Percorso 3 Microrganismi amici o nemici? Le tossinfezioni 3.1 FIGURA 1 La catena del freddo. La sicurezza alimentare Quanti dei prodotti di cui ci nutriamo non provengono dal nostro Paese? Quanti non sono “freschi”, bensì hanno precedentemente subìto un processo di conservazione, ad esempio di congelamento? Il sistema alimentare è stato protagonista negli anni di enormi cambiamenti: gli scambi commerciali promuovono la distribuzione massiccia di prodotti alimentari provenienti da Paesi che possono avere in materia norme differenti da quella europea. Si sono, inoltre, sviluppati servizi di ristorazione di massa e grandi catene di supermercati. Dalla “fattoria alla tavola”, e quindi dalla produzione al consumo, i tempi non sono più stretti come una volta: un ruolo fondamentale spetta dunque alla conservazione degli alimenti. I prodotti conservati devono essere mantenuti in una catena del freddo, sempre soggetta al rischio di possibili black out dell’energia elettrica. vendita al dettaglio consumatore trasporto lavorazione prodotti produzione magazzino frigorifero magazzino frigorifero conservazione e consumo stazione di imballaggio vendita allÕingrosso Si pongono perciò nuovi problemi relativi alla sicurezza alimentare. A livello mondiale, due sono gli organi che si sono maggiormente occupati di questo problema: la FAO e l’OMS. Nel 1963 questi due organismi hanno congiuntamente elaborato il Codex Alimentarius, un programma creato allo scopo di fornire linee guida alimentari standard per salvaguardare la salute dei consumatori. 40 FA BENE, FA MALE FIGURA 2 La prima regola per chi lavora a contatto con i cibi è quella di indossare sempre divise pulitissime. Dal 1993, la Comunità Europea ha prescritto l’applicazione del sistema HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Point), consistente in un metodo di autocontrollo che analizza l’intera catena alimentare, individuandone i rischi e suggerendo possibili soluzioni. L’Italia si è allineata alla normativa europea con il Decreto Legislativo 155/97. Il sistema HACCP è divenuto obbligatorio per tutte le persone che operano ai diversi livelli della catena alimentare. In questo modo, mense, bar, ristoranti, supermercati, negozi di alimentari e così via attuano un percorso formativo e un sistema di autocontrollo che si basa su norme ben precise PERCORSO 5). Inoltre, il Ministero della Salute at( tua regolarmente un piano di sorveglianza e di monitoraggio degli alimenti sui prodotti di origine animale ai fini di rilevare la presenza di residui chimici dannosi per la salute umana attraverso il Piano Nazionale Residui (PNR). Infine, la Commissione europea ha creato l’EFSA, una commissione internazionale di tecnici e scienziati di diversi Paesi che, come organo consultivo europeo, si occupa di garantire l’integrazione in questo campo tra i diversi Paesi europei ( RIVEDI ORA LA TUA RISPOSTA ALLA DOMANDA N. 2 ). Per saperne di più, visita il sito dell’OMS all’indirizzo www.who.int. 3.2 I microrganismi: conosciamoli Ogni essere vivente, per svolgere le proprie funzioni vitali, deve nutrirsi. Tuttavia, gli alimenti stessi rappresentano un possibile pericolo perché possono rivelarsi veicoli di microrganismi patogeni e causare tossinfezioni alimentari. La contaminazione degli alimenti può avvenire in un punto qualsiasi della catena alimentare ovvero dei passaggi che si verificano dalla produzione al consumo. Il rispetto di una perfetta igiene alimentare deve essere presente sempre, a cominciare dalla lavorazione delle materie prime, proseguendo con la distribuzione e fino al consumo del prodotto finito. Esistono nel mondo più di 250 tipi di tossinfezioni alimentari causate da diversi microrganismi, per la maggior parte batteri, virus e parassiti. Si definiscono microrganismi esseri viventi di piccole dimensioni, visibili solo al microscopio. La conoscenza dei microrganismi patogeni e delle loro condizioni di sviluppo ci aiuta ad adottare i comportamenti più corretti dal punto di vista dell’igiene. Tra i microrganismi, si possono distinguere: virus, batteri, alghe, protozoi e funghi microscopici (muffe e lieviti). Esistono due tipi di cellule. La cellula procariotica (dal greco pròtos, primo, e kàrion, nucleo: nucleo primitivo) è tipica dei MICRORGANISMI AMICI O NEMICI? LE TOSSINFEZIONI 41 2 COME VEDERE I MICRORGANISMI I l microscopio ottico, inventato intorno al 1670, è costituito da un sistema di lenti che, utilizzando la luce visibile, permette di vedere un oggetto ingrandito fino a 2000 volte. Il microscopio elettronico, inventato nel 1931, utilizza invece un fascio di elettroni ed è in grado di ingrandire fino a 200.000 volte. Conosciamo ora due unità di misura di cui parleremo in questo modulo: il micrometro, o micron, il cui simbolo è mm e che corrisponde a 0,001 µm, e il nanometro, il cui simbolo è nm, che corrisponde a 0,000001 mm. FIGURA 3 Una cellula eucariote, un batterio e un virus: sono evidenti nella figura le dimensioni relative. batteri e delle alghe azzurre: ha una struttura molto semplice, priva di organuli cellulari e di nucleo; il materiale genetico è disperso nel citoplasma, nella cosiddetta regione nucleare. La cellula eucariotica, caratteristica di tutti gli altri organismi, è più complessa ed è costituita da un nucleo che contiene i cromosomi; nel suo citoplasma sono presenti diversi organuli cellulari. A seconda del rapporto tra i microrganismi e l’uomo, possiamo suddividere i primi in: FIGURA 4 Struttura di alcuni virus. batteriofago virus HIV 42 virus del mosaico del tabacco (TMV) virus dellÕinfluenza • microrganismi patogeni: causano malattie all’uomo e possono essere dei parassiti, vivere cioè utilizzando materiale organico dell’uomo e causandogli danno; • microrganismi innocui: non influenzano le condizioni di salute dell’individuo; • microrganismi utili: grazie al loro metabolismo forniscono sostanze utili all’uomo; esempi ne sono il lievito per la produzione della birra e del pane e i batteri presenti nel nostro intestino che producono vitamine del gruppo K. Virus STRUTTURA I virus sono microrganismi di piccolissime dimensioni (20-300 nm) e visibili pertanto solo al microscopio elettronico ( VEDI BOX IN ALTO). Il virus è costituito da un involucro esterno di natura proteica detto capside e da un filamento interno di acido nucleico, DNA o RNA. FA BENE, FA MALE QUANDO I MICRORGANISMI SONO UTILI ALL’UOMO Nell’industria alimentare, l’uomo ricorre alle seguenti trasformazioni: • fermentazione lattica: alcuni batteri lattici (Lactobacillus e Streptococcus) trasformano lo zucchero presente nel latte, il lattosio, in acido lattico, acidificando così il latte: in questo modo vengono prodotti yogurt e formaggi; • fermentazione alcolica: i lieviti del genere Saccaromyces trasformano gli zuccheri presenti nell’uva o in altri tipi di frutta in alcol etilico: in questo modo si producono vino, birra e pane; • fermentazione acetica: i batteri Acetobacter trasformano l’alcol etilico in acido acetico; così dal vino viene prodotto