مجموعه مقالات تغذیه
عوامل مؤثر در فساد مواد غذايي
مواد غذايي در هنگام نگهداري ممكن است به اشكال مختلفي دستخوش تغييروفساد شوند.اين فساد ميتواند بر طعم،رنگ،بافت،كيفيت بهداشتي و ارزش تغذيه‌اي ماده غذايي اثربگذارد.بايد توجه شود كه در مواد غذايي تركيبات و اجزاء حساس وبسيار آماده براي انجام واكنشهاي زيان آور وجود دارند كه به سادگي ممكن است تحت اثر عواملي محيطي نظير حرارت، اكسيزن، نور،ميكروارگانيسم‌ها و رطوبت گرفتار تغييرات نامناسب و واكنشهاي مخربي شوند.
البته برخي از روشهاي مقابله با فساد ماده غذايي داراي قدمت تاريخي زيادي هستند اما تبيين علمي يا تكنيكي آنها عمدتا از اواسط قرن بيستم صورت گرفته است.يكي از مشكلات مشخص در امر جلوگيري از فساد مواد غذايي اين است كه دربسياري موارد،چند عامل يا شرايط زيان بار به طور هم زمان بر روي ماده غذايي اثر مي‌كنندو مجموعا شرايط شديدا مناسبي را براي فساد آن فراهم مي‌نمايند.
1-1 ميكروارگانيسم‌ها
در ميان هزاران ميكروارگانيسم شناخته شده ،تعداد بسيار زيادي از آنها با مواد غذايي مرتبط هستندوسبب فساد ماده غذايي يا بيماري مصرف كننده آن مي‌شوند.
باكتريها ، مخمرها و كپكها ميكروارگانيسم‌هايي هستند كه سبب تغييراتي در مواد غذايي مي‌شوند.
باكتريها موجودات تك سلولي مي‌باشند كه بسياري از آنها را از نظر شكل ظاهري مي‌توان به سه گروه كوكسي يا كروي ، باسيل‌‌هاي ميله‌اي و باكتري‌هاي اسپريليوم مارپيچي شكل طبقه‌بندي كرد.
حركت بسياري از باكتريها توسط تاژك‌ها يا فلاژل‌ها تامين ميشود.
بعضي از باكتريها، مخمرها و تمام كپكها توليد اسپر مي‌كنندكه تحت شرايط مناسب جوانه زده و به سلولهايي با اندازه كامل موسوم به سلول رويشي تبديل مي‌شوند.
اسپرها به شكل بارزي در مقابل حرارت، مواد شيميايي و ساير شرايط نامناسب مقاوم هستند.اسپر باكتريها به مراتب از اسپر مخمرها و كپكها مقاوم‌تر است و در اكثر فرايندهاي نابودكننده ميكروارگانيسم‌ها ازسلول‌هاي رويشي مقاومت بيشتري نشان مي‌دهد.فرايندهاي استريليزاسيون به گونه‌اي طراحي مي‌شوند كه مشخصا اسپرهاي مقاوم باكتريها را غيرفعال كنند.
باكتريها از نظر اندازه بسياركوچك هستند. اندازه قطر كوچكترين نوع گسترده آنها ، 15/0 ميكرون و طول آنها 3/0 ميكرون مي‌باشد.به طوركلي طول اكثر باكتري‌هايي كه از نظر مواد غذايي مهم هستند 8-2 ميكرون و قطر آنها 5/2 – 5/0 ميكرون مي‌باشد.
سلولهاي مخمرها به مراتب بزرگتر از سلولهاي باكتريها هستند و طول و قطر آنها به ترتيب حدود 20 و 7 ميكرون است. اكثر مخمرها كروي يا بيضي شكل مي‌باشند. كپكها به صورت چند سلولي هستند و اجزاي سازنده آنها در كپك‌هاي مختلف متفاوت مي‌باشد.
باكتريها ، مخمرها و كپكها در واقع مي‌توانند تمام اجزاء غذايي را مورد حمله قرار دهند. برخي سبب هيدروليز كربوهيدرات‌ها و قندها مي‌شوند، بعضي چربي را تجزيه يا اكسيد مي‌كنند و پاره‌اي نيز با تجزيه پروتئين‌ها سبب ايجاد تعفن و گنديدگي در مواد غذايي مي‌شوند. بعضي‌ها هم با ايجاد اسيد باعث ترش شدن ماده غذايي شده يا سبب تغيير رنگ وحالتي كف مانند در ماده غذايي مي‌گردند. فعاليت برخي از اينها نيز همراه با توليد سم است كه در اين صورت ماده غذايي را سمي مي‌كنند
باكتريها،مخمرها و كپكها شرايط گرم و مرطوب را دوست دارند. ازنظر شرايط مناسب حرارتي، باكتريها به سه گروه سايكروتروف يا سايكروفيل، مزوفيل و ترموفيل تقسيم مي‌شوند.
بعضي از باكتريها و تمام كپكها براي رشد خود احتياج به اكسيژن دارندكه از اين نظربه آنها هوازي گفته ميشود.
بعضي ديگر ار باكتريها فقط در صورت عدم حضور اكسيژن قادر به رشد هستند اين گروه بي‌هوازي هستند.
برخي نيز قادر به رشد تحت هردو شرايط ذكر شده هستند كه اينها را گروه ياا نواع اختياري مي‌گويند.
توليدمثل باكتريها ازطريق تقسيم سلولي است و حالت نمايي دارد.
خطرات ناشي از غذاي آلوده به ميكرو ارگانيسم‌ها ممكن است به دو صورت ماده غذايي را آلوده كنندو آن را از نظر مصرف نامناسب سازند.
گروهي از ميكروارگانيسم‌ها با فعاليت متابوليك خود ، در ماده غذايي توليد سم مي‌كنندكه مصرف چنين ماده‌اي طبيعتا ميتواند با خطرات خاصي همراه باشد. به اين حالت سميت غذايي گفته ميشود.
ميكروارگانيسم‌ها در ماده غذايي رشد و تكثير پيدا مي‌كنند اما اينها پس از مصرف ماده مربوطه در درون بدن توليد سم كرده كه اين سم ميتواند سبب ايجاد آثار سوء و خطرناكي در بدن بشود، به اين وضع آلودگي غذايي گويند.
سموم قارچي يا مايكوتوكسين در آلودگي و فساد برخي از اقلام غذايي نقش مهمي ايفا مي‌كنند.يكي از مهمترين اينها آفلاتوكسين است كه توسط آسپرژيلوس فلاووس توليد مي‌گردد.اين ماده سمي وبسيار سرطان‌زا است.
نوع B1 آن باعث ايجاد سرطان شديد كبد ميشود.
بادام زميني،ذرت،گندم،پنبه دانه وبرنج از جمله مواد مهمي هستندكه تحت تاثر اين قارچ قرار مي‌گيرند.
توليد سم توسط آسپرژيلوس فلاووس به ميزان زيادي به درجه حرارت و رطوبت دارد.
1 – 2 حشرات، انگل‌ها و جوندگان
حشرات مشخصا به دانه‌هاي غلات،ميوه‌ها و سبزي‌ها آسيب‌هاي جدي و سنگيني وارد مي‌سازند. دربعضي از نقاط جهان ميزان نابودي دانه‌هاي گياهي توليد شده در سال ممكن است به بيش از 50 درصد برسد.
حشرات نه تنها با حمله و خوردن دانه‌هاي غذايي بخشي ازآنها را از بين مي‌برند،با ايجاد منافذي در دانه‌ها شرايط را براي نفوذ باكتريها، مخمرها وكپك‌ها به درون دانه‌ها فراهم مي‌كنند كه طبيعتا ميتواند صدمات و خسارات ديگري را به همراه داشته باشد.
انگل تريشينلااسپيراليس كه يك نماتود است داراي اهميت خاصي مي‌باشد و ماهيچه خوك جايگاه آن است.خوكي كه از پس‌مانده‌هاي غذايي پخته نشده تغذيه نموده نسبت به خوكي كه از دانه‌هاي غذايي تغذيه شده بيشتر در معرض ابتلا به اين انگل قرار دارد.
خوردن گوشت آلوده خوك توسط انسان سبب آزادد شدن لارو انگل ميشود كه به درون روده نفوذ مي‌كند و پس از طي مراحلي تريشين‌هاي جوان ازطريق جريان خون به نقاط مختلف بدن انتقال مي‌يابند.
براي نابودي اين انگل تمام قسمتهاي گوشت خوك آلوده بايد در حرارت حداقل59 درجه سانتيگراد پخته شود.
مشكل ناشي ازجوندگان ازدو جهت مطرح مي‌باشد،يكي خوردن و نابود كردن ماده غذايي است و ديگري آلوده ساختن آن با فضولات و ادرار خودكه زمينه را براي رشد و تكثيرباكتريهاي ايجادكننده بيماري درانسان فراهم مي‌كند.
طاعون و تب تيفوس ازجمله چنين بيماريهايي هستندكه ممكن است توسط موش گسترش يابند.
1- 3 آنزيم‌هاي غذايي
ميكروب‌ها عمدتا با آنزيم‌هاي خود سبب كاهش كيفيت و فساد ماده غذايي مي‌شوند،اما خودماده غذايي هم داراي آنزيم‌هايي است كه اينها نيز مي‌توانندسبب فساد و نابودي ماده غذايي بشوند.
به طوركلي مهمترين عامل فساد مواد غذايي ميكروارگانيسم‌ها هستند و از نظرفساد، آنزيم‌ها بعد از ميكروارگانيسم‌ها و در مقام دوم قرار دارند.
1 – 4 رطوبت
رطوبت به منزله يك حلال يا يك عامل واسطه سبب تسهيل انجام بسياري از واكنشهاي مخرب و همچنين رشد و تكثير ميكروارگانيسم‌ها در ماده غذايي مي‌گردد.
در اين مورد آنچه در اصل مهم است موجوديت يا در دسترس بودن آب براي انجام واكنشهاي ذكر شده و رشد ميكروارگانيسم‌ها است كه تحت عنوان فعاليت آب مشخص ميشود.
به طور كلي پروتئين‌ها و كربوهيدرات‌ها به دليل داشتن گروه‌هاي قطبي ملكولهاي آب را كه از نظر ساختماني داراي ويژگي قطبي هستند جذب مي‌كنند و آنها را از نظر فساد ماده غذايي بي‌اثر مي‌سازند.هر چه ميزان اين اتصال يا مهار شدن ملكولهاي آب در يك ماده غذايي بيشتر باشد، فشار بخار آب در آن ماده كمتر است.طبق تعريف نسبت فشار بخار آب در يك ماده غذايي به فشاربخارآب خالص، ميزان فعاليت آب براي آن ماده مي‌باشد و مقدار آن بين صفر تا يك است.
1 – 5 اكسيژن
اكسيژن به شكل‌هاي گوناگون با اجزاء غذايي مختلف وارد واكنش ميشود كه عمدتا به ايجاد و توليد محصولات نامطلوبي مي‌انجامد. درضمن اكسيژن نظير رطوبت به منزله يك جزء لازم براي فعاليت اكثر ميكروارگانيسم‌هاي مولد فساد محسوب ميشود كه بدون وجود آن انجام چنين فسادي اساسا ميسر نمي‌باشد.
1 – 6 حرارت
بي‌ترديد گرما يا حرارت نقشي اساسي در فساد ماده غذايي ميتواند ايفا كند.گرما در درجه اول فراهم آورنده زمينه مساعد براي رشد و تكثيرو متعاقباً فعاليت بيشتر ميكروارگانيسم‌ها مي‌باشد.
از طرفي بسياري از واكنشهاي شيميايي تحت تأثيردرجه حرارت محيط بوده و افزايش درجه حرارت سبب تسريع انجام اين واكنشها ميشود
1 – 7 رطوبت
ميشود. اثر مشخص ديگر نور نابودي بعضي از Bو2 A , C نور سبب نابودي بعضي از ويتامين‌ها به ويژه ويتامين‌هاي
اجزاء رنگين مطلوب در مواد غذايي مي‌گردد.
1 – 8 مدت
غيراز مواردي استثنائي مثل بعضي پنيرها اساساً گذشت زمان سبب كاهش كيفيت و فساد ماده غذايي مي‌گردد.
PH 9 – 1
ماده غذايي نقش مهمي در كنترل فعاليت ميكروارگانيسم‌ها، آنزيم‌ها و انجام برخي از واكنشهاي خاص شيميايي PH
ايفا مي‌كند.
اينها 6.8 – 5 است.انواع گوشتها ، فراورده‌هاي لبني وسبزيها دراين گروه قرار دارند. PH 1 – مواد غذايي كم اسيد:
اين مواد 4.5 – 3.7 مي‌باشد.هلو، گلابي، پرتغال، گوجه فرنگي، انجيرو آناناس جزء اينPH 2 – مواد غذايي اسيدي:
گروه هستند.
كمتراز 2.3 مي‌باