Per prevedere il periodo di shelf life di un alimento vanno tenute in considerazione diverse caratteristiche tipiche del prodotto, in particolare:
Sul processo di degradazione del cibo, infatti, intervengono sia fattori intrinseci, come ad esempio pH e Activity Water (Aw), che estrinseci, come temperatura (T), tipologie di trattamento e confezionamento. Lo studio dovrà considerare realisticamente eventuali condizioni di conservazione non idonee, che potrebbero avvenire prevedibilmente durante le varie fasi di commercializzazione (es. stoccaggio, trasporto, esposizione nei punti vendita), in particolare per quanto riguarda le temperature. La stessa conservazione domestica può essere considerata una fase critica.
Ogni alimento può essere, inoltre, un terreno di crescita preferenziale per determinati patogeni, i quali con il passare del tempo ovviamente si moltiplicano. Lo studio inizia perciò proprio con l’individuazione dei microrganismi che possono causare lo spoilage, in base alle caratteristiche del prodotto e al packaging.
Infine, in uno studio di shelf life non sono da tralasciare le prove sensoriali che permettono di misurare, monitorare e definire, parallelamente alle altre tipologie di prove, un giudizio rispetto all’accettabilità del prodotto.
Le prove analitiche vengono svolte a intervalli regolari sui campioni prelevati durante tutto l’arco di vita stimata del prodotto, per confermarne o meno l’attendibilità. Le condizioni di partenza vengono valutate eseguendo la prima prova subito dopo la produzione che consideriamo il “tempo zero” (T0); in seguito, verranno analizzati – a cadenza prestabilita – i successivi campioni distribuiti durante il periodo di conservazione previsto, indicando con gli acronimi Tempo 1 (T1), Tempo 2 (T2) e così via di seguito i vari step.
È possibile adoperare diversi approcci per la determinazione della shelf life di un prodotto:
- Il metodo diretto prevede che il prodotto venga conservato in condizioni definite e controllate, che simulino quelle del prodotto così come deve essere commercializzato, per un periodo di tempo fino alla data di scadenza stimata o anche oltre alla data prevista;
- Il metodo indiretto agevola notevolmente le aziende e prevede, invece, di condurre i test di shelf life in campioni nei quali sono stati accelerati i processi di degradazione. Ciò permette di abbreviare il periodo di prova aumentando il tasso di deterioramento. Il modo più comune di accelerare la velocità di reazione consiste nel porre il prodotto a temperature elevate costanti permettendo così di ridurre gli step di analisi della reale shelf life sviluppando un metodo accelerato.
Il modello che prevede la perdita delle qualità del prodotto in relazione all’aumento della temperatura può essere applicato per esempio per i parametri microbiologici (es. 1 settimana di vita accelerata = 1 mese di vita reale).
Inoltre, a supporto dell’analisi di laboratorio, possono essere utilizzati anche dei modelli matematici predittivi, mediante l’utilizzo del programma “combase predictor”, in grado di descrivere e di predire il comportamento di alcuni microrganismi patogeni nell’alimento preso in esame in funzione di caratteristiche intrinseche (pH, Aw) e/o estrinseche (Temperatura).
Un altro metodo indiretto è la shelf life in abuso termico. In questo caso non si vuole accelerare i normali processi degradativi, ma si vuole sottoporre il prodotto a una condizione di stress che vada a simulare condizioni di trasporto, stoccaggio e commercializzazione non idonee.
Uno studio di shelf-life per prodotti deperibili refrigerati deve tenere in considerazione il fatto che nella vita commerciale vi possono essere fasi (es. trasporto, vendita, stoccaggio) con innalzamenti accidentali di temperatura oltre i limiti previsti, detti di “abuso termico”. Per considerare questi eventi si possono adoperare due modalità:
- simulare “le peggiori condizioni”, conservando i prodotti a temperature di “abuso” per tutta la durata delle prove;
- variare le temperature di conservazione in modo da simulare le varie fasi di commercializzazione. Ad esempio, è possibile prevedere una conservazione a 4°C per il primo 70% di tempo (corrispondente alla fase di stoccaggio in cella e di vendita in condizioni idonee) e 8°C per l’ultimo 30% del tempo (corrispondente alla fase di conservazione domestica).
Anche questo tipo di prove e verifiche possono essere integrate da sistemi di microbiologia predittiva, attraverso cui viene simulata la crescita delle varie popolazioni microbiche in funzione delle caratteristiche dell’alimento e delle condizioni di conservazione.
Si sottolinea che i risultati ottenuti con la microbiologia predittiva dovranno essere spesso accompagnati e validati da alcune analisi di laboratorio di conferma sull’alimento.
