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Silvana Cavella » 8.Trattamenti termici ad alta temperatura: Disattivazione termica dei microrganismi


Trattamenti termici ad alta temperatura: obiettivi e principi

Definizione di trattamento termico ad alta temperatura

  • Si definiscono trattamenti termici ad alta temperatura tutte le operazioni unitarie che fanno uso delle alte temperature per ridurre la carica microbica presente in un alimento o bevanda in modo da garantire la sicurezza del prodotto e da prolungarne la shel life.
  • Per quantificare l’effetto del trattamento sulla stabilità e qualità di un prodotto alimentare è necessario studiare la cinetica di disattivazione dei microrganismi, argomento di questa lezione.

Cinetica di riduzione della popolazione microbica

Curva di sopravvivenza

  • Quando la popolazione microbica presente in un alimento è sottoposta ad una temperatura alta la sua concentrazione si riduce nel tempo secondo una cinetica del primo ordine.
  • La relazione tra il numero di microrganismi sopravvissuti e il tempo di trattamento è detta curva di sopravvivenza. Si definisce numero di riduzioni decimali il logaritmo del rapporto tra il numero di microrganismi iniziali e quello a fine trattamento (“Trattamenti termici” in ‘Materiali di supporto’, diapositive 22 e 23).

Tempo di Riduzione Decimale e Costante di Resistenza Termica

Curva di resistenza termica

  • Si definisce tempo di riduzione decimale, D, il tempo necessario a ridurre di dieci volte il numero di microrganismi sopravvissuti.
  • Fissata la temperatura, microrganismi termicamente più resistenti presentano un valore più alto di D.
  • La relazione tra D e la temperatura è detta curva di resistenza termica.
  • Si definisce costante di resistenza termica, z, l’incremento di temperatura che determina una riduzione di D di dieci volte (“Trattamenti termici” in ‘Materiali di supporto’, diapositive 24 e 32).

Letalità di un Processo

Curva di sterilizzazione

  • Si definisce letalità di processo, F, il tempo richiesto per ottenere un determinato numero di riduzioni decimali ad una data temperatura e per un fissato valore di z.
  • Un ampio numero di combinazioni tempo/temperatura può essere utilizzato per ottenere lo stesso numero di riduzioni decimali di uno specifico microrganismo.
  • Il luogo dei punti rappresentativi delle infinite combinazioni è detta curva di sterilizzazione (“Trattamenti termici” in ‘Materiali di supporto’, diapositive 33 – 40).

Considerazioni conclusive: Come valutare l’effetto della temperatura sulla carica microbica

Sopravvivenza dei microrganismi

  • Ottimizzare i parametri di processo di un trattamento termico ad alta temperatura prevede come prima fase la caratterizzazione della cinetica della morte microbica in termini di tempo di riduzione decimale e costante di resistenza termica.
  • Per ciascun microrganismo queste informazioni sono acquisite mediante prove di laboratorio o riportate in bibliografia.

Prossima lezione

Presentazione e risoluzione di problemi relativi ai trattamenti termici ad alta temperatura

Nella prossima lezione verranno proposti alcuni problemi riguardanti i trattamenti termici ad alta temperatura per applicare le conoscenze acquisite finora circa la cinetica di riduzione della carica microbica, la letalità di processo.

Le lezioni del Corso

I materiali di supporto della lezione

Trattamenti termici

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