Microbiologia degli alimentiMicrobiologia degli alimentiLa microbiologia degli alimenti studia la provenienzaprovenienza e il significatosignificato delle varie specie microbiche presenti nell’alimento
Il comportamentocomportamento dei microrganismi durante i processi tecnologici
L’influenzainfluenza dei microrganismi durante la conservazione degli alimenti
Il controllo microbiologico:Il controllo microbiologico: Stabilisce le varie fonti di contaminazionefonti di contaminazione del prodotto in esame Valuta il rispetto o meno delle norme igieniche di lavorazione e norme igieniche di lavorazione e
conservazioneconservazione per la presenza od assenza di particolare gruppi microbici Valuta a seconda delle condizioni di conservazioneconservazione del prodotto, il momento
in cui compariranno i primi fenomeni alterativi e pertanto stabilisce la durata del periodo di conservazione
Segue l’esatto susseguirsi di certi processi fermentativiprocessi fermentativi indispensabili per la produzione di particolari alimenti (latti fermentati, prodotti di salumeria ecc.) ed eventualmente li corregge
Elimina dal commercio tutti quei prodotti contaminati da germi patogeniprodotti contaminati da germi patogeni, o loro tossine nocive per l’uomo
Limiti del controllo microbiologicoLimiti del controllo microbiologico
Distribuzione non omogeneaDistribuzione non omogenea dei batteri patogeni nella massa del prodotto o nei singoli componenti del lotto produttivo
Presenza di cariche bassissime di patogenicariche bassissime di patogeni, caratterizzati da particolare virulenza, i quali possono sfuggire alla ricerca analitica (Shigella)
Presenza di patogeni non battericipatogeni non batterici, dai virus ai protozoi e a gli elminti
“La chiave del controllo microbiologico della sicurezza igienica così come della proliferazione microbica negli alimenti sta nella conoscenza ed applicazione dei principi dell’ecologia microbicaconoscenza ed applicazione dei principi dell’ecologia microbica” (Mossel, 1983)
ECOLOGIA MICROBICAECOLOGIA MICROBICA
Scienza delle relazioni tra microbi ed il loro ambiente, che determinano la loro crescita, la sopravvivenza o la morte.
Fattori che influenzano lo sviluppo Fattori che influenzano lo sviluppo microbicomicrobico
Fonti di carbonio e di energia (carboidrati, lipidi)
Acqua
Fonti di azoto
(aminoacidi, basi azotate, composti azotati organici o
inorganici)
Vitamine
Altri elementi
(fosforo, zolfo, sodio, magnesio, calcio,
potassio)
MICRORGANISMOMICRORGANISMO
La presenza e la moltiplicazione microbica negli alimentialimenti e bevandebevande sono determinate dalle condizioni ambientalicondizioni ambientali lungo tutto il processo produttivo
Oligoelementi
TEMPERATURA TEMPERATURA
ATTIVITA’ DELL’ACQUA ATTIVITA’ DELL’ACQUA
pH pH
PRESENZA DI SOSTANZE CON AZIONE PRESENZA DI SOSTANZE CON AZIONE
ANTIMICROBICAANTIMICROBICA
Condiziona SICUREZZA, ACCETTABILITA’ e DURATA del Condiziona SICUREZZA, ACCETTABILITA’ e DURATA del PRODOTTOPRODOTTO
minimo optimum massimo
Psicrofili -5/ +5°C 10/ 15°C 20/ 25°C
Mesofili 5/ 15°C 30/ 45°C 35/ 45°C
Psicrotrofi -5/ +5°C 20/ 30°C 30/ 35°C
Termotrofi 5/ 15°C 35/ 45°C 55/ 60°C
Termofili 40/ 45°C 55/ 75°C 65/ 90°C
Influenza direttamente la velocità delle reazioni biochimiche del metabolismometabolismo e determina lo stato fisicostato fisico del mezzo in cui i microrganismi sono presenti
Ogni forma microbica presenta un minimo e un massimo di temperatura alla quale può avvenire la proliferazione cellulare e un optimum al quale si ha la massima velocità di proliferazione
Effetto della temperatura sul tempo di generazione
0
120
240
360
480
600
720
840
960
0 10 20 30 40 50 60Temperatura (°C)
Tem
po d
i genera
zione
(m
in)
Psicrotrofo
Mesofilo
Condiziona l’andamento della proliferazione microbica poiché influenza:
durata della fase di fase di
latenzalatenza; tempo di generazionetempo di generazione; numero finale di cellulenumero finale di cellule; attività metabolicheattività metaboliche
(produzione di esoenzimi, composizione in acidi grassi delle membrane cellulari, richieste nutrizionali).
Psicrotrofi in latte pastorizzato: BacillusBacillus,, EnterococcusEnterococcus
Gli psicrotrofi: microrganismi che crescono a Gli psicrotrofi: microrganismi che crescono a temperature di refrigerazionetemperature di refrigerazione
Psicrotrofi in burro e formaggi freschi: PseudomonadaceaePseudomonadaceae
Psicrotrofi in carne fresca: PseudomonadaceaePseudomonadaceaePsicrotrofi in carne fresca confezionata in atmosfera protettiva:
EnterobacteriaceaeEnterobacteriaceae, EnterococcusEnterococcus
Psicrotrofi in pesce fresco: PseudomonadaceaePseudomonadaceae, VibrionaceaeVibrionaceae
Psicrotrofi in ortaggi freschi: PseudomonadaceaePseudomonadaceae
Refrigerazione e Refrigerazione e congelamentocongelamento
REFRIGERAZIONEREFRIGERAZIONE
Abbassamento della temperatura tra 0 e +6° (effetto batteriostaticobatteriostatico). L’effetto dipende dal tipo di microrganismo e dal tempo di permanenza.
CONGELAMENTOCONGELAMENTO
Abbassamento della temperatura al di sotto di 0°C fino a -40°C (batteriostatico e battericidabatteriostatico e battericida). L’effetto finale dipende dallo stato vitale della cellula, dalla velocità di raffreddamento, dal tipo di matrice alimentare.
SURGELAMENTOSURGELAMENTO
Congelamento rapido (-18°C entro 4h e mantenimento a -18°C fino alla vendita).
Batteri insensibili al congelamentoinsensibili al congelamento (spore batteriche, tossine, enzimi)
Batteri relativamente resistentirelativamente resistenti (spore di eumiceti, Gram +, virus)
Batteri molto sensibilimolto sensibili (Gram -, eumiceti, protozoi ed elminti)
SCONGELAMENTOSCONGELAMENTO
processo critico per il rischio di proliferazione microbica a causa dell’aumentoaumento del tenore in acqua e del tenore in acqua e nutrienti disponibilinutrienti disponibili (fuoriuscita di materiale citoplasmatico dalle cellule)
Refrigerazione e Refrigerazione e congelamentocongelamento
Alimenti deteriorabili
Prodotti alimentari preconfezionati, destinati come tali al consumatore, il cui periodo di vita commerciale, inferiore a novanta giorni, risulti dalla data di scadenza indicata in etichetta con la dicitura “da consumarsi entro…”“da consumarsi entro…”
Mantenimento della temperatura tra 0°C e +4°C
Prodotti a base di carne che non abbiano subito un trattamento completo e presentino pertanto le seguenti caratteristiche fisico-chimiche: aw > 0.95 e aw > 0.95 e pH > 5.2pH > 5.2; oppure aw > 0.91aw > 0.91; oppure pH > o = 4.5pH > o = 4.5
Mantenimento della temperatura tra 0°C e +4°C
Prodotti alimentari sfusi, non sottoposti a congelazione o a trattamenti atti a determinare la conservazione allo stato sfuso per periodi superiori a tre mesi (quali sterilizzazione, disidratazione, affumicatura, aggiunta di soluti e/o conservanti antimicrobici) costituiti in tutto o in parte da: latte, derivati del latte, carni fresche, alimenti compositi e preparazioni gastronomiche a base di carni fresche, prodotti della pesca, prodottii con uova fresche.
Mantenimento della temperatura tra 0°C e +4°C
Norme di conservazione di alimenti e bevande Norme di conservazione di alimenti e bevande
Alimenti Alimenti deperibili deperibili cotti cotti distribuiti in distribuiti in ristorazione ristorazione
Da consumarsi caldi
(piatti pronti di ristorazione, snack, polli allo spiedo, piatti pronti di ristorazione, snack, polli allo spiedo, patatine, eccpatatine, ecc.)
Mantenimento della temperatura tra +60°C e +65°C
Da consumarsi freddi
(arrosti di carne, roast-beef, eccarrosti di carne, roast-beef, ecc.)
Mantenimento della temperatura non > 10°C
Alimenti Alimenti stabili o stabili o stabilizzatistabilizzati
Farine, sfarinati, riso, pasta secca, prodotti da forno, latte in polvere, prodotti disidratati, zucchero semolato, caffè, cacao in polvere, spezie essiccate.
Acque confezionate, bibite confezionate, bevande alcoliche.
Conserve vegetali, conserve animali.
Oli vegetali
Mantenimento in luogo fresco e asciutto, al riparo dalla luce
Alimenti o Alimenti o bevande bevande congelaticongelati
Mantenimento della temperatura a <-15°C
Alimenti Alimenti surgelatisurgelati
Mantenimento della temperatura a <-18°C
Pastorizzazione, cottura, Pastorizzazione, cottura, sterilizzazionesterilizzazione
Blocco attività metabolicheBlocco attività metaboliche Danneggiamento REVERSIBILEREVERSIBILE
Denaturazione acidi nucleici, coagulazione proteine funzionali, Denaturazione acidi nucleici, coagulazione proteine funzionali,
denaturazione delle membranedenaturazione delle membrane Danneggiamento
IRREVERSIBILEIRREVERSIBILE Morte della cellula
Variabili:
tipo di parete, formazione di spore, età della cellula, tipo di calore (umido o secco), pH, composizione sostanza alimentare, attività dell’acqua.
PASTORIZZAZIONEPASTORIZZAZIONE
DistruzioneDistruzione dei microrganismi patogeni non sporigeni e della gran parte della microflora saprofita (90-99,9%90-99,9%).
I microrganismi che resistono al trattamento sono detti TERMODURICITERMODURICI
I prodotti alimentari sottoposti a pastorizzazione sono detti SEMICONSERVESEMICONSERVE (latte pastorizzatolatte pastorizzato, tuorlo d’uovo pastorizzatotuorlo d’uovo pastorizzato, etc) e per la loro conservazione necessitano della refrigerazionerefrigerazione.
COTTURACOTTURA
STERILIZZAZIONESTERILIZZAZIONE Distruzione completaDistruzione completa dei microrganismi presenti.
La sterilità assoluta non esiste. Si ottiene una sterilità sterilità commercialecommerciale (abbassamento di 12 riduzioni decimali di spore di Clostridium botulinum).
BollituraBollitura, fritturafrittura, cottura in fornocottura in forno, cottura alla cottura alla grigliagriglia, microondemicroonde.
Trattamento intermedio tra pastorizzazionepastorizzazione e
sterilizzazionesterilizzazione.
Le uniche forme microbiche sopravviventi sono le
spore batterichespore batteriche.
I prodotti alimentari sottoposti a sterilizzazione sono detti CONSERVE. Necessitano di refrigerazione solo dopo l’apertura della confezione.
aaww = frazione di acqua non
legata chimicamente (acqua liberaacqua libera) e quindi disponibile per lo sviluppo microbico.
Ogni microrganismo ha un valore minimo di avalore minimo di aww al di sotto del quale non si sviluppa e un valore ottimalevalore ottimale dove è massima la velocità di duplicazione. La diminuzione di aw ha effetto principalmente batteriostatico. Numerosi processi di conservazione si fondano sull’abbassamentoabbassamento dell’ adell’ aww .
Paw = -----------
Po
Effetto dell'attività dell'acqua sulla velocità di sviluppo
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,60,650,70,750,80,850,90,951
aw
velo
cità
di s
vilu
pp
o (
% v
ma
x)
normalealotollerantealofilo
Alimenti freschi (ortaggi, frutta, carni, pesce), acqua e bevande analcoliche o poco alcoliche, pietanze cotte in bollitura o in frittura, impasti, creme di condimento
Latte evaporato, formaggi freschi e a media stagionatura, formaggi fusi, conserve di carne e di pesce, insaccati freschi o poco stagionati, carne salata (NaCl <10%), pasta fresca, frutta allo sciroppo
Salumi stagionati, formaggi a lunga stagionatura, latte condensato, pane e prodotti da forno lievitati dopo cottura
Frutta secca, farina, cereali in semi, miele, marmellate e gelatine, semi oleaginosi, pesci e carni fortemente salati, estratto di carne
Alimenti in polvere disidratati ed essiccati, cioccolato, caramelle dure, biscotti secchi, crackers, pasta secca
1-0,981-0,98
0,98-0,930,98-0,93
0,93-0,850,93-0,85
0,85-0,600,85-0,60
< 0,60< 0,60
Valori di aw
Plasmolisi
Inibizione attività enzimatiche
ALOFILIALOFILI (Halobacterium, Halococcus) necessitano per sopravvivere una presenza di sale pari almeno al 20%
ALOTOLLERANTIALOTOLLERANTI (Micrococcus, Staphylococcus, Enterococcus, Leuconostoc, alcuni Bacillus, Vibrio, alcuni lieviti) riescono a moltiplicarsi fino al 15%
Concentrazione degli ioni idrogeno in fase acquosa.Concentrazione degli ioni idrogeno in fase acquosa.
In generale i patogenipatogeni vengono inibiti da valori di pH che si discostano dalla neutralità, in modo maggiore verso il campo acido
pH = 4,5 livello di sicurezza per gli indicatori di salubrità.
Lieviti, muffe, batteri lattici, batteri acetici possono moltiplicarsi a pH < 3,5
Muffe, Pseudomonadaceae, vibrioni ed enterococchi proliferano anche a pH > 9,0
Valori limite di pH per la moltiplicazione di alcuni Valori limite di pH per la moltiplicazione di alcuni microrganismimicrorganismi
Specie o gruppo pH minimo pH massimoMuffe 2,0 11,0Lieviti 2,0 9,0Batteri acetici 3,0 9,0Lattobacilli 3,3 8,5Enterococchi 3,5 9,6Lattococchi 4,0 8,0Micrococchi 4,0 9,3Staphylococcus aureus 4,0 9,3Salmonella spp. 4,0 9,6Bacillus cereus 4,4 9,3Yersinia enterocolitica 4,5 9,0Listeria monocytogenes 4,6 9,3Escherichia coli 4,6 9,0Clostridium botulinum 4,6 8,5Pseudomonadaceae 4,6 9,6Enterobacteriaceae 4,6 9,0Vibrionaceae 4,6 9,6Clostridium perfringens 5,0 9,0Campylobacter jejuni 6,0 9,6
Alimenti CONFEZIONATICONFEZIONATI per inibire o rallentare la microflora
a)a) SOTTOVUOTOSOTTOVUOTO aria eliminata per aspirazione
b)b) ATMOSFERA PROTETTIVAATMOSFERA PROTETTIVA atmosfera riprodotta a seguito di re-iniezione di gas
c)c) ATMOSFERA CONTROLLATAATMOSFERA CONTROLLATA composizione e/o pressione dell’atmosfera mantenuta costante in un ambiente confinato
L’utilizzo di L’utilizzo di gasgas può essere efficace per la conservazione di alimenti può essere efficace per la conservazione di alimenti confezionati al fine di inibire o rallentare la microflora di tipo alterativoconfezionati al fine di inibire o rallentare la microflora di tipo alterativo
Coloranti (E100-E199)
Conservanti (E200-E299) Sostanze antimicrobiche
Antiossidanti (E300-E322)
Correttori di acidità (E325-E385)
Addensanti, emulsionanti e stabilizzanti (E400-E495)
Sostanze prive di potere nutritivo o impiegate a scopo non nutritivo che si aggiungono alla matrice alimentare per conservarne nel tempo le caratteristiche chimichecaratteristiche chimiche, fisiche o fisico-chimichefisiche o fisico-chimiche, o per evitare l’alterazione spontanea o per dare o esaltare caratteristiche di aspetto, sapore, odore o consistenza
MUTUALISMO MUTUALISMO I microrganismi traggono reciproco vantaggio dal rapporto
COMMENSALISMO COMMENSALISMO I microrganismi sono indifferenti alla reciproca presenza
ANTAGONISMO ANTAGONISMO I microrganismo traggono svantaggio dal rapporto
Associazione dello yogurt: Lactobacillus bulgaricus Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus Streptococcus thermophilusthermophilus
Aminoacidi(VAL, THR, HYS, LEU)
HCOOH e CO2
Lattosio
Lattosio
Galattosio, Ac. L(+) Lattico
GalattosioAc. D(-) Lattico
Acetaldeide,Glicina
Urea
Microflora dei formaggi
Microflora del latte crudo
Microflora della carne fresca
Microflora del salame
muffe, lieviti, batteri aerobimuffe, lieviti, batteri aerobi
batteri lattici, enterococchibatteri lattici, enterococchi
batteri propionicibatteri propionici
muffe, lieviti, micrococchimuffe, lieviti, micrococchi
stafilococchi, lattobacillistafilococchi, lattobacilli
Microflora del Microflora del mosto che mosto che diventa vinodiventa vino
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 1 2 3 4 5 6 7tempo (giorni)
Log
UF
C/m
l
lievitimuffebatteri latticialtri b. Gram +batteri aceticialtri b. Gram -
Una specie microbica risulta dannosa per un’altra
Sintesi batteriocine
Sintesi antibiotici
Contaminazione microbicaContaminazione microbica Alimenti fermentatiAlimenti fermentati
I microrganismi presenti negli alimenti sono il risultato di una I microrganismi presenti negli alimenti sono il risultato di una contaminazionecontaminazione
AriaAria polvere,polvere, umidità, aerosolumidità, aerosol
SuoloSuolo terra, materiale fecale, sporcoterra, materiale fecale, sporco
AcquaAcqua ambiente ricco di esseri viventi e di microrganismiambiente ricco di esseri viventi e di microrganismi
CONTAMINAZIONE PRIMARIACONTAMINAZIONE PRIMARIA Dovuta a microrganismi presenti naturalmente nell’alimentoDovuta a microrganismi presenti naturalmente nell’alimento
CONTAMINAZIONE SECONDARIACONTAMINAZIONE SECONDARIA dovuta a microrganismi apportati dall’ambiente esterno e dagli operatori durante il processo di trasformazione, conservazione, distribuzione
CONTAMINAZIONE DEGLI ALIMENTICONTAMINAZIONE DEGLI ALIMENTI
VegetaliVegetali microrganismi fitopatogenimicrorganismi fitopatogeni (in grado (in grado di di determinare malattie alla pianta) e determinare malattie alla pianta) e
microrganismi microrganismi saprofitisaprofiti (finché la (finché la pianta è pianta è integra)integra)
AnimaliAnimali microrganismi zoopatogenimicrorganismi zoopatogeni (in grado di determinare malattie negli animali) e microrganismi saprofitimicrorganismi saprofiti della pelle, delle mucose e dell’apparato gastro-intestinale, spoglie, deiezioni (materiale fecale, peli, piume)
Superfici di lavorazione/conservazione/ distribuzioneSuperfici di lavorazione/conservazione/ distribuzione
(macchine dell’impianto, attrezzature, utensili e strumenti, tavoli di lavoro, superfici di stoccaggio, stoviglie)
UomoUomo Manipolazione
CONTAMINAZIONE DEGLI ALIMENTICONTAMINAZIONE DEGLI ALIMENTI
ATMOSFERAATMOSFERA
pulviscolo atmosferico, aerosol
SUPERFICI DI SUPERFICI DI LAVORAZIONELAVORAZIONE
SUOLOSUOLOanimali domestici, insetti
roditori, vermi, artropodi
UccelliUccelli,, Insetti Insetti
Fonti di contaminazione in produzioneFonti di contaminazione in produzione
NASONASO
MANIMANI
FECIFECI
Starnuto, tosse, Starnuto, tosse, saliva, sputosaliva, sputo
BOCCABOCCA
Microrganismi Microrganismi RESIDENTIRESIDENTI: : MicrococchiMicrococchi, , StafilococchiStafilococchi
Microrganismi Microrganismi TRANSIENTITRANSIENTI: : ColiformiColiformi, , EnterococchiEnterococchi
Microrganismi Microrganismi RESIDENTIRESIDENTI: : StreptococchiStreptococchi, , StafilococchiStafilococchiMicrorganismi Microrganismi TRANSIENTITRANSIENTI: : Virus Virus e e batteri patogenibatteri patogeni
Parte anatomica Genere batterico Livelli di concentrazione nel contenuto (UFC/g)
Bocca Streptococcus
Enterococcus
Staphylococcus
105-107
Esofago < 103
Stomaco < 103
Duodeno < 103
Digiuno 103-105
Ileo Streptococcus
Enterococcus,
Staphylococcus
105-107
Colon,
Retto Bacteroides
Eubacterium
Peptostreptococcus
Bifidobacterium
Clostridium
Peptococcus
Escherichia
Lactobacillus
Enterococcus
1010-1012
108-1010
APPARATO DIGERENTE La concentrazione La concentrazione batterica è elevatissima a batterica è elevatissima a livello di intestino livello di intestino crasso e di conseguenza nelle crasso e di conseguenza nelle feci.feci.
Gli operatori che vengono a contatto con gli alimenti deve sottostare ad Gli operatori che vengono a contatto con gli alimenti deve sottostare ad una cura particolare dell’igiene personale e dell’abbigliamento.una cura particolare dell’igiene personale e dell’abbigliamento.
Le Le manimani sono un mezzo importante di distribuzione di microrganismi: sono un mezzo importante di distribuzione di microrganismi: affinché questa trasmissione sia minima bisogna provvedere ad un affinché questa trasmissione sia minima bisogna provvedere ad un adeguato lavaggio con saponi battericidi; i normali saponi, soprattutto quelli adeguato lavaggio con saponi battericidi; i normali saponi, soprattutto quelli liquidi, se mal conservati possono contaminarsi.liquidi, se mal conservati possono contaminarsi.
In funzione del ruolo i microrganismi che contaminano gli alimenti possono essere suddivisi in:
Indicatori di tipicità Indicatori di tipicità
o protecnologicio protecnologici
Indicatori di qualitàIndicatori di qualità
Indicatori di salubritàIndicatori di salubrità
Naturalmente presenti
Selezionati in laboratorio
Indicatori di qualitàIndicatori di qualitàIndicano con il loro numero espresso per grammo o per millilitro (UFC/g o mlUFC/g o ml) le caratteristiche di puliziapulizia ed igieneigiene delle tecniche di manipolazionedelle tecniche di manipolazione e conservazioneconservazione che il prodotto ha subìto.
Il valore caratterizza la conservabilitàconservabilità fino al momento del consumo.
Marker di igiene sono:
o E.coli Contaminazione fecale
o Clostridi solfito-riduttori Contaminazione fecale
o S. aureus Contaminazione umana
o Muffe Contaminazione ambientale
Marcatoridi igiene
ProdottoGruppo o specie
microbica
Indice di contaminazione fecale
Tutti gli alimenti E. coli
Acque per il consumo umanoColiformi, E. coli, enterococchi,C. perfringens
Germi testimoni di carenza di igiene
Latte e prodotti lattiero-caseariE. coli, S. aureus
Carne e derivatiColiformi fecali, C. perfringensListeria spp.
Indice di contaminazione umana da manipolazione
Tutti gli alimenti S. aureus
Muffe tossinogene
Latte in polvere, cereali, farine e sfarinati, legumi, cacao, caffè, spezie, semi oleaginosi, alimenti a ridotta Aw, puree e preparati a base di frutta
Aspergillus spp.
