Appunti di Ingegneria Culinaria

MODULO di APPROFONDIMENTO

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Le Tecniche di Conservazione

 SICUREZZA ALIMENTARE 

La conservazione degli alimenti è uno dei processi fondamentali della trasformazione agroalimentare e che si prefigge come scopo primario di preservare nel tempo la commestibilità e il valore nutritivo di un prodotto agroalimentare, prevenendone le alterazioni accidentali.

Nel quadro delle tecnologie applicate si colloca come ambito di studio e applicazione della tecnica conserviera, che per tradizione si affianca alle branche fondamentali delle industrie agrarie (industria enologica, industria lattiero-casearia, oleifici, etc…).

Conservare significa conoscere le cause di alterazione degli alimenti e i fattori di crescita dei microrganismi, per cercare di contrastarne gli effetti. Tale operazione deve essere condotta sia a livello di produzione industriale e di commercializzazione, sia a livello di consumatore finale.

INDICE DEI CONTENUTI

Obiettivi e Cenni Storici

La conservazione si prefigge lo scopo di preservare le proprietà intrinseche dell’alimento permettendone l’utilizzo dilazionato nel tempo.

In questo ambito la conservazione è una tecnologia adottata per rendere fruibile l’alimento tal quale in un arco temporale che va da pochi giorni ad alcuni anni.

Un esempio emblematico è la conservazione del latte alimentare: il latte appena munto è un alimento che non necessita di alcuna trasformazione, tuttavia è soggetto ad alterazioni microbiche che nell’arco di pochissime ore lo rendono incommestibile a causa dell’incremento della carica microbica patogena; i processi di trasformazione industriale del latte alimentare hanno lo scopo fondamentale di preservarne la commestibilità e renderlo utilizzabile a distanza di alcuni giorni o di alcuni mesi.

Lo sforzo principale è rivolto a fermare o quantomeno a rallentare il deterioramento delle sostanze e quindi a prevenire i fenomeni di avvelenamento alimentare.

Ai metodi tradizionali quali il raffreddamento e la messa sotto sale si affiancano, specie nella produzione di formaggi e vini, processi più moderni che prevedono l’aggiunta di microorganismi catalizzatori come i lieviti.

Oltre al valore nutritivo, nei processi di conservazione si presta attenzione anche all’aspetto e al sapore, specie nelle economie di mercato in cui tali parametri forniscono valore aggiunto agli alimenti.

Cenni Storici

Anche se nel medioevo la conservazione dei cibi si limitava ad alcuni processi che prevedevano l’utilizzo di aria, ghiaccio, sale o fumo, nel Nord Europa esistevano dei locali detti nevaie o ghiacciaie costruiti in pietra e adibiti allo stoccaggio della neve.

I cereali e la loro conservazione erano un urgente problema, venivano conservati con la macinatura o con l’essiccatura al sole o all’aria ma spesso germinavano o ammuffivano.

La tostatura invece permetteva di conservare a lungo i cereali commestibili ed era molto utilizzata.

Un salto in avanti fu fatto con la nascita, nei primi anni dell’Ottocento, delle conserve alimentari: l’intuizione si basava sul calore che rallentava i processi demolitivi del cibo.

La scoperta influì molto sul metodo di conservazione delle derrate militari napoleoniche e venne allora pubblicata col titolo di “Art de conserver“.

A metà Ottocento l’inglese Peter Durant applicò l’idea della conservazione con dei contenitori di latta: la sua intuizione ebbe un ampio successo, soprattutto nella conservazione delle diete alimentari e da questa scoperta si sviluppò il cibo in scatola.

Nel 1856 in Italia, Francesco Cirio costruì la prima fabbrica di piselli in scatola e il primo impianto per la lavorazione del pomodoro in scatola.

Le Cause dell’Alterazione degli Alimenti

Le trasformazioni a cui vanno incontro gli alimenti freschi li rendono non commestibili e potenzialmente dannosi per la salute umana, per questo nel corso della storia sono state trovate tecniche diverse per conservarli il più a lungo possibile, contrastando le cause delle ALTERAZIONI che possono essere BIOLOGICHE o FISICO-CHIMICHE.

Le alterazioni di origine biologica sono causate dagli enzimi in modo diretto quando presenti nelle cellule dell’alimento, oppure in modo indiretto se appartenenti ai microrganismi che contaminano e che si sviluppano nell’alimento.

Generalmente gli enzimi hanno la capacità di:

  • alterare i caratteri organolettici e il valore nutritivo dell’alimento causando putrefazione (a carico di proteine e amminoacidi), inacidimento e irrancidimento dei grassi, fermentazione dei carboidrati;
  • compromettere la salubrità dell’alimento nel caso di germi patogeni e/o loro tossine; se mal conservati, gli alimenti possono essere invasi da muffe, parassiti o mangiati da roditori.

Tra le cause fisico–chimiche di alterazione degli alimenti vi sono: l’ossigeno, la luce e i raggi UV (favoriscono l’irrancidimento e gli imbrunimenti), il calore (disidrata gli alimenti, accelera le reazioni chimiche e la riproduzione dei microrganismi), le variazioni del contenuto idrico (una diminuzione causa avvizzimento mentre l’aumento favorisce lo sviluppo di muffe e batteri, l’idrolisi dei grassi e le reazioni enzimatiche).

Le Tecniche di Conservazione Moderne

La conservazione tende principalmente sia ad evitare la proliferazione di batteri, funghi, muffe e altri microorganismi che, all’interno dei cibi, tendono a produrre non solo sostanze di scarto tossiche per l’uomo, ma anche a ritardare l’ossidazione dei lipidi che è responsabile del fenomeno dell’irrancidimento.

Esistono tuttavia processi particolari finalizzati a inibire il naturale invecchiamento che può occorrere durante la preparazione o la conservazione degli alimenti: un esempio è costituito dall’ossidazione della polpa delle mele, che dà luogo alla formazione della sgradevole patina marrone sulla superficie esposta una volta che il frutto è stato tagliato.

In generale, tutti i nutrienti, una volta esposti a ossidazione, perdono le loro originali proprietà fisiche e nutritive.

Alcuni metodi di conservazione prevedono la sigillatura dei prodotti in appositi contenitori sotto vuoto immediatamente dopo il trattamento, per prevenire la contaminazione; altri, come l’essiccazione, permettono il normale impacchettamento senza la necessità di ricorrere a particolari precauzioni e garantiscono la conservazione degli alimenti per lunghi periodi.

Il congelamento consiste nell’abbassare la temperatura dell’alimento ad un valore costante, che può variare dalle varie circostanze dai -18 ai -25 °C.

Questo trattamento porta all’uccisione di quasi tutti i batteri (ma non tutti). Il congelamento però ha un difetto: durante la formazione del ghiaccio, questo potrebbe rompere le membrane cellulari dell’alimento, quindi durante lo scioglimento potrebbe verificarsi la parziale perdita di sostanze nutritive. Per questa tecnica è stata sostituita col surgelamento, che abbassa la temperatura in modo molto veloce, creando cristalli di ghiaccio più piccoli e non nocivi alle cellule.

Le Tecniche di Conservazione

Alte Temperature

Basse Temperature

Alterazione della Composizione dell’Atmosfera

Eliminazione dell’Acqua

Metodi basati sulle Radiazioni

Metodo basato sull’Alterazione del pH (sottaceto)

Metodi basati sugli Agenti Chimici

Gli alimenti conservati possono essere classificati in:

  • CONSERVE, prodotti che si mantengono a lungo a temperatura bassa o ambiente (sterilizzati, congelati, liofilizzati, essiccati, concentrati e/o addizionati con sostanze chimiche);
  • SEMICONSERVE, con durata limitata nel tempo come i pastorizzati, refrigerati, conservati in atmosfere modificate;
  • PRODOTTI TRASFORMATI, con modifiche sostanziali della struttura originale (fermentati, salati, stagionati).

Conservazione e Durata

Sono frequenti i casi in cui l’integrazione fra conservazione e trasformazione fisica è ad un livello tale da rendere le due tecniche inscindibili anche sotto l’aspetto concettuale: la conservazione ha un impatto tale da configurarsi al tempo stesso come una vera e propria tecnica di trasformazione fisica.

Un esempio emblematico, ancora una volta, si può trarre dalla tecnologia lattiero-casearia nel comparto dei latti fermentati (yogurt e prodotti similari): la fermentazione controllata del latte è, probabilmente, la più antica tecnica di conservazione del latte concepita dall’uomo. La trasformazione in latte fermentato è a tutti gli effetti una tecnica di conservazione, in quanto il pH del latte fermentato ha un effetto batteriostatico nei confronti dei microrganismi patogeni; la tecnologia è al tempo stesso una trasformazione fisica, dal momento che il latte fermentato ha caratteristiche intrinseche tali da non poterlo identificare con il latte alimentare propriamente detto.

Esempi di questo tipo sono ricorrenti nella trasformazione di vari prodotti agricoli, della carne e del pesce attuata da alcuni comparti dell’industria conserviera classica, quelli destinati alla produzione delle confetture, dei succhi di frutta e dei cibi in scatola. In tutti questi casi, conservazione e trasformazione fisica si identificano concettualmente in un unico processo fondamentale.

Alte Temperature

Gli enzimi e i microorganismi sono molto sensibili al calore, quindi uno dei più efficaci metodi per prolungare la durata degli alimenti è quello di sottoporli ad alte temperature, in particolare:

  • gli ENZIMI vengono inattivati in pochi minuti a temperature tra i 50 e gli 80 gradi, poiché essi sono costituiti da proteine, che denaturano a queste temperature;
  • i MICROORGANISMI sono particolarmente sensibili al calore umido, che tende a coagulare le proteine. I più resistenti sono quelli sporigeni, come il Clostridium botulinum (il botulino), che resiste al calore umido fino a 20 minuti a 120 gradi, mentre la maggio parte delle forme vegetative muore a temperature di 60-70 gradi in 10 minuti, sempre per esposizione al calore umido. La composizione chimica ma soprattutto il grado di acidità influenzano molto la termoresistenza dei microorganismo;
  • gli ALIMENTI ACIDI, con pH inferiore a 4.5, non consentono lo sviluppo degli organismi sporigeni (come l’antrace e il botulino), e necessitano quindi di trattamenti molto più blandi, poiché le altre fonti di contaminazione sono molto meno resistenti.

In questa sezione tratteremo le seguenti tecniche di conservazione ad alte temperature:

Affumicatura a Caldo

L’affumicatura è un’antica tecnica di conservazione utile anche per insaporire gli alimenti: ha origine nell’antichità ed ha un alto effetto battericida, infatti nel fumo sono contenute naturalmente delle sostanze che ostacolano non solo i batteri ma anche altri microrganismi indesiderati.

Consiste nell’esporre un prodotto alimentare al fumo provocato dalla combustione di legno o segature aromatizzate avente una bassa quantità di resina.

Carne e pesce sono gli alimenti più comunemente affumicati, come anche formaggi e verdure.

