I microrganismi - Mondadori Education
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MODULO 1 IGIENE NELLA RISTORAZIONE Obiettivi specifici UNITÀ 1.1 Classificare i microrganismi in base alla loro utilità. I microrganismi Descrivere la struttura generale dei virus. Descrivere la cellula batterica. Descrivere la riproduzione batterica. Classificare i batteri in base alla loro forma. mp3 Distinguere endotossine ed esotossine. Interrogazioni simulate Trascrizioni in fondo al libro Descrivere le strutture che costituiscono i funghi. Classificare i microrganismi in base alla loro temperatura di sviluppo. Conoscere i principali microrganismi responsabili delle tossinfezioni alimentari. Conoscere le principali modalità di trasmissione dei microrganismi patogeni. Individuare comportamenti igienici scorretti nella manipolazione degli alimenti. Aspetti generali saprofiti dal greco saprós “marcio” e phythón “pianta”. Organismi decompositori. autotrofi dal greco autós “stesso” e trophé “cibo, nutrizione”. Organismi che si nutrono da soli. cianobatteri dal greco kuanós “azzurro”. Microrganismi unicellulari che si aggregano a formare colonie; un tempo noti come alghe verdi-azzurre, oggi sono considerati batteri veri e propri. parassiti organismi che vivono utilizzando materiale organico di un altro essere vivente e causando danno a quest’ultimo. Con il termine microrganismi si intendono quegli esseri viventi che per le loro piccole dimensioni non sono visibili a occhio nudo e per osservare i quali è necessario l’utilizzo del microscopio. I microrganismi sono sostanzialmente esseri unicellulari appartenenti a tre grandi gruppi biologici: batteri, protisti e funghi (muffe e lieviti). Anche i virus sono considerati microrganismi pur non essendo, in senso stretto, esseri viventi. Molti di questi microrganismi sono indispensabili per la vita sulla superficie terrestre: basta pensare al ruolo svolto dai batteri saprofiti, capaci di decomporre la materia organica e di trasformarla in sostanze semplici che possono essere utilizzate dalle piante, oppure al ruolo dei microrganismi autotrofi, come i cianobatteri che, compiendo la funzione clorofilliana, producono enormi quantità di ossigeno necessario per la vita dei pesci nel mare. Altri microrganismi sono invece dei parassiti, come gli agenti patogeni responsabili delle malattie infettive. La maggior parte dei microrganismi di interesse nel campo alimentare appartiene ai batteri, seguiti da muffe, lieviti e virus. on line 2 • I microrganismi sono organismi viventi estremamente piccoli, visibili al ........................... • I microrganismi decompositori sono detti ................., quelli capaci di compiere la funzione clorofilliana ................. e quelli responsabili di malattie .................. • I microrganismi di maggior interesse dal punto di vista alimentare possono rientrare nelle seguenti categorie: ............., ........... , ........... e ........... I microrganismi UNITÀ 1.1 Classificazione dei microrganismi In base all’utilità o meno per l’uomo i microrganismi si possono suddividere in: microrganismi patogeni, se causano malattie all’uomo, agli animali domestici o alle piante coltivate (batterio del colera, virus della rabbia, batterio del “colpo di fuoco” del ciliegio, ecc.); microrganismi innocui, se la loro presenza non influisce sulle condizioni di salute dell’ospite, rispetto al quale sono indifferenti (la maggior parte dei microrganismi); microrganismi utili, se mediante il loro metabolismo sono in grado di fornire sostanze utili per la specie umana (i lieviti sono indispensabili nella produzione del vino, della birra, del pane; i batteri presenti nell’intestino umano sintetizzano alcune vitamine del gruppo B, ecc.); microrganismi alterativi, quando causano modificazioni in un alimento tali da renderlo inaccettabile per il consumo umano (muffe nel formaggio fresco, ecc.). Ordine di grandezza (in metri) dall’atomo ai corpi macroscopici. 100 uomo topo domestico 10–1 scarabeo 10–2 pulce 10–3 protozoo 10–4 cellula 10–5 10–6 batteri virus 10–7 10–8 macromolecola 10–9 molecola 10–10 atomo on line • I microrganismi capaci di causare malattie o alterare gli alimenti sono detti rispettivamente ................... e ................. . • I microrganismi ............... non causano malattie all’organismo ospite e quelli ........ vengono utilizzati per la produzione di certi alimenti. 3 MODULO 1 IGIENE NELLA RISTORAZIONE Virus virus dal latino, “veleno”. nm nanometro. 