l’aceto; • azione di muffe: alcune muffe che appartengono al genere Penicillium contribuiscono alla maturazione di certi tipi di formaggio; ne sono un esempio le muffe bianche (Penicillum candidum) del formaggio camembert o le muffe blu-verdi (Penicillum glaucum) del gorgonzola. Un altro caso di utilizzo utile dei batteri riguarda il mantenimento dell’equilibrio degli ecosistemi. Alcuni batteri decompongono le sostanze organiche di rifiuto e sono per questo detti batteri decompositori; altri, gli Azotobacter, catturano l’azoto dell’aria e lo trasformano in una forma assimilabile dalle piante: è il caso delle leguminose, sulle cui radici vivono questi batteri che cedono azoto in cambio di zucRIVEDI ORA LA TUA RISPOSTA ALLA DOMANDA N. 4) cheri. ( Microrganismi utili e prodotti derivati dal loro utilizzo MUFFE LIEVITI BATTERI formaggio camembert pane formaggi vino yogurt birra aceto formaggio gorgonzola COME SI RIPRODUCONO I virus non sono in grado di riprodursi autonomamente: vivono, perciò, come parassiti all’interno dell’ospite, del quale utilizzano le strutture per riprodursi. L’infezione virale avviene in questo modo: l’acido nucleico del virus penetra nella cellula ospite e ne blocca l’attività, obbligandola a riprodurre nuovi virus; quando i virus diventano maturi distruggono la cellula ospite, perdono la capacità di riprodursi e rimangono latenti fino a quando non vengono a contatto con nuove cellule viventi; a questo punto, riprendono rapidamente la propria attività e cominciano nuovamente a riprodursi. MALATTIE VIRALI I virus sono gli agenti patogeni di numerose malattie nei vegetali, negli animali e nell’uomo. Nell’uomo, le malattie virali vanno dalla comune influenza a malattie molto gravi come l’AIDS. In campo alimentare, l’unico virus che determina tossinfezioni alimentari è quello dell’epatite A. capside FIGURA 5 Riproduzione di un virus: quando l’acido nucleico del virus è penetrato nella cellula ospite, comincia la replicazione del virus, che infine ne provoca la distruzione. cellula ospite MICRORGANISMI AMICI O NEMICI? LE TOSSINFEZIONI introduzione del materiale genetico moltiplicazione del virus distruzione della cellula 43 2 E PER COMBATTERE I VIRUS? P er combattere le infezioni batteriche esistono gli antibiotici, mentre non esistono sostanze altrettanto efficaci contro le infezioni virali: i farmaci antivirali a oggi noti danneggiano spesso anche la cellula ospite, ma sta dando risultanti incoraggianti una molecola prodotta dalle cellule dei mammiferi, l’interferone. La via migliore resta ancora, comun- que, la prevenzione che si attua tramite le vaccinazioni. I vaccini sono prodotti in laboratorio: i virus patogeni, dopo essere stati resi inattivi, vengono introdotti nel nostro corpo perché stimolino il sistema immunitario a produrre anticorpi contro l’agente patogeno stesso. Gli anticorpi saranno poi in grado di neutralizzare l’eventuale patogeno qualora vengano nuovamente in contatto con esso. Si dice allora che l’individuo ha acquisito l’immunità verso quel particolare patogeno. La legge italiana prevede che tutti i bambini vengano vaccinati, nei primi anni di vita, contro il tetano, la difterite, la poliomielite e l’epatite B. Batteri FIGURA 6 Struttura tipica di un batterio. FIGURA 7 Batteri di diversa forma. Cocchi: batteri sferici Cocchi singoli (es. Pneumococcus) 44 STRUTTURA I batteri sono microrganismi di dimensioni maggiori rispetto ai virus (1-10 mm) e quindi visibili al microscopio ottico ( BOX A PAG. 42). La cellula batterica è priva di membrana nucleare ed è perciò una cellula procariotica. Il citoplasma è delimitato da una membrana cellulare esternamente alla quale si trova la parete cellulare, rivestimento costituito da diversi strati che hanno la funzione di attribuire rigidità e forma alla cellula batterica. Esistono batteri immobili e altri che, grazie alla presenza di ciglia e flagelli, sono in grado di muoversi rapidamente nell’ambiente circostante. In base alla forma si possono classificare i batteri in: • • • • • cocchi, di forma sferica; bacilli, di forma cilindrica; spirilli, di forma elicoidale; vibrioni, di forma ricurva, simile a una virgola; corinebatteri, a forma di clava. Cocchi in ammassi (es. Staphylococcus) Bacilli: batteri a bastoncello Spirilli: batteri a spirale Vibrioni: batteri a virgola Bacilli singoli (es. Escherichia coli) Cocchi in catena (es. Streptococcus) Bacilli a catena (es. Azotobacter) (es. Spirillum) (es. Vibrio cholerae) FA BENE, FA MALE COME SI RIPRODUCONO Pur essendo microrganismi estremamente semplici, i batteri sono in grado di svolgere in modo autonomo le proprie funzioni vitali. Si riproducono per semplice scissione binaria, ovvero ogni cellula madre si divide in due cellule figlie identiche. All’atto della divisione, a partire dalla membrana cellulare si forma un setto che si stringe sempre più, fino a quando la strozzatura diviene completa. In condizioni ideali, il batterio si riproduce ogni 20-30 minuti. FIGURA 8 Riproduzione batterica. cellula batterica inizio della divisione cellule batteriche figlie In ambiente sfavorevole, alcuni batteri sono in grado di circondarsi di un involucro esterno protettivo e arrestare il proprio metabolismo: in tali condizioni, possono sopravvivere diversi anni e originare le cosiddette spore batteriche (processo di sporulazione). I batteri in grado di produrre spore sono detti sporigeni. Quando le condizioni ambientali si fanno favorevoli, le spore batteriche germinano e il batterio dà avvio alle proprie attività (processo di germinazione). Riassumendo, la pericolosità dei batteri è determinata da tre loro caratteristiche: 1. si riproducono rapidamente per gemmazione; 2. sopravvivono anche in condizioni ambientali sfavorevoli producendo spore; 3. producono tossine. FIGURA 9 Schema del ciclo batteri-spore. sporulazione (condizioni avverse) batteri (forme vegetative) spore (forme resistenti) (condizioni favorevoli) germinazione MALATTIE BATTERICHE I batteri patogeni danno origine, come prodotti del proprio metabolismo, a tossine, che sono sostanze nocive per l’uomo. Si possono distinguere: • le esotossine, tossine di natura proteica, prodotte durante il ciclo vitale del batterio e presenti nei tessuti dell’organismo ospite; essendo proteine, le esotossine sono in genere termolabili, ovvero vengono distrutte in seguito alla cottura (65-80 °C per 15 minuti) degli alimenti che le contengono; • le endotossine, tossine di natura glucidica, che vengono liberate in seguito alla morte e alla disgregazione della cellula batterica; in genere, sono termoresistenti, ovvero resistono a temperature elevate anche per lunghi periodi. MICRORGANISMI AMICI O NEMICI? LE TOSSINFEZIONI 45 2 Funghi microscopici: muffe e lieviti STRUTTURA I funghi sono organismi eucarioti, provvisti perciò di membrana nucleare. Le cellule dei funghi pluricellulari sono organizzate in ife, strutture filamentose e ramificate; l’insieme del fungo è costituito da ife tra loro intrecciate a formare il micelio. Sono, inoltre, microrganismi