Alcuni ingredienti utilizzati per bevande come il whisky, la birra affumicata (Rauchbier), ed il tè Lapsang Souchong vengono fatti affumicare prima di essere utilizzati.

Il fumo è composto da una fase gassosa che contiene molte sostanze volatili le quali sono responsabili della conservazione e dell’aroma conferito all’alimento, e da una fase solida contenente sostanze indesiderate come gli idrocarburi policiclici aromatici che sono riconosciuti come cancerogeni.

L’azione del fumo è dovuta alla temperatura, alla disidratazione, all’ambiente povero di ossigeno e all’azione antibatterica specifica di alcune sostanze presenti, prima fra tutte l’aldeide formica.

Quanto tempo occorre per affumicare un alimento? I fattori che influenzano la velocità di penetrazione del fumo all’interno dell’alimento variano dalla tipologia delle cellule, dallo spessore, dalla qualità dell’aria e dell’ambiente etc, ma l’esperienza insegna che più il trattamento è lento e a bassa temperatura, migliore è il risultato e dunque può durare anche qualche giorno.

Il processo di affumicatura viene preceduto dalla fase di salatura che ha lo scopo di disidratare l’alimento, inattivare i suoi microrganismi interni e renderlo più saporito grazie alle spezie ed aromi che vengono utilizzati insieme al sale; successivamente avviene l’affumicatura all’interno di impianti chiamati affumicatoi (alcuni forni moderni sono in grado di adempiere a questo trattamento), dove la combustione del legno o delle segature aromatizzanti si svolge molto lentamente ed in totale assenza di fiamma, in atmosfera povera di ossigeno: generalmente sono preferibili gli impianti con generatore esterno di fumo per garantire una maggiore igiene e salubrità all’alimento.

L’Affumicatura a Caldo viene divisa in DUE TIPOLOGIE:

  • ALTA TEMPERATURA: l’alimento viene sottoposto ad una temperatura compresa tra i 50 e i 90°C per un breve lasso di tempo, generalmente poche ore ed è indicato per prodotti di pronto consumo;
  • BASSA TEMPERATURA: l’alimento viene sottoposto ad una temperatura compresa tra 25 e 45°C e umidità al 75%, generalmente viene usata per gli insaccati (speck, prosciutto cotto, lardo o pancetta, etc.) e per i pesci (ad esempio il salmone, il merluzzo, etc.) e può durare anche diversi giorni.

L’affumicatura è un processo molto criticato a causa della presenza (nella fase solida del fumo) di composti riconosciuti come cancerogeni, tuttavia è bene precisare che il rischio reale per la salute si presenterebbe solo se mangiassimo tutti i giorni notevoli quantità di cibi affumicati.

Per eliminare questo problema, l’industria moderna sta studiando l’evoluzione di una tecnica nata nel 1895 chiamata FUMO LIQUIDO: si ottiene condensando in acqua i fumi che si liberano dalla combustione del legno e poi sottoponendoli ad una filtrazione per eliminare gli oli pesanti, pertanto i vantaggi che presenta il fumo liquido rispetto alla affumicatura tradizionale sono l’assenza di composti cancerogeni ed una maggiore uniformità dei sapori e degli aromi, soprattutto tempi di produzione più rapidi.

Appertizzazione

Il metodo prende il nome da “Nicholas François Appert”, un produttore di conserve alimentari francese che lo perfezionò nel 1795: consiste nel porre l’alimento da conservare in un recipiente ermetico, portato poi a temperatura elevata in modo da distruggere i microorganismi contaminanti.

Poiché il rischio di botulismo è particolarmente alto, il contenuto deve raggiungere temperature molto elevate (generalmente dai 110 ai 120°C) per tempi prolungati, pertanto gli unici alimenti per i quali è possibile utilizzare una temperatura inferiore, immergendo i contenitori in acqua bollente e quindi raggiungendo temperature intorno ai 100 °C, sono quelli naturalmente acidi come le confetture di frutta o le conserve di alcune verdure, oppure gli alimenti resi acidi aggiungendo aceto, limone o altre sostanze acidificanti.

Il metodo, per la sua semplicità, viene utilizzato principalmente nella preparazione di conserve casalinghe, mentre in ambito industriale è utilizzato solo per gli alimenti solidi in scatola.

Per gli alimenti liquidi l’appertizzazione è stata sostituita dalla pastorizzazione o dalla uperizzazione. I contenitori metallici o nel caso di vasi in vetro i tappi, dopo il raffreddamento, presentano fondi leggermente concavi a causa del vuoto parziale al loro interno: l’eventuale presenza di bombature va intesa come una problematica e quindi il contenitore DEVE essere SCARTATO poiché potrebbero essere contenute spore produttrici di gas resistenti alle alte temperature come ad esempio il botulino.

Pastorizzazione (HTST)

Il metodo prende il nome dal chimico francese “Louis Pasteur” ed è un processo di risanamento termico applicato ad alcuni alimenti allo scopo di minimizzare i rischi per la salute dovuti a microrganismi patogeni sensibili al calore, quali batteri in forma vegetativa, funghi e lieviti, con un’alterazione minima delle caratteristiche chimiche, fisiche ed organolettiche dell’alimento.

Si differenzia quindi dalla sterilizzazione, ottenuta con temperature (e tempi di applicazioni delle stesse) notevolmente maggiori, che garantisce un marcato aumento dei tempi di conservazione al prezzo di un’alterazione spesso pesante dei contenuti nutritivi e delle caratteristiche organolettiche dell’alimento.

Essa di solito viene seguita da un rapido raffreddamento e in generale, se accoppiata a procedure corrette di confezionamento che riducano i rischi di contaminazione dopo la sua applicazione, aumenta i tempi di conservazione rispetto al prodotto fresco.

La pastorizzazione degli alimenti liquidi si compie tramite scambiatori di calore che possono essere tubolari, a superficie raschiata oppure a piastre (costituiti da piastre metalliche sovrapposte, su cui scorre da un lato il liquido da trattare, dall’altro un fluido riscaldato alla temperatura richiesta).

I due fluidi vengono fatti scorrere in direzioni opposte e in strati sottili, in modo da rendere più efficiente lo scambio termico e assicurarsi che tutto il liquido alimentare raggiunga la temperatura voluta.

Il tempo di trattamento corrisponde al periodo di tempo necessario per il prodotto ad attraversare la cella di pastorizzazione.

L’evoluzione tecnologica permette di regolare con precisione la temperatura ed i tempi di esposizione, portando ad avere trattamenti a temperature maggiori per tempi limitati.

Le temperature applicate variano a seconda degli alimenti oggetto del trattamento, ma sono comunque inferiori a quelle che provocherebbero alterazioni pesanti (per la denaturazione massiva delle proteine contenute, ad esempio), pertanto la pastorizzazione non è quindi in grado di distruggere le spore.

Inoltre diversi batteri termofili o termoresistenti (termodurici) sono in grado di sopravvivere al trattamento, ma non sono causa di malattie o di alterazioni dell’alimento, se ben conservato successivamente.

L’impiego della pastorizzazione non è usato per la sanificazione a larga scala di tutti gli alimenti, poiché può indurre alterazioni sul gusto e sulla qualità dei cibi.

Il suo uso è limitato ad alcuni alimenti in forma liquida (soprattutto latte, vino, birra e succhi di frutta), su cui il processo si può compiere con particolare efficacia e con limitati effetti avversi.

La Pastorizzazione viene divisa in TRE TIPOLOGIE:

  • BASSA, la quale avviene ad una temperatura compresa tra i 60 ed i 65°C per 30 minuti (impiegata nel trattamento di alimenti delicati quali vino e birra);
  • ALTA, la quale avviene ad una temperatura compresa tra i 75 ed gli 85°C per 2-3 minuti;
  • RAPIDA o HTST (High Temperature Short Time), la quale avviene ad una temperatura compresa tra i 75 e gli 85°C per 15-20 secondi.

Tali temperature comportano l’inattivazione degli enzimi e l’eliminazione dei microrganismi patogeni, tuttavia spore e microrganismi termofili rimangono intatti in quanto le temperature non sono sufficientemente elevate come avviene invece nella sterilizzazione.

Si hanno inoltre ridotte perdite dal punto di vista nutrizionale e organolettico.

Sterilizzazione

Con sterilizzazione degli alimenti si intende un processo termico utilizzato soprattutto dall’industria alimentare per conferire a prodotti in confezioni ermetiche conservabilità, stabilità e sicurezza dal punto di vista microbiologico: il trattamento prevede l’utilizzo di temperature elevate (maggiori di 100 °C), in apparecchi sotto pressione detti autoclavi, applicati ai prodotti a più alto grado di pericolosità per la concomitanza di quattro circostanze:

  • conservazione a temperatura ambiente;
  • confezionamento in scatole, vasi o buste sotto vuoto (anaerobiosi);
  • bassa acidità (pH maggiore di 4,5);
  • valori elevati di attività dell’acqua (aw maggiore di 0,94).

Queste quattro condizioni, peraltro molto frequenti nelle conserve alimentari, sono quelle che consentono lo sviluppo di uno dei più temuti microrganismi, il Clostridium botulinum, capace di generare durante la riproduzione una neurotossina particolarmente tossica e spesso mortale; perciò le basi scientifiche della sterilizzazione fanno riferimento in prima istanza alla reazione al calore di tale batterio, o meglio delle sue spore, che costituiscono la forma assunta dalla cellula vegetativa per difendersi dalle condizioni avverse e proprio per questo particolarmente termoresistenti.

Si devono comunque sterilizzare anche alcune categorie di “conserve” che, pur non rientrando in questo quadro, possono andare incontro ad alterazioni ad opera di spore diversamente resistenti e meno pericolose del Cl. botulinum, come quelle acido-tolleranti di Bacillus coagulans e Clostridium pasteurianum in grado di deteriorare conserve che, in virtù del loro pH, non consentono lo sviluppo di Cl. botulinum.

Uperizzazione (UHT)

L’uperizzazione è un metodo di sterilizzazione di alimenti liquidi come latte, yogurt, minestre, vino, omogeneizzati, detto anche UHT (Ultra High Temperature) diretto o ultrapastorizzazione.

Consiste nel portare l’alimento liquido micronizzato a 140-150 °C per pochi secondi, tramite iniezione di vapore surriscaldato.

La micronizzazione garantisce il contatto tra microrganismi-spore e vapore surriscaldato, abbattendo così la carica microbica.

Il vapore iniettato, però, diluisce il prodotto e l’umidità aggiunta dev’essere successivamente estratta.

Schematicamente, l’alimento liquido da sterilizzare viene:

  • omogeneizzato, preriscaldato a 80 °C e micronizzato;
  • iniettato con vapore a 13 bar, che lo porta in 4 sec a 140-150 °C, temperatura a cui l’alimento rimane per pochi secondi;
  • passato in camera di decompressione sotto vuoto parziale (per favorire l’evaporazione dell’acqua) dove, a 75 °C, il vapore è riceduto al sistema;
  • refrigerato e confezionato in contenitori di vetro o tetrapak.