Batteri tossinfettivi
Puree e preparati a base di verdure, piatti pronti di gastronomia, prodotti di salumeria, preparazioni a base di carne cotta, alimenti non acidi condizionati in assenza di aria
Clostridi solfito-riduttori
Coliformi totali:Coliformi totali:Citrobacter,Enterobacter,Escherichia ,Klebsiella, Serratia (alcune specie)
I batteri coliformi: I batteri coliformi: EnterobacteriaceaeEnterobacteriaceae
Coliformi fecali, o termotolleranti, o termotrofi
Enterobacter (alcune specie),Klebsiella (alcune specie)
Escherichia coli
Indicatori di salubritàIndicatori di salubrità
Sono rappresentati da quei microrganismi il cui numero per grammo
è un parametro di rischiorischio per il consumatore.
Sono patogenipatogeni responsabili di infezioniinfezioni e intossicazioni alimentari. La
loro presenza aumenta il rischio di malattia.
Raramente causano alterazioni negli alimenti.
Esempi:
Vibrio choleraeVibrio cholerae
Mycobacterium tuberculosisMycobacterium tuberculosis
Clostridium botulinumClostridium botulinum
etc
In molti alimenti tali indicatori sono assenti.
Indicatori di tipicità o protecnologiciIndicatori di tipicità o protecnologici
Sono rappresentati da quei microrganismi utilimicrorganismi utili che caratterizzano il prodotto, ad esempio i batteri latticii batteri lattici nello yogurt, nei formaggi, nel salame fermentato, etc.Quando presenti, il loro sviluppo viene privilegiato nel substrato.Possono essere presenti come microflora autoctonamicroflora autoctona nelle materie prime, come microflora coltivatamicroflora coltivata in innesti naturali in lavorazioni tradizionali, come colture selezionatecolture selezionate in laboratorio e aggiunte durante il processo
Microflora autoctona,Microflora autoctona,coltivatacoltivata
Colture selezionateColture selezionate
Durante la conservazioneconservazione tali indicatori vanno incontro ad una diminuzione o a una totale scomparsa;è importante saper gestire il loro periodo vitale e le loro attività metaboliche utili
Indicatori di tipicitàIndicatori di tipicità
Il valore numerico di questo indice (UFC/g o mlUFC/g o ml) caratterizza l’alimento in termini di qualità e di tipicità
Tracciabilità attraverso riconoscimento della microflora tipica
EsempiEsempi
Materia primaMateria prima Gruppo microbico Prodotto finito
Latte crudoLatte crudo Lactococcus, Enterococcus, Streptococcus, Lactobacillus
Alcuni formaggi D.O.P.
Siero-innestiSiero-innesti Lactobacillus, Streptococcus Alcuni formaggi D.O.P.
Carni crude suineCarni crude suine Staphylococcus, Micrococcus Salami tradizionali
Uve, mostiUve, mosti Saccharomyces, Hanseniaspora
Alcuni vini D.O.C.
Olive, cavoli, rape, Olive, cavoli, rape, cetriolicetrioli
Lactobacillus, Leuconostoc Vegetali fermentati
Madri per acetoMadri per aceto Acetobacter, Gluconobacter Aceti tradizionali
Madri per prodotti Madri per prodotti da fornoda forno
Lactobacillus, Candida
Pani regionali,Dolci tradizionali da ricorrenza,Merendine
Microflore autoctoneMicroflore autoctone
Specie microbica Prodotto finito
Streptococcus thermophilusLactobacillus bulgaricus (Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium spp.)
Yogurt (e latti fermentati)
Streptococcus thermophilusLactobacillus bulgaricus,Lactococcus lactis
Alcuni formaggiPenicillium camembertiPenicillium roqueforti
Propionibacterium shermani
Staphylococcus carnosusSalumi Pediococcus,
Lactobacillus
Saccharomyces cerevisiaeSaccharomyces pastorianusSaccharomyces bayanus
Alcuni vini D.O.C. ealcune birre
Saccharomyces cerevisiae Pane, pizza, grissini
Starter selezionatiStarter selezionati
Alterazioni causate dalla contaminazione Alterazioni causate dalla contaminazione microbicamicrobica
I microrganismi alterativi possono attaccare, per soddisfare le proprie esigenze nutrizionali, tutti i componenti di un alimento
CARBOIDRATI
PROTEINE
LIPIDI
I prodotti finali di queste attività metaboliche provocano modificazioni strutturali modificazioni strutturali e sensorialie sensoriali che noi percepiamo come alterazioni
CarboidratiCarboidratiI carboidrati complessi vengono dapprima degradati a zuccheri semplicizuccheri semplici e poi questi possono venire decomposti, in anaerobiosi, secondo 6 vie fermentative. In aerobiosi vengono demoliti attraverso la via respiratoria.
FermentazioneFermentazione Prodotti finaliProdotti finali MicrorganismiMicrorganismi
F. AlcolicaF. Alcolica Alcol etilico e COAlcol etilico e CO22 Lieviti e alcune muffeLieviti e alcune muffe
F. OmolatticaF. Omolattica Acido latticoAcido lattico
Lattobacilli,lattococchi, Lattobacilli,lattococchi, streptococchi,enterococchistreptococchi,enterococchi, pediococchi, , pediococchi, stafilococchi, alcuni stafilococchi, alcuni BacillusBacillus
F. etero-latticaF. etero-latticaA. lattico, a. acetico o A. lattico, a. acetico o etanolo e COetanolo e CO22
Lattobacilli e LeuconostocLattobacilli e Leuconostoc
F. acido-mistaF. acido-mista A. lattico, a. formico o A. lattico, a. formico o 2,3 butilen-glicole2,3 butilen-glicole Enterobatteri e vibrioniEnterobatteri e vibrioni
F. Butirrica o F. Butirrica o aceton-butilicaaceton-butilica
A. butirrico, COA. butirrico, CO22
IdrogenoIdrogenoClostridiClostridi
F. propionicaF. propionicaA. propionico, a. A. propionico, a. acetico, COacetico, CO22
PropionibatteriPropionibatteri
PROTEINA PEPTIDI AMMINOACIDI
ProteineProteinePossono essere idrolizzate dagli enzimi microbici (ProteinasiProteinasi) a polipeptidi, peptidi semplici (peptidasipeptidasi) ed amminoacidi amminoacidi (aaaa). La decomposizione anaerobica delle proteine fino ad aa viene chiamata PutrefazionePutrefazione. Gli aa possono venire decomposti in sostanze maleodoranti come ammineammine, anidride solforosaanidride solforosa, solfuro di metilesolfuro di metile, mercaptanimercaptani, ammoniacaammoniaca, indoloindolo.
Deamminazione ossidativaDeamminazione ossidativa Chetoamminoacidi + ammoniacaammoniaca
Deamminazione idroliticaDeamminazione idrolitica Idrossiacidi + ammoniacaammoniaca
Deamminazione riduttivaDeamminazione riduttiva A. grassi saturi + ammoniacaammoniaca
DecarbossilazioneDecarbossilazione AmmineAmmine + CO2
Ossidoriduzione tra due amminoacidiOssidoriduzione tra due amminoacidiChetoacidi + A. grassi + ammoniacaammoniaca
Acidi organici:Acidi organici: in aerobiosi vengono ossidati in in aerobiosi vengono ossidati in HH22O O e e COCO22 oppure oppure
trasformati in trasformati in acidi più semplici.acidi più semplici.