eterotrofi, incapaci cioè di fabbricare sostanze nutritive, che devono quindi necessariamente assumere da altri organismi. Possono nutrirsi o di materiale in decomposizione (funghi saprofiti) o di sostanze tratte da organismi viventi (funghi parassiti). I funghi saprofiti sono, insieme ai batteri, i maggiori decompositori di sostanze organiche e svolgono un ruolo fondamentale nella sopravvivenza dei diversi ecosistemi. Possono essere causa di alterazioni degli alimenti. I funghi parassiti sono gli agenti responsabili delle micosi, malattie per lo più della pelle, che possono colpire uomini e piante. COME SI RIPRODUCONO I funghi si riproducono per via asessuata o per via sessuata. La riproduzione asessuata può avvenire secondo due modalità distinte: per frammentazione delle ife, dove ogni frammento di ifa dà origine a un nuovo individuo, o per produzione di spore nei funghi cosiddetti sporangi. Lo sviluppo degli sporangi è osservabile a occhio nudo ed è indicato dalla formazione di polveri, che sono di colore differente a seconda della specie: bianco, verdastro, grigio o nero. La riproduzione sessuata avviene per fusione di ife geneticamente diverse. Muffe STRUTTURA Le muffe sono funghi microscopici pluricellulari che vivono come saprofiti su sostanze organiche di cui si nutrono. Richiedono per il proprio sviluppo un ambiente ricco di zuccheri, con una certa acidità, una temperatura ottimale tra i 22 e i 25 °C e la presenza di acqua e ossigeno. corpi fruttiferi ifa FIGURA 10 Struttura di un aspergillus penicillium fungo: lievito o muffa. 46 FA BENE, FA MALE Alcune muffe (Penicillium e Aspergillus) sono dannose e causano alterazioni della frutta, della carne e del pane. Altre muffe (Penicillium roqueforti e Penicillium camembert) sono invece utili e vengono impiegate nell’industria casearia per la produzione di alcuni formaggi. FIGURA 11 Riproduzione asessuata e sessuata dei funghi. 2 le ife si incontrano e si fondono spore sporangio si formano i gameti germinazione zigospora FIGURA 12 Spore di: a) Penicillium roqueforti e b) Penicillium camemberti. b) a) UNA MUFFA CONTRO UN BATTERIO: L’ANTIBIOTICO! I l primo antibiotico, la penicillina, è stato scoperto nel 1928 da Alexander Fleming, un biologo inglese. Egli, nel corso dei suoi studi, si accorse per caso che una muffa, la Penicillium notatum, impediva la riproduzione di alcuni tipi di batteri. Oggi sappiamo che la pe- MICRORGANISMI AMICI O NEMICI? LE TOSSINFEZIONI nicillina interferisce con la sintesi di un componente della parete batterica per cui risulta letale per molte specie batteriche. Sono ormai noti diversi tipi di antibiotici, naturali o di sintesi, utilizzati per curare la maggior parte delle infezioni batteriche. 47 Lieviti I lieviti sono funghi microscopici unicellulari che si riproducono generalmente per gemmazione: da una cellula madre si forma un’estroflessione che, una volta raggiunta la dimensione definitiva, si stacca. Per svilupparsi, i lieviti necessitano di un ambiente ricco di zuccheri (frutta), una limitata quantità di acqua (pane e confetture), presenza o assenza di ossigeno. I lieviti che appartengono alla famiglia dei Saccaromiceti sono i più utilizzati per la produzione di bevande alcoliche quali vino e birra. Essi sono, infatti, in grado di provocare la fermentazione alcolica, processo mediante il quale gli zuccheri vengono trasformati in alcol etilico e anidride carbonica. Anche nella lievitazione del pane vengono utilizzati i medesimi lieviti, ma in questo caso l’alcol etilico che si forma in seguito alla fermentazione evapora durante la cottura del pane stesso. Altri lieviti, poi, sono dannosi per l’uomo e determinano alterazioni degli alimenti. Un esempio è la malattia del vino nota come “fioretta” dovuta a lieviti del genere Pichia. FIGURA 13 Riproduzione per gemmazione delle cellule di lievito. GLI ANTICHI USAVANO LE BIOTECNOLOGIE L a biotecnologia è una branca della biologia che si occupa delle tecniche di sfruttamento dell’attività dei microbi per ottenere sostanze utili all’uomo. Nel XX secolo questa disciplina è stata protagonista di uno sviluppo applicativo molto vasto sia nel settore farmaceutico sia in campo zootecnico e di protezione ambientale. La tecnica che permette di manipolare il materiale genetico si chiama ingegneria genetica e grazie ad essa è stato possibile ottenere alcuni ormoni, importanti nella cura di alcune malattie, come l’insulina, utilizzata nel trattamento di pazienti diabetici. Batteri geneticamente modificati vengono utilizzati anche per la produzione di biogas, attraverso un processo di fermentazione dei rifiuti 48 organici. Già nell’antichità Sumeri, Egiziani, Greci e Romani utilizzavano i prodotti di scarto del metabolismo dei batteri per ottenere pane, yogurt, vino, aceto, anche se non avevano idea che a causare la lievitazione o la fermentazione fossero batteri e lieviti. Lo scienziato che scoprì la natura dei processi di fermentazione fu Louis Pasteur (1822-1895), il quale intuì che i processi di putrefazione e di fermentazione erano causati da microrganismi che utilizzavano la materia organica per sopravvivere e riprodursi. Oltre ad aver messo a punto il vaccino contro la rabbia, Pasteur condusse numerosi studi sulla fermentazione e, in particolare, si occupò della trasformazione del vino in aceto. Egli scoprì che durante tale processo si formava un sottile strato superficiale che conteneva Mycoderma aceti, un lievito aerobio responsabile della fermentazione acetica (in figura, il banco del pane al mercato in un bassorilievo romano). FA BENE, FA MALE LÕuomo mangia la carne contaminata Ospite umano Parassiti Il parassita è un microrganismo che vive a spese di un altro essere vivente, detto ospite, al quale causa danni più o meno gravi. I principali parassiti sono i protozoi (organismi unicellulari) e i vermi (animali pluricellulari di dimensioni molto variabili, da pochi millimetri a qualche metro). Eliminazione I parassiti provocano parassitosi o infestazioni. delle uova Se l’infestazione avviene tramite gli alimenti si Uovo di tenia parla di parassitosi alimentare. nellÕambiente Il ciclo di sviluppo dei parassiti richiede che questi passino attraverso ospiti differenti: un ospite inOspite intermedio termedio, in cui le larve sono presenti in modo transitorio e l’ospite definitivo nel quale il parassita diventa adulto e si riproduce. Le uova del parassita vengono liberate nell’ambiente con le feci della persona o dell’animale infetto. FIGURA 14 Ciclo di vita della La contaminazione può avvenire per utilizzo di acqua non potabile o contenia, un verme intestinale. sumando pesce e carne crudi. La parassitosi è una malattia diffusa soprattutto nei Paesi caldi, laddove si vive in scarse condizioni igieniche. I vermi si attaccano alla parete intestinale 3.3 Fattori che regolano lo sviluppo dei microrganismi Lo sviluppo dei microrganismi è influenzato da diversi fattori: temperatura, grado di acidità, disponibilità d’acqua e di sostanze nutritive, presenza o meno di ossigeno. È