کاربرد آنزيمها در صنايع روغن نباتي

کاربرد آنزيمها در صنايع روغن نباتي

چکيده:
در سالهاي اخير، کاربرد آنزيم ها در صنايع روغن به دليل مزايايي که اين کاتاليزورهاي بيولوژيکي دارند، بيشتر مورد توجه قرار گرفته است. اين آنزيمها اختصاصي بوده، در درجه حرارتهاي نسبتاً پايين واکنش هاي مربوطه را کاتاليز مي کنند. اين فاکتورها موجب سمت گيري تحقيقات و کاربردهاي صنعتي آنزيم ها در فرآيندهاي مختلف روغن ها و چربي ها و عمليات واحد نظير استخراج، صمغ گيري، سنتز چربي ها و000 گشته است. تحقيق حاضر مروري است بر مطالعات اخير در زمينه روش هاي استخراج و بهبود کيفيت روغن هاي به دست آمده مي گردد.

در ادامه بخوانید....

ادامه نوشته

انجماد مواد غذایی،نگهداری مواد غذایی به روش انجماد،سوختگی انجماد،

نگهداری مواد غذایی به روش انجماد :

کیفیت محصولات منجمد و مشتری پسندی آنها بوسیله بهینه کردن روش ها و جریان فرآیند شامل سرعت انجماد،کیفیت مواد اولیه و شرایط انبارش و ذخیره سازی افزایش می یابد.

به هرحال، فاکتورهای  مهمی که در کیفیت محصول دخیل می باشند در گروهی جمع بندی می گردند که شامل ویژگی های حسی ( شامل ویژگی های فیزیکی و شیمیایی)، ویژگی های میکروبی و ویژگی های تغدیه ای محصولات منجمد می باشند.

ویژگی های حسی ( Sensory Quality )

مولفه های اصلی این گروه همان مزه و بو و طعم محصول می باشند. تجزیه و تحلیل ها و آزمایشاتی جهت تعیین تاثیر فرآیند انجماد، انبارش و سردخانه گذاری محصول و نیز از حالت انجماد در آمدن ( ذوب شدن محصول منجمد) با توجه به تغییراتی که در ترکیبات شیمیایی محصول رخ می دهد، انجام گردیده است. اصولاً ویژگی های حسی با توجه به شکل ظاهری و مزه محصول مشخص می گردد.

جنبه های فیزیکی انجماد

مهمترین تغییر فیزیکی که در غذاهای منجمد اتفاق می افتد مهاجرت رطوبت می باشد که خصوصیات بیوشیمی، فیزیکی و شیمیایی مواد غذایی و در نهایت بافت ماده غذایی و طعم و دلچسبی آنرا تحت تاثیر قرار می دهد.

بافت مواد غذایی

بیش از 90% بافت اغلب سبزی و میوه جات را آب تشکیل می دهد. در طی فرآیند انجماد، بدلیل ایجاد حالت انبساط دیواره سلولی می ترکد.

Freezer Burn: یکی از متداولترین موارد در کاهش کیفیت محصولات منجمد است که به سبب مهاجرت رطوبت در مواد غذایی اتفاق می افتد. حالتی که کریستال های یخ در سطح ماده غذایی تشکیل می گردد.

نقاطی که به صورت دانه دانه و قهوه ای رنگ در سطح محصول مشاهده می شود سبب خشک و سفت شدن و نیز از بین رفتن عطر و طعم محصول می گردد. از این نقص می توان بوسیله استفاده از بسته بندی های ضخیم  و ضد آب ( جلوگیری کننده از خروج رطوبت ) در فرآیند انجماد جلوگیری نمود.

جنبه های شیمیایی انجماد

تغییرات شیمیایی که پس از برداشت محصول ( میوه و سبزی) آغاز می گردد می تواند سبب بروز خسارات و ضایعات بسیاری گردد. به همین دلیل می باید بلافاصله پس از برداشت میوه و سبزی، کارهای مقدماتی جهت منجمد کردن سبزی و میوه را انجام داد. برخی آنزیمها می توانند سبب کاهش کیفیت در رنگ و مواد غذایی، تغییرات شیمیایی و تغییر رنگ در میوه و سبزیجات منجمد گردند و می باید توسط عملیات آنزیم بری و حرارت دادن غیر فعال گردند. در اغلب موارد عمل بلانچینگ در سبزیجات جهت حفظ کیفیت سبزیجات منجمد الزامی است. همچنین این عمل سبب کاهش میکروارگانیسم های موجود در سطح محصول می گردد. در مورد میوه جات عمل بلانچینگ ( حرارت دادن) می تواند سبب افت شدید کیفیت محصول گردد. در این موارد جهت کنترل فعالیت آنزیم ها از ترکیبات شیمیایی استفاده می گردد. یکی از ترکیباتی که بصورت جداگانه و یا بصورت مخلوط با شکر جهت جلوگیری از فعالیت آنزیم ها استفاده می شود آسکوربیک اسید می باشد.

ایجاد بوی ترشیدگی و اکسید شدن که بر اثر تماس هوا با محصول منجمد بوجود می آید نیز از دسته تغییرات شیمیایی می باشد. این نقص توسط خارج کردن اکسیژن از داخل بسته بندی و نیز استفاده از بسته بندی های مقاوم به نفوذ اکسیژن جلوگیری می گردد.

