Microbiologia Degli Alimenti - Springer
Micro I-XXIV1-12-200816:24Pagina IMicrobiologia degli alimenti
Micro I-XXIV1-12-200816:24Pagina II
Micro I-XXIV1-12-200816:24Pagina IIIJames M. Jay Martin J. Loessner David A. GoldenMicrobiologiadegli alimentiEdizione italiana a cura diAndrea PulvirentiUniversità degli Studi di Modena e Reggio EmiliaDipartimento di Scienze Agrariee degli Alimentiin collaborazione conAngela TedescoTraduzione dal titolo originaleModern Food Microbiology, 7 th ed.123
Micro I-XXIV1-12-200816:24Pagina IVJames M. Jay †University of Nevada, Las VegasLas Vegas, NevadaMartin J. LoessnerETH-EitgenössischeTechnische HochschuleZürich, SchweizDavid A. GoldenUniversity of TennesseeKnoxville, TennesseeTraduzione dal titolo originaleModern Food Microbiology 7th ed. by J.M. Jay, M.J. Loessner, D.A. Golden 2005 Springer Science Business Media, LLCSpringer is a part of Springer Science Business MediaTutti i diritti riservatiTraduzione di Pasquale M. Falcone, Elisabetta Gala, Fabio LicciardelloISBN 978-88-470-0785-7e-ISBN 978-88-470-0786-4Quest’opera è protetta dalla legge sul diritto d’autore e la sua riproduzione è ammessa solo ed esclusivamente nei limiti stabiliti dalla stessa. Le fotocopie per uso personale possono essere effettuate neilimiti del 15% di ciascun volume dietro pagamento alla SIAE del compenso previsto. Le riproduzioniper uso non personale e/o oltre il limite del 15% potranno avvenire solo a seguito di specifica autorizzazione rilasciata da AIDRO, Corso di Porta Romana 108, Milano 20122, e-mail segreteria@aidro.orge sito web www.aidro.org. Tutti i diritti, in particolare quelli relativi alla traduzione, alla ristampa,all’utilizzo di illustrazioni e tabelle, alla citazione orale, alla trasmissione radiofonica o televisiva, allaregistrazione su microfilm o in database o alla riproduzione in qualsiasi altra forma (stampata o elettronica) rimangono riservati, anche nel caso di utilizzo parziale. La violazione delle norme comportale sanzioni previste dalla legge.Springer fa parte di Springer Science Business Mediaspringer.com Springer-Verlag Italia 2009L’utilizzo in questa pubblicazione di denominazioni generiche, nomi commerciali, marchi registrati,ecc., anche se non specificatamente identificati, non implica che tali denominazioni o marchi non sianoprotetti dalle relative leggi e regolamenti.Responsabilità legale per i prodotti: l’editore non può garantire l’esattezza delle indicazioni sull’impiego e sui dosaggi dei prodotti menzionati nella presente opera, in particolare in relazione ai prodotti registrati/autorizzati negli Stati Uniti. Il lettore dovrà, pertanto, verificare di volta in volta applicabilità edosaggi, sulla base della normativa vigente e della bibliografia tecnica specifica.Copertina: Simona Colombo, MilanoRealizzazione editoriale: Scienzaperta S.r.l., Novate Milanese (MI)Stampa: Grafiche Porpora, Segrate (MI)Springer-Verlag Italia S.r.l., Via Decembrio 28, I-20137 MilanoStampato in Italia
Micro I-XXIV1-12-200816:24Pagina VPrefazione all’edizione italianaNel giugno del 1995 iniziavo la mia tesi sperimentale nel laboratorio di microbiologia deglialimenti della Facoltà di Agraria di Catania. Uno dei primi strumenti che il mio maestro mimise in mano fu proprio Modern Food Microbiology, allora alla sua quarta edizione. Miaccorsi immediatamente che si trattava di un libro diverso, ricco, denso di informazioni provenienti da ogni parte del mondo, che mi sarebbe stato prezioso per comprendere meglio ciòche stavo per intraprendere. Come per la grande maggioranza degli studenti italiani, ancheper me, l’unico inconveniente era dover studiare su un testo in lingua inglese.Modern Food Microbiology è ormai arrivato alla settima edizione, ma rimane sempre unodei testi più autorevoli e completi sulla microbiologia degli alimenti. È stato per me un onorepoter curare l’edizione italiana di un’opera così importante, ma sono soprattutto molto felice di