importante conoscere la dipendenza dei batteri da questi fattori per poter poi predisporre strumenti efficaci per inibirne la moltiplicazione. PRESENZA DI SOSTANZE NUTRITIVE Per svilupparsi, i microrganismi hanno bisogno di una fonte energetica, che può essere l’alimento stesso, i residui di alimenti presenti sulle attrezzature di lavoro o la “sporcizia” (materiale organico) presente nell’ambiente di lavoro o sul personale addetto alla manipolazione degli alimenti. È evidente, perciò, che un’attenta pulizia dell’ambiente, dell’attrezzatura e del personale è il primo e fondamentale passo per evitare possibili contaminazioni. La maggior parte dei batteri preferisce svilupparsi su alimenti di origine animale (carne, pesce, latte, uova); un numero inferiore prospera poi su alimenti di origine vegetale (ortaggi, cereali); pochi batteri preferiscono infine svilupparsi su sostanze grasse quali gli oli. TEMPERATURA La temperatura è un fattore estremamente importante per la vita del microrganismo e delle sue spore e per la sua capacità di moltiplicarsi. Conoscere la temperatura ottimale alla quale i batteri si moltiplicano è importante, soprattutto nella fase di conservazione degli alimenti. MICRORGANISMI AMICI O NEMICI? LE TOSSINFEZIONI 49 2 130 In relazione all’intervallo di temperature favorevoli allo sviluppo dei microrganismi, si possono distinguere: °C tutte le spore sono uccise dopo breve tempo 120 non tutte le spore sono uccise, se non dopo un lungo riscaldamento 110 100 90 80 intervallo letale per le forme vegetative 70 60 i termofili si sviluppano in questo intervallo 50 cessa lo sviluppo di molti microrganismi 40 30 intervallo di sviluppo attivo 20 10 sviluppo ritardato 0 FIGURA 15 Sviluppo dei batteri in relazione alle diverse temperature. • batteri termofili: amano il caldo e si riproducono bene tra i +45 e i +65 °C; • batteri mesofili: amano le temperature intermedie e si riproducono tra i +20 e i +45 °C; la maggior parte dei batteri, tra i quali anche quelli patogeni, appartengono a questo gruppo; • batteri psicrofili: amano le basse temperature e si riproducono bene tra 0 e +20 °C. GRADO DI ACIDITÀ Il grado di acidità di un alimento è espresso dal suo valore di pH. Il pH può favorire o rallentare la crescita dei microrganismi: pochi batteri sopportano ambienti molto acidi o molto basici, mentre la maggior parte di essi si riproduce bene a pH leggermente acido (pH minore di 7) o neutro (pH 7). PRESENZA DI ACQUA Come per tutti gli organismi viventi, anche per i batteri l’acqua è necessaria per potersi moltiplicare. In generale, tanto maggiore è l’umidità contenuta nell’alimento, tanto più alta è la possibilità che si sviluppino microrganismi. PRESENZA DI OSSIGENO I microrganismi non si comportano tutti allo stesso modo per quanto riguarda l’ossigeno. In relazione a tale condizione, essi si suddividono in: • microrganismi aerobi, se crescono solo in presenza di ossigeno; sono aerobi le muffe, i lieviti, i protozoi e alcuni batteri; • microrganismi anaerobi, se crescono solo in assenza di ossigeno; • microrganismi anaerobi facoltativi, se possono vivere sia in presenza sia in assenza di ossigeno. 3.4 Tossinfezioni alimentari Il termine tossinfezione indica genericamente le malattie causate dall’ingestione di alimenti contaminati, ma non fornisce indicazioni circa l’agente patogeno responsabile. Le tossinfezioni si distinguono generalmente in: • infezioni alimentari causate da microrganismi patogeni che, una volta nell’organismo, si moltiplicano e manifestano i sintomi della malattia; • intossicazioni alimentari causate dalle tossine prodotte dai microrganismi presenti negli alimenti; un’altra fonte di intossicazioni alimentari è la presenza di sostanze chimiche ad azione velenosa, come i pesticidi utilizzati in agricoltura, per i quali esiste infatti una precisa regolamentazione circa l’utilizzo e la distribuzione; • tossinfezioni in senso stretto causate dall’ingestione di alimenti che contengono sia il microrganismo sia le sue tossine. In genere, la presenza di tossinfezioni non altera le caratteristiche organolettiche dell’alimento (gusto, sapore, odore e così via) e dunque non è possibile riconoscerle basandosi sui soli sensi. Sono note ad oggi oltre 250 diverse tossinfezioni alimentari, ma continuano a essere identificati sempre nuovi patogeni. 50 FA BENE, FA MALE La contaminazione FIGURA 16 Esempio di contaminazione crociata. Gli alimenti possono contaminarsi in diversi modi. A volte contengono microrganismi già all’origine, come può accadere ad esempio per carni e uova in caso di una malattia preesistente dell’animale. A volte è l’ambiente che causa la contaminazione dell’alimento: i batteri del tipo Vibrio sono normalmente presenti nelle acque e possono concentrarsi in ostriche e mitili, diventando così, se consumati crudi, sorgente di infezione. Ancora, la frutta e la verdura possono contaminarsi se lavate con acque infette da feci di animali o umane. Anche insetti o altri animali possono essere causa di contaminazione, trasferendo microrganismi sull’alimento; in questo caso si parla di vettori, mentre gli agenti inanimati come aria, acqua, suolo vengono chiamati veicoli. Nel campo delle contaminazioni alimentari, la sorgente di infezione è spesso l’uomo, sia direttamente, in quanto malato o portatore sano del microrganismo, sia indirettamente, quando la contaminazione è causata da comportamenti igienicamente scorretti. Il passaggio dalla sorgente di infezione all’uomo può avvenire: • per contaminazione diretta: il soggetto sano viene a contatto direttamente con l’alimento infetto; • per contaminazione indiretta: la trasmissione dell’infezione avviene tramite veicoli quali aria, suolo, acqua, alimenti o strumenti d’uso oppure vettori quali scarafaggi, mosche, topi o animali domestici; QUALI SONO LE PRINCIPALI CONTAMINAZIONI CROCIATE? CONTAMINAZIONE VERDURE-ALTRI ALIMENTI Le verdure, essendo sempre esposte all’aria, hanno una potenziale carica microbica che può comprendere anche microrganismi patogeni. Tuttavia, esse non possiedono sostanze nutritive utili alla riproduzione dei microrganismi: i batteri rimangono perciò quiescenti, anche se pronti a entrare in azione nel momento in cui trovano un ambiente più ricco di proteine (la carne) e nutrienti. A questo punto, cominciano a riprodursi contaminando l’alimento. CONTAMINAZIONE CARNI BIANCHE-CARNI ROSSE Benché spesso la carne bianca presenti un’alta carica di Salmonella, la pelle del pollame è dotata di difese naturali grazie al- le quali la Salmonella si riproduce lentamente. La situazione cambia se le carni bianche entrano in contatto con le carni rosse, la cui composizione è diversa e non in grado di contrastare la moltiplicazione della Salmonella: in questo caso, dunque, l’alimento viene a contaminarsi in tempi piuttosto brevi. Per questo motivo si consiglia di lavorare pollame e carni rosse su piani di lavoro separati. di ricontaminazione di carne cotta, i microrganismi si moltiplicano molto velocemente e tale contaminazione