Prevenire la contaminazione da disinfettanti nel latte: strategie e limiti dei metodi di controllo
La contaminazione del latte da disinfettanti come PAA e ipoclorito minaccia salute, qualità e fiducia dei consumatori, richiedendo procedure preventive efficaci
IN BREVE
La contaminazione del latte da disinfettanti usati per la sanificazione degli impianti rappresenta un rischio per la sicurezza e la qualità. In questo studio pubblicato su Journal of Dairy Science a luglio 2025, sono state indagate le pratiche dei produttori e l’efficacia delle misure preventive e di verifica, evidenziando che la valutazione sensoriale è ampiamente utilizzata (73%). Sono stati condotti esperimenti per determinare le soglie di rilevamento dell’odore di acido perossiacetico (PAA) e ipoclorito di sodio nel latte scremato e l’effetto dell’allenamento sensoriale. I risultati mostrano ampie variazioni individuali nelle capacità di rilevamento, con la predisposizione innata che spesso supera l’allenamento. Altri metodi chimici si sono rivelati inefficaci, mentre le strisce reattive per PAA hanno mostrato buona sensibilità. I dati possono guidare protocolli di produzione e collaudo per ridurre il rischio di latte contaminato.
Introduzione
La strategia più efficace per verificare l’assenza di contaminazione da disinfettante nel latte dipende dal tipo di disinfettante utilizzato negli impianti di lavorazione
L’industria alimentare utilizza numerose sostanze chimiche, tra cui disinfettanti, detergenti e lubrificanti, che richiedono particolare attenzione nell’uso e nello stoccaggio per garantire la sicurezza sul lavoro e alimentare. Negli ultimi anni, si sono verificati diversi casi di contaminazione accidentale del latte alimentare da disinfettante in Nord America, tra cui incidenti a Boston, New Jersey, Ottawa e Oklahoma, con conseguenti ricoveri ospedalieri. Analoghi eventi in Europa, come l’introduzione di detergente alcalino in bevande gassate in Croazia, hanno evidenziato i rischi di esposizione chimica e di richiamo di prodotti. Oltre ai rischi per la salute, la presenza di disinfettanti può alterare le proprietà sensoriali del latte e compromettere la fiducia dei consumatori.
Le normative statunitensi e linee guida internazionali prescrivono la pulizia e sanificazione delle superfici a contatto con il latte e regolano le concentrazioni di disinfettanti come l’acido perossiacetico (PAA) e i composti di cloro. Il PAA è usato in combinazione con perossido di idrogeno e acido acetico a concentrazioni controllate, mentre i disinfettanti clorati hanno limiti di 200 ppm.
Entrambi gli agenti sono ossidanti potenti e le concentrazioni massime sono stabilite per minimizzare rischi per la salute. Tuttavia, non esistono livelli di riferimento per l’ingestione sicura di PAA nel latte e la letteratura sulla soglia sensoriale di rilevazione è limitata, soprattutto per il PAA. Studi precedenti riportano soglie sensoriali per il cloro nel latte tra 50 e 200 mg/L, mentre il PAA ha mostrato effetti variabili su altre matrici alimentari, talvolta riducendo l’aroma, come nel caso delle fragole.
I trasformatori di latte utilizzano analisi fisico-chimiche (pH, punto di congelamento, densità, analisi dei componenti) e valutazioni sensoriali per garantire la qualità, ma pochi studi hanno valutato questi metodi specificamente per rilevare disinfettanti nel latte. L’assenza di linee guida o buone pratiche dedicate rende necessario sviluppare strategie preventive e procedure di verifica per ridurre il rischio di contaminazione.
L’obiettivo dello studio è fornire all’industria lattiero-casearia indicazioni pratiche per limitare la contaminazione del latte alimentare da disinfettante, identificando le pratiche attuali di prevenzione e valutando metodi di verifica come la valutazione sensoriale e le strisce reattive chimiche rapide per PAA e ipoclorito di sodio.
L’adozione di protocolli mirati può migliorare la sicurezza del prodotto, mantenere la fiducia dei consumatori e minimizzare perdite economiche derivanti da prodotti contaminati.
Materiali e metodi
È stata condotta un’indagine tra trasformatori lattiero-caseari nel Nord-Est degli Stati Uniti per valutare le pratiche relative all’uso di disinfettanti e le strategie per prevenire la contaminazione del latte alimentare. Su 14 trasformatori contattati, 11 hanno completato un sondaggio di 10 domande, focalizzate sull’uso di disinfettanti negli impianti, sulle strategie preventive per latte crudo e prodotti pastorizzati e sui metodi di verifica.
