FENICI E PUNICI IN SARDEGNAI Fenici portarono con sé il loro particolare bagaglio di usi e tradizioni di ogni genere, compresi quelli culinari e di cottura.Portarono con sé la pentola da fuoco e i coperchi, strumenti importantissimi per la cottura dei cibi e la loro conservazione. Non di minore importanza è il sale che portarono anche in Occidente e che cambiò la conservazione dei cibi. CONSERVAZIONE DEI CIBI A POMPEIGli antichi pompeiani facevano uso di erbe e spezie per la conservazione del cibo. Usavano il miele per conservare la frutta come avveniva nella preistoria del Nord - Italia.

Fin almeno dall’età del Ferro, con la cultura dei Golasecca (IX-V secolo a.C.), era diffusa nel Lago maggiore e nel Lago di Como la pesca dell’agone. I pesci vengono puliti, strofinati con sale e, dopo un eventuale taglio dorsale, vengono disposti in un pentolone, ancora con sale, dove vengono girati ogni 12 ore. Dopo un paio di giorni, vengono risciacquati e infilzati in uno spago, così da poterli essiccare all’aria aperta. L’essiccamento dura alcuni giorni, poi i pesci sono disposti in un contenitore di legno insieme ad erbe aromatiche.

Deterioramento degli alimenti qualunque modifica dell’aspetto, dell’odore o del sapore di un prodotto alimentare che lo renda inaccetabile al

consumatore

In alcuni casi il deterioramento può essere causato da microrganismi PATOGENI

Lo sviluppo dei microrganismi negli alimenti segue gli standard della crescita microbica

La velocità di crescita durante la fase esponenziale dipende dalla temperatura e dalle proprietà nutritive dell’alimento

La proliferazione microbica negli alimenti è influenzata da:

FATTORI INTRINSECI correlati con l’alimento stesso

FATTORI ESTRINSECI legati all’ambiente in cui il cibo è conservato

FATTORI INTRINSECI Sostanze nutritive pH Contenuto di umidità Attività dell’acqua Potenziale di ossido riduzione Struttura fisica dell’alimento Eventuale presenza di antimicrobici naturali (lisozima nel latte e nelle uova, alcune erbe e spezie)

FATTORI INTRINSECITemperatura Presenza di gas (CO2 e O2) Tipo e numero di microrganismi presenti nell’alimento

DETERIORAMENTO DEGLI ALIMENTI

MODALITA’ DI CONTAMINAZIONE DEI CIBI

ENDOGENA: all’origine (materie prime)

ESOGENA: della lavorazione STOCCAGGIO: Depositi non idonei, Scarsa

pulizia delle celle frigo, con promiscuità degli alimenti.

DURANTE LA MANIPOLAZIONE: Attrezzature e superfici di lavoro contaminate; Promiscuità cotto/crudo, sporco/pulito; Inosservanza delle norme igieniche personali.

DOPO LA PREPARAZIONE: Promiscuità cotto/crudo; Confezionamento in condizioni igieniche inadeguate.

PRESENZA DI INSETTI e RODITORI.

Per trattamento e conservazione dei cibi si intende l’insieme dei processi realizzati per proteggere il cibo da microrganismi e da altri agenti nocivi e per consentire il consumo anche non immediato del prodotto.

L’alterazione degli alimenti è causata da fattori biologici e fisici, spesso collegati tra loro

Le cause dell'alterazione degli alimenti

Gli alimenti sono delle emulsioni di grosse molecole organiche in acqua che vanno incontro ad alterazioni chimiche e fisiche, in un tempo più o meno lungo, se non si prendono adeguati provvedimenti di conservazione.

L'uomo ha sempre cercato di risolvere il problema con la cottura, la salagione, l'essicamento, l'affumicatura, e altri metodi di conservazione.

Le cause dell'alterazione degli alimenti

Gli alimenti sono delle emulsioni di grosse molecole organiche in acqua che vanno incontro ad alterazioni chimiche e fisiche, in un tempo più o meno lungo, se non si prendono adeguati provvedimenti di conservazione.

L'uomo ha sempre cercato di risolvere il problema con la cottura, la salagione, l'essicamento, l'affumicatura, e altri metodi di conservazione.

Dal XIX secolo, grazie allo studio di molti scienziati fra i quali Pasteur, la conservazione degli alimenti ha assunto carattere scientifico e sono stati fatti passi da gigante. L'industria della conservazione nacque proprio durante l'800, grazie appunto ai progressi scientifici in questo campo ma anche alle esigenze di una società che allontanava sempre più le persone dai luoghi di produzione del cibo.L'alterazione degli alimenti è causata da fattori biologici e fisici, spesso concatenati fra loro.

Le cause biologiche sono due, quasi sempre concorrenti: microorganismi e enzimi presenti nell'alimento stesso.Le cause fisico-chimiche sono scatenate da ossigeno, radiazioni, calore e variazione del contenuto idrico.

Dal XIX secolo, grazie allo studio di molti scienziati fra i quali Pasteur, la conservazione degli alimenti ha assunto carattere scientifico e sono stati fatti passi da gigante. L'industria della conservazione nacque proprio durante l'800, grazie appunto ai progressi scientifici in questo campo ma anche alle esigenze di una società che allontanava sempre più le persone dai luoghi di produzione del cibo.L'alterazione degli alimenti è causata da fattori biologici e fisici, spesso concatenati fra loro.

Le cause biologiche sono due, quasi sempre concorrenti: microorganismi e enzimi presenti nell'alimento stesso.Le cause fisico-chimiche sono scatenate da ossigeno, radiazioni, calore e variazione del contenuto idrico.