è particolarmente subdola poiché in genere il prodotto cotto non subisce ulteriori trattamenti ed è molto probabile che venga consumato contaminato. CONTAMINAZIONE PRODOTTI CRUDI-PRODOTTI COTTI Il processo di cottura determina un notevole abbassamento della carica batterica degli alimenti, ma la contaminazione può sempre avvenire utilizzando i medesimi piani di lavoro o gli stessi utensili per la manipolazione di carni crude e cotte. In caso MICRORGANISMI AMICI O NEMICI? LE TOSSINFEZIONI 51 2 • per contaminazione crociata: quando i patogeni sono trasferiti da un alimento infetto a un altro sano attraverso oggetti (coltelli, piani di lavoro) o tramite le mani dell’operatore. ( RIVEDI ORA LA TUA RISPOSTA ALLA DOMANDA N. 3). Dal momento in cui gli alimenti contaminati vengono ingeriti a quello in cui insorgono i primi sintomi della malattia intercorre un certo periodo di tempo, detto periodo di incubazione, variabile a seconda del tipo di patogeno. In genere, nel caso di cibi contaminati da tossine, i tempi di incubazione sono più brevi, mentre nel caso di tossinfezioni provocate da microrganismi che si diffondono nel sistema sanguigno i tempi di incubazione sono più lunghi. È importante ricordare che durante il periodo di incubazione il soggetto, che non presenta ancora alcun sintomo, può essere veicolo dell’infezione in quanto portatore sano del microrganismo. In campo alimentare, i portatori sani rappresentano un serio rischio: le analisi effettuate per il rinnovo annuale del libretto sanitario delle figure professionali che hanno a che fare in varia misura con gli alimenti sono necessarie ma non sufficienti a risolvere il problema, poiché l’eliminazione dei microrganismi da parte del portatore è saltuaria e può perciò non evidenziarsi nel corso dell’analisi clinica. Sintomi e diagnosi Normalmente, il sistema interessato dalle tossinfezioni è l’apparato digerente: tra le più comuni manifestazioni di una tossinfezione, infatti, si contano nausea, vomito, crampi addominali e diarrea. La diagnosi di tossinfezione può essere condotta solo tramite test di laboratorio nei quali si isola e si identifica l’agente patogeno; in realtà, spesso le tossinfezioni non vengono denunciate alle autorità sanitarie e, nel caso in cui queste si trasformino in epidemie, diventa difficile chiarirne l’origine dal momento che i possibili veicoli dell’infezione sono molteplici (acqua, aria, contatto diretto). Esistono però anche casi in cui i sintomi non interessano l’apparato gastrointestinale e il decorso della malattia è molto particolare. È il caso del prione legato alla malattia di Creutzfeldt-Jakob ( PAG. 58) nella quale il periodo di incubazione può prolungarsi per diversi anni e i sintomi si presentano a carico del sistema nervoso centrale. COME CI DIFENDIAMO DAI MICRORGANISMI? I l nostro organismo è protetto dall’attacco di microrganismi patogeni attraverso barriere superate le quali si instaura la malattia. Tali difese ci permettono di condurre una vita normale, nonostante le mille insidie che l’ambiente presenta: • difese aspecifiche: sono di tipo meccanico come la pelle e le mucose; inoltre, sulle nostre 52 mucose vive normalmente una flora batterica che compete con quella patogena, svolgendo un’azione protettiva; • difese specifiche: quando viene a contatto con un agente patogeno, il nostro organismo produce immunoglobuline, ovvero anticorpi, la cui produzione è anche il principio su cui si basa l’utilizzo dei vaccini. FA BENE, FA MALE Gli agenti patogeni più comuni sono: Salmonella, Stafilococco, Clostridium botulinum, Clostridium perfrigens, Listeria monocytogenes. Salmonella FIGURA 17 Batteri della Salmonella su coltura di cellule umane. La Salmonella è stata scoperta oltre un secolo fa da un medico di nome Salmon ed è l’agente patogeno più comunemente causa di tossinfezioni alimentari, essendo responsabile di circa il 20% dei casi. Nonostante le numerose iniziative e campagne sulla sicurezza alimentare, le tossinfezioni alimentari da Salmonella non risultano in calo e costituiscono ancora un problema importante. Sono maggiormente diffuse nel periodo estivo e danno spesso luogo a epidemie. La Salmonella è un batterio asporigeno a forma di bastoncino, generalmente mobile grazie alla presenza di ciglia; è, inoltre, un batterio aerobio o anaerobio facoltativo e viene distrutto per trattamento termico a 66 °C per 12 minuti. Esistono oltre 1800 tipi diversi di Salmonella che possiamo suddividere in due grandi gruppi: • salmonelle che causano tifo e paratifo (Salmonella typhi e Salmonella paratyphi A e B), la cui via di trasmissione sono gli alimenti o le acque contaminate da feci del malato o del portatore sano; i vettori sono spesso mosche e altri insetti; • salmonelle responsabili della salmonellosi (Salmonella typhimurium). FIGURA 18 Uova, maionese, La forma più grave di salmonella è quella causata dalla Salmonella typhi e presenta un periodo di incubazione di 1-3 settimane e sintomi quali febbre alta, diarrea e forte debilitazione del paziente. Spesso le salmonelle sono ospiti di animali che non presentano i sintomi dell’infezione e i batteri possono raggiungere gli alimenti per contaminazione diretta, indiretta o crociata. creme e latticini: possibili fonti di infezione da Salmonella. MICRORGANISMI AMICI O NEMICI? LE TOSSINFEZIONI FONTI DI INFEZIONE Le più frequenti fonti di infezione da Salmonella sono le uova, le carni avicole, le creme, il latte e i suoi derivati e i frutti di mare, mentre la maggior causa di diffusione della malattia è rappresentata dai portatori sani. Tuttavia, con la cottura degli alimenti il rischio di infezione si abbatte completamente, mentre già dagli anni ’70 è stato reso obbligatorio un apposito trattamento delle uova destinate al mercato per eliminare il rischio di infezione dovuto a contaminazione fecale del guscio. Nonostante tali misure, si è verificata anche recentemente una nuova epidemia di Salmonella, probabilmente causata dalla diffusione dell’infezione batterica nelle ovaie delle galline. 53 2 SINTOMI I sintomi si manifestano rapidamente, tra le 6 e le 24 ore dall’ingestione dell’alimento infetto, e comprendono (come già detto) alcuni tipici sintomi gastrointestinali, quali nausea, diarrea, vomito che, in genere, tendono a scomparire in pochi giorni; tuttavia, nei neonati e negli anziani si possono osservare conseguenze più gravi. Lo stato di disidratazione causato dalla diarrea può essere così grave da richiedere il ricovero ospedaliero. Non sono rari gli episodi di salmonellosi in ospedali, mense scolastiche e in altre collettività, originati da portatori sani. PREVENZIONE Contro tifo e paratifo esistono i vaccini, ma la vaccinazione non è obbligatoria; negli altri casi, si deve cercare di prevenire l’infezione per ridurre nella popolazione il rischio di salmonellosi. Il Codex Alimentarius suggerisce alcuni strumenti utili per la prevenzione: le pratiche generali da seguire per evitare le infezioni sono le seguenti. • • • • Lavarsi accuratamente le mani prima di manipolare gli alimenti. Consumare carni, uova e pollame ben cotti. Non consumare uova il cui guscio si presenti rotto o sporco. Conservare le uova a una temperatura di 4 °C e consumare in tempi molto brevi gli alimenti freschi preparati con le uova (maionese, creme e così via). • Evitare la contaminazione crociata tra gli alimenti mantenendo sempre separati i cibi crudi da quelli cotti. • Non operare a contatto con gli alimenti se si è contratta una salmonellosi, fino a quando il patogeno è presente nell’organismo. FIGURA 19 La corretta procedura per un lavaggio delle mani “sicuro”. 