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SISTEMI CONSERVAZIONE ALIMENTI Masseria Pascale 08/07/2014

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  • 1. SISTEMI CONSERVAZIONE ALIMENTI Masseria Pascale 0088//0077//22001144
  • 2. Il problema della conservazione degli alimenti La conservazione dei prodotti alimentari legata al mantenimento da parte dellalimento stesso delle caratteristiche proprie di qualit igienico-sanitaria, commerciale e organolettica. Il problema di grande importanza per ragioni economiche, geografiche, politiche, climatiche, per l'incremento demografico e per il continuo aumento dell'urbanizzazione.
  • 3. Conservazione degli alimenti: storia e cronaca La conservazione degli alimenti, cio il complesso di tecniche che permettono di ottenere l'inibizione delle cause di alterazione, precede l'individuazione delle cause stesse (microrganismi, enzimi e agenti chimici e fisici)
  • 4. Il deterioramento degli alimenti Con questo termine si intende qualunque modifica dellaspetto, dellodore o del sapore di un prodotto alimentare che lo renda inaccettabile al consumatore.
  • 5. Lalterazione degli alimenti dovuta a diversi fattori: la moltiplicazione di batteri , funghi e lieviti lattivit spontanea di enzimi presenti naturalmente negli alimenti fattori fisici: luce, temperatura fattori chimici: umidit, ossigeno Tutto ci determina la comparsa di irrancidimento, di fenomeni putrefattivi, sviluppo di gas e di odori anomali, modificazione della consistenza ed inacidimento.
  • 6. Il cibo deteriorato non sempre cibo pericoloso per il consumo, ma in alcuni casi la deperibilit degli alimenti pu essere causata da microrganismi patogeni. Le muffe buone Penicillium glaucum Penicillium roqueforti Penicillium camembert
  • 7. Le muffe cattive Rhizopus: muffa del pane Penicillium spp.
  • 8. Le muffe cattive La Botrytis cinerea un fungo parassita che attacca molte variet di piante, anche se fra i diversi ospiti quello economicamente pi rilevante la vite (in particolare aggredisce i grappoli d'uva). In viticoltura comunemente nota come muffa grigia. A l centro la stessa muffa sulle fragole.
  • 9. Penicillium italicum and Penicillium digitatum growing on an orange. by George Barron Le muffe cattive The name Penicillium comes from penicillus = brush, and this is based on the brush-like appearance of the fruiting structures (above right) under the microscope.
  • 10. Le caratteristiche fisico-chimiche degli alimenti determinano il loro grado di suscettibilit allattivit microbica.
  • 11. Classificazione degli alimenti rispetto alla loro durata di conservazione Alimenti deperibili, che comprendono molti cibi freschi (carne, pesce, frutta e verdura) D.M. 16/12/93 aW=0,95 pH>5,2 Alimenti semideperibili (patate e frutta secca) Alimenti non deperibili o stabili (farina, zucchero, riso, legumi secchi) aW < 0,85
  • 12. Deterioramento microbico di alimenti freschi I cibi freschi sono deteriorati da numerosi tipi di batteri e funghi Dal momento che le propriet chimiche variano ampiamente, i diversi alimenti sono colonizzati dagli organismi indigeni pi idonei a utilizzare i nutrienti disponibili
  • 13. Deterioramento microbico di alimenti freschi Prodotto alimentare Tipo di microrganismo Principali agenti deterioranti Frutta e verdura Batteri Pseudomonas, Corynebacterium (principalmente patogeno per la verdura) Funghi Aspergillus, Botrytis, Geotrichium, Rhizopus, Penicilllum, vari lieviti Carni fresche, frutti di mare Batteri Acinetobacter, Aeromonas , Micrococcus, Pseudomonas, Proteus, Salmonella, Escherichia, Campylobacter, Listeria Funghi Sporotrichium, Candida, Geotrichium, Rhizopus, Penicilllum, Morula. Latte Batteri Streptococcus, Pseudomonas, Leuconostoc, Lactobacillus, Lactococcus, Proteus, Clostridium, Bacillus, Flavobacterium Alimenti con alto contenuto zuccherino Batteri Clostridium, Bacillus, Flavobacterium Funghi Saccharomyces, Torula, Penicillum
