Pastorizzazione: cos'è, storia, metodi e impatto sulla sicurezza alimentare
Pastorizzazione: guida completa sulla storia, i metodi e l'impatto sulla sicurezza alimentare. Scopri come protegge cibi e consumatori con processi testati.
La pastorizzazione è un processo di trattamento termico applicato a liquidi e alimenti con l'obiettivo di ridurre significativamente la carica di microrganismi patogeni e deterioranti, rendendo il prodotto più sicuro e prolungandone la conservabilità. Il trattamento comporta il riscaldamento controllato del prodotto per inattivare la maggior parte dei microrganismi nocivi senza distruggere eccessivamente il sapore o il valore nutritivo. Per questo motivo molti produttori applicano la pastorizzazione ai latticini, ai succhi di frutta, alle uova liquide, alla birra e ad altri alimenti sensibili.
Il termine prende il nome da Louis Pasteur, che negli anni 1860 sviluppò e dimostrò metodi per ridurre i contaminanti microbiologici nei liquidi; esperimenti fondamentali di quell'epoca (intorno al 1862) contribuirono a stabilire i principi che stanno alla base del processo. Anche altri scienziati contemporanei, come Claude Bernard, parteciparono al dibattito scientifico sull'importanza dei fattori fisici e biologici nella conservazione degli alimenti.
Principio di funzionamento e concetto di "riduzione di log"
A differenza della sterilizzazione, la pastorizzazione non mira a eliminare tutti i microrganismi presenti, ma a ottenere una consistente «riduzione di log» della flora microbica. In termini pratici questo significa abbattere il numero di organismi secondo una scala logaritmica (ad esempio una riduzione di 1 log corrisponde al 90% degli organismi eliminati, 3 log al 99,9%, ecc.).
La riduzione ottenuta rende improbabile che i microrganismi patogeni provochino malattie, a patto che il prodotto venga conservato correttamente (ad esempio in frigorifero) e consumato entro la data di scadenza. Si ottiene inoltre l'inattivazione di alcuni enzimi che favoriscono il deterioramento, benché spore microbiche termoresistenti possano sopravvivere ai trattamenti convenzionali.
Metodi principali di pastorizzazione
- Metodo LTLT (Low Temperature Long Time) – chiamato anche pastorizzazione a vasca o a bagno: tipico per il latte è 63 °C per 30 minuti (batch).
- Metodo HTST (High Temperature Short Time) – pastorizzazione "flash": tipico per il latte è 72 °C per 15 secondi; è il più usato nell'industria lattiero-casearia per equilibrio tra sicurezza e qualità organolettiche.
- UHT (Ultra High Temperature) – riscaldamento a temperatura molto elevata per tempi brevissimi (ad es. 135–150 °C per 1–2 secondi): permette una shelf life molto più lunga, spesso senza refrigerazione, e viene usato per latte a lunga conservazione; tecnicamente si avvicina alla sterilizzazione commerciale ma conserva alcune caratteristiche della pastorizzazione.
- Pastorizzazione a flusso (flash/continuous) – per liquidi in movimento, impianti che riscaldano e raffreddano rapidamente il prodotto in continuo.
- Pastorizzazione di vasca (vat) – più lenta, usata per piccoli lotti o prodotti sensibili.
Un controllo comune di avvenuta pastorizzazione nel latte è il test per l'inattivazione della fosfatasi alcalina: se l'enzima è inattivo significa che il trattamento è stato sufficiente. Altri metodi di verifica includono la validazione delle temperature e dei tempi di processo e test microbiologici.
Effetti sulla qualità nutrizionale e sensoriale
La pastorizzazione causa perdite modeste di vitamine termolabili (ad esempio una parte della vitamina C) e può alterare lievemente gusto, colore e odore, ma in genere preserva meglio le caratteristiche organolettiche rispetto alla sterilizzazione completa. La tecnologia cerca di bilanciare la riduzione microbica con la minima alterazione qualitativa.
Impatto sulla sicurezza alimentare
La pastorizzazione ha avuto un impatto decisivo nella riduzione delle malattie trasmesse dagli alimenti: ha contribuito a eliminare o ridurre drasticamente patogeni come Mycobacterium bovis (tubercolosi bovina trasmessa con il latte), Salmonella, Listeria, Escherichia coli patogeni e altri agenti responsabili di infezioni alimentari. Migliora la sicurezza pubblica e limita focolai epidemici legati al consumo di prodotti non trattati.
Tuttavia, la pastorizzazione presenta limiti: non distrugge necessariamente tutte le spore batteriche e non impedisce la successiva ricontaminazione del prodotto dopo il trattamento. Per questo è fondamentale un controllo igienico nella filiera, il rispetto della catena del freddo e procedure di confezionamento adeguate.