L’alimento così trattato si conserva meno a lungo rispetto alla sterilizzazione classica: subisce una certa riduzione del valore nutritivo, per parziale perdita di vitamine termolabili e denaturazione di proteine, peraltro appare migliore sotto il profilo organolettico e quindi più appetibile.

Il latte uperizzato è conservabile per periodi molto lunghi, riportati sulla confezione per obbligo di legge, e acquisisce un colore più scuro e un aroma di cotto se non sono rispettati i corretti parametri operativi.

Tempi di Morte Termica

Il seguente riepilogo, tratto dal libro “chimica degli alimenti” a cura di Patrizia Cappelli e Vanna Vanncchi (Zanichelli), riporta il tempo che occorre per uccidere un microrganismo ad una certa temperatura.

MICRORGANISMI

  • Salmonella typhosa: 4,3 minuti a 60°C
  • Staphilococcus aureua: 18,8 minuti a 60°C
  • Escherichia coli; 20-30 minuti a 57°C
  • Streptococcus thermophilus: 15 minuti a 70-75°C
  • Lactobacillus bulgaricus: 30 minuti a 71°C

SPORE

  • Bacillus anthracis: 1,7 minuti a 100°C
  • Bacillus subtilis: 15-20 minuti a 100°C
  • Clostridium botulinum: 100-330 minuti a 100°C
  • Clostridium calidotolerans: 520 minuti a 100°C

ALIMENTI ad ALTA ACIDITÁ (pH < 4.5)

  • Mele, 3.4 pH
  • Ciliege, 3.5 pH
  • Succo di limone, 2.4 pH
  • Pesche, 3.8 pH
  • Pere, 4.1 pH
  • Sott’aceti, 3.9 pH
  • Succo di pomodoro, 4.3 pH
  • Succo d’arancia, 3.7 pH

ALIMENTI a BASSA ACIDITÁ (pH > 4.5)

  • Asparagi, 5.5 pH
  • Fagioli, 5.4 pH
  • Carote, 5.2 pH
  • Fichi, 5.0 pH
  • Funghi, 5.8 pH
  • Patate, 5.2 pH
  • Spinaci, 5.4 pH

pH MEDIO di alcuni alimenti di origine animale

  • Latte, 6.4 pH
  • Burro, 6.3 pH
  • Crema, 6.5 pH
  • Yogurt, 4.2 pH
  • Formaggi duri stagionati, 5.4 pH
  • Pesce, 6.5 pH
  • Vitello, 6.0 pH
  • Pollo, 6.3 pH
  • Prosciutto, 6.0 pH

La Pastorizzazione in Italia

Schema di funzionamento di uno scambiatore a piastre. In blu è evidenziata la corrente del liquido da trattare, in rosso il fluido riscaldante.

Secondo quanto riportato dalla legge 3 maggio 1989 n.169 e il DPR 14 gennaio 1997 n. 54, il latte pastorizzato deve possedere le seguenti caratteristiche:

  • essere ottenuto mediante un trattamento che comporti un’elevata temperatura per un breve periodo di tempo (almeno 71,7 °C per 15 secondi o qualsiasi altra combinazione equivalente) o mediante un trattamento di pastorizzazione che impieghi diverse combinazioni di tempo e temperatura raggiungendo un effetto equivalente;
  • presentare una reazione negativa alla prova della fosfatasi e positiva alla prova della perossidasi. È tuttavia autorizzata la fabbricazione di latte pastorizzato che presenti una reazione negativa della prova di perossidasi a condizione che sulle confezioni figuri una indicazione del tipo: pastorizzato a temperatura elevata;
  • al trattamento termico deve seguire un rapido raffreddamento che porti il latte nel più breve tempo possibile ad una temperatura non superiore ai 4 °C;
  • deve avere un contenuto in sieroproteine solubili non denaturate non inferiore all’11% delle proteine totali, e non inferiore al 14% delle proteine totali nel latte fresco pastorizzato, e non inferiore al 15,5% delle proteine totali nel latte fresco pastorizzato di alta qualità.

Con il trattamento termico di pastorizzazione abbiamo:

  • distruzione del microrganismi patogeni non sporigeni;
  • conservabilità a 4 °C per 4 giorni (fino a 45 giorni per il latte pastorizzato ad alta temperatura);
  • denaturazione del 10-25% delle sieroproteine (fino a 50% per il latte ad alta temperatura);
  • distruzione fino al 10% della vitamina C.

Viene definito “latte fresco pastorizzato” il latte che perviene crudo allo stabilimento di confezionamento e che è sottoposto a un solo trattamento termico entro 48 ore dalla mungitura.

Viene definito “latte fresco pastorizzato di alta qualità” il latte fresco pastorizzato ottenuto da latte crudo proveniente direttamente dalle stalle, ovvero da centri di raccolta cooperativi o consortili, avente le caratteristiche igieniche e di composizione stabilite con particolare riferimento al contenuto di proteine, grasso, di carica batterica totale e di numero di cellule somatiche. Può essere messo in commercio solo nel tipo intero e con un contenuto in materia grassa non inferiore al 3,5%.

Clostridium botulinum

Clostridium botulinum

Il Clostridium botulinum è un batterio Gram+, sporigeno, con uno sporangio a clostridio che deforma il germe lungo 4-6 µm, della famiglia delle Clostridiaceae, compreso nel genere a cui appartengono anche Clostridium perfringens e Clostridium tetani. È un batterio molto mobile e la tossina che secerne causa una grave intossicazione alimentare, il botulismo.

La PRODUZIONE di TOSSINE

I sintomi causati dalla tossina botulinica sono paralisi flaccida, debolezza muscolare, diplopia, difficoltà del movimento, scoordinazione dei muscoli della faringe e dei muscoli volontari, e nei casi mortali, paralisi dei muscoli respiratori: agisce a livello della giunzione neuromuscolare impedendo il rilascio di acetilcolina.

La tossina botulinica è estremamente attiva, in effetti è uno dei veleni più potenti noti all’uomo. 75 ng di tossina pura sono in grado di uccidere un essere umano (assumendo una LD50 intravenosa o intramuscolare di 1 ng/kg e un peso dell’individuo di 75 kg).

La tossina botulinica è di natura proteica, termolabile a 80 °C e resistente ai succhi gastrici. Viene anche utilizzata a scopi medici per la preparazione del Botox, farmaco che crea una paralisi che riduce le rughe di espressione del volto, o in altre applicazioni come il trattamento del dolore facciale grave dovuto a nevralgia del trigemino.

La CRESCITA

Il Clostridium botulinum cresce in terreni comuni in condizioni di anaerobiosi e in agar sotto forma di colonie cotonose, evanescenti, indefinite. Fermenta il glucosio e il maltosio, producendo idrogeno solforato dal caratteristico odore di uova marce, inoltre è proteolitico, ossia liquefa le gelatine producendo odore putrido, e in brodo comune determina un intorbidamento diffuso (la proteoliticità è la capacità di idrolizzare i substrati proteici quali la carne, la caseina, l’uovo coagulato, siero coagulato ecc).

Il germe e le spore si trovano anche nel suolo e nei vegetali: l’uomo viene intossicato generalmente dalla tossina ingerendo alimenti contaminati e non ben cotti o conserve alimentari in cui si è sviluppato il batterio. Utili spie di alimenti contaminati da botulino sono l’odore di putrido, di burro rancido, e la disgregazione dell’alimento con formazione di bolle gassose, anche se alcuni tipi di contaminazione possono non mostrare alcuna modifica organolettica degli alimenti. L’uso di nitrito quale conservante alimentare ha tra i suoi principali scopi quello di impedire il moltiplicarsi di Clostridium botulinum. Esistono anche altre forme di botulismo: il botulismo infantile è causato dall’ingestione delle spore che germinano nell’intestino dei bambini e rilasciano la tossina, mentre una forma più rara si contrae per infezione delle ferite.

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La SPORA: la crescita e la virulenza della spora è data da vari fattori:

  • Temperatura: occorre fare una distinzione tra ceppi proteolitici e ceppi non proteolitici. I primi (ceppi A e B) si riproducono in coltura a una temperatura di 10 °C o superiore mentre i ceppi non proteolitici hanno bisogno di una temperatura di almeno 3 °C. La temperatura di crescita ideale per tutti i ceppi è 25 °C, mentre non possono più moltiplicarsi alla temperatura normale del corpo umano, 37 °C, e quindi non possono dare infezioni.
  • Aw: l’attività dell’acqua riferita all’alimento, ovvero la capacità del microrganismo di utilizzare l’acqua dell’alimento per le proprie reazioni metaboliche è 0,94 e 0,97 rispettivamente per i ceppi proteolitici e non proteolitici.
  • Alofilia: la capacità di crescere in soluzioni salate è 10% proteolitici e 5% non proteolitici.
  • Potenziale redox: lo sporigeno, nella fase vegetativa, si moltiplica solo in ambienti anaerobici con formazione di composti solforati e acido butirrico. Viene inibito dalla flora intestinale dove subisce il fenomeno dell'”antagonismo batterico” a opera soprattutto dei lattobacilli, più efficienti metabolicamente.
  • pH: il pH di sicurezza totale, al di sotto del quale il microrganismo è inattivo, quindi incapace di produrre la tossina, è 4,6. Questo valore è un parametro fondamentale per la sicurezza alimentare.

TIPOLOGIE: ne esistono sette tipi di clostridio del botulino, distinti da sette tipi di esotossine:

  • A: proteolitico, emolitico, si ritrova nei prodotti vegetali, diffuso negli USA;
  • B: proteolitico, presente nei prodotti carnei, diffuso in Europa;
  • C: non interessa la patologia umana;
  • D: non interessa la patologia umana;
  • E: non proteolitico, cresce a 3 °C anche a pH acido (4-8) e si trova in pesce affumicato, merluzzo, aringhe, tonno conservato;
  • F: raro, osservato nei paté di fegato;
  • G: attualmente nessuna evidenza di tossinfezione alimentare.

Basse Temperature

Le BASSE permettono di conservare gli alimenti più a lungo poiché il FREDDO rallenta, fino ad arrestare, le reazioni enzimatiche e chimiche: al contrario del calore, non disattivando gli enzimi, questi riacquistano le loro proprietà quando la temperatura aumenta ed è pertanto molto importante conoscere con estrema attenzione le temperature di conservazione degli alimenti ed evitare qualsiasi shock termico.

Come conseguenza del rallentamento dell’azione enzimatica, anche lo sviluppo dei microbi viene rallentato ed infatti ad una temperatura di -18°C può essere considerato nullo: si deve tenere presente, tuttavia, che la maggior parte dei microbi e delle tossine microbiche non vengono uccisa dal freddo, pertanto gli alimenti conservati attraverso le basse temperature devono possedere due importanti caratteristiche:

  • devono essere ineccepibili dal punto di vista igienico;
  • non devono subire rialzi di temperatura durante la conservazione (shock termici).

