I mooncake sono scaduti. Si possono ancora mangiare?

La durata di conservazione degli alimenti si riferisce al periodo più breve durante il quale la qualità e la sicurezza degli alimenti possono essere garantite in determinate condizioni di conservazione. Come capire la durata di conservazione degli alimenti? Questa è una semplice questione di vita, ma è anche una complessa questione di scienza.

Scritto da | Xiao-ye

È la festa di metà autunno e le attività tradizionali sono celebrare la luna autunnale e mangiare i dolci lunari. Tuttavia, dopo aver acquistato un mucchio di mooncake, inevitabilmente si verificheranno dei piccoli problemi. La durata di conservazione dei mooncake varia: da un minimo di un mese fino a un massimo di quattro mesi. Quindi, possiamo ancora mangiare i mooncake scaduti? E che dire di quelli scaduti solo da un giorno, una settimana o addirittura un mese? Come dovremmo concepire il concetto di durata di conservazione?

Killer microscopici che causano il deterioramento degli alimenti

Come tutti sappiamo, qualsiasi alimento, che si tratti di frutta e verdura fresca o di alimenti trasformati, prima o poi si deteriora e si rovina se non viene consumato in tempo. Per la salute e la sicurezza personale, oltre alla tabella delle informazioni nutrizionali, altri punti chiave a cui tutti devono prestare attenzione sono la data di conservazione e la data di produzione.

Il deterioramento degli alimenti può essere definito come un processo attraverso il quale la qualità del cibo si deteriora e diventa immangiabile. I fattori comuni del deterioramento degli alimenti includono microrganismi, enzimi negli alimenti, ossidazione, cause fisiche, ecc. I microrganismi, come i batteri o le muffe deterioranti, possono reagire biochimicamente con i nutrienti presenti negli alimenti e causarne il deterioramento, che è anche uno dei modi più comuni di deterioramento degli alimenti. **[1]** Inoltre, il cibo può contenere batteri patogeni che possono causare gravi malattie una volta entrati nel corpo umano.

Il deterioramento degli alimenti causato dai microrganismi è inevitabile, ma abbiamo anche i mezzi per rallentare questo processo. La refrigerazione è un metodo efficace per prolungare la qualità degli alimenti. Tuttavia, alcuni batteri patogeni possono crescere e riprodursi in ambienti a basse temperature. La Listeria monocytogenes è uno dei "batteri psicrofili" più rappresentativi.

Gli alimenti tra cui latte e latticini, carne e prodotti a base di carne, verdure, gelati, ecc. sono comuni vettori di Listeria. L'ingestione accidentale di cibo contaminato da Listeria può causare la listeriosi. Nei casi lievi, la malattia può causare diarrea, febbre, ecc., mentre nei casi gravi può portare a sepsi, meningite, ecc. Se una donna incinta viene sfortunatamente infettata, manifesterà sintomi come febbre, vomito, coma o persino aborto spontaneo. I batteri potrebbero addirittura raggiungere la placenta attraverso il sangue. Il neonato sopravvissuto potrebbe anche essere soggetto alla meningite, che può portare a disabilità intellettiva o addirittura alla morte. [2]

Nel luglio 2022, in Florida e Ohio, negli Stati Uniti, si è verificata un'infezione da Listeria. La fonte era il gelato prodotto da Big Olaf, un marchio locale di gelati americani, la cui data di scadenza era il 30 giugno ed era contaminato da batteri. Secondo i dati dei Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie (CDC) degli Stati Uniti, al 4 agosto si sono ammalate in totale 25 persone, 24 sono state ricoverate in ospedale e 1 è deceduta. **[3]** L'azienda produttrice di gelati ha immediatamente ritirato il prodotto contaminato dopo lo scoppio dell'epidemia e il CDC ha anche avvisato i consumatori che avevano acquistato di recente il loro gelato di smaltire i prodotti scaduti il ​​prima possibile. Il gelato contaminato è ancora entro la sua data di scadenza. Quale qualità garantisce la data di scadenza e come possiamo stabilirla?

La scienza rigorosa dietro la durata di conservazione

Nel mio Paese, secondo la legge sulla sicurezza alimentare e le norme pertinenti, la durata di conservazione degli alimenti si riferisce al periodo durante il quale gli alimenti mantengono la loro qualità nelle condizioni di conservazione specificate. "Durante questo periodo, il sapore, il gusto e la sicurezza del cibo sono garantiti." La durata di conservazione è determinata dal produttore in base alle caratteristiche degli alimenti, ad esperimenti accelerati o ai risultati dei test. Da una prospettiva accademica, la durata di conservazione a cui solitamente ci riferiamo è la shelf life [4] .

Partendo dal presupposto di rispettare vari standard nazionali sulla sicurezza alimentare, il "test accelerato" è il metodo più comunemente utilizzato per prevedere la durata di conservazione degli alimenti: supponendo che la durata di conservazione degli alimenti sia di 1 anno, i produttori solitamente utilizzano solo 3 mesi in un ambiente ad alta temperatura e alta umidità per simulare i cambiamenti nella qualità degli alimenti entro 1 anno. Durante questo periodo, i ricercatori determineranno vari indicatori a intervalli regolari, tra cui indicatori sensoriali e indicatori fisici e chimici come il deterioramento causato da microrganismi, l'irrancidimento dell'olio e il cambiamento di colore. **[5]**Quindi, il modello dinamico e le formule correlate vengono utilizzati per prevedere la durata di conservazione.

Negli ultimi anni, i modelli dinamici utilizzati dagli scienziati in patria e all'estero si basano tutti sui principi fondamentali della corruzione materiale e si dividono principalmente in tre categorie[6]:

1 Modello cinetico del decadimento della qualità chimica

Come accennato in precedenza, il deterioramento degli alimenti è dovuto principalmente a cambiamenti biochimici, per cui gli scienziati spesso utilizzano modelli cinetici di decadimento della qualità chimica per prevedere la durata di conservazione. Uno di questi è il modello di Arrhenius, adatto agli alimenti che vengono facilmente distrutti da reazioni chimiche come l'ossidazione dei grassi, la reazione di Maillard e la denaturazione delle proteine.

Questo modello fu riassunto dal chimico svedese Svante Arrhenius (1859-1927) nel 1889 sulla base di una grande quantità di dati sulle reazioni chimiche. Viene utilizzato nell'industria alimentare per dimostrare la relazione tra i cambiamenti nella qualità di conservazione degli alimenti e la temperatura. In generale, più alta è la temperatura, più rapida è la reazione chimica e, di conseguenza, più rapidamente si deteriora la qualità. Qui gli scienziati hanno introdotto il coefficiente di temperatura Q10 come variabile chiave, che rappresenta il cambiamento nella qualità del cibo quando la temperatura cambia di 10°C [7].

Equazione di Arrhenius, dove k è la costante di velocità di reazione, R è la costante molare dei gas, T è la temperatura termodinamica, Ea è l'energia di attivazione apparente e A è il fattore pre-esponenziale (chiamato anche fattore di frequenza). [8]

Combinando il modello di Arrhenius con il coefficiente Q10, i ricercatori possono simulare il processo di diminuzione della qualità degli alimenti al variare della temperatura, fornendo così una buona base teorica per prevedere la durata di conservazione degli alimenti.

2 Modello cinetico di crescita microbica

I microrganismi causano il deterioramento degli alimenti, principalmente a causa dell'attività di specifici organismi deterioranti presenti negli alimenti. L'attività della flora microbica varia in base ai fattori intrinseci e ai fattori ambientali esterni dei diversi tipi di alimenti. Pertanto, i cambiamenti dinamici nella loro crescita rappresentano un fattore importante per prevedere la durata di conservazione degli alimenti.

Attualmente, la microbiologia alimentare predittiva utilizza modelli matematici, statistiche, computer applicati e altri metodi per descrivere il processo di crescita dei microrganismi, che è generalmente suddiviso in modelli a tre livelli. Il modello primario viene utilizzato per caratterizzare la relazione tra il numero di microrganismi e il tempo in determinati ambienti e condizioni di crescita; il modello secondario aggiunge fattori ambientali al modello primario; e il modello terziario integra più modelli, come quello primario e quello secondario, in un unico sistema software[9] . I metodi tradizionali di costruzione di modelli di microbiologia predittiva e il software di microbiologia predittiva alimentare sono stati relativamente ben sviluppati [10]**.

Principali modelli di previsione e piattaforme software per la crescita microbica (tratti da screenshot, fare riferimento al testo originale per i riferimenti) Fonte: Riferimento [10]

Come mostrato nella figura sopra, tra i modelli primari comunemente utilizzati, il modello Baranyi & Roberts è il più ampiamente utilizzato e presenta numerosi vantaggi: è applicabile ad ambienti dinamici, i parametri in esso contenuti hanno un significato fisiologico e coordina inoltre la relazione tra i parametri del modello e l'accuratezza, il che può prevedere con precisione la crescita microbica utilizzando solo pochi parametri. Questo modello può essere utilizzato per prevedere in modo efficace la durata di conservazione di alcuni alimenti a base di carne lavorata, come i prodotti stagionati e quelli marinati. [11] Il modello di Gompertz è più adatto a descrivere la crescita di microrganismi in condizioni termofile e si concentra principalmente sulla crescita di batteri patogeni negli alimenti. Ad esempio, il modello di Gompertz può essere utilizzato per adattare il tasso di crescita massimo della Salmonella [12] . I modelli lineari e logistici sono facili da usare e adatti per prevedere i microrganismi quando l'ambiente di crescita e i fattori influenzanti sono singoli, ma il loro svantaggio è che la precisione della previsione non è molto elevata. Utilizzando questi due modelli è possibile prevedere la durata di conservazione di alimenti come il latte e le bevande a base di succhi di frutta, che sono strettamente correlate alla temperatura di conservazione.

3 Modello di previsione sensoriale per la durata di conservazione

Non possiamo rilevare cambiamenti nei microrganismi del latte, ma sappiamo subito che il latte è scaduto quando inizia a percepire un odore aspro e pungente. Infatti, l'analisi sensoriale è anche un metodo efficace utilizzato dagli scienziati per testare la qualità degli alimenti.

Il metodo di previsione sensoriale della conservabilità è apparso già negli anni '90. Durante il periodo di conservazione stabilito, oltre ai risultati dei test microbiologici e fisico-chimici, vengono utilizzati anche test sensoriali per valutare la durata del mantenimento e le modifiche delle caratteristiche sensoriali degli alimenti in termini di aspetto, odore, sapore, consistenza, sensibilità del nervo trigemino e sapore. [13] I test accelerati sono essenziali anche per gli alimenti con una lunga durata di conservazione e un periodo di consumo sicuro. Il team guidato da Petros S. Taoukis, professore di scienze alimentari e nutrizione presso l'Università tecnica nazionale di Atene, ha proposto i principi e gli otto passaggi del test accelerato della durata di conservazione (ASLT) [14] :

1. Valutare i fattori di sicurezza microbiologica nella produzione e nella lavorazione degli alimenti;

2. Attraverso un'analisi completa degli ingredienti alimentari, della lavorazione e delle condizioni di conservazione previste, determinare i fattori di reazione biologica e fisico-chimica che influenzano significativamente la durata di conservazione come indicatori di perdita di qualità;

3. Scegliere un imballaggio adatto per la prova a scaffale;

4. Determinare la temperatura di conservazione durante la prova;

5. Calcolare la durata del test in base alla temperatura selezionata;

6. Determinare il tipo di test e la frequenza per ciascuna condizione di temperatura di prova;

7. Rappresentare graficamente i dati sperimentali per determinare l'ordine delle reazioni e se è necessario modificare la frequenza dei test;