Sono stati valutati diversi metodi fisico-chimici per la rilevazione di disinfettanti nel latte scremato, tra cui misurazione del pH, abbassamento del punto di congelamento (crioscopia), test dell’alizarolo, capacità antiossidante (FRAP) e kit chimici rapidi commerciali.
Sono stati testati 8 kit rapidi, 6 per il PAA e 2 per l’ipoclorito di sodio, utilizzando campioni di latte preparati con concentrazioni controllate di disinfettante (20 mg/L, 2 mg/L e 0,2 mg/L), in duplicato e in cieco. I test per PAA e ipoclorito hanno seguito protocolli standardizzati per valutare sensibilità, specificità e accuratezza.
Metodi convenzionali come crioscopia, pH, alizarolo e FRAP si sono dimostrati inefficaci nel rilevare la contaminazione da disinfettanti. In particolare, l’aggiunta di acqua per preparare le concentrazioni target ha influenzato principalmente i parametri fisico-chimici, senza fornire indicazioni affidabili sulla presenza di PAA o ipoclorito.
Le soglie olfattive dei disinfettanti sono state determinate con il metodo ASTM E679-4 usando latte scremato. Sono stati reclutati due gruppi: esperti sensoriali del Cornell Milk Quality Improvement Program (MQIP) con formazione specifica e consumatori senza formazione. I partecipanti hanno valutato campioni randomizzati in triadi (2 controlli, 1 campione con disinfettante) e le soglie individuali sono state calcolate come media geometrica tra l’ultima scelta errata e la concentrazione a cui il partecipante ha sempre risposto correttamente.
È stato inoltre studiato l’effetto dell’addestramento sensoriale su PAA e ipoclorito tramite un panel di 3 giorni, con confronti tra campioni contaminati e controlli, fornendo risposte corrette ai partecipanti durante il giorno di riferimento. Altri esperimenti hanno valutato la coerenza individuale nella rilevazione di ipoclorito a 7,2 mg/L e 20 mg/L, rilevando differenze nella sensibilità intrinseca dei partecipanti.
Risultati e discussione
Trasformatori lattiero-caseari e pratiche di prevenzione
I trasformatori lattiero-caseari utilizzano diverse strategie per prevenire la presenza di residui di disinfettante nel latte. Un’indagine condotta su 11 stabilimenti del nord-est degli Stati Uniti ha incluso piccoli (<10 milioni di libbre), medi (≥10 e <100 milioni di libbre) e grandi produttori (≥100 milioni di libbre) (Tabella 1). L’indagine è stata completata dal responsabile dello stabilimento, dall’operatore di riempimento o dal responsabile della qualità, di persona (n = 3) o via e-mail (n = 8).
Tabella 1 – Risultati dell’indagine condotta sui trasformatori lattiero-caseari del nord-est degli Stati Uniti (n = 11) in merito alle loro pratiche per prevenire e rilevare la contaminazione del latte fluido con disinfettante. 1) Un trasformatore ha segnalato l’utilizzo di disinfettanti a base di ipoclorito di sodio e di disinfettanti a base di PAA. 2) Un trasformatore ha segnalato di aver controllato l’eventuale presenza di grassi o acqua aggiunti utilizzando la tecnologia spettroscopica a ultrasuoni. 3) Altre pratiche segnalate: strisce reattive al perossido (2 processori), analisi del contenuto di grassi o acqua mediante tecnologia spettroscopica a ultrasuoni o spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier (2 processori).
Gli stabilimenti hanno dichiarato di usare tra 1 e 4 pratiche per prevenire la contaminazione del latte crudo, con l’ispezione visiva dei silos, la verifica del punto di congelamento tramite crioscopio e la valutazione sensoriale come le più frequenti. Altre strategie includevano il controllo del pH, della composizione e della densità del latte crudo.
Per il latte pastorizzato, gli stabilimenti hanno utilizzato da 2 a 8 pratiche diverse, tra cui l’ispezione visiva dei serbatoi pastorizzati e delle vasche di riempimento, l’iniezione di acqua o disinfettante fino a osservare la trasformazione del flusso in bianco e la valutazione sensoriale del prodotto finale (Tabella 1). La maggioranza dei trasformatori (n = 9) ha dichiarato di utilizzare PAA come disinfettante, mentre tre utilizzano ipoclorito di sodio, con uno che impiega entrambi. Alcuni stabilimenti mantengono le linee allagate tra un giorno di produzione e l’altro, scartando un numero prestabilito di unità all’inizio della produzione.