Differenze con la sterilizzazione e considerazioni pratiche
La sterilizzazione ha lo scopo di eliminare tutti i microrganismi (inclusi spore) e richiede condizioni più estreme (ad esempio 121 °C per 15 minuti in autoclave per sterilità biologica). La pastorizzazione si limita a ridurre la carica microbica a livelli sicuri e a inibire enzimi deterioranti, preservando sapore e nutrienti in misura maggiore rispetto alla sterilizzazione commerciale.
Dal punto di vista normativo, ogni paese stabilisce standard e parametri (tempi/temperature) per i diversi prodotti e per le tipologie di pastorizzazione consentite. Esistono inoltre dibattiti pubblici e scientifici sulla vendita e il consumo di latte crudo: sebbene alcuni sostengano qualità organolettiche diverse, il latte crudo comporta rischi sanitari superiori rispetto a quello pastorizzato.
In sintesi, la pastorizzazione è una tecnologia chiave per la sicurezza alimentare moderna: riduce i rischi microbiologici, prolunga la conservabilità e mantiene buona parte delle caratteristiche nutrizionali e sensoriali degli alimenti, pur richiedendo controlli di processo e pratiche igieniche per garantire l'efficacia complessiva.
Il latte inizia a sinistra ed entra nelle tubature con enzimi funzionanti che, quando vengono riscaldati, perdono la loro struttura. Questo impedisce agli enzimi di lavorare e quindi di fermare la crescita degli agenti patogeni. Il processo di raffreddamento impedisce ulteriori cambiamenti. Il processo di pastorizzazione può riscaldare le cellule al punto da farle scoppiare a causa della pressione
Pastorizzazione del latte
La pastorizzazione è di solito fatta al latte, che fu suggerita per la prima volta da Franz von Soxhlet nel 1886. Ci sono due modi popolari per pastorizzare il latte. Primo, alta temperatura/tempo breve (HTST), e secondo, ultra-alta temperatura (UHT). HTST è il metodo più comune. Il latte etichettato solo come pastorizzato (o passato) è di solito trattato con il metodo HTST, mentre il latte etichettato come ultra pastorizzato o UHT deve essere trattato con il metodo UHT. HTST è quando il latte è ad una temperatura di 72 gradi Celsius (o 161,5 gradi Fahrenheit) per almeno 15 secondi. UHT è quando il latte è ad una temperatura di 138 °C o 280 °F per almeno due secondi.Le regole di pastorizzazione sono solitamente stabilite dalle agenzie nazionali per la sicurezza alimentare (come l'USDA negli Stati Uniti e la Food Standards Agency nel Regno Unito). Queste agenzie dicono che il latte deve essere pastorizzato HTST per avere l'etichetta "pastorizzato". Ci sono regole diverse per i diversi prodotti lattiero-caseari, a seconda del contenuto di grasso e dell'uso che se ne farà. Per esempio, le regole di pastorizzazione per la panna sono diverse da quelle per il latte fluido, e le norme per pastorizzare il formaggio sono pensate per mantenere fresco l'enzima fosfatasi, che aiuta nella produzione del formaggio.
Il latte pastorizzato HTST ha normalmente una durata di conservazione refrigerata di due o tre settimane, ma il latte ultra pastorizzato può durare molto più a lungo se refrigerato, a volte due o tre mesi. Quando la pastorizzazione UHT è mescolata con una tecnologia di manipolazione e di contenitori sicuri, può anche essere conservato non refrigerato per periodi di tempo ancora più lunghi.
Standard alternativi di pastorizzazione e latte crudo
Oltre agli standard di pastorizzazione HTST e UHT, esistono altre tecniche di pastorizzazione meno conosciute. La prima tecnica, chiamata "pastorizzazione per lotti", comporta il riscaldamento di grandi lotti di latte a una temperatura inferiore, in genere 68 °C (154 °F). L'altra tecnica è chiamata HHST (higher heat/shorter time) e si trova a metà strada tra HTST e UHT in termini di tempo e temperatura. La pastorizzazione causa una denaturazione irreversibile e temporanea delle proteine del latte.Nella maggior parte delle legislazioni, la doppia pastorizzazione non è consentita. A volte viene eseguito un trattamento termico a una temperatura inferiore o per un tempo più breve. Eventualmente, tale latte potrebbe essere chiamato "latte crudo" o, confusamente, "latte non pastorizzato". Non può essere chiamato "pastorizzato", anche se un numero significativo di agenti patogeni viene distrutto durante il processo.
Negli ultimi anni, c'è stato un certo interesse dei consumatori per i prodotti a base di latte crudo, a causa dei benefici percepiti per la salute. I sostenitori del latte crudo sostengono, correttamente, che alcuni componenti sopravvivono nel latte che non è stato pastorizzato. In particolare, il latte crudo contiene immunoglobuline e gli enzimi lipasi e fosfatasi, che sono inattivati dal calore. Il latte crudo contiene anche vitamina B6 di cui fino al 20% può essere persa con il trattamento termico. Si dice anche che contenga batteri benefici che aiutano la digestione e rafforzano l'immunità.
La distribuzione commerciale di latte crudo confezionato non è consentita nella maggior parte degli stati americani.
