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Primi studi nell'applicazione della tecnologia al plasma nella sterilizzazione di alimenti contaminati da funghi e batteri

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Le tradizionali metodiche di decontaminazione e sterilizzazione tuttora utilizzate dalle industrie agro-alimentari, se da una lato risultano essere efficaci ed economiche dall’altro spesso compromettono l’uso o il tempo di vita dei prodotti (denaturazione delle proteine, decadimento delle vitamine termolabili) poiché, utilizzando il calore come mezzo per contenere il carico microbico, spesso richiedono ore per raggiungere lo scopo. Sempre più pressante è pertanto la richiesta di metodi alternativi che risultino meno invasivi (in termini di mantenimento delle proprietà nutrizionali e funzionali degli alimenti) ma sicuramente altrettanto efficaci per l'abbattimento della carica microbica, e che garantiscano la conservazione dei prodotti e la loro disponibilità nel tempo. In questo contesto, tra le tecnologie più interessanti e promettenti dal punto di vista applicativo vi sono i trattamenti al gas plasma. L’analisi critica della letteratura testimonia come l’efficacia di questa tecnologia sia applicabile ai più diversi settori industriali (microelettronica, tessile, decorazione, cartario, beni culturali, packaging farmaceutico, imballaggi industriali) tra cui quello alimentare, su cui si stanno concentrando svariati ambiti di ricerca. Il plasma appartiene a quella categoria di tecniche di disinfezione “non termiche” e chiamate AOP (Advanced Oxidation Process), considerate “tecniche pulite” poiché prodotte da una piccola quantità di specie chimiche e che utilizzano ozono, perossido di idrogeno e raggi UV, specie reattive dell’ossigeno e radicali liberi tra cui OH·, O 2 · e H 2 O 2 . Tra le tecniche AOP ci sono anche gli ultrasuoni (usati per i trattamenti di disinfezione dell’acqua e del cibo), l’ozono (utilizzato anch’esso per il trattamento delle acque), la fotocatalisi (usata per il trattamento dell’aria e dell’acqua). Numerosi studi di letteratura hanno dimostrato la capacità del plasma di inattivare in pochi minuti i microrganismi senza avere gli inconvenienti dei metodi ad alta temperatura. Infatti, grazie alla sua composizione (fotoni, ioni, elettroni, radicali UV, radicali liberi ROS), la sterilizzazione al plasma opera in modo diverso e più accurato rispetto agli altri metodi: i microrganismi vengono sottoposti ad un bombardamento da parte di radicali liberi prodotti dalla miscela del plasma che causano lesioni sulla membrana cellulare che le cellule non riescono a riparare, distruggendosi così molto rapidamente. In opportune condizioni operative, questa tecnica può agire a temperature relativamente basse (<50°C), con una raffinata selezione della potenza permettendo di raggiungere risultati ottimali. Numerose ricerche scientifiche hanno dimostrato la capacità del plasma di distruggere anche microrganismi molto resistenti, come ad esempio i batteri sporigeni ed i funghi oltre a Stafilococcus aureus, Clostridium perfrigens, Salmonella spp., Listeria monocytogenes, 4
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Primi studi nell'applicazione della tecnologia al plasma nella sterilizzazione di alimenti contaminati da funghi e batteri

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Informazioni tesi

  Autore: Andrea Gazzola
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2009-10
  Università: Università degli Studi di Torino
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Biologia
  Relatore: Giorgio Gilli
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 91

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