Batteri dei latticini nella cioccolata

Ciao a tutti. Vorrei sottoporvi un problema relativo ai batteri dei latticini.
Faccio gelato e mi diletto a produrre anche quelli monoporzione come gli stecchi e i biscotti per la mia famiglia. Una delle operazioni consuete è l’immersione degli stessi nella cioccolata fusa (copertura): una parte dei batteri, comunque presenti nei latticini del gelato (spesso panna), viene a contatto quindi con la cioccolata che ricade nel pentolino per sgocciolamento. Sappiamo che i latticini non possono essere mantenuti per non più di qualche giorno nel frigorifero ma la cioccolata rimane a temperatura ambiente e i batteri di cui si parla si moltiplicheranno parecchio. Per il momento cerco di ridurre al massimo la rimanenza nel pentolino ma che inevitabilmente sono poi costretto (almeno finora) a buttare.
Cosa ne pensi?
Mille grazie

Bella e interessante questa domanda grazie antedone.
Ma nella cioccolata sono presenti batteri? Ci può essere moltiplicazione batterica nella cioccolata.
La lasciamo a temperatura ambiente e poi ci chiediamo esattamente cosa si chiedevantedone.
Ha proposito il cioccolato ha una data di scadenza?
Qual è l'elemento essenziale perché ci sia sviluppo batterico?
E come sempre la situazione si complica.

Immergendo gli stecchi o il biscotto nella copertura stracciatella non ci dovrebbero essere problemi di proliferazione batterica. Teoricamente il gelato non dovrebbe contenere cariche batteriche tali da contaminare la copertura.
La miscela è pastorizzato, la temperatura del gelato è di almeno intorno ai - 13°C per cui a quelle temperature negative c'è una stasi della crescita batterica.
Partendo dal presupposto che io sono il Re degli ignoranti, il metodo di operare di Ante è corretto.

Perché alcuni prodotti come la copertura stracciatella posso essere lasciati a temperatura ambiente senza che ci sia proliferazione batterica o fungine?
Perché elemento essenziale di proliferazione batterica è l'acqua e dell'acqua presente negli alimenti la parte libera, cioè quella non legata e disbonibile alla crescita batterica.
Dunque in una copertura stracciatella o nel cioccolato c'è acqua libera?

Caro Tonio, forse nella stracciatella no, se non in misura assolutamente trascurabile (le barrette di cioccolata in vendita…) ma la panna sì che li contiene (anche se in stasi) e finiscono nella cioccolata per immersione dello stecco. Il gelato sì che viene mantenuto a temperature “sicure” ma la cioccolata, con i residui della panna e quindi dei batteri propri dei latticini rimangono nella cioccolata a temperatura ambiente in condizioni ottimali per la proliferazione.
Forse stiamo tagliando il capello in quattro ma fa bene parlarne.
Grazie

Prova a fare un tampone

Buonasera, come si usa e dove si compra un tampone? Luca Caviezel, il cui nome suscita rispetto, propone le cartine batteriologiche al desossicolato ma non le ho trovate nè in rete nè nelle farmacie.
Grazie a tutti e a te in particolare.

Ogni microrganismo ha un valore minimo di aw al di sotto del quale non si sviluppa e un valore ottimale dove è massima la velocità di duplicazione. La diminuzione di aw ha effetto principalmente batteriostatico. Numerosi processi di conservazione si fondano sull'abbassamento dell’aw
aw= attività dell'acqua
frazione di acqua non legata chimicamente (acqua libera) e quindi disponibile per lo sviluppo microbico
.
.

Grazie. Finalmente abbiamo detto 'fine'.
Non ti arrendi nemmeno su quesiti "difficili". Ottima virtù.
Ciao
Mario

Grazie Mario.
Ciao e buona serata

L'Acqua Libera di un mezzo, disponibile per reazioni chimiche, è definita Aw (attività dell'acqua). Essa è espressa come il rapporto tra la tensione di vapore della soluzione (P) e la tensione di vapore dell'acqua distillata o solvente (Po) e varia da 0 a 1 in cui 1 è il valore dell'acqua distillata è l'acqua distillata, ossia priva di sali. In una soluzione Aw diminuisce con l'aumentare della concentrazione della concentrazione per la sottrazione d'acqua da parte delle molecole del soluto.
La conseguenza della diminuzione dell'Aw è la plasmolisi della cellula batterica, all'abbassarsi di tale valore il microrganismo perde dell'acqua intracellulare con conseguente alterazione delle attività metaboliche.
I microrganismi riescono a svilupparsi entro un determinato intervallo di Aw con un optimum intorno a 0.990 -0.950; al di sotto la crescita viene rallentata.
I microrganismi presentano una sensibilità differente verso questo parametro in fatti i batteri Gram Negativi sono quelli che presentano una maggiore sensibilità mentre lievi e muffe tollerano Aw più bassi

scusate se ho voluto fare questa precisazione ma ho del tempo in questi giorni causa chiusura dovuta a covid19. Nel mio piccolo cerco di tenermi aggiornato e penso che la formazione in questo settore sia importante e non finisca mai.
grazie
sono e resto comunque
Il Re Degli Ignoranti