جنبه های ایمنی و بهداشتی انجماد

عموماً فرایند انجماد بطور قابل ملاحظه ای سبب نابودی میکروارگانیسم های موجود در میوه و سبزی نمی گردد. عمل بلانچینگ قبل از انجماد سبب از بین رفتن برخی میکروارگانیسم ها و کاهش آن ها در عملیات ذخیره سازی در سردخانه می گردد. با این وجود شماری از میکروارگانیسم های موجود می توانند تکثیر یافته و در جریان درآمدن از حالت انجماد (آب شدگی محصول) سبب آلودگی و ضایعات گردند. ایجاد نوسان در دمای انبار سردخانه یکی از مهمترین دلایل بروز آلودگی میکروبی در طی ذخیره سازی می باشد. بنابراین مراقبت های ویژه ای جهت حفظ محصول در شرایط یکنواخت در سردخانه لازم می باشد.

میوه های منجمد

الف) باید از میوه های تازه یا از قبل منجمد شده تهیه شوند.

ب) باید بهمراه یا بدون استفاده از یک شیرین کننده بصورت پودر خشک و یا در بسته بندی داخل آب بهمراه و یا بدون ترکیبات شیرین کننده و یا در داخل یک نوع آبمیوه و یا مخلوطی از چند آب میوه، کنسانتره آب میوه، عصاره میوه، پوره یا نکتار بهمراه و یا بدون شیرین کننده بسته بندی شوند.

ج) ممکن است بهمراه سیتریک اسید یا آسکوربیک اسید باشد

د)همچنین ممکن است بهمراه موادی باشد که بصورت افزودنی جهت بهبود و حفظ کیفیت استفاده می گردند.

سبزیجات منجمد

الف) باید از سبزیجات تازه یا مخلوطی از سبزیجات از قبل منجمد شده تهیه شوند

ب)ممکن است به همراه نمک باشد

ج) همچنین ممکن است بهمراه موادی باشد که بصورت افزودنی جهت بهبود حفظ و کیفیت استفاده می گردند.

کیفیت غذایی

میزان انرژی و ارزش تغذیه ای محصولات منجمد به شرط رعایت شرایط ذکر شده در تهیه مواداولیه و نیز فرایند انجماد، به نسبت سایر روش های نگهداری بیشتر است.

میوه جات: اغلب میوه جات منجمد تقریباً به مدت 8-12 ماه با کیفیت مطلوب باقی می مانند. میوه جاتی که بهمراه شکر و یا شربت بسته بندی شده اند نسبت به میو جاتی که بدون استفاده از شیرین کننده ها بسته بندی و منجمد گردیده اند از کیفیت بالاتری برخوردار می باشند.

سبزیجات: اغلب سبزیجات با کیفیت مطلوب می توانند بمدت 12-18 ماه در دمای 18- درجه سانیگراد و یا پایین تر باقی بمانند

میوه ها و سبزیجات منابع مهمی از ویتامین ث، مواد معدنی و رنگ هستند. همچنین میوه جات و سبزی ها منبع کارتنوئید هستند.

فرآیند انجماد تاثیری بر روی مواد مغذی ندارد، اما در طی فرآیند بلانچینگ ( قبل از انجماد) ترکیبات محلول در آب از ماده غذایی خارج می گردند.

بسته بندی و عرضه به بازار

بسته بندی مواد منجمد باید به گونه ای باشد که در بالاترین زمان نگهداری، کیفیت محصول را تا حد امکان بهتر نگهداری نماید. لفافها و بسته بندی های مقاوم به رطوبت و بخار، همانند فویل های آلومینیوم ضخیم، پلاستیکهای پوشانیده شده با کاغذ مخصوص فریزر و فیلم های پلاستیکی در مقابل اکسیژن مقاوم می باشند

لفافها جهت سبزی و میوه جات همانند کیفهای پلاستیکی مناسب نمی باشند، بنابراین کیفهای پلاستیکی از جنس پلی اتیلن جهت فراورده های منجمد استفاده می شوند.

کیفهای شاخته شده از فیلم های پلاستیکی مخصوص نگهداری محصولات منجمد در دسترس می باشند. جعبه های(کارتن ها) مقوایی مخصوص جهت جلوگیری از وارد امدن ضربه به بسته های پلاستیکی و نیز حمل و نقل آسان نیز استفاده می شود.

پس از بسته بندی می باید برچسب های حاوی اطلاعات را بر روی محصول قرار داد که شامل موارد ذیل می باشد:

نام مواد متشکله محصول که شامل سبزی و میوه جات بصورت درسته، برش زده و یا نصف شده می باشد. در مورد سبزیجات و میوه جات، واریته یا رنگ محلولی که سبزی در آن بسته بندی شده کنار نام محصول باید قرار گیرد. وزن خالص باید بر حسب گرم عنوان گردد. در صورت نیاز می توان اطلاعات تکمیلی را در هر قسمتی از بسته بندی قرار داد. ( ترکیبات شامل ادویه جات،طعم دهنده، رنگهای خوراکی یا شیرین کننده های خاص، تاریخ انقضاء، شرایط و دمای نگهداری، روشهای تهیه مواد غذای، ارزش غذایی و ...)

آنزیم ها در سبزیجات :

آنزیم ها توسط بلانچ کردن، یعنی قرار دادن سبزیجات در معرض آب داغ و یا بخار آب بمدت کوتاهی غیر فعال می گردند.

سپس باید سبزیجات بلانچ شده را در آب سرد قرار داد تا از پخته شدن بیش از حد جلوگیری گردد.

بلانچ کردن میکروارگانیسم های موجود در سطح سبزیجات را از بین می برد، همچنین رنگ آن ها را روشن نموده و نیز سرعت تخریب ویتامین ها را کاهش داده، نهایتاً تراکم پذیری برخی سبزیجات مانند اسفناج و کلم بروکلی ( کلم بروسل Broccoli) را افزایش می دهد.

