INTRODUZIONE
La presenza delle muffe nei locali di lavorazione dei prodotti alimentari è
generalmente un pessimo segnale perché è sintomo di un ambiente poco
protetto.
Azioni preventive (da adottare anche in parte):
Filtrare l’ aria mediante apposite maniche filtranti;
Mantenere gli ambienti di lavorazione in sovrappressione;
 Mantenere chiuse porte e finestre con accesso verso l’esterno;
 Mantenere gli ambienti di lavorazione il meno umidi possibile;
Creare spazi confinati per separare le varie fasi della lavorazione;
Tutto ciò è ancora più importante quando le produzioni alimentari riguardano gli
alimenti freschi cioè quegli alimenti che presentano una attività dell’acqua molto
elevata e di conseguenza una shelf-life molto contenuta.
Più difficile è invece contenere la proliferazione di muffe nei reparti di
accettazione e stoccaggio delle materie prime; le prime lavorazioni infatti sono
meno protette proprio perché le materie prime non sono mai o quasi mai esenti
da muffe.
Fattori che influiscono sulla moltiplicazione di muffe e lieviti
Temperatura
AW
pH
Ossigeno
Temperatura
La pastorizzazione
consente di eliminare le
muffe e i lieviti presenti
nel prodotto; il
congelamento ne blocca
la moltiplicazione.
SOLO I BATTERI
POSSONO
SOPRAVVIVERE ALLA
PASTORIZZAZIONE
I lieviti e le muffe crescono
bene a temperature
comprese tra 20 e 30 °C.
A temperature inferiori a
20 °C e superiori a 30 °C, la
moltiplicazione viene
rallentata.
A temperature negative la
moltiplicazione di muffe e
lieviti viene bloccata; a
temperature superiori a 50
°C, le muffe e i lieviti
muoiono.
Attività dell’ acqua (Aw)
La riduzione dell’ AW a valori
inferiori a 0,80 consente di rallentare
drasticamente o, addirittura,
bloccare la moltiplicazione dei lieviti
e delle muffe; ciò si ottiene con l’
allontanamento di acqua dal
prodotto (mediante cottura,
essiccamento, ecc.) oppure con l’
aggiunta, al prodotto, di sostanze in
grado di legare l’ acqua in modo tale
da renderla non disponibile:
zucchero, sale, fibre, polialcoli, ecc.
I lieviti si moltiplicano
generalmente fino a
valori di AW pari a
0,85.
Tuttavia, vi sono speci
di lieviti che tollerano
valori di AW piu’ bassi,
anche 0,80
Le muffe si moltiplicano
generalmente fino a valori di AW
pari a 0,80.
Tuttavia, vi sono speci di muffe
(muffe osmofile, che crescono
normalmente su substrati ad elevata
concentrazione zuccherina) che
tollerano valori di AW piu’ bassi, fino
a 0,70
pH
Con l’ acidificazione
del prodotto
possiamo solamente
rallentare (o inibire lo
sviluppo di alcune
speci) potendo,
specialmente i lieviti,
moltiplicarsi a pH
molto bassi.
I lieviti si moltiplicano bene a
valori di pH compresi tra
4,00 e 6,00 ma possono
moltiplicarsi a valori di pH
molto piu’ bassi; anche a pH
2,00
Le muffe si moltiplicano bene a
valori di pH compresi tra 5,00 e
7,00; tuttavia, possono crescere
anche a valori inferiori (fino a pH
3,00) ed a valori superiori (fino a pH
9,00). Aspergillus, Penicillium e
Fusarium sono acido tolleranti e
possono moltiplicarsi anche a pH
2,00
Ossigeno
L’ impiego dell’ atmosfera protettiva
con % di ossigeno inferiori all’ 1%
per la conservazione degli alimenti
blocca la moltiplicazione delle muffe
ma non dei lieviti (la cui
moltiplicazione viene solamente
rallentata). Ciò consente di evitare
l’ ammuffimento del prodotto.