1)Lieviti: possono essere utili per le trasformazioni che inducono negli alimenti vedi fermentazione alcolica nel vino e birra
2)Batteri: che possono essere saprofiti e patogeni
3)Muffe: possono alterare gli alimenti in modo visibile

I batteri possono a loro volta dividersi in :
1) patogeni e alterativi sono tutti quei batteri responsabili dielle piante e negli anmali malattie nell'uomo e nelle piante
2) Innocui che sono la stragrande maggioranza dei microorganismi
3) Utili prototecnologici  producono sostanze utili all'uomo.

i batteri patogeni producono sostanze tossiche dette tossine che possono essere  esotossine  che si liberano nell'ambiente come conseguenza dell'attività metabolica dei batteri o endotossine che si liberano nell'ambiente soltanto dopo la morte del batterio

Di tutta la microbiologia alimentare due fattori sono per noi da tenere fortemente presenti:
1) Velocità di moltiplicazione (riproduzione)
2) Tecniche per arrestare questa riproduzione o moltiplicazione

I microorganismi si moltiplicano in modo variabile e i fattori che influiscono sulla moltiplicazione batterica sono:
• Tempo
• Nutrimento
• Attività dell’acqua
• Temperatura

Quando parliamo di batteri in generale parliamo di unità formanti colonie e CBT carica batterica totale.
Nelle condizioni migliori e più favorevoli partendo dall’unita con un intervallo di tempo di 2 ore avremo il seguente incremento:

1 UFC dopo 2 ore = 64 UFC
64 UFC dopo 2 ore = 4000 UFC
4000 UFC dopo 2 ore = 260000 UFC
260000 UFC dopo 2 ore = 17 milioni
17 milioni UFC dopo 2 ore = 1 miliardo
1 miliardo UFC dopo 2 ore = 69 Miliardi

e nel latte si parla su 1ml

Andiamo a parlare di gestione del gelato e il perché le temperature di stoccaggio e scorta devono essere sotto i -18°C.
All’uscita del gelato dal mantecatore la buona prassi prevede un periodo di abbattimento più o meno breve o lungo da qui la nostra vaschetta gelato può seguire tre direzione:

1. direttamente in esposizione in vetrina;
2. stoccaggio breve in conservatore a temperatura di vetrina;
3. Stoccaggio lungo a temperatura inferiore ai -18°C

Per stoccaggio breve consideriamo uno stoccaggio di qualche ora
Per stoccaggio lungo da uno a qualche giorno considerando che stiamo parlando comunque di gelato artigianale e una delle caratteristiche fondamentali di tale prodotto e la freschezza stessa di produzione anche se tecnicamente il gelato in quanto e un prodotto surgelato non ha una data di precisa di scadenza.

L’aspetto che andiamo ad analizzare e l’aspetto microbiologico:

Ogni microrganismo presenta un intervallo di temperature entro cui può crescere, determinato dalla temperatura alla quale sia gli enzimi che la membrana possono svolgere le proprie funzioni. Nella Figura è riportato un esempio dell’effetto della temperatura sul tasso di crescita di un batterio. Come si può vedere si possono individuare tre limiti di temperatura che sono:

1. Minima: al di sotto non vi è più crescita in quanto le proprietà della membrana sono alterate non consentendo più il trasporto dei materiali all’interno della cellula.
2. Ottimale: massimo tasso di crescita.
3. Massima: al di sopra non vi è più crescita in quanto gli enzimi sono denaturati. Anche proteine e lipidi di membrana sono danneggiati.




Per questo motivo i microorganismi si suddividono in:

1. Termofili
2. Mesofili
3. Psicrofili

Parliamo un po' di questi Psicrotrofici:

sono quei microrganismi in grado di svilupparsi alle temperature di refrigerazione degli alimenti (da -5°C a +7°C). Hanno una grande importanza in quanto sono responsabili delle alterazioni degli alimenti refrigerati. Fanno parte di questo gruppo specie di batteri (Pseudomonas, Bacillus, Clostridium, Brochothrix, Carnobacterium e altri), lieviti (Candida, Saccharomyces e altri) e muffe (Aspergillus, Penicillium e altre).
Grazie ai lipidi di membrana contengono un’alta percentuale di acidi grassi insaturi i quali abbassando il punto di solidificazione consentono alla membrana citoplasmatica di svolgere le proprie funzioni di assorbimento e trasporto dei nutrienti anche a bassa temperatura. Inoltre a temperature superiori a 30°C vi è una minore stabilità di alcuni enzimi.

