7. Conservazione mediante metodi biologici L utilizzo di microrganismi per la conservazione degli alimenti si perde indietro nel tempo: le fermentazioni alcoliche e acetiche nascono dall esigenza di rendere durevoli materie prime altrimenti deperibili e sono alla base della produzione di svariati alimenti. Per esempio prima dell avvento della frigoconservazione per essere conservato il latte veniva sottoposto a fermentazione lattica, che portava alla produzione di formaggi, yogurt e latti fermentati. In passato le fermentazioni venivano condotte dai microrganismi autoctoni, cioè normalmente presenti nelle matrici alimentari da fermentare, senza garanzie di sicurezza e di riproducibilità del metodo. Oggi le fermentazioni vengono condotte da ceppi selezionati di microrganismi chiamati colture starter, capaci di avviare velocemente il processo fermentativo, garantire la salubrità dell alimento e condurre fermentazioni che portano a un prodotto dalle caratteristiche standard e riproducibili. Le principali caratteristiche che le colture starter devono possedere sono: innocuità per l uomo; vigore fermentativo; adattabilità all alimento e ampio intervallo di temperature di sopravvivenza; eventuale produzione di sostanze antimicrobiche (batteriocine). L azione conservante si esplica mediante la riduzione del pH e la produzione di metaboliti secondari. Inoltre la presenza di microrganismi starter in elevata quantità sottrae i nutrienti fondamentali per lo sviluppo delle specie alteranti e patogene: si tratta della cosiddetta competizione nutrizionale. Le fermentazioni maggiormente sfruttate a livello alimentare sono le seguenti. Fermentazione alcolica | alcoholic fermentation I lieviti appartenenti al genere Saccharomyces sono capaci di trasformare gli zuccheri in alcol etilico e CO2 attraverso la fermentazione alcolica. C6H12O6 CH3CH2OH + CO2 + calore zucchero alcol etilico diossido di carbonio Questo metodo, per esempio, consente di trasformare e conservare un alimento deperibile come l uva trasformandola in vino, che ha una shelf life molto lunga grazie all azione microbicida dell alcol etilico. La stessa reazione è utilizzata anche per pane, birra e prodotti da forno. Fermentazione lattica | lactic fermentation I batteri lattici (Lactobacillus, Lactococcus, Streptococcus ecc.) sono capaci di fermentare il lattosio trasformandolo in acido lattico. L abbassamento del pH a valori acidi inibisce lo sviluppo dei principali microrganismi alteranti e patogeni per l uomo. C12H22O11 zucchero CH3CHOHCOOH + altre sostanze + energia acido lattico Alimenti che si conservano mediante la fermentazione lattica sono yogurt, latti fermentati, verdure fermentate (come i crauti), olive in salamoia ecc. CAPITOLO 2 La conservazione degli alimenti 427