1 nm = 10-9 m enzimi sostanze proteiche che agiscono da catalizzatori di tutti i processi biochimici che avvengono negli organismi viventi. Sharka patologia vegetale causata dal Plum Pox Virus (PPV). Il PPV può colpire numerose piante di interesse agrario tra cui pesco, albicocco, mandorlo e ciliegio. I virus sono agenti infettivi di dimensioni dell’ordine di grandezza di nanometri (20-300 nm) e risultano pertanto visibili soltanto al microscopio elettronico. Un virus tipico è costituito da un involucro esterno di natura proteica chiamato capside (formato a sua volta da un insieme di unità più semplici o capsomeri) e da un filamento interno di un acido nucleico (RNA o DNA). Talvolta i virus presentano strutture esterne che servono per ancorarsi sulla superficie esterna della membrana della cellula ospite. Non possiedono strutture interne e neppure enzimi, perciò vivono come parassiti obbligati all’interno delle cellule ospiti, dove si riproducono. Al di fuori della cellula ospite, i virus perdono la loro autonomia e sono incapaci di compiere le proprie funzioni vitali e di riprodursi. Essi rimangono in uno stato di vita latente finché non vengono a contatto con cellule viventi: allora riprendono velocemente la loro attività e si moltiplicano. materiale genetico (DNA o RNA) Rappresentazione schematica di un virus generico. capsomeri capside I virus sono responsabili di molte malattie dei vegetali, degli animali e degli esseri umani (Sharka del pesco, rabbia, influenza, AIDS, epatite, ecc.). I virus possono anche parassitare batteri; in questo caso sono chiamati batteriofagi. capside strutture per l'ancoraggio cellula ospite attaccata da un virus materiale genetico (DNA o RNA) introduzione del materiale genetico moltiplicazione del virus rottura della cellula Schema del processo di riproduzione di un virus in una cellula ospite. on line • • • • 4 I virus sono agenti infettivi dell’ordine di grandezza di ...................... Per osservare i virus è necessario un microscopio di tipo ...................... . Un virus tipico consta di una ................ formata da ...................... e da un filamento interno di ......... o ........... I virus possono riprodursi soltanto all’interno delle .......................... . I microrganismi UNITÀ 1.1 Batteri I batteri sono gli esseri viventi più diffusi: sono presenti dovunque, nel terreno, nell’acqua e nell’aria. Numerosi sono anche i batteri che vivono come parassiti, o come simbionti, all’interno di altri organismi. Alcune specie di batteri vivono isolate, altre sono riunite a formare colonie. Struttura I batteri sono microrganismi unicellulari, generalmente eterotrofi, le cui dimensioni sono dell’ordine di micron (0,3-100 μm). Sono visibili al microscopio ottico, ma soltanto con quello elettronico è possibile distinguere bene gli organuli che li compongono. La cellula batterica è una tipica cellula procariota: è infatti sprovvista di membrana nucleare, e di conseguenza il materiale genetico (costituito da un unico filamento di DNA avvolto a spirale su se stesso) è sparso nel citoplasma. Il citoplasma invece è delimitato dalla membrana plasmatica, esternamente alla quale si trova la parete cellulare, rivestimento costituito da più strati, che ha la funzione di mantenere la forma e la rigidità della cellula. Nel citoplasma sono presenti i ribosomi, organuli in cui avviene la sintesi proteica. Spesso nel citoplasma si possono osservare inclusioni di varia natura con funzione di riserva; mancano invece altri organuli tipici della cellula eucariota. Esistono batteri privi di mobilità e altri capaci di muoversi nell’ambiente che li circonda; in questo caso possono presentare lunghe appendici filiformi, dette flagelli, oppure piccoli filamenti simili a corti peli (ciglia) che ricoprono tutto il corpo. Il loro numero e la loro disposizione variano a seconda della specie batterica. ciglia parete cellulare citoplasma simbionti organismi di specie diverse, associati tra loro, ovvero che vivono in stretta relazione con reciproco vantaggio. eterotrofi dal greco héteros “altro, diverso” e trophé “cibo, nutrizione”. Organismi che non sono capaci di fabbricare da sé le sostanze nutritive, che assumono da altri organismi. µm micrometro (o micron). 1 µm = 10-6 m procariota dal greco prótos “primo”, e káryon “nucleo”, ossia “nucleo primitivo”. eucariota dal greco eu “bene, buono” e káryon “nucleo”, ossia “nucleo ben definito”. Le cellule dei protisti, dei funghi, delle piante e degli animali sono di tipo eucariota. Struttura di una tipica cellula batterica. flagelli ribosomi cromosoma batterico membrana plasmatica on line • I batteri sono organismi ....................... dell’ordine di grandezza di ................ Essi sono formati da un’unica cellula di tipo ......................, che quindi non possiede membrana ................... • I batteri hanno un rivestimento protettivo a più strati, esterno alla membrana cellulare, detto ............. ................. . • I batteri possono muoversi mediante strutture dette .............. oppure ............ 