FATTORI CHE INFLUENZANO LA CRESCITA MICROBICA

PARAMETRI CHIMICO - FISICI

pH ridotto favorisce la crescita di muffe e lievitipH neutro o alcalino i batteri sono responsabili deldeterioramento e della putrefazione

macinazione o impastamento aumenta la superficie esposta alla contaminazione e distribuisce i microrganismi contaminanti in tutto l’alimento

Fattori che influenzano lo sviluppo microbico negli alimenti

Temperatura (mesofili, termofili, psicrofili) pH Tensione di ossigeno Attività dell’acqua (Aw) Concentazione salina Composizione dell’alimento

LA TEMPERATURA

intervallo t. ottimale intervallo t. ottimale

di crescitadi crescita

Psicrofili -5°C-20°C 10-12°C

Mesofili 20-45°C 32-37°C

Termofili 45-75°C 55°C

Psicrotrofi 0-5°C-35°C 25-30°C

0-25°C

I vari tipi di microrganismi prediligonotemperature diverse per il proprio habitat ottimale

Moltiplicazione dei batteri in condizioni favorevoli

17 milioni

8

1 miliardo

10

69 miliardi

12

260000

6

4000

4

64

2

1

0ore

Nu

mero

batteri

Tempo indicativo di moltiplicazione:4°C: 6 ore10°C: 2 ore21°C: 1 ora32°C: 20’

ATTIVITA’ DELL’ACQUA

La crescita ed il metabolismo dei microrganismi richiede acqua

Non tutta l’acqua degli alimenti è disponibile per i microrganismi

attività dell’acqua (aw) esprime il grado di disponibilità dell’acqua

è il rapporto tra la tensione di vapore acqueo di una soluzione e quella dell’acqua pura alla stessa temperatura

aw = p sol./pwater

0 < aw < 1

Le tecnologie alimentari - parte III - 8

VALORI DI AW NEGLI ALIMENTI E LORO FLORA MICROBICA

aw Alimenti Flora microbica0.85-0.93 Salsicce essiccate e fermentate S. aureus

Prosciutto crudo (17% sale, Muffe che producono saturato con saccarosio) micotossine; lieviti alteranti

e muffe Frutta seccaFarina Funghi xerofili

0.6-0,85 CerealiPesce sotto sale AlofiliNocciole Lieviti osmofili

Dolciumi< 0.6 Miele Nessuna crescita ma

Uova e latte in polvere rimane vitaleTagliatelle

Le tecnologie alimentari - parte III - 7

VALORI DI AW DEGLI ALIMENTI E LORO FLORA MICROBICA

aw Alimenti Flora microbica> 0.98 Carne fresca

Pesce frescoFrutta fresca (C. perfringensVegetali freschi Salmonella)Conserve vegetali in acqua e saleConserve di frutta in sciroppo leggero (Pseudomonas)(< 3,5% sale, 26% zucchero)

0.93-0.98 Salsicce fermentate (B. cereus, Formaggio stagionato C. botulinum,Pane Salmonella)Latte evaporato lattobacilli,Conserva di pomodoro bacilli e(10% sale, 50% zucchero) micrococchi

Ad aw<0.6 gli alimenti iniziano ad essere stabilizzati, poiché non vi è crescita microbica anche se i microrganismi rimangono vitali.

Questo significa che non appena viene aggiunta acqua all’alimento deidratato, devono essere adottate le precauzioni richieste per un alimento fresco, poiché i microrganismi sopravvissuti possono nuovamente svilupparsi.

Le tecnologie alimentari - parte III - 6

LIVELLI MINIMI DI AW CHE CONSENTONO LA CRESCITA (alla temperatura ottimale)

Muffe Aspergillus chevalieri 0.71Aspergillus ochraceus 0.78Aspergillus flavus 0.80Penicillium verrucosum 0.79Fusarium moniliforme 0.87

Lieviti Saccharomyces rouxii 0.62Saccharomyces cerevisiae 0.90

Batteri Bacillus cereus 0.92Clostridium botulinum (proteolitico) 0.93Clostridium botulinum (non proteolitico) 0.97Escherichia coli 0.93Salmonella 0.95Staphylococcus aureus 0.83

ACQUA LIBERA (Aw - activity water)

I microrganismi necessitano di acqua per

il loro metabolismo.Ogni substrato per consentire la

crescita microbica deve presentare una fase acquosa che funge da solvente per

le sostanze nutritive. L’acqua libera rappresenta la

quota d’acqua del substrato che i microrganismi possono utilizzare

per il loro metabolismo.

Aw = p/p0

p = tensione di vapore dell’acqua del substrato.

p0 =

tensione di vapore dell’acqua

pura.

Nell’acqua pura p = p0 e quindi aW = 1

L’aggiunta di uno o più soluti abbassa la tensione di vapore

dell’acqua del substrato e quindi aW diventa inferiore a 1.

Esiste un optimum di aw per la crescita microbica.

Via via che l’aw si abbassa diminuisce la possibilità di sviluppo microbico fino ad un livello di aw al quale si ha

il blocco della moltiplicazione

Valori minimi approssimativi di Aw

per la crescita dei microrganismi

Batteri

Lieviti

Muffe

Batteri alofili

Muffe xerofile

Lieviti osmofili

0.91

0.88

0.80

0.75

0.65

0.60

Xerofilo: capace di vivere a basse Aw e ad alte conc. saline

Alofilo: capace di vivere ad alte concentrazioni saline

Osmofilo: capace di vivere ad alte concentrazioni di zuccheri

AwAttività dell’acqua

oAcqua libera

Valori medi approssimativi di Aw per alcuni alimenti

Frutta e verdura

Uova

Carni 0.95 – 0-97

Formaggi freschi

Formaggi 0.87 – 0.93

Salumi stagionati

Marmellate 0.82 – 0.93

Legumi secchi

Latte concentrato zuccherato 0.80 – 0.87

Farina, Riso

Frutta secca 0.72

Uova in polvere 0.40

Biscotti 0.30

Latte in polvere 0.20

CONTROLLO DEL DETERIORAMENTO ALIMENTARE

• RIMOZIONE FISICA DEI MICRORGANISMI (filtrazione)