Conservazione degli alimenti a temperature comprese tra -1-0°C fino a -5-10°C.
Le basse temperature determinano un allungamento della fase lag e una riduzione del tasso di crescita dei batteri psicrotrofi e allo stesso tempo inibiscono la crescita dei mesofili, allungando la vita di conservazione degli alimenti.
I tempi di conservazione dipendono da una serie di fattori, tra i quali sono determinanti il livello iniziale di contaminazione, soprattutto di psicrotrofi, la natura dell’alimento e l’impiego combinato con altre tecnologie di conservazione (trattamenti preliminari dell’alimento come lavaggio e scottatura; atmosfera protettiva, ecc).


Abbassamento della temperatura dell’alimento a valori di -18°C.
A temperature al di sotto dei -18°C nessun microrganismo è in grado di moltiplicarsi.
Inoltre il congelamento determina un abbassamento dell’attività dell’acqua (a -18°C aw=0,841) e una concentrazione dei solidi disciolti, che influenzano l’attività dei microrganismi e durante il processo di congelamento di un alimento, una parte della popolazione microbica subisce danni irreversibili.

La resistenza dei microrganismi al processo dipende:
1. batteri Gram-negativi più sensibili dei Gram-positivi
2. cellule più sensibili in fase attiva di crescita
3. spore sono altamente resistenti
4. Velocità di congelamento: maggiore è la velocità di congelamento (-18°C in meno di 30 min) minore è il danno cellulare

A basse temperature si ha un processo noto come Inattivazione microbica.

Il termine inattivazione microbica indica la soppressione dell'attività funzionale di un microrganismo, intesa come capacità di riprodursi e di produrre molecole o reazioni enzimatiche evidenti e non indica necessariamente la morte o più generalmente la scomparsa dello stesso (sterilizzazione), anche se di fatto attualmente non è possibile distinguere un microrganismo danneggiato non in grado di riprodursi ma ancora vivo da uno morto.
L'inattivazione può riferirsi non all'intera popolazione di microrganismi ma piuttosto solo a quella dei patogeni e in questo senso il termine è molto spesso legato alla preparazione e alla conservazione di alimenti (es.: nel latte pastorizzato i microrganismi patogeni vengono inattivati, ma altri sopravvivono).



I microrganismi esposti ad un agente inattivante non ne vengono inattivati tutti allo stesso tempo, ma seguono una cinetica di tipo esponenziale. Questa è una cinetica di 1º ordine e può essere descritta dalla equazione sottostante:

Grado diDisattivazione = N0/Nt

dove N0 è il numero di microrganismi vitali all'inizio del trattamento, Nt è il numero di microrganismi vitali al tempo t e N0/Nt è il grado di inattivazione.

I microrganismi non hanno tutti la stessa resistenza ai processi di inattivazione, e questo dipende dalle loro caratteristiche intrinseche (maggiore o minore tolleranza al calore, al pH, ecc). Esistono 2 parametri che indicano l'efficienza di un trattamento antibatterico:
• D-value è il tempo necessario per ridurre il numero dei microrganismi sopravvissuti ad un determinato trattamento di un fattore 10 (diminuzione del 90% della carica batterica). È un valore indipendente dal numero di organismi iniziale
• Z-value rappresenta il valore (espresso in gradi °C) di incremento di temperatura richiesto per ridurre di un fattore 10 (diminuzione del 90%) il valore D di un organismo.


Ecco come si presenta la resistenza termica di una popolazione di batteri (sospesa in un terreno nutritivo liquido) esposta ad una temperatura costante di X°C per un determinato periodo di tempo.
Se riportiamo graficamente il numero (UFC/ml) dei batteri sopravvissuti nel tempo avremo la curva di sopravvivenza termica della popolazione microbica.

Se riportiamo gli stessi valori su una carta semilogaritmica (asse x lineare e asse y diviso in parti uguali ogni una delle quali rappresenta un ciclo logaritmico) avremo una retta in cui per ogni ciclo log il 90% della popolazione risulta uccisa dal trattamento, ovvero il 10% della popolazione sopravvive

Tempo di riduzione decimale

La pendenza della retta è direttamente correlata al tempo di riduzione decimale, D.
D è il tempo necessario, ad una data temperatura, a ridurre la popolazione microbica del 90% o di un logaritmo, o, che è la stessa cosa, a ridurre ad 1 decimo la popolazione iniziale.
Il valore di D diminuisce all’aumentare della temperatura.


















Il tempo di riduzione decimale può essere calcolato con la seguente equazione:

D=t/logNo-logNt

dove: No è il numero di microrganismi presenti prima del trattamento e Nt è il numero di microrganismi presenti dopo un tempo t di trattamento termico.

