Questo articolo approfondisce il deterioramento a temperatura di refrigerazione, un caso particolare di ciò che viene spiegato in microrganismi alterativi, e integra biofilm negli stabilimenti alimentari.
Indice dell'articolo
Che cos'è un microrganismo psicrotrofo
Uno psicrotrofo è un microrganismo in grado di moltiplicarsi a temperatura di refrigerazione, anche se la sua temperatura ottimale di crescita è più alta. La norma ISO 17410:2019 lo definisce in modo operativo: sono i batteri, i lieviti e le muffe che formano colonie su un terreno solido dopo incubazione aerobica a 6,5 °C. Non è un gruppo tassonomico, ma una capacità condivisa da generi molto diversi, ed è per questo che il termine raggruppa dai batteri alterativi fino a un patogeno come Listeria monocytogenes.
La stessa norma riassume nella sua introduzione perché sono importanti: possono alterare gli alimenti refrigerati con cambiamenti di odore e sapore, e alcuni presenti nel latte crudo producono enzimi termostabili che non vengono inattivati del tutto dalla pastorizzazione o dalla sterilizzazione, e che poi degradano il grasso o le proteine del prodotto già trattato. Questo articolo si concentra su questo gruppo e sulla catena del freddo. Il quadro generale di lieviti, muffe e batteri acidofili è in microrganismi alterativi.
Perché la refrigerazione rallenta soltanto
Il freddo riduce la velocità di crescita, ma in uno psicrotrofo non la arresta. Per questo la durata di conservazione di un alimento refrigerato dipende tanto da quante cellule arrivano nella confezione quanto dalla temperatura effettiva a cui viene mantenuto. Piccole differenze di temperatura cambiano molto il risultato. Il gruppo BIOHAZ dell'EFSA, citando Sumner e Jenson (2011), segnala che in spalle di agnello confezionate sottovuoto portare la temperatura da −1,5 °C a 0, 2 o 5 °C riduce il tempo fino al deterioramento di circa il 30 %, il 50 % e il 70 %, rispettivamente.
Con Listeria monocytogenes succede lo stesso. Uno studio con cinque ceppi in brodo BHI (Pennone et al., 2021) ha misurato velocità massime di crescita medie da 0,043 a 0,048 h⁻¹ a 4,5 °C, da 0,068 a 0,071 h⁻¹ a 7,8 °C e da 0,145 a 0,187 h⁻¹ a 12 °C: tra 4,5 e 12 °C la velocità si è moltiplicata per poco più di tre, e la fase di latenza si è accorciata all'aumentare della temperatura. La FDA lo riassume nella sua guida per gli alimenti pronti al consumo: le temperature al di sotto del punto di congelamento impediscono la crescita di L. monocytogenes, ma a temperatura di refrigerazione si moltiplica lentamente, per cui la refrigerazione è una misura di controllo meno efficace per questo patogeno che per altri come Salmonella.
La carica iniziale è decisiva, perché il freddo allunga soltanto il tempo che una popolazione impiega a raggiungere livelli di deterioramento. E le interruzioni della catena del freddo (carico e scarico, banchi espositori sovraccarichi, frigoriferi domestici) si sommano. Questo ragionamento quantitativo è la base della microbiologia predittiva.
Chi altera che cosa: decide l'ambiente
Di tutto il microbiota che raggiunge un alimento, solo una frazione, i cosiddetti organismi specifici del deterioramento, produce i cambiamenti che il consumatore rifiuta. Quale prevale dipende dalla matrice, dalla confezione e dalla temperatura.
Pseudomonas nella carne fresca conservata all'aria
Nella carne refrigerata in presenza di ossigeno prevalgono le pseudomonadi. Secondo l'EFSA, tre specie, Pseudomonas fragi, P. fluorescens e P. lundensis, sono le principali responsabili della formazione di patina viscosa e di odori anomali. Il deterioramento sensoriale diventa di solito evidente quando la popolazione raggiunge 10⁷–10⁸ UFC/cm², e l'EFSA ha usato 10⁷ UFC/cm² come punto finale della durata di conservazione nei suoi modelli. Nel suo parere del 2016 sul trasporto delle carni, il gruppo ha concluso che raffreddare carcasse bovine od ovine fino a temperature superficiali fino a 10 °C dava una crescita di pseudomonadi simile o inferiore rispetto al raffreddamento fino a 7 °C al cuore richiesto dal Regolamento (CE) n. 853/2004, mentre nelle carcasse suine il risultato dipendeva dalla temperatura obiettivo e dalla curva di raffreddamento applicata.
