Microrganismi associati con gli alimenti

Dott.ssa Anna Romano

Servizio di Igiene degli Alimenti e della Nutrizione

Dipartimento di Prevenzione

ASL Benevento 1

Quali microrganismi negli alimenti?

• Le caratteristiche chimico-fisiche degli alimenti sono tali da permettere la colonizzazione e lo sviluppo di un gran numero di microrganismi. Non tutti i gruppi di m. presenti negli alimenti hanno lo stesso impatto nella loro produzione, conservazione e consumo.

Quali microrganismi negli alimenti?

Elevato impatto:

• Batteri

• Muffe e lieviti

Minore impatto:

• Virus, alghe e protozoi

Quali microrganismi negli alimenti?

Utili:• M. di trasformazione (protecnologici)

Dannosi:

• M. patogeni (Food-borne pathogen)

• M. alterativi (Spoilage organism)

Indifferenti: non hanno impatto sulle caratteristiche degli alimenti

Le vie di contaminazione degli alimenti

Le materie prime possono essere contaminate da m. provenienti dall’aria, dall’acqua, dal suolo, dalla superficie di vegetali e di animali (contaminazione primaria)

Nel corso della loro trasformazione, gli alimenti possono essere nuovamente contaminati da m. derivanti dagli ambienti di lavorazione e conservazione, dalle superfici, dagli utensili e attrezzature, dal personale impegnato nelle attività produttive (contaminazione secondaria)

Fattori ecologici e comportamento dei microrganismi negli alimenti

M.

Temperatura

Umidità

Luce

Nutrimento

Ossigeno

PH

Tempo

Aw

Il pH Gli alimenti proteici hanno generalmente

pH > 5, 1 e sono definiti non acidi

(carne, pesce, latte e derivati, uova, ortaggi. ecc.)

I prodotti con 4,5 < pH < 5, 1 sono definiti ad acidità intermedia

(alcuni ortaggi, frutta)

Sono detti acidi gli alimenti con pH 4.5

( frutta, prodotti fermentati)

Sono classificabili come molto acidi gli alimenti con pH 3,6

(ananas, uva, ciliegie, lamponi, mirtilli, pompelmi, limoni, aceto, etc.)

Tutti i microrganismi sono in grado di accrescersi nei substrati non acidi.

(Generalmente i batteri patogeni non si sviluppano a pH inferiore a 4.5 (così almeno vuole l’ortodossia vigente ).

L’attività dell’acqua (AW)

Le cellule batteriche sono composte per circa l’80% di acqua. Ognisottrazione di acqua significa, quindi, un ritardo dello sviluppo. In assenza diacqua il metabolismo si arresta: in queste condizioni molti microrganismimuoiono.Tuttavia, i batteri non possono utilizzare l’acqua se questa è combinata consostanze solide, come il sale o lo zucchero. Soluzioni concentrate (es. sol.200g/lt di NaCl), generalmente non permettono la crescita batterica.La quasi totalità dei prodotti alimentari freschi ha valori di aw superiori a0,95 e quindi può sostenere lo sviluppo di quasi tutti i microrganismi (carnefresca, uova, pesce).

L’attività dell’acqua (AW)

aw degli alimenti

Valori e tipo di alimento Sviluppo dei microrganismi Giudiziosull’alimento

> 0.95 - “prodotti freschi”(Carne fresa, uova, pesce)

Presenza(Tutti i microrganismi)

Facilmente alterabile

> 0.61 e < 0.92(alimenti crudi salati,wusrtel, arista)

Assenza dei patogeni* Mediamentealterabile

< 0.61 - “prodotti secchi”(insaccati, formaggi duristagionati, riso, marmellate,confetture, farina)

Assenza di tutti i batteri Praticamenteinalterabili

Valori di AW di alcuni alimenti

Latte 0.995Pesce 0.994 – 0.990Manzo 0.990 – 0.980Insaccati secchi 0.950 –0.850Confetture 0.800 – 0.750Cereali 0.700