8. Determinare la sequenza di reazione e la velocità di reazione in base a ciascuna condizione di conservazione del test e utilizzare un modello cinetico appropriato per prevedere la durata di conservazione in condizioni di conservazione ideali;

Nel metodo ASLT, la temperatura è ancora il parametro chiave che determina il deterioramento degli alimenti e la relazione tra temperatura e velocità di deterioramento può essere calcolata utilizzando l'equazione di Arrhenius sopra menzionata. Attualmente, il modello di analisi ampiamente utilizzato in patria e all'estero è l'analisi dei rischi di Weibull per prevedere la durata di vita del prodotto e il tasso di guasto. Questo è un metodo più pratico. Il principio di questo metodo si basa principalmente sulla relazione tra il tasso di rischio cumulativo riflesso nel rifiuto del prodotto da parte dei consumatori e il tempo di conservazione. [6]

Il duplice significato della shelf life

Sebbene i ricercatori possano fare previsioni, dal laboratorio allo scaffale del supermercato, la decisione finale sulla data di scadenza presentata ai consumatori sulle confezioni degli alimenti (principalmente sotto forma di durata di conservazione) spetta ancora al produttore, e la durata di conservazione ha qui un duplice significato.

Innanzitutto, la comprensione della durata di conservazione dovrebbe essere maggiormente incentrata sul periodo di consumo ottimale piuttosto che sul periodo di consumo finale. Il deterioramento degli alimenti è un processo continuo. La durata di conservazione è un determinato periodo di tempo durante il quale si presume che la qualità abbia raggiunto e mantenuto gli standard qualificati. Non si tratta né di un certificato di qualità del prodotto né di una netta linea di demarcazione tra commestibile e non commestibile. Inoltre, la "qualità" in questione si riferisce spesso alla "qualità" che ha maggiori probabilità di diventare non qualificata. Ad esempio, i noodles istantanei fritti possono essere conservati in genere per due anni. Tuttavia, i noodles si ossidano e si deteriorano facilmente, il che è dannoso per la salute. Per questo motivo, la durata di conservazione dei noodles istantanei fritti è solitamente indicata come 6 mesi.

In secondo luogo, secondo la definizione della durata di conservazione degli alimenti preconfezionati contenuta nel T/CNFIA 001-2017 della Cina “Linee guida generali per la durata di conservazione degli alimenti”[15] e nella “Legge sulla sicurezza alimentare”[16], dovremmo considerarla come un impegno assunto dai commercianti nei confronti dei consumatori: come concetto giuridico, la durata di conservazione degli alimenti determina i limiti della responsabilità del produttore in materia di sicurezza alimentare. Entro la data di scadenza, purché vengano rispettate le condizioni di conservazione e il produttore sia responsabile del sapore, del gusto e della sicurezza del cibo, i commercianti possono venderlo con fiducia e i consumatori possono mangiarlo con fiducia. Se un alimento entro il termine di conservazione provoca rischi per la salute, il produttore deve assumersi la corrispondente responsabilità legale. Questo spiega anche la motivazione del produttore di gelati americano, menzionata nell'articolo precedente, a ritirare dal mercato i gelati contaminati entro la data di scadenza. Tuttavia, se i consumatori accumulano cibo che ha superato la data di scadenza e poi lo consumano in seguito, causando conseguenze negative, non possono ritenere responsabile il produttore né chiedere un risarcimento. Da questa prospettiva, la durata di conservazione equivale a una "clausola di esclusione di responsabilità" che tutela il produttore e non il consumatore. [17]

Una varietà di etichette di durata di conservazione

I consumatori attenti potrebbero scoprire che, quando acquistano un alimento, a volte sulla confezione è indicata più di una data, il che può creare confusione.