Batteri lattici e Brochothrix sottovuoto e in atmosfera modificata
Quando si elimina l'ossigeno lo scenario cambia. L'EFSA indica che i batteri lattici e Brochothrix thermosphacta, anaerobi aerotolleranti, sono di solito gli organismi alterativi predominanti nella carne conservata in condizioni anaerobiche, insieme in alcuni casi a clostridi psicrofili. Le enterobatteriacee tolleranti al freddo causano raramente deterioramento, salvo in caso di abuso termico. Un esempio di quanto sia variabile questo gruppo è Lactococcus piscium, un batterio lattico psicrotrofo che, secondo una revisione di Saraoui et al. (2016), è stato isolato da carni, prodotti ittici e vegetali confezionati sottovuoto o in atmosfera modificata. La maggior parte degli studi indica che altera la carne, mentre nei prodotti ittici non degrada le proprietà sensoriali e alcuni ceppi inibiscono perfino L. monocytogenes.
Shewanella nel pesce conservato sotto ghiaccio
Nel pesce marino di acque temperate conservato all'aria sotto ghiaccio, la FAO identifica Shewanella putrefaciens come il batterio specifico del deterioramento. Usa l'ossido di trimetilammina (TMAO) del muscolo come accettore di elettroni e lo riduce a trimetilammina (TMA), responsabile del tipico odore di pesce avariato, e inoltre produce acido solfidrico (H₂S) e altri composti solforati. Secondo lo stesso documento, nella conservazione aerobica servono livelli di 10⁸–10⁹ UFC/g di batteri specifici del deterioramento perché il pesce si alteri. Le pseudomonadi, invece, alterano il pesce senza produrre TMA né H₂S, con odori fruttati e di putrido, e nel pesce confezionato con CO₂ il ruolo passa a Photobacterium phosphoreum.
La tassonomia si è affinata in seguito. Fonnesbech Vogel et al. (2005) hanno isolato più di 500 ceppi produttori di H₂S da merluzzo, platessa e passera del Baltico conservati sotto ghiaccio, e dopo la conservazione la maggior parte corrispondeva a Shewanella baltica, che cresceva bene in succo di merluzzo a 0 °C. Le reazioni di deterioramento (riduzione del TMAO e produzione di H₂S) non cambiano; ciò che è cambiato è il nome del principale responsabile.
Latte crudo: il deterioramento che sopravvive al trattamento termico
Nel latte crudo refrigerato il problema non finisce con il batterio. Il Regolamento (CE) n. 853/2004 impone di raffreddarlo immediatamente nell'azienda agricola a non più di 8 °C se la raccolta è giornaliera, o a non più di 6 °C se non lo è. Durante quel periodo al freddo crescono gli psicrotrofi e, secondo una revisione di Sinha e Kelly (2026), le pseudomonadi possono arrivare a rappresentare tra il 70 % e il 90 % della popolazione psicrotrofa del latte crudo refrigerato.
Molte di queste pseudomonadi secernono AprX, una metalloproteasi extracellulare molto termostabile. La revisione riporta che può conservare tra il 25 % e l'88 % della sua attività dopo un trattamento UHT (138 °C per 18-20 s), con un valore D a 140 °C di 124 s, contro i 13 s della plasmina, la proteasi endogena del latte. La pastorizzazione o l'UHT eliminano il batterio, ma l'enzima che ha già prodotto continua ad agire durante la conservazione del prodotto finito e causa sapore amaro, gelificazione, sedimentazione e destabilizzazione delle proteine. Per questo un prodotto microbiologicamente conforme può risultare difettoso in termini di qualità settimane dopo, e per questo il controllo efficace sta prima del trattamento termico: carica iniziale bassa, freddo costante e tempi di attesa brevi. Come cambiano i rischi a seconda del processo lattiero-caseario è sviluppato in microbiologia nell'industria lattiero-casearia, e il ruolo delle superfici di serbatoi e linee come fonte di ricontaminazione in biofilm negli stabilimenti alimentari.