0.91 = limite imposto dalla Direttiva CEE (1977) per laconservazione a temperatura ambiente. Tale valore è portato a 0.95per pH 5.2

Temperatura

Denominazione Intervallo dicrescita

Temperatura ottimale

Psicrofili Da –5°C a+30°C

+20°C

Mesofili Da +10 °C a+45C

+30°C

Termofili Da +45°C a+80°C

+55°C

Temperatura

Temperatura Effetti sulla vita dei microrganismi100 °C Uccisione dei microrganismi

(sterilizzazione)65 °C Distruzione della maggior parte della

carica microbica (pastorizzazione)Da +10 °C a + 65°C Rapido sviluppo dei microrganismi

(zona temperata o ad alto rischio)Da +4 °C a + 10 °C Rallentamento della moltiplicazione

(refrigerazione)0°C Arresto della moltiplicazione della

maggior parte dei ceppi patogeni

Tempo

In situazioni ottimali da 1 cellula fino a

17 milioni di cellule in 8 ore

-

1 miliardo di cellule in 10 ore

Ossigeno

aerobi

microaerofili

anaerobi facoltativi

anaerobi obbligati

La contaminazione dell’alimento da parte di

un microrganismo

• Le derrate alimentari crude ed i loro ingredienti

• gli addetti alla manipolazione

• l’ambiente

Carni

• Eliminano Salmonella e Campylobacter

• contengono flora batterica intestinale (C., E., Y., L)

• attenzione allo sminuzzamento (carni macinate)

UOVA

• Contaminazione del guscio

• Possibile contaminazione del contenuto

• Galline ovaiole con infezione ovarica

• Attenzione alle uova crude!

Prodotti caseari• Latte trattato: prodotto sicuro

• Latte fresco: può facilmente contaminarsi (Salmonelle, Stafilococco, Bacillus c., Yersinia e Listeria)

• Trattamento termico distrugge tutti i patogeni ma il Bacillus …

• Formaggi duri, yoghurt e burro: sicuri per ph acido e bassa umidità

• Formaggi molli fermentati-stagionati… ph elevato..Listerya

Pesci e molluschi

• Contaminazione dall’habitat o dalle successive lavorazioni

• Vibrio parahaemoliticus contaminante frequente

• Il problema dei molluschi (Salmonella, E. coli, Vibrio parah., clostridi, virus)

• trattamenti di depurazione industriale…

• importante il trattamento termico

Frutta, verdura e cereali

• Contaminanti di terra e aria (meglio i frutti sospesi)

• Il problema irrigazione (contaminanti fecali)

• Nei paesi sviluppati altri patogeni

(clostridi,bacillus e listerie)

• Importanza del lavaggio per il consumo a

crudo

CIBI SECCHI

• Flora prevalente sporigena

resistente alla disidratazione

• Erbe e spezie da aggiungere

prima del trattamento termico

Alimenti pronti per il consumo

• Alimenti surgelati sicuri sino alla manipolazione

• alimenti in frigorifero: attenzione a durata e temperaura di conservazione (deperibili)

• gli alimenti da frigo contaminati contengono Yersinia e Listeria che sopravvivono a queste temperature

La manipolazione dei cibi l’ambiente

• Durante la manipolazione

• Contaminazione crociata (mani,

utensili, superfici ed attrezzature non pulite)

• il problema dello Stafilococco (contaminazione e trattamento termico)

Fattori che hanno contribuito alle epidemie di tossinfezione alimentare in Inghilterra e Galles 1970-

1982 (studiate 1479 epidemie)

Fattori Epidemie in cui sono stati riscontrati i fattori (%)

• Preparazione troppo anticipata 57• Conservazione a temperatura ambiente 38• Raffreddamento inadeguato 32• Ricottura inadeguata 26• Cibo lavorato contaminato 17• Mancata cottura 15• Cibo in scatola contaminato 7• Cross-contaminazione 6• Consumo di cibi crudi 6• Scongelamento inadeguato 6• Mantenimnto improprio a caldo 5• Addetti alla manipolazione infettati 4• Impiego di avanzi 4• Preparazione di quantità eccessive 3

