I micro-organismi, o microbi, sono organismi viventi visibili solo con l’utilizzo di un microscopio e il loro mondo è estremamente variegato: si dividono in organismi unicellulari, che sono meno evoluti e quindi più semplici a livello strutturale, e pluricellulari. Gli organismi unicellulari e pluricellulari più evoluti si definiscono eucarioti e tra questi ci sono anche i funghi e i lieviti.
I lieviti o le muffe sono microrganismi che appartengono al regno dei funghi: solitamente il lievito è una singola cellula e non è visibile ad occhio nudo, mentre la muffa è una colonia di cellule che risulta anche ben visibile.
Le muffe e i lieviti di Kahm sono entrambi tipi di organismi fungini, ma differiscono in diversi aspetti, compresa l’aspetto, la formazione e gli effetti sulla fermentazione degli alimenti.
Le muffe (al singolare muffa) sono degli organismi pluricellulari, visibili anche a occhio nudo, appartenenti al regno dei funghi. Le muffe viventi sulla Terra sono tantissime: attualmente, gli esperti affermano che le specie di muffe conosciute sono diverse migliaia. Altri funghi con proprietà patogene (ma non tossiche o allergiche!) sono i lieviti.
Caratteristiche Generali
Generalità: le muffe e i lieviti sono degli organismi eucarioti ed eterotrofi e, seppur appartenenti allo stesso regno, ossia quello dei Funghi, hanno molte differenze.
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- La prima differenza sta nel fatto che le muffe sono pluricellulari, mentre i lieviti sono organismi unicellulari.
- Anche la riproduzione è diversa: infatti i lieviti si riproducono per scissione binaria o gemmazione, mentre le muffe sono capaci di svolgere sia una riproduzione sessuata che asessuata.
Le muffe sono tra gli organismi viventi più resistenti, in grado di sopravvivere anche nelle situazioni più avverse per gli esseri viventi. Hanno una struttura caratterizzata dalle ife, ossia strutture filamentose in grado di estendersi in modo apicale che a volte si compattano insieme e formano un micelio (intreccio di filamenti).
I lieviti sono costituiti da un’unica cellula eucariotica con forma sferica o ellittica, con delle dimensioni che variano tra i 5µm e 8µm. Alcuni lieviti utilizzano esclusivamente la respirazione aerobica per ricavare energia, altri, in assenza di ossigeno, possono utilizzare anche un processo diverso chiamato fermentazione.
Aspetto e Formazione
Aspetto: Le muffe solitamente si presentano come macchie colorate, spesso verdi, nere o bianche, con una consistenza pelosa o filamentosa. Le muffe possono diffondersi sulla superficie degli alimenti fermentati e penetrarli in profondità. D’altra parte, i lieviti di Kahm si presentano come uno strato opaco, spesso biancastro, sulla superficie del liquido fermentato.
Formazione: Le muffe si formano a causa dell’aria, dell’umidità e di condizioni ambientali favorevoli alla loro crescita. Le spore di muffa possono essere presenti nell’aria circostante e possono contaminare gli alimenti durante il processo di fermentazione. I lieviti di Kahm, d’altra parte, sono spesso il risultato di una fermentazione non ottimale o di una contaminazione da lieviti indesiderati.
È, tuttavia, importante precisare che esistono muffe capaci di sopravvivere senza problemi in ambienti considerati ostili alla vita: muffe che sopravvivono senza problemi in ambienti molto freddi; muffe che sopravvivono senza problemi negli ambienti secchi e caratterizzati da siccità.
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Ruolo nell'Alimentazione
Muffe e lieviti in alimentazione: i lieviti sono molto utilizzati nell’ambito dell’alimentazione, in quanto alcune specie (come per esempio Saccaromyces cerevisiae) sono capaci di metabolizzare gli zuccheri, in assenza di ossigeno, dando origine al processo noto come fermentazione, con la quale vengono prodotte molecole quali anidride carbonica e alcool etilico. Grazie a questo processo i lieviti, vengono usati per la preparazione di prodotti fermentati come birra, vino e prodotti lievitati.
Per quanto riguarda le muffe invece, alcune svolgono un ruolo fondamentale nella regolazione del grado di umidità, nella disacidificazione e nella proteolisi per la maturazione degli insaccati, influenzando anche il gusto del prodotto. Altre specie di muffe invece provocano alterazioni ai cibi come patine bluastre sugli agrumi, causata dal genere Penicillium, oppure fenomeni di ammuffimento sulle carni causata dal genere Thamnidium.
Effetti sulla Fermentazione
Effetti sulla fermentazione: Le muffe possono essere dannose per la fermentazione degli alimenti. Possono produrre tossine e alterare il sapore, l’odore e la consistenza del prodotto fermentato. In alcuni casi, possono renderlo inedibile o addirittura tossico. I lieviti di Kahm, d’altra parte, non sono dannosi per la salute, ma possono influire negativamente sul prodotto fermentato.