Acidi nucleici:Acidi nucleici: vengono degradati a vengono degradati a purinepurine e e pirimidinepirimidine, a loro volta , a loro volta idrolizzate a idrolizzate a ribosioribosio, , basi azotatebasi azotate e e fosfatofosfato
Alcoli:Alcoli: vengono ossidati nelle corrispondenti vengono ossidati nelle corrispondenti aldeidialdeidi e in e in acidi acidi carbossilicicarbossilici
Aldeidi:Aldeidi: vengono ossidate nei corrispondenti vengono ossidate nei corrispondenti acidi carbossiliciacidi carbossilici o o vengono vengono ridotte ad ridotte ad alcolialcoli
LipidiLipidi
I trigliceriditrigliceridi vengono idrolizzati (LipasiLipasi) ad acidi grassiacidi grassi e glicerologlicerolo; i fosfolipidifosfolipidi ad acidi grassiacidi grassi, glicerologlicerolo, fosfatofosfato ed ammineammine
Prodotti finali delle attività microbicheProdotti finali delle attività microbiche
Metaboliti Alimento Alcol etilico, diacetile
Succhi di frutta
Acido acetico Vino, birra, sidro
Acidi grassi volatili Crema di latte, burro, grassi animali
Acido lattico Latte, conserve vegetali, conserve animali, pasta fresca
Cadaverina, putrescina
Carne sottovuoto
Trimetilammina, azoto volatile totale
Pesce fresco
Istamina Conserve di pesce
Profilo microbiologico delle acqueProfilo microbiologico delle acque
MICROFLORA AUTOCTONABATTERI
PseudomonasXantomonasAcinetobacterMoraxellaFlavobacterium
ORGANISMI CONTAMINANTIBATTERI MUFFE PROTOZOI VIRUS ALGHE ELMINTIBacillus Histoplasma Zooflagellati H.A.V. Anaboena AscaridiSarcina Aspergillus Ciliati PolioVirus Spirulina OssiuriAeromonas Geotrichum Amebe Enterovirus OscillatoriaArthrobacter Cladosporium Entamoeba Adenovirus ScenedesmusYersinia Giardia Coxsackiae NostocSalmonella CriptosporidiumShigellaPasteurellaLeptospira
Vibrio
Requisiti di qualità delle acque dolci superficialiutilizzate per l’approvvigionamento idrico
Categoria A1: Trattamento fisico semplice e disinfezione
Categoria A2: Trattamento fisico e chimico normale e disinfezione
Categoria A3: Trattamento fisico e chimico spinto, affinazione e disinfezione
ParametriMicrobiologici
Categoria A1 Categoria A2 Categoria A3
Coliformi totali 50 / 100 ml 5.000 / 100 ml 50.000 / 100 ml
Coliformi fecali 20 / 100 ml 2.000 / 100 ml 20.000 / 100 ml
Enterococchi 20 / 100 ml 1.000 / 100 ml 10.000 / 100 ml
Salmonella Ass. in 5 litri Ass. in 1 litro
PROTOCOLLO GENERALE DI PROTOCOLLO GENERALE DI ANALISI MICROBIOLOGICAANALISI MICROBIOLOGICA
Carica batterica aerobiaCarica batterica aerobia Enterobatteri totaliEnterobatteri totali ColiformiColiformi SalmonellaSalmonella Stafilococchi potenzialmente patogeniStafilococchi potenzialmente patogeni Streptococchi fecaliStreptococchi fecali Clostridi solfito-riduttoriClostridi solfito-riduttori Clostridium perfringensClostridium perfringens Lieviti e muffeLieviti e muffe
ISOLAMENTO DEGLI ENTEROBATTERIISOLAMENTO DEGLI ENTEROBATTERI
Si utilizza il terreno Si utilizza il terreno MacKonkeyMacKonkey;;
non presentano particolari esigenze nutrizionali, sono in grado di non presentano particolari esigenze nutrizionali, sono in grado di svilupparsi su un gran numero di substrati utilizzando i più svariati svilupparsi su un gran numero di substrati utilizzando i più svariati composti dell’azoto e del carbonio;composti dell’azoto e del carbonio;
hanno la capacità di svilupparsi entro un ambito di temperatura molto hanno la capacità di svilupparsi entro un ambito di temperatura molto ampio;ampio;
hanno la capacità di produrre grandi quantità di acidi e di gas dagli hanno la capacità di produrre grandi quantità di acidi e di gas dagli idrati di carbonio;idrati di carbonio;
hanno la capacità di produrre, sui materiali in cui sviluppano, odori hanno la capacità di produrre, sui materiali in cui sviluppano, odori sgradevoli;sgradevoli;
alcune specie in particolare alcuni sierotipi di alcune specie in particolare alcuni sierotipi di E. coliE. coli risultano patogene. risultano patogene.
MacConkey-AgarMacConkey-Agar differenzia i batteri fermentanti il lattosio (es. coliformi) da quelli non fermentanti (es. Citrobacter) e patogeni enterici (Salmonella e Shigella).
E’ un terreno selettivo e differenziale: la presenza di sali biliari e cristal violetto inibisce la crescita dei gram-positivi. La presenza di lattosio e rosso fenolo (indicatore di pH) differenzia i gram-negativi fermentanti da quelli non fermentanti
Enterobacter cloacae : lattosio fermentante..
colonie rosa
Salmonella typhimuriumLattosio non fermentante
Colonie senza colore
Staphylococcus aureus
non cresce
Preparazione del terreno “Preparazione del terreno “CASACASA”” Zucchero 1 g Dado vegetale granulare 10 g Preparato per gelatina 36 g Acqua 1 l
Mescolare gli ingredienti e far bollire per 15 minuti (5 minuti nel microonde) o, comunque, fino a quando gli ingredienti non sono sciolti;
Lasciare raffreddare il terreno e versarlo in capsule Petri o in piccole scatole.
Conservare a 4°C.
Altri terreniAltri terreni
TGYATGYATryptone 5 gEstratto di lievito 2.5 gGlucosio 1 gH2O 1 l
LBLBTriptone 10 gEstratto di lievito 5 gNaCl 10 gH2O fino a 1lAgar 18 g
Altri terreniAltri terreniSkin MilkSkin Milk
Triptone 10 gEstratto di lievito 5 gNaCl 10 gH2O fino a 1lAgar 18 gLatte magro 10%1% (dopo sterilizzazione)
SabouraudSabouraudPeptone 10 gGlucosio 40 gH2O fino a 1lAgar 18 g
Definizione di latteDefinizione di latte
Il LATTE ALIMENTARELATTE ALIMENTARE è il prodotto ottenuto dalla mungitura regolare, ininterrotta e completa delle vacche lattifere in buono stato di salute e nutrizione (legge n. 15 del R.D. 9 maggio 1929). Con la sola parola LATTE si intende il latte proveniente dalla vacca. Il latte degli altri animali deve portare la denominazione della specie.
Latte
Poichè il latte contiene carboidrati, acidi grassi, minerali, vitamine, proteine, pH = 6.8 è sensibile alla degradazione di diversi microrganismi;
Contaminazione ridotta dalla pastorizzazione.
Flora del latte:LactobacillusMicrobacteriumMicrococcusStreptococcus.
Malattie trasmissibili: Brucellosi, dissenteria, listeriosi, etc.
Potere batteriostatico o battericida naturale del Potere batteriostatico o battericida naturale del latte crudolatte crudo
• Dura 24-72 h e si evidenzia a 0°C-5°C.Dura 24-72 h e si evidenzia a 0°C-5°C.• Enzimi importanti:Enzimi importanti:
– LatteninaLattenina: enzima termolabile ossidasico;: enzima termolabile ossidasico;
– LattoperossidasiLattoperossidasi: enzima sintetizzato dalla ghiandola mammaria, associata alle : enzima sintetizzato dalla ghiandola mammaria, associata alle proteine del siero, contiene ferro; è attivo contro alcuni streptococchi e lattobacilli;proteine del siero, contiene ferro; è attivo contro alcuni streptococchi e lattobacilli;
– TiocianatoTiocianato;;
– LattoferrinaLattoferrina: glicoproteina del siero del sangue; contiene ferro ed ha un’azione : glicoproteina del siero del sangue; contiene ferro ed ha un’azione chelante;chelante;
– AgglutinineAgglutinine: anticoprpi presenti a basso titolo nel latte e ad alto titolo nel : anticoprpi presenti a basso titolo nel latte e ad alto titolo nel colostro;colostro;
– LisozimaLisozima..