  • 14. ORIGINE DEI BATTERI CAUSA DI MALATTIE ALIMENTARI Ambiente Animali Uomo Aeromonas X B. cereus X Cl. botulinum X X Cl. perfringens X X X S. typhi X S. non typhi X X Stafilococci X X L. monocitogenes X X E. coli X X Y. enterocolitica X X C. jejuni X Shigella X Vibrio X
  • 15. COME SI CONTAMINANO GLI ALIMENTI? 1. ALLORIGINE 2. DURANTE LIMMAGAZZIMENTO: Depositi non idonei Scarsa pulizia delle celle frigo con promiscuit degli alimenti Temperature inadeguate 3. DURANTE LA MANIPOLAZIONE: Inosservanza delle norme igieniche personali Attrezzature e superfici di lavoro contaminate Tempi e temperature di cottura inadeguati Promiscuit cotto/crudo, sporco/pulito 4. DOPO LA PREPARAZIONE: Conservazione a temperatura non idonea Promiscuit cotto/crudo Confezionamento in condizioni igieniche inadeguate IN TUTTE LE FASI E POSSIBILE LA CONTAMINAZIONE DA PARTE DI INSETTI, RODITORI, ECC.
  • 16. La crescita microbica negli alimenti Lo sviluppo dei microrganismi negli alimenti segue il modello standard della crescita microbica. o La fase di latenza pu essere di durata variabile o La velocit di crescita durante la fase esponenziale dipende dalla temperatura, dal valore nutritivo dellalimento e da altre condizioni di crescita. Il tempo necessario affinch la popolazione raggiunga una densit significativa per determinare il deterioramento del prodotto alimentare dipende: dallinoculo iniziale dalla velocit di crescita durante la fase esponenziale.
  • 17. FATTORI CHE INFLUENZANO LA CRESCITA DEI MICRORGANISMI Composizione chimica: (presenza di nutrienti come proteine, zuccheri, grassi, vitamine, etc.) Contenuto in acqua: (Aw: attivit dellacqua) (la maggior parte ha bisogno di una disponibilit di acqua superiore al 95%) pH: neutro e comunque superiore a 4.5 e inferiore a 9 Atmosfera: gli aerobi hanno bisogno di ossigeno, gli anaerobi sono inattivati dallossigeno (Eh) Temperatura: 1. 0-4C FRIGO (i microrganismi non si riproducono ma rimangono vitali) 2. 15-45C Temperatura IDEALE per la moltiplicazione dei microrganismi 3. > 60-100C i microrganismi vengono uccisi ma le spore (Clostridi del botulismo) e alcune tossine (Staphilococcus aureus) sono termoresistenti e conservano la loro attivit Tempo trascorso tra preparazione e consumo: (alla temperatura ottimale 20-40C si dividono ogni 20 minuti circa)
  • 18. La temperatura In generale, una bassa temperatura di conservazione riduce la velocit di deterioramento Tuttavia, un certo numero di microrganismi psicrotollerati possono sopravvivere e crescere anche alle temperature di refrigerazione. Per tanto possibile conservare cibi deperibili per lungo tempo solo a temperature inferiori a 0C: -20C -80C (ghiaccio secco)
  • 19. TEMPERATURA La maggior parte dei microrganismi tossici che attaccano gli alimenti appartiene al gruppo dei microrganismi mesofili la cui temperatura ottimale di sviluppo di 35-37C (Salmonella, Cl. botulinum tipo A e B, Cl. perfringens, S. aureus, ecc.). Anche altre Enterobacteriaceae e la maggior parte dei batteri Gram+, per es. Bacillus e Clostridium, Micrococcus e batteri lattici, crescono nellintervallo mesofilo. Solo pochi microrganismi appartengono al gruppo dei termofili perch possiedono una temperatura minima di sviluppo >40C. Vi appartengono soprattutto le specie di Bacillus e Clostridium Alcune muffe sono termotolleranti: possiedono loptimum di temperatura nellintervallo mesofilo, ma possono ugualmente tollerare temperature di sviluppo elevate.
