I batteri cattivi – i Clostridi

Eccoci a un nuovo appuntamento con i batteri cattivi che possono contaminare i nostri alimenti. Oggi ci dedichiamo ai Clostridi. Prima però di affrontare questi batteri vorrei raccontarvi un piccolo aneddoto, alcune cose sono vere, altre potrebbero essere solo dei rumors.

Tutto il sistema HACCP nacque negli anni ’60 del secolo scorso quando la NASA si pose il problema di cosa avrebbero mangiato gli astronauti durante le missioni nello spazio. La necessità era fornire degli alimenti che fossero sicuri sotto tutti i punti di vista, poiché non era dato sapere come avrebbe reagito l’organismo umano, in un ambiente sconosciuto, a un cibo contaminato microbiologicamente. Analizzare soltanto i prodotti finiti, ovviamente, era troppo riduttivo. Era necspinaciessario mettere a punto un sistema di tipo preventivo,  ove la sicurezza del prodotto finito si realizzava lungo tutta la catena di produzione. Per fare ciò eseguirono a ritroso la prima analisi dei rischi, prendendo come esempio alcune “morti sospette” durante la seconda guerra mondiale. In quel periodo infatti parecchi soldati americani morirono, patendo atroci sofferenze, senza però aver riportato alcuna ferita. Si pensava fosse colpa di qualche arma chimica messa a punto dai tedeschi. Analizzando le razioni alimentari in dotazione ai soldati si scoprì invece che gli spinaci erano contaminati dalla tossina del botulino. Dopo un’attenta analisi di tutto il processo produttivo si scoprì che la materia prima cruda (gli spinaci freschi appena raccolti) era contaminata da un eccessivo numero di clostridi, che il lavaggio non era stato sufficiente ad eliminarli e che la sterilizzazione dei barattoli aveva favorito la germinazione delle spore. Ecco che da questa esperienza e da questa analisi a ritroso nacque il sistema HACCP, basato appunto sia sull’analisi dei rischi sia sul controllo dei punti critici delle fasi produttive. La corsa allo spazio, in competizione continua con l’U.R.S.S., era salva e gli astronauti avrebbero potuto mangiare cibi salubri.

Il genere Clostridium comprende oltre 200 specie di batteri. I clostridi sono bacilli anaerobi obbligati, gram positivi, in grado di formare spore resistenti al calore se le condizioni ambientali lo richiedono. Sono organismi ubiquitari, possono essere isolati dal suolo, dalle acque, dagli scarichi, e sono presenti nella normale flora batterica del tratto gastrointestinale degli animali e dell’uomo. Alcune specie sono patogene per la produzione di tossine, tra queste vi sono gli agenti eziologici del tetano, del botulismo e della gangrena gassosa.

Colonie di C. perfringens su tuorlo d'uovo in piastra d'agar agar mostrano un precipitato bianco

Colonie di C. perfringens su tuorlo d’uovo in piastra d’agar agar mostrano un precipitato bianco

Sono privi dei citocromi e anche degli enzimi catalasi e perossidasi: essendo incapaci di decomporre la molecola dell’acqua ossigenata in acqua e ossigeno  in presenza di questo composto muoiono  per via dell’ossigeno che si libera. Questa caratteristica viene sfruttata soprattutto per disinfettare ferite che potrebbero essere infettate da C. tetani.
Essendo anaerobi, sono estremamente attivi dal punto di vista fermentativo, attaccando sostanze organiche  come i carboidrati ed aminoacidi con produzione di alcooli, acido acetico, acido butirrico, acido succinico e gas come l’anidride carbonica, e l’acido solfidrico. Molti di questi composti possiedono caratteristiche organolettiche ben precise: l’acido acetico ha un odore pungente come l’aceto, l’acido butirrico invece sembra burro rancido, l’acido solfidrico ricorda molto le uova marce. I fenomeni  fermentativi possono arrivare fino alla putrefazione dei prodotti.
Si possono dividere in vari gruppi, a seconda del loro processo fermentativo. Noi ci soffermeremo su due gruppi: il gruppo dei clostridi butirrici e quello dei clostridi aminoacidi fermentanti. Al primo gruppo appartiene il C. perfrigens mentre al secondo il C. botulinum.

Il Clostridium perfrigens è ubiquitario: può essere trovato come un normale componente di vegetali in decomposizione, nel sedimento marino, nel tratto intestinale degli esseri umani e di altri vertebrati, negli insetti, nell’acqua e nel suolo. Insieme all’Escherichia coli rappresenta uno degli indicatori di contaminazione fecale delle acque. Cresce in un range di temperatura abbastanza ampio, tra i 15 e i 50°C, con un optimum tra i 43 e i 45°C e a valori di pH pari o superiori a 5. È il più importante agente della gangrena gassosa, infezione molto grave di tessuti in seguito a ferite o lesioni, legata alla penetrazione delle spore in profondità nei tessuti, dove l’ambiente anaerobio ne consente la germinazione. Inoltre alcuni ceppi di C. perfringens  sono responsabili di una tossinfezione alimentare, con un decorso generalmente rapido e benigno, causata dall’ingestione di alimenti come carni o pollame cotti, che vengono fatti raffreddare lentamente a temperatura ambiente, e poi riscaldati nuovamente per il consumo.
La maggior parte dei casi di questa sindrome si manifesta negli ambienti di ristorazione collettiva (mense, ospedali, scuole ecc.). È anche responsabile di una enterite necrotizzante che può avere decorso fatale.