Fonti di contaminazione del latte crudoFonti di contaminazione del latte crudo
ANIMALIANIMALI PELLE EMUCOSE
MicrococcusStreptococcus
EnterobatteriEnterococcusClostridium
S. aureusMycobacteriumMycobacteriumBrucellaafta epizootica
E. coli patogeniC. perfringensVirus entericiSalmonellaL. monocytogenes
UOMOUOMO
INSETTIINSETTI FECI
PELLE EMUCOSE
MicrococcusStreptococcus
S. aureus
ACQUAACQUA
ARIAARIA
MANGIMEMANGIME
ATTREZZATUREATTREZZATURE
SUOLOSUOLO
BacillusSpore di miceti
Pseudomonas
Pseudomonadas
BacillusClostridiumBatteri lattici Spore di miceti
PseudomonadasEnterobatteriBacillusClostridium
AMBIENTEAMBIENTE
B. cereus
P. aeruginosa
B. cereus
P. aeruginosa
P. aeruginosaC. botulinumL. monocytogenes
Fonti di contaminazione del latte crudoFonti di contaminazione del latte crudo
Livelli qualitativi e composizione della microflora Livelli qualitativi e composizione della microflora di latte crudodi latte crudo
1.000
10.000
100.000
1.000.000
Latte di buonaqualità
Latte di mediaqualità
Latte di scarsaqualità
Batteri Grampositivi
Batteri Gramnegativi
UFC/ml
Definizione di pastorizzazione del latteDefinizione di pastorizzazione del latte
Trattamento termico Temperatura Tempo Fosfatasi Perossidasi
Termizzazione 65°– 70°C 15 – 30 s + +
Pastorizzazione LTLT 63°C 30 min - +
Pastorizzazione HTST 72°72° – 75°C 15 – 30 s30 s - +
Pastorizzazione flash 82° – 85°C 3 – 5 s - +
Ultrapastorizzazione 130°C < 1 s - -
E’ un processo di riscaldamento termicoriscaldamento termico (trattamento minimo, 72°C per 15s72°C per 15s) che consente di eliminare tutti i microrganismi patogeni non sporigenieliminare tutti i microrganismi patogeni non sporigeni e gran parte della microflora saprofita senza provocare sostanziali modificazioni sensoriali, fisiche e nutrizionali.
Il prodotto finito deve essere mantenuto refrigeratorefrigerato (T < 6°C). Ha un tempo di conservazione limitatotempo di conservazione limitato.
Schema di flusso Schema di flusso della produzione della produzione di latte di latte pastorizzatopastorizzato
!
Latte pastorizzato
Distribuzionerefrigerata
Confezionamento
Pastorizzazione
Omogeneizzazione
Depurazione fisicaStandardizzazione
materia grassa
Refrigerazione
Raccoltalatte crudo
AnimaleAnimalesanosano
Effetti dei trattamenti termici sul latteEffetti dei trattamenti termici sul latte
• PastorizzazionePastorizzazione– Distruzione dei Distruzione dei
microrganismi patogeni non microrganismi patogeni non sporigeni;sporigeni;
– Conservabilità a 4°C per Conservabilità a 4°C per 6gg;6gg;
– Denaturazione del 10-25% Denaturazione del 10-25% delle sieroproteine ed delle sieroproteine ed enzimi nativi tranne enzimi nativi tranne perossidasi.perossidasi.
• Sterilizzazione (UTH)Sterilizzazione (UTH)– Distruzione di alcune spore;Distruzione di alcune spore;– Conservazione a Conservazione a
temperatura ambiente per 3 temperatura ambiente per 3 mesi;mesi;
– Denaturazione delle Denaturazione delle sieroproteine fino al 90%.sieroproteine fino al 90%.
• Sterilizzazione a 2 stadiSterilizzazione a 2 stadi– Distruzione di tutte le Distruzione di tutte le
spore;spore;– Conservazione a Conservazione a
temperatura ambiente per 1 temperatura ambiente per 1 anno;anno;
– Denaturazione completa Denaturazione completa delle sieroproteine.delle sieroproteine.
TermoduriciTermodurici
i microrganismi che resistono alla pastorizzazionei microrganismi che resistono alla pastorizzazione
BacillusBacillusClostridiumClostridium
MicrobacteriumMicrobacteriumEnterococcusEnterococcusStreptococcusStreptococcus
I microrganismi di ricontaminazioneI microrganismi di ricontaminazione
PseudomonasPseudomonas,,AlcaligenesAlcaligenes,,ColiformiColiformi (Citrobacter, Enterobacter, (Citrobacter, Enterobacter,
Escherichia, Klebsiella, Serratia) Escherichia, Klebsiella, Serratia)
Le alterazioni del Le alterazioni del lattelatte
I patogeniI patogeni
Bacillus cereus
Inacidimento, Batteri acidificanti Enterococcus, Streptococcus,coagulazione acida Bacillus, Enterobacteriaceae
Coagulazione “dolce” Bacillus
Sviluppo di off flavours Batteri proteolitici Pseudomonadaceae,(odore di putrido, amaro e lipolitici Enterobacteriaceaeodore di fruttato) Lieviti Kluyveromices
Filante Batteri produttori di Leuconostoc, Lactobacilluspolisacc. extracellulari Alcaligenes
Rigonfiamento Batteri produttori di gas Coliformi
Analisi microbiologica del latte
Dipende da come è stato prodotto e conservato.
Due metodi utilizzati sono:
1.Conteggio vitale;2.Test della riduttasi.
Conteggio vitaleCampioni:
Latte sterile (1, 2)Latte lasciato a temperatura ambiente aperto 2 giorni (3)Latte scaduto (4)Latte con 1 ml di coltura di E. coli (5)Latte con 1 ml di coltura di E. coli pastorizzato (6)Latte con 1 ml di coltura di B. subtilis pastorizzato (7).
Pastorizzazione Latte con 1 ml di coltura di E. coli;Latte con 1 ml di Bacillus 75°C per 15’’; Striscio del latte pastorizzato su TGYATGYA.
Conteggio vitale
1. Effettuare le diluizioni 10-2 e 10-4 in soluzione fisiologica;
2. Piastrare su LBLB, skin-milkskin-milk e TGYATGYA (Tryptone-glucose-yeast extract agar).
3. Incubare a 37°C per alcuni giorni.4. Calcolare la carica batterica.
10-2 10-4
1.98 mldi SF
0,02 ml
0,02 ml
Campioni:Latte sterile (1, 2)Latte lasciato a temperatura ambiente aperto 2 giorni (3)Latte scaduto (4)Latte con 1 ml di coltura di E. coli (5)Latte con 1 ml di coltura di E. coli pastorizzato (6)Latte con 1 ml di coltura di B. subtilis pastorizzato (7).
Test della riduttasiE’ basato sulle attività di ossidazione/riduzione dei batteri presenti nel latte. Il Blu di metilene è un indicatore di ossido-riduzione.L’indicatore è blublu nello stato ossidato e bianco nello stato ridotto.Il tempo richiesto per la riduzione è un indicatore della carica batterica presente. Quindi, più batteri sono presenti, più veloce è la riduzione. E. coli è un forte riduttore.
Aggiungere 1 ml di blu di metilene a 9 ml di latte; Incubare a 37°C; Annotare ogni 30’ il colore del latte; Alla fine, colorazione Gram dei campioni.
Campioni:Latte sterile (1, 2)Latte lasciato a temperatura ambiente aperto 2 giorni (3)Latte scaduto (4)Latte con 1 ml di coltura di E. coli (5)Latte con 1 ml di coltura di E. coli pastorizzato (6)Latte con 1 ml di coltura di B. subtilis pastorizzato (7).
0’ 30’ 1h 1h30’ 2h 2h30’ 17h
Latte sterile (1) blu blu blu
Latte sterile (2)
Latte lasciato a r.t. aperto 2 giorni (3)
blu Blu
Gram -
bianco
Latte scaduto (4) bianco
Latte con 1 ml di coltura di E. coli (5).
Azzurro chiaro
celeste bianco
Latte con 1 ml di coltura di E. coli pastorizzato (6)
azzurro celeste bianco
Latte con 1 ml di coltura di B. subtilis pastorizzato (7).
bianco
Test della riduttasi
Procedura della Procedura della Colorazione GramColorazione Gram1. Sgrassare il vetrino alla fiamma;
2. Porre 10 l di H2O sterile al centro del vetrino;
3. Con l’ansa sterile, prendere un pezzo di colonia batterica e risospenderla nella goccia (Basta poco!);
4. Asciugare la goccia alla fiamma;5. Indossare i guanti e con la pasteur
aggiungere una goccia di Soluzione 1 (Cristal violettoCristal violetto) al campione;
6. Lasciare agire 1’ e sciacquare con H2O;
7. Aggiungere la Soluzione 2 (MordenzanteMordenzante), lasciare agire 1’ e sciacquare con H2O;
8. Aggiungere la Soluzione 3 (DecoloranteDecolorante), lasciare agire 10’’ e sciacquare con H2O;
9. Aggiungere la Soluzione 4 (SafraninaSafranina), lasciare agire 1’ e sciacquare con H2O;
10.Tamponare piano il vetrino con carta assorbente, aggiungere l’olio ad immersione ed osservare al microscopio.