Alcune speci di lieviti
sono aerobie strette e,
pertanto, hanno un
metabolismo di tipo
respiratorio; altre
hanno un
metabolismo di tipo
fermentativo e
possono moltiplicarsi
anche in assenza di
ossigeno
A parte qualche caso raro, le muffe
sono aerobie strette ed hanno
difficoltà a moltiplicarsi a valori di
ossigeno inferiori all’ 1%
Ruolo delle Muffe negli alimenti
Muffe utili, muffe alteranti, muffe tossiche
Muffe utili
Vengono inoculate sulla superficie dei formaggi o dei salumi o all’ interno di alcuni
formaggi ( gorgonzola, camembert, ecc.). Permettono il buon andamento del
processo di stagionatura
Muffe alteranti
Sugli alimenti pronti al consumo provocano alterazioni delle caratteristiche
organolettiche che li rendono incommestibili, pur non essendo tossiche
Muffe tossiche
Alcune speci di muffe producono sostanze tossiche se ingerite continuamente ed
in grandi quantità
RIZHOPUS
Micelio Grigiastro
Alcune speci possono
provocare micosi
Altre (Es.: R. oryzae)
sono innocue; in Asia
vengono utilizzate per
la produzione di bevande
alcoliche
Si può trovare su
pane, confetture,
cereali, verdura,
carne, frutta
Trichothecium roseum
Micelio Rosa
Responsabile
del marciume
rosa delle pere
Cereali, carne,
frutta
Geotrichum candidum
Micelio Bianco
E’ una muffa
ubiquitaria;
può crescere
su una grande
varietà di
alimenti.
Le spore di
Geotrichum
candidum vengono
inoculate sulla
superficie di molti
formaggi
(specialmente
formaggi a pasta
molle); non
produce metaboliti
tossici per l’uomo
Alternaria Alternata
micelio poco
sviluppato di
colore grigio
tendente al
marrone
Produce
micotossine
sospettate di essere
cancerogene.
Può provocare
allergie in individui
sensibili
E’ la principale
responsabile
del marciume
del pomodoro
Botrytis Cinerea
micelio da
biancastro
a grigio
scuro
Attacca principalmente
frutta e verdura: uva (in
viticoltura, l’ attacco di
questa muffa è noto come
marciume grigio), fragole,
aglio, cipolla, mele , pere,
pomodori, ecc.
 Responsabile di
allergie in individui
sensibili.
Produce l’Ocratossina
A, sospettata di essere
cancerogena.
Mucor
micelio grigio
giallastro
Varie speci
appartenenti al
genere Mucor
possono
contaminare gli
alimenti zootecnici
(fieno, orzo), frutta,
verdura, formaggi,
pane, ecc.
Non
produce
metaboliti
tossici
Penicillium
Il colore del
micelio varia a
seconda dello
stadio
riproduttivo e
delle
condizioni
nutrizionali
Sono muffe ubiquitarie
e possono crescere su
frutta, prodotti
essiccati, alimenti
refrigerati, cereali, riso,
farine, mele, pere,
fragole, carni, pesci
essiccati, formaggi, ecc.
P. islandicum: Luteoskirina
(danni al fegato)
P. expansum, : Patulina
(sospetto cancerogeno)
 P. roqueforti, P.
camemberti, P. glaucum:
sono innocue, vengono
utilizzate nella produzione
dei formaggi erborinati
(camembert, gorgonzola,
ecc)
Aspergillus
Il colore del micelio
dipende dallo stato di
sporulazione
A. flavus, A. parasiticus:
Aflatossine (danni al
fegato)
 A. Ochraceus, A.niger:
Ocratossine (danni al
fegato)
Può crescere su pane,
mais, crusca, salami,
pesci essiccati, frutta
secca, frutta fresca ,
vegetali, ecc.
Fusarium
Micelio dal
rosa al rosso,
al violetto
Attacca i
cereali,
specialmente il
mais
F. culmorum,
F. graminearum:
•Deossinivalenolo (DON),
inibisce la sintesi proteica e
interferisce con l’ attivazione
dei recettori della serotonina
•Zearalenone (ZEA),
interferisce con la fisiologia
dell’ apparato riproduttore .
F.Verticillioides,
F. proliferatum:
•Fumonisine: (Cancro
esofageo?)
Quali rischi per la salute umana
Secondo la FAO, oltre il 25 % delle derrate alimentari e dei
prodotti alimentari trasformati sono contaminati più o meno
sensibilmente da micotossine.
Per parecchio tempo le micotossine sono state considerate un
problema esclusivamente veterinario sino a quando si è
compreso come si trasferissero nelle carni, nel latte, nelle
uova e, come tale, sono diventate a tutti gli effetti un problema
umano
La produzione delle micotossine è correlata alla crescita fungina ma le
micotossine possono anche persistere per lungo tempo dopo la crescita
vegetativa e addirittura l’eliminazione del fungo. L’assenza di ceppi
fungini negli alimenti non indica, pertanto, necessariamente l’assenza
di micotossine.