• CAMBIAMENTO DELLA TEMPERATURA

• CAMBIAMENTO DELL’ATTIVITA’ DELL’ ACQUA

• UTILIZZO DI SOSTANZE CHIMICHE

• UTILIZZO DI RADIAZIONI

• INIBIZIONE DELLA PROLIFERAZIONE INDOTTA DA SOSTANZE DI ORIGINE MICROBICA

120°

100°

60°

20°

0°

- 40°

- 20°

40°

80°

Zona di massimo sviluppo per i batteri termofili

Zona termica di pastorizzazione

Distruzione rapida di tutte le forme vegetative

Zona di massimo sviluppo per i batteri mesofili

Sviluppo attenuato degli psicrofili

Sviluppo massimo psicrofili, attenuato dei mesofili

Distruzione delle spore in 10’-20’

Cessazione progressiva dello sviluppo microbico

TERMORESISTENZA DEI MICRORGANISMI

METODI DI CONSERVAZIONECAMBIAMENTO DELLA TEMPERATURA

BASSE TEMPERATURE (conservazione a freddo)

- Refrigerazione a 5°C rallenta la proliferazione microbica- Limite del metodo elimina solo gli organismi più sensibili al freddoTEMPERATURE ELEVATE

PASTORIZZAZIONE trattamento a calore controllatodi alcuni alimenti che NON sterilizzama riduce il livello di batteri responsabili del deterioramento

63°C per 5min PASTORIZZAZIONE BASSA

72°C per 15sec PASTORIZZAZIONE-FLASH (alta)

120-150°C per 1-3sec UTH (Ultra High Temperature)

RISCALDAMENTO E CONSERVAZIONE IN SCATOLA L’alimento viene sigillato in un contenitore, riscaldato in modo da uccidere qualunque organismo vivente o per escludere la proliferazione di microrganismi rimasti vivi dopo il trattamento

ACIDITA’ (conservazione sott’aceto)

ATTIVITA’ dell’ACQUA può ridurre:

Le tecnologie alimentari - parte III - 9

ATTIVITÀ DELL’ ACQUA (4)

La aw si può ridurre:

•Togliendo acqua (essiccamento)

•Diminuendo la disponibilità dell’acqua attraverso la cristallizzazione (congelamento)

•Diminuendo la disponibilità dell’acqua attraverso agenti leganti come zucchero, sale

Le tecnologie alimentari - parte III - 13

METODI DI ESSICCAMENTO

Esempi di metodi di essiccamento sono:

•Essiccamento al sole

•Essiccamento ad aria

•Essiccamento spray (liofilizzazione)

•Essiccamento per congelamento

Le tecnologie alimentari - parte III - 9

ATTIVITÀ DELL’ ACQUA (4)

La aw si può ridurre:

•Togliendo acqua (essiccamento)

•Diminuendo la disponibilità dell’acqua attraverso la cristallizzazione (congelamento)

•Diminuendo la disponibilità dell’acqua attraverso agenti leganti come zucchero, sale

Metodi FisiciCalore

PastorizzazioneSterilizzazione

FreddoRefrigerazioneCongelazioneSurgelazione

DisidratazioneConcentrazioneEssiccamentoLiofilizzazioneAffumicamento

Irraggiamento 

Metodi FisiciCalore

PastorizzazioneSterilizzazione

FreddoRefrigerazioneCongelazioneSurgelazione

DisidratazioneConcentrazioneEssiccamentoLiofilizzazioneAffumicamento

Irraggiamento 

Conservazione con il calore

I microrganismi sono sensibili al calore umido. La composizione chimica e il grado di acidità influenzano la termoresistenza dei microrganismi. I trattamenti con il caldo sono due:La pastorizzazione consiste nel riscaldamento veloce a 70-80° di liquidi, come il latte.La sterilizzazione che consiste nel riscaldamento dei cibi a temperature di 120-150° per un quarto d’ora.

Sottoponendo un alimento ad una Sottoponendo un alimento ad una temperatura superiore a 75°C in modo temperatura superiore a 75°C in modo uniforme in tutti i suoi punti per 8-10’, uniforme in tutti i suoi punti per 8-10’, i batteri patogeni asporigeni vengono i batteri patogeni asporigeni vengono

eliminati.eliminati.

ebollizioneebollizione

65°C-80°C per 5 minutivengono distrutti i patogeni

asporigenisi ottiene la distruzione degli

asporigeni; molte spore e alcune tossine

possono resistere.

si ha la distruzione anche delle spore

pastorizzazione

pastorizzazione

sterilizzazione

sterilizzazione

Più la temperatura è alta, maggiore è la possibilità di distruzionePiù la temperatura è alta, maggiore è la possibilità di distruzione

IMPIEGO DEL CALORE

CALOREUtilizzato per bonificare alimenti (uccidere i

microrganismi patogeni): Pastorizzazione 65°C per 30’ – 72°C per 15’ Ebollizione 100°C per 5’-10’ Sterilizzazione 121°C per 15’

Abbiamo due tipi di pastorizzazione:

• Pastorizzazione bassa: si applica solo in presenza di latte a minimo rischio di contaminazione, viene portato a 65°C per un periodo di 30 minuti.

• La pastorizzazione rapida HTST: il latte è portato a temperatura di 72°C per almeno 15 secondi. Questa temperatura uccide il 95% dei batteri, mentre resta un 5% costituito dalle spore. Per rallentare la crescita dei batteri, il latte viene immediatamente raffreddato a 4°C. Il latte pastorizzato può essere conservato a 4°C per 4 giorni.

