Nota Applicativa Microbiologia N.9 – INATTIVAZIONE DEL CLOSTRIDIUM BOTULINUM

Il Clostridium botulinum è un microrganismo patogeno, generalmente sottoforma sporale, che produce neurotossine molto potenti. La sua diffusione è a livello mondiale ed i casi di botulismo si riscontrano principalmente in conserve di carni, pesci, vegetali.

I ceppi di C.botulinum possono essere proteolitici (A, B, F) e non proteolitici (B, E, F). In Italia i ceppi più diffusi sono quelli proteolitici.

Nella Tabella sottoriportata sono indicati i valori di termoresistenza delle spore, i parametri minimi di accrescimento quali pH, temperatura, Aw, le concentrazioni inibenti di sale e zucchero per le spore, il trattamento termico per distruggere le neurotossine.

Attenendosi ai valori riportati si possono produrre alimenti conservati non contenenti spore botuliniche (conserve a bassa acidità) o si può bloccare la germinazione delle spore botuliniche (conserve acide, acidificate, semiconserve). In particolare è un corretto trattamento termico che consente di produrre conserve e semiconserve sicure. Per questo motivo si deve disporre di autoclavi in grado di operare con valori di Fo.

 

Parametri minimi di accrescimento di ceppi proteolitici di Clostridium botulinum e tossina botulinica

Habitat Suolo

pH minimo 4,6

aw 0,94-0,95

Termoresistenza delle spore a pH7 D121 = 0,2-0,3

z = 10°C

Cloruro di Sodio (inibizione) > 9,5%

Saccarosio (inibizione) 48%

Glucosio (inibizione) 36,4%

Temperatura minima di accrescimento 8-10°C

Trattamento termico per denaturare le tossine negli alimenti 85°C per 5 minuti

79°C per 20 minuti

 

• Conserve e semiconserve

Le tradizionali conserve sono suddivise in:

- conserve a bassa acidità (pH > 4,6; Aw > 0,94)

- conserve acidificate (Aw >0,94)

- conserve naturalmente acide (pH < 4,6)

- conserve con Aw < 0,94

Le semiconserve si possono raggruppare in:

- prodotti di carne addizionati di nitrito e sale, trattati termicamente

- prodotti crudi a ridotta Aw addizionati di cloruro di sodio e di nitrito

- prodotti parzialmente salati, affumicati, refrigerati

- prodotti refrigerati di lunga durata

 

• Conserve a bassa acidità (pH > 4,6; Aw > 0,94)

E’ necessaria l’applicazione di un trattamento termico di sterilizzazione tale da ridurre a valori molto bassi la probabilità di sopravvivenza delle spore botuliniche in carne, pesci, vegetali.

Un Fo=3, pari a 15 riduzioni decimali nei confronti della carica iniziale, garantisce una buona sicurezza sanitaria nei confronti delle spore dei ceppi proteolitici.

Nella pratica industriale, per ottenere una buona sicurezza commerciale, si effettuano trattamenti termici in grado di fornire un effetto sterilizzante pari a Fo=7.

• Conserve acidificate (Aw > 0,94)

Le conserve acidificate sono alimenti ai quali sono stati aggiunti acidi od ingredienti acidi per ottenere un pH uguale od inferiore a 4,6.

Casi di botulismo sono stati attribuiti ad erronea (funghi, olive) o mancata acidificazione (melanzane, zucchine, peperoni alla brace).

Il trattamento termico ha lo scopo di distruggere le forme microbiche vegetative. Le spore batteriche non sono in grado di germinare in quanto bloccate dal basso pH.

Conserve naturalmente acide (pH < 4,6)

Si tratta di prodotti con pH inferiore a 4,6. Se il processo di pastorizzazione è eseguito regolarmente ed il pH non supera il valore di 4,6 il Clostridium botulinum non rappresenta un problema dal punto di vista sanitario.

Conserve con Aw < 0,94

Si tratta di paste farcite, pesto alle genovese dove il Clostridium botulinum non è in grado di moltiplicarsi per la ridotta Aw. I trattamenti termici da scegliere sono in funzione dei batteri di alterazione (Bacillus spp, miceti).

• Prodotti di carne addizionati di nitrito e sale, trattati termicamente

Comprendono i frankfurter in scatola, gli zamponi, il prosciutto cotto, la mortadella. La sicurezza di questi prodotti nei confronti del Clostridium botulinum è derivata dalla combinazione dell’aggiunta di nitrito e cloruro di sodio con un trattamento termico Fo=0,5/1,5.

• Prodotti crudi a ridotta Aw addizionati di cloruro di sodio e nitrito

Nel prosciutto crudo l’attività dell’acqua a 0,96 e la refrigerazione bloccano lo sviluppo dei ceppi di Clostridium botulinum.

Nei salami il nitrito, il pH a 5,5 e la riduzione dell’attività dell’ acqua (0,94-0,95) bloccano la pericolosità del Clostridium botulinum.

• Prodotti refrigerati di lunga durata

Si tratta di prodotti in genere precotti, confezionati sottovuoto ed in atmosfera modificata (paste condite, insalate di mare, vegetali cotti, roast beef). Il trattamento termico minimo dovrebbe essere a 90°C per 10 minuti per tenere “sotto controllo” i ceppi non proteolitici di Clostridium botulinum.

• Prodotti parzialmente salati, affumicati, refrigerati

Nei pesci affumicati il contenuto in sale (nella fase acquosa non deve essere inferiore a 3,8%), l’affumicamento, la temperatura di conservazione, il tempo di commercializzazione sono i parametri da considerare per salvaguardarsi dal Clostridium botulinum.

• Le raccomandazioni dell‘ICMSF

La ICMSF raccomanda le seguenti azioni per evitare lo sviluppo di ceppi non proteolitici di Clostridium botulinum:

1. Conservazione in magazzino a temperatura < 3°C

2. Se la temperatura è di 5°C non prolungare la conservazione oltre 10 giorni

3. Se la temperatura è di 10°C non prolungare la conservazione oltre 5 giorni

4. Alla temperatura di conservazione combinare un trattamento di 90°C per 10 minuti (oppure 85°C per 36 minuti oppure 80°C

per 129 minuti)

5. Conservazione in magazzino a temperatura di refrigerazione con un pH dell’alimento < 5,0

6. Conservazione in magazzino a temperatura di refrigerazione con contenuto in sale dell’alimento > 3,5%

7. Conservazione in magazzino a temperatura di refrigerazione con un Aw dell’alimento < 0,97

8. Conservazione in magazzino a temperatura di refrigerazione con trattamenti termici combinati ad altri fattori.

• Conclusioni

I recenti casi di infezione botulinica nel settore alimentare artigianale devono far comprendere che la sterilizzazione è un procedimento tecnologico che deve essere attivato in modo corretto.

Il tecnico di una piccola azienda che produce alimenti conservati deve appropriarsi della tecnologia della sterilizzazione e termini come Fo, Z, riduzione decimale devono entrare a far parte delle sue conoscenze e del suo linguaggio.

Non può più essere permesso di confondere una pentola a pressione con una autoclave!

• Riferimenti

S.Gola, L.Miglioli, Botulinum e alimenti conservati: considerazioni microbiologiche ed implicazioni tecnologiche, La sicurezza microbiologica degli alimenti conservati, Stazione Sperimentale per l’Industria delle Conserve Alimentari, Parma 12 Novembre 1998.