La conservazione degli alimenti

La necessità di conservare gli alimenti nasce nella notte dei tempi e probabilmente dobbiamo farla risalire alla stessa comparsa dell’uomo sulla Terra. Conservare un alimento ha infatti questa motivazione fondamentale: poterlo consumare in tempi e luoghi diversi da quelli di produzione, ed è stata un’esigenza sempre più forte mano a mano che, con la comparsa dell’agricoltura e dell’allevamento si avevano maggiori quantità di cibo e la società si trasformava da nomade a stanziale.

I processi di congelamento, essiccazione, salatura e affumicamento , che stanno alla base di tecniche di conservazione tuttora utilizzate, si possono far risalire alla preistoria dell’uomo e furono ispirate dalla natura stessa: la frutta che restava sugli alberi, seccava e non perdeva commestibilità, gli animali che restavano sepolti sotto la neve e il ghiaccio sono sicuramente stati i primi esempi di conserve. Il commercio del pesce salato, salato e affumicato si faceva già nell’antico Egitto e presso i Fenici ed era noto ai Greci e ai Romani, ma si diffuse come metodo di conservazione soprattutto fra i popoli marinari del Nord-Europa (l’affumicatura delle aringhe si fa risalire alla prima metà del XV secolo, ma si trovano tracce di tale tecnica in documenti inglesi e francesi di almeno due secoli).
L’uso di prodotti salati ed essiccati risale al primo millennio d.C. (esistono bassorilievi romani che riportano sagome di prosciutti), antenati del prosciutto di Parma sono documentati nel XIII secolo e nel 1500 Bologna era già rinomata per i salumi e gli insaccati, mentre la scoperta dello zucchero determina nel XV secolo la nascita dei primi canditi in Liguria.

Bisogna però arrivare alla rivoluzione francese e all’impero Napoleonico per potere parlare degli alimenti conservati confezionati. Sono infatti del 1796 le prime conserve in vasi di vetro frutto di due intuizioni fondamentali, il riscaldamento in acqua bollente e la chiusura ermetica del vaso in fase di bollitura. Nello stesso anno apre la prima fabbrica di conserve a Massy, nella periferia di Parigi e i fagioli e i piselli in scatola della ditta Appert sono utilizzati con successo dal presidio militare del generale Caffarelli al porto di Brest.

Uno tra gli strumenti fisici più utilizzati per la conservazione degli alimenti è l’innalzamento della temperatura, sia come calore secco sia come calore umido. Oltre a eliminare direttamente i microrganismi, il calore svolge anche un’azione essiccante, facendo evaporare l’acqua interna all’alimento. Tecnicamente si parla di essiccazione, concentrazione, pastorizzazione e sterilizzazione. 

L’essiccazione è un metodo di conservazione molto antico, che avviene per eliminazione quasi totale dell’acqua. Questo metodo potrebbe tuttavia risultare inadeguato in quanto potrebbe esserci una contaminazione dovuta all’inquinamento e alle polveri. Per questo non viene più effettuato all’aria, ma in appositi essiccatori. Nella pastorizzazione (latte…) l’alimento viene portato a temperature di 60–65 °C per alcuni secondi e rapidamente raffreddato. Vengono così distrutti i microrganismi dannosi, ma non i germi che vivono in ambienti caldi, né le spore. Per questo l’alimento deve essere conservato in un ambiente refrigerati o sottovuoto. Con la sterilizzazione (latte, carne, pesce, legumi, verdure…) gli alimenti vengono portati a temperature superiori a 100 °C; in tal modo vengono distrutti tutti i microrganismi, comprese le spore. Nella sterilizzazione classica l’alimento, già preparato e confezionato, viene portato a temperature intorno a 120 ° e manterrà le sue caratteristiche sino a cinque anni. Il metodo UHT prevede la sterilizzazione fino a 140 °C del prodotto sfuso, il raffreddamento e il successivo confezionamento in contenitori sterili di vetro, plastica o multistrato. Si usa per latte a lunga conservazione, minestre, salse ecc. Un difetto della conservazione con alte temperature è che può abbassare notevolmente il valore nutritivo degli alimenti, in quanto per effetto del calore proteine, zuccheri e vitamine si trasformano e si degradano.

Una maggiore conservazione di un alimento si ottiene, anche, abbassando la temperatura ambientale a valori vicino allo zero e oltrepassando il limite di solidificazione dell’acqua. Con l’ausilio del freddo si rallenta (o addirittura si blocca) lo sviluppo dei microbi e le azioni degli enzimi sull’alimento. In pratica si tratta di tecniche introdotte per lo più durante il secolo scorso come la refrigerazione, la congelazione e la surgelazione.

La refrigerazione consiste nel conservare l’alimento ad una temperatura da –1 a +8 °C, in modo da mantenere l’acqua allo stato liquido; la temperatura varia con l’alimento e con il tempo di conservazione richiesto. Nel congelamento l’alimento è portato a temperature tali che l’acqua contenuta solidifichi. Per la maggior parte degli alimenti il punto di gelo è compreso tra –0,5 e –4 °C. Il congelamento lento (quello che avviene nei comuni frigoriferi casalinghi) permette all’acqua di congelare formando grossi cristalli di ghiaccio che rompono le pareti cellulari e, allo scongelamento, causano la fuoriuscita di liquidi e la perdita di sostanze nutritive. Nella surgelazione o congelamento ultra rapido (carne, pesce, verdure, alimenti cotti…), l’alimento viene portato rapidamente a temperature di –18C. Si formano così microcristalli e l’alimento rimane integro, mantenendo un valore nutritivo paragonabile a quello di un alimento fresco.

