delle cellule di una coltura. Si attua attraverso il peso, il volume, la torpidità, la determinazione dell'azoto, le attività metaboliche.volume, la torpidità, la determinazione dell'azoto, le attività metaboliche.

PesoPeso - La massa netta si ottiene centrifugando le cellule, privandole del - La massa netta si ottiene centrifugando le cellule, privandole del terreno e pesandole. Il peso secco si misura disidratando in una stufa a terreno e pesandole. Il peso secco si misura disidratando in una stufa a 100-105°C per una notte la massa cellulare ottenuta per centrifugazione..100-105°C per una notte la massa cellulare ottenuta per centrifugazione..

Volume della massa ce1lu1are Volume della massa ce1lu1are - Si centrifuga un volume noto di - Si centrifuga un volume noto di sospensione microbica in provette tarate e si valuta il volume del sospensione microbica in provette tarate e si valuta il volume del sedimento. Il dato viene espresso come % rispetto al volume della sedimento. Il dato viene espresso come % rispetto al volume della sospensione.sospensione.

Torpidità Torpidità - Questo metodo è rapido e non danneggia il campione che può - Questo metodo è rapido e non danneggia il campione che può essere misurato ripetutamente consentendo di seguire la crescita di una essere misurato ripetutamente consentendo di seguire la crescita di una coltura e di stimare la massa cellulare attraverso misure di coltura e di stimare la massa cellulare attraverso misure di torbitità. torbitità. La La torbidità di una sospensione cellulare si manifesta perché ogni cellula torbidità di una sospensione cellulare si manifesta perché ogni cellula riflette la luce e, quanto maggiore è il numero di cellule presenti, tanto più riflette la luce e, quanto maggiore è il numero di cellule presenti, tanto più la sospensione riflette la luce. La torbidità viene espressa come unità di la sospensione riflette la luce. La torbidità viene espressa come unità di assorbanza assorbanza misurandola con uno strumento chiamato misurandola con uno strumento chiamato colorimetro colorimetro o con o con uno uno spettrofotometro. spettrofotometro. Per gli organismi unicellulari l'assorbanza è Per gli organismi unicellulari l'assorbanza è proporzionale sia al numero delle cellule che alla massa cellulare e quindi proporzionale sia al numero delle cellule che alla massa cellulare e quindi una determinazione della torbidità può essere usata in sostituzione del una determinazione della torbidità può essere usata in sostituzione del conteggio.conteggio.

Determinazione della massa cellulareDeterminazione della massa cellulare

Determinazione deIl'azoto - L'azoto è uno dei componenti - L'azoto è uno dei componenti principali della cellula perciò la sua quantità è strettamente principali della cellula perciò la sua quantità è strettamente correlata allo sviluppo microbico. Il metodo consiste nel correlata allo sviluppo microbico. Il metodo consiste nel quantificare il contenuto di azoto della massa cellulare e quantificare il contenuto di azoto della massa cellulare e viene particolarmente usato nella microbiologia industriale ed viene particolarmente usato nella microbiologia industriale ed in particolare nel caso di produzioni di biomasse microbiche.in particolare nel caso di produzioni di biomasse microbiche.

. Attività metaboliche . Attività metaboliche - Lo sviluppo microbico avviene con - Lo sviluppo microbico avviene con modificazione della composizione del terreno colturale anche modificazione della composizione del terreno colturale anche a causa di nuove sostanze prodotte dal microrganismo stesso a causa di nuove sostanze prodotte dal microrganismo stesso come il consumo dell'ossigeno disciolto nel substrato da parte come il consumo dell'ossigeno disciolto nel substrato da parte di microrganismi aerobi o per la produzione di anidride di microrganismi aerobi o per la produzione di anidride carbonica da parte dei lieviti vinari.carbonica da parte dei lieviti vinari.