Costante di resistenza termica (z)

Il valore di z è definito come l’incremento di temperatura necessario per ridurre del 90% o di un ciclo logaritmico il valore di D. Esso è calcolato riportando graficamente il log dei valori di D alle rispettive temperature, ovvero:

z=T2-T1/logDT1-logDT2

Dove: T1 e T2 rappresentano, rispettivamente la temperatura più bassa e più alta dei trattamenti termici applicati, mentre, DT1 e DT2 i rispettivi valori di D.





Il congelamento degli alimenti può essere effettuato mediante raffreddamento rapido oppure lento. Il quick freezing o Fast freezing, e il processo attraverso il quale la temperatura degli alimenti viene portata a circa meno 20 gradi centigradi entro 30 minuti.

Questo trattamento può essere realizzato per immersione diretta dei prodotti confezionati in liquidi criogenici, per contatto indiretto dell'alimento con un mezzo refrigerante o facendo circolare tra gli alimenti da congelare un flusso di aria fredda forzata. Lo slow freezing e invece il processo che consente di raggiungere la temperatura desiderata in 3- 72 ore ed è essenzialmente il metodo di congelamento degli apparecchi domestici. In termini di qualità del prodotto il quick freezing è più vantaggioso rispetto allo slow freezing.

È stato dimostrato che numerose specie microbiche possono crescere a temperature pari o inferiori a 0 gradi centigradi, tale capacità dipende, oltre che da caratteristiche intrinseche del microrganismo, anche da altri fattori, qual'è il contenuto di nutrienti, il pH e la disponibilità di acqua allo stato liquido.
Il valore di AW degli alimenti diminuisce quando la temperatura scende sotto il punto di congelamento, la relazione tra temperatura e AW dell'acqua e del ghiaccio e riportate in tabella. Il valore aw è per l'acqua a 0 gradi centigradi ma scende a 0,8 per l'acqua -20 gradi centigradi ea 0,62 per l'acqua -50 gradi centigradi.







È scientificamente dimostrato che gli effetti del processo di congelamento sulle cellule vitali, quali batteri ed altri microrganismi, come pure sugli alimenti, sono complessi. La risposta dei microrganismi alle temperature inferiori a 0 gradi centigradi sarebbe in gran parte determinata dalla concentrazione dei soluti e dal congelamento intracellulare, sebbene ciò sia stato dimostrato chiaramente solo in alcuni casi. 

Perché solo certi batteri, ma non tutte le cellule, vengono uccisi dal congelamento?

A differenza della maggior parte dei batteri alcuni organismi piccoli microscopici sono incapaci di sopravvivere al congelamento, ne sono un esempio il virus responsabili della malattia api idee bocca e l’agente della trichinellosi. In assenza di composti proteici i protozoi sono generalmente uccisi quando vengono congelati a temperature inferiori a - 5 o - 10 gradi centigradi.






La sopravvivenza di microrganismi al congelamento ha grande importanza per il processo di scongelamento punto congelamento e scongelamento i ripetuti possono distruggere i batteri per rottura della membrana cellulare, inoltre quanto più rapido e lo scongelamento, tanto maggiore è il numero di batteri che sopravvivono, anche se le ragioni di tale fenomeno non sono ancora ben chiari.
Dall'elenco riportato dei cambiamenti che avvengono durante il congelamento risulta evidente che il processo di scongelamento diventa critico se porta al ripristino delle attività vitali. È stato osservato che lo scongelamento è intrinsecamente più lento del congelamento e ha un andamento potenzialmente più dannoso tre problemi associati allo scongelamento di campioni e prodotti e scambio energia termica sostanzialmente per conduzione vi sono i seguenti.





È stato dunque appurato che i microrganismi muoiono più nel corso dello scongelamento che durante il congelamento. Il motivo per il quale alcuni microrganismi riescono a sopravvivere al congelamento e altri no dipende dalla capacità di sopravvivere alla disidratazione e di andare incontro a disidratazione quando il mezzo di coltura congela. Per quanto riguarda la capacità di sopravvivere alla liofilizzazione si è osservato che potrebbe essere dovuta al fatto che i batteri non congelano ma semplicemente si disidratano.





Tra gli effetti che le basse temperature hanno sulla crescita e sull'attività dei microrganismi di origine alimentare ricordiamo che i psicotropi hanno un metabolismo più lento. Le ragioni precise per le quali le reazioni metaboliche sono rallentate alle basse temperature non sono ancora del tutto comprese. Con la riduzione della temperatura la crescita dei degli psicritrofi diminuisce più lentamente di quella dei mesofili. Diversi ricercatori hanno dimostrato che i coefficienti di temperatura per alcuni substrati come acetato e glucosio sono più bassi per gli psicotrofi in fase di crescita che per i mesofili.


Il Re degli Ignoranti

Antonio Pascale
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