Strisce reattive e test chimici rapidi per PAA
I test chimici rapidi commerciali per PAA sono stati valutati per sensibilità, specificità e accuratezza. Tutti e sei i test hanno mostrato sensibilità del 100% a 20 mg/L, mentre cinque su sei hanno mantenuto sensibilità totale anche a 2 mg/L, con PAA_W1 come unico test meno sensibile a 2 mg/L (Figura 1A).
Figura 1 Sensibilità, specificità e accuratezza di (A) strisce reattive rapide commerciali e (B) valutazione sensoriale quando utilizzate per rilevare diverse concentrazioni di PAA. La sensibilità è presentata per le singole concentrazioni di PAA (0,2, 2 e 20 mg/L). La specificità e l’accuratezza sono presentate per l’intero set di 12 campioni valutati nell’esperimento: 6 campioni senza disinfettante e 6 con disinfettante aggiunto (2 repliche di ciascuna delle 3 concentrazioni di PAA). I dati di valutazione sensoriale sono stati raccolti durante uno studio di formazione di 3 giorni e sono stati combinati tra tutti i 3 giorni e tutti i panelisti sensoriali (consumatori e panelisti esperti).
La specificità più elevata è stata osservata per Perox_W1, PAA_W1 e PAA_W2 (100%), con un’accuratezza complessiva fino al 92%. Altri metodi fisico-chimici, come pH, abbassamento del punto di congelamento e test dell’alizarolo, hanno mostrato una capacità limitata di rilevare PAA .
Valutazione dei metodi fisico-chimici per ipoclorito di sodio
Due test chimici rapidi sviluppati per l’acqua (Chlor_W1 e Chlor_W2) hanno mostrato scarsa efficacia nel latte. Altri metodi come pH, abbassamento del punto di congelamento, test dell’alizarolo e TAC non hanno rilevato efficacemente l’ipoclorito di sodio.
Soglie di rilevamento sensoriale
La soglia di rilevamento dell’odore per PAA e ipoclorito di sodio non ha mostrato differenze significative tra esperti e consumatori. Per PAA, la soglia media è stata di 1,19 mg/L per gli esperti e 13,63 mg/L per i consumatori; per ipoclorito di sodio, le soglie medie erano rispettivamente 6,32 mg/L e 7,24 mg/L. Esperimenti di follow-up hanno evidenziato che la capacità dei partecipanti di rilevare ipoclorito di sodio senza controllo negativo variava considerevolmente, con un solo individuo che raggiungeva il 100% di accuratezza (Figure 2 e 3).
Figura 2. Valutazioni medie dell’intensità dell’odore di disinfettante per campioni di latte scremato con e senza aggiunta di 7,2 mg/L di ipoclorito di sodio (scala lineare a 100 punti, dove 0 = nessuno, 33 = lieve, 67 = moderato e 100 = estremamente elevato). I dati sono stati raccolti dai singoli partecipanti e sono presentati come valutazioni medie, dove le barre rappresentano le deviazioni standard. I dati sono ordinati in base alla differenza tra la valutazione media per i campioni con aggiunta di disinfettante e la valutazione media per i campioni senza aggiunta di disinfettante (ovvero, controllo negativo; Campione medio − Controllo negativo medio ).
Figura 3. (A) Accuratezza del singolo partecipante nel determinare se un campione di latte scremato contiene o meno disinfettante aggiunto (ipoclorito di sodio 20 mg/L). I risultati sono ordinati in base alla differenza di un singolo partecipante tra la valutazione media per i campioni con disinfettante aggiunto e la valutazione media per i campioni senza disinfettante aggiunto (ovvero, controllo negativo; Campione medio − Controllo negativo medio ). (B) Valutazioni medie dell’intensità dell’odore di disinfettante per campioni di latte scremato con e senza ipoclorito di sodio aggiunto 20 mg/L. I dati sono stati raccolti dai singoli partecipanti (reclutati presso gli stabilimenti lattiero-caseari) e sono presentati come valutazioni medie con barre che rappresentano le deviazioni standard. I dati sono ordinati in base alla differenza tra la valutazione media per i campioni con disinfettante aggiunto e i campioni di controllo negativo ( Campione medio − Controllo negativo medio ). Lettere minuscole diverse indicano differenze statistiche significative ( P < 0,05).
Effetto della formazione sensoriale
Una singola sessione di formazione non ha migliorato significativamente la capacità dei partecipanti di rilevare PAA o ipoclorito di sodio nel latte. Per PAA, i panelisti esperti hanno identificato correttamente una percentuale maggiore di campioni a 20 mg/L rispetto ai consumatori, mentre a concentrazioni inferiori le differenze non erano significative (Tabella 2, Figura 1B). Per l’ipoclorito di sodio, non sono stati osservati miglioramenti significativi post-formazione (Tabella 3).