• Il trattamento UHT: il latte viene scaldato a 135°C per 2-5 secondi. Il latte UHT può essere conservato anche per più di tre mesi.

• La sterilizzazione: è un trattamento termico che assicura l’eliminazione completa di tutti i batteri, anche delle spore. Il metodo più usato è l’upperizzazione: il vapore viene iniettato a 13 bar nel latte portandolo in 4 secondi a 140°C. Il latte poi passa in camera di decompressione, sotto vuoto parziale e a 75°C il vapore è riceduto . Il latte così sterilizzato ha un lungo mantenimento a temperatura ambiente, che dura dai 4 ai 6 mesi. Il latte sterilizzato è più sicuro del latte UHT, ma assume un sapore di “cotto”.

Conservazione con il freddo

Le basse temperature consentono di conservare più a lungo gli alimenti grazie al fatto che rallentano sia le reazioni chimiche degli enzimi. I prodotti conservati con il freddo possono essere refrigerati o congelati. Il congelamento consiste nel raffreddare i cibi a temperature di -15° o -20°.La surgelazione consiste invece nel raffreddare i cibi a temperature di ben -40° o -50°.

FREDDOUtilizzato per la conservazione degli

alimenti: Refrigerazione: 0 + 4°C Congelamento:• Rapido: raggiungimento di –18°C

all’interno dell’alimento in meno di 4 ore (surgelazione)

• Lento: raggiungimento di –18°C all’interno dell’alimento in molte ore

Il congelamento è una tecnica di conservazione il cui scopo è quello di portare l'alimento a temperature molto basse, con conseguente solidificazione dell'acqua presente all'interno dell'alimento.

Nessuna reazione enzimatica è possibile in un prodotto nel quale il 100% dell'acqua sia solidificata, in realtà, però, 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.

Il congelamento è una tecnica di conservazione il cui scopo è quello di portare l'alimento a temperature molto basse, con conseguente solidificazione dell'acqua presente all'interno dell'alimento.

Nessuna reazione enzimatica è possibile in un prodotto nel quale il 100% dell'acqua sia solidificata, in realtà, però, 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.

Acqua Gli alimenti contengono quantità rilevanti di acqua ;la sua presenza è importante ai fini

strutturali ,organolettici e strutturali.Non si trova mai allo stato puro,ma sempre in soluzioni piu o meno concentrate.

Secondo una teoria classica l’acqua negli alimenti si divide in due categorie:

-acqua legata con ponti idrogeno alle molecole organiche(proteine e sali),organizzata in strati sovrapposti ,non congelabile e non utilizzabile dai microrganismi;

-acqua libera che è la maggior parte dell’ acqua contenuta negli alimenti,trattenuta dalle forze fisiche,che congela a temperature inferiori rispetto all’ acqua pura ed in relazione ai soluti disciolti,ed utilizzabile dai microrganismi.

L’ACQUA CORPOREA SI TROVA COSI’ DISTRIBUITA-acqua intercellulare che si trova all’interno delle cellule rappresenta il 40% del peso corporeo-acqua extracellulare, in totale circa il 20%-acqua plasmatica rapidamente scambiabile-acqua interstiziale e linfa con un ricambio più lento-acqua nel tessuto connetivo e osseo-liquidi transcellulari, prodotti dalle ghiandole esocrine e dalle mucose dell’apparato respiratorio ,

gastroenterico e riproduttivo

FUNZIONI E FABBISOGNO:-è solvente di gas, elettroliti e colloidi;-trasporta alle cellule le sostanze nutritive ed allontana quelle di rifiuto;-partecipa ai processi di termoregolazione;-costituisce il mezzo in cui avvengono le reazioni metabolich e digestive-è costituente fondamentale delle secrezioni-svolge una funzzione plasmatica, conferendo turgore alle cellule.

Questo avviene perché l'acqua è presente negli alimenti sottoforma di acqua libera, che congela a temperature poco inferiori allo zero, e acqua legata attraverso legami di natura elettrostatica a proteine, glucidi, cellulosa, ecc. Quest'ultima ha un punto di congelamento molto inferiore rispetto all'acqua libera.

Durante il congelamento, l'acqua legata passa allo stato di acqua libera: l'acqua legata residua si concentra sempre più e abbassa il suo punto di gelo fino a oltre -40 gradi, e quindi rimane allo stato liquido consentendo lo sviluppo delle reazioni di degradazione.

Questo avviene perché l'acqua è presente negli alimenti sottoforma di acqua libera, che congela a temperature poco inferiori allo zero, e acqua legata attraverso legami di natura elettrostatica a proteine, glucidi, cellulosa, ecc. Quest'ultima ha un punto di congelamento molto inferiore rispetto all'acqua libera.

Durante il congelamento, l'acqua legata passa allo stato di acqua libera: l'acqua legata residua si concentra sempre più e abbassa il suo punto di gelo fino a oltre -40 gradi, e quindi rimane allo stato liquido consentendo lo sviluppo delle reazioni di degradazione.

Congelamento lento e rapido

Il processo di congelazione 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.

Congelamento lento e rapido

Il processo di congelazione 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.

Se invece l'alimento viene sottoposto a temperature di -30, -50 o inferiori, prevale la fase di nucleazione e si parla di congelamento rapido o di surgelazione: si formano molti cristalli di piccole dimensioni che non danneggiano le cellule. Allo scongelamento, l'alimento conserva la propria tessitura e i propri liquidi intracellulari.

A livello industriale il congelamento lento è stato totalmente abbandonato.I metodi più utilizzati per congelare gli alimenti sono i seguenti:- per contatto con piastre: il prodotto viene pressato tra due piastre a -40, -50 gradi. È adatto per prodotti di forma regolare come i classici cubi di spinaci.