poter proporre ai miei studenti – e naturalmente a quelli degli altri atenei italiani – untesto completo che, oltre ad aiutarli nello studio, saprà soddisfare tutte quelle curiosità chela microbiologia è capace di suscitare. Il libro, tuttavia, non si rivolge solo agli studenti e airicercatori, ma rappresenta un utile strumento di lavoro e di consultazione per tutti coloro cheoperano professionalmente nel settore alimentare o a stretto contatto con esso.La trattazione fornisce un quadro dettagliato dei microrganismi associati agli alimenti, conparticolare attenzione alle specie alteranti e patogene. I primi tre capitoli, dopo un inquadramento storico e tassonomico dei gruppi di microrganismi di interesse alimentare, introduconoi fattori sia intrinseci sia estrinseci che influenzano la crescita microbica negli alimenti. Ilruolo e la rilevanza dei diversi microrganismi sono quindi approfonditi in sei capitoli, cheprendono in esame le principali categorie di alimenti (carni fresche e pollame, carni trasformate e prodotti ittici, prodotti ortofrutticoli, latte e prodotti lattiero-caseari fermentati e nonfermentati, alimenti e prodotti fermentati non lattiero-caseari e prodotti alimentari diversi).Una parte del volume è specificamente dedicata alle tecniche di ricerca dei microrganismie/o dei loro metaboliti e spazia dalle metodiche tradizionali a quelle più avanzate. In settecapitoli sono quindi approfonditi i diversi aspetti e le problematiche della conservazionedegli alimenti, in riferimento alle tecniche disponibili (trattamenti chimici e biologici, atmosfere modificate, irradiazione, basse e alte temperature, disidratazione ecc.), e ai fattori e alleforme di resistenza dei diversi gruppi microbici (dagli psicrofili ai termofili, dagli alofili airadioresistenti ecc.). Un intero capitolo è dedicato agli indicatori di qualità e di sicurezzadegli alimenti. Sono inoltre approfonditi i temi della valutazione e dell’analisi del rischio intutte le fasi della produzione alimentare, prendendo in esame le diverse categorie di prodotti, compresi quelli di quarta gamma e pronti al consumo. L’ultima parte del volume approfondisce in nove capitoli le principali malattie trasmesse dagli alimenti, i patogeni che nesono responsabili e le misure per il loro controllo.
Micro I-XXIVVI1-12-200816:24Pagina VIPrefazione all’edizione italianaNel rispetto del lavoro svolto dal Professor Jay – purtroppo scomparso proprio alla vigilia della pubblicazione dell’edizione italiana – e dai suoi coautori, la traduzione rispecchiafedelmente l’originale, che è stato integrato solo con l’aggiornamento di alcune voci bibliografiche e con l’inserimento degli indispensabili riferimenti alla recente legislazione europeae nazionale.Un ringraziamento speciale, infine, è dovuto ad Angela Tedesco, senza la quale questogrande lavoro non avrebbe mai potuto essere realizzato.Andrea Pulvirenti
Micro I-XXIV1-12-200816:24Pagina VIIPrefazione all’edizione originaleCome le precedenti, anche la settima edizione di Modern Food Microbiology è dedicata allabiologia dei microrganismi associati agli alimenti. Tutti i 31 capitoli, tranne uno, sono statiampiamente rivisti e aggiornati. Questa edizione include oltre ottanta nuovi generi di batteri e dieci nuovi generi di funghi. Il libro è destinato agli studenti universitari dei corsi dimicrobiologia e dei corsi di scienze e tecnologie alimentari. Sebbene costituiscano un utileprerequisito, le conoscenze di chimica organica non sono indispensabili per una buona comprensione della maggior parte degli argomenti trattati.Nel capitolo 1 è presentata una sinossi degli sviluppi della microbiologia degli alimentiper fornire un inquadramento storico dell’evoluzione, tuttora in atto, di questa disciplina. Ilcapitolo 2 propone una rassegna dei metodi attualmente impiegati per la classificazione deibatteri, l’organizzazione tassonomica di lieviti e muffe e una panoramica dei generi di batteri