5 MODULO 1 IGIENE NELLA RISTORAZIONE Riproduzione batterica Riproduzione batterica per scissione binaria. cellula batterica Il processo di riproduzione cellulare nei batteri avviene per semplice scissione binaria. Ogni cellula madre si divide in due cellule figlie perfettamente uguali. La divisione avviene gradualmente, partendo da un setto che viene a formarsi a partire dalla membrana cellulare verso l’interno, fino a quando la strozzatura è totale e si formano i due batteri autonomi. Se le condizioni ambientali sono adeguate per la crescita batterica, ogni ciclo vitale avviene in un periodo di circa 20-30 minuti. inizio della scissione cellule batteriche figlie Spore batteriche metabolismo (o ricambio) insieme di trasformazioni biochimiche ed energetiche che avvengono negli organismi viventi. I processi metabolici riguardano sia le trasformazioni di sostanze nelle diverse fasi del ciclo vitale, sia le trasformazioni dell’energia chimica dei princìpi alimentari in calore o in lavoro meccanico. In condizioni ambientali sfavorevoli o in mancanza di sostanze nutritive, la maggior parte dei batteri muore. Tuttavia alcuni batteri hanno sviluppato forme di resistenza particolari: essi sono in grado di circondarsi di un forte involucro protettivo esterno e di arrestare il loro metabolismo. Tali forme di resistenza sono denominate spore batteriche e, in questo stato, i batteri possono sopravvivere molti anni. Quando le condizioni esterne migliorano, le spore batteriche germinano e riprendono le loro normali attività, tra le quali quella riproduttiva. I batteri che producono spore sono detti sporigeni e, data la resistenza che presentano alle normali temperature di cottura degli alimenti, sono i più pericolosi dal punto di vista igienico-sanitario. I batteri incapaci di formare le spore sono chiamati asporigeni. esospora tunica sporale corteccia Struttura di una spora batterica. Il processo di trasformazione di un batterio in spora è complesso; attraverso una serie di fasi si formano vari rivestimenti: la esospora, la tunica sporale e la corteccia. on line • I batteri si riproducono mediante un processo detto .................................. e, in condizioni adeguate, impiegano un tempo di circa ............ minuti. • Le forme di resistenza dei batteri verso le condizioni ambientali sfavorevoli sono dette ............. I batteri che generano spore sono detti .................... e quelli incapaci di produrle ....................... 6 I microrganismi UNITÀ 1.1 Tossine batteriche I batteri patogeni, nel loro metabolismo, producono sostanze complesse che risultano tossiche per l’organismo umano. Tali sostanze, dette tossine, possono essere di due tipi differenti: le esotossine, di natura proteica, che vengono prodotte durante il ciclo vitale dei batteri ed eliminate nei tessuti dell’organismo ospite; le endotossine, di natura glucidica, che si disperdono nei tessuti dell’ospite soltanto dopo la morte e la disgregazione delle cellule batteriche. Classificazione dei batteri proteica le proteine sono sostanze organiche di struttura complessa formate da C (carbonio), H (idrogeno), O (ossigeno) e N (azoto). glucidica i glucidi sono sostanze organiche formate da C (carbonio), H (idrogeno) e O (ossigeno); sono chiamati correntemente carboidrati o zuccheri. In base alla loro forma, i batteri si distinguono in: cocchi, sferici; spirilli, elicoidali; bacilli, cilindrici; corinebatteri, a forma di clava. vibrioni, ricurvi o “a virgola”; Talvolta si aggregano tra loro con forme caratteristiche: diplococchi, a coppie; streptococchi, a catene; stafilococchi, a grappoli. cocchi bacilli diplococchi vibrioni streptococchi spirilli stafilococchi corinebatteri Forme e raggruppamenti dei batteri. on line • Le tossine batteriche sono sostanze ................. per l’organismo umano. Esse possono essere di due tipi: ...................... (di natura proteica) e ......................... (di natura glucidica). • I batteri possono presentare forme diverse in base alle quali ricevono i seguenti nomi: .............., ............ , ................ , ............. e .......................... . 