Alcuni medici (e alcuni sostenitori del latte crudo) riconoscono che alcune persone non dovrebbero bere latte crudo, comprese le madri incinte o che allattano, coloro che sono sotto trattamento di immunosoppressione per il cancro, il trapianto di organi o malattieautoimmuni; e coloro che sono immunocompromessi a causa di condizioni mediche come l'AIDS.
Infatti, alcuni medici suggeriscono che i bambini e le madri che allattano evitino tutti i prodotti lattiero-caseari pastorizzati tranne UHT.
In Africa, è comune far bollire il latte ogni volta che viene raccolto. Questo intenso riscaldamento cambia notevolmente il sapore del latte, a cui la gente in Africa è abituata.
Latte non pastorizzato
Gli standard di pastorizzazione del latte sono stati oggetto di un esame crescente negli ultimi anni, a causa della scoperta di agenti patogeni che sono sia diffusi che resistenti al calore (in grado di sopravvivere alla pastorizzazione in numero significativo). I ricercatori hanno sviluppato diagnosi più sensibili, come la PCR in tempo reale e metodi di coltura migliorati, che hanno permesso di identificare gli agenti patogeni nel latte pastorizzato.Un batterio in particolare, l'organismo Mycobacterium avium sottospecie paratuberculosis (MAP), che causa la malattia di Johne nel bestiame ed è sospettato di causare almeno alcune malattie di Crohn negli esseri umani, è stato trovato per sopravvivere alla pastorizzazione nel latte al dettaglio negli Stati Uniti, Regno Unito, Grecia e Repubblica Ceca. Le autorità per la sicurezza alimentare nel Regno Unito hanno deciso di rivalutare gli standard di pastorizzazione alla luce dei risultati della MAP e di altre prove di agenti patogeni dannosi e resistenti alla pastorizzazione.
L'USDA (che è responsabile della definizione degli standard di pastorizzazione negli Stati Uniti) non ha rivalutato la sua posizione sull'adeguatezza della pastorizzazione. Non contestano gli studi, che a questo punto sono accettati dalla comunità scientifica, ma sostengono che la presenza di MAP nel latte pastorizzato al dettaglio deve essere dovuta alla contaminazione post-pastorizzazione. Tuttavia, alcuni ricercatori della FDA, responsabile della sicurezza alimentare negli Stati Uniti, hanno iniziato a spingere per una rivalutazione di questi risultati. C'è un piccolo ma crescente corpo di critiche diretto a queste agenzie da parte di malati di Crohn, scienziati e medici. Alcuni hanno suggerito che l'industria lattiero-casearia americana ha avuto successo nel sopprimere la risposta delle agenzie a una potenziale crisi sanitaria, per paura del panico dei consumatori che avrebbe portato a una diminuzione del consumo di latte. Vale la pena notare che mentre il MAP non è stato definitivamente dimostrato essere dannoso per gli esseri umani, tutti gli altri micobatteri sono patogeni, ed è stato definitivamente dimostrato causare malattie nel bestiame e in altri ruminanti.
Un metodo più recente, chiamato pastorizzazione flash, comporta un'esposizione più breve a temperature più alte e si sostiene che sia migliore per preservare il colore e il gusto di alcuni prodotti.
Il termine pastorizzazione a freddo è usato a volte per l'uso di radiazioni ionizzanti (vedi irradiazione alimentare) o altri mezzi (per esempio chimici) per uccidere i batteri negli alimenti. L'irradiazione degli alimenti è anche chiamata a volte "pastorizzazione elettronica".
Prodotti che sono comunemente pastorizzati
Domande e risposte
D: Che cos'è la pastorizzazione?
R: La pastorizzazione è un processo di trattamento termico di un liquido o di un alimento per uccidere i batteri patogeni, rendendolo sicuro da mangiare.
D: Chi ha inventato il processo di pastorizzazione?
R: Il processo di pastorizzazione è stato realizzato per la prima volta da Louis Pasteur e Claude Bernard il 20 aprile 1862.
D: Cosa fa la pastorizzazione?
R: La pastorizzazione ottiene una "riduzione di log" del numero di microrganismi, riducendo il loro numero in modo che sia improbabile che causino malattie se il prodotto viene conservato in frigorifero e consumato prima della data di scadenza.
D: La sterilizzazione commerciale è comune per gli alimenti?
R: No, la sterilizzazione commerciale degli alimenti non è comune perché tende a distruggere il sapore degli alimenti.
D: In cosa differisce la pastorizzazione dalla sterilizzazione?
R: A differenza della sterilizzazione, la pastorizzazione non ha lo scopo di uccidere tutti i microrganismi presenti negli alimenti; al contrario, ne riduce il numero in modo che sia improbabile che causino malattie.
D: Quali alimenti vengono tipicamente pastorizzati?
R: I produttori di solito pastorizzano i latticini e altri alimenti per renderli sicuri da consumare.
Cerca nell'enciclopedia