In sintesi, le muffe e i lieviti di Kahm sono organismi fungini che possono verificarsi durante la fermentazione degli alimenti, ma differiscono per aspetto, formazione, effetti sulla fermentazione e gestione. Mentre le muffe sono dannose e possono rendere l’alimento inedibile, i lieviti di Kahm non sono nocivi per la salute, ma possono alterare l’aspetto e il gusto del prodotto fermentato.
Prevenzione e Gestione
Prevenzione e gestione: Per prevenire la formazione di muffe durante la fermentazione degli alimenti, è fondamentale mantenere un ambiente pulito e igienico, utilizzare ingredienti freschi e di alta qualità e seguire correttamente le istruzioni di fermentazione.
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Muffe Patogene e Micosi
In gergo specialistico, le infezioni da muffe e funghi patogeni in generale prendono il nome di micosi. Le micosi sono tante; per semplificarne lo studio, i medici hanno pensato di classificarle in base al sito d'infezione. Le muffe patogene più famose sono responsabili solitamente di micosi cutanee, micosi sottocutanee o micosi sistemiche (N.B: micosi sistemiche di entrambe le tipologie). Altri funghi con proprietà patogene (ma non tossiche o allergiche!) sono i lieviti.
La via d'accesso all'organismo umano delle muffe con proprietà allergiche è il tratto respiratorio. Altre condizioni che possono favorire lo sviluppo di un'infezione dopo il contatto con una muffa potenzialmente patogena sono il diabete e l'assunzione inadeguata o per lunghi periodi di antibiotici.
Esempi di Muffe Patogene
Esistono tante varietà di muffe con proprietà tossiche, allergiche o patogene:
- Stachybotrys chartarum: è una muffa nero-verde, che si ritrova molto frequentemente sulla superficie del cartongesso, del cartone, della carta e delle garze. Sull'essere umano, il potere tossico delle sue micotossine dipende da un aminoacido particolare, noto come acido α-amminoisobutirrico. Questo particolare aminoacido, infatti, è in grado di interferire con i canali ionici del potassio e del sodio delle membrane cellulari di cardiomiociti, pneumociti e neuroni.
- Alcune muffe del Cladosporium.
- Alcune muffe del genere Alternaria.
- Alcune muffe del genere Penicillium. L'esempio classico è Penicillium notatum.
- Alcune muffe del genere Aspergillus, tra cui il già nominato Aspergillus fumigatus e Aspergillus flavus. Vie d'accesso al corpo umano: tratto respiratorio, apparato digerente e sistema vascolare.
- Penicillium marneffei: è un fungo dimorfico, che causa una micosi sistemica identificata con il nome di penicilliosi e rientrante nella tipologia delle micosi sistemiche dovute a patogeni opportunisti. Vie d'accesso al corpo umano: tratto respiratorio, apparato digerente e sistema vascolare.
- Blastomyces dermatitidis. Vie d'accesso al corpo umano: tratto respiratorio.
- Histoplasma capsulatum: è un fungo dimorfico che causa una micosi sistemica nota come istoplasmosi e appartenente alla tipologia delle micosi sistemiche dovute a patogeni primari. Vie d'accesso al corpo umano: tratto respiratorio.
- Le muffe del genere Trichophyton. Responsabili micosi cutanee (o tigne), le specie più conosciute del genere Trichophyton sono: Trichophyton rubrum, Trichophyton mentagrophytes e Trichophyton verrucosum.
Trichophyton rubrum causa una micosi cutanea (o tigna), a livello di piedi, mani, inguine e/o unghie. Trichophyton mentagrophytes è l'agente infettivo responsabile della condizione nota come piede d'atleta. Infine, Trichophyton verrucosum è responsabile di micosi cutanee soprattutto tra cavalli, asini, cani e pecore; solo in rari casi infetta anche l'essere umano. In quest'ultimo, intacca il cuoio cappelluto, determinando alopecia o calvizie. In genere, gli essere umani che contraggono le infezioni da Trichophyton verrucosum vivono a stretto contatto con le categorie di animali sopraccitate.
In particolari condizioni ambientali o in altre circostanze, alcune specie di muffe possono diventare dei lieviti. Un individuo dimorfico, quindi, è un soggetto che può presentarsi in due forme differenti.
Le micotossine sono dei metaboliti secondari, che le muffe e tutti i funghi con proprietà tossiche producono al verificarsi di determinate condizioni ambientali. Generalmente, a consentire l'ingresso delle micotossine nell'organismo umano sono: l'ingestione (della sostanza tossica), l'esposizione cutanea (alla sostanza tossica) e l'inalazione (della sostanza tossica).
La diagnosi è possibile solo attraverso test di laboratorio per identificare il patogeno responsabile. Gli agenti patogeni che possono provocare tossinfezioni alimentari sono: sostanze xenobiotiche, ossia sostanze chimiche di varia origine estranee alla composizione dell’alimento, come ad esempio idrocarburi policiclici aromatici, ammine eterocicliche, acrilammide che si formano durante la cottura degli alimenti; funghi tossici o mortali, oppure alcune specie di muffe; batteri che producono tossine; alghe e alcuni virus.
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