آنزیم ها در میوه جات :

اصلی ترین مشکل وجود آنزیم ها در میوه جات، ایجاد رنگ قهوه ای و تخریب ویتامین ث می باشد، زیرا میوه جات معمولاً بصورت تازه مصرف می شوند و آنها را مانند سبزیجات نمی توان بلانچ کرد. در عوض، آسکوربیک اسید ( ویتامین ث) جهت کنترل فعالیت آنزیم ها استفاده می گردد. روش های دیگر جهت کنترل قهوه ای شدن شامل خیساندن میوه در محلول سرکه یا پوشاندن میوه با شکر و آبلیمو می باشد، ولی بهترین روش همان استفاده از آسکوربیک اسید می باشد.

جلوگیری از ایجاد طعم ترشیدگی( اکسید شدگی) :

ایجاد طعم و بوی ترشیدگی در اثر تماس محصول منجمد شده  با هوا می باشد. این عمل با استفاده از لفافهایی که از ورود هوا به داخل محصول جلوگیری می نمایند و نیز خارج کردن هوای داخل بسته های منجمد شده صورت می پذیرد.

تغییرات در بافت محصول :

از آنجایی که بیشتر وزن میوه و سبزیجات را آب شکیل می دهد، هنگام انجماد بدلیل انبساط مولکول های آب یخ زده، دیوار سلولی ترکیده و هنگام خارج شدن از حالت انجماد،بافت کمی حالت لهیده و آبدار پیدا می کند. مثلاً هنگامیکه گوجه فرنگی منجمد از حالت انجماد خارج می گردد بصورت توده ای لهیده و آبدار درمی آید. بهمین خاطر برخی میوه و سبزیجات همانند گوجه فرنگی، کرفس و کاهو را منجمد نمی کنند و در صورت لزوم، پس از انجماد هنگام مصرف قبل از انکه کاملاً از حالت انجماد خارج شوند مورد استفاده قرار می گیرند.تغییر در بافت در اثر انجماد نسبت به هنگامیکه سبزیجات قبل از مصرف پخته می شوند کمتر می باشد زیرا پختن سبب نرم شدن دیواره سلولی می گردد. در سبزیجاتی که میزان نشاسته آنها بالا است. همانند نخود سبز، ذرت و لوبیا این حالت کمتر مشهود می باشد.

هنگامی که عمل انجماد به سرعت انجام گیرد، سبب تشکیل تعداد زیادی کریستال های ریز یخ می گردد. این کریستالهای ریز یخ ایجاد شده به دیواره سلولی خسارت کمتری می زنند نسبت به حالتی که عمل انجماد به آهستگی انجام گیرد.

از دست دادن رطوبت :

از دست دادن رطوبت یا تبخیر کریستال های یخ از سطح ماده غذایی، سبب ایجاد حالت دانه دانه و نقاط قهوه ای رنگ می گردد که بافت ماده غذایی سفت و خشک گردیده که به آن Freezer Burn گویند. این نقاط بتدریج عطر و مزه خود را از دست می دهند. بسته بندی در پاکتهای ضخیم و لفافهای ضد اب می تواند از این عمل جلوگیری نماید.

فعالیت میکروارگانیسم ها در فریزر :

فرآیند انجماد نمی تواند بطور حتم سبب نابودی میکروارگانیسم ها گردد. عمل بلانچینگ سبب نابودی میکروارگانیسم های موجود بر روی سطح سبزیجات می گردد و بدین ترتیب شمار میکروارگانیسم ها در زمان ذخیره سازی محصول منجمد بسیار کاهش می یابد. هر چند میکروارگانیسم های باقیمانده می توانند بلاخص در زمانی که محصول از حالت انجماد خارج می گردد سریعاً تکثیر یافته و سبب آلودگی می گردند.

ماندگاری و ذخیره سازی محصولات منجمد :

نگهداری طولانی سبب فساد این محصولات نمی شود ولی کیفیت انها کاهش می یابد.

زمان نگهداری میوه های منجمد شده با بهترین کیفیت 8-12 ماه می باشد. میوه جات منجمد شده ای که بهمراه ترکیبات شیرین کننده بسته بندی می شوند ( و یا بهمراه شربت) از کیفیت به مراتب بالاتری نسبت به سایر میوه جات برخوردار می باشند.

در مورد سبزیجات منجمد شده با بهترین کیفیت 12-18 ماه در درجه حرارت صفر درجه فارنهایت یا پایین تر می باشد.

لفاف های ضد آب و بخار :

فویل های آلومینیوم ضخیم، پاکت های فریزر پلاستیکی و ساران در مقابل نفوذ اکسیژن مقاوم باشند. این بسته بندی ها علاوه بر مقاومت در مقابل ضربه خوردگی، انعطاف پذیر می باشند.

 بسته بندی های مخصوص فریزر و پختن

این نوع کیف ها حرارت کمتر از صفر درجه فارنهایت و نیز حرارت آب جوش را به راحتی تحمل می کنند و برای هر دو نوع فرآیند انجماد و پختن مناسب هستند.

روشهای بسته بندی میوه جات :

سه روش جهت بسته بندی میوه جات منجمد وجود دارد: بسته بندی بدون استفاده از شیرین کننده ،بسته بندی به همراه شکر و بسته بندی بهمراه شربت.

اگرچه بعضی میوه ها ممکن است بدون استفاده از شیرین کننده ها بسته بندی شوند ولی مزه و طعم اغلب میوه جات بهمراه شکر بسیار مطلوبتر می باشد. انگور فرنگی،کشمش بی دانه،قره قاط، زغال اخته و ریواس بهمراه شکر و یا بدون شکر با کیفیت بسیار خوبی بسته بندی می گردد.

بسته بندی بدون شیرین کننده ها  :

میوه های آماده شده را بر روی سینی های پهن و کم عمق بصورت یک لایه پهن نموده و منجمد نمائید. برای جلوگیری از Freezer Burn بلافاصله پس از منجمد شدن آنها را بسته بندی نموده و در سردخانه قرار دهید.

در بسته بندی هایی که از شکر استفاده نمی شود می توان از ترکیبات جانشین شکر استفاده نموده. از ساخارین و آسپارتام در محصولات منجمد می توان استفاده کرد و یا آنها را به آب میوه قبل از مصرف اضافه نمود.

بسته بندی با شکر :

برای انجماد میوه جات به همراه شکر، مقدار لازم شکر را بر روی میوه ها بپاشید. سپس آنها را به آرامی تکان دهید تا تماس سطح آنها با شکر و عصار میوه پوشانده شود.

جهت تهیه شربت، مقدار لازم شکر را در آب حل کرده و آنرا هم می زنیم تا کاملاً شفاف گردد. قبل از مصرف شربت باید کاملاً سرد باشد. مقدار کافی از شربت سرد شده جهت پوشاندن میوه جات مورد استفاده قرار می دهیم.

جلوگیری از تغییر رنگ میوه جات

بعضی میوه ها مانند هلو، سیب، گلابی و زردآلو به سرعت هنگامیکه در معرض هوا قرار گیرند، تیره می شوند. همچنین هنگام خارج شدن از حالت انجماد ممکن است طعم خود را از دست بدهند. چندین روش جهت جلوگیری از تیرگی رنگ و کاهش عطر و طعم میو جات وجود دارد.

آسکوربیک اسید ( ویتامین ث) :

آسکوربیک اسید در اغلب میوه جات سبب جلوگیری از تغییر رنگ می گردد. این ماده نه تنها رنگ و طعم میوه را به حالت طبیعی نگه می دارد بلکه ارزش غذایی میوه را نیز بالا می برد. آسکوربیک اسید را می توان بصورت پودر خشک یا بهمراه شکر و سیتریک اسید و یا بصورت محلول در آب سرد استفاده کرد.

سیتریک اسید یا آبلیمو :

بعضی مواقع از سیتریک اسید یا آبلیمو بجای ویتامین ث استفاده می گردد ولی کارایی آنها کمتر از ویتامین ث               ( آسکوربیک اسید) می باشد. همچنین چنانچه در مقدار زیاد استفاده گردند طعم طبیعی میوه جات را دستخوش تغییر می نمایند.

گامهایی در انجماد میوه جات

سعی نمائید میوه های با کیفیت بهتر را تهیه نمائید. آن ها را شسته و سورت نمایید.قسمتهای با کیفیت کمتر و خراب را جدا نمائید. از لوازم آهنی و مسی استفاده نکنید زیرا آنها با اسید میوه جات واکنش می دهند. از آسکوربیک اسید بعنوان یک ماده جلوگیری کننده از تغییر رنگ استفاده کنید. از شکر یا شربت استفاده کنید. میوه جات منجمد را در بسته بندی های پلاستیکی مخصوص و یا ظروف شیشه ای نگهداری نمائید. بالای بسته ها را حدود یک اینچ فضای خالی در نظر بگیرید. در مورد میوه جاتی همانند هلو که تیره می شوند می توان انها را در داخل شربت قرار داده و روی آنها را کاغذ موم دار گذاشته و سپس بسته بندی نمود تا کاملاً زیر شربت قرار گیرند.

 

تردی گوشت،ترد کردن مصنوعی،گوشت

تردي گوشت :

 تغييرات پس از كشتار بعد از شروع صلابت نعشي در واقع پايان يافته تلقي مي گردد. نگهداري 10 تا 14 روز گوشت در سرماي بالاي صفر باعث فعل و انفعالات شيميايي مي گردد و گوشت رسيده يا به اصطلاح ترد مي شود. در اين صورت از شفافيت گوشت كاسته شده، رنگ آن قرمز روشن و كمي متمايل به قهوه اي شده و داراي بو و طعم مناسبي خواهد شد.

براي اين كه تردي گوشت به حد مطلوب برسد، پايين بودن pH درحدود 4/5 تا 8/5 ضروري است و pH بالا علاوه بر اين كه در پروسه تردي ايجاد اختلال مي كند، موجبات فساد سريع ميكروبي گوشت رانيز فراهم مي كند. در طول پروسه اندازه pH تا حدودي بالا مي رود ولي از 6 نبايد بالا برود‌ (خطر فساد ميكروبي).

يكي از علايم گوشت هاي ترد، پديد آمدن «بو و طعم» مناسب و مطلوب است. دراين رابطه اسيد اينوزينيك، اينوزين و هيپوگزانتين حاصل از تجزيه ATP كه در حين تغييرات پس از كشتار ايجاد   مي كرد، نقش موثري را ايفا مي كند. اسيد آمينه و برخي از اسيدهاي چرب آروماتيك حاصل از تجزيه پروتئين و چربي گوشت نيز در ايجاد طعم و بوي مناسب گوشت هاي ترد موثر خواهد بود.

 

ترد كردن مصنوعي

به كمك آنزيم هايي مانند پاپائين (از برگ درخت انبه هندي)، بروملامين (از آناناس) و فيسين از شيره درختان انجير واقع در آمريكاي جنوبي انجام مي شود. اين آنزيم ها پروتئين هاي گوشت را تجزيه كرده و موجب تردي مي شوند. در صورت داخل كردن قطعات گوشت در محلول هاي آنزيمي فقط سطح گوشت ترد مي شود. بنابراين بهترين روش تزريق آنزيم داخل عضلات (گوشت) است. تزريق داخل وريدي آنزيم در دام بلافاصله قبل از كشتار راه حل سوم است كه دراين صورت كبد دام غير قابل مصرف مي شود.