Se invece l'alimento viene sottoposto a temperature di -30, -50 o inferiori, prevale la fase di nucleazione e si parla di congelamento rapido o di surgelazione: si formano molti cristalli di piccole dimensioni che non danneggiano le cellule. Allo scongelamento, l'alimento conserva la propria tessitura e i propri liquidi intracellulari.

A livello industriale il congelamento lento è stato totalmente abbandonato.I metodi più utilizzati per congelare gli alimenti sono i seguenti:- per contatto con piastre: il prodotto viene pressato tra due piastre a -40, -50 gradi. È adatto per prodotti di forma regolare come i classici cubi di spinaci.

-ad aria forzata: gli alimenti sfusi vengono sottoposti a un getto di aria a -40, -50 gradi dentro a tunnel o celle di congelamento. È il sistema utilizzato dagli abbattitori in uso anche in alcuni ristoranti. Nei congelatori a letto fluido, gli alimenti (di piccole dimensioni) vengono tenuti in sospensione da un getto di aria proveniente dal basso. Con questo sistema si congelano in tempi brevi piselli, fagiolini, carote a cubetti, ecc.

- ad immersione in liquidi incongelabili: il prodotto, sigillato in confezioni impermeabili, viene immerso in soluzioni che congelano a temperature molto basse. È il caso del pollame.

- con utilizzazione diretta dell'agente congelante: viene cosparso sull'alimento azoto liquido (-196 gradi) o anidride carbonica (-80), che non sono tossici e, passando allo stato gassoso, non rimangono sull'alimento.

-ad aria forzata: gli alimenti sfusi vengono sottoposti a un getto di aria a -40, -50 gradi dentro a tunnel o celle di congelamento. È il sistema utilizzato dagli abbattitori in uso anche in alcuni ristoranti. Nei congelatori a letto fluido, gli alimenti (di piccole dimensioni) vengono tenuti in sospensione da un getto di aria proveniente dal basso. Con questo sistema si congelano in tempi brevi piselli, fagiolini, carote a cubetti, ecc.

- ad immersione in liquidi incongelabili: il prodotto, sigillato in confezioni impermeabili, viene immerso in soluzioni che congelano a temperature molto basse. È il caso del pollame.

- con utilizzazione diretta dell'agente congelante: viene cosparso sull'alimento azoto liquido (-196 gradi) o anidride carbonica (-80), che non sono tossici e, passando allo stato gassoso, non rimangono sull'alimento.

Conservazione per disidratazione

Poiché l’attività degli enzimi e dei microrganismi necessita d’acqua, si ritiene utile eliminarla dall’alimento stesso. Per fare ciò ci sono due possibilità:ridurre l’acqua totale e allora si parla di concentrazione o essiccazione oppure agire solo sull’acqua libera, aggiungendo sostanze naturali che sottraggono quest’ultima aumentando la concentrazione della soluzione.

Lo scopo dell'essicazione è quello di rimuovere la quasi totalità dell'acqua contenuta negli alimenti, fino a un massimo del 10-15%.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 dei paesi orientali ma anche dei paesi nordici (lo stoccafisso). Hanno il difetto di essere molti lunghi, e di non impedire la contaminazione e la modificazione delle qualità nutritive e organolettiche degli alimenti.I metodi artificiali, nati all'inizio del '900, avvengono riscaldando il prodotto tramite gas, radiazioni infrarosse, soffianti che inviano un getto di aria calda o contatto con superfici calde.

Lo scopo dell'essicazione è quello di rimuovere la quasi totalità dell'acqua contenuta negli alimenti, fino a un massimo del 10-15%.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 dei paesi orientali ma anche dei paesi nordici (lo stoccafisso). Hanno il difetto di essere molti lunghi, e di non impedire la contaminazione e la modificazione delle qualità nutritive e organolettiche degli alimenti.I metodi artificiali, nati all'inizio del '900, avvengono riscaldando il prodotto tramite gas, radiazioni infrarosse, soffianti che inviano un getto di aria calda o contatto con superfici calde.

il processo di essiccazione determina la concentrazione di tutti gli elementi nutritivi accentuando quindi le proprietà del frutto fresco. Oltre agli zuccheri questi frutti hanno quantità elevate di proteine, fibre, vitamine e sali minerali.

Non c’e’ da stupirsi, perciò se i nutrizionisti considerano la frutta essiccata come un prezioso complemento alimentare, ottima soprattutto per bambini e anziani bisognosi di alimenti rimineralizzanti e fortificanti

il processo di essiccazione determina la concentrazione di tutti gli elementi nutritivi accentuando quindi le proprietà del frutto fresco. Oltre agli zuccheri questi frutti hanno quantità elevate di proteine, fibre, vitamine e sali minerali.

Non c’e’ da stupirsi, perciò se i nutrizionisti considerano la frutta essiccata come un prezioso complemento alimentare, ottima soprattutto per bambini e anziani bisognosi di alimenti rimineralizzanti e fortificanti

PRUGNE SECCHE

Sono al top come ricchezza di sostanze antiossidanti, cioè protettive contro malattie degenerative, anche se devono la loro fama alla capacità di stimolare l'intestino, data dalle fibre ma anche da altre sostanze caratteristiche della prugna.

PRUGNE SECCHE

Sono al top come ricchezza di sostanze antiossidanti, cioè protettive contro malattie degenerative, anche se devono la loro fama alla capacità di stimolare l'intestino, data dalle fibre ma anche da altre sostanze caratteristiche della prugna.

Liofilizzazione

La liofilizzazione è il metodo industriale di conservazione degli alimenti che ne aumenta la conservabilità mediante la sottrazione d’acqua. Essa viene sottratta sottoponendo l’alimento a riscaldamento. In un primo momento il prodotto viene congelato velocemente a -40°C, poi viene sottoposto a riscaldamento in contenitori sotto vuoto, passando dallo stato liquido a quello solido. Dopo questo trattamento l’alimento sembra poroso e secco.

