Walter, Monia,
Giovanni, Toni
Controlli microbiologici di latte,
yogurt e terreni di coltura
La microbiologia
I microbi sono organismi viventi unicellulari che svolgono diverse attività in
ragione del loro differente metabolismo. Quando si parla di microbi, si
pensa ai germi patogeni e alla loro azione lesiva sull’uomo o sulle piante, in
realtà esistono anche microbi la cui attività è utile per il ciclo biologico della
biosfera o che sono comunque utilizzabili, a “fin di bene”, nella
microbiologia applicata alla produzione (che utilizza i processi microbici
trasformativi) e nella microbiologia della conservazione (che utilizza i
processi microbici conservativi). Un esempio per entrambi può essere lo
yogurt che viene trasformato dal latte e viene conservato a lungo grazie
all’azione di alcuni microorganismi.
Caratteristiche dei microrganismi
industriali
I vari processi industriali, ad opera dei microrganismi, sembrerebbero molto
differenti tra di loro; tuttavia vi sono molte caratteristiche, comuni a tutti
i microrganismi, che la microbiologia industriale tenta di sfruttare per
ottenere buoni rendimenti.Tali caratteristiche comuni sono:
1.
Le dimensioni molto piccole della cellula microbica e il rapporto
relativamente elevato tra superficie e volume.
2. L’ambiente ottimale per la riproduzione(che può variare dalla
temperatura al luogo).
3. L’adattabilità a fonti di nutrizione diverse.
4. La capacità di trasformare la materia ad opera di enzimi prodotti dalla
cellula microbica stessa.
5. La specificità della trasformazione biologica (ad esempio i batteri lattici
prediligono il lattosio rispetto ad altre forme di carbonio).
Il latte
Il latte è un alimento liquido composto principalmente da proteine, zuccheri,
grassi, enzimi e vitamine dei gruppi A, B, D ed E. Questo composto
deperisce in fretta, poiché costituisce un terreno ideale per la crescita e lo
sviluppo dei microrganismi. Alcuni batteri sono naturalmente presenti nel
latte e causano il naturale inacidimento che avviene anche dopo poche ore
dalla mungitura. Le forme patogene (in condizione di buona salute degli
animali) sono assenti: nei modernissimi stabilimenti i controlli sono continui
ed accurati e la sicurezza è pressochè totale.
Lo yogurt
Lo yogurt è il prodotto di trasformazione ottenuto dalla fermentazione del
latte con streptococcus thermophilus e lactobacillus bulgaricus e deve
contenere fermenti vivi in numero elevato fino alla scadenza. La sua
diffusione e commercializzazione ha avuto luogo in Francia all’inizio del
secolo scorso grazie al ricercatore russo Elia Metchnikoff. Oggi si è a
conoscenza che lo yogurt tradizionale è un alimento molto interessante non
tanto per la ricchezza dei nutrienti del latte da cui deriva, quanto per le
modificazioni che questi subiscono per opera dei due microrganismi sopra
citati.
Pertanto, oltre a calcio, fosforo, magnesio, zinco, vitamine del gruppo B e
proteine tipiche del latte, lo yogurt contiene anche lattasi per scindere il
lattosio, acido lattico e batteriocine, tutte sostanze prodotte dal metabolismo
batterico. Esistono vari tipi di yogurt:lo yogurt comune, lo yogurt probiotico e
quello prebiotico. I probiotici sono prodotti che contengono esclusivamente
batteri come il Lactobacillus casei, il Lactobacillus acidophilus e il
Bifidobacterium. I prebiotici contengono dei carboidrati non digeribili, in
particolare l’inulina e i fruttoligosaccaridi.
Controlli microbiologici
L’attuale normativa che disciplina il latte (regolamento CE 845/2004 relativo
ai prodotti animali destinati al consumo umano), i prodotti a base di latte ed
i composti a base di latte, si prefigge l’obiettivo di conseguire un elevato
livello di protezione della vita e della salute dell’uomo. Fin dagli anni ’90
sono state stabilite norme e procedure per garantire la sicurezza alimentare
e favorire il libero scambio nell’ambito del territorio europeo. Le norme
contengono disposizioni comuni relativamente alle responsabilità dei
produttori, delle autorità deputate ai controlli, dei requisiti per gli
stabilimenti, nonché quanto occorre rispettare per il riconoscimento dello
stabilimento come idoneo ad una determinata produzione, per il
magazzinaggio e trasporto e per i bolli sanitari, quindi anche per
l'etichettatura che permettere al consumatore di acquisire quante più
informazioni possibili e di sapere l'origine ed il percorso "dai campi alla
tavola" del prodotto consumato.
La garanzia della sicurezza igienico- sanitaria del latte e dei suoi prodotti
inizia dalla stalla come punto di "produzione" ed è a questo livello che
iniziano i controlli veterinari a diversi livelli di competenza: condizioni di
allevamento (stabulazione, alimentazione, igiene della mungitura),
mantenimento dello stato di salute, profilassi e cura di malattie condizionate
che prevedono l'uso di terapie con farmaci.
