Fattori di Crescita Microbica

Fattori Che Influenzano La Crescita Microbica

• Composizione dell'alimento: I microrganismi hanno bisogno di fonti di energia e composti chimici per crescere. Gli alimenti sono ambienti ricchi di sostanze nutrienti che permettono la proliferazione di microrganismi chemioeterotrofi.
• La composizione chimica di un alimento influisce sulla crescita e selezione microbica.
• Gram-positivi sono più esigenti di Gram-negativi, e entrambi i gruppi sono più esigenti di lieviti e muffe.
• I microrganismi predominanti negli alimenti utilizzano più facilmente i nutrienti presenti. L'alimento è un ecosistema complesso.
• Fattori intrinseci (pH, aw, nutrienti) ed estrinseci (temperatura, altri microrganismi) regolano lo sviluppo microbico.

Temperatura e Comportamento dei Microrganismi

• Ogni microrganismo presenta un intervallo di temperature entro cui può crescere.
• Tre temperature cardinali:
  • Minima: al di sotto di questa temperatura non c’è crescita, le proprietà della membrana cellulare sono alterate e il trasporto di sostanze nutrienti all'interno della cellula è rallentato.
  • Ottimale: massima crescita, range ampio, anche di 5-7°C.
  • Massima: sopra questa temperatura, la crescita si arresta perché gli enzimi sono denaturati, le proteine e i lipidi di membrana sono danneggiati.
• Termofili: Ciclo vitale rapido, lag e fase stazionaria brevi, log e fase di morte veloci.
• Mesofili: Ciclo vitale più lento, lag e fase stazionaria più lunghe, la pendenza della log e fase di morte è meno ripida rispetto ai termofili.
• Psicrofili: Ciclo vitale molto lento, tutte le fasi durano più a lungo, i massimi livelli di carica raggiunti sono inferiori a quelli raggiunti dagli altri gruppi.

Microrganismi Psicrofili

• Crescono alle temperature di refrigerazione (-5°C/+7°C).
• Sono importanti perché responsabili delle alterazioni degli alimenti refrigerati.
• Il loro adattamento alle basse temperature è dovuto a una maggiore percentuale di acidi grassi insaturi nei lipidi di membrana, che abbassano il punto di solidificazione.

Definizioni

• "Psicrofilo": termine coniato da Schmidt-Nielsen nel 1902 per i microrganismi che crescono tra 0°C e 15°C, con un optimum di circa 10°C.
• "Psicrotrofo": termine coniato nel 1960 per i microrganismi che crescono tra 0° e 7°C, ma con optimum maggiore (25-30°C).
• La maggior parte degli psicrotrofi sono mesofili.

Microrganismi Mesofili

• **Comprendono tutti i microrganismi patogeni per l'uomo e gli animali - la loro presenza in un alimento rappresenta sempre un fattore di rischio. **
• Diffusi nell'ambiente (suolo e acqua).
• Molti di questi microrganismi patogeni possono riprodursi lentamente a temperature inferiori a 10°C.

Microrganismi Termofili

• Importanza pratica limitata in microbiologia alimentare (alterativa o patogena) nei nostri climi.
• Possono causare alterazioni di prodotti conservati in ambienti con temperature elevate.
• Importanti come microrganismi protettivi (colture starter).

Effetto della Temperatura

• Alte temperature:
  • Cellule vegetative: morte.
  • Spore: Morte.
  • Tossine: inattivazione (eccezione: tossina S.aureus, E.coli, B.cereus).
  • Enzimi Microbici: Alcuni resistono ai trattamenti sterilizzanti e possono causare alterazioni nei prodotti finiti durante la conservazione.
• Basse Temperature:
  • Cellule vegetative: arresto della crescita.
  • Spore: vitalità non influenzata.
  • Tossine: attività non influenzata.
  • Enzimi microbici: alcuni svolgono attività anche a basse temperature (sotto 0°C).

Controllo dei Microrganismi con la Temperatura

• Basse temperature: congelamento e refrigerazione.
• Alte temperature: pastorizzazione e sterilizzazione.
• Nell'industria alimentare, vengono utilizzate sia basse che alte temperature, singolarmente o in combinazione.

Atmosfera di Conservazione

• Il confezionamento protegge gli alimenti da alterazioni chimiche, fisiche e biologiche, e controlla l'atmosfera, influenzando lo sviluppo microbico.

Questo quiz esplora i vari fattori che influenzano la crescita dei microrganismi, inclusi la composizione degli alimenti e le condizioni ambientali. Scoprirai come pH, temperatura e altri elementi contribuiscono allo sviluppo microbico e alle interazioni tra diversi gruppi di microrganismi. Metti alla prova le tue conoscenze su questo ecosistema complesso!