Questa tecnica, chiamata anche crioessicamento, consiste nell'essicazione per sublimazione di prodotti congelati. L'acqua contenuta nell'alimento sublima, ovvero 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. Il prodotto conserva le caratteristiche nutritive e organolettiche originarie, non cambia la sua forma, è fragile e si presenta spugnoso.Il processo è piuttosto costoso e originariamente era destinato solo a medicinali ed alimenti particolari (per gli astronauti e per l'infanzia). Oggi le applicazioni sono svariate grazie all'abbassamento dei costi di produzione.La principale caratteristica dei prodotti liofilizzati è la facilità di reidratazione, molto più veloce dei prodotti essicati in maniera tradizionale: basti pensare allo stoccafisso, che necessita di tre giorni di permanenza in acqua per la completa reidratazione.

Questa tecnica, chiamata anche crioessicamento, consiste nell'essicazione per sublimazione di prodotti congelati. L'acqua contenuta nell'alimento sublima, ovvero 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. Il prodotto conserva le caratteristiche nutritive e organolettiche originarie, non cambia la sua forma, è fragile e si presenta spugnoso.Il processo è piuttosto costoso e originariamente era destinato solo a medicinali ed alimenti particolari (per gli astronauti e per l'infanzia). Oggi le applicazioni sono svariate grazie all'abbassamento dei costi di produzione.La principale caratteristica dei prodotti liofilizzati è la facilità di reidratazione, molto più veloce dei prodotti essicati in maniera tradizionale: basti pensare allo stoccafisso, che necessita di tre giorni di permanenza in acqua per la completa reidratazione.

Metodi di conservazione mediante sostanze chimiche:

- sostanze chimiche naturali- sostanze chimiche artificiali

- atmosfere modificate o controllate

Metodi di conservazione mediante sostanze chimiche:

- sostanze chimiche naturali- sostanze chimiche artificiali

- atmosfere modificate o controllate

La conservazione con metodi chimici è una alternativa più economica a quelli fisici, anche se meno sicura. I conservanti chimici si possono suddividere in naturali e artificiali,

I conservanti naturali sono:- il cloruro di sodio (sale da cucina);- il saccarosio (zucchero da cucina);- l’alcool etilico;- l’ olio;- l‘ acido acetico (aceto).

La conservazione con metodi chimici è una alternativa più economica a quelli fisici, anche se meno sicura. I conservanti chimici si possono suddividere in naturali e artificiali,

I conservanti naturali sono:- il cloruro di sodio (sale da cucina);- il saccarosio (zucchero da cucina);- l’alcool etilico;- l’ olio;- l‘ acido acetico (aceto).

CONSERVANTI CHIMICI NATURALICONSERVANTI CHIMICI NATURALI

Metodi di conservazione casalinghi

IL CLORURO DI SODIO

La salagione è utilizzata per conservare gli alimenti, si ritiene sia stata inventata da cinesi ed egiziani.

L’azione del sale è dovuta a molti fattori, prima fra tutti l’aumento della concentrazione del mezzo.

Anche la diminuzione dell’acqua libera costituisce un’ulteriore azione di conservazione. La salagione può essere fatta a secco o a umido.

SACCAROSIO Lo zucchero viene usato per la conservazione di marmellate, gelatine, ecc. Il meccanismo d’azione è lo stesso del saleALCOOL ETILICO

Viene utilizzato per produrre conserve di frutta, in concentrazioni dal 50 al 70%.

OLIO L’olio non ha un azione

conservante diretta, ma serve solo come isolante dall’aria, bloccando l’azione dei microrganismi aerobi. ACETO

Viene utilizzato soprattutto per conservare gli ortaggi grazie all’acido acetico contenuto in esso.

Conservazione dei cibi nel passatoCONSERVARE NELLA PREISTORIA DELL’ITALIA NORD-OCCIDENTALE

Nell’Italia nord-occidentale con la nocciola si ricavava una pasta conservata in vasi coperta dal suo stesso olio che resterà tradizionale della cucina piemontese.La necessità di conservare la frutta durante l’inverno crea la tradizione di conserve con miele, con il quale si conservavano le mele scottate.

Cloruro di sodioLa salagione viene utilizzata da millenni per conservare gli alimenti, si

pensa fu inventata da cinesi ed egiziani.L'azione del sale è dovuta a molto fattori, primo fra tutti l'aumento della concentrazione del mezzo. Se un microorganismo si trova immerso in una soluzione più concentrata, a causa dell'osmosi esso tenderà a perdere acqua, finché la disidratazione non raggiunge un livello tale da uccidere l'organismo.Il sale agisce selettivamente su alcuni microorganismi favorendo la crescita di alcuni e inibendo quella di altri. Questa caratteristica viene utilizzata nella preparazione di vegetali fermentati come crauti, cetriolini, olive.Il Clostridium botulinum viene inibito da concentrazioni di sale superiori al 10%.

Cloruro di sodioLa salagione viene utilizzata da millenni per conservare gli alimenti, si

pensa fu inventata da cinesi ed egiziani.L'azione del sale è dovuta a molto fattori, primo fra tutti l'aumento della concentrazione del mezzo. Se un microorganismo si trova immerso in una soluzione più concentrata, a causa dell'osmosi esso tenderà a perdere acqua, finché la disidratazione non raggiunge un livello tale da uccidere l'organismo.Il sale agisce selettivamente su alcuni microorganismi favorendo la crescita di alcuni e inibendo quella di altri. Questa caratteristica viene utilizzata nella preparazione di vegetali fermentati come crauti, cetriolini, olive.Il Clostridium botulinum viene inibito da concentrazioni di sale superiori al 10%.