Infatti, ogni Paese ha le proprie normative in materia di etichettatura della data di scadenza degli alimenti. Nel mio Paese, secondo GB 7718-2011 “Norme generali per l’etichettatura degli alimenti preconfezionati”[18], le etichette relative alla durata di conservazione includono:

Negli Stati Uniti, secondo le raccomandazioni della Food and Drug Administration statunitense[19], sulle confezioni degli alimenti sono presenti quattro date comuni, generalmente contrassegnate in base alla natura dell'alimento. La prima è che la confezione esterna del cibo deve riportare una data di scadenza, il che significa che il negozio può vendere il cibo solo prima di tale data. Ma ciò non significa che il cibo non possa essere consumato dopo questa data. Lascia spazio ai consumatori per consumarlo e conservarlo dopo l'acquisto. Il secondo è detto "da consumarsi preferibilmente entro/entro", che si riferisce al momento in cui il cibo ha il sapore o la qualità migliori. Il terzo tipo è la data di "scadenza", che è l'ultima data in cui l'alimento può essere consumato. Questa data è solitamente la più lunga, dopo la quale il cibo deve essere distrutto. Anche il quarto tipo, come il cibo in scatola, deve essere contrassegnato con la dicitura "Data di scadenza o data codificata", in modo da poter verificare eventuali problemi.

Il periodo di miglior sapore indicato sui cibi venduti negli Stati Uniti | Fonte dell'immagine: Food and Drug Administration degli Stati Uniti

La durata di conservazione degli alimenti venduti in Giappone è divisa in "periodo di consumo" e "data di scadenza". Il primo è utilizzato principalmente per gli alimenti deperibili (come quelli freschi) e indica il periodo entro il quale possono essere consumati in sicurezza se non aperti; quest'ultimo è utilizzato soprattutto per gli alimenti trasformati, la cui qualità non si deteriora facilmente (alimenti che possono essere conservati in frigorifero o a temperatura ambiente), ed è il periodo che può garantire la qualità e il gusto dell'alimento. [16]

Possiamo mangiare alimenti la cui data di scadenza è stata superata?

Dopo aver letto questo, abbiamo una certa comprensione del concetto di durata di conservazione. Per quanto riguarda la questione se gli alimenti scaduti possano essere consumati, la risposta non è una risposta univoca, ma richiede di formulare giudizi corrispondenti basati su condizioni diverse. Naturalmente, non bisogna incoraggiare il consumo di cibo scaduto.

La durata di conservazione si applica agli alimenti preconfezionati. Per quanto riguarda gli alimenti non aperti che hanno superato la data di scadenza, se conservati correttamente e confezionati intatti e ottenuti tramite metodi di lavorazione quali la marinatura e l'inscatolamento, oppure se le materie prime alimentari stesse sono relativamente stabili e durevoli, se il colore, l'aroma e il sapore non sono cambiati dopo l'apertura, è possibile continuare a consumarli. [20]

Inoltre, nella produzione effettiva, la durata di conservazione indicata sulle etichette dei prodotti alimentari è generalmente prudente e la maggior parte delle aziende trattiene un certo margine. In altre parole, se "un alimento qualificato prodotto secondo i normali processi viene conservato, a condizione che non sia aperto e che non vi siano difetti di imballaggio, la sua effettiva durata di conservazione sarà leggermente superiore alla data indicata sull'etichetta". [5]

Tuttavia, gli alimenti con una breve durata di conservazione che richiedono determinate condizioni di conservazione, come pane, latte fresco, pancetta, ecc., sono alimenti ad alto contenuto proteico che possono facilmente proliferare microrganismi e i rischi per la salute sono molto elevati dopo la scadenza del cibo. Infatti, in molti casi possiamo capire se un cibo è commestibile dal suo aspetto e dal suo odore.

Poiché la durata di conservazione è un impegno di responsabilità per la sicurezza del produttore, è meglio che i consumatori continuino a utilizzare la durata di conservazione come standard per la durata di conservazione degli alimenti. Quando acquistiamo cibo, dovremmo cercare di consumarlo in modo razionale ed evitare inutili sprechi dovuti alla conservazione troppo prolungata.

