Nella produzione di alimenti gli aspetti legati all’igiene alimentare sono di grande rilevanza chimico-microbiologica. Particolare attenzione viene posta sull’identificazione di agenti patogeni negli alimenti, ovvero batteri come Salmonella, Campylobacter spp., Yersinia spp., Clostridium perfrigens, Listeria monocytogenes, E.coli. ceppi come O157 e VTEC, Staphylococcus aureus e Bacillus cereus.

Secondo le stime dell’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), nei paesi industrializzati circa il 10% della popolazione si ammala a causa degli alimenti contaminati. In un paese industrializzato come l’Italia si registrano circa 200.000 contagi all’anno dovuti a cibo contaminato e questa cifra rappresenta senza dubbio una sottostima di quanto non sia nella realtà. Ciò si traduce in costi elevati di gestione, sia in termini di giorni di malattia sia per la gestione sanitaria delle malattie.

L’OMS ha sviluppato una strategia globale per ridurre l’onere sanitario e sociale e aumentare la sicurezza alimentare. A questo proposito ha anche individuato nuove aree di sviluppo per l’industria della produzione alimentare globale, come innovative tecnologie di processo nella produzione di prodotti alimentari e trasporti di prodotti alimentari attraverso diverse zone climatiche.

Seguendo l’approccio “Farm to Fork”, tutti i partner della filiera alimentare, dai produttori di cibo e bevande ai rivenditori di prodotti alimentari, devono garantire un contributo per lo sviluppo di alimenti sicuri.

Uno dei metodi più tradizionali e diffusi per la valutazione microbiologica è sicuramente la conta su piastra di agar, che permette di ridurre il rischio di contaminazione degli alimenti. Con questo metodo semplice e affidabile è possibile determinare la presenza di microbi specifici nei campioni alimentari. La riproducibilità dei risultati dei test ottenuti in questo modo dipende strettamente dall’attrezzatura di laboratorio.

I batteri infatti sono in grado di riprodursi in un range di temperatura piuttosto stretto e hanno la necessità di disporre determinate condizioni climatiche. E’ chiaro quindi che i requisiti per un incubatore utilizzato nel controllo qualità sono decisamente elevati:

– Elevata precisione della temperatura di incubazione

– Tempi di recupero rapidi dopo l’apertura della porta, in particolare durante il trattamento di un numero di campioni elevati

– Bassa disidratazione del campione, in particolare durante lunghi periodi di incubazione

– Riproducibilità a lungo termine dei dati ottenuti attraverso test qualitativi e quantitativi

L’Organizzazione internazionale per la standardizzazione (ISO) ha sviluppato protocolli ben precisi riguardanti i requisiti relativi agli incubatori utilizzati nei prodotti alimentari e per mangimi animali.

METODO ISO
Titolo del Metodo
Temperature degl Incubatori
4833:2003 (E)
Horizontal method for bacterial count determination of colonies at 30°C
30° ± 1°C
6888-3:2003 (E)
Horizontal method for bacterial count determination of coagulase-positive Staphylococcus aureus and other types
37° ± 1°C
7251:2005 (E)
Horizontal method for the detection and microbial count of E. coli
37° ± 1°C; 44° ± 1°C

Incubatori a convezione naturale e forzata e refrigerati

BINDER ha integrato questi requisiti nelle caratteristiche base dei suoi incubatori per microbiologia. La tecnologia brevettata con camera di preriscaldamento APT.line™ di BINDER è un elemento centrale di questi incubatori. Questo brevetto, in combinazione con la convezione naturale (serie BD), con la convezione forzata (serie BF), grazie al design innovativo del flusso d’aria omogeneo e gentile su tutto il vano interno, fornisce una soluzione ideale per una distribuzione ottimale della temperatura, potendo garantire in questo modo coltivazioni delicate di microrganismi sensibili alle variazioni climatiche.

