Ultrasuoni per il trattamento delle insalate in busta
di Marialisa Giuliani, tecnologa alimentare
Il successo commerciale di prodotti come l'insalata è dovuto a diversi fattori: il notevole “servizio” che incontra il favore di una categoria di consumatori in aumento, che non dispone di tempo per la preparazione dei pasti; il vantaggio che l’acquisto di prodotti della IV gamma non comporta scarti, in quanto il prodotto è consumabile al 100% e l’alta qualità che in genere viene associata a tale tipologia di prodotto.Ma siamo certi della sicurezza di questi prodotti? In realtà, continuano ad aumentare le malattie di origine alimentare, spesso causate da batteri patogeni che contaminano i prodotti freschi, e tra questi anche le insalate pronte confezionate in busta. La delicatezza che caratterizza i trattamenti di questi prodotti, però, può creare condizioni tali da consentire lo sviluppo di microrganismi indesiderati, e renderli anche “potenzialmente pericolosi” soprattutto per alcune categorie di consumatori.I microrganismi più spesso ritrovati in tali prodotti sono i ben noti Escherichia coli, Salmonella e Listeria monocytogenes, che risultano essere tra i principali responsabili delle infezioni derivanti dal consumo di questi prodotti, nonostante il trattamento antimicrobico cui vengono sottoposti durante le fasi di lavaggio pre- e post-raccolta, e che quindi rischiano di rappresentare talvolta una seria minaccia sanitaria. Le temperature di conservazione non appropriate spesso sono la causa della proliferazione microbica già presente per contaminazione dovuta al suolo o alle acque di irrigazione contaminate da deiezioni di animali.Finora, i trattamenti di pulizia e disinfezione degli ortaggi della IV gamma, comprese le insalate in busta, hanno contemplato principalmente lavaggi con acqua additivata di cloro. Tali metodi però non riescono a garantire un’eliminazione dei patogeni soddisfacente e, al tempo stesso, aumentano la selezione di ceppi resistenti. Inoltre, è necessario mettere a punto tecniche alternative sostenibili che permettano contemporaneamente la disinfezione migliorandone la qualità e prolungandone il tempo minimo di conservazione, e allo stesso tempo abbiano effetti positivi sull’ambiente e sulla salute dei consumatori.
Un aiuto potrebbe arrivare dall’idea di alcuni ricercatori inglesi e da nuovi progetti finanziati dall’UE che hanno previsto lo sviluppo di tecniche innovative per la disinfezione dei prodotti freschi, utilizzando gli ultrasuoni al posto dei normali antimicrobici. Ma da dove deriva questa tecnica e soprattutto, come funzionano gli ultrasuoni?La tecnica che prevede l’utilizzo degli ultrasuoni è chiamata sonicazione. Gli ultrasuoni sono vibrazioni acustiche caratterizzate da frequenze superiori a quelle normalmente percepibili dall’orecchio umano (superiori a 20 kHZ). Tali vibrazioni sono onde di pressione che trasferiscono l’energia meccanica in un mezzo di trasmissione grazie all’alternarsi di fasi di compressione e decompressione. In questo modo, un’onda sufficientemente intensa che attraversa un liquido, è in grado di produrre un effetto di cavitazione, cioè la formazione e la successiva esplosione di minuscole bollicine, con effetti meccanici efficaci.Quando un’onda incontra un mezzo liquido si formano zone ad alta e bassa pressione tra le quali si creano bolle di gas, il cui volume aumenta progressivamente fino ad un punto in cui implodono. Lo sviluppo della cavità che si forma dipende dall’intensità del suono, e quando le bolle di cavitazione implodono, la loro compressione è così rapida che una piccola quantità di calore viene dissipata dalla cavità durante il suo collasso. Il liquido circostante, d'altra parte, è ancora freddo ed estinguerà prontamente la cavità riscaldata. Così, viene prodotto un punto caldo (hot spot), di breve durata, localizzato in un liquido freddo, questo punto caldo ha una temperatura approssimativa di 5000 ºC. Per ottenere gli ultrasuoni, viene applicata una corrente elettrica alternata ad un materiale piezoelettrico fissato alla parete di un contenitore. Un sonicatore dunque fornisce impulsi di energia ad alto voltaggio e ad alta frequenza, trasformando la normale corrente alternata a 220 volt e 60 Hz in energia elettrica a circa 1000 V e 20.000 Hz in vibrazione meccanica.L’effetto battericida degli ultrasuoni risulta dall’azione di cavitazione che provoca l’assottigliamento delle membrane cellulari, un riscaldamento localizzato, e la produzione di radicali liberi, con conseguente inattivazione e/o morte del microrganismo in questione. Per alcune tipologie di alimenti, gli ultrasuoni vengono usati in combinazione con trattamenti ulteriori come quelli ad alta pressione, termici in maniera da ottenere un effetto più potente di distruzione meccanica delle cellule. Naturalmente non tutti i microrganismi sono uguali e l’efficacia del trattamento non uguale per tutti. Le specie più sensibili al trattamento sono quelle di maggiori dimensioni; quelle più termoresistenti sono le meno sensibili. Per l’ottimizzazione del processo, alcuni parametri della tecnologia sono fondamentali in modo da adeguare il trattamento al tipo di microrganismo da trattare (ampiezza onde/ tempo di esposizione / superficie di contatto / volumi da trattare).Come dicevamo più sopra, prove sperimentali condotte su alcuni microorganismi hanno dimostrato che l’applicazione degli ultrasuoni, soprattutto se associata al cloro risulta efficace nel ridurre la popolazione batterica di Salmonella, Listeria monocytogenes e E. coli.
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