Tabella 2. Percentuale di risposte corrette da parte di consumatori e membri di esperti, quando è stato chiesto loro di determinare se i campioni di latte scremato con e senza disinfettante PAA aggiunto avessero un odore diverso da un campione di controllo negativo di riferimento prima e dopo aver partecipato a una singola sessione di formazione sensoriale. 1) Valore p determinato dal test z (per verificare la deviazione significativa dalla probabilità dello 0,5 di dare una risposta corretta). * P < 0,05, ** P < 0,01.
Tabella 3. Percentuale di risposte corrette da parte di consumatori e membri di esperti, quando è stato chiesto loro di determinare se i campioni di latte scremato con e senza aggiunta di disinfettante a base di ipoclorito di sodio avessero un odore diverso da un campione di controllo negativo di riferimento prima e dopo aver partecipato a una singola sessione di formazione sensoriale. 1) Valore p determinato dal test z (per verificare la deviazione significativa dalla probabilità dello 0,5 di dare una risposta corretta). * P < 0,05, ** P < 0,01.
I trasformatori lattiero-caseari si affidano principalmente a controlli visivi e valutazioni sensoriali per prevenire e rilevare residui di disinfettanti. I test chimici rapidi per PAA si sono dimostrati più sensibili e accurati rispetto ai metodi fisico-chimici tradizionali, mentre la rilevazione sensoriale dell’ipoclorito di sodio è meno affidabile. La formazione sensoriale di breve durata non migliora in modo significativo la capacità di rilevazione dei disinfettanti.
Discussione
Per identificare le migliori pratiche per prevenire la contaminazione del latte con disinfettanti, abbiamo intervistato aziende lattiero-casearie nel Nord-Est degli Stati Uniti e valutato diversi metodi per rilevare PAA e ipoclorito di sodio nel latte.
Pratiche di prevenzione e verifica
Le aziende si affidano a strategie multiple per prevenire e rilevare residui di disinfettante, tra cui controlli visivi, test fisico-chimici e valutazioni sensoriali. Alcune pratiche, come il mantenimento di linee e vasche allagate tra un ciclo di produzione e l’altro, possono aumentare il rischio di contaminazione se non accompagnate da procedure scritte adeguate e scarto dei primi prodotti. L’importanza delle SOP (procedure operative standard) e della documentazione è cruciale per garantire sicurezza e qualità degli alimenti.
Valutazione dei metodi fisico-chimici
Alcune strisce reattive commerciali progettate per il perossido nell’acqua hanno mostrato elevata accuratezza nel rilevare PAA nel latte, mentre altri metodi (pH, depressione del punto di congelamento, test FRAP, alizarolo) non hanno differenziato bene campioni con o senza disinfettante. Le strisce Perox_W1 sono state particolarmente affidabili, rilevando PAA a 2 mg/L con specificità del 100%.
Valutazione sensoriale
Le soglie di rilevamento dell’odore per PAA e ipoclorito di sodio non differiscono significativamente tra panelisti esperti e consumatori non qualificati. La formazione di breve durata non ha migliorato significativamente le capacità sensoriali, sebbene gli esperti fossero più efficaci nel rilevare 20 mg/L di disinfettante. La capacità di rilevamento sembra correlata più alla predisposizione fisiologica individuale che all’esperienza. L’uso di un controllo negativo durante le prove sensoriali aumenta la sensibilità e la probabilità di individuare residui di disinfettante.
Conclusioni
La contaminazione del latte con disinfettanti e detergenti rappresenta un rischio per la salute pubblica e per la qualità dei prodotti lattiero-caseari, con possibili ripercussioni sulla fiducia dei consumatori e sulla redditività delle aziende. Per minimizzare questi rischi, è fondamentale definire procedure convalidate capaci di prevenire e rilevare la contaminazione.
I risultati di questo studio offrono ai trasformatori di latte e alle agenzie di regolamentazione informazioni utili per sviluppare strategie di prevenzione e verifica mirate ai due disinfettanti più comuni nell’industria lattiero-casearia: PAA e ipoclorito di sodio.
Fonte: “The most effective strategy for verifying the absence of sanitizer contamination in milk depends on the sanitizer type used in fluid milk processing facilities”, Leonie Kemmerling, Alina Stelick, Nicole Martin, Martin Wiedmann,
GDPR Compliant