منبع :

دكتر محمدحسين مرحمتي زاده

www.drmarhamati.blogfa.com

 

 

مواد ضد میکروبی در بسته بندی مواد غذایی،بسته بندی مواد غذایی

استفاده از مواد ضد میکروبی در بسته بندي مواد غذائی :

امروزه تمایل به حداقل کردن پروسه مواد غذائی، نگهداري طولانی مدت مواد غذائی و همچنین ممانعت از شیوع بیماریهاي ناشی از غذا باعث گردیده است که راه هاي جلوگیري از رشد میکروارگانیسمها و استفاده از مواد ضد میکروبی در بسته بندي محصولات غذائی توسعه زیادي پیدا کند . البته از مواد ضد میکروبی براي مواد غذائی که

امروزه تمایل به حداقل کردن پروسه مواد غذائی، نگهداري طولانی مدت مواد غذائی و همچنین ممانعت از شیوع بیماریهاي ناشی از غذا باعث گردیده است که راه هاي جلوگیري از رشد میکروارگانیسمها و استفاده از مواد ضد میکروبی در بسته بندي محصولات غذائی توسعه زیادي پیدا کند . البته از مواد ضد میکروبی براي مواد غذائی که حتی تحت تاثیر حرارت استریل می شوند و یا سیستم ایمنی خود کنترلی دارند، براي جلوگیري از فساد آنها در اثر آلودگیهاي ثانویه در طی بسته بندي، توزیع و یا بعد از باز کردن بسته بندي استفاده می شود . بدین ترتیب مدت رشد میکروارگانیسمها افزایش می یابد و از رشد و تکثیر آنها جلوگیري می شود. مواد ضد میکروبی Lag زمان فاز باید حتی الامکان اثر گسترده اي روي میکروارگانیسمها داشته باشند و در دوز و مقدار معینی استفاده شوند که هم می توانند به عمق ماده غذائی برسند و اثر کنند و هم اثرات منفی روي مصرف کننده نداشته باشند. مواد ضد میکروبی فراوانی در بس ته بندي هاي مواد غذائی استفاده می شوند که هریک از این مواد ویژگیها و مکانیسم اثر خاص خود را دارند . این مواد برحسب عواملی چون نوع ماده غذائی، نوع میکروارگانیسمهاي موجود و سرعت رشد آنها، فعالیت و گستردگی اثر ضد میکروبی، ترکیب شیمیائی ماده ضد میکروبی و عوامل دیگر انتخاب شده بکار می روند . البته باید توجه داشت که بهتر است در صورت امکان براي مبارزه با میکروارگانیسمها شرایط رشد آنها را در ماده غذائی محدود کنیم و یا حداقل از مواد ضد میکروبی طبیعی استفاده نمائیم. استفاده از مواد ضد میکروبی در بسته بندي محصولات گوشتی بسیار مهم و مؤثرتر از روش اسپري کردن این مواد روي سطح گوشت و یا غوطه ور کردن گوشت در این مواد می باشد . چون مواد ضد میکروبی بتدریج در بسته بندي آزاد شده و به قسمتهاي مختلف گوشت از جمله عمق آن می رود و اثر خودش را می گذارد ولی در روشهاي قبل عمدتا فقط سطح گوشت ضد عفونی می شود.

روشهاي استفاده از مواد ضد میکروبی در بسته بندي مواد غذائی:

یا لفاف قرار گرفته و در بسته بندي غذا گذاشته می شود مانند:

۱ -   Sachet مواد ضد میکروبی در اتانول Sachet

۲-  قرار دادن مواد ضد میکروبی و پوشش آنها بر سطح پلیمر پوشش بسته بندي مانند استفاده از موادضد قارچ در موم که بصورت یک لایه اطراف میوه و سبزي در بسته بندي قرار می گیرد

۳-  حاوي سوربیک اسید که براي بسته بندي سوسیس و پنیر و ... بکار می رود و یا متیل سلولز حاوي نایسین که به صورت پوشش روي فیلم پلی اتیلن قرار می گیرد .

در سال2000 بر ارزش استفاده و اثر نایسین قرار گرفته با این روش در بسته بندي هاي محصولات طیور تازه مطالعه شد و مشخص گردید که نایسین روي سالمونلا تیفی موریوم مؤثر است . بطور کلی در این روش مواد ضد میکروبی بر روي مواد خاص قرار گرفته و سپس در سطح ورقه بسته بندي قرار داده می شوند.

ثابت شدن مواد ضد میکروبی در پلیمر بوسیله پیوند یونی و یا کوالانسی : براي ایجاد این پیوند باید که به سطح پلیمر Spacer گروهها و یا شاخه هاي مؤثر وجود داشته باشند و یا از ملکولهائی بنام و دکسترنس جزء (PEG) متصل می شوند کمک گرفت تا این اتصال برقرار شود . پلی اتیلن گلیکول هایی هستند که می توانند در مواد غذائی بکار روند . مواد ضد میکروبی که در این روش Spacerاستفاده می شوند اغلب اسیدهاي آلی، آنزیم ها و پپتید ها هستند که معمولا آنزیمها (مانند لاکتوفرین) با پیوند کووالانسی ثابت می شوند و لیزوزیم وکیتیناز هم که روي باکتریهاي گرم مثبت مؤثرند بوسیله پیوند کووالانس در پوشش بسته بندي قرار می گیرند . البته باید توجه داشت که در اثر ثابت شدن مواد ضد میکروبی در پوشش بسته بندي مواد غذائی مقدار فعالیت ضد میکروبی این مواد کاهش می یابد.