In questa sezione tratteremo le seguenti tecniche di conservazione a basse temperature:

Refrigerazione

La refrigerazione è il processo finalizzato all’abbassamento della temperatura al di sotto di quella ambientale, nell’ambito della ristorazione l’uso di questa tecnica di conservazione non prevede tempi molti lunghi e prevede temperature comprese tra -2°C e +10°C in base alla tipologia dell’alimento conservato.

La REFRIGERAZIONE PROFESSIONALE prevede, come da normativa HACCP, l’uso di celle frigorifere e/o frigoriferi adibiti alla conservazione separata in base alle categorie di alimenti, ad esempio non è possibile conservare all’interno dello stesso ambiente refrigerato la carne ed il pesce e così via: questo principio è fondamentale non soltanto perché gli alimenti necessitano di temperature specifiche per la corretta conservazione, ma anche per prevenire qualsiasi contaminazione alimentare.

Nella REFRIGERAZIONE DOMESTICA, invece, si è soliti ad utilizzare un grande frigorifero all’interno del quale – in base all’altezza delle mensole e/o gli scomparti di conservazione – esiste di fatto una lieve variazione della temperatura interna che ci consente di preservare la conservazione degli alimenti in base alla tipologia. La maggior parte di questi elettrodomestici è composto anche da un ulteriore vano adibito alla conservazione degli alimenti surgelati, ma di questo ne parleremo nella sezione dedicata alle temperature negative.

Generalmente, le TEMPERATURE di REFRIGERAZIONE degli ALIMENTI sono così ripartite:

  • CARNI BIANCHE, tra +2 e +4°C fino a 3 giorni
  • CARNI ROSSE, tra -1 e +1°C fino a 7 giorni
  • LATTICINI, tra +4 e +6°C fino a 3 giorni
  • FRUTTA, tra 0 e +4°C fino a 4 giorni
  • VERDURA, tra +2 e +4°C fino a 7 giorni
  • PRODOTTI ITTICI, tra -2 e 0°C fino a 3 giorni
  • SALUMI, tra +4 e +6°C fino a 3 giorni
  • UOVA, tra +2 e +4°C fino a 15 giorni

Si deve tenere presente che le temperature di conservazione qui sopra riportate sono puramente indicative, infatti nel caso in cui si acquistino prodotti confezionati, è bene prestare attenzione alle modalità di conservazione e la data di scadenza riportata nell’etichetta del prodotto.

Un altro aspetto di cui tenere conto è che alcuni alimenti possono essere conservati molto più a lungo nelle celle frigorifere industriali, infatti la maggior parte di esse associando la refrigerazione alla modifica della composizione chimica dell’atmosfera che circonda l’alimento prolungandone notevolmente la vita, in particolare:

  • Atmosfera Protettiva
  • Atmosfera Modificata
  • Sottovuoto

Maggiori informazioni sulle Tecniche di Conservazione basale sull’Alterazione della Composizione dell’Atmosfera sono disponibili scorrendo la pagina.

Congelazione

Il congelamento è una tecnica di conservazione il cui scopo è quello di portare l’alimento a temperature negative, con conseguente solidificazione dell’acqua presente all’interno dell’alimento: in tale condizione nessuna reazione enzimatica è possibile poiché il 100% dell’acqua si è solidificata, tuttavia la totale congelazione del prodotto è impossibile da realizzare e quindi le reazioni di degradazione, per quanto molto rallentate, avvengono ugualmente.

Il prodotto congelato, quindi, non può mantenersi oltre un certo periodo di tempo: è importante comprendere come l’acqua presente negli alimenti si suddivida in due tipologie:

  • ACQUA LIBERA, che congela a temperature poco inferiori allo zero;
  • ACQUA LEGATA, attraverso i legami di natura elettrostatica a proteine, glucidi, cellulosa, etc., la quale ha un punto di congelamento molto inferiore rispetto all’acqua libera.

Durante il passaggio a temperature negative e conseguente congelamento, l’acqua legata passa allo stato di acqua libera ed avviene quanto segue: l’acqua legata residua si concentra sempre più e abbassa il suo punto di gelo fino a oltre -40 gradi, quindi rimane allo stato liquido consentendo lo sviluppo delle reazioni di degradazione.

Il processo di congelamento si svolge in due fasi:

  • NUCLEAZIONE: si formano i cristalli di ghiaccio appena si sorpassa il punto di gelo;
  • ACCRESCIMENTO: i cristalli formati nella prima fase diventano sempre più grandi, fino alla totale solidificazione dell’alimento.

Se l’alimento viene sottoposto a temperature superiori a -20 gradi, si parla di CONGELAMENTO LENTO: in questo caso prevale la fase di accrescimento, si formano pochi cristalli di grandi dimensioni che distruggono la parete delle cellule rovinando la tessitura dell’alimento, che perde liquidi e si presenta stopposo e di sapore sgradevole. È il caso della congelazione casalinga, sconsigliata nella maggior parte dei casi ma spesso inevitabile per svariati motivi.

Se invece l’alimento viene sottoposto a temperature inferiori a -20 gradi (di solito comprese tra -30 e -50°C) prevale la fase di nucleazione e si parla di CONGELAMENTO RAPIDO: si formano molti cristalli di piccole dimensioni che non danneggiano le cellule, infatti allo scongelamento l’alimento conserva la propria tessitura e i propri liquidi intracellulari. È il caso della congelazione professionale/industriale, i metodi più utilizzati sono ad aria forzata (abbattitori di temperatura) e l’immersione in liquidi incongelabili (azoto liquido a -196°C oppure l’anidride carbonica a -80°C).

Come si SCONGELANO gli alimenti? È d’obbligo ricordare che come l’azione del freddo rallenti qualsiasi degradazione cellulare, tuttavia le attività enzimatiche ed eventuali microorganismi come i batteri riprendano la loro normale attività a temperature superiori ai 10°C: per questo motivo è importante scongelare gli alimenti ad una temperatura compresa tra +2 e +4°C (dentro le celle frigo o i frigoriferi) per mantenere l’azione batteriostatica del freddo e non sottoporre il prodotto a shock termici estremi, perciò è assolutamente sbagliato scongelare gli alimenti immergendoli in acqua (sia calda che fredda) oppure a temperatura ambiente.

Surgelazione

Il processo di surgelazione è un trattamento che consente la conservazione di derrate alimentari per lungo tempo portando la temperatura uguale o inferiore a -20°C e si differenzia dal congelamento sia per temperature che tempi d’applicazione del trattamento:

  • la VELOCITÀ di RAFFREDDAMENTO: rapida o ultrarapida per i congelati, solo ultrarapida per i surgelati;
  • la TEMPERATURA al CUORE dell’ALIMENTO: inferiore ai -10 gradi per i congelati (per il pesce a -18 gradi), a -18 gradi per i surgelati;
  • il CONFEZIONAMENTO: il prodotto congelato può non mantenere la confezione originale ed essere venduto al taglio, il surgelato deve mantenere la confezione originale fino alla vendita.

Come per il congelamento, anche il surgelamento rallenta il deterioramento del cibo e sebbene possa fermare il proliferare di microorganismi, non necessariamente li uccide: ricordiamo che i processi enzimatici sono soltanto rallentati dal freddo, quindi è consuetudine interrompere l’attività enzimatica prima del surgelamento attraverso la scottatura degli alimento oppure, come spesso accade a livello industriale, con additivi e non con i conservanti.

Le FASI della SURGELAZIONE sono QUATTRO:

  • PREPARAZIONE: i prodotti surgelati sono di solito pronti per il consumo, quindi vengono lavati, sbucciati, ridotti in piccoli pezzi ed eventualmente precucinati. Gli ortaggi vengono sottoposti a sbianchitura o scottatura che inattiva gli enzimi che potrebbero alterare la qualità dell’alimento;
  • SURGELAMENTO: i metodi più utilizzati sono ad aria forzata (abbattitori di temperatura) e l’immersione in liquidi incongelabili (azoto liquido a -196°C oppure l’anidride carbonica a -80°C);
  • CONFEZIONAMENTO: deve garantire l’integrità dell’alimento, deve essere aperto solo dal consumatore e deve riportare tutte le indicazioni previste per legge riguardo i modi e i tempi di conservazione, le istruzioni per lo scongelamento e il consumo;
  • CONSERVAZIONE: durante tutto il ciclo di vita il prodotto deve rimanere a temperature uguali o inferiori a -20 gradi.

Il VALORE NUTRITIVO dei PRODOTTI SURGELATI

Gli alimenti surgelati vanno incontro a trasformazioni delle qualità nutritive e organolettiche, in particolare:

  • le PROTEINE subiscono denaturazione, divenendo più digeribili (nessuna perdita di qualità);
  • i GRASSI subiscono idrolisi e irrancidimento, soprattutto quelli polinsaturi e gli essenziali: il pesce che contiene questi ultimi (salmone, sgombro, sardine) non andrebbe acquistato surgelato, meglio fresco o in scatola;
  • i GLUCIDI subiscono un lento processo di idrolisi (nessuna perdita di qualità);
  • i MINERALI e le VITAMINE vengono in parte perduti durante il processo di sbianchitura o scottatura, tuttavia la perdita è inferiore rispetto ai prodotti in scatola ed infatti il contenuto di vitamine dei surgelati è addirittura superiore rispetto ai prodotti freschi conservati per più di 24 ore.

I surgelati presentano una perdita dell’aroma che aumenta con il prolungarsi della conservazione, pertanto andrebbero consumati il prima possibile.

Come si SCONGELANO gli alimenti?

È d’obbligo ricordare che come l’azione del freddo rallenti qualsiasi degradazione cellulare, tuttavia le attività enzimatiche ed eventuali microorganismi come i batteri riprendano la loro normale attività a temperature superiori ai +10°C.

Per questo motivo è importante scongelare gli alimenti ad una temperatura compresa tra +2 e +4°C (dentro le celle frigo o i frigoriferi) per mantenere l’azione batteriostatica del freddo e non sottoporre il prodotto a shock termici estremi.

È assolutamente SBAGLIATO scongelare gli alimenti immergendoli in acqua (sia calda che fredda) oppure a temperatura ambiente.

L’Anisakis

ANISAKIS all’interno dell’intestino di un’aringa.

L’ANISAKIS è un parassita del genere di vermi nematodi che si trovano, allo stadio adulto, nell’addome di diverse specie di organismi marini: si trovano più precisamente nello stomaco e sono visibili a occhio nudo, nei pesci sono presenti all’interno delle carni e prevalentemente nella parte inferiore, dove assumono una colorazione biancastra.

Le specie di anisakis svolgono il loro ciclo biologico in ambiente marino: le uova vengono rilasciate in acqua attraverso le feci dei mammiferi marini e si sviluppano vari stadi larvali, subito dopo la schiusa vengono ingeriti dai primi ospiti intermedi, di solito i piccoli crostacei, che costituiscono il krill.