1. Bagnare mani e polsi e applicare il sapone 4. Strofinare le dita 2. Strofinare il palmo destro sul dorso sinistro e vicecersa 5. Strofinare bene la base dei pollici 3. Strofinare le mani palmo contro palmo 6. Strofinare acora una volta lÕinterno delle mani, utilizzando la punta delle dita. Risciaquare con cura e asciugare Stafilococco Appartiene al gruppo dei cocchi e forma colonie a grappolo. Gli stafilococchi sono batteri immobili, asporigeni, aerobi e anaerobi facoltativi; sono inoltre batteri ubiquitari estremamente diffusi in natura e normalmente presenti sulla nostra pelle, nel naso e nella bocca. Alcuni ceppi sono causa di tossinfezioni piuttosto diffuse in Italia (Staphylococcus aureus) che si diffondono soprattutto nei mesi caldi. Questi ceppi patogeni producono tossine termostabili, resistenti a 100 °C per oltre 30 minuti, e al pH acido dello stomaco, caratteristica quest’ultima che le rende assorbibili a livello dell’intestino. 54 FA BENE, FA MALE FONTI DI INFEZIONE Le fonti più comuni di contaminazione sono le creme a base di uovo come la maionese, i latticini e le carni tritate. Molte contaminazioni sono causate dal contatto diretto da parte dell’operatore, spesso portatore sano dell’agente patogeno. SINTOMI I sintomi, oltre a quelli tipici a carico dell’apparato gastrointestinale, sono rappresentati da calo della pressione e generale stato di prostrazione. FIGURA 20 Le bistecche alla tartara, una famosa specialità cruda. Clostridium botulinum FIGURA 21 Batterio del genere Clostridium botulinum. Il Clostridium botulinum è un batterio a forma di bastoncino, anaerobio e sporigeno, la cui tossinfezione dà origine al botulismo, malattia non molto frequente ma che va tenuta in grande considerazione a causa dell’elevata letalità (per alcuni ceppi di questo batterio, arriva al 70%); si tratta di una malattia paralizzante, causata dalle tossine prodotte dal batterio, letali anche a piccole dosi. Le tossine in questione sono più di una e vengono denominate con le lettere dell’alfabeto dalla A alla F. Le tossine A, B, E ed F sono quelle responsabili del botulismo dell’uomo e ne bastano pochi nanogrammi per causare la malattia (1 ng corrisponde a 0.000000001 g). Poiché i cibi possono essere volutamente contaminati, le tossine botuliniche possono rappresentare anche potenziali armi di bioterrorismo: nei programmi di biosicurezza la ricerca e la sorveglianza del botulismo sono considerate prioritarie. Ogni caso segnalato di botulismo costituisce un’emergenza per la salute pubblica poiché vi è il rischio concreto che il cibo contamini rapidamente altre persone: il cibo sospetto va perciò immediatamente ritirato dal mercato. SINTOMI La tossina ha come bersaglio il sistema nervoso dell’ospite e i sintomi associati alla tossinfezioni sono tutti correlati alla paralisi neurale: emicrania, vertigini, difficoltà visive, incapacità a parlare e a deglutire. La morte sopravviene a causa della paralisi dei muscoli respiratori. I sintomi compaiono rapidamente (alcune ore o qualche giorno dall’ingestione del cibo contaminato). Il trattamento della tossinfezione da botulino è l’utilizzo di un’antitossina nelle primissime ore dalla comparsa dei sintomi e il recupero è molto lento. FONTI DI INFEZIONE Il termine botulismo deriva da botulus che in latino significa salsiccia, perché inizialmente la malattia era stata associata all’uso della salsiccia preparata in casa. Oggi il termine è fuorviante poiché spesso sono i prodotti di origine vegetale, più che quelli di origine animale, a contenere il patogeno. Le conserve casalinghe e gli insaccati sono la fonte principale di contaminazione da botulino. PREVENZIONE Le tossine sono termolabili e vengono distrutte dalla cottura. Le spore del batterio, al contrario, sono in grado di resistere alla temperatura di ebollizione per diverse ore. MICRORGANISMI AMICI O NEMICI? LE TOSSINFEZIONI 55 2 A volte, i cibi contaminati presentano zone di colore verdastro dove si produce del gas: è quindi buona norma scartare qualsiasi alimento che si presenti alterato e tutte le confezioni, scatole o barattoli, che presentino segni di rigonfiamento. Il botulino è largamente presente nel terreno e si sviluppa negli alimenti che non contengono ossigeno (prodotti sott’olio, in scatola, sotto vuoto, insaccati) e in alimenti con pH vicino alla neutralità. Il batterio, al contrario, non sopravvive in alimenti acidi (salsa di pomodoro) o in alimenti ad alta concentrazione di zuccheri (marmellate). Le caratteristiche di alta letalità, ampia distribuzione, tossicità a basse concentrazioni, capacità di produrre spore resistenti ad alte temperature, rendono necessaria una prevenzione scrupolosa. Nella preparazione delle conserve domestiche, ad esempio, al trattamento termico si può abbinare l’aggiunta di aceto che porta il pH a un valore inferiore a 4.5, limite sotto il quale il Clostridium botulinum non sopravvive; anche l’impiego generoso di sale o zucchero previene in genere la presenza del batterio. Clostridium perfrigens Il Clostridium perfrigens è affine al Clostridium botulinum ma produce una tossina più debole e non è un batterio anaerobio in senso stretto. La tossina, inoltre, causa tipicamente sintomi gastrointestinali. Le spore di questo batterio sono spesso presenti nel suolo e possono trovarsi nel materiale fecale di uomini e animali. La contaminazione può avvenire con il suolo nel caso di alimenti non ben lavati, durante l’eviscerazione di animali infetti o, ancora, per scarsa igiene delle mani dopo l’utilizzo del WC. Questo batterio trova la sua condizione ideale soprattutto in cibi cotti per ebollizione: infatti, quando l’acqua bolle, l’ossigeno in essa contenuto si libera nell’aria e il brodo diventa un ambiente anaerobio ricco di sostanze nutritive. Listeria monocytogenes Questo batterio è un cosiddetto patogeno emergente poiché, scarsamente diffuso in passato, vede oggi aumentata la propria diffusione. La Listeria monocytogenes è un batterio a forma di bastoncello asporigeno e aerobio, responsabile della listeriosi, malattia grave che può dare origine a vere e proprie epidemie; si trova nel suolo e nelle acque e può quindi contaminare ortaggi e verdure. Il batterio può essere presente in animali senza sintomi. FONTI DI INFEZIONE Gli alimenti che possono trasmettere la malattia sono ortaggi crudi, latte crudo e formaggi freschi, gelati, carni e pollami poco cotti. Come la maggior parte dei batteri, la Listeria viene uccisa dalla cottura e dai processi di pastorizzazione. FIGURA 22 Batteri del genere Listeria monocytogenes. 