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Questions and Answers
Quali batteri sono in grado di moltiplicarsi nell'impasto delle carni fermentate?
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Qual è l'effetto del sale nell'impasto delle carni fermentate?
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Quali microrganismi possono svilupparsi in condizioni di anaerobiosi nell'impasto?
Quali microrganismi possono svilupparsi in condizioni di anaerobiosi nell'impasto?
Quali batteri sono principalmente aerobi e hanno scarsa capacità di sviluppo prolungato?
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Quale dei seguenti microrganismi è favorito dalle condizioni ambientali in un impasto di carne fermentata?
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Quale sostanza è responsabile dell'inhibizione dei clostridi come il C. botulinum?
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Quale famiglia di batteri è importante per la fermentazione delle carni?
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Che ruolo hanno i lactobacilli nell'impasto delle carni fermentate?
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Quale delle seguenti affermazioni descrive il ruolo del piruvico nel metabolismo?
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Quale sostanza si forma attraverso la decarbossilazione dell'acido piruvico?
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Qual è il pH minimo raggiunto durante la stagionatura dei salami a lenta acidificazione?
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Quali sono i principali generi microbici coinvolti nella fermentazione dei salami?
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Durante quale processo l'acido piruvico può essere convertito in acido lattico?
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Quale affermazione riguardo alla fermentazione nelle carni è corretta?
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Quale sostanza viene prodotta attraverso la riduzione dell'acetaldeide?
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Quale processo avviene durante la condensazione dell'acido piruvico?
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Qual è una delle principali funzioni dei batteri lattici nelle carni fermentate?
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Quale dei seguenti batteri lattici è considerato predominante nei salami?
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Qual è il ruolo dei nitrati nelle carni fermentate?
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Quale delle seguenti affermazioni sui batteri lattici è vera?
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Quale caratteristica dei batteri lattici favorisce la loro rapida crescita negli impasti di carne?
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Che tipo di batteri lattici hanno le migliori possibilità di moltiplicazione nelle carni fermentate?
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Qual è una delle attività in cui i batteri lattici sono coinvolti oltre alla fermentazione?
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Quale tipo di acidi grassi è liberato grazie all'attività lipolitica dei batteri lattici?
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Quale caratteristica deve avere un batterio lattico utilizzato nei processi di fermentazione?
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Quale delle seguenti colture appartiene ai cosiddetti 'starter microbici' per insaccati carnei?
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A quale temperatura si sviluppano meglio i batteri lattici utilizzati nelle fermentazioni?
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Qual è la funzione principale di Lactobacillus plantarum nelle fermentazioni guidate?
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Quale di queste specie di ifomiceti è utilizzata per il trattamento di superficie negli insaccati carnei?
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Quale metodo deve essere adottato per aggiungere gli starter all'impasto?
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Quale di queste specie è facilmente liofilizzabile e utilizzata nella fermentazione?
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Qual è il risultato della produzione di solo acido lattico durante la fermentazione?
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Quale batterio inizialmente prolifera durante la fase di fermentazione a causa della salagione?
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Quale delle seguenti affermazioni è un effetto della fermentazione naturale?
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Cosa avviene se i batteri lattici sono in scarsa proporzione durante la fermentazione?
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Quale di queste non è una conseguenza della fermentazione naturale?
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Qual era l'obiettivo delle fermentazioni guidate?
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Quale delle seguenti è una causa di alterazioni del gusto e del profumo nelle carni fermentate?
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Quale processo si verifica durante la fermentazione che porta a una diminuzione dell'ossigeno?
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Quale di questi è un effetto della salagione sulle fermentazioni?
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Qual è il prodotto finale della fermentazione alcolica?
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Qual è la caratteristica principale della miscela prodotta dalla fermentazione lattica?
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Che tipo di gas può essere prodotto durante la fermentazione lattica?
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Quale composto è un sottoprodotto della via fermentativa verso l'etanolo?
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Quali acidi lattici sono prodotti dalla fermentazione lattica?
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Quale delle seguenti affermazioni è corretta riguardo alla fermentazione lattica?
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Quale composto è coinvolto nella produzione di etanolo attraverso la via fermentativa?
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Quali sono i prodotti finali della fermentazione lattica?
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Che tipo di reazione chimica è la conversione dell'acido piruvico in acido lattico?
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Quale composto viene ridotto durante la fermentazione lattica?
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Quali sono i principali generi microbici responsabili della fermentazione lattica nelle carni fermentate?
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Quali sono i due tipi di acido lattico prodotti dalla fermentazione lattica?
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Quale delle seguenti affermazioni spiega l'inattività ottica della miscela di acido lattico prodotta dalla fermentazione lattica?
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Study Notes
Introduzione
- Corso: Le Carni Fermentate 2
- Docente: Maria Luisa Savo Sardaro
- Università: Università San Raffaele, Roma
- Sito web: www.unisanraffaele.gov.it
Fermentazione Lattica
- La fermentazione lattica porta alla produzione di una miscela racemica (otticamente inattiva) di acido lattico (acido D-lattico e acido L-lattico).