Il krill a sua volta viene ingerito dal secondo ospite intermedio, o paratenico (cioè in cui il parassita non può svilupparsi e crescere), che è il pesce: a questo punto si sviluppa l’ultimo stadio larvale che può passare direttamente al suo ospite definitivo (mammiferi marini) per il completamento del suo ciclo biologico, oppure può trovarsi accidentalmente in un altro ospite, definito per questo accidentale, nel quale il parassita non evolve a successivi stadi di sviluppo.

L’ospite accidentale può essere l’uomo se quest’ultimo si ciba di pesce crudo o poco cotto che contenga al suo interno le larva di Anisakis che possono costituire un rischio per la salute umana in due modi:

  • parassitosi causata da ingestione di pesci crudi contenenti le larve;
  • reazione allergica ai prodotti chimici liberati dalle larve nei pesci ospiti.

Molti prodotti ittici possono essere interessati dall’infestazione da anisakis, quelli più a rischio sono pesce sciabola, ricciola, lampuga, pesce spada, tonno, sardina, aringa, acciuga, nasello, merluzzo, rana pescatrice e sgombro.

Dopo l’ingestione le larve vitali possono essere espulse nelle 48 ore successive, oppure possono penetrare immediatamente nella mucosa gastrica causando un dolore addominale violento, accompagnato da nausea e vomito, talvolta delle stesse larve. Qualora queste riescano a passare nell’intestino, si può manifestare un’importante risposta immunitaria eosinofila e granulomatosa, generalmente una o due settimane dopo l’infezione, con una clinica del tutto simile a quella della malattia di Crohn, con dolore addominale intermittente, nausea, diarrea e febbre. È anche possibile che si manifesti un’emergenza medica come la perforazione intestinale, in qualsiasi caso è richiesto un immediato intervento medico.

La PREVENZIONE avviene principalmente attraverso il SURGELAMENTO del PESCE CRUDO: vari studi condotti indicano che per determinare la morte delle larve dei nematodi sia necessario il mantenimento dell’intero stock di pesce in tutte le sue parti seguendo queste modalità:

  • a -18 °C per almeno 96 ore (4 giorni)
  • a -20 °C per almeno 24 ore (1 giorno)
  • a -35 °C per almeno 15 ore.

L’Alterazione della Composizione dell’Atmosfera

Gli alimenti si conservano più a lungo se sottratti all’azione dell’ossigeno, si utilizza quindi una miscela di gas di composizione diversa rispetto a quella atmosferica. La composizione dell’aria atmosferica è approssimativamente la seguente:

  • azoto 78%
  • ossigeno 21%
  • biossido di carbonio (anidride carbonica) 0,03%

Le atmosfere che si impiegano in alternativa contengono meno ossigeno o ne sono prive: nelle celle frigorifere, ad esempio, si possono utilizzare atmosfere protette modificate di questo tipo:

  • azoto 92-95%
  • ossigeno 3-4%
  • biossido di carbonio (anidride carbonica) 2-4%

La scelta quindi cade tra gli stessi gas presenti nell’atmosfera, ma cambia la composizione percentuale: l’AZOTO è un gas praticamente inerte che ha il vantaggio di non consentire la riproduzione batterica e svolge un’azione inibente nei confronti degli irrancidimenti, ma poiché tende a disidratare l’alimento viene miscelato con biossido di carbonio e ossigeno:

  • il BIOSSIDO DI CARBONIO (anidride carbonica) è un gas che si dissolve facilmente nei liquidi e nel grasso che costituisce l’alimento, in questo modo inibisce la proliferazione batterica, la comparsa di muffe e rallenta la maturazione dei vegetali, ma è inadatto ai prodotti lattiero-caseari;
  • l’OSSIGENO inibisce lo sviluppo dei microrganismi anaerobi ma favorisce l’ossidazione e lo sviluppo dei microrganismi aerobi, ad esempio se usato a contatto con la carne ne mantiene il colore rosso per periodi brevi (5-6 giorni), oltre i quali ne provoca però l’ossidazione.

L’Atmosfera Protettiva Modificata e quella Controllata

  • L’Atmosfera Protettiva Modificata o MAP (Modified Atmosphere Packaging) è una tecnica utilizzata prevalentemente in confezioni singole adatte per la vendita al consumatore finale e si ottiene quando la composizione dell’aria è modificata dalla respirazione del prodotto, si verifica quindi un’abbassamento del tenore di ossigeno e un aumento di anidride carbonica, che impedisce il deterioramento e la formazione di muffe in frutta, verdura e cereali. Le atmosfere impiegate sono a base di ossigeno, anidride carbonica e azoto, in particolare questi ultimi due composti inibiscono la formazione di muffe, lieviti, batteri e l’alterazione dei lipidi. In alcuni casi, è consentito l’uso argon, elio e protossido di azoto. Sulla confezione deve figurare l’indicazione “prodotto confezionato in atmosfera protettiva”.
  • L’Atmosfera Protettiva Controllata o CAP (Controlled Atmosphere Packaging) è una tecnica molto utilizzata all’interno delle celle frigorifere a tenuta stagna che consente di controllare e mantenere costante la composizione dei gas immessi e conservare frutta e verdura fino a 8 mesi, in questo modo è possibile reperire questi prodotti durante tutto l’anno. La composizione dell’atmosfera viene mantenuta costante attraverso l’utilizzo di sistemi automatici di controllo che mantengono il tenore di ossigeno al di sotto del fabbisogno respiratorio del prodotto (inferiore al 4%, contro il 21% dell’aria), sostituendolo con azoto e anidride carbonica.

Il Sottovuoto

La conservazione sottovuoto è un sistema molto semplice che consiste nell’eliminazione dal contenitore di tutta l’aria presente o solo di alcuni gas, come l’ossigeno principale responsabile dell’ossidazione: tale tecnica è utilizzata da molto tempo sia a livello industriale che commerciale e recente anche a livello domestico grazie a macchine molto compatte, per proteggere materiale di varia natura da contaminazione da polveri e microbi.

Con questo tipo di trattamento è possibile conservare un alimento più a lungo perché in assenza di aria la maggior parte dei microorganismi e dei batteri non può svilupparsi, inoltre permette di conservare il sapore, il profumo, il colore e le proprietà nutrizionali dell’alimento ed è utilizzata sia con prodotti crudi che cotti, spesso abbinata alla refrigerazione ed alla modifica dell’atmosfera. Il tempo di conservazione dei prodotti sottovuoto può estendersi fino ad un mese quando refrigerati, nel caso della surgelazione può raggiungere l’anno.

Gli alimenti vengono sistemati in un vano all’interno di appositi contenitori, successivamente il vano viene chiuso da una campana ed una pompa aspirante posta all’interno elimina l’aria (al 99,9%) ed eventualmente immette altri gas per l’atmosfera modificata. Il sacchetto viene quindi chiuso con saldatura termica, in genere doppia, terminando così la procedura di confezionamento.

Si deve tenere presente, tuttavia, che alcune tipologie di alimenti NON devono essere privati della quasi totalità dell’aria per evitare lo schiacciamento, pertanto in base alla tipologia e del trattamento subito dall’alimento (cottura, abbattimento di temperatura/surgelazione, etc…) è necessario regolare la macchina sottovuoto per privare soltanto una precisa percentuale d’aria.

Il sottovuoto, nonostante aiuti a contrastare l’azione dei batteri aerobici, è inefficace contro quelli anaerobici (come il Clostridium botulinum) che, trovandosi in un ambiente favorevole, può iniziare a svilupparsi: per questa ragione tale pratica è generalmente abbinata ad altri trattamenti di conservazione come la refrigerazione o la sterilizzazione che, con le alte temperature applicate, riesce ad inattivare le spore botuliniche particolarmente termoresistenti.

La Confezionatrice Sottovuoto

Lo strumento più utilizzato nella ristorazione in ambito professionale per il sottovuoto è la Macchina Confezionatrice Sottovuoto a Campana in acciaio inox, disponibile con diversi modelli differenti per potenza aspirante, dimensioni e presenza eventuale di sistemi di iniezioni di gas utilizzati per creare atmosfere protettive.

In ambito domestico vengono utilizzate le Macchine ad Aspirazione Esterna, in grado di rimuovere l’aria all’interno delle buste che presentano delle speciali lavorazioni dette “goffrature”, ma incapaci di lavorare grandi quantità di alimenti e di modificare l’atmosfera protettiva per mezzo dell’iniezione di gas.

DIFFERENZE tra CAMPANA e ASPIRAZIONE

La differenza tra le macchine a campana e le macchine ad estrazione esterna sta nel fatto che le prime possono avere una pompa a vuoto di grossa portata e permettono di mettere in sottovuoto anche i liquidi (in questo caso sarà necessaria una confezionatrice sottovuoto a campana da banco), cosa che nel caso delle macchine ad aspirazione esterna non è possibile, perché in fase di aspirazione, la pressione dell’aria esterna comprimerà il sacchetto causando la fuori uscita di eventuale liquido presente al suo interno, oltre che rischiare di rovinare la pompa stessa.

Procedimento generico

Utilizzando la Macchina Confezionatrice Sottovuoto a Campana, gli alimenti vengono sistemati all’interno di appositi contenitori (sacchetti sottovuoto) e successivamente in un vano di dimensioni variabili: chiudendo il vano per mezzo del coperchio a campana, una pompa aspirante posta all’interno della macchina elimina l’aria (al 99,9%) ed eventualmente immette altri gas per l’atmosfera modificata. Il sacchetto viene quindi chiuso con saldatura termica, in genere doppia, quindi la procedura è terminata e la campana può essere riaperta.

Utilizzando le Macchine ad Aspirazione Esterna, invece, il procedimento è simile ma con la differenza che oltre a poter lavorare piccole quantità per ogni ciclo e non avere una potenza aspirante particolarmente potente (e dunque molto più lenta), sarà impossibile l’iniezione di gas e dunque modificare l’atmosfera all’interno del sacchetto e non sarà possibile l’aspirazione dei liquidi per sfruttare il processo di osmosi degli alimenti.

Non ad ultimo, le Campane moderne sono capaci di poter regolare la potenza della pompa aspirante e quindi conservare gli alimenti entro certi limiti di aspirazione per evitare di “schiacciare” gli alimenti, ad esempio in atmosfera protettiva modificata per la conservazione della pasta fresca, frutta, etc.

Materiali dei Sacchetti Sottovuoto

Per il sottovuoto vengono utilizzati sacchetti di materiale plastico, o vaschette semirigide in polietilene o alluminio trattato per uso alimentare, il cui spessore e resistenza termica varia a seconda del tipo di alimento e dei trattamenti successivi. Difatti, dopo la creazione del sottovuoto, è possibile sottoporre il prodotto a pastorizzazione, cottura o refrigerazione. I contenitori devono essere impermeabili all’ossigeno e all’umidità.

