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Obiettivi della lezione

• Comprendere l'igiene dei prodotti alimentari.
• Identificare le cause di alterazione degli alimenti, sia biologiche che chimico-fisiche.
• Comprendere la teoria degli ostacoli.

Igiene dei prodotti alimentari

• Igiene si riferisce all'insieme di regole per conservare e/o migliorare la salute umana.
• L'igiene degli alimenti include le precauzioni adottate durante produzione, manipolazione e distribuzione, rendendo il prodotto sicuro, innocuo e soddisfacente.
• Il D.Lgs. 155/97 definisce l'igiene degli alimenti come le misure necessarie per garantire la sicurezza e la salubrità dei prodotti alimentari.

Principio cardine delle tecnologie alimentari

• Gli alimenti freschi si trasformano fisicamente e chimicamente, diventando spesso non commestibili.
• Comprendere le cause di alterazione è fondamentale per contrastare il deterioramento degli alimenti.
• La perdita di qualità degli ortaggi varia e dipende da specie, genotipo, tipo di prodotto, epoca, condizioni ambientali, modalità di lavorazione, trattamenti igienizzanti e imballaggio.

Alterazioni degli alimenti

• Le alterazioni sono trasformazioni positive o negative dei componenti chimici.
• Causano variazioni nutrizionali, sensoriali e tecnologiche.
• Le cause di alterazione possono essere di tipo fisico (calore, luce), chimico (ossigeno, acqua) o biologico (enzimi, microrganismi).
• Le alterazioni sono causate spontaneamente da fenomeni chimici o dalla presenza e proliferazione di microrganismi.
• Le alterazioni si suddividono in cambiamenti sensoriali, produzione di sostanze tossiche (chimiche o biologiche) e produzione di sostanze tossiche da microrganismi.

Cause biologiche di alterazione

• Le principali reazioni di degradazione (idrolisi e ossidazione) sono catalizzate da enzimi, microrganismi e macrorganismi.
• Gli enzimi presenti negli alimenti avviano processi di autogestione cellulare.
• I microrganismi trovano nell'alimento un ambiente adatto per crescere e riprodursi, alterandone le caratteristiche organolettiche, il valore nutritivo e la salubrità.
• I microrganismi responsabili delle alterazioni comprendono batteri, funghi, muffe e lieviti, influenzati da fattori ambientali come temperatura, umidità, pH e presenza di ossigeno.
• La temperatura influenza i processi metabolici, la morfologia cellulare, la velocità di accrescimento e la morte dei microrganismi. Ogni specie ha una temperatura minima, ottimale e massima.
• La maggior parte dei microrganismi si sviluppa in sostanze con meno del 65% di soluti, ma i microrganismi osmofili crescono anche ad alte concentrazioni di zucchero e sale.
• I batteri preferiscono un pH neutro, mentre le muffe crescono tra 2 e 9 e i lieviti a pH bassi (3-4).
• I microrganismi si suddividono in aerobi obbligati, anaerobi obbligati e aerobi facoltativi.
• Le radiazioni sono letali per i microrganismi, con variazione dell'azione microbicida in base al tipo e all'intensità di radiazione.
• Molti composti chimici hanno azione microbiostatica e microbicida; ad esempio, gli acidi inorganici inibiscono abbassando il pH, le basi inibiscono le proteine e gli antibiotici uccidono i microrganismi a basse concentrazioni.
• Le fonti di contaminazione microbica includono materie prime già contaminate, contaminazione ambientale e pratiche di lavorazione.

Cause chimico-fisiche di alterazione

• L'irrancidimento ossidativo è caratterizzato da iniziazione, propagazione e stabilizzazione dei radicali, producendo composti organici che causano odore di rancido.
• Luce e raggi UV causano reazioni radicaliche che inattivano le vitamine.
• L'alta temperatura facilita la disidratazione e accelera le reazioni chimiche ed enzimatiche e la proliferazione microbica.
• Variazioni nel contenuto di acqua causano avvizzimento o assorbimento di umidità, favorendo muffe, lieviti, batteri e l'irrancidimento dei grassi.

Problematiche dovute a contaminanti chimici e fisici

• L'assunzione di sostanze chimiche tramite gli alimenti può causare intossicazione o avvelenamento.
• Gli effetti delle sostanze chimiche sono più lenti rispetto alle malattie da microrganismi.
• Le sostanze chimiche possono essere presenti naturalmente nell'alimento (veleni dei funghi) o estranee (contaminazioni).
• La provenienza esterna delle sostanze è eterogenea e perviene sull'alimento tramite contaminazioni volontarie o accidentali, cessione di molecole tossiche da impianti e neoformazione di sostanze tossiche durante processi tecnologici.
• La contaminazione fisica degli alimenti può causare lesioni, effetti psicologici negativi e veicolazione di germi patogeni.
• Tali contaminazioni sono accidentali e avvengono durante le fasi di lavorazione, confezionamento e conservazione delle materie prime.
• La conoscenza dei costituenti chimici degli alimenti è essenziale nello studio delle Scienze e Tecnologie degli alimenti.
• Ogni trasformazione ha conseguenze sui componenti.

Teoria degli ostacoli

• I fattori di crescita possono essere usati contro i microrganismi.
• Un fattore di crescita può essere un "ostacolo" al suo stesso sviluppo.
• I trattamenti di conservazione e risanamento si basano sulla teoria degli ostacoli, con effetti che variano in base all'intensità.
• I batteri si trovano in condizioni critiche quando il pH ambientale scende sotto 4,5.
• L'acidificazione deve creare un ostacolo senza alterare il gusto.
• Un alimento cotto è più sicuro di uno crudo, e le alte temperature sono un ostacolo efficace, ma devono essere bilanciate per non alterare i nutrienti.
• La modifica dell'atmosfera riducendo l'ossigeno rappresenta un ostacolo, anche se molti germi sono indifferenti al tipo di atmosfera.
• È fondamentale dosare l'intensità dell'ostacolo per essere efficace contro i patogeni senza pregiudicare i caratteri nutritivi e organolettici. L'uso combinato di più ostacoli è un'alternativa per ottimizzare le garanzie igieniche e conservative.