Aspetti microbiologici dei prodotti vegetali di IV gamma - Prof. Fausto Gardini Referente scientifico dell'unità operativa area di
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Aspetti microbiologici dei
prodotti vegetali di IV gamma
Prof. Fausto Gardini
Referente scientifico dell’unità operativa area di
processo
Ciri Agroalimentare
Il quadro di riferimento normativo per la legislazione alimentare europea è il Regolamento 178/2002 (noto anche come General Food Law) che, all’articolo 14, stabilisce che un alimento non può essere messo sul mercato se non idoneo (“unsafe”) e che la non idoneità può discendere da due aspetti: - presenza di microorganismi di interesse igienico sanitario che possono compromettere la salute del consumatore; - presenza di microorganismi non patogeni che possono comportare alterazioni tali da rendere il prodotto non appropriato per l’alimentazione umana I parametri di non idoneità dal punto di vista igienico sanitario sono definiti dal Regolamento No 2073/2005 e dal Regolamento No1441/2007
ALTERAZIONI
I processi alterativi di vegetali e frutti di IV gamma sono il risultato di due
processi distinti che però si influenzano l’un l’altro
alterazione di natura fisiologica: determinata dalla distruzione di protezioni
naturali, liberazione di enzimi prima compartimentalizzati, accelerazione di
processi metabolici come risposta allo stress (consumo di O2 e produzione di
etilene), accelerazione di processi di essicazione.
alterazione di natura microbiologica: si avvantaggia del danneggiamento delle
protezioni naturali e della liberazione di succhi cellulari contenenti nutrimento.
Le cellule si situano preferenzialmente sulle zone tagliate e la loro attività è
influenzata da diversi fattori.
L’alterazione microbica comporta la comparsa di difetti di texture,
difetti visuali e la comparsa di off odours.
Difficile porre dei limiti precisi per lo spoilage: individuati fra 7 e 8 log
cfu/g per i batteri (in funzione del tipo di batteri e del prodotto) e fra 5
e 6 log cfu/g per i funghi.
Fattori intrinseci (pH, nutrienti, …)
Ortaggi a foglia a scarso Frutta e vegetali ad elevato
contenuto zuccherino contenuto zuccherino
Alterazioni fisiologiche: imbrunimento Alterazioni microbiologiche:
enzimatico, respirazione delle cellule sviluppo di funghi (lieviti con
vegetali attività pectinoesterasiche) e
batteri lattici; produzione di
Alterazioni microbiologiche: sviluppo
composti aromatici e di etanolo
di microorganismi prevalentemente
Gram negativi (Entero-bacteriaceae, Alterazioni fisiologiche:
Pseudomonadaceae); attività imbrunimento enzimatico,
pectiolitiche e putrefattive processi di maturazione
Parametri estrinseci:
temperatura, composizione gassosa dell’atmo-
sfera, entità dei danneggiamenti meccanici,
interazioni fra fisiologia e microbiologia
Da: Ragaert et al. 2011. Microbiological and safety spects of fresh cut fruits and vegetables. In: Advances in fres cut fruit and vegetable processing (Cap. 3). CRC Press
Ortaggi (Log cfu/g)
Obiettivo Tolleranza Alterazione
Psicrotrofi 5 6 8
Batteri lattici 3 4 7
Lieviti 3 4 5
Muffe 3 4 4
Frutta (Log cfu/g)
Obiettivo Tolleranza Alterazione
Psicrotrofi 5 6 7
Batteri lattici 3 4 7
Lieviti 3 4 5
Muffe 2 3 3
N < 105 105-106 106-107 107-108 >108