La razionale conduzione di allevamento ed i controlli veterinari devono
quindi fornire latte "sano" che sarà successivamente inviato al consumo
alimentare diretto come latte fresco o entrerà in caseifici, autorizzati e
sottoposti a vigilanza veterinaria, ma in cui è, soprattutto, il produttore a
garantire con procedure ben fissate, che tutte le operazioni per conseguire
l'obbiettivo di ottenere un prodotto sano, siano rispettate, garantite,
verificate ed, eventualmente, modificate, pena la perdita in termini
economici nel momento in cui il consumatore vede messa in pericolo la
propria sicurezza.
Il latte proprio grazie alle sue intrinseche caratteristiche è stato spesso
oggetto di varie adulterazioni, tuttavia la normativa italiana del Ministero
della Salute ed il Ministero delle Politiche agricole, tramite il proprio ente di
controllo "Ispettorato Repressioni e Frodi“ deputato al controllo delle
eventuali adulterazioni, prevede molte norme che fissano i limiti massimi di
sostanze che potrebbero ritrovarsi nel latte in condizioni normali, ma la cui
elevata percentuale presuppone un'aggiunta fraudolenta della stessa.
Un aspetto di notevole importanza relativamente alla salubrità del latte e
stabilito dalla Legge del 3 maggio 1989, n. 169 è la "durabilità" del latte che
spesso, nella pratica, è un parametro spesso dipendente dalla qualità della
materia prima.
Ultimo aspetto a cui viene fatto riferimento è per alcuni prodotti a base di
latte che possono essere ottenuti a partire da latte crudo e che, per la loro
natura, necessitano della fissazione della fissazione di condizioni applicabili
particolari, infine, si tiene conto di alcune tecniche particolari (prodotti tipici
DOP o IPG ) di fabbricazione dei formaggi.
Terreni di microbiologia
L’analisi colturale dei microrganismi è una tecnica di identificazione che si
basa sulla coltivazione di specie microbiche in adatti mezzi nutritivi chiamati
terreni di coltura. Questi sono ambienti artificiali ideali capaci di riprodurre in
sospensione acquosa quello naturale nelle condizioni chimiche, fisiche e
nutrizionali più idonee. Il terreno deve contenere le sostanze nutritive
necessarie alla specie microbica in esame, ridotte alla forma più facilmente
assimilabile; viceversa è necessario verificare che in esso non siano
presenti sostanze capaci di limitare o inibire la crescita microbica. La
preparazione e l'uso di un particolare terreno di coltura comporta la
conoscenza non solo delle esigenze nutrizionali, ma anche di quelle
metaboliche dei microrganismi da coltivare e studiare. Il microbiologo
appronta l’opportuno substrato nutritizio o pabulum in diverse situazioni:
- Per colture miste, cioè costituite da più specie;
- Per colture pure, cioè costituite da un’unica specie;
- Per il mantenimento e la conservazione di organismi nel tempo.
I terreni si possono classificare rispetto al loro stato fisico in solidi e liquidi.
Entrambi i tipi possono essere sia naturali sia sintetici. I terreni naturali
consistono in substrati di origine vegetale e animale, quelli sintetici sono
costituiti da miscele di sostanze nutritizie preparate con opportuni
accorgimenti dall’operatore di laboratorio. I terreni sintetici si distinguono in
sintetici veri e propri e semisintetici: i primi hanno composizione chimica
definita sia qualitativamente sia quantitativamente, i secondi sono costituiti
da miscele di sostanze organiche e inorganiche, come estratti vegetali e
animali, necessarie alla coltivazione, ma a composizione chimica
indefinita. I terreni sintetici risultano di uso più limitato rispetto ai
semisintetici. I terreni naturali sono utilizzati prevalentemente nelle
fermentazioni industriali per la coltivazione dei microrganismi nei bireattori,
quelli sintetici e semisintetici nei comuni laboratori microbiologici destinati
alla ricerca e alla didattica. I terreni sintetici e semisintetici vengono
commercializzati come prodotti preconfezionati, liofilizzati in polvere, di
facile uso, perché, per prepararli, basta aggiungere alla quantità di terreno
il volume di acqua distillata indicato.
Nel laboratorio di microbiologia e di analisi chimiche i terreni comunemente
utilizzati sono quelli semisintetici; possono essere classificati in:
1) Liquidi;
2) Solidificabili;
3) Semisolidi.
I terreni liquidi o brodi sono quelli che nelle condizioni operative, si trovano allo
stato liquido; quelli più usati sono l’acqua peptonata e il brodo nutritivo. I
terreni solidificabili o solidi vengono preparati aggiungendo ai brodi
corrispondenti una sostanza gelificante in quantità definita: l’agar un
polisaccaride complesso estratto dalle alghe rosse, che passa dallo stato
fluido a quello solido intorno ai 50°C. L’agar assume solo la funzione di
supporto strutturale in quanto non viene metabolizzato dai batteri. I terreni così
trattati sono anche detti agarizzati; quelli di uso più comune sono l’agar
nutritivo e il Plate Count Agar (PCA).