La presenza di acqua è indispensabile per la vita dei microrganismi, eliminandola dagli alimenti, quindi, ne rallentiamo l’attività faverendo la conservazione. una sua eliminazione negli alimenti, ne favorisce quindi la conservazione. Le tecniche di eliminazione dell’acqua (disidratazione) sono la l’essiccazione, che abbiamo visto prima, la concentrazione, la liofilizzazione. La concentrazione prevede l’eliminazione parziale dell’acqua dall’alimento, ad esempio facendola evaporare. Per conservare l’alimento è però necessario abbinare altri trattamenti di conservazione come l’aggiunta di sale o zucchero, la pastorizzazione o la sterilizzazione. La liofilizzazione (latte in polvere, patate per pure, alimenti per neonati…) è un procedimento industriale che prevede la surgelazione dell’alimento e il successivo rapido riscaldamento. In questo modo i cristalli di ghiaccio evaporano senza prima sciogliersi e l’alimento si sbriciola in piccoli fiocchi. Il prodotto mantiene intatto il suo valore nutritivo, si conserva a lungo e si reidrata rapidamente aggiungendo acqua. Le tecniche di disidratazione (esclusa la liofilizzazione) provocano modifiche a carico dei nutrienti e del gusto degli alimenti.   

L’ossigeno a un effetto ossidante sui cibi (la mela tagliata diventa marrone, il grasso del prosciutto s’irrancidisce), inoltre nell’aria ci sono anche dei microorganismi che possono attaccare i cibi e formare muffe che rendono l’alimento pericoloso per la salute. Pe queste ragioni uno dei metodi fisici di conservazione consiste nell’evitare il contatto dell’aria con l’alimento. L’eliminazione dell’aria da un alimento si realizza con l’immersione in liquidi di conservazione come olio o aceto, le salamoie (immergendo il cibo in soluzioni di acqua e sale) o con l’impiego di macchine sottovuoto.

L’immersione in olio d’oliva è un metodo molto usato per conservare verdure, funghi e pesci. Questa tecnica però, non blocca l’attività dei microrganismi che vivono in assenza di aria, alcuni dei quali molto pericolosi e mortali per l’uomo. Per questo deve essere abbinato ad altre tecniche di conservazione come la pastorizzazione, la sterilizzazione o l’aggiunta di sale. Per lo stesso motivo i sottolio “fatti in casa” rappresentano un grosso rischio e andrebbero. L’immersione in aceto, invece, crea un ambiente acido incompatibile con la vita dei microrganismi e viene usato per conservare verdure e pesci. Metodi più moderni sono quello del sottovuoto che consiste nel togliere tutta l’aria dalla confezione di un alimento; (viene usato per insaccati, cibi cotti, riso, marmellate) o dell’atmosfera protettiva con la quale l’aria presente nella confezione viene sostituita con una miscela di ossigeno, azoto e anidride carbonica che impedisce l’azione dei batteri e dei microrganismi (viene usato per prolungare la vita di frutta, verdura …).

L’irradiazione è un procedimento grazie al quale vengono eleminate le condizioni per il degrado dell’alimento bombardandolo con raggi X e gamma, detti anche radiazioni ionizzanti. Vengono usate per il trattamento di patate, aglio, cipolle per distruggere insetti ed altri parassiti e per evitare la germinazione, cioè la nascita di germogli che possono rendere nocivo l’alimento. Questo trattamento non modifica il valore nutritivo degli alimenti. Gli alimenti trattati con questa tecnica devono riportare un simbolo specifco o la dicitura “trattato con radiazioni ionizzanti”.

I sistemi di conservazione di tipo chimico sono quelli che prevedono l’aggiunta sulla superficie o all’interno di un alimento di sostanze con effetto conservativo. E’ questo il caso della salagione che può avvenire a secco (l’alimento viene cosparso di sale che ne assorbe i liquidi essiccandolo) o utilizzando soluzioni di acqua e sale (salamoie) che isolano l’alimento dall’aria. La salagione a secco viene usata per carne, pesce, formaggi e viene abbinata ad altre tecniche di conservazione come la refrigerazione o l’aggiunta di altri conservanti. Anche l’aggiunta abbondante di zucchero offre la possibilità di conservare a lungo diversi alimenti con gli stessi effetti disidratanti (eliminazione dell’acqua) del sale. Viene utilizzato per la preparazione di marmellate, confetture, gelatine e canditi. Il medesimo effetto di conservazione si ottiene immergendo l’alimento (soprattutto frutta) in alcol etilico, una sostanza tossica per molti germi.

I fumi che si ottengono con la combustione del legno (affumicatura), possiedono un significativo potere battericida, utilizzato soprattutto nella conservazione delle carni, dei salumi, dei pesci e dei formaggi. Con l’affumicatura non solo si prolunga la durata degli alimenti ma si conferiscono colore, sapore e aroma particolari a seconda del legno utilizzato. Il trattamento consiste nell’esporre l’alimento al calore e del fumo che si sprigiona dalla combustione di legni particolari. All’azione conservativa del fumo si aggiunge così quella del calore e della disidratazione.

Le tecniche di conservazione di tipo biologico sfruttano fenomeni del tutto naturali che avvengono negli stessi alimenti (lo sviluppo di microrganismi in grado di produrre sostanze che combattono l’azione dei microbi). In questo modo si può inibire lo sviluppo dei germi o selezionare al meglio la flora batterica come nel caso dello yogurt e dei formaggi stagionati.