56 SINTOMI I sintomi della tossinfezione alimentare da Listeria possono essere gravi soprattutto in neonati, anziani, donne in gravidanza e persone immuFA BENE, FA MALE nodepresse. I primi sintomi sono simili a quelli descritti per le altre tossinfezioni alimentari: nausea, vomito, diarrea, febbre; quando l’infezione colpisce il sistema nervoso, provoca una meningite caratterizzata da emicranie, confusione, irrigidimento del collo, perdita dell’equilibrio. PREVENZIONE La migliore strategia nella lotta alla listeriosi è un’efficace prevenzione. Le norme igieniche a cui attenersi sono comuni a molte altre tossinfezioni alimentari: • • • • • cottura completa degli alimenti; accurato lavaggio delle verdure prima del consumo; separazione delle carni crude dalle verdure e da altri cibi cotti; impiego di prodotti lattiero-caseari pastorizzati; accurato lavaggio degli utensili che vengono utilizzati per trattare i cibi non cotti. Vista la gravità della malattia, sia negli Stati Uniti sia in Europa vi è obbligo di denuncia di questa tossinfezione allo scopo di attivare tempestivamente contromisure e reti di sorveglianza che individuino sul nascere eventuali focolai della malattia. Parassitosi alimentari AMEBIASI È una malattia causata da un’ameba, l’Entamoeba hystolitica, parassita che si trova nell’acqua e nei cibi crudi contaminati. I sintomi sono dissenteria e dolori addominali, ma in alcune forme più gravi possono osservarsi danni al fegato e al sistema respiratorio. La contaminazione avviene in genere tramite le feci di una persona malata o convalescente. TOXOPLASMOSI È una malattia diffusa negli uccelli e nei mammiferi e spesso il gatto è l’ospite definitivo di questo parassita. Il toxoplasma può provocare gravi danni in donne in gravidanza (aborto, parto prematuro, lesioni al feto) e per questo durante la gravidanza si controlla periodicamente che sia assente, con esami del sangue. La contaminazione avviene attraverso carni poco cotte o per contatto con i gatti: per questo le raccomandazioni comprendono l’indicazione di tenere i gatti lontani dalla zona di cottura e di cuocere bene le carni. PARASSITOSI DA VERMI TONDI L’anisakis, verme tondo, può provocare nell’uomo disturbi gastrointestinali più o meno gravi, dovuti al consumo di pesce di mare crudo e infetto. PARASSITOSI DA VERMI PIATTI E TENIASI Sono malattie causate da vermi del genere Tenia. Anche la Tenia necessita di ospiti intermedi che possono essere bovini oppure suini. Nell’ospite intermedio la larva infesta i muscoli, mentre l’uomo si infesta consumando carni poco cotte di bovini o di suini. FIGURA 23 Testa di Tenia: sono visibili le ventose con le quali il parassita si attacca alla parete dell’intestino. MICRORGANISMI AMICI O NEMICI? LE TOSSINFEZIONI 57 2 BSE BSE significa Bovine Spongiform Encephalopathy (encefalopatia spongiforme bovina) ma è più nota come il “morbo della mucca pazza”. La malattia dà origine a una encefalopatia, ovvero una serie di lesioni dell’encefalo che all’esame microscopico si evidenziano come aree vuote di tessuto nervoso, che lo fanno assomigliare a una spugna. La malattia è causata da un prione, proteina normalmente presente nel nostro organismo ma modificata in una forma patologica. La BSE colpisce maggiormente le mucche da latte nei primi 5 anni di vita e i sintomi rilevabili sono di tipo neurologico. La mucca modifica il proprio comportamento diventando ansiosa, nervosa, aggressiva e manifestando modifiche nella sensibilità e nel movimento. Man mano che la malattia progredisce, i sintomi si aggravano: gli animali cadono spesso sulle zampe posteriori, non riescono più a mantenere la stazione eretta e tengono la testa abbassata. L’agente responsabile della BSE è stato in grado di fare un “salto di specie” dal bovino all’uomo. Nel 1996 è stato descritto il primo caso della variante della malattia di Creutzfeldt-Jakob nell’uomo. Dal 1996 a oggi sono stati segnalati circa 100 casi della malattia nell’uomo di cui solo 3 fuori dal Regno Unito. Si pensa che la contaminazione avvenga attraverso il tessuto cerebrale bovino di animali infetti. A livello di sanità pubblica, questa malattia è considerata prioritaria, perché letale. Il panico che si è diffuso nella popolazione ha determinato una perdita di fiducia del consumatore nei confronti della carne bovina. In Italia, nel 2001 è stato introdotto il test della BSE su tutti i capi macellati di oltre 2 anni. Il Ministero della Salute ha fatto sapere che su circa 400.000 test effettuati, si sono osservati 49 casi positivi. 3.5 Malattie causate da agenti non patogeni Sulle nostre tavole, oltre agli alimenti, giunge un numero sempre più alto di sostanze chimiche, naturali o di sintesi, non sempre innocue per la nostra salute. La loro presenza è dovuta in parte all’inquinamento ambientale e in parte alle nuove tecnologie di produzione e trasformazione degli alimenti. METALLI L’organismo umano non è in grado di smaltire i metalli pesanti quali piombo, mercurio, cadmio, stagno e altri. Se questi, accumulandosi, raggiungono livelli elevati possono causare malattie anche gravi. 58 FA BENE, FA MALE COME SI IDENTIFICA UN BOVINO? P er superare il grave problema economico-sanitario determinato dalla BSE sono stati adottati a livello europeo dei provvedimenti legislativi e la creazione di un’anagrafe bovina. Al momento della nascita, all’animale viene attribuito un numero di identificazione che gli viene apposto sulle orecchie. Viene creato un passaporto dell’animale che riporta, tra gli altri dati, razza, sesso, data di nascita, allevamento, eventuali trasferimenti, il nome dell’allevatore, il giorno di macellazione. All’atto della macellazione, dopo controllo veterinario, viene rilasciato un attestato sanitario e un numero di abbattimento. Nelle macellerie artigianali vi è l’obbligo di esporre passaporto e attestato sanitario, mentre nella grande distribuzione le etichette delle carni confezionate devono riportare i dati di rintracciabilità dell’animale. La BSE è stata diagnosticata per la prima volta nel 1986, nel Regno Unito. All’inizio si era pensato che colpisse esclusivamente i bovini, ma poi ne furono trovate forme analoghe in gatti, altri felini e in ruminanti di alcuni zoo inglesi, i quali venivano alimentati con farine di carne e ossa di animali. Da qui, il sospetto di un legame tra la BSE e le farine impiegate nell’alimentazione che portò alla proibizione, nel 1994, di impiegare farine animali nell’alimentazione dei ruminanti nel Regno Unito e poi nell’intera Comunità europea. Nel Regno Unito i casi totali di BSE sono stati 190.000; il picco dell’infezione si è registrato nel 1992 con 37.000 casi scesi poi a circa 1000 nel 2000. Nel resto della Comunità europea, nel luglio 2001, si sono contati circa 2000 casi di BSE. SOSTANZE USATE IN AGRICOLTURA Insetticidi, anticrittogamici, diserbanti, appartengono alla classe dei pesticidi, sostanze