Prodotti vegetali freschiProdotti vegetali freschi
SuoloSuolo
AcquaAcqua
AriaAria
Patogeni della piantaPatogeni della pianta(insetti, acari, elminti, muffe, (insetti, acari, elminti, muffe,
batteri, virus)batteri, virus)
coltivazione, raccolta, trasporto, conservazione, lavorazione primaria
Dopo la raccolta i vegetali sono considerati prodotti Dopo la raccolta i vegetali sono considerati prodotti
alimentarialimentari
Sono tessuti vegetali costituiti da cellule viventi
I microrganismi provengono da esterno
Ortaggi freschiOrtaggi freschi
RadiceRadice Carota, Rapa, BietolaCarota, Rapa, Bietola
TuberoTubero Patata, Patata americana, Topinambur, Cassava (tapioca)Patata, Patata americana, Topinambur, Cassava (tapioca)
BulboBulbo Cipolla, Aglio, Porro,Cipolla, Aglio, Porro,
FogliaFoglia CavoloCavolo, , Spinacio, Insalate (Lattuga, Radicchio, Indivia, etc.)Spinacio, Insalate (Lattuga, Radicchio, Indivia, etc.)
GermoglioGermoglio Soia, Asparago, FinocchioSoia, Asparago, Finocchio
FioreFiore Cavolfiore, Broccolo, CarciofoCavolfiore, Broccolo, Carciofo
FruttoFruttoOliva, Pomodoro, Peperone, Melanzana, Zucchina, CetrioloOliva, Pomodoro, Peperone, Melanzana, Zucchina, Cetriolo
SemeSeme Pisello, Fagiolo, Cece, LenticchiaPisello, Fagiolo, Cece, Lenticchia
La qualità microbiologica è in funzione:Parte commestibileParte commestibileComposizione chimicaComposizione chimicaCondizioni colturali/attività umaneCondizioni colturali/attività umaneCondizioni ambientaliCondizioni ambientali
Ortaggi freschiOrtaggi freschi
0123456789
Rad
ici
Tu
ber
i
Bu
lbi
Fo
glie
Ger
mo
gli
Fio
ri
Fru
tti
Sem
i
Lo
g U
FC
/g
Muffe Alternaria,Botrytis, Cladosporium, Fusarium,Phytophtora,Rhizopus
Batteri Pseudomonas,Flavobacterium,Xanthomonas,Flavobacterium,Enterobacter,Erwinia,Klebsiella,Serratia,
Bacillus,Leuconostoc,Streptomyces
Contaminazione batterica media in ortaggi freschiContaminazione batterica media in ortaggi freschi
Microflora considerata normale sulla frutta e Microflora considerata normale sulla frutta e sugli ortaggi freschisugli ortaggi freschi
Cariche totaliCariche totali 101055-10-1088 cfu/g. Rappresentata soprattutto da cfu/g. Rappresentata soprattutto da Gram-negativi come Gram-negativi come PseudomonasPseudomonas
LievitiLieviti 101044-10-1055 cfu/g cfu/g
MuffeMuffe < < 101044 cfu/g cfu/g
Batteri latticiBatteri lattici 101033-10-1044 cfu/g cfu/g
EnterobatteriEnterobatteri 101044-10-1066 cfu/g cfu/g
SalmonellaSalmonella Si ritrovano solo in caso di prodotti Si ritrovano solo in caso di prodotti irrigati con acque non idoneeirrigati con acque non idonee
S. aureusS. aureus assenteassente
P. aeruginosaP. aeruginosa < < 100 cfu/g100 cfu/g
La qualità microbiologica di pasta fresca e di un La qualità microbiologica di pasta fresca e di un prodotto da forno lievitatoprodotto da forno lievitato
Tecnologia
Igiene del Personale
Materie prime
Ambiente
Profilo microbico di paste frescheProfilo microbico di paste fresche
PatogeniBacillus cereus Materie prime (farina, spezie, ortaggi)Clostridium perfringens Igiene e Materie prime (carni) Listeria monocytogenes Igiene e Materie prime (carni, ortaggi)SalmonellaSalmonella Materie prime (uova, carni)Materie prime (uova, carni)Shigella Materie prime (uova, carni)Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus ManipolazioneManipolazione
ContaminantiColiformi Igiene ambientale e Materie prime Escherichia coli Contaminazione fecale Enterococchi Igiene ambientale e Materie prime Micrococchi e Stafilococchi Manipolazione e Materie primeMuffe Igiene ambientale
La sicurezza d’uso e la stabilitàLa sicurezza d’uso e la stabilità
temperaturatemperatura
200-240°C200-240°C
< 100°C< 100°C
umiditàumidità aaww= 0.92-0.97 = 0.92-0.97
Difetto di ammuffimentoDifetto di ammuffimento Fonti di contaminazione:Fonti di contaminazione:
•Aria
•Sporco
Agenti: AspergillusAspergillus spp. spp.
Alterazioni microbiche in pane e prodotti lievitatiAlterazioni microbiche in pane e prodotti lievitati
Difetto di ammuffimentoDifetto di ammuffimento
Fonti di contaminazione:Fonti di contaminazione:
•Aria
•SporcoAgenti: PenicillumPenicillum spp. spp.
Alterazioni microbiche in pane e prodotti lievitatiAlterazioni microbiche in pane e prodotti lievitati
Relazione tra contaminazione aerea e alterazione Relazione tra contaminazione aerea e alterazione del prodottodel prodotto
Concentrazione di spore di muffe nell'aria e numero di colonie di muffe sul pane dopo 10 giorni a 25°C
0
25
50
75
100
125
150
175
200
0 1000 2000 3000 4000 5000
Muffe nell'aria (UFC/m3)
Muf
fe s
u u
nità
di p
rodo
tto
(UF
C)
Difetto di gessatura o “chalk moulds”Difetto di gessatura o “chalk moulds”
Fonti di contaminazione:Fonti di contaminazione:
•Residui di impasto•Lame delle affettatrici•Lubrificante
Agenti: Saccharomycopsis fibuligera Saccharomycopsis fibuligera Pichia burtoniiPichia burtonii
Alterazioni microbiche in pane e prodotti lievitatiAlterazioni microbiche in pane e prodotti lievitati
Difetto di filante o “rope”Difetto di filante o “rope”
Fonti di contaminazione:
•FarinaAgenti: Bacillus subtilisBacillus subtilisBacillus licheniformisBacillus licheniformis
Alterazioni microbiche in pane e prodotti lievitatiAlterazioni microbiche in pane e prodotti lievitati
15-FORMAGGIO 86
Le alterazioni della pasta del formaggioLe alterazioni della pasta del formaggio
Le alterazioni della crosta del formaggioLe alterazioni della crosta del formaggio
Gonfiore precoce ColiformiLievitiLattobacilli eterofermentanti
Gonfiore tardivo ClostridiumPropionibacterium
Colorazioni anomale BacillusColiformi
Marciume MuffeClostridiumBacillus
Rammollimento ColiformiBacillusMicrococcaceae
Colorazioni anomale BacillusColiformi
Marciume MuffeClostridiumBacillus
15-FORMAGGIO 87
I patogeni del formaggioI patogeni del formaggio
Listeria monocytogenesListeria monocytogenes
Salmonella Salmonella
Escherichia coli Escherichia coli
Mycobacterium Mycobacterium
Brucella Brucella
Clostridium botulinumClostridium botulinum
Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus
Fonti di contaminazione delle carni bovine, Fonti di contaminazione delle carni bovine, suine ed avicolesuine ed avicole
ANIMALI
PELLE EMUCOSE
FECI
MicrococcacusStreptococcus
EnterobatteriEnterococcusClostridium
S. aureus
E. coli patogeniC. perfringensVirus entericiSalmonellaL. monocytogenes
AMBIENTEMACELLO
SCUOIAMENTO
EVISCERAZIONE
TOELETTATURA
MicrococcusPseudomonasEnterobatteriBacillusClostridium
CampylobacterE. coli patogeniSalmonellaL. monocytogenesS. aureus
Conservabilità della carneConservabilità della carneTemperaturaTemperatura