e di funghi di interesse alimentare. Questo materiale può essere correlato ai parametri dicrescita intrinseci ed estrinseci, illustrati nel capitolo 3, che caratterizzano i diversi prodottialimentari e influenzano lo sviluppo dei microrganismi di origine alimentare. Dal capitolo 4al capitolo 9 sono esaminate le specifiche categorie di alimenti, in relazione ai parametri rilevanti definiti nel capitolo 3. Nei capitoli da 10 a 12 sono trattati i metodi per la coltivazionee la determinazione dei microrganismi e dei loro metaboliti presenti negli alimenti. Anche sealcuni approfondimenti possono andare al di là delle finalità di un corso, è indispensabile unabuona comprensione dei principi fondamentali di ciascuno dei metodi di protezione e conservazione degli alimenti esaminati nei capitoli da 13 a 19.I capitoli 20 e 21 sono dedicati alla sanificazione, ai microrganismi indicatori e ai sistemiHACCP e FSO, argomenti propedeutici alla trattazione dei diversi agenti patogeni. Nei capitoli da 22 a 31 sono analizzati i patogeni di interesse alimentare noti (e sospetti), con particolare attenzione alla loro biologia e ai metodi utilizzati per il loro controllo. Il capitolo 22introduce i temi affrontati nell’ultima e più estesa parte del libro, prendendo in esame, peresempio, le differenze esistenti tra i patogeni di origine alimentare e i non patogeni, il comportamento dei patogeni nei biofilm e il ruolo svolto dai fattori sigma e dal quorum sensingtra i microrganismi associati agli alimenti. Nel capitolo 22 sono esposti anche i meccanismipatogenetici, che sono ripresi ed esaminati in maggiore dettaglio nei capitoli dedicati aglispecifici patogeni. In appendice è presentato uno schema semplificato – basato sulla colorazione di Gram, sulle reazioni dell’ossidasi e della catalasi e sulla pigmentazione della colonia – per il raggruppamento dei generi batterici di origine alimentare e di alcuni di quelligeneralmente presenti nell’ambiente.Un ringraziamento speciale, infine, è dovuto a B.P. Hedlunf, J.Q. Shen e H.H. Wang, perl’assistenza prestata per la realizzazione di questa edizione.
Micro I-XXIV1-12-200816:24Pagina VIIIIn memoriamJames M. Jay (1927-2008)James Monroe Jay (Jim) è scomparso il 14 ottobre 2008 ad Atlanta, in Georgia, lasciando lamoglie Patsie, tre figli, Mark, Alicia e Byron, e quattro nipoti.Era nato il 12 settembre 1927 a Fitzgerald, un paese rurale della Georgia. Era l’ultimo deidieci figli del reverendo John Jay e di sua moglie Lizzie. Benché fosse il più giovane, Jiminsisteva per essere trattato al pari dei suoi fratelli. Lavorava nella fattoria di famiglia e frequentava la scuola pubblica a Ben Hill County, dove vigeva la segregazione razziale. In queigiorni, gli afroamericani avevano diritto a soli undici anni di istruzione. Per non dover rinunciare alla formazione a cui ambiva, Jim frequentò l’Istituto Holsey, una scuola privata persoli neri a Cordele, Georgia, distante 80 chilometri da casa. Si diplomò alla Holstey nel 1945e si iscrisse al Paine College, allora destinato solo a studenti neri, ad Augusta, Georgia. Unanno più tardi fu chiamato alle armi. Jim fu congedato con onore con il grado di sergentedopo 18 mesi di servizio e tornò al Paine College per completare il corso di studio. Si laureòcon lode nel 1950, specializzandosi in scienze naturali e matematica.Avvalendosi dei sussidi previsti dalla legge a favore dei veterani, Jim decise di proseguire gli studi. Poiché a quel tempo le leggi in vigore in Georgia proibivano ai neri di frequentare l’università, Jim si trasferì in Ohio, alla Western Reserve University, dove scoprì la suapassione per la microbiologia. Successivamente si trasferì alla Ohio State University, doveconseguì il MSc e il PhD in batteriologia e biochimica. Dopo aver trascorso un anno allaOhio State University, come postdoctoral fellow, accettò un incarico alla Southern University a Baton Rouge, in Louisiana, dove organizzò un corso avanzato di batteriologia. Alla Southern, nel 1959 Jim conobbe e sposò una ragazza del North Carolina, Patsie Jane Phelps. Nel1961 Jim si trasferì presso la Facoltà di Scienze biologiche della Wayne State University aDetroit, nel Michigan, dove svolse la sua attività fino al pensionamento. Alla Wayne State