Listeria monocytogenes: lo psicrotrofo patogeno
Quasi tutti gli psicrotrofi sono un problema di qualità. L. monocytogenes è l'eccezione rilevante: un patogeno che cresce in frigorifero. I fondamenti del patogeno sono in Listeria monocytogenes: rischi e metodi di rilevamento.
Per questo i criteri regolatori sono definiti sulla durata di conservazione e non solo all'uscita dallo stabilimento. Nel Regolamento (CE) n. 2073/2005, gli alimenti pronti che costituiscono terreno favorevole alla crescita di L. monocytogenes (riga 1.2) hanno un limite di 100 UFC/g durante la durata di conservazione e di non rilevazione in 25 g prima che l'alimento esca dal controllo dell'operatore che lo produce. Sono considerati automaticamente non favorevoli alla crescita i prodotti con pH ≤ 4,4 o aw ≤ 0,92, con pH ≤ 5,0 e aw ≤ 0,94, o con durata di conservazione inferiore a cinque giorni. Il Regolamento (UE) 2024/2895, applicabile dal 1° luglio 2026, estende la non rilevazione in 25 g a tutto il periodo in cui il prodotto è immesso sul mercato, salvo che l'operatore dimostri che non supererà 100 UFC/g per tutta la durata di conservazione.
Questa dimostrazione si basa su studi di durata di conservazione. La guida tecnica del laboratorio di riferimento dell'UE per Listeria (EURL Lm) classifica un alimento come favorevole alla crescita quando il potenziale di crescita in una prova di challenge supera 0,5 log UFC/g. In assenza di dati propri di temperatura, propone di simulare la catena del freddo con 7 °C nello stabilimento, 7 °C nella vendita e 10 °C a casa.
Come si contano: ISO 17410
ISO 17410:2019 è il metodo orizzontale per la conta degli psicrotrofi in alimenti, mangimi, campioni ambientali dell'area di produzione e campioni della produzione primaria. Ha sostituito la sua edizione del 2001 e le norme lattiero-casearie ISO 6730 e ISO 8552. I suoi punti centrali:
- Semina in superficie su agar per conta in piastra (PCA), al posto della semina per inclusione delle precedenti norme lattiero-casearie, perché gli psicrotrofi sono sensibili al calore dell'agar fuso.
- Incubazione aerobica a 6,5 °C ± 1 °C per 10 giorni. È un'analisi lenta: il risultato arriva quando buona parte della durata di conservazione di un prodotto fresco è già trascorsa, per cui serve più a verificare il processo e le materie prime che a rilasciare i lotti.
- Conta a partire dalle piastre con meno di 150 colonie, espressa secondo ISO 7218, e controllo delle prestazioni del terreno secondo ISO 11133.
- Metodo rapido per latte crudo e pastorizzato (allegato B, informativo): incubazione a 21 °C per 25 h. La norma avverte che non tutti i microrganismi che formano colonie a 6,5 °C lo fanno a 21 °C, quindi non è un sostituto equivalente.
La norma non include dati di prestazione perché non è stato organizzato uno studio interlaboratorio, e precisa che gli psicrotrofi si usano soprattutto per il monitoraggio dei processi. Una conta di psicrotrofi dice quante cellule capaci di crescere al freddo ci sono, non quali specie siano né se siano patogene. Per interpretare il numero conviene ripassare che cosa sono le UFC e come si interpretano.
Quali kit TAAG si collegano a questo tema
Nessun kit TAAG sostituisce la conta di ISO 17410: i kit del catalogo sono di rilevamento qualitativo, non di enumerazione. Dove contribuiscono è nella parte del problema a cui si risponde con presenza o assenza.
- Listeria in alimenti refrigerati e superfici. Ampliora 2.3 Listeria spp. and L. monocytogenes (V-SF46, PCR real-time con sonde, design Mila) e Specio 2.3 Listeria spp. and L. monocytogenes (V-SF04, PCR real-time con curva di melting) rilevano e identificano Listeria spp. e L. monocytogenes in alimenti, bevande e superfici vive e inerti, con settori dichiarati delle bevande, lattiero-caseario, carne e avicolo e pronti al consumo. Specio 2.3 dichiara una sensibilità di 1 UFC/25 g negli alimenti. Specio 1.4 L. monocytogenes (V-SF28) si limita alla specie patogena.