nocive di natura organica. La normativa italiana regola severamente la vendita e l’uso di questi prodotti. ANTIBIOTICI E ORMONI Ormoni e antibiotici, se somministrati al bestiame, possono restare nelle carni e causare poi all’uomo diversi tipi di disturbo. Residui di antibiotico, ad esempio, possono determinare adattamento alle molecole del farmaco, le quali perderebbero la propria efficacia terapeutica su quel soggetto. Per questa ragione, negli allevamenti è stato vietato l’utilizzo di questi composti per usi non terapeutici. SOSTANZE RADIOATTIVE Anche il materiale radioattivo presente nel suolo può essere causa di contaminazioni potenzialmente pericolose per l’uomo. MICRORGANISMI AMICI O NEMICI? LE TOSSINFEZIONI 59 2 ESERCIZI ➊ Compila la seguente scheda per tre microrga- ➋ Riporta in un grafico la crescita di una colonia nismi che causano tossinfezioni: un batterio, un virus, un parassita. Nome dell’agente patogeno ........................................... batterica che raddoppia il proprio numero ogni 20 minuti. Descrivi l’andamento temporale in 12 ore. ➌ Sei su un’isola sperduta e trovi una fonte di ac- Tipo di malattia................................................................................. qua che potrebbe non essere batteriologicamente pura. Cosa potresti fare per evitare la maggior parte delle tossinfezioni? Caratteristiche dell’agente patogeno ................... ➍ Cerca su Internet delle ricette per preparare in Nome della malattia .................................................................. .............................................................................................................................. Periodo di incubazione della malattia .................. .............................................................................................................................. Sintomi ....................................................................................................... casa le conserve di pomodoro e le marmellate. Vengono suggeriti degli accorgimenti per evitare tossinfezioni? E quali? ➎ Stila un elenco dei diversi microrganismi patogeni e delle malattie che causano. Specifica anche il tipo di microrganismo responsabile della patologia (batterio, virus o altro). Modalità di contagio .................................................................. ➏ Riassumi i diversi metodi preventivi utili per Alimenti coinvolti nella tossinfezione .................... .............................................................................................................................. contrastare la maggior parte delle tossinfezioni alimentari. ➐ Per ognuno degli alimenti della tabella, riporta i microrganismi che possono contaminarli e le misure di prevenzione che adotteresti. Alimenti Patogeni Misure preventive Uova Latte Frutta Verdura Gelati Conserva di pomodoro Formaggi Marmellata Frutti di mare Brodo Maionese 60 FA BENE, FA MALE V E R I F I C A Vero Falso 1. Rispondi vero o falso tracciando una crocetta sul quadratino. Se hai risposto “falso” riscrivi la frase in modo che risulti vera. a) Insetti o animali che possono trasportare i microrganismi sugli alimenti vengono chiamati vettori VERO FALSO ..................................................................................................................... b) Il portatore sano non può trasmettere la malattia VERO FALSO ..................................................................................................................... c) Il periodo di incubazione è il tempo che intercorre tra l’ingestione dell’alimento contaminato e la comparsa dei sintomi FALSO VERO ..................................................................................................................... d) Il Clostridium botulinum non produce spore VERO FALSO ..................................................................................................................... e) Le epidemie da Salmonella si verificano maggiormente nei mesi estivi VERO FALSO ..................................................................................................................... f) Le esotossine sono tossine termolabili prodotte dai batteri VERO FALSO ..................................................................................................................... Completamento 2. Completa le seguenti frasi a) Insetti e altri animali che possono contaminare gli alimenti vengono chiamati ....................... . b) Aria e acqua sono chiamati ............................................ . c) L’uomo può contaminare gli alimenti o per via ............................................ o per via ............................................ . d) I batteri aerobi vivono solo in presenza di ............................................................ . e) I batteri si riproducono per .......................................... . f) I microrganismi preferiscono un pH vicino alla ........................................................... . g) Gli stafilococchi sono molto diffusi e sono perciò batteri .......................................................... . h) I virus sono parassiti perché ..................................... . MICRORGANISMI AMICI O NEMICI? LE TOSSINFEZIONI Scelta multipla 3. Barra con una crocetta la risposta esatta (una sola); cerca di spiegare il perché della tua scelta rispondendo alle domande che seguono. 1) Quale di questi microrganismi patogeni non viene distrutto dall’alta temperatura? a) Salmonella b) Clostridium botulinum c) Stafilococco d) Spore botuliniche Perché? ........................................................................................................ 2) Quale di questi ambienti è preferito dal Clostridium perfringens? a) salame b) uovo c) conserve d) brodo Perché? ........................................................................................................ 3) Quali di questi patogeni non dà sintomi gastrointestinali? a) Salmonella b) Stafilococco c) Clostridium perfringens d) Clostridium botulinum Quali sintomi dà? ............................................................................... 4) In quale di questi alimenti si sviluppa più frequentemente il Clostridium botulinum? a) conserve casalinghe b) molluschi c) uova crude d) carni bianche Che cosa faresti per prevenire la contaminazione? ........................................................................................................ Domande aperte 1) Spiega brevemente come si riproducono i batteri e i virus. 2) Cosa sono le spore e da quali microrganismi vengono prodotte? 3) Definisci il significato di questi termini: patogeno; tossina; anaerobio; portatore sano. 4) Spiega la funzione del lievito nella produzione del pane. 5) Descrivi alcuni casi in cui i microrganismi risultano utili all’uomo in campo alimentare. 6) Quali effetti può avere il contrarre la toxoplasmosi durante la gravidanza? 7) Descrivi gli accorgimenti da osservare per evitare le contaminazioni crociate. 61 2