La stabilità a lungo termine delle condizioni di incubazione è garantita anche dai rapidi tempi di riscaldamento e ripristino della temperatura dopo l’apertura della porta. Un ulteriore aspetto da non sottovalutare è l’elevata precisione della temperatura ottenuta attraverso la misura secondo DIN 12880 (27 punti di misurazione). Grazie a questa precisione ed omogeneità di condizioni climatiche interne alla camera è possibile garantire una crescita uniforme dei microrganismi indipendentemente dalla posizione della piastra (ad es. piastra Petri) all’interno dell’incubatore. Grazie all’eccezionale riproducibilità dei dati, sia nei test qualitativi che quantitativi, è possibile determinare anche basse concentrazioni di contaminazione microbica.

Gli incubatori microbiologici con convezione forzata hanno l’ulteriore vantaggio di un maggiore tasso di ricambio d’aria. Infatti se la porta dell’incubatore viene aperta in modo da poter inserire ulteriori campioni all’interno, i rapidi tempi di recupero fanno sì che la precisione della temperatura spaziale rimanga costante. Questo è un aspetto importante nel trattamento di grandi volumi di campione, come nelle analisi dei sacchetti per frullatori o in caso di un ulteriore apporto di calore introdotto nella camera tramite agitatori, ecc.

Un altro aspetto importante è che gli incubatori microbiologici di BINDER sono dotati di un controllo di disinfezione programmabile a 100 °C, che aggiunge sicurezza di processo completa nel controllo di qualità del laboratorio.

Incubatori refrigerati

Un’altra tipologia di incubatori microbiologici sono quelli refrigerati della Serie KB, dove la tecnologia della camera di preriscaldamento APT.line™ è combinata con il sistema di refrigerazione DCT™. Il sistema di refrigerazione DCT™ utilizza evaporatori a piastre con una superficie molto ampia. La convezione forzata dell’aria garantisce un flusso d’aria particolarmente uniforme in tutto l’interno.

Questo sistema altamente efficiente garantisce un’accuratezza della temperatura ottimale e tempi di recupero brevi all’interno di aree a bassa temperatura, riducendo contemporaneamente al minimo la perdita di umidità nei campioni. A differenza dei sistemi di refrigerazione convenzionali con piccoli scambiatori di calore, come quelli utilizzati nei normali frigoriferi domestici, gli incubatori refrigerati BINDER riducono al minimo la formazione di condensa e ghiaccio.

L’elevata capacità di raffreddamento del sistema di refrigerazione DCT™ fornisce condizioni uniformi, anche con temperature ambiente elevate, e compensa anche l’apporto di calore aggiuntivo quando vengono introdotti agitatori, ecc.

Un’ulteriore tipologia di incubatori microbiologici è la versione refrigerata eco- friendly, dove la tecnologia della camera di preriscaldamento APT.line™ è combinata con il sistema Peltier di raffreddamento brevettato da Binder (Serie KT e KB ECO). Questo approccio analitico con utilizzo di Peltier garantisce un consumo energetico più basso rispetto ai prodotti della categoria, costi energetici più bassi, raffreddamento più efficiente, migliore distribuzione della temperatura e bassi livelli di rumorosità.

Solitamente caricare un incubatore con il massimo numero di piastre di coltura aperte potrebbe portare a livelli di umidità tali da causare condensa. Per mantenere la migliore crescita anche in questi casi, Binder offre una funzione unica per eliminare l’umidità in eccesso. Questa funzione viene attivata tramite il controller.

Allo stesso modo un incubatore riempito solo con poche piastre di agar potrebbe seccare i campioni nel giro di un paio di giorni. Per questi casi Binder offre una soluzione unica per mantenere la migliore crescita della coltura. Anche questa funzione viene impostata tramite il controller, in modo che i campioni non si secchino.

Tutti gli incubatori refrigerati offrono la possibilità di programmare rampe con temperature più basse rallentando così intenzionalmente la crescita microbiologica. Un aspetto molto interessante infatti è la conservazione dopo il periodo di incubazione. Visto che il freddo inibisce la crescita dei batteri, tutti gli incubatori refrigerati BINDER offrono la possibilità di programmare rampe con temperature più basse rallentando così intenzionalmente la crescita microbiologica durante il fine settimana o periodi più prolungati. I campioni trattati durante questi cicli possono essere conservati per diversi giorni nell’incubatore. Ciò consente ai laboratori di controllo qualità, che trattano volumi elevati di campioni, di eseguire procedure di test in modo estremamente efficiente.