DIFFUSIONE DELLE MICOTOSSINE NELLA CATENA ALIMENTARE
Micotossine
La contaminazione indiretta dei prodotti di origine animale (latte, carne, uova e formaggi)
avviene in seguito al fenomeno del “carry over”, durante il quale le micotossine presenti nei
mangimi contaminati vengono ingerite e depositate nei tessuti (carne) od escrete (latte,
uova).
Quando gli animali assumono foraggi fortemente contaminati da aflatossine B1 e B2, queste
tossine vengono metabolizzate a livello del fegato e trasformate in composti meno tossici che
possono essere eliminati con le urine.
Tuttavia, in questo processo metabolico, si ha la formazione di intermedi molto reattivi che si
legano alle proteine cellulari. Si originano così, le aflatossine M1 e M2, associate alle proteine
del latte e che si possono riscontrare anche nei prodotti lattiero caseari.
Solo una piccola % di aflatossina B1 (meno del 10%) si ritrova nel latte come aflatossina M1,
quindi, affinchè il prodotto risulti contaminato, l’ animale deve ingerire quantità molto
elevate di aflatossina B1 e comunque la % di conversione dipende anche da altri fattori:
livello di assorbimento nell’ intestino, funzionalità epatica, stadio di lattazione, razza, ecc.
Lieviti
Possono determinare alterazioni delle
caratteristiche organolettiche dei prodotti
alimentari (formazioni di colorazioni
anomale, variazioni di consistenza,
comparsa di sapori ed odori anomali).
Possono produrre gas e determinare il
rigonfiamento delle confezioni di prodotto.
Alcuni lieviti possono provocare
fermentazioni indesiderate nei vini o nei
mosti, altri invece possono crescere anche
in presenza di elevate concentrazioni saline
e interferire nella degradazione di formaggi
o carni conservate, altre speci sono
osmofile e, vivendo anche in presenza di
elevate concentrazioni zuccherine,
possono alterare gli alimenti ricchi di
carboidrati.
Non si conoscono speci di lieviti in grado di
provocare tossicità, sia direttamente che
tramite la produzione di metaboliti tossici
Alcune speci di
lieviti (Ad
esempio, il
Saccharomyces
Cerevisiae)
vengono utilizzati
per alcune
produzioni
alimentari come i
prodotti da forno
a lievitazione
naturale, la birra,
il vino.
Conservazione in atmosfera protettiva
La conservazione in atmosfera
protettiva consente di
aumentare la shelf-life dei
prodotti alimentari; tuttavia
non sempre costituisce la
soluzione a tutti i problemi di
conservabilità.
Per alcune tipologie di
alimenti è possibile
prolungare la shelf-life in
maniera considerevole anche
con la conservazione a
temperatura ambiente ( ad
esempio: prodotti da forno);
per altre tipologie di alimenti
è possibile aumentare solo di
qualche giorno la shelf-life,
magari in associazione ad altre
tecniche di conservazione
come la refrigerazione.
La miscela gassosa da utilizzare
per proteggere l’ alimento dalla
moltiplicazione delle muffe deve
essere così costituita:
AZOTO = circa 60%
ANIDRIDE CARBONICA = circa
40%
All’ interno della confezione la %
di ossigeno deve essere
pressocchè pari a ZERO
Il materiale con cui è
costituito l’ imballo
deve avere proprietà
barriera nei confronti
dei gas, altrimenti vi
sarà migrazione di
ossigeno dall’ esterno
all’ interno e,
viceversa, migrazione
di anidride carbonica
dall’ interno verso l’
esterno. I materiali
piu’ indicati sono l’
EVOH e il
poliaccoppiato
PE/All/Pet
Conservazione in Darfresch
Il sistema di
confezionamento Skin
Darfresh consiste nel
praticare un vuoto
molto spinto utilizzando
particolari materiali ad
alta barriera che, in fase
di creazione del vuoto,
si adattano ai contorni
naturali del prodotto
permettendo di
ottenere una
presentazione ottimale
grazie all’effetto
seconda pelle.
Intorno al prodotto si crea una
condizione di anaerobiosi che inibisce
la moltiplicazione delle muffe e dei
microrganismi aerobi in genere;
La carenza di ossigeno rallenta i
fenomeni di ossidazione dei grassi che
comportano la comparsa di odori,
colori e sapori sgradevoli;
La perfetta aderenza del film plastico
di rivestimento al prodotto impedisce
il fenomeno del gocciolamento, con
minori
perdite
di
peso
e
miglioramento dell’ immagine del
prodotto;
Conservazione con le alte pressioni
Gli apparecchi per la conservazione con le alte pressioni
sono costituiti da un recipiente di metallo con pareti spesse
per resistere a pressioni elevatissime e da una pompa per
imprimere pressione all’acqua che inonda il recipiente
stesso.