Riferimenti

1 GJ.E.NychasE.Panagou, Deterioramento microbiologico di alimenti e bevande. Stabilità e durata di conservazione di alimenti e bevande (2011): 3-28

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781845697013500013

2 Attenzione alla Listeria, il killer del frigorifero

https://www.sohu.com/a/252181912_259523

3 https://www.cdc.gov/listeria/outbreaks/monocytogenes-06-22/index.html

4 E. Torrieri, Stabilità allo stoccaggio: test di conservabilità. Enciclopedia dell'alimentazione e della salute (2016):188-192

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123849472006668

5. Francesco De Gregori. "Informazioni sulla durata di conservazione degli alimenti." Capitale Cibo e Medicina 23.11(2016):31.

6 Qiang Wanli, et al. "Analisi dello stato della ricerca sulla conservabilità degli alimenti." Rivista di cereali, oli e scienza e tecnologia alimentare 28.04(2020):43-47.

7 https://en.wikipedia.org/wiki/Q10_(coefficiente_di_temperatura)

8 https://en.wikipedia.org/wiki/Arrhenius_equation

9 Li Qiupeng. "Progressi della ricerca sul modello a tre livelli di microbiologia predittiva degli alimenti." Lavorazione dei prodotti agricoli (Rivista). Italiano: 17(2013):54-56.

10 Zhang Wenmin, et al. Progressi nella ricerca sui modelli di interazione tra microrganismi negli alimenti. Scienze alimentari 41.01(2020):277-283.

11 Liu Yabing, et al. "Studio sul modello predittivo della crescita microbica degli alimenti." Industria alimentare 37.11(2016):159-164.

12 Peng Yabo, et al. "Modello di cinetica di crescita della Salmonella e della flora di base nel pollo." Scienze alimentari 40.09(2019):7-15.

13 Analisi sensoriale della valutazione della conservabilità degli alimenti (valutazione e determinazione)
https://openstd.samr.gov.cn/bzgk/gb/newGbInfo?hcno=5B00CE683BAA1A4BEBBB427BD545886F

14 TAOUKIS P, LABUZA T, SAGUY I. Cinetica del deterioramento degli alimenti e previsione della durata di conservazione. Nel Manuale di pratica di ingegneria alimentare (1997): 361-403.

15 Linee guida generali per la durata di conservazione degli alimenti T/CNFIA 001-2017

http://www.cnfia.cn/wp-content/uploads/2021/07/TCNFIA001-2017.pdf

16 Analisi del rischio per la sicurezza alimentare: interpretazione scientifica della "durata di conservazione"

http://www.gov.cn/xinwen/2015-11/11/content_2964035.htm

17. Sole Chunan, Chu Yanpei. "Comprendere correttamente la durata di conservazione degli alimenti." Industria moderna della farina 32.04(2018):28-30.

18 Norme generali per l'etichettatura degli alimenti preconfezionati (GB7718-2011)

http://www.nhc.gov.cn/wjw/aqbz/201106/a054a6affd0e489da150cf2b51a971a7.shtml

19 https://www.fsis.usda.gov/food-safety/safe-food-handling-and-preparation/food-safety-basics/food-product-dating

20 È possibile stabilire se un alimento è commestibile in base alla data di scadenza?

Italiano: https://piyao..cn/h5/rumordetail?id=Zykz

Prodotto da: Science Popularization China

Suggerimenti speciali

1. Vai alla "Colonna in evidenza" nella parte inferiore del menu dell'account pubblico WeChat "Fanpu" per leggere una serie di articoli di divulgazione scientifica su diversi argomenti.

2. "Fanpu" offre la funzione di ricerca degli articoli per mese. Segui l'account ufficiale e rispondi con l'anno + mese a quattro cifre, ad esempio "1903", per ottenere l'indice degli articoli di marzo 2019 e così via.

Dichiarazione di copyright: i privati ​​cittadini sono invitati a inoltrare questo articolo, ma nessun media o organizzazione è autorizzato a ristamparlo o estrarlo senza autorizzazione. Per l'autorizzazione alla riproduzione, contattare il backstage dell'account pubblico WeChat "Fanpu".