7 MODULO 1 IGIENE NELLA RISTORAZIONE Funghi microscopici: muffe e lieviti simbiosi dal greco sun “insieme” e bios “vita”, cioè “vita insieme”. Relazione che si instaura tra due individui di specie differenti con beneficio reciproco. I funghi sono un gruppo di organismi piuttosto eterogenei formati da cellule di tipo eucariota. I più semplici sono unicellulari, ma per la maggior parte sono pluricellulari. I funghi possono vivere nel suolo, nell’acqua e in qualsiasi ambiente contenente sostanze organiche. Le cellule dei funghi pluricellulari sono organizzate in strutture filamentose dette ife; il corpo del fungo, costituito da un insieme di ife intrecciate, è detto micelio. I funghi sono privi di clorofilla, quindi incapaci di compiere la funzione clorofilliana, pertanto sono organismi eterotrofi. Alcuni funghi si nutrono di sostanze organiche in decomposizione (saprofiti), altri di sostanze tratte da organismi viventi (parassiti), altri ancora vivono in simbiosi con diversi organismi (alghe o piante). Muffe sporangio germinazione le ife si incontrano e si fondono spore zigospora Riproduzione asessuata (per produzione di spore) e sessuata della muffa bianca del pane (genere Mucor). La riproduzione sessuata avviene quando due ife di diversa polarità sessuale si uniscono formando la zigospora, che germinando, produrrà un nuovo individuo. Le muffe sono funghi microscopici pluricellulari che vivono come saprofiti su sostanze organiche, dove le ife si ramificano formando il tipico micelio. Molte muffe si sviluppano sugli alimenti provocando marciumi e macchie variamente colorate, come ad esempio le muffe dei generi Penicillium e Aspergillus. Alcuni ceppi di queste muffe, in particolari condizioni ambientali, possono anche produrre sostanze tossiche e cancerogene dette micotossine. Non tutte le muffe sono però dannose, ad esempio il Penicillium roqueforti e Penicillium camemberti sono impiegate nell’industria casearia, per la produzione dei formaggi cosiddetti “erborinati”. Le muffe si possono riprodurre mediante: riproduzione asessuata, che avviene sia per frammentazione delle ife (ogni frammento diventa un nuovo individuo), sia per produzione di spore. Le spore fungine in genere si formano all’interno di organi detti sporangi. A occhio nudo è possibile notare lo sviluppo degli sporangi perché formano strutture polverose, di colore diverso secondo la specie: bianco, grigio, verdastro o nero; riproduzione sessuata, che avviene per fusione di ife geneticamente diverse. on line • I funghi sono organismi eterotrofi perché privi di ................... Le cellule dei funghi sono di tipo ..................... • Le muffe sono funghi ........................... pluricellulari, che vivono come ................ . Alcune muffe che alterano gli alimenti appartengono ai generi ..................... e ....................... • Gli sporangi sono gli organi nei quali si formano le ............. 8 I microrganismi UNITÀ 1.1 Lieviti I lieviti sono funghi unicellulari di forma tondeggiante, diffusissimi in natura. Normalmente si riproducono per gemmazione: da una cellula madre si forma un’estroflessione che cresce fino a raggiungere le dimensioni definitive, per poi staccarsi dalla cellula madre. Non esiste quindi un micelio vero e proprio. I lieviti della famiglia Saccharomycetaceae (saccaromiceti) sono i più importanti nell’industria alimentare, essendo impiegati nella produzione di bevande alcoliche, come il vino e la birra. Questi microrganismi sono in grado di trasformare gli zuccheri in alcol etilico e anidride carbonica: tale processo è noto come fermentazione alcolica. I lieviti sono utilizzati anche nella panificazione, per la lievitazione del pane: in questo processo si verifica la stessa fermentazione alcolica, ma l’alcol formatosi evapora durante la cottura del pane. Cellule di lievito e riproduzione per gemmazione. Altri lieviti sono invece responsabili di alterazioni degli alimenti: è il caso della malattia del vino nota come “fioretta”, prodotta da lieviti appartenenti al genere Pichia. on line • I lieviti sono funghi ....................... che si riproducono per .......................... . • I saccaromiceti sono ........... molto importanti per l’industria alimentare perché responsabili della ............................. ................. • La fermentazione alcolica è sfruttata per produrre ......... , .......... e .......... . • Alcuni lieviti causano alterazioni negli alimenti, come ad esempio quelli del genere ........... . 9 MODULO 1 IGIENE NELLA RISTORAZIONE Crescita dei microrganismi I microrganismi utilizzano le sostanze organiche presenti nell’ambiente che li circonda per nutrirsi e per moltiplicarsi, ma molti altri fattori influiscono sulla loro crescita. Un’adeguata conoscenza di questi fattori consente di poter prevenire le contaminazioni alimentari di origine biologica. organolettiche proprietà di una sostanza percepibili attraverso i sensi, come il sapore, l’odore, la consistenza, il colore, ecc. Temperatura C° 100 80 Distruzione delle spore in 60-90 minuti Morte dei batteri 70 Intervallo di crescita per i batteri termofili 45 Intervallo di crescita per i batteri mesofili 20 Intervallo di crescita per i batteri psicrofili 0 –18 Arresto della crescita della maggior parte dei patogeni I microrganismi si sviluppano entro un certo intervallo di temperatura. In