Con questa tecnologia si possono trattare:
•Alimenti liquidi tal quali;
•Alimenti solidi confezionati sottovuoto;
COMPRESSIONE INDIRETTA
I prodotti confezionati sono introdotti nel cilindro che viene
successivamente chiuso da un coperchio. La pompa di
compressione spinge il fluido sotto pressione nel cilindro
attraverso tubi metallici resistenti, il fluido sostituisce l’aria
che circonda i prodotti e permette l’aumento della
pressione nel cilindro. La chiusura di una valvola permette
di mantenere la pressione nel cilindro durante il tempo
stabilito.
COMPRESSIONE DIRETTA
Il prodotto è compresso direttamente da un pistone che
riduce il volume all’interno del cilindro. I prodotti sottoposti
al trattamento, possono essere confezionati o, se sono
liquidi, possono essere messi direttamente nel cilindro.
Effetto delle Alte
Pressioni sui
microrganismi
• Schiacciamento dei due
strati di grassi della
membrana e denaturazione
di proteine ed enzimi di
membrana che presiedono al
trasporto dei nutrienti.
• Denaturazione dei sistemi
di enzimi citoplasmatici con
conseguente blocco delle
attività metaboliche della
cellula.
Lieviti e muffe sono
molto sensibili alle alte
pressioni idrostatiche.
Conservazione con ozono
L’ ozono è normalmente presente
 L’ ozono
nella stratosfera.
Le radiazioni UV a bassa lunghezza
d’onda emesse dal sole scindono le
molecole di ossigeno in atomi di
ossigeno altamente reattivi che
reagiscono con altre molecole di
ossigeno dando origine all’ ozono.
Le macchine generatrici di ossigeno
si basano sull’ emissione di scariche
elettriche sull’ ossigeno. L’ozono è
un ossidante forte al pari del cloro e
dell’ acqua ossigenata; ossida le
membrane cellulari dei
microrganismi causandone la
morte. Dopo aver svolto la sua
azione si trasforma in ossigeno e,
pertanto, non presenta nessuna
tossicità
L’ ozono agisce con tutto ciò
che viene a contatto ed è
efficace nei confronti di un
gran numero di
microrganismi, compreso le
muffe. L’ impiego piu’
frequente riguarda la
sanificazione degli ambienti di
produzione e la
potabilizzazione dell’ acqua
(mediante insufflazione). Ma
è risultato essere efficace
anche per i trattamenti
superficiali degli alimenti (per
rallentare, ad esempio, la
proliferazione delle muffe). Si
prevedono, dunque, notevoli
sviluppi futuri nell’ impiego di
questo gas.
Conservazione con radiazioni ionizzanti
Le radiazioni piu’ utilizzate per la conservazione degli alimenti sono:
Raggi gamma
Penetrano in profondità, rendendo possibile il trattamento di grosse quantità di prodotti
che vengono introdotti in camere dotate di spessa schermatura
Raggi x
Effetto e potere di penetrazione simile a quello dei raggi gamma.
Fasci di elettroni
Meno penetranti; diffondono nei prodotti alimentari solo per pochi centimetri; utilizzati per alimenti
confezionati che presentino al massimo uno spessore di 8-10cm ed una densità non superiore a
1g/cm3.
DOSI DI IMPIEGO
-A basse dosi, inferiori a 1 kGy, per ritardare processi fisiologici, come maturazione e germogliamento
di frutta e verdure fresche e per il controllo di parassiti e insetti negli alimenti
-A medie dosi, da 1 a 10 kGy, per ridurre il numero di microrganismi patogeni e conseguente
e per migliorare le proprietà tecnologiche degli alimenti, come ad esempio ridurre i tempi di
cottura delle verdure disidratate.
-Ad alte dosi, superiori a 10 kGy, anche se la normativa vigente pone un limite massimo di 10 kGy, per
la completa sterilizzazione di cibi come carne, pollo, frutti di mare e altri alimenti pronti
PROVOCANO LA ROTTURA DEI FILAMENTI DI DNA E DANNEGGIANO LE MEMBRANE CELLULARI
a sensibilità è legata al genere ed alla specie di appartenenza
Altamente efficaci contro batteri, lieviti , muffe e parassiti