Le buste sottovuoto possono essere di diversi spessori e tipologie, ad esempio esistono sacchetti sottovuoto lisci che sono adatti per le macchine a campana, sacchetti goffrati più adatti alle macchine ad estrazione esterna sia domestiche e professionali. Inoltre esistono anche le buste per cottura: esse si compongono di due resistentissimi film OPA/CPP che permettono la conservazione sottovuoto e la cottura degli alimenti fino a 121 °C (per 30 min in bagni termostatici, forni a vapore o bagnomaria). Con queste buste è possibile preparare piatti ricchi di nutrienti perché la combinazione sottovuoto e cottura a bassa temperatura rendono il cibo più gustoso e impediscono la perdita di tutte le proprietà organolettiche che invece si perderebbero con la cottura tradizionale.

Eliminazione dell’Acqua

L’attività degli enzimi e la vita dei microorganismi necessita della presenza di acqua allo stato liquido, tuttavia tutta quella presente nell’alimento è utilizzabile ma esclusivamente l’acqua libera effettivamente disponibile, pertanto l’eliminazione completa o parziale di una parte dell’acqua libera presente nell’alimento costituisce di fatto un metodo per la sua conservazione.

Per ridurre l’acqua libera ci sono diverse possibilità:

  • per CONCENTRAZIONE, riducendo solo parzialmente l’acqua presente negli alimenti liquidi: spesso si ottiene aggiungendo ZUCCHERO, SALE ed altre sostanze naturali che sottraggono l’acqua aumentando la concentrazione della soluzione. Ne fanno parte:
    • la concentrazione per EVAPORAZIONE
    • la concentrazione con PROCESSI a MEMBRANA
    • la CRIOCONCENTRAZIONE
  • per DISIDRATAZIONE, rimuovendo la quasi totalità dell’acqua contenuta negli alimenti: si può ottenere esponendo gli alimento ad una temperatura costante fino alla loro totale disidratazione, oppure per mezzo della LIOFILIZZAZIONE che si ottiene per sublimazione dei prodotti congelati. Ne fanno parte:
    • la DISIDRATAZIONE
    • la LIOFILIZZAZIONE
    • la SALAGIONE (sotto sale)

La disidratazione delle cellule microbiche causa l’arresto delle attività metabolica e quindi l’uccisione di alcune specie di microorganismi, ma attenzione, le spore batteriche non vengono uccise dalla disidratazione. Gli alimenti disidratati si distinguono a seconda del contenuto residuo di acqua libera, possiamo classificarli in alimenti ad elevata e media umidità ed alimenti a bassa umidità:

  • gli alimenti ad elevata e media umidità non possono essere conservati a lungo, e devono quindi sfruttare anche altri metodi di conservazione: è il caso di formaggi e insaccati (che utilizzano le proprietà di conservazione del sale), confetture, biscotti, frutta disidratata;
  • gli alimenti a bassa umidità sono stabili per lunghi periodi poiché i microorganismi vengono inibiti completamente dall’assenza quasi totale di acqua libera: è importante però evitare che l’umidità dell’ambiente penetri nell’alimento.

La Concentrazione per Evaporazione

È il metodo più utilizzato sia nelle cucine professionali che negli ambienti domestici: l’acqua viene parzialmente eliminata dagli alimenti facendola evaporare attraverso il semplice riscaldamento (in particolare nei liquidi), tuttavia ha il difetto di alterare irrimediabilmente le caratteristiche degli alimenti sensibili alle alte temperature e di perdere una quantità rilevante di componenti volatili, con conseguente diminuzione dell’aroma.

Viene utilizzata prevalentemente per la riduzione e conseguente addensamento di salse, succhi di frutta, conserve di pomodoro, etc…

La Concentrazione con Processi a Membrana

Si tratta di una tecnica molto apprezzata essendo economica e che non altera le caratteristiche degli alimenti: vengono utilizzate delle speciali membrane semipermeabili che possono essere considerate dei setacci a trama molto fitta, i quali permettono di trattenere le particelle più grandi e far passare quelle più piccole. In base alla grandezza dei pori della membrana si parla di filtrazione tradizionale, microfiltrazione, ultrafiltrazione e iperfiltrazione

Un altro vantaggio nell’uso di questa tecnica è la diminuzione della carica batterica presente nei liquidi, infatti non riesce a passare attraverso le membrane e viene quindi eliminata con più facilità (ad esempio nel latte).

Uno esempio di come venga sfruttata questa tecnologia è l’estrazione le proteine del siero del latte attraverso l’ultrafiltrazione, i quali vengono impiegati nell’industria anche negli integratori alimentari di ottima qualità.

La Crioconcentrazione

Tutti gli alimenti contenenti acqua hanno la proprietà di abbassare il proprio punto di gelo rispetto a quello di un solvente puro, per fare un esempio il succo di arancia concentrato all’11% gela a -2°C mentre se concentrato al 50% gela a -9°C: questa tecnica sfrutta tali proprietà portando gli alimenti liquidi a temperature negative (sotto gli 0 gradi), in questo modo l’acqua pura si separa dal resto della soluzione sotto forma di ghiaccio e può essere rimossa, di conseguenza la soluzione liquida rimanente risulta più concentrata avendo perduto una parte del solvente.

Ripetendo il processo più volte, è possibile ottenere il grado di concentrazione desiderato: questa tecnica consente di mantenere inalterate le caratteristiche nutrizionali e organolettiche di alimenti sensibili alle alte temperature, ad esempio i succhi di frutta, il vino, la birra, il caffè, l’aceto, il latte, il tè, etc…

La Disidratazione

Questa tecnica – chiamata anche ESSICCAZIONE – ha lo scopo di rimuovere la quasi totalità dell’acqua contenuta negli alimenti: i metodi naturali sono utilizzati fin dall’antichità esponendo al sole gli alimenti fino ad una loro totale disidratazione (un esempio classico è quello del pesce secco come lo stoccafisso dei paesi orientali ma anche dei paesi nordici) a discapito tuttavia delle tempistiche molto lunghe e della contaminazione e la modifica delle qualità nutritive degli alimenti.

Con le moderne tecnologie (ad esempio i forni trivalenti digitali dov’è possibile controllare non solo la temperatura ma anche la quantità di umidità presente nella camera di cottura) la salubrità degli alimenti è migliorata notevolmente e le tempistiche sono decisamente meno lunghe.

Gli alimenti essiccati presentano delle MODIFICHE dei NUTRIENTI e delle QUALITÀ ORGANOLETTICHE importanti, spesso si formano delle “croste” che corrispondono a zone superficiali ad alta concentrazione con variazioni di colore e separazione di sostanze poco solubili, in particolare:

  • le PROTEINE possono diventare più dure e perdere la capacità di riassorbire l’acqua perduta, possono subire denaturazione ed una colorazione più scura e sapere di amaro o bruciato;
  • i GRASSI possono andare incontro a irrancidimento ossidativo, evitabile aggiungendo antiossidanti;
  • gli ZUCCHERI possono subire caramellizzazione;
  • le VITAMINE rischiano di essere distrutte, in particolare ad alte temperature;
  • Le QUALITÀ ORGANOLETTICHE vengono alterate, in particolare nel colore, oltre ad una perdita parziale dell’aroma.

La Liofilizzazione

Questa tecnica – chiamata anche CRIOESSICAMENTO – consiste nell’essiccazione per sublimazione di prodotti congelati, in questo modo l’acqua contenuta nell’alimento passa dallo stato solido a quello di vapore senza passare dallo stato liquido: questo fenomeno avviene a temperature inferiori ai zero gradi e sotto vuoto.

A differenza dei prodotti DISIDRATATI, le MODIFICHE dei NUTRIENTI e delle QUALITÀ ORGANOLETTICHE sono MINIME ed in questo modo il prodotto conserva le caratteristiche nutritive, non cambia la sua forma, è fragile e si presenta spugnoso e inoltre i prodotti liofilizzati sono più facili da reidratare.

La Salagione (sotto sale)

Essendo il sale un composto igroscopico, elimina l’acqua dagli alimenti bloccando le funzioni vitali dei microrganismi: questo metodo comporta una perdita delle sostanze nutritive degli alimenti, specialmente di sali minerali e vitamina C.

Il metodo è molto antico e sembra che già nell’antica Babilonia fosse utilizzato per conservare la carne (preferibilmente di montone), può essere effettuato con due metodi:

  • in SALAMOIA: è un composto di acqua e sale che viene classificato in base alla concentrazione di sale nella soluzione, può essere debole (percentuale nell’acqua di 10% di sale), media (percentuale nell’acqua di 18% di sale) o forte (percentuale nell’acqua di 25 – 30% di sale). È un metodo che richiede meno tempo della salagione a secco, anche se meno efficace: gli alimenti vengono immersi direttamente nella salamoia, che va controllata periodicamente, la quale di tanto in tanto può necessitare di un’aggiunta di soluzione perché diventa sempre più debole (il sale passa gradualmente dalla salamoia nell’alimento), ed è soggetta a modificazioni chimiche e biologiche.
  • a SECCO: l’alimento viene messo a contatto con il sale il quale penetra lentamente nelle cellule dell’alimento, viene (di norma) utilizzato sale grosso poiché quello fino penetra troppo velocemente negli strati superficiali andando a creare una barriera che impedisce la successiva penetrazione in quelli più profondi. Il metodo a secco può essere effettuato per sfregamento (è il caso del prosciutto), oppure per sovrapposizione impilando gli alimenti alternati a sale e periodicamente modificare la disposizione. Spesso viene associato all’uso di spezie ed aromi che conferiscono caratteristici sapori agli alimenti conservati per mezzo di questa tecnica.

Metodi basati sulle Radiazioni

L’irraggiamento o irradiazione degli alimenti (indicata anche come radurizzazione o radioconservazione) è una tecnologia di conservazione e stabilizzazione basata sull’esposizione di derrate alimentari a dosi controllate di radiazioni ionizzanti ad alta energia (raggi gamma, raggi X o fasci di elettroni), per migliorarne la qualità di conservazione ed il livello igienico. L’irradiazione dei cibi è utilizzata per:

  • inibire gli enzimi degradativi e le spore che causano il deterioramento degli alimenti, aumentando la durata d’immagazzinamento del cibo;
  • inattivare il materiale genetico delle cellule batteriche e di altri microrganismi patogeni e parassiti presenti, uccidendoli o inibendone la riproduzione. Questo diminuisce la carica microbica e conseguentemente sia la probabilità di contaminazione con specie aliene dell’ambiente dei paesi in cui il cibo viene esportato che quella di zoonosi, intossicazioni e tossinfezioni, soprattutto per carne, prodotti ittici e pollame;
  • sterilizzare il cibo stesso, ritardando il deterioramento organolettico, la maturazione e la germinazione di bulbi, tuberi e altre radici commestibili e permettendone l’estensione del periodo di commercializzazione e l’esportazione a lunghe distanze;
  • eliminare l’utilizzo di alcune sostanze chimiche artificiali come i pesticidi, o gli erbicidi banditi in quanto possibili agenti cancerogeni.

Indipendentemente dalla dose impiegata, l’irraggiamento non può: né uccidere tutte le spore, né rendere inattive le specie virali presenti, né condurre all’eliminazione delle tossine già sprigionatesi e infine non può prevenire successive contaminazioni degli alimenti.