SaccarosioLo zucchero viene usato per la conservazione di marmellate, gelatine, ecc. in concentrazioni del 65-70%. Concentrazioni inferiori consentono la conservazione solo in abbinamento ad altri metodi oppure con alimenti con pH basso (marmellate di agrumi, per esempio). Spesso le marmellate vengono addizionate con acidificanti proprio per abbassare il pH e garantire in questo modo la conservazione.Il meccanismo di azione è lo stesso del sale, ovvero l'aumento della concentrazione della soluzione.

Alte concentrazioni di zucchero non inibiscono la formazione di alcuni microorganismi: è sempre bene sterilizzare le marmellate fatte in casa e curare l'igiene degli strumenti utilizzati.

SaccarosioLo zucchero viene usato per la conservazione di marmellate, gelatine, ecc. in concentrazioni del 65-70%. Concentrazioni inferiori consentono la conservazione solo in abbinamento ad altri metodi oppure con alimenti con pH basso (marmellate di agrumi, per esempio). Spesso le marmellate vengono addizionate con acidificanti proprio per abbassare il pH e garantire in questo modo la conservazione.Il meccanismo di azione è lo stesso del sale, ovvero l'aumento della concentrazione della soluzione.

Alte concentrazioni di zucchero non inibiscono la formazione di alcuni microorganismi: è sempre bene sterilizzare le marmellate fatte in casa e curare l'igiene degli strumenti utilizzati.

CONSERVANTI CHIMICI NATURALICONSERVANTI CHIMICI NATURALI

Alcool etilicoViene utilizzato per produrre conserve di frutta, in concentrazioni dal 50 al 70%: è

letale per tutte le forme vegetative ma non nei confronti delle spore batteriche. Olio L'olio (di qualunque tipo) non ha una azione conservante diretta, ma serve

solo come isolante dall'aria, bloccando l'azione dei microorganismi aerobi. È quindi inefficace nei confronti di quelli anaerobi (come il botulino): va sempre

associato ad altre forme di conservazione. Gli alimenti sott'olio (come i vegetali e il tonno) subiscono sempre un pretrattamento di cottura o di salagione, e una successiva sterilizzazione.

AcetoViene utilizzato soprattutto per conservare gli ortaggi, grazie al suo contenuto in

acido acetico, che non deve essere inferiore al 6%.L'azione conservativa è dovuta all'abbassamento del pH e alla tossicità dell'acido acetico nei confronti dei microorganismi.

Alcool etilicoViene utilizzato per produrre conserve di frutta, in concentrazioni dal 50 al 70%: è

letale per tutte le forme vegetative ma non nei confronti delle spore batteriche. Olio L'olio (di qualunque tipo) non ha una azione conservante diretta, ma serve

solo come isolante dall'aria, bloccando l'azione dei microorganismi aerobi. È quindi inefficace nei confronti di quelli anaerobi (come il botulino): va sempre

associato ad altre forme di conservazione. Gli alimenti sott'olio (come i vegetali e il tonno) subiscono sempre un pretrattamento di cottura o di salagione, e una successiva sterilizzazione.

AcetoViene utilizzato soprattutto per conservare gli ortaggi, grazie al suo contenuto in

acido acetico, che non deve essere inferiore al 6%.L'azione conservativa è dovuta all'abbassamento del pH e alla tossicità dell'acido acetico nei confronti dei microorganismi.

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

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

Per ridurre l'acqua libera ci sono due possibilità:

- ridurre l'acqua totale, e allora si parla di concentrazione o essicamento;

- agire solo quella libera, aggiungendo sostanze naturali (sale, zucchero, ecc.) che sottraggono quest'ultima aumentando la concentrazione della soluzione .La disidratazione delle cellule microbiche causa l'arresto delle attività metabolica, e l'uccisione di alcune specie di microorganismi. Le spore batteriche non vengono uccise dalla disidratazione.

Per ridurre l'acqua libera ci sono due possibilità:

- ridurre l'acqua totale, e allora si parla di concentrazione o essicamento;

- agire solo quella libera, aggiungendo sostanze naturali (sale, zucchero, ecc.) che sottraggono quest'ultima aumentando la concentrazione della soluzione .La disidratazione delle cellule microbiche causa l'arresto delle attività metabolica, e l'uccisione di alcune specie di microorganismi. Le spore batteriche non vengono uccise dalla disidratazione.

                                      

Gli alimenti disidratati si distinguono a seconda del contenuto residuo di acqua libera: avremo alimenti ad elevata e media umidità, e 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.

Gli alimenti disidratati si distinguono a seconda del contenuto residuo di acqua libera: avremo alimenti ad elevata e media umidità, e 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.

Dal punto di vista legale sono considerati additivi alimentari quelle sostanze, normalmente non consumate come alimento in quanto tale e non utilizzate come ingredienti tipici degli alimenti, aggiunte intenzionalmente ai prodotti alimentari per un fine tecnologico nelle fasi di produzione, trasformazione, preparazione, trattamento, imballaggio, trasporto o immagazzinamento.Gli additivi sono sostanze indispensabili per molti alimenti, inoltre alcuni di essi sono assolutamente naturali e/o innocui.

Dal punto di vista legale sono considerati additivi alimentari quelle sostanze, normalmente non consumate come alimento in quanto tale e non utilizzate come ingredienti tipici degli alimenti, aggiunte intenzionalmente ai prodotti alimentari per un fine tecnologico nelle fasi di produzione, trasformazione, preparazione, trattamento, imballaggio, trasporto o immagazzinamento.Gli additivi sono sostanze indispensabili per molti alimenti, inoltre alcuni di essi sono assolutamente naturali e/o innocui.