I pericoli durante la preparazione o la distribuzione

• Soggetti ammalati

• I portatori (convalescenti, cronici,

asintomatici)

Consigli

Per prevenire la diffusione di microrganismi dall’uomo e dall’ambiente, si dovrebbero impiegare superfici, attrezzature e personale distinti per gli alimenti crudi e cotti; si dovrebbe regolarmente procedere al lavaggio delle mani e si dovrebbero seguire regole di pulizia. È virtualmente impossibile eradicare tutti i microrganismi dall’ambiente di preparazione degli alimenti, ma occorre fare ogni sforzo per mantenere i livelli quanto più bassi possibile e prevenire la crescita batterica.

Le principali malattiePatologie Sintomi Cause Misure preventiveSalmonellosi(gastroenteriti e febbrienteriche)

Febbre, dolori addominali,diarrea, vomito, prostrazione

Animali infetti domestici eruraliAlimenti quali pollame, uova,latte e derivati.Possibile cross-contaminazionePortatori sani

Igiene degli alimentaristiAccurata ulizia degli utensili dicucinaConservazione adeguata delleuova (max 3 sett.)Allontanamento dei lavoratoriammalati dalla manipolazionedi alimenti

Botulismo Astenia, vertigini, nausea,vomito seguiti da sintomineurologici, conmanifestazioni di tipoparalitico. Rara ma spessomortale

Imperfetaa preparazione diprodoti alimentari in barattoloo in contenitori di vetro(conserve)

Attenzione alle conserveartigianaliNon utilizzare prodotti inconfezioni guaste, rigonfie,ammaccate

Staphilococcus Auerus Nausea, vomito, doloriaddominali, diarrea

Alimentaristi infetti o portatoriFonti: ferite, foruncoli,secrezioni nasali, auricolari ofaringee

Igiene dell’alimentaristaLimitare le manipolazioni deglialimentiAllontanamento di personalemalato, portatore, o con lesionidella pelleIl raffreddamento a 5°C bloccala replicazione del germe.

Colera Diarrea acquosa, vomito, graveshock

Acqua, alimenti infetti -circuito oro-fecale -(frutti dimare, verdure, gelati, latte)

Allontanamento degli ammalatidalla preparazione deglialimentiContumacia e trattamento deicontatti

Le principali malattie (2)

Patologie Sintomi Cause Misure preventiveEpatite A Febbre, malessere generale

anoressia nausea seguiti daittero

Contaminazioni deglialimenti da acque infette(molluschi, mitili, vongole)Alimenti contaminatimediante trasmissione oro-fecale (da ammalato)

Lavaggio mani dopomanipolazione di molluschiCuocere i molluschiAttenzione allecontaminazioni crociateScelta opportuna deifornitoriVaccinazione dei contattientro 15 gg

Brucellosi Febbre ondulante, cefalea,dimagrimento, sudorazioneprofusa, brividi, doloriartromialgici,splenomegalia e possibilicomplicanze (SNC, SNP,Cuore, App. O-A)

Derrivati del latte infetti dabrucella abortus

Prodotti da fonti sicure conidonei trattamenti del latte

Diarrea da E. coli(enteropatogeni)

Diarrea mocosanguinolenta,dolori addominali, vomitoraro

Acqua, alimenti infetti -circuito oro-fecale -(acquacontaminata, verdure,gelati, latte) – Diarrea delviaggiatore -

Utilizzare, specialmentedurante i viaggi, acquaimbottigliata.Evitare ghiaccio, verdure efrutti di mare crudi.

ConclusioniSebbene il miglioramento dei processi agricoli e

zootecnici possono comportare una riduzione della presenza di alcuni microrganismi nei nostri cibi, l’ultima linea di difesa nella maggior parte dei tipi di tossinfezione alimentare è rappresentata da una buona igiene nella preparazione degli alimenti e da una buona educazione degli addetti alla preparazione, alla lavorazione ed alla distribuzione delle vivande