Le misure di sicurezza alimentare mirano a garantire che il cibo in scatola non abbia contaminazione microbiologica o tossine. Il processo di inscatolamento può differire in base al cibo, al contenitore e alla contaminazione coinvolta.
Criteri di Sicurezza Alimentare
Verdure, frutta, carne, pesce e latticini possono essere contaminati da diversi batteri, che possono produrre tossine che talvolta possono essere anche fatali come nel caso del Botulismo causato da Clostridium botulinum se il processo di inscatolamento non è stato accurato.
L'Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare (EFSA) ha sviluppato criteri di sicurezza alimentare basati su consulenze scientifiche riconosciute a livello internazionale dal Codex Alimentarius. I criteri di sicurezza alimentare specificano le condizioni necessarie per rendere inattivi i batteri nel cibo, come Salmonella, Listeria monocytogenes, Enterobacter sakazakii, Campylobacter, e Clostridium ecc., in modo che non possano produrre tossine e metaboliti.
La sterilizzazione è il processo che crea le condizioni in cui i batteri non possono più crescere e rimanere attivi.
Insacchettamento per la Sicurezza Alimentare
Il processo di inscatolamento e sterilizzazione mira a produrre cibo sano che abbia una vita utile lunga e stabile e che soddisfi le preferenze dei consumatori, mediante
- Rendere il cibo sicuro e privo di contaminazione microbica.
- Limitare il degrado della loro qualità sensoriale, cioè il loro colore, aspetto, consistenza e sapore.
- Prevenire la perdita di valore nutrizionale a causa della distruzione di vitamine e proteine.
La sterilizzazione può essere effettuata mediante processi termici o non termici.
Sterilizzazione Termica
La sterilizzazione termica è il processo comunemente utilizzato, e ci sono due metodi, la retortatura e il processo asettico.
- Elaborazione in autoclave coinvolge cibo non sterilizzato, crudo o cotto, che viene inserito in lattine e sigillato ermeticamente, e quindi sottoposto a sterilizzazione termica. Viene quindi anche chiamata sterilizzazione in contenitore. Questo è il metodo tradizionale che è stato utilizzato per più di 200 anni ed è ancora ampiamente utilizzato per i cibi solidi.
- Elaborazione asettica coinvolge cibo, solitamente liquidi, che vengono sterilizzati e quindi inseriti in contenitori sterilizzati in condizioni asettiche. Questo è un metodo moderno sviluppato negli anni '40.
Processo Termico
Nel processo termico, dove lattine e cibo vengono riscaldati, il processo di autoclave in cui il cibo è in lattine richiede una temperatura più alta per la sterilizzazione. Le lattine vengono riscaldate rapidamente a 130-145 °C attraverso riscaldamento diretto o indiretto in autoclavi. Quindi la temperatura viene mantenuta per un periodo di tempo specificato e quindi raffreddata rapidamente.
La temperatura e la durata della sterilizzazione sono fattori importanti qui. Più alta è la temperatura utilizzata, meno è il tempo di sterilizzazione necessario per uccidere i microorganismi. La durata della sterilizzazione necessaria per uccidere i microrganismi è chiamata ‘Tempo fatale’, e varierà anche a seconda del
- Materiale e dimensioni dell'imballaggio metallico,
- Cibo in fase di lavorazione e,
- Tipo e numero di microrganismi contaminanti.
Tipo di Imballaggio
La dimensione e il tipo di contenitore metallico possono influenzare la durata del processo di sterilizzazione, poiché le lattine più grandi conterranno più cibo. Inoltre, a seconda della forma, sono necessarie diverse durate del riscaldamento per sterilizzare con successo il centro di una lattina (chiamato punto freddo), dove il calore arriva per ultimo. Nell'immagine sotto, tratta dall'Organizzazione per l'Alimentazione e l'Agricoltura, lo stesso contenuto alimentare, carne, è confezionato in lattine dello stesso materiale. Le lattine hanno la stessa area di base di 99 mm, ma altezze diverse di 36, 63 e 113 mm. Le lattine più alte hanno bisogno di più tempo per essere sterilizzate, poiché il punto freddo impiega più tempo a riscaldarsi.
Crediti immagine: FAO - Nota importante: questi grafici mostrano il comportamento delle lattine a tre pezzi. Le lattine con 2 parti potrebbero comportarsi completamente diversamente.
Le lattine metalliche possono essere rotonde, ovali, ellittiche e rettangolari. Considerando le diverse forme e le diverse capacità, ci sono almeno 60 diversi tipi di lattine. Di conseguenza, c'è una vasta gamma di regimi di sterilizzazione, solo considerando le lattine.
Sterilizzazione Non Termica
Ci sono molte nuove tecniche di sterilizzazione non termica che stanno venendo sviluppate, come alta pressione, asepsi a fascio elettrico e pastorizzazione assistita da microonde. Il metodo non termico più importante ampiamente utilizzato per sterilizzare il cibo è l'alta pressione.
Sterilizzazione ad Alta Pressione
La sterilizzazione ad alta pressione è una nuova tecnica che viene sviluppata per liquidi e cibi solidi, in risposta alla domanda dei consumatori per una migliore estetica alimentare. Può essere utilizzata sia per il processo di autoclave che per quello asettico, dove vengono applicate pressioni elevate tra 50 e 1000 MPa al materiale alimentare per sterilizzarlo, senza alcuna applicazione di calore. I vantaggi sono,
- Inattivazione di microorganismi e enzimi,
- Conservazione di colore, consistenza, sapore e contenuto nutritivo rispetto alla sterilizzazione termica, e
- Assistenza in altre operazioni di lavorazione alimentare come il congelamento
La sterilizzazione ad alta pressione termica (HPTS) è un'innovazione sviluppata nel 2018 e utilizza sia il calore che l'alta pressione e offre tutti i vantaggi della sterilizzazione ad alta pressione. È in considerazione per l'uso nei pasti pronti da riscaldare in contenitori metallici.
Campo di Innovazione in Crescita
Con l'aumento della varietà di alimenti, verdure, frutta, carne, succhi e latticini in scatola e il cambiamento della forma del materiale di imballaggio, nuove tecniche e dispositivi di sterilizzazione sono in fase di sviluppo per tener conto della domanda di mercato.