Micro I-XXIV1-12-2008In memoriam16:24Pagina IXIXUniversity, il professor Jay insegnò la microbiologia a innumerevoli studenti e fu supervisore di decine di tesi di MSc e programmi di ricerca di PhD. Andato in pensione nel 1994, sitrasferì a Las Vegas, ma non rinunciò alla passione per l’insegnamento e la ricerca, prestando la sua opera come professore fuori ruolo di Scienze biologiche presso l’Università delNevada. Dopo dodici anni, tornò con la moglie in Georgia, a Stone Mountain, per rimanerevicino ai figli e ai nipoti. Sebbene avesse ufficialmente appeso il camice al chiodo e posatoil gessetto, James Jay si tenne sempre aggiornato sulle novità nel campo della microbiologiadegli alimenti, seguendo la letteratura e partecipando a conferenze e congressi.Nel corso della sua lunga carriera, il professor Jay dimostrò una costante dedizioneall’istruzione universitaria e in modo particolare alla formazione universitaria di grado superiore degli studenti appartenenti a minoranze. Era un profondo conoscitore della storia deineri nelle scienze e aveva anche pubblicato un libro sull’argomento: Negroes in Science –Natural Science Doctorates, 1876-1969.Adorava la ricerca – cui si è dedicato quasi fino agli ultimi anni – e ha pubblicato oltre uncentinaio di articoli e capitoli di libri, undici dei quali dopo essere ufficialmente andato inpensione. Era membro di numerose società scientifiche, tra le quali l’American Academy ofMicrobiology, l’American Public Health Association, l’Institute of Food Technologists el’International Association for Food Protection. Per la sua straordinaria competenza e il suocontributo in materia di sicurezza alimentare, ha ricevuto incarichi da parte di enti governativi e importanti riconoscimenti scientifici, come il Percy Julian Award della National Organization for the Advancement of Chemists and Chemical Engineers e l’Outstanding TeacherAward della Society for Industrial Microbiology.Il professor Jay era noto in tutto il mondo come autore di quello che è forse consideratoil più importante libro di testo di microbiologia degli alimenti, Modern Food Mcrobiology,pubblicato per la prima volta nel 1970 e giunto alla settima edizione nel 2005. L’opera è statatradotta in spagnolo, cinese, indi, malaysiano e ora anche in italiano.James Jay era veramente un uomo speciale. Mancherà moltissimo agli innumerevoli studenti che ha formato e guidato, ai suoi colleghi e amici, alla sua famiglia. Ma sarà semprericordato come un pioniere nel campo della microbiologia degli alimenti e il suo insegnamento durerà nel tempo grazie all’opera che ci ha lasciato.Ricordo ancora il giorno in cui conobbi il professor James Jay. Era la primavera del 1986,durante un congresso annuale della American Society for Microbiology a Washington, DC.Ero allora al primo anno di master e quello era il primo importante incontro scientifico cuipartecipavo. Fui presentato a Jay durante un ricevimento offerto da un editore; ero l’unicostudente in una stanza gremita di scienziati. Ricordo ancora quanto ero emozionato, in piediaccanto a lui, mentre ci presentavano: stavo per conoscere il famoso professor Jay, l’autoredel mio libro di testo, un uomo conosciuto in tutto il mondo, una leggenda. Con un piatto diantipasti, un cocktail e un mozzicone di sigaro (spento – scoprii più tardi che il mozziconespento era un tratto caratteristico) in delicato equilibrio nella mano sinistra, il profesor Jayallungò la destra per stringere la mia. Ancora oggi non riesco a riprodurre il naturale equilibrio di quel gesto di Jim, nemmeno senza sigaro.Mi aspettavo un incontro breve, fui invece piacevolmente sorpreso quando il professorJay iniziò a informarsi sul mio programma di ricerca e a domandarmi da dove venivo, interessandosi anche ai minimi dettagli. Essendo cresciuto in un piccolissimo centro nell’estremo sud della Georgia, dubitavo seriamente che il leggendario accademico di Detroit (la cittàin cui viveva a quel tempo) potesse sapere dove si trovava la cittadina di Lakeland. Insistette finché gli diedi l’informazione che voleva. Immaginate il mio stupore quando il professor