Carica batterica iniziale (igiene di lavorazione)Carica batterica iniziale (igiene di lavorazione)
Superficie di contatto (macinazione)Superficie di contatto (macinazione)
conservazioneconservazione alterazionealterazione gruppo microbicogruppo microbico
T < 5°CT < 5°C superficiale,superficiale,off-flavours, mucooff-flavours, muco
Pseudomonas, Acinetobacter, Pseudomonas, Acinetobacter, MoraxellaMoraxella
T < 5°CT < 5°C profonda, off-flavours, profonda, off-flavours, inacidimentoinacidimento
Brochothrix thermosphactaBrochothrix thermosphacta
T< 5°C,T< 5°C,sottovuoto o APsottovuoto o AP
inacidimento, inacidimento, LactobacillusLactobacillusCarnobacteriumCarnobacterium
5°C < T < 15°C5°C < T < 15°C superficiale, superficiale, off-flavoursoff-flavours
PseudomonasPseudomonas, Enterobatteri, , Enterobatteri, MicrococcusMicrococcus
5°C < T < 15°C5°C < T < 15°C profonda, inacidimento,profonda, inacidimento,inverdimento, inverdimento, putrefazioneputrefazione
EnterococcusEnterococcus, , LactobacillusLactobacillus, , Staphylococcus, ClostridiumStaphylococcus, Clostridium
Prodotti derivati da carneProdotti derivati da carne
ConserveConserve Carni in scatola
SemiconserveSemiconserve Prodotti carnei con aggiunta di saledi sale
a taglio anatomico a taglio anatomico interointero
insaccatiinsaccati
Le alterazioni del salumi a taglio interoLe alterazioni del salumi a taglio intero
AmmuffimentoAmmuffimento Penicillium, Aspergillus, Alternaria, Cladosporium, Mucor
Viscosità superficialeViscosità superficiale Brochotrix, Coliformi, Pseudomonas, batteri lattici
PutrefazionePutrefazione
Puzzo d’osso - bone taintPuzzo d’osso - bone taint Clostridium, Bacillus, Sarcina(prosciutto crudo)
Puzza di sacca - pocket taintPuzza di sacca - pocket taint Vibrionaceae, Micrococceae
Puzza di costola - rib taintPuzza di costola - rib taint (speck, bacon)
InverdimentoInverdimento Lactobacillus, Carnobacterium
I patogeniI patogeni
Listeria monocytogenes Listeria monocytogenes
Salmonella
Yersinia enterocolitica
Staphylococcus aureus
Toxoplasma
Le alterazioni degli insaccatiLe alterazioni degli insaccati
IrrancidimentoIrrancidimento Muffe, Sporigeni
PutrefazionePutrefazione Clostridium, Bacillus, Sarcina
RigonfiamentoRigonfiamento Clostridium, coliformi, b.lattici eterofermentanti
InverdimentoInverdimento Lactobacillus, Carnobacterium
InacidimentoInacidimento Brochotrix, Coliformi, batteri lattici
I patogeniI patogeni
Listeria monocytogenes Listeria monocytogenes
Salmonella
Escherichia coli
Yersinia enterocolitica
Clostridium botulinum
Toxoplasma
Helicobacter pylori
Analisi microbiologica della carne
Campioni: 1. Carne lasciata a temperatura ambiente per 1 giorno (1,2)(1,2);3. Carne scongelata e lasciata a temperatura ambiente alcune ore (3,4)(3,4);4. Carne congelata e scongelata più volte (5,6,7)(5,6,7).
Mettere 1 g di carne in 9 ml di SF;Mescolare vigorosamente;Effettuare le diluizioni 10-2 e 10-4;Piastrare le 3 diluizioni su TGYA, LB, sabouraud.Incubare a 37°CCalcolare la carica batterica.Colorazione Gram!
Colorazione Gram
1. Carne fresca
insalata Ife, gram -
3. Carne scongelata e lasciata a temperatura ambiente alcune ore; Stafilococchi, ife
4. Carne congelata e scongelata più volte. ife
Bevande analcolicheBevande analcoliche
• Succhi di fruttaSucchi di frutta: : succhi estratti dalla frutta attraverso succhi estratti dalla frutta attraverso
processi meccanici, fermentabili ma non fermentati, aventi processi meccanici, fermentabili ma non fermentati, aventi
odore, colore e sapore caratteristici della frutta da cui odore, colore e sapore caratteristici della frutta da cui
provengono.provengono.
• Succhi di frutta concentratiSucchi di frutta concentrati: : succhi estratti dalla succhi estratti dalla
frutta concentrati per evaporazione sottovuoto. Congelati frutta concentrati per evaporazione sottovuoto. Congelati
(Frozen Concentrated Orange Juice).(Frozen Concentrated Orange Juice).
• Nettari di fruttaNettari di frutta: : miscela di succhi di frutta o succhi di miscela di succhi di frutta o succhi di
frutta concentrati o purea di frutta (40-50%) con acqua e frutta concentrati o purea di frutta (40-50%) con acqua e
zucchero. zucchero.
• Soft drinksSoft drinks: : miscela di succhi di frutta o succhi di frutta miscela di succhi di frutta o succhi di frutta
concentrati (min 12%), o altre essenze (té, cola, ginger) con concentrati (min 12%), o altre essenze (té, cola, ginger) con
acqua, zucchero. Addizionati di COacqua, zucchero. Addizionati di CO22
Processo produttivo di nettare di fruttaProcesso produttivo di nettare di frutta
FR U TTA
C hiarificazione
Fin ishing(aggiunta
arom i)
Aggiuntaconservanti eantiossidanti
C onfezionam entoasettico
C ongelam ento
C oncentrazioneper evaporazione
C entrifugazione Filtrazione
Estrazioneper pressione
Lavaggio
D efogliazioneVaglio
R accolta
AC Q U A,ZU C C H ER O
antiossidanti,acid ificanti,
arom atizzanti,conservanti
Pasteurizzazione,C onfezionam ento
Im bottig liam entoPasteurizzazione
N ETTAR E D I FR U TTA
M iscelazione
SU C C O D I FR U TTAC O N C EN TR ATO
Alterazioni microbiche dei succhi di fruttaAlterazioni microbiche dei succhi di frutta
Materie primeMaterie prime
Prodotti finitiProdotti finiti
MuffeMuffe Aspergillus, Penicillium, Mucor, Aspergillus, Penicillium, Mucor, Cladosporium, ByssoclamysCladosporium, Byssoclamys
Lieviti Lieviti Candida,Candida, Dekkera,Dekkera, Debaryomyces, Debaryomyces, Hanseniaspora, Kluyveromyces, Pichia, Hanseniaspora, Kluyveromyces, Pichia, SaccharomycesSaccharomyces
Batteri Batteri Lactobacillus, Leuconostoc, Acetobacter, Lactobacillus, Leuconostoc, Acetobacter, GluconobacterGluconobacter
MuffeMuffe ByssoclamysByssoclamys
Lieviti Lieviti Saccharomyces, Saccharomyces, Schizosaccharomyces, Schizosaccharomyces, ZygosaccharomycesZygosaccharomyces
Batteri Batteri Bacillus, Bacillus, AlicyclobacillusAlicyclobacillus
• SemiconservaSemiconserva– Prodotti che hanno subito un trattamento non drastico Prodotti che hanno subito un trattamento non drastico
come la pastorizzazione;come la pastorizzazione;– Si conservano a 0°C-12°C.Si conservano a 0°C-12°C.
• ConservaConserva– Prodotti che hanno subìto un trattamento di Prodotti che hanno subìto un trattamento di
sterilizzazione. Si conservano in frigorifero solo dopo sterilizzazione. Si conservano in frigorifero solo dopo l’apertura.l’apertura.
Alterazioni microbiche in conserve vegetali
BatteriBatteri BacillusBacillusClostridiumClostridium
Patogeni in conserve vegetali
BatteriBatteri ClostridiumClostridium botulinumbotulinum
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