La Tecnologia alla base dell’Irraggiamento Alimentare

Gli alimenti da irraggiare sono posti su un nastro trasportatore e fatti passare sotto un fascio di radiazioni (raggi gamma) sprigionate da sorgente radioattiva, come il Cobalto 60 o più raramente il Cesio 137, o da un generatore di elettroni. Visto il basso livello energetico delle radiazioni in gioco, il processo induce un aumento trascurabile della temperature e non causa alcuna reazione nucleare negli alimenti, che non divengono quindi a loro volta radioattivi. Negli impianti le placche di Cobalto-60 sono conservate protette da spesse pareti di calcestruzzo, sotto metri di acqua, da cui vengono fatte uscire solo al momento dell’utilizzazione.

La radiazione danneggia il materiale genetico degli organismi con cui entra in contatto uccidendoli o impedendone la riproduzione mediante danneggiamento degli organi sessuali, dei tessuti embrionali o (nel caso di tuberi o frutti) dei tessuti germinali.

Il processo modifica allo stesso tempo anche le proprietà chimico-fisiche degli alimenti ed ha quindi alcune analogie con la cottura o ai processi di pastorizzazione in cui il calore, e non la radiazione, porta alla rottura di specifici legami chimici. A differenza di questi ultimi cambia il tempo impiegato (che è molto più breve nel caso dell’irraggiamento) e il costo del processo, le specie patogene o contaminanti che possono essere ridotte (alcuni microrganismi supererebbero comunque la pastorizzazione, mentre ad esempio alcuni virus sono resistenti alla radiazioni pur avendo bassa termo-resistenza) e infine le specie chimiche che si formano. Rispetto ai processi termici il processo altera molto di meno il sapore, le proprietà organolettiche e la consistenza degli alimenti.

La dose da impiegare è stabilita in funzione dell’effetto desiderato: studi scientifici hanno mostrato come l’aumento della radiazione corrisponda l’abbassamento della curva cumulata di anidride carbonica, e quindi il calo dell’attività metabolica nei campioni. Per la sterilizzazione del cibo (e l’eliminazione delle specie batteriche) sono necessarie dosi alte, dosi minori servono per aumentare la durata della verdura e della frutta e per il controllo dei parassiti nella carne fresca, per i quali l’obiettivo è il danneggiamento degli organi sessuali ma non la morte. L’effetto di 10 kGy di energia ionizzante equivalente ad esempio a 10 ppm di fungicida.

Le proprietà alimentari dei prodotti irraggiati

Le prime analisi scientifiche non potevano impiegare tecniche analitiche capaci di individuare con la dovuta sensibilità e discriminazione gli eventuali sottoprodotti del trattamento radiolitico nelle matrici alimentari.

Nel 1980, al termine di uno studio decennale, una commissione congiunta FAO/OMS/IAEA definì innocui gli alimenti trattati con radiazioni ionizzanti, una conclusione ripresa nel 1995 dall’OMS che dichiarò le tecniche di irraggiamento degli alimenti “sicure ed efficaci” quando eseguite correttamente. Sulla base di queste considerazioni è stato pubblicato nel 1984 il volume XV del Codex Alimentarius che ha suggerito di non usare radiazioni superiori ai 10 kGy.

La sicurezza del processo si baserebbe sul fatto che i prodotti radiolitici sono al 90% composti chimici già presenti negli alimenti. Le autorità sanitarie di più di 50 paesi paesi hanno ritenuto non critico l’effetto sulla salute del consumatore umano della quota rimanente. Gli effetti del superamento della soglia dei 10 kGy sulle proprietà nutritive di alimenti complessi non sono ancora state indagate in dettaglio.

La composizione chimica di un cibo irradiato risulta comunque diversa da quella di un cibo trattato per via termica: Per esempio l’esposizione di campioni di latte vaccino a cottura tramite microonde ha rivelato che gli aminoacidi trans-idroxiprolina e l-prolina subiscono una trasformazione nei rispettivi isomeri cis-idroxiprolina e d-prolina; nei campioni dello stesso latte, processati con cotture tradizionali (ebollizione), non si è invece rivelato tale processo di isomerizzazione.

Un cibo irradiato può essere liberato dai batteri, ma non dalle tossine da essi prodotte. La sterilizzazione quasi totale tramite radiazioni intacca inoltre anche il contenuto di probiotici. In funzione del dosaggio ricevuto i vegetali irradiati sono inoltre depauperati di molte vitamine, quali la C, la B1 e la B2, con un evidente perdita del loro valore nutrizionale, che spesso non traspare al consumatore dall’apparenza del prodotto.

Metodo basato sull’Alterazione del pH

Per “pH” si intende una scala di misura dell’acidità o della basicità di una soluzione acquosa: il termine fu introdotto nel 1909 dal chimico danese Søren Sørensen, la cui traduzione dal tedesco “Potenz Hydrogen” significa “Potenza dell’Idrogeno”. La p (operatore), rappresenta due operazioni da applicare alla concentrazione idrogenionica (H+) in una soluzione acquosa: il pH ha dei valori che vanno da 0 (molto acido) fino a un massimo di 14 (molto basico/alcalino), per esempio l’acqua pura ha un pH di 7, mentre la frutta ha un pH generalmente acido, così come è molto acido l’ambiente gastrico che oscilla da 1 a 1,6.

Gli ambienti troppo alcalini (basici) permettono e favoriscono la moltiplicazione dei batteri, viceversa gli ambienti con un pH inferiore a 4,5 (acidi) sono inospitali per la vita e di conseguenza non permettono lo sviluppo di microrganismi sporigeni. Per questo motivo è fondamentale conoscere il pH degli alimenti, ciascuno di essi ha una particolare e specifica composizione chimica e grado di acidità.

Un alimento acido scatena una reazione chimica in base alla quale ne consegue una sottrazione di sali minerali all’organismo umano, al contrario un alimento alcalino tende a non sottrarre sali minerali fungendo da bilancia: ne deriva che una corretta alimentazione non dovrebbe eccedere né in soli cibi acidi e nemmeno in cibi prettamente alcalini, è fondamentale trovare quindi il giusto equilibrio di entrambi, si tenga presente che l’alimentazione si riflette anche in un equilibrio a livello ematico in cui la situazione di bilanciamento si ha quando il sangue è basico-alcalino (normalmente tra 7.35 e 7.45).

La tecnica di conservazione che sfrutta l’alterazione del pH degli alimenti è l’ACIDIFICAZIONE (sottaceto) comunemente chiamata SOTTACETO.

Il Sottaceto

Il sottaceto è un metodo di conservazione degli alimenti tramite fermentazione anaerobica data da una salamoia che produce i batteri dell’acido lattico o marinando il cibo in una soluzione acida come l’aceto: il cibo così conservato è quindi noto come “sottaceto” ed oltre a conservare i cibi, conferisce ai prodotti un sapore tipicamente salato o aspro.

Tipico dei sottaceti è il pH che risulta inferiore al 4,6 ed è sufficiente ad eliminare la maggior parte dei batteri: il sottaceto può durare fino a qualche anno mantenendo invariate le proprie qualità nutritive degli alimenti conservati nella soluzione acida, tuttavia per aumentare le capacità antibatteriche vengono a volte aggiunte erbe e spezie con qualità antimicrobiche come semi di senape, aglio, cannella o chiodi di garofano. Se il tipo di cibo utilizzato per la conservazione è sufficientemente umido si usa aggiungere del sale per permetterne la seccatura, ad esempio i crauti del Trentino-Alto Adige o il Kimchi coreano vengono posti in una salamoia per asciugare l’acqua in eccesso. La naturale fermentazione a temperatura ambiente produce poi la tipica acidità, ma il metodo più comune rimane tuttavia la conservazione sotto aceto, da cui deriva il nome.

Il sottaceto non necessita di una preventiva sterilizzazione prima della salatura o dell’acetizzazione: l’acidità o salinità della soluzione, la temperatura di fermentazione, e l’esclusione dell’ossigeno determinano quali microrganismi prevarranno, determinando di conseguenza il tipo di sapore che il cibo assumerà. Quando sia la concentrazione di sale che la temperatura risultano abbastanza basse è il batterio Leuconostoc mesenteroides a prevalere, producendo un aroma misto tra l’acido e l’alcolico. Ad alte temperature è invece il Lactobacillus plantarum a dominare, producendo principalmente acido lattico. La maggior parte dei sottaceti inizia il processo di conservazione insieme al Leuconostoc, per poi cambiare nel Lactobacillus ottenendo un’altissima acidità.

La conservazione sottaceto indica DUE TIPOLOGIE di lavorazione:

  • il SOTTACETO FERMENTATO: la tecnica del sottaceto fermentato si applica sottoponendo gli alimenti (di solito gli ortaggi) a proliferazione microbica: lo starter biologico è costituito dai microorganismi naturalmente presenti sulla verdura e l’agente conservativo è costituito dall’acido lattico. La tecnica di produzione è più o meno la stessa per tutte le verdure sottaceto: sfruttano l’azione di alcuni batteri lattici quali L. mesenteroides, E. faecalis, P. cerevisiae, L. brevis e L. plantarum.Il sottaceto fermentato necessita (dopo il lavaggio, la mondatura ed il taglio) l’aggiunta di sale da cucina (NaCl), utile a selezionare la colonia microbica idonea per il processo (poiché in tal modo si attiveranno solo i batteri necessari alla liberazione di acido lattico). Attenzione però, nel caso in cui la selezione batterica dovesse fallire, potrebbero manifestarsi rammollimenti, marcescenza, rigonfiamenti, alterazione del colore, viscosità etc.
  • il SOTTACETO con AGGIUNTA di ACETO: la tecnica del sottaceto con aggiunta di aceto è assolutamente “naturale” e si applica soprattutto ad ortaggi, funghi e pesci precedentemente lavati, mondati, precotti ed immersi in un LIQUIDO ACIDO BOLLENTE con pH alimentare di circa 4,6: si tratta di un metodo conservativo ottenuto mediante l’aggiunta di aceto alimentare (quello di vino, ad esempio, contiene circa il 6% di acido acetico – CH3COOH).La scelta di un pH di 4,6 rappresenta il giusto compromesso tra appetibilità del sottaceto (che possiede sapore ed aroma aciduli caratteristici) e sicurezza igienica dello stesso, poiché i batteri si sviluppano prevalentemente a pH di 6,5-7,5, le muffe a circa 6 ed i lieviti in un range di pH oscillante tra 3 e 4 (risultando pertanto potenzialmente attivi nel sottaceto NON sterilizzato). Tuttavia, mediante la precottura e la successiva immersione del sottaceto nel liquido acido bollente, è possibile abbattere a tal punto la carica microbica (compresi i lieviti) da prevenirne “quasi” totalmente lo sviluppo nell’alimento conservato. Nonostante l’acido acetico vanti proprietà antibiotiche, per le preparazioni maggiormente deperibili è consigliabile fortificarne l’effetto antisettico/battericida con l’aggiunta di sale da cucina (cloruro di sodio – NaCl) e spezie: questi ingredienti rappresentano ulteriori fattori di conservazione naturale utili al prolungamento della vita dell’alimento.