- Batteri alterativi nei prodotti lattiero-caseari. Specio 00.1 Bacteria (V-SF14, PCR real-time con curva di melting) rileva e identifica più di 80 batteri alterativi, con matrici convalidate che comprendono latte intero, latte scremato, latte arricchito, latte al cioccolato e panna, oltre alle superfici. Il catalogo non pubblica l'elenco delle specie, quindi prima di usarlo per cercare Pseudomonas conviene confermare con TAAG che il genere sia nel pannello. Rileva il batterio, non la proteasi AprX già formata.
Il catalogo non ha kit per Shewanella, Photobacterium né per batteri lattici della carne confezionata; i suoi kit per lattobacilli sono convalidati sulla birra. In questi casi la conta in piastra resta lo strumento. Per scegliere in base a matrice e settore, vedi come scegliere un kit TAAG.
Conclusione
La catena del freddo è uno strumento per guadagnare tempo, non per fermare gli psicrotrofi: ogni grado in più accorcia la durata di conservazione e ogni interruzione si somma. Quale organismo prevale dipende dalla matrice e dalla confezione, dalle pseudomonadi nella carne all'aria ai batteri lattici sottovuoto, a Shewanella nel pesce sotto ghiaccio e alle proteasi termostabili che le pseudomonadi lasciano nel latte. Listeria monocytogenes aggiunge un rischio sanitario a questo stesso meccanismo, ed è per questo che la normativa guarda ormai all'intera durata di conservazione. Contare gli psicrotrofi con ISO 17410, controllare la carica iniziale e rilevare Listeria in tempo sono parti dello stesso programma.
Informazioni su TAAG
Consulta TAAG sull'ambito di Ampliora 2.3 Listeria spp. and L. monocytogenes e Specio 00.1 Bacteria per i tuoi prodotti refrigerati e le tue superfici di processo.
Domande frequenti
Che differenza c'è tra un microrganismo psicrotrofo e uno mesofilo?
Uno psicrotrofo può moltiplicarsi a temperatura di refrigerazione anche se cresce più rapidamente a temperature più alte; un tipico mesofilo cresce appena al freddo. ISO 17410 definisce gli psicrotrofi in modo operativo come quelli che formano colonie dopo incubazione aerobica a 6,5 °C. Per questo una buona conta dei mesofili non garantisce una lunga durata di conservazione in refrigerazione.
Perché un alimento refrigerato si deteriora comunque?
Perché il freddo riduce la velocità di crescita degli psicrotrofi, ma non la arresta. L'EFSA, citando Sumner e Jenson (2011), indica che nella carne di agnello confezionata sottovuoto passare da −1,5 °C a 5 °C riduce il tempo fino al deterioramento di circa il 70 %. La carica iniziale e la temperatura effettiva di tutta la catena definiscono quanto dura il prodotto.
Perché un latte UHT può gelificare o diventare amaro se non contiene batteri vivi?
Perché le pseudomonadi cresciute nel latte crudo refrigerato secernono la proteasi AprX, che resiste al trattamento termico. Una revisione del 2026 riporta che conserva tra il 25 % e l'88 % della sua attività dopo UHT. L'enzima continua a degradare le proteine durante la conservazione anche se il batterio è già morto.
Quanto dura una conta di psicrotrofi secondo ISO 17410?
La norma incuba le piastre a 6,5 °C per 10 giorni, con semina in superficie su agar per conta in piastra. Per latte crudo e pastorizzato include un metodo rapido informativo a 21 °C per 25 h, pur avvertendo che non tutti i microrganismi che crescono a 6,5 °C formano colonie a 21 °C.
Perché Listeria monocytogenes è diversa dagli altri psicrotrofi?
Perché è un patogeno, non solo un agente alterativo, e si moltiplica lentamente in refrigerazione, per cui il freddo la controlla peggio di altri patogeni. Per questo nell'UE i criteri si applicano per tutta la durata di conservazione e, dal 1° luglio 2026, la non rilevazione in 25 g vale sul mercato salvo che l'operatore dimostri che non supererà 100 UFC/g.