Micro I-XXIV1-12-2008X16:24Pagina XIn memoriamJay replicò: “Sono anch’io un vecchio ragazzo della Georgia!”. Continuò raccontandomi cheera cresciuto a Fitzgerald, una cittadina grande quanto la mia, distante meno di 80 chilometri! Avremo chiacchierato per una mezz’ora, prima che mi lasciasse per andare a parlare conaltri ospiti.La storia di questo nostro primo incontro ha un seguito. L’anno successivo, in occasionedi un congresso dell’Institute of Food Technologists, mi imbattei di nuovo nel professor Jay.E proprio quando stavo per ripresentarmi, tese la mano (la sinistra si presentava come laprima volta – cocktail, piatto e sigaro) e mi chiese: “Golden, come vanno le cose laggiù inGeorgia?” Un anno dopo il nostro primo incontro, ricordava il mio nome e da dove venissi.Negli anni successivi – quando gli presentavo degli studenti, e in seguito i miei stessi studenti di dottorato – ho continuato ad ammirare la sua meravigliosa capacità di ricordare coloro che incontrava e di dedicare generosamente un po’ del suo tempo per conoscere le persone che tanto lo ammiravano.All’inizio del 2004, Jim mi sorprese telefonandomi dalla sua casa di Las Vegas. Fui scioccato, e poi elettrizzato, quando mi fece il grande onore di propormi di essere co-autore (insieme al dottor Martin Loessner) della settima edizione del suo famoso libro. Come avrei potuto rifiutare una simile proposta? Jim mi spiegò che non voleva correre il rischio che, dopo lasua scomparsa, in occasione di successive edizioni, il suo lavoro di una vita fosse “appaltato” al primo offerente. Non voleva che il suo insegnamento finisse così: per questo motivo,aveva scelto – tra una miriade di scienziati altrettanto qualificati – Martin e me, per affiancarlo nella settima edizione e per portare avanti il suo lascito. È impossibile esprimere conparole i sentimenti che provo per la fiducia che Jim mi ha dimostrato. So che quando giungerà il momento di una nuova edizione, mi guarderà dall’alto, sigaro in mano, e mi offrirà ilsostegno spirituale per completare il lavoro come avrebbe voluto lui. Non lo deluderò.Novembre 2008David A. GoldenProfessor, Food MicrobiologyUniversity of Tennessee
Micro I-XXIV1-12-200816:24Pagina XIIndiceParte I Radici storiche .11. Storia dei microrganismi associati agli alimenti .1.1 Tappe storici .Bibliografia .359Parte II Habitat, tassonomia e parametri di crescita . 112. Tassonomia, ruolo e rilevanza dei microrganismi negli alimenti .2.1 Tassonomia batterica .2.1.1 Analisi dell’rRNA .2.1.2 Analisi del DNA .2.1.3 Proteobatteri .2.2 Principali fonti dei microrganismi riscontrati negli alimenti .2.3 Batteri riscontrati con maggiore frequenza negli alimenti .2.4 Generi di muffe comunemente riscontrati negli alimenti .2.5 Generi di lieviti comunemente riscontrati negli alimenti .Bibliografia .131414151618192833373. Parametri che influenzano la crescita microbica negli alimenti .3.1 Parametri intrinseci .
microbiologia e dei corsi di scienze e tecnologie alimentari. Sebbene costituiscano un utile prerequisito, le conoscenze di chimica organica non sono indispensabili per una buona com-prensione della maggior parte degli argomenti trattati. Nel capitolo 1 è presentata una sinossi degli svi
Microbiologia, que são divididos em duas áreas principais: a Microbiologia Básica e a Microbiologia Aplicada. MICROBIOLOGIA & PARASITOLOGIA (85) 3491.4000 2 A MICROBIOLOGIA BÁSICA estuda a natureza fundam
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