  • 20. Il pH La maggior parte dei cibi ha un pH neutro o acido Un pH pari o inferiore a 5 inibisce la crescita della maggior parte dei microrganismi in grado di alterare gli alimenti Pertanto lacido viene spesso usato nella conservazione degli alimenti
  • 21. Cibo fermentato Nel cibo, in alcuni casi si pu sviluppare acido per effetto dellattivit microbica: il prodotto in al caso viene definito cibo fermentato Esempi: crauti, yogurt, panna acida, formaggi. I microrganismi coinvolti nella fermentazione degli alimenti sono: i batteri lattici, acetici e propionici. Questi batteri non crescono ad un pH inferiore a 4, pertanto il processo autolimitante
  • 22. Valori minimi e massimi di pH per lo sviluppo dei microrganismi Microrganismi Minimo pH Massimo pH Acidoresistenza Micrococcus sp. Pseudomonas aeruginosa Bacillus stearothermophilus 5,6 5,6 5,2 8,1 8,0 9,2 Bassa acidoresistenza pH min > 5,0 Clostridium botulinum Tipo E Clostridium sporogens Bacillus cereus Vibrio Parahaemolyticus Clostridium botulinum Tipo A,B Stafilococcus aureus Salmonelle Escherichia coli Proteus vulgaris Streptococcus lactis Becillus cereus 5,0-5,2 5,0 4,9 4,8 4,5 4,0 4,0-4,5 4,4 4,4 4,3-4,8 4,3-4,9 9,0 9,3 11,0 8,5 9,8 8-9,6 9,0 9,2 9,2 Media acidoresistenza pH min 5,0-4,0 Batteri lattici Lactobacillus spp. Batteri acetici Acetobacter acidophilus Lieviti Saccharomyes cerevisiae Funghi Penicillium italicum Aspergillus oryzae 3,8-4,4 2,6 2,3 1,9 1,6 7,2 4,3 8,6 9,3 9,3 Forte acidoresistenza pH min 4,0
  • 23. Attivit dellacqua Law definita come la disponibilit di acqua per i processi metabolici dei microrganismi. Poich i microrganismi non crescono in condizioni di bassa attivit dellacqua (scarsa disponibilit idrica) La crescita microbica pu essere controllata abbassando il contenuto idrico disponibile negli alimenti: Essiccando Aggiungendo un soluto a concentrazione elevata come sale o zucchero
  • 24. Aw Valori medi approssimativi di Aw per alcuni alimenti Carni 0.95 0.97 Formaggi 0.87 0.93 Marmellate 0.82 0.93 Latte concentrato zuccherato 0.80 0.87 Frutta secca 0.72 Uova in polvere 0.40 Biscotti 0.30 Latte in polvere 0.20
  • 25. Aw Valori minimi approssimativi di Aw per la crescita dei microrganismi Batteri Lieviti Muffe Batteri alofili Muffe xerofile Lieviti osmofili 0.91 0.88 0.80 0.75 0.65 0.60 Xerofilo: capace di vivere a basse Aw e ad alte concentrazioni saline Alofilo: capace di vivere ad alte concentrazioni saline Osmofilo: capace di crescere su ampi intervalli di valori di Aw o di pressione osmotica; (Staphylococcus, Saccharomyces)
  • 26. CATEGORIE DI ALIMENTI in relazione ad Aw , pH e Temperatura di conservazione Categoria pH Aw Temperatura C Altamente >5.2 >0.95 1 cm/h Prodotto confezionato in piccole porzioni Vantaggi Struttura stabile Processi biologici inattivati Poche perdite di liquido allo scongelamento Conservato, trasportato e distribuito a T