- Inizialmente la via fermentativa è uguale a quella che porta alla produzione di etanolo.
- Nonostante teoricamente non producano gas, i lattobacilli producono CO₂ che causa schiuma durante le prime fasi di fermentazione.
Vie dell'acido piruvico
- L'acido piruvico è un punto di convergenza di diverse sostanze, determinate dagli enzimi coinvolti.
- Le vie metaboliche derivano dalla decarbossilazione, riduzione e condensazione in base agli enzimi specifici in gioco.
- Formazione di varie sostanze come etanolo, acido lattico, glicole 2,3-butilenico, acetoina e acido α-acetolattico.
Salami a lenta acidificazione o a lunga stagionatura
- La definizione comprende il tempo di stagionatura e le fermentazioni che vi avvengono.
- Le variazioni di pH sono limitate e aumentano dopo il valore minimo di 5,0-5,3 (circa 2°-3°settimana).
- I microorganismi principali sono i micrococchi e i lattobacilli, con i primi che diventano la popolazione dominante più precocemente e i secondi che rimangono più costanti fino a fine stagionatura.
- L'inattivazione di patogeni e alteranti è legata al basso valore dell'aw (stagionatura e sale).
Salami a rapida acidificazione
- Questi salami presentano una prima fase di fermentazione dove i lattobacilli acidificano l'impasto inibendo patogeni e alteranti.
- La velocità di diminuzione del pH e il valore finale del pH costituiscono le caratteristiche principali.
L'impasto come terreno nutritivo
- I batteri necessitano di sostanze nutritive.
- La carne tritata fornisce un mezzo nutritivo per vari microrganismi a causa del suo contenuto in elementi nutritivi (azoto, carbonio, vitamine, acidi organici, acqua, ecc).
- Le carni sono ricche di composti azotati (proteine) ma povere di carboidrati.
- La carne tritata, dopo la triturazione contiene numerose cellule microbiche di diversi gruppi, dovute alla contaminazione ambientale durante le fasi di lavorazione.
Tali microrganismi appartengono alle seguenti famiglie
- Micrococcacee (micrococchi e stafilococchi: Staphylococcus e Kocuria)
- Batteri lattici (a cellule sferiche: Streptococcus, Pediococcus, Enterococcus; a cellule bastoncellari: Lactobacillus)
- Enterobatteriacee (coliformi, E. coli, Salmonella e altri)
- Batteri anaerobi (quali Clostridium botulinum)
- Altri batteri Gram+ (quali Listeria monocytogenes)
- Lieviti, Muffe (Penicillium e Aspergillus)
Sviluppo microbico
- Le condizioni create nell'impasto dopo l'insacco (sale, nitrati, nitriti, zuccheri, temperatura e anaerobiosi) inibiscono la maggior parte dei microrganismi elencati.
- Il sale inibisce le Enterobatteriacee.
- I nitriti agiscono sui clostridi (es. C. botulinum).
- I microbi che riescono a moltiplicarsi nell'impasto sono: micrococchi, stafilococchi, lattobacilli e pediococchi ed enterococchi.
I micrococchi e gli stafilococchi
- Sono aerobi obbligati e hanno scarsa possibilità di sviluppo prolungato.
- All'inizio, dopo l'insacco, nell'impasto è presente aria, che consente uno sviluppo iniziale immediato.
- Sono batteri vigorosi e presenti in buona quantità nelle carni, favoriti da condizioni ambientali.
Funzioni
- Consumano l'ossigeno, creano anaerobiosi
- Riducono i nitrati a nitriti, rendendo attivi questi composti nei confronti dei batteri nocivi (clostridi)
- Eliminano l'acqua ossigenata
- Hanno attività proteolitica e lipolitica, producendo acidi grassi liberi che si ossidano, con conseguenti gusti gradevoli.
Batteri lattici
- Costituiscono la flora microbica principale.
- Hanno tolleranza al sale e ai nitriti, velocità di sviluppo a bassi valori di pH e iniziale presenza in numero elevato nelle carni.
- Si moltiplicano dopo i micrococchi e intensamente.
- Sono più esigenti in fatto nutrizionale.
Specie
- Predominano i lattobacilli mesofili omofermentanti, quali Lactobacillus plantarum, L. casei subsp. pseudoplantarum, L. curvatus, L. sake.
- Presentano buone possibilità di moltiplicarsi, anche se eterofermentanti, quali L. brevis e L. fermentum.
- Occasionali sono i pediococchi Pediococcus acidilactici e P. pentosaceus.
Funzioni
- Svolgono funzioni importanti come la riduzione di nitrito a ossido d'azoto (colore).
- Sono agenti di fermentazione lattica.
- Rapido sviluppo (3-4 giorni dall'insacco), esaurimento degli zuccheri e abbassamento del pH.
- Coagulazione proteica, colore e stabilità microbica del prodotto.
L'azione acidificante
- Il pH dei salami a fine fermentazione dovrebbe essere pari o inferiore a 5,3.
