Fra le cause di contaminazione microbica dei prodotti nell’industria alimentare, farmaceutica e cosmetica, l’aria costituisce uno dei fattori più importanti al quale contribuisce l’aerosol di saliva e polvere emanato dal personale. La qualità dell’aria può essere controllata in maniera semplice mediante l’esposizione nell’ambiente di piastre contenenti adatti terreni di coltura agarizzati che consentono di evidenziare, dopo incubazione, i germi legati a particelle sedimentabili. L’esposizione di diverse piastre consente di compiere rilevazioni contemporaneamente in diversi punti dell’ambiente; il valore fornito è strettamente legato alle probabilità di inquinamento dei prodotti in lavorazione: il valore ricavato esprime infatti un dato essenziale e cioè il numero di microrganismi che probabilmente si depositeranno per caduta sulle superficie esposte.

L’indice microbico dell’aria esprime il numero totale di germi capaci di formare colonie che si depositano su una capsula di Petri, contenente Agar Nutriente, del diametro di 10 cm, lasciata aperta per 1 ora, a 1 metro da terra e a 1 metro di distanza da ogni ostacolo.

In ogni ambiente andrebbero sistemate due o più piastre e l’I.M.A. calcolato come media aritmetica dei diversi valori ottenuti. Altre tecniche più complesse prevedono l’impiego di apparecchiature che, collegate ad un flussimetro, consentono di aspirare quantità misurabili di aria.

Nella tabella seguente viene riportato un giudizio di qualità dell’aria in funzione dell’I.M.A.

L’esperienza associata a studi fatti in materia relativi al controllo microbiologico e fungino dell’aria suggerisce alcuni terreni adatti ad evidenziare i rispettivi microrganismi e il relativo periodo di incubazione. Di seguito sono riportati i terreni consigliati per il controllo microbiologico dell’aria e il microrganismo in ognuno coltivabile.

Il controllo batteriologico dell’aria può essere effettuato con il metodo del campionamento passivo o, a scelta, con uno dei metodi di campionamento attivo.

Di solito il terreno di coltura consigliato per il controllo microbiologico dell’aria è il Triptone Glucosio Estratto di lievito, nel quale le colonie sono tenute a incubare per 24-48 ore a 37 °C.

Il metodo di controllo per campionamento passivo viene da alcuni definito metodo qualitativo di campionamento dell’aria dato che, per principio, i risultati ottenuti non sono riferibili ad un preciso volume d’aria e sono tra loro paragonabili solo in funzione del tempo di esposizione della piastra, parametro che non tiene sufficientemente conto di una serie di variabili che influenzano l’attendibilità del conteggio.

L’efficienza di questo sistema di raccolta dei microrganismi presenti nell’aria viene influenzata da fattori non sempre riproducibili o controllabili dall’operatore quali:

• distribuzione non uniforme delle particelle o aggregati batterici nell’aria;
• temperatura dell’ambiente;
• dimensioni delle particelle o aggregati batterici (capace di influenzare la velocità di sedimentazione);
• possibilità di campionare, con ciascuna piastra, solo un piccolo volume ambientale.

Questa tecnica di campionamento è scarsamente standardizzabile e introduce difficoltà nel già complicato compito di stabilire i livelli di massima contaminazione accettabile degli ambienti da controllare e in generale negli sforzi tesi a trarre notizie epidemiologiche utili nel monitoraggio della polluzione microbica aerea.

Secondo questa pratica si espongono nell’ambiente in esame le piastre contenenti il terreno colturale adatto: i microrganismi, veicolati da particelle pesanti solide o acquose e convogliati da correnti d’aria occasionali, per sedimentazione, cadono sulle capsule esposte e queste ultime, raccolte in tempi standardizzati, vengono incubate a temperature opportune.

I batteri presenti nell’aria danno origine, dopo coltivazione, a colonie che possono essere contate.

Ciò permette di fornire un giudizio sulla carica microbica dell’ambiente; come metodo è considerato di estrema semplicità e presenta i seguenti vantaggi:

• non richiede grossi investimenti;
• è facile e semplice da eseguire;
• consente di compiere rilevazioni contemporanee in punti diversi;
• le capsule possono essere ubicate in punti anche critici.

Tuttavia questo metodo presenta notevoli inconvenienti che ne pregiudicano l’ampio utilizzo:

• è un metodo a bassissima sensibilità, infatti è stato dimostrato che la carica ambientale è così determinabile nella misura del 5-10% rispetto al dato reale;
• non permette di correlare il numero di microrganismi a un volume noto di aria;
• fornisce dati poco attendibili in presenza di particolari condizioni meteoriche (vento, pioggia, ecc.).

Per mezzo dei metodi quantitativi (attivi) di campionamento dell’aria è possibile procedere alla aspirazione di quantità fisse e predeterminate di aria ed esprimere il suo livello di polluzione microbica con un dato standardizzabile e riproducibile quale il numero di microrganismi per mm³ di aria. Inoltre con questi metodi si aspirano grandi volumi di aria confinata minimizzando le differenze di distribuzione nell’aria dei batteri in funzione delle correnti, della temperatura, delle dimensioni degli aggregati, ecc.

L a caratteristica comune ai vari tipi di campionamento volumetrici di aria è quella di essere dotati di potenti sistemi di aspirazione dell’aria la quale viene convogliata su un terreno di coltura (liquido o agarizzato) con modalità tali da permettere l’intrappolamento delle particelle ivi sospese, le quali, al termine di una adatta incubazione, danno origine sul terreno di coltura a colonie isolate che si possono numerare e identificare.

Questo tipo di metodica presenta una vasta scelta di apparecchi, distinti in due gruppi fondamentali:

1. campionatori che permettono l’aspirazione dell’aria attraverso una pompa da vuoto separata dall’unità campionante;
2. campionatori che permettono l’aspirazione dell’aria attraverso una pompa da vuoto integrata nell’apparecchio stesso, quindi più maneggevoli.

Questi apparecchi permettono di rilevare con buona approssimazione (70-80%) i microrganismi aereodispersi ed esprimere in UFC la carica degli stessi. Danno risultati decisamente buoni. Questa tecnica ha però un limite: non esiste nessuna certezza che tutto il particellato sospeso venga in questo modo trattenuto. Un altro svantaggio consiste nel fatto che la taratura degli indicatori di flusso deve essere frequentemente corretta.

I sistemi di campionamento dell’aria per impatto su terreno solido sono raggruppabili in due fondamentali categorie:

1. campionatori multistadio;
2. campionatori monostadio.

Nel campionatore multistadio di Andersen l’aria aspirata viene fatta passare attraverso una serie di filtri con pori di diverse dimensioni in modo che le particelle sospese, compresi gli aggregati batterici aerei, vengono trattenute in funzione del loro diametro sulle superfici di una serie di piastre con terreno nutritivo.

Alla fine del processo le piastre vengono incubate e si procede al conteggio delle colonie cresciute. Il campionatore di Andersen, munito di pompa aspirante, è decisamente ingombrante e utilizza per ogni campionamento un numero non indifferente di piastre di agar; le informazioni supplementari ricavate con il frazionamento delle particelle vitali sono utili per ricerche particolari, ma poco adatte per un controllo sistematico della polluzione microbica dell’aria.

I campionatori monostadio sono apparecchi poco ingombranti e molto maneggevoli, nei quali l’aria aspirata viene convogliata sulla superficie del terreno nel quale i microrganismi rimangono intrappolati e danno origine, dopo adatta incubazione, a colonie ben visibili.

Il campionatore monostadio di Reuter aspira ogni minuto 40 litri di aria che viene inviata su una striscia di speciale substrato agarizzato fornito già pronto per l’uso.

Il campionatore monostadio SAS aspira ogni minuto 180 litri di aria che viene inviata su una superficie di un terreno di coltura prescelto dall’operatore in relazione agli scopi della ricerca; inoltre l’apparecchio ha la possibilità di variare i volumi di aspirazione dell’aria in funzione della più o meno marcata polluzione microbica presunta.

Infine il campionatore MTM è dotato di 3 unità separate di campionamento gestite da un temporizzatore che permette i prelievi in momenti prefissati e in assenza dell’operatore; può risultare molto utile nel controllo delle sale operatorie.