Francesco Villani » 1.Introduzione: origine, storia, scopi ed evoluzione della microbiologia degli alimenti

Microbiologia degli alimenti: obiettivi

• Fornire conoscenze relative all’origine, alla biologia, all’ecologia, alle attività metaboliche e alla sistematica di microrganismi pro-tecnologici e probiotici, patogeni, anti-tecnologici o alterativi, valutandone il loro ruolo e comportamento negli ecosistemi alimentari.
• Fornire conoscenze relative ai sistemi di identificazione, valutazione, monitoraggio e controllo dei pericoli microbiologici in tutte le fasi coinvolte nella produzione, trasformazione, conservazione, distribuzione ed uso dei prodotti alimentari al fine di garantirne la loro sicurezza.

Esercitazioni

• Forniranno conoscenze sui metodi di numerazione, di ricerca e identificazione di specifici microrganismi o gruppi microbici negli alimenti.

Aree della microbiologia degli alimenti

• Produzione, conservazione e miglioramento della qualità degli alimenti con l’intervento dei microrganismi.
• Prevenzione delle alterazioni degli alimenti dovute alle attività dei microrganismi.
• Protezione del consumatore nei confronti delle malattie microbiche trasmesse attraverso gli alimenti.

Alcune date importanti della microbiologia

Dal 384 a.C. al 1884

Alcune date importanti della microbiologia

Dal 1902 al 1997

Principali caratteristiche dei microrganismi associati con gli alimenti e loro origine

• Gli alimenti hanno caratteristiche tali da permettere la colonizzazione e lo sviluppo di un gran numero di microrganismi, alcuni dei quali utili, altri indesiderati, sia patogeni che alterativi.
• Ogni alimento possiede una microflora che è strettamente dipendente dalla natura delle materie prime e dall’ambiente in cui esse vengono prodotte (coltivazione, allevamento) e dalle condizioni in cui esse vengono trasformate, conservate e consumate.

Ecologia microbica degli alimenti

Fattori ecologici (intrinseci, estrinseci, impliciti e tecnologici) che influenzano la sopravvivenza, la crescita e la morte dei microrganismi negli alimenti

• La colonizzazione di un alimento da parte di specie e ceppi di microrganismi appartenenti ai vari gruppi, siano essi patogeni o alterativi, così come pro-tecnologici, dipende strettamente dalle condizioni ecologiche che si realizzano nell’alimento stesso.
• Tutte le moderne procedure e strategie di assicurazione della qualità, dell’analisi quantitativa del rischio, della microbiologia predittiva, dei metodi di produzione e conservazione degli alimenti, così come la microbiologia analitica si fondano sulle conoscenze del comportamento dei vari microrganismi negli ecosistemi alimentari.

I microrganismi pro-tecnologici e probiotici e il loro ruolo nella produzione e conservazione degli alimenti e sul benessere umano

• Batteri lattici
• Enterococchi
• Micrococchi e stafilococchi
• Bifidobatteri
• Batteri proponici
• Acetobatteri
• Lieviti e Muffe

I microrganismi indicatori della qualità e sicurezza microbiologica degli alimenti

Organismi marker; Enterobacteriaceae; Coliformi ed Escherichia coli; Enterococchi; Clostridi solfito riduttori

• Il numero e i tipi di microrganismi presenti in un alimento possono essere usati per giudicare la qualità e la sicurezza microbiologica dello stesso.
• La sicurezza e la qualità microbiologica di un alimento è determinata dall’assenza di microrganismi patogeni e/o delle loro tossine e dal livello di microrganismi alterativi.

Le alterazioni microbiche degli alimenti e i microrganismi anti-tecnologici o alterativi

• I microrganismi che causano modificazioni in un alimento tali da renderlo inaccettabile per il consumo umano sono detti alterativi.
• I microrganismi alterativi, appartengono a diversi gruppi microbici, come batteri gram-negativi, batteri gram-positivi sporigeni e non, batteri lattici, lieviti e muffe.

Biologia, ecologia, attività metaboliche e fondamenti di sistematica di batteri patogeni trasmessi con gli alimenti e infezioni e intossicazioni alimentari

Salmonella spp., Shigella spp.; Yersinia enterocolitica; Escherichia coli enterovirulenti; Campylobacter spp.; Brucella spp.; Vibrio spp.; Aeromonas spp.; Staphylococcus aureus; Clostridium botulinum; Clostridium perfringens; Bacillus cereus; Listeria monocytogenes; Le Muffe micotossinogene.

Considerazioni conclusive

Sequenza consigliata per lo studio delle lezioni e delle esercitazioni

Lezioni: 1 – 2 -> Laboratori: Lezione 25 – 26 – 27 – 28 – 29 – 30

Lezioni: 3 – 4 – 5 – 6 – 7 – 8 – 9 – 10 – 11 -> Laboratori: Lezione 31 – 32

Lezioni: 12 – 13 – 14 – 15 – 16 – 17 – 18 – 19 – 20 – 21 – 22 – 23 – 24 -> Laboratori: Lezione 33 – 34 – 35 – 36 – 37 – 38 – 39 – 40

Considerazioni conclusive

Al termine di questo corso (facendo tesoro delle informazioni acquisite nel corso di microbiologia generale) dovreste essere in grado di:

• Descrivere e spiegare il ruolo dei microrganismi naturalmente presenti negli alimenti, di quelli alterativi e di quelli protecnologici.
• Descrivere le caratteristiche dei principali microrganismi patogeni trasmessi con gli alimenti.
• Descrivere e spiegare i fattori ecologici che influenzano il comportamento dei microrganismi negli alimenti e i fondamenti dei metodi di conservazione.
• Conoscere e applicare i metodi di numerazione, isolamento e identificazione dei microrganismi di origine alimentare.
• Descrivere, discutere e applicare i moderni sistemi di gestione e assicurazione della qualità microbiologica degli alimenti.

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