Carica batterica
campioni
mesofila
Rucola 5 0 0 40.0 60.0 0
Carote 18 0 0 11.1 55.6 33.3
Mais 21 0 0 47.6 52.4 0
Indivia 21 9.5 19.0 66.7 4.8 0
Lattuga 29 6.9 37.9 27.6 27.6 0
Spinaci 10 0 0 10.0 80.0 10.0
Miste 132 0 6.8 33.3 54.5 5.3
Totale Verdure Tagliate 236 1.7 10.2 34.3 47.9 5.9
Frutta Tagliata 21 90.4 4.8 0 4.8 0
Germogli 15 0 0 0 60.0 40.0
Iceberg 5 60.0 40.0 0 0 0
Cuori di Lattuga 3 33.3 66.6 0 0 0
Lattuga oakleaf 5 0 20.0 60.0 20.0 0
Trocadero 5 0 40.0 40.0 20.0 0
Romana 5 0 40.0 60.0 0 0
Indivia 5 0 0 40.0 60.0 0
Totale insalata intera 28 14.3 32.1 35.7 17.9 0
N campioni < 105 105-106 106-107 >107 Funghi Rucola 5 0 80.0 20.0 0 Carote 18 5.6 33.3 50.0 11.1 Mais 21 14.3 61.9 19.0 4.8 Indivia 21 71.4 28.6 0 0 Lattuga 29 75.9 17.2 6.9 0 Spinaci 10 50.0 40.0 10.0 0 Miste 132 31.1 52.3 13.6 3.0 Totale Verdure Tagliate 236 36.9 45.3 0 3.0 Frutta Tagliata 21 95.2 4.8 20.0 0 Germogli 15 46.7 26.7 0 6.70 Iceberg 5 100 0 0 0 Cuori di Lattuga 3 100 0 0 0 Lattuga oakleaf 5 40.0 60.0 0 0 Trocadero 5 60.0 40.0 0 0 Romana 5 80.0 20.0 0 0 Indivia 5 20.0 60.0 20.0 0 Totale insalata intera 28 64.3 32.1 3.6 0
N campioni < 105 105-106 106-107 >107 Enterobatteri Rucola 5 40.0 60.0 0 0 Carote 18 16.7 22.2 38.9 22.2 Mais 21 100 0 0 0 Indivia 21 57.1 28.6 14.3 0 Lattuga 29 62.1 20.7 13.8 3.4 Spinaci 10 20.0 40.0 30.0 10.0 Miste 132 27.3 43.2 25.0 4.5 Totale Verdure Tagliate 236 39.8 33.9 21.2 5.1 Frutta Tagliata 21 100 0 0 0 Germogli 15 0 0 33.3 66.7 Iceberg 5 100.0 0 0 0 Cuori di Lattuga 3 100.0 0 0 0 Lattuga oakleaf 5 60.0 20.0 20.0 0 Trocadero 5 80.0 20.0 0 0 Romana 5 80.0 20.0 0 0 Indivia 5 60.0 20.0 20.0 0 Totale insalata intera 28 78.6 14.3 7.1 0
Microorganismi di interesse igienico-
igienico-sanitario riscontrati nei vegetali
di IV gamma
Più frequenti: Listeria monocytogenes
Escherichia coli (EHEC)
Salmonella spp.
Shigella spp.
Parassiti (cyclospora)
Virus
Meno frequenti: Campylobacter spp.
Clostridium botulinum non proteolitico (B, E, F)
Bacillus cereus
Aeromonas hydrophila/caviae
Yersinia enterocoliticaOltre 4000 casi di tossinfezioni alimentari registrati da Istituzioni sanitarie nazionali e sovranazionali o presentate sulla stampa scientifica o specializzata fra il 1988 e il 2007. Ogni caso considerato doveva avere colpito almeno 2 persone e sia l’eziologia che la relazione con uno specifico alimento dovevano essere dimostrati con ragionevole certezza. I dati erano suddivisi, in funzione dell’agente, in diversi gruppi a seconda della provenienza (carne bovina, uova, piatti pronti, ecc.) Nella categoria prodotti freschi erano considerati prodotti vegetali freschi (principalmente di IV gamma)
N prodotti % sui
N totale freschi % sul totale freschi
BATTERI
Bacillus cereus 74 6 8.1 1.2 Piatti pronti (36.8%)
Campylobacter spp. 191 9 4.7 1.8 Lattiero caseari (34.6%) Pollo (29.3%)
Clostridium botulinum 108 16 14.8 3.2 Ittici (25.0%)
Clostridium perfringens 248 7 2.8 1.4 Bovini (39.1%)
Escherichia coli 398 78 19.5 15.7 Bovini (44.2%)
Listeria monocytogenes 53 1 1.9 0.2 Lattiero caseari (41.5%)
Salmonella enteritidis 991 36 3.6 7.2 Uova (43.4%)
Salmonella typhimirium 270 10 3.6 2.0 Uova (18.2%) Lattiero caseari (11.2%)
Altre Salmonelle 657 138 21 28.0 Piatti pronti (13.9%)
Shigella spp. 83 24 28.9 4.9 Piatti pronti (30.1%)