- Questo permette alla carne di rilasciare l'umidità.
- Una fermentazione inadeguata può causare prodotti molli, colla del prodotto, sviluppo di batteri alteranti o tossigeni.
L'inibizione di altri batteri
- L'azione dei nitriti è più intensa a pH basso.
- L'acido lattico inibisce la crescita di microbi sensibili ai nitriti o al pH basso per azione diretta sulle cellule.
- Lattici e pediococchi producono batteriocine, attive contro S. aureus.
Formazione di amine tossiche
- Gli alimenti fermentati contengono amine tossiche quali istamina e tiramina.
- La quantità dipende dalla durata della stagionatura.
- Sono prodotte da batteri che degradano gli aminoacidi.
Riepilogo delle fermentazioni
- L'inibizione della maggior parte dei batteri per effetto della salagione, favorisce lo sviluppo di micrococcacee e lattici.
- I primi batteri a svilupparsi sono i micrococci, seguito dagli stafilococchi, dai lattici e dai pediococchi.
- Gli sviluppi portano ad esaurimento ossigeno, riduzione dei nitrati a nitriti, esaurimento degli zuccheri fermentescibili, abbassamento del pH, e idrolisi delle proteine e dei grassi.
Le fermentazioni naturali
- Scarsi batteri lattici possono portare allo sviluppo di S. aureus, lattici eterofermentanti che producono acido acetico e piccole cavità.
- La mancanza di norme igieniche può dare sviluppo di coliformi o streptococchi fecali che alterano gusto e profumo.
Le fermentazioni guidate
- Prevengono inconvenienti delle fermentazioni naturali.
- Le colture utilizzate consistono in batteri lattici con caratteristiche di tolleranza al sale, resistenza ai nitriti, temperatura di sviluppo 15-18°C, produzione di solo acido lattico, azione proteolitica e lipolitica e inibizione di batteri nocivi.
Le colture starter negli insaccati carnei fermentati
- È consentito l'utilizzo di colture di avviamento (starter microbici) quali Lactobacillus, Pediococcus, Micrococcus, Debaryomyces, Staphylococcus (S. xylosus, S. simulans, S. camosus) in insaccati carnei non sottoposti a calore.
- Consentito il trattamento di superficie con Penicillum chrysogenum e P. nalgiovense.
Le fermentazioni guidate (2)
- Il Lactobacillus plantarum è il più idoneo con alte tolleranze al sale, ai nitriti e si sviluppa a temperatura inferiore a 20° C è omofermentante, inibisce S. aureus.
- Presente nelle fermentazioni naturali.
- Pediococchi (P. acidilactici e P. pentosaceus) che liofilizzano facilmente. Spesso associate le tre specie.
Preparazione e uso degli starter
- Gli starter devono essere aggiunti all'impasto a una concentrazione di 1.000.000 di batteri per grammo di impasto.
- Le colture sono liofilizzate o congelate.
Le muffe
- Le spore fungine si moltiplicano a contatto con l'intestino.
- Il micelio inizialmente si localizza nella parte magra dell'impasto, poi copre tutta la superficie.
- Il colore è generalmente bianco o bianco-grigio.
- Il genere più frequente è Penicillium.
Funzioni delle muffe
- Facilitano l'asciugamento uniforme del prodotto e riduzione del calo in peso.
- Facilitano la sbucciatura del salame.
- Disacidificazione del salame (consumano acido lattico e portano il pH a 6 dall'esterno verso l'interno).
- Impediscono l'ossidazione dei grassi.
- Hanno azione lipolitica e proteolitica.
- Migliorano le caratteristiche organolettiche.
Idrolisi delle proteine
- L'idrolisi delle proteine è dovuta sia ad enzimi costitutivi della carne che ad enzimi di origine microbica (batteri lattici, Micrococcaceae, muffe e lieviti).
Modificazioni microbiche a carico della frazione lipidica
- La frazione lipidica è costituita principalmente da trigliceridi.
- Gli acidi grassi più rappresentati sono oleico, palmitico e stearico.
- Lipasi batteriche idrolizzano il legame estere in posizione 3 dei trigliceridi.
- Lipasi fungine idrolizzano principalmente i trigliceridi contenenti acidi grassi a corta catena.
Andamento delle popolazioni microbiche
- Grafico che mostra l'andamento di batteri lattici, microstafilococchi, lieviti, muffe, batteri Gram negativi e sporigeni in funzione del tempo (giorni).
- Variazione del pH in funzione del tempo.
Ultima nota: Alcuni additivi
- Elenco di nitrati e nitriti con i relativi numeri E e quantità/kg in uso nei processi di stagionatura.
- Presenza dell'acido ascorbico (E 300) in quantità di 200 g/q.
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Description
Questo quiz esplora i concetti fondamentali della fermentazione lattica e le vie dell'acido piruvico, con particolare attenzione ai processi chimici e ai microrganismi coinvolti. È rivolto agli studenti del corso di Le Carni Fermentate 2 dell'Università San Raffaele di Roma.