MICROSCOPIOMICROSCOPIO Piede. È la base su cui poggia.Piede. È la base su cui poggia. Corpo. Sorregge l'apparato ottico.Corpo. Sorregge l'apparato ottico. Tubo. Contiene l'insieme delle lenti e degli specchi che permettono la visione.Tubo. Contiene l'insieme delle lenti e degli specchi che permettono la visione. Piattaforma. Serve per sostenere il preparato ed è fornita di due morsetti che Piattaforma. Serve per sostenere il preparato ed è fornita di due morsetti che

lo fissano.lo fissano. Revolver. Serve a sostenere gli obiettiviRevolver. Serve a sostenere gli obiettivi Obiettivi. Sistema di lenti rivolte verso l'oggetto da osservare. Esternamente Obiettivi. Sistema di lenti rivolte verso l'oggetto da osservare. Esternamente

portano incisi dei numeri, ad esempio 160/0,12: essi indicano che il tubo portano incisi dei numeri, ad esempio 160/0,12: essi indicano che il tubo ottico deve essere lungo 160 mm, i vetrini coprioggetto devono avere uno ottico deve essere lungo 160 mm, i vetrini coprioggetto devono avere uno spessore non superiore a 0,12 mm; 4x, 20x, 40x, significa che l'ingrandimento spessore non superiore a 0,12 mm; 4x, 20x, 40x, significa che l'ingrandimento dato dall'obiettivo è di 4, 20, 40 volte.dato dall'obiettivo è di 4, 20, 40 volte.

Oculare. Lente superiore che mette a fuoco l'immagine prima del nostro Oculare. Lente superiore che mette a fuoco l'immagine prima del nostro occhio, porta inciso un numero che indica di quante volte ingrandisce occhio, porta inciso un numero che indica di quante volte ingrandisce l'oggetto (ad esempio 5}l'oggetto (ad esempio 5}

indica un ingrandimento di 5 volte).indica un ingrandimento di 5 volte). Diaframma. Serve per controllare la quantità di luce che attraversa il Diaframma. Serve per controllare la quantità di luce che attraversa il

preparato.preparato. Condensatore. Serve a far convergere i raggi luminosi eh sono prodotti dalla Condensatore. Serve a far convergere i raggi luminosi eh sono prodotti dalla

lampada.lampada. Lampada. Sorgente di luce.Lampada. Sorgente di luce. Vite macrometrica. Serve a mettere a fuoco in maniera grossolana il Vite macrometrica. Serve a mettere a fuoco in maniera grossolana il

preparato.preparato.

COME SI PREPARA UN VETRINOCOME SI PREPARA UN VETRINO Per osservazioni a fresco, il materiale da esaminare deve essere Per osservazioni a fresco, il materiale da esaminare deve essere

precedentemente ridotto a fettine sottilissime e trasparenti con un precedentemente ridotto a fettine sottilissime e trasparenti con un microtomo. In mancanza di questo strumento, soprattutto per i microtomo. In mancanza di questo strumento, soprattutto per i materiali vegetali che, possedendo parete cellula re sono molto materiali vegetali che, possedendo parete cellula re sono molto idonei ad osservazioni rapide si può utilizzare un bisturi molto idonei ad osservazioni rapide si può utilizzare un bisturi molto affilato o semplicemente una lametta da barba.affilato o semplicemente una lametta da barba.

Per lavorare con maggiore agilità, il pezzo deve essere Per lavorare con maggiore agilità, il pezzo deve essere precedentemente inserito in una fessura praticata nel midollo di precedentemente inserito in una fessura praticata nel midollo di sambuco.sambuco.

Per allestire un preparato da osservare al microscopi( sono Per allestire un preparato da osservare al microscopi( sono necessari un vetrino porta oggetti ed un vetrino coprioggetti:necessari un vetrino porta oggetti ed un vetrino coprioggetti:

1) porre, con il contagocce, una goccia d'acqua distillata ( 1) porre, con il contagocce, una goccia d'acqua distillata ( glicerina o balsamo del canadà sul vetrino portaoggettiglicerina o balsamo del canadà sul vetrino portaoggetti

2) depositarvi delicatamente sopra, con l'aiuto di pinze o di lancette 2) depositarvi delicatamente sopra, con l'aiuto di pinze o di lancette ed aghi manicati, una sottile sezione del materiale in esame;ed aghi manicati, una sottile sezione del materiale in esame;

3) appoggiare il vetrino coprioggetti al margine della goccia 3) appoggiare il vetrino coprioggetti al margine della goccia d'acqua inclinandolo di circa 30° e lasciarlo scivolare delicatamente d'acqua inclinandolo di circa 30° e lasciarlo scivolare delicatamente in modo che si sovrapponga al material, sezionato. Se tutto sarà in modo che si sovrapponga al material, sezionato. Se tutto sarà stato fatto bene, non dovrebbero restare intrappolate tra i due stato fatto bene, non dovrebbero restare intrappolate tra i due vetrini bolle d'aria, che renderebbero l'osservazione molto vetrini bolle d'aria, che renderebbero l'osservazione molto difficoltosa.difficoltosa.