CONSERVANTI CHIMICI ARTIFICIALICONSERVANTI CHIMICI ARTIFICIALI

Gli additivi chimici artificiali si possono suddividere in quattro categorie, secondo la funzione che svolge all’interno del prodotto:

 A)  additivi destinati ad assicurare la conservazione del prodotto:·        conservanti·        antiossidanti   B)   additivi che modificano le caratteristiche organolettiche del prodotto:·        acidificanti·        edulcoranti·        esaltatori di sapore·        aromi  C) additivi che modificano la struttura del prodotto:·        emulsionanti ·        stabilizzanti·        addensanti ·        gelificanti D)  additivi che non modificano né migliorano il prodotto:·        coloranti

Gli additivi chimici artificiali si possono suddividere in quattro categorie, secondo la funzione che svolge all’interno del prodotto:

 A)  additivi destinati ad assicurare la conservazione del prodotto:·        conservanti·        antiossidanti   B)   additivi che modificano le caratteristiche organolettiche del prodotto:·        acidificanti·        edulcoranti·        esaltatori di sapore·        aromi  C) additivi che modificano la struttura del prodotto:·        emulsionanti ·        stabilizzanti·        addensanti ·        gelificanti D)  additivi che non modificano né migliorano il prodotto:·        coloranti

CONSERVAZIONE MEDIANTE TRATTAMENTO CHIMICO

•Propionato di calcio o sodio Pane

•Benzoato di sodio Bevande gassose, succhi di frutta, margarine, conserve

•Acido sorbico Formaggio, ingredienti per sandwich

•Anidride solforosa, solfiti Frutta secca e verdura, bisolfiti vino

• Formaldeide da processi di Carne, Pesce affumicatura

• Nitrito di sodio Prosciutto affumicato, pancetta

Conservazione in atmosfera controllata o modificata

Conservazione in atmosfera controllata o modificata

Conservazione in atmosfera controllataÈ una tecnica molto utilizzata per conservare frutta e verdura (soprattutto mele, pere e agrumi) fino a 7-8 mesi: questo consente di trovare mele e pere tutto l'anno. La composizione dell'atmosfera viene mantenuta costante attraverso l'utilizzo di sistemi automatici di controllo. Il meccanismo di conservazione consiste nel mantenere 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.

Conservazione in atmosfera controllataÈ una tecnica molto utilizzata per conservare frutta e verdura (soprattutto mele, pere e agrumi) fino a 7-8 mesi: questo consente di trovare mele e pere tutto l'anno. La composizione dell'atmosfera viene mantenuta costante attraverso l'utilizzo di sistemi automatici di controllo. Il meccanismo di conservazione consiste nel mantenere 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.

Conservazione in atmosfera modificataLa seconda si ha 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. Il confezionamento in atmosfera modificata nei contenitori in vendita al pubblico risale agli anni '60: le atmosfere impiegate sono a base di ossigeno, anidride carbonica, azoto. Questi ultimi due composti inibiscono la formazione di muffe, lieviti e batteri, e l'alterazione dei lipidi. Sono anche consentiti argon, elio e protossido di azoto. Sulla confezione deve figurare l'indicazione "prodotto confezionato in atmosfera protettiva".

Conservazione in atmosfera modificataLa seconda si ha 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. Il confezionamento in atmosfera modificata nei contenitori in vendita al pubblico risale agli anni '60: le atmosfere impiegate sono a base di ossigeno, anidride carbonica, azoto. Questi ultimi due composti inibiscono la formazione di muffe, lieviti e batteri, e l'alterazione dei lipidi. Sono anche consentiti argon, elio e protossido di azoto. Sulla confezione deve figurare l'indicazione "prodotto confezionato in atmosfera protettiva".

Conservazione sottovuoto o in "cryovac“La modifica dell'atmosfera può avvenire anche senza l'aggiunta di gas: è il caso del confezionamento sottovuoto: lo scopo è sempre quello di ridurre la quantità di ossigeno inibendo le reazioni ossidative e lo sviluppo dei microorganismi aerobi.Il prodotto viene confezionato sottovuoto in sacchetti di cloruro di polivinile, poi viene immerso per pochi secondi a 90 gradi: questo materiale è termoratraibile perciò aderisce perfettamente all'alimento. Questa tecnica è utilizzata soprattutto per il confezionamento di carni fresche e insaccati (cotechini, wurstel, prosciutti cotti, affettati). L'immersione ad alta temperatura può essere prolungata: in questo caso si ha una vera e propria cottura e si parla quindi di cottura sotto vuoto.Il confezionamento sottovuoto può determinare una perdita delle qualità dell'alimento a causa del fatto che l'umidità e alcuni gas e sostanze volatili possono essere estratti dall'alimento, anche se il fenomeno è limitato dall'ermeticità del confezionamento e dal poco volume a disposizione.

Conservazione sottovuoto o in "cryovac“La modifica dell'atmosfera può avvenire anche senza l'aggiunta di gas: è il caso del confezionamento sottovuoto: lo scopo è sempre quello di ridurre la quantità di ossigeno inibendo le reazioni ossidative e lo sviluppo dei microorganismi aerobi.Il prodotto viene confezionato sottovuoto in sacchetti di cloruro di polivinile, poi viene immerso per pochi secondi a 90 gradi: questo materiale è termoratraibile perciò aderisce perfettamente all'alimento. Questa tecnica è utilizzata soprattutto per il confezionamento di carni fresche e insaccati (cotechini, wurstel, prosciutti cotti, affettati). L'immersione ad alta temperatura può essere prolungata: in questo caso si ha una vera e propria cottura e si parla quindi di cottura sotto vuoto.Il confezionamento sottovuoto può determinare una perdita delle qualità dell'alimento a causa del fatto che l'umidità e alcuni gas e sostanze volatili possono essere estratti dall'alimento, anche se il fenomeno è limitato dall'ermeticità del confezionamento e dal poco volume a disposizione.

IRRADIAZIONE raggi provenienti da 60Co o da 137Cs