Gli alimenti responsabili, come detto, sono essenzialmente le carni cotte (rollati, stufati, bollito), il brodo ed i sughi di carne, in questi alimenti si determina un ambiente anaerobico a seguito della cottura e se essi sono stati contaminati con le spore, queste possono germinare e produrre l’enterotossina. Perché ciò avvenga è sufficiente che l’alimento cotto venga tenuto in caldo o lasciato raffreddare lentamente per alcune ore. Per evitare questa tossinfezione è necessario consumare le carni, il brodo ed i sughi di carne subito dopo la cottura e quando ciò non è possibile, occorre raffreddarli rapidamente e tenerli costantemente in frigorifero; se invece le preparazioni devono essere mantenute al caldo, come ad esempio nelle mense o nei self-service, la temperatura minima alla quale devono essere mantenuti è di 65°C. Ovviamente, come per qualsiasi altro microrganismo, per evitare la contaminazione l’igiene della persona e delle attrezzature è fondamentale: nel dubbio lavatevi sempre le mani.

Il Clostridium botulinum appartiene al gruppo dei clostridi aminoacidi fermentanti; è ubiquitario anch’esso ed è l’agente di una grave intossicazione alimentare, il botulismo, causata dall’ingestione di alimenti contenenti la tossina prodotta dal batterio. L’ingestione del batterio e delle sue spore non causa danni all’organismo, perché a livello gastro-enterico non germinano (cioè non producono la tossina). Questo batterio è in grado di fermentare sia il glucosio sia il maltosio, producendo idrogeno solforato (H2S) dal caratteristico odore di uova marce; inoltre è proteolitico, ossia liquefa le gelatine producendo odore putrido e in brodo comune determina un intorbidamento diffuso (la proteoliticità è la capacità di idrolizzare i substrati proteici quali la carne, la caseina, l’uovo coagulato, siero coagulato ecc). Il germe e le spore si trovano anche nel suolo e nei vegetali: l’uomo viene intossicato generalmente dalla tossina ingerendo alimenti contaminati e non ben cotti o conserve alimentari in cui si è sviluppato il batterio. Utili spie di alimenti contaminati da botulino sono l’odore di putrido, di burro rancido, e la disgregazione dell’alimento con formazione di bolle gassose, anche se alcuni tipi di contaminazione possono non mostrare alcuna modifica organolettica degli alimenti. L’uso del nitrito quale conservante alimentare ha tra i suoi principali scopi quello di impedire il moltiplicarsi di Clostridium botulinumLa temperatura di crescita ideale per tutti i ceppi è 25 °C, mentre non possono più moltiplicarsi alla temperatura normale del corpo umano, 37 °C, e quindi non possono dare infezioni. Il pH di sicurezza totale, al di sotto del quale il microrganismo è inattivo, quindi incapace di produrre la tossina, è 4,6. Questo valore è un parametro fondamentale per la sicurezza alimentare.

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Gli alimenti a rischio di botulismo sono quelli conservati in condizioni di anaerobiosi e con pH non troppo basso e non troppo alto. Un tempo la malattia era spesso causata da insaccati, da cui il nome botulismo (dal latino botulus “salsiccia”). Anche i cibi in scatola erano a rischio quando i metodi di preparazione non garantivano la distruzione delle spore. I casi che si osservano attualmente in Italia (15-20 l’anno) sono causati da conserve preparate in casa: più spesso, ortaggi e funghi sott’olio. Poiché la moltiplicazione di C. botulinum negli alimenti conservati spesso ne determina la loro alterazione e la produzione di gas, è prudente non mangiare né assaggiare le conserve che presentino una qualsiasi alterazione: scatole rigonfie, barattoli con la capsula di sicurezza che fa “clic-clac” se premuta, presenza, una volta aperta la confezione del tipico odore dell’uovo marcio. Poiché la tossina botulinica è termolabile, nel caso di conserve fatte in casa è sufficiente sottoporre a cottura (100°C per 10-15 minuti) i barattoli che proprio si vogliono consumare. Sarebbe meglio buttarli via ma se proprio non volete fare un torto a chi ve li ha regalati almeno sottoponeteli a trattamento termico.

Prevenzione e controllo: L’efficace prevenzione, per il botulismo alimentare, si basa sull’osservanza delle norme per la corretta preparazione e conservazione degli alimenti (igiene di attrezzature, del personale, evitare contaminazione crociata, scelta delle materie prime, accurata pulizia di frutta e verdura…). I trattamenti termici devono essere adeguati per l’eliminazione delle spore presenti nell’alimento e anche per l’inattivazione della tossina. Le spore vengono distrutte a 121° C dopo 180 secondi; la loro resistenza al calore diminuisce in presenza di un ambiente acido ed elevate concentrazioni di sale e zucchero. La tossina botulinica, invece, viene inattivata con l’esposizione a temperature superiori a 80° C per almeno 10 minuti.

Con questo capitolo chiudiamo la serie dei batteri cattivi che trovano dimora negli alimenti. Abbiamo trattato i più famosi e i più pericolosi, ma se a qualcuno di voi ne interessassero altri in particolare non deve far altro che chiedere!

Thunderstruck at butac.it

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2 Comments
  1. […] nitrito di sodio viene utilizzato come conservante e per prevenire il botulismo. Esistono dei limiti massimi di inclusione negli alimenti: 150 […]

  2. […] la carne da un batterio molto resistente che produce una tossina veramente (lei sì) pericolosa: il Clostridium botulinum. La tossina botulinica prodotta da questo batterio è uno dei veleni più potenti conosciuti in […]

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