base alla temperatura che prediligono, essi possono essere classificati in tre gruppi: psicrofili: crescono bene a temperature basse, tra 0 e 25 °C (temperatura ottimale 20-25 °C); mesofili: prediligono temperature intermedie, con un intervallo di crescita tra 20 e 45 °C (temperatura ottimale 30-37 °C); termofili: si sviluppano a temperature alte, tra 45 e 70 °C (temperatura ottimale 50-55 °C). Le specie patogene responsabili delle malattie e delle infezioni nell’uomo appartengono perlopiù al gruppo dei mesofili, perché si sviluppano ottimamente alla temperatura del corpo umano (37 °C). I microrganismi psicrofili causano invece alterazioni organolettiche nei cibi conservati nel frigorifero. Se la temperatura è inferiore a quella dell’intervallo di crescita, i microrganismi non muoiono ma bloccano la loro attività, oppure la rallentano (il freddo ha un’azione batteriostatica). Le alte temperature invece, se applicate per un tempo adeguato, uccidono i microrganismi (il caldo ha un’azione battericida). Arresto totale della crescita batterica Temperature per la vita e la crescita batterica. on line 10 • I microrganismi, in relazione all’intervallo di temperatura favorevole alla loro crescita, si distinguono in ................. , ................ e .................. • Le specie batteriche .................... per l’uomo sono perlopiù mesofile. • Le alte temperature uccidono i batteri, ossia hanno un’azione ..................... , mentre le basse temperature hanno un’azione ............................ . I microrganismi UNITÀ 1.1 Tempo I microrganismi si moltiplicano velocemente quando trovano le condizioni adatte: ad esempio, considerando la comparsa di ogni nuova generazione ogni 20-30 minuti, una sola cellula batterica, a temperatura ambiente, potrebbe dare origine a più di 17 milioni di cellule in 8 ore. Per questo motivo è fondamentale conservare i cibi, anche quelli già cucinati, in frigorifero. Moltiplicazione dei batteri in condizioni favorevoli pH grandezza che esprime l’acidità o basicità di una soluzione. La scala del pH va da 1 a 14. L’intervallo tra 1 e 7 indica ambienti acidi, mentre l’intervallo tra 7 e 14 indica ambienti alcalini. Il valore 7 è considerato punto di neutralità di una soluzione. Il pH dell’acqua distillata è proprio 7. ultravioletti radiazioni elettroma- numero batteri 17 milioni 1 0 gnetiche, situate oltre l’estremo violetto dello spettro visibile. I raggi ultravioletti sono una delle componenti della luce solare. 69 miliardi 64 2 4000 4 1 miliardo 260.000 6 8 10 12 ore Ossigeno In relazione all’ossigeno atmosferico, i microrganismi si classificano in: aerobi, se crescono solo in presenza di ossigeno; anaerobi, se crescono solo in assenza di ossigeno; aerobi/anaerobi facoltativi, se possono vivere sia in presenza che in assenza di ossigeno. Nei batteri, tutte le tipologie citate sono rappresentate. Le muffe sono aerobie, mentre i lieviti sono perlopiù aerobi facoltativi. Umidità L’acqua è un composto indispensabile per qualsiasi organismo vivente. I batteri richiedono una quantità di acqua piuttosto elevata (95% optimum), mentre muffe e lieviti possono svilupparsi su alimenti con un tasso di umidità inferiore. Se nell’acqua però sono presenti elevate concentrazioni di sale o di zucchero, questa non può essere utilizzata dai microrganismi. pH La maggior parte dei batteri si sviluppa meglio a un pH intorno alla neutralità; le muffe e i lieviti prediligono un ambiente leggermente acido. Luce I batteri di solito crescono meglio al buio, anche se quest’ultimo non è un fattore determinante per la loro sopravvivenza; al contrario, i raggi ultravioletti sono per essi letali. Alcune tecniche di sterilizzazione si basano proprio su questa caratteristica. on line • I microrganismi che crescono in presenza di ossigeno sono detti ............. , quelli che crescono in assenza di ossigeno sono ..................., mentre quelli che si sviluppano in entrambe le condizioni sono detti .............. ............................................ • I batteri in generale si sviluppano meglio a un pH ............. , mentre le muffe e i lieviti prediligono un pH ........................................ 11 MODULO 1 IGIENE NELLA RISTORAZIONE Tossinfezioni alimentari virulenza capacità di un microrganismo patogeno di sopraffare le difese dell’ospite. Esprime la misura del potere patogeno di un microrganismo. Per tossinfezioni alimentari si intendono genericamente le malattie, principalmente a carico dell’apparato digerente, causate dall’ingestione di cibi contaminati da microrganismi e/o dalle loro tossine. Le tossinfezioni possono essere suddivise in tre gruppi: infezioni alimentari, provocate dai microrganismi patogeni presenti nell’alimento, che, successivamente al consumo del cibo, si moltiplicano all’interno dell’apparato digerente dando origine ai sintomi della malattia. In generale non è necessario che il batterio si moltiplichi anche nell’alimento, ma se ciò avviene la probabilità di insorgenza dell’infezione aumenta (ad es. listeriosi); intossicazioni alimentari, causate dalle tossi- ne prodotte dai microrganismi che si sono sviluppati nei cibi. Anche se i batteri sono morti, le tossine possono permanere conservando la loro tossicità (ad es. intossicazione stafilococcica); tossinfezioni in senso stretto, prodotte dall’ingestione di alimenti contenenti sia i batteri che le loro tossine (ad es. tossinfezione da Clostridium perfringens). In generale la presenza di batteri e/o loro tossine nei cibi non altera le caratteristiche organolettiche degli stessi, per cui non è sempre possibile fare affidamento sui nostri sensi per distinguere i cibi avariati. È necessario perciò avere una buona formazione in materia di igiene alimentare. Una tossinfezione avviene quando, in seguito al consumo di un alimento contenente un certo numero di batteri e/o loro tossine, questo sia sufficiente a sopraffare le barriere di difesa naturali dell’organismo. La concentrazione o la quantità di batteri necessari per causare la malattia è nota come dose infettante. La dose infettante dipende da diversi fattori, anzitutto dalla virulenza del microrganismo, ma anche dall’età e dalle condizioni di salute individuali (i bambini, gli anziani e gli individui malnutriti o immunodepressi sono più vulnerabili degli adulti sani). Quando invece la quantità di batteri è inferiore alla dose infettante, i sintomi della malattia non si manifestano, ma l’individuo può diventare un portatore sano, ossia un soggetto in grado di trasmettere e di diffondere la malattia nonostante il suo apparente stato di salute. Normalmente, da quando i cibi contaminati sono ingeriti a quando i primi sintomi della malattia si manifestano, intercorre un periodo di tempo noto come periodo di incubazione, che varia in funzione del tipo di agente patogeno. Durante tale periodo l’individuo può essere comunque un vettore di trasmissione dei batteri, contaminando i cibi con i quali viene a contatto. on line • Le malattie causate dall’ingestione di cibi contaminati da .............................. e/o dalle loro .............. , che si manifestano principalmente con sintomi a carico dell’apparato ................... , sono dette ........................... • Il tempo che intercorre tra la penetrazione di un agente patogeno nell’organismo e l’insorgenza dei primi sintomi della malattia è detto .................................................. 12 I microrganismi UNITÀ 1.1 Modalità di trasmissione dei microrganismi patogeni Gli alimenti possono essere contaminati già all’origine (ad es. carni o prodotti di animali infetti o malati), ma nella maggior parte dei casi essi si contaminano con microrganismi provenienti dall’ambiente esterno, dalle attrezzature o dall’operatore stesso. Il passaggio dalla sorgente di microrganismi patogeni all’individuo sano può avvenire con diverse modalità: contaminazione diretta: l’uomo sano viene a contatto direttamente con l’uomo o l’animale malato; contaminazione indiretta: la trasmissione dei germi patogeni avviene grazie a veicoli, ossia mezzi inanimati come aria, suolo, acqua, alimenti e oggetti d’uso promiscuo (stoviglie, fazzoletti, asciugamani, ecc.), oppure grazie a vettori, ossia mezzi animati come mosche, scarafaggi, topi e animali domestici, che contaminano i prodotti alimentari. Nelle fasi di preparazione dei cibi, i modi di contaminazione possono essere numerosi. La contaminazione crociata è un concetto fondamentale in materia di igiene alimentare: essa si verifica quando i germi patogeni sono trasferiti da un alimento all’altro attraverso gli utensili, le attrezzature o le mani. Animali malati o portatori di microrganismi patogeni per l’uomo: febbri maltesi, tubercolosi, ecc. Gli alimenti di origine vegetale portano residui di terriccio che può essere contaminato suolo Se l’acqua non ha i requisiti di potabilità può contaminare gli ortaggi nelle fasi di irrigazione, lavaggio, ecc. acqua animale vivo I microrganismi presenti nell’aria possono contaminare i cibi venendone a contatto aria Possono dare origine alle contaminazioni crociate utensili L’uomo malato e il portatore sano possono trasmettere i microrganismi e contaminare gli alimenti uomo on line • Il passaggio di patogeni dalla sorgente (uomo, animale, ambiente) a un individuo ricevente può avvenire per contaminazione ............. (contatto o estrema vicinanza) o per contaminazione ................ , mediante .............. (acqua, alimenti, aria) o ............. (scarafaggi, mosche, topi, ecc.). • L’inadeguata pulizia di utensili e attrezzature può dare origine a un tipo di contaminazione detta ................ . 13 MODULO 1 IGIENE NELLA RISTORAZIONE Principali batteri responsabili delle tossinfezioni Salmonelle profilassi insieme degli interventi che hanno lo scopo di evitare l’insorgenza e la diffusione delle malattie. Le salmonelle sono batteri asporigeni a forma di bastoncino, perlopiù mobili e dotati di ciglia. Sono aerobi o anaerobi facoltativi. Si possono sviluppare a temperature tra 7 e 45 °C, con massima crescita a 37 °C; si distruggono se mantenuti per 12 minuti a 66 °C. Non si sviluppano a pH inferiore a 5,5. Le salmonelle costituiscono un gruppo di batteri molto numeroso. Se ne conoscono più di 1800 tipi, ma possono in ogni caso essere classificate in due grandi gruppi: salmonelle patogene responsabili di tifo e paratifo (Salmonella typhi e Salmonella paratyphi A e B). La sorgente di questi batteri è esclusivamente umana e la trasmissione avviene attraverso gli alimenti o le acque contaminati dalle feci del malato o del portatore sano. Mosche e altri insetti possono fungere da vettori e contribuire pertanto alla diffusione della malattia; salmonelle responsabili delle salmonellosi, tra cui principalmente la S. typhimurium e la S. enteritidis, patologie considerate delle vere e proprie tossinfezioni alimentari. Le salmonelle sono ospiti di animali (bovini, pollame, selvaggina, ecc.) che frequentemente non presentano sintomi di infezione. I batteri possono raggiungere gli alimenti per contaminazione diretta, indiretta o crociata: spesso in cucina gli alimenti crudi contaminano quelli cotti attraverso le mani o le attrezzature usate dall’operatore. Gli alimenti maggiormente implicati sono il pollame, le uova (soprattutto di anitra e di oca), le creme, il latte e i suoi derivati, i molluschi, ecc. La malattia si manifesta dopo un periodo di incubazione che può variare tra 6 e 72 ore, con dei sintomi gastroenterici tipici: diarrea, dolori addominali, vomito e febbre. In genere i sintomi si attenuano nell’arco di pochi giorni, ma per i neonati o gli individui in precario stato di salute la malattia può assumere un decorso infausto, causando grave disidratazione e (seppur raramente) la morte. Le salmonellosi rappresentano le tossinfezioni di gran lunga più ricorrenti, dovute soprattutto alla mancanza di un’adeguata profilassi nei macelli e nelle aree di manipolazione e confezionamento delle carni e di altri alimenti. Le temperature della stagione estiva favoriscono ulteriormente questo tipo di contaminazione. Non sono rari gli episodi di tossinfezione da salmonella negli ospedali, nelle mense scolastiche e in altri luoghi di ristorazione collettiva, originati da portatori sani del germe (cuochi o altro personale di assistenza). on line 14 • Le salmonelle sono ............. a forma di ......................, mobili, aerobi o .................. facoltativi, che non producono ............. • I principali veicoli di trasmissione di salmonella sono i cibi di origine animale come ................ , .......... e ........ . • La salmonellosi si manifesta con sintomi gastrointestinali quali .............. , ............... e febbre. I microrganismi UNITÀ 1.1 Stafilococchi Gli stafilococchi sono cocchi riuniti a grappoli, immobili, asporigeni, aerobi o anaerobi facoltativi. Sono molto diffusi in natura: si trovano sulla pelle, nel naso e nella bocca, nell’intestino, nell’aria, nel terreno, ecc. ma soltanto alcuni ceppi sono causa di tossinfezioni alimentari (Staphylococcus aureus). Gli stafilococchi producono tossine termostabili, resistenti anche per più di mezz’ora a 100 °C. Queste tossine sono resistenti anche all’azione dei succhi gastrici e vengono assorbite a livello dell’intestino: si tratta cioè di enterotossine. L’intossicazione stafilococcica è tra le più frequenti in Italia. Il periodo di incubazione è molto breve, normalmente 2-3 ore. La malattia si manifesta con vomito, dolori gastrointestinali, diarrea, caduta della pressione arteriosa e prostrazione generale. Il tutto si risolve normalmente in 2-3 giorni. Gli alimenti a rischio sono le creme all’uovo, i latticini, le carni tritate, la maionese, i gelati, ecc. La contaminazione avviene di solito dopo la cottura dei cibi, per comportamenti scorretti dell’operatore: mani sporche, utensili non adeguatamente puliti, starnuti non schermati, ecc. botulinum dal latino botulus “salsiccia”. In Germania, nel 1793 furono descritte le prime intossicazioni da botulismo riscontrate in soggetti che avevano consumato salsicce. emicrania disturbo ricorrente e doloroso, spesso pulsante su un solo lato della testa e talvolta accompagnato da nausea e da disturbi visivi. Clostridium botulinum Il Clostridium botulinum è un batterio a forma di bastoncino, anaerobio, non molto mobile, seppur provvisto di ciglia, e sporigeno. Il botulismo è causato dalla tossina che il batterio produce mentre si moltiplica nell’alimento, la quale è letale anche a piccolissime dosi. Il periodo di incubazione varia tra 12 e 96 ore (di solito tra 18 e 36); l’azione della neurotossina si svolge a livello del sistema nervoso con sintomi caratteristici quali vertigini, emicrania e difficoltà nella visione, seguiti da incapacità di parlare e di deglutire. La morte avviene spesso per paralisi dei muscoli respiratori. In genere sono assenti i sintomi gastroenterici e la febbre. Le tossine sono termolabili e si distruggono con i normali metodi di cottura, ma le spore sono resistenti al calore e sopravvivono alla temperatura di ebollizione per diverse ore. Gli alimenti più frequentemente causa di questa intossicazione sono le conserve vegetali e quelle sott’olio, i pesci affumicati, gli insaccati sottoposti a processi di lavorazione non adeguati. Per prevenire il botulismo occorre: nella preparazione di conserve casalinghe, abbinare un trattamento chimico (aceto, sale o zucchero, a seconda dell’alimento) a una sterilizzazione prolungata; non consumare cibo da scatolame rigonfio; non consumare prodotti che dopo l’apertura del loro contenitore presentino un odore sgradevole o un colore alterato. on line • I cocchi riuniti a grappoli sono detti ...........................; essi producono tossine resistenti alle alte ........................... • Le tossine del .................. sono termolabili, ma le sue spore sono termoresistenti. • Il botulismo è un’intossicazione molto grave, che si presenta con sintomi neurologici, come: ................. , ...................., .............................................., ..................................... . 15 MODULO 1 IGIENE NELLA RISTORAZIONE Clostridium perfringens setticemia stato infettivo grave, dovuto alla penetrazione e alla moltiplicazione di microrganismi patogeni nel sangue. Il Clostridium perfringens è un grosso bacillo sporigeno, anaerobio, ma che tollera piccole quantità di ossigeno. Si trova ampiamente diffuso in natura, nel suolo, nell’acqua, negli escrementi umani e animali. Può sopravvivere al calore e alla disidratazione grazie alle sue spore, le quali germinano quando l’alimento viene conservato a temperatura ambiente. La malattia deriva dalle enterotossine prodotte dai batteri. I sintomi dell’intossicazione si manifestano dopo un periodo di incubazione da 8 a 22 ore, con nausea, forti dolori addominali e diarrea. Gli alimenti a rischio sono la carne cruda (carpacci) o poco cotta (roast beef, polpettoni, ecc.) e il pollame, ma possono essere contaminati anche altri alimenti, compresi i prodotti disidratati. La maggior parte dei casi di intossicazione si verifica nelle mense delle collettività, dove i piatti di carne e pollame sono spesso lasciati raffreddare lentamente e poi riscaldati. Per prevenire questa malattia occorre raffreddare rapidamente i cibi dopo una cottura adeguata e conservarli in frigorifero. L’eventuale riscaldamento va fatto fino a una temperatura interna del prodotto di 72 °C prima del consumo. Listeria monocytogenes La Listeria monocytogenes è un bacillo asporigeno aerobio. Si tratta di un microrganismo ubiquitario: è presente nell’ambiente, nel suolo, nell’acqua, nelle piante, negli animali e nell’uomo. La listeriosi si manifesta, dopo un periodo di incubazione variabile da 4 giorni a 3 settimane, con febbre, spossatezza, nausea, vomito e diarrea. Nei soggetti a rischio, come per esempio anziani, bambini, donne in stato di gravidanza, o soggetti in cui il sistema immunitario è compromesso, il decorso della malattia può essere particolarmente grave, e sviluppare complicazioni quali meningiti, setticemia, aborto e morte. Gli alimenti che possono trasmettere la Listeria sono numerosi: latte crudo, formaggi freschi, gelati, carni e pollame crudi o poco cotti, ortaggi crudi e pesci crudi o affumicati. La Listeria, a differenza della maggior parte dei batteri patogeni trasmessi con gli alimenti, si può sviluppare anche a temperature di frigorifero (4-6 °C). Per ridurre il rischio di contaminazione occorre una scrupolosa pulizia degli alimenti di origine vegetale, un’adeguata cottura degli alimenti di origine animale e l’adozione di pratiche igieniche corrette. on line • Il Clostridium perfringens è un bacillo ..................... e ..................... capace di provocare un’intossicazione con sintomi quali .............. e .............. . • La Listeria monocytogenes è un bacillo ........................ e ................, che si può moltiplicare a temperature di ............. . La listeriosi si manifesta con sintomi quali ............. , ............... e .............. . 16