Staphylococcus aureus 182 6 3.3 1.2 Piatti complessi (22.0%) Suino (21.4%)
Vibrio spp. 54 2 3.7 0.4 Ittico (90.7%)
Altri batteri 62 6 9.7 1.2 Lattiero caseari (27.4%)
PARASSITI
Cyclospora spp. 35 32 91.4 6.5 ---
Trichinella 47 0 0 0.0 Carni varie (83.2%)
Altri parassiti 23 6 26.1 1.2 Bevande (26.1%)
VIRUS
Epatite A 55 22 40 4.5 Ittici (20.0%)
Norovirus 552 91 16.5 18.5 Piatti pronti (40.2%)
Altri virus 19 4 21.1 0.8 Ittici (31.6%) Piatti complessi (26.3%)
TOTALE 4102 493 12.02 100.0 Piatti pronti (17%) Uova (14.2%) Bovini (12.1%)Cloro • Bassi costi • Formazione di prodotti alogenati di disinfezione (triclorometano)
(ipoclorito) • Facilmente disponibile • Reagisce con la sostanza organica che ne influenza l’attività
• Corrosivo
• Attività dipendente dal pH
• Non consentito in prodotti biologici
Ozono • Elevata attività antimicrobica • Richiede un generatore in loco
• Brevi tempi di contatto • Tossico per inalazione
• GRAS • Monitoraggio continuo in stabilimento
• Nessun problema coi residui e non forma alogenati • Corrosivo sopra i 4 ppm
• Non richiede lo stoccaggio di sostanze pericolose • Elevati costi di investimento
• Bassi costi di gestione • Non ammesso in prodotti biologici
Diossido di • Maggiore attività antimicrobica rispetto al cloro a pH • Bassa efficacia sui vegetali ai livelli ammessi
cloro elevati • Richiede un generatore in loco
• Minor rischio legato alla produzione di alogenati • Esplosivo
• Minore corrosività rispetto a cloro e ozono • Ammesso solo per prodotti interi
• Dopo il trattamento è richiesto un ulteriore risciacquo
• La presenza di iodio nelle acque determina la produzioni alogenati
contenenti iodio
• Formazione di cloriti e clorati
• Monitoraggio degli ambienti di lavoro
• Non ammesso per prodotti biologici
Acidi organici • Utilizzo semplice • Tempi di contatto
• Assenza di tossicità • Interferenze sulle qualità sensoriali
• Permessi nei prodotti biologici • Attività antimicrobica (in relazione alle quantità ammesse e
all’impatto organolettico)
Acido • Attività indipendente dal contenuto in sostanza organica • Scarsa attività antimicrobica ai livelli ammessi nei vegetali
perossi- • Efficacia indipendente dalla temperatura • Non ammesso per prodotti biologici
acetico • Non si formano composti alogenati
• Assenza di corrosione ai livelli ammessi
Perossidi di • Nessun residuo • Scarsa attività antimicrobica (ai livelli ammessi)
idrogeno • Facile nell’uso • Tempi di contatto lunghi
• Bassi costi • Azione fitotossica
• E’ necessaria la rimozione dei residui
• Non ammesso per prodotti biologiciSOSTANZE DI AROMA COME ANTIMICROBICI Prodotti della via della lipossigenasi: aldeidi alifatiche più o meno insature derivanti dalla demolizione degli acidi grassi Oli essenziali: complesse miscele di terpeni e terpenoidi. Buone efficacie antimicrobiche degli oli delle Labiate e degli agrumi
Cedro
Sopravvivenza di Listeria in presenza di olio di
Citral cedroIl progetto STAYFRESH
Università di Milano Università di
Bolzano Università di
CRA-IAA Udine
Progetto triennale (2011-2014) Università di
6 Partner Bologna
8 Unità di Ricerca
Università di
Teramo
Parco Tecnologico
Padano, Lodi
Coordinazione del progetto:
Università di Udine
Dipartimento di Scienze degli AlimentiPuoi anche leggere