Aspetti nutrizionali dei Sottaceti

Gli alimenti sottaceto fermentati godono di un aumento di colina e cobalamina (vit. B12) per azione microbica, mentre si registra una parallela diminuzione della vitamina C (acido ascorbico) nell’alimento a causa dell’aggiunta di sale e conseguente aumento di sodio.

Gli alimenti sottaceto con aggiunta di aceto non differiscono granché da quelli cotti e pronti al consumo, tuttavia la soluzione acida comporta una eventuale perdita vitaminica come conseguenza della variazione del pH degli alimenti, inoltre è possibile un aumento della concentrazione di sodio causata dall’aggiunta di sale.

Metodi basati sugli Agenti Chimici

​Additivi Alimentari

Gli additivi alimentari sono sostanze deliberatamente aggiunte ai prodotti alimentari per svolgere determinate funzioni tecnologiche, ad esempio per colorare, dolcificare, conservare o migliorare l’aspetto, il sapore, il colore e il profumo. Sono definiti per legge a livello europeo come “qualsiasi sostanza normalmente non consumata come alimento in quanto tale e non utilizzata come ingrediente tipico degli alimenti, indipendentemente dal fatto di avere un valore nutritivo, che aggiunta intenzionalmente ai prodotti alimentari per un fine tecnologico nelle fasi di produzione, trasformazione, preparazione, trattamento, imballaggio, trasporto o immagazzinamento degli alimenti, si possa ragionevolmente presumere che diventi, essa stessa o i suoi derivati, un componente di tali alimenti, direttamente o indirettamente.“.

Gli additivi sono classificati in base alla loro funzione e si possono individuare tre grandi gruppi:

  • additivi che aiutano a preservare la freschezza degli alimenti: conservanti, che rallentano la crescita di microbi, e antiossidanti, che prevengono i fenomeni di irrancidimento;
  • additivi che migliorano le caratteristiche sensoriali degli alimenti: coloranti, addensanti, emulsionanti, dolcificanti, esaltatori di sapidità;
  • additivi tecnologici, usati per facilitare la lavorazione degli alimenti, ma che non hanno una specifica funzione nel prodotto finale (definiti anche adiuvanti): agenti antischiuma, antiagglomeranti, etc…

Gli additivi sono sostanze presenti in quasi tutti gli alimenti ad esclusione degli alimenti base come l’olio vergine d’oliva, inoltre devono essere indicati sull’etichetta del rispettivo prodotto, tuttavia la legge non obbliga a indicarli se sono contenuti in un ingrediente.

Nella TAB qui sotto, sono classificati gli additivi alimentari in base al numero.

COLORANTI (100-199)

  • 100-109 – gialli
  • 110-119 – arancione
  • 120-129 – rossi
  • 130-139 – blu e violetti
  • 140-149 – verdi
  • 150-159 – marroni e neri
  • 160-199 – altri
CONSERVANTI (200-299)

  • 200-209 – sorbati
  • 210-219 – benzoati
  • 220-229 – solfuri
  • 230-239 – fenoli e formiati
  • 240-259 – nitriti e nitrati
  • 260-269 – acetati
  • 270-279 – lattati
  • 280-289 – propionati
  • 290-299 – altri
ANTIOSSIDANTI e CORRETTORI di ACIDITÀ (300-399)

  • 300-309 – ascorbati (vitamina C)
  • 310-319 – gallati e eritorbati
  • 320-329 – lattati
  • 330-339 – citrati e tartrati
  • 340-349 – fosfati
  • 350-359 – malati e adipati
  • 360-369 – succinati e fumarati
  • 370-399 – altri
ADDENSANTI, STABILIZZANTI e EMULSIONANTI (400-499)

  • 400-409 – alginati
  • 410-419 – gomma naturale
  • 420-429 – altri agenti naturali
  • 430-439 – derivati del poliossietilene
  • 440-449 – emulsionanti naturali
  • 450-459 – fosfati
  • 460-469 – derivati della cellulosa
  • 470-489 – derivati degli acidi grassi
  • 490-499 – altri
CORRETTORI di ACIDITÀ e ANTIAGGLOMERANT (500-599)

  • 500-509 – acidi e basi inorganiche
  • 510-519 – cloruri e solfati
  • 520-529 – solfati e idrossidi
  • 530-549 – sali dei metalli alcalini
  • 550-559 – silicati
  • 570-579 – stearati e gluconati
  • 580-599 – altri
ESALTATORI di SAPIDITÀ (600-699)

  • 620-629 – glutammati
  • 630-639 – inosinati
  • 640-649 – altri
VARI (900-999)

  • 900-909 – cere
  • 910-919 – glasse
  • 920-929 – agenti ausiliari
  • 930-949 – gas per confezionamento
  • 950-969 – dolcificanti
  • 990-999 – schiumogeni
ALTRI PRODOTTI (1100-1599)

Sostanze che non rientrano nelle altre classificazioni.

Si noti che non tutti i composti rientrano negli intervalli numerici indicati e alcuni, specialmente nell’intervallo E400-499, hanno più applicazioni.

L’ELENCO COMPLETO degli Additivi Alimentari è disponibile a questo link.

L’uso dello Zucchero

Il saccarosio, comunemente chiamato zucchero, agisce con lo stesso meccanismo del cloruro di sodio (sale): penetra nelle cellule catturando l’acqua, disidrata l’alimento e crea un habitat non idoneo alla crescita di alcuni batteri: la formazione di alcuni microorganismi però non è inibita, pertanto all’uso dello zucchero si associano altri metodi di conservazione come la sterilizzazione.

La conservazione con l’uso di zucchero si applica generalmente nella produzione di canditi, confetture, gelatine e marmellate: è d’obbligo ricordare l’importanza del pH degli alimenti, infatti un valore inferiore a 4.5 non favorisce la moltiplicazione batterica ed è molto importante conoscere il grado di acidità degli alimenti che tratteremo con lo zucchero.

Gli alimenti con un pH basso e dunque tendente all’acido, ad esempio gli agrumi, ci consentono di adoperare una minore quantità di zucchero che solitamente si presenta in una concentrazione del 65-70%, perciò molto spesso si aggiungono degli acidificanti (anche del semplice acido citrico contenuto nel succo di limone) per abbassare la percentuale di zucchero e garantire una buona conservazione.

Nella preparazione di MARMELLATE e CONFETTURE, è importante travasarle ancora bollenti in barattoli sterilizzato ed a chiusura ermetica, in questo modo al processo osmotico del saccarosio si abbina la sterilizzazione a caldo che ci permette di ridurre la quantità di zucchero utilizzata per la preparazione ed elimina la formazione di alcuni microorganismi che lo zucchero, da solo, non è in grado di inibire. Attenzione però, nella cottura di marmellate e confetture è sconsigliata la lunga esposizione degli alimenti al calore, infatti la maggior parte dei principi nutritivi rischia di disperdersi diminuendo le caratteristiche nutrizionali della preparazione: possiamo risolvere questo problema addizionando degli addensanti naturali come la pectina o l’agar-agar che permettono di ridurre notevolmente i tempi di cottura.

La CANDIDATURA, invece, consiste nell’immersione degli alimenti (generalmente la frutta tagliata in piccoli pezzi) in uno sciroppo di zucchero (che può essere aromatizzato con erbe e spezie): questo processo (se effettuato a caldo) causa la perdita di molti valori nutrizionali, tuttavia le vitamine e gli aromi possono conservarsi se la candidatura viene applicata a freddo. Generalmente si consiglia di utilizzare zuccheri più semplici del saccarosio quali il fruttosio oppure il miele. La candidatura a freddo, inoltre, può essere notevolmente migliorata sfruttando il principio di sgasatura gastronomica ottenibile attraverso l’uso di una campana sottovuoto.

L’uso dell’Olio (sottolio)

La tecnica di conservazione sottolio ha origini molto antiche e per certi versi è stata precursore della tecnica sottovuoto: ha lo scopo di isolare gli alimenti dal contatto con l’aria, in questo modo inibisce la proliferazione dei batteri aerobi, ovvero i microorganismi che si sviluppano grazie all’ossigeno contenuto nell’aria. Tuttavia l’olio non ha la capacità di inibire lo sviluppo dei batteri anaerobi (ad esempio ll botulino), inoltre non ha un’azione diretta sull’acqua presente negli alimenti (al contrario di sale e zucchero) dove i batteri si sviluppano.

Per tali motivi questa tecnica è sempre associata ad altri metodi di conservazione alimentare come la sterilizzazione per mezzo della cottura, di salagione e refrigerazione. È fondamentale che gli alimenti siano completamente immersi nell’olio, in caso contrario l’efficacia di questo metodo di conservazione può essere considerata nulla, perciò è molto importante prestare la massima attenzione ai contenitori all’interno dei quali sono presenti bolle d’aria ed a tutti i contenitori che “sfiatano” all’apertura.

Gli alimenti vengono precedentemente cotti ed immersi nell’olio per creare un ambiente privo di ossigeno, è fondamentale utilizzare recipienti perfettamente puliti e chiuderli ermeticamente per procedere alla fase di sterilizzazione che avviene attraverso l’immersione dei barattoli nell’acqua bollente. Il vantaggio principale della conservazione sott’olio è la possibilità di poterla applicare in ambito domestico con estrema facilità ad un costo ridotto e si applica in particolare a verdure e pesce, tuttavia comporta diversi svantaggi: prima di tutto la perdita di alcune sostanze nutritive ed in particolare le vitamine, inoltre l’alto contenuto di grassi che deriva dall’assimilazione dell’olio da parte dell’alimento (spesso dieci volte maggiore rispetto al prodotto fresco), anche quando perfettamente sgocciolato.

Di solito viene utilizzato l’olio di semi di girasole per il suo costo particolarmente accessibile, tuttavia si consiglia di utilizzare un buon olio di oliva non solo per via del sapore caratteristico, ma perché mentre è l’unico grasso naturale “povero” di grassi polinsaturi ed è dunque più salutare, inoltre è più stabile alle temperature e si conserva molto bene anche a temperatura ambiente: gli altri oli ricchi di grassi polinsaturi vanno facilmente incontro all’irrancidimento e necessitano di essere conservati a basse temperature ed in contenitori scuri.

L’uso dell’Alcool Etilico

L’etanolo è l’unico alcool impiegato per la conservazione non essendo tossico per il nostro organismo: la sua azione antimicrobica risulta letale per le forme batteriche vegetative in quanto causa denaturazione delle proteine, solubilizzazione dei lipidi delle membrane cellulari e disidratazione delle cellule.

Questa antica tecnica di conservazione – i cui alimenti prendono il nome di “sotto spirito” – viene impiegata prevalentemente per le conserve di frutta e verdura in concentrazioni dal 50 al 70%.

L’etanolo non ha alcun effetto sulle spore, pertanto è totalmente inefficace su eventuali contaminazioni di Clostridium Botulinum, Clostridium Tetani, etc.

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