۴- استفاده از مواد ضد میکر وبی مانند ترکیبات نقره و یا آنزیمهاي ضد میکروبی مثل لاکتو پروکسیداز در ترکیب مستقیم با پلیمر

۵- استفاده از پلیمرهائی که ذاتا خاصیت ضد میکروبی دارند مانند پلیمر کاتیونی کیتوزان که براي محافظت میوه و سبزي از آلودگی قارچی استفاده می شود و در عین حال بصورت مانعی بین میکرو ارگانیسمها و ماده غذائی عمل می کند . این ماده می تواند برخی از اسیدهاي آلی را با خود حمل کند. در سال 2000 اثر کیتوزان بر مهار باکتري هاي فساد زا در گوشت هاي فرآوري شده مورد مطالعه قرار گرفت . البته همراه با این ماده اسیدهاي آلی مانند استیک و پروپیونیک نیز وجود داشت و در نهایت مشخص شد که اسید پروپیونیک سریعتر از داخل پوشش کیتوزان آزاد می شود. کیتوزان همراه با این اسیدهاي آلی توانست باکتریهاي خانواده انتروباکتریاسه را مهار کند ولی باکتریهاي تولید کننده اسید لاکتیک تحت اثر این فیلم ضد میکروبی قرار نمی گرفتند.

انواع مواد ضد میکروبی:

هدف از استفاده از این مواد عمدتا از بین بردن میکروارگانیسمهاي پاتوژن و مولد فساد می باشد.

۱- باکتریوسین ها : یک گروه ازمواد ضد میکروبی هستند که بوسیله برخی میکرو ارگانیسمها تولید می شوند و اثر بازدارندگی و بعضا کشندگی بر روي س ویه هاي همان گونه را دارند. استفاده از این مواد پروتئینی در مواد غذائی انسان مشکلی ایجاد نمی کند و تا بحال گزارشی در مورد محدودیت استفاده از این مواد وجود ندارد. شناخته شده ترین باکتریوسین ها نایسین است که به طور وسیع همراه با مواد غذائی استفاده می شود. علاوه بر نایسین ناتامایسین و پدیوسین نیز براي این منظور کاربرد دارند . تحقیقات نشان می دهد استفاده از باکتریوسین در محصولات گوشتی آلوده به لیستریا مونوسیتوژنز سبب کاهش خطر رشد و توسعه پاتوژن و افزایش ماندگاري مواد غذائی می شود.

۲کیتوزان: این ماده از مشتقات کیت ین بوده و کیتین حاوي فلزات و کاروتنوئید می باشد . کیتوزان یک بیوپلیمر است و از این طریق می تواند برخی از سویه هاي باکتري و قارچ را مهار کند .کیتوزان تمایل زیادي به حمله به غشاهاي داراي بار منفی را دارد . از سوي دیگر فیلمهاي کیتوزان نفوذ پذیري کمی نسبت به اکسی ژن و رطوبت دارند. بنابر این مانع بسیار خوبی براي گازها و بخار آب می باشند . از کاربرد هاي دیگر این ماده در بسته بندي هاي مواد غذائی اثر آنتی اکسیدانی آن می باشد که با جذب فلزاتی که کاتالیزور واکنش اکسیداسیون چربی هستند مانع از اکسیداسیون می شوند . در مجموع م ی توان گفت کیتوزان یک فیلم قوي و نفوذ ناپذیر است که می تواند اثر ضد میکروبی وآنتی اکسیدانی داشته باشد.

۳- یون نقره : اصولا فعالیت ضد میکروبی فلزات به فرم یونی آنها بستگی دارد. در میان یونهاي فلزي یون نقره بیشترین اثر و فعالیت ضد میکروبی را دارد . در عین حال نقره یک ماده کاملا ایمن است و انسان می تواند در تماس مستقیم با آن قرار گیرد و تاکنون گزارشی بر ایجاد موتاسیون یا سرطان زائی نقره داده نشده است. یون نقره از طریق تداخل با فعالیت هاي متابولیکی، سیتم تنفسی و انتقال الکترون میکرو ارگانیسمها عمل می کند . مطالعات نش ان می دهد که نقره در غلظتی کمتر از بقیه یونها اثر ضد میکروبی روي باکتري سالمونلا دارد و اثر ضد میکروبی آن در دو شرایط هوازي و بی هوازي وجود دارد . یون نقره بر بسیاري از میکروبها، کپک ها و مخمر ها اثر دارد ولی با وجودي که نقره فعالیت ضد میکروبی وسیعی دارد برخی باکتري ها نسبت به آن مقاوم هستند . البته باید گفت که نقره بر روي سلولهاي رویشی اثر دارد و فرم اسپور نسبت به نقره مقاوم بوده و از بین نمی رود . براي استفاده از فعالیت ضد میکروبی نقره در بسته بندي هاي مواد غذائی معمولا از زئولیت آن استفاده می شود که این ماد ه بصورت یک فیلم نازك در بسته بندي قرار می گیرد و همین لایه نازك اثر ضد میکروبی دارد . شایان ذکر است افزایش قطر لایه تاثیري بر فعالیت نقره ندارد . زئولیت نقره سبب آزاد شدن آرام نقره در بسته بندي می شود که بسیار حائز اهمیت است. وجود یک درصد زئولیت نقره در ورقه پلی اتیلن پوشش بسته بندي براي کاهش مقدار میکروب ها 1 درصد استفاده می شود که در این شرایط تمام - بر روي سطح پلاستیک کافی است . ولی معمولا از 3 -1 روز از بسته بندي حذف می شوند . برخی از اجزاي مواد غذائی با نقره باند شده و - باکتریها در عرض 2 فعالیت ضد میکروبی آن را کاهش می دهند مانند واکنش نقره با سولفیت یا اسیدهاي آمینه که در این رابطه می توان اسیدهاي آمینه را به سه گروه تقسیم کرد:

الف) گلایسین : باند ضعیفی با نقره ایجاد میکند وآنرا از زئولیت خارج می کند اما مانع فعالیت ضد میکروبی آن نمی شود.

ب) لیزین : باند قوي تري با نقره ایجاد کرده و اثر ممانعت کننده روي فعالیت آن دارد.

ج) سیستین : باند قوي با نقره ایجاد کرده و فعالیت ضد میکروبی آن را به مقدار بیشتري مهار می کند. ژاپن فیلمی Nimiko پس نوع و مقدار اسید آمینه و پروتئین هاي مواد غذائی روي نقره مؤثرند. کمپانی است و اثر ضد قارچی و ضد باکتریائی دارد. ادعا شده SiO نقره اي ساخته است که حاوي اکسید نقره و 2 است که نیازي به تماس مستقیم ماده غذائی با فیلم نقره نیست.

داسیدهاي آلی و انهیدرید اسید : اسیدهاي آلی چون اسید پروپیونیک، اسید سوربیک، اسید بنزوئیکو.... می توانند به عنوان مواد نگهدارنده در مواد غذائی بکار روند و سبب جلوگیري از رشد میکروارگانیسمها و یا به تاخیر انداختن فساد غذائی شوند. این مواد کاربرد آسانی داشته و در عین حال در مقدار مشخص مزه و طعم غذا را خراب نمی کنند . ولی استفاده از این اسیدها همراه با پوشش پلی اتیلن بسته بندي مواد غذائی موفق نبوده و اینها با هم سازگار Low Density Poly Ethylene (LDPE) نیستند. لذا براي حل این مشکل از انهیدرید این اسیدها در پوشش بسته بندي استفاده می شود. این ماده در شرایط خشک پایدار بوده و ثبات حرارتی دارد اما در محیط آبی هیدرولیز شده و به اسید اولیه تبدیل می شود . این اسید از سطح پلیمر به سوي غذا مهاجرت کرده و اثر ضد قارچ و باکتري خود را اعمال می حاوي یک درصد بنزوئیک انهیدرید انجام شد، مشخص شد که LDPE کند. در مطالعه اي که روي فیلم Penicillium spp, Rhizopus این ماده به اسید بنزوئیک هیدرولیز شده و این اسید می تواند رشد را در بسته بندي مواد غذائی چون پنیر وگوجه مهار کند. stolonifer, Toxicaricus Aspergillus اسید سوربیک هم اسید دیگري است که سالها به عنوان ضد قارچ در غذا استفاده می شود. براي جلوگیري از رشد قارچ بر روي محصولات نان می توان از ترکیبات این اسید بر روي کاغذهاي خاص همراه با مواد آنتی اکسیدان، جاذب بو و ... استفاده کرد . علاوه بر اسیدهاي آلی و ترکیبات آنها می توان از نمک اسیدهاي غیر آلی چون نیتریت و سولفیت هم استفاده کرد . این ترکیبات در مواد غذائی زیادي از گوشت گرفته تا سبزي قابل استفاده بوده و اثر مناسبی بر مهار رشد میکرو ارگانیسمها دارد.

-5 آنزیمهاي ضد مکروبی : این آنزیمها در سطح داخل پوشش بسته بندي قرار گرفته و با غذا در تماس بوده و در اثر یک سري واکنشها مواد ضد میکروبی تولید می کنند مانند گلوکز اکسیداز که می تواند سبب شود که یک ماده ضد میکروب می باشد. H2O تولید 2 -1950 بعنوان یک ماده مفید و موثر براي کنترل رشد -

-6 دي اکسید کلر : این ماده از سال 1960 اجازه استفاده از آن را در برخی از FDA باکتریها، ویروسها و قارچها شناخته شده است . در سالهاي اخیر انواع مواد غذائی داده است . از ویژگیهاي مهم دي اکسید کلر می توان به سرعت عمل بالا، ماهیت غیر سمی، وسیع الطیف بودن آن اشاره کرد . دي اکسید کلر در فیلم پلیمري تحت اثر یک سري فاکتورهاي محیطی محدود مثل رطوبت و گرما فعال می شود، به طوري که هر چه مقدار گرما، رطوبت و رشد قارچها و میکروبها بیشت ر باشد، سرعت تولید آن نیز زیادتر می شود . این ماده معمولا در بسته بندي هاي میوه و سبزي به کار می رود و علاوه بر تاثیر روي میکروارگانیسمها می تواند سبب شفاف شدن پلاستیک بسته بندي و جدا کردن مقداري بوهاي نامناسب هم شود . دي اکسید کلر در بسته بندي مواد غذائی درغلظت E. coli بکار رفته و موثر می باشد. اثر ضد میکروبی دي اکسید کلر بر روي باکتري ppm کم و در حدود در بسته بندي گوشت تازه ثابت شده است.

-7 اتانول : اتانول بعنوان یک ماده ضد عفونی کننده در پزشکی کاربرد دارد و در مواد غذائی هم می تواند در مواد غذائی Ethicap سبب افزایش زمان ماندگار ي شود . بنابراین از میکرو کپسول هاي اتانول بنام بسته بندي شده استفاده می شود که الکل اتیلیک در اثر جذب رطوبت تبدیل به بخار اتانول می شود و اثر ضد میکروبی خودش را بدین شکل در مواد غذائی اعمال می کند و مانع از فساد میکروبی در محصولات مرط وب مانند پنیر، شیرینی و ... می شود. از لحاظ ایمنی در غظت کم براي انسان قابل استفاده است. در استفاده از این ماده ضد میکروبی مشکلاتی مانند مقاومت مصرف کننده براي قبول آن، طعم و بوي بد نیز وجود دارد که می توان از مواد معطر در این نوع بسته بندي ها استفاده کرد.

در برخی کشورها براي جلوگیري از رشد قارچها در پنیر از این ماده استفاده می شود. در : Lamzalil -8 ترکیب شده و در بسته بندي برخی مواد (LDPE) با پلی تیلن با دانسیته کم Lamzalil این حالت غذایی مثل میوه و سبزی و ....بکار میرود.

UV فیلم هاي نایلونی پلی آمیدي هستند که در معرض پرتو : Photon-Excited Nylon Film -9قرار می گیرند . در این شرایط برخی از گروههاي آمیدي تبدیل به آمین شده و غلظت آمین در سطح ایلون زیاد می باشد، بطوریکه این سطح می تواند به شکل یک محل ضد میکروبی عمل کند . اثر ضدPseudomonas Flurouscens, Staph oaureas, Cocas Enter میکروبی این فیلم برStaph. آزمایش شده است و در نهایت مشخص گردیده که این نوع فیلمها فقط رويFaecaliموثر می باشند و روي دو باکتري دیگر اثر قابل توجهی ندارند . بنابراین نیاز است که در این aureasارتباط مطالعات بیشتري انجام شود.

-10 مواد ضد میکروبی طبیعی : امروزه تمایل مصرف کنندگان براي استفاده از مواد ضد میکروبی طبیعیبه علت ایمنی آنها بسیار افزایش پیدا کرده است و خواستار آنند که در مواد افزودنی غیر طبیعی که بعضابراي انسان مضر است استفاده نشود.امروزه مواد ضد میکروبی طبیعی متعددي شناخته ش ده است. بسیاري از پپتیدهاي حیوانی، گیاهی و یاپپتیدهاي مربوط به حشرات و میکرو ارگانیسمها اثر ضد میکروبی دارند که با پیوند کوالانسی و از طریق(AITC) Allyliso گروههاي آمینی و کربوکسیلیک به پلی مر بسته بندي متصل می شوند . مثلایک ماده ضد میکروبی طبیعی در روغن خردل است که اثر آن روي برخی قارچهاي آلودthiocyanat

Penicillium commune, Penicillium roqueforit,Aspergillus flavu  کننده پنیر مانند- به اثبات رسیده است و یا استفاده از عصاره دانه گریپ فروت بعنوان یک ماده ضد میکروبی در غلظت 1

در بسته بندي گوشت تازه (Coating) 0/5 درصد در ترکیب با پوشش بسته بندي و یا به روش پوششی

Staph. ،E. coli ثابت شده است. گفته شده که این عصاره می تواند روي برخی باکتري ها مانند

اثر ضد میکروبی داشته باشد و در ضمن روش پوششی موثرتر از ترکیب Bacillus subtilis و aureusعصاره با پوشش بسته بندي است.این پوششها معمولا از جنس پروتئین، پلی ساکارید و یا چربی می : Edible Coating Film -11باشند و امروزه به علت مزایایی که دارند همواره در بسته بندي مواد غذائی مورد توجه قرار گرفته اند که رخی از این مزایا به شرح زیر هستند:سازگاري بیولوژیکی با مواد غذائی، تجزیه پذیر بودن، قابلیت برگشت به طبیعت، غیر قابل نفوذ بودن بهاکسیژن و سایر گازها، رطوبت، مواد فرار و ... ظاهري زیبا دارند و برخی داراي خاصیت ضد میکروبی نیزهستند. از طرف دیگر این پوششها می توانند محدوده وسیعی از افزودنیهاي مواد غذائی مثل طعم دهندهها، آنتی اکسیدان ها، ویتامین ها و مواد ضد میکروبی را بر روي خود حمل نمایند . کلاژن، پروتئین سویا،پروتئین آب پنیر و کازئین مثالهائی از انواع فیلم هاي پروتئینی و سلولز، پکتین، نشاسته، کیتوزان وآلژینات مثالهائی از انواع فیلمهاي پلی ساکاریدي و برخی از اسیدهاي چرب، و اکس و آسیل گلیسرولمثالهائی از انواع فیلمهاي لیپیدي هستند.در مجموع می توان گفت که فیلمهاي خوراکی تجزیه پذیر با مواد افزودنی همراهشان می توانند نقش

مهمی را در ارتباط با کیفیت، سلامت و ماندگاري مواد غذائی ایفا کنند.برخی مطالعات نشان می دهد که پوشش آلژینات همراه با اسیدهاي آلی در بسته بندي گوشت می تواندشده و در تخفیف فساد شیمیائی چربی و E. coli و Listeria monocytogenes سبب کاهشمیوگلوبین گوشت، نگهداري آب گوشت تازه، ممانعت از از دست رفتن بوهاي فرار و مطلوب نیز نقشموثري دارد.

فاکتور هاي موثر در طراحی سیستم هاي بسته بندي ضد میکروبی :

-1 ویژگیهاي مواد ضد میکروبی

-2 دماي محیط در مدت توزیع و یا نگهداري بسته بندي

این مقاله برگرفته ای از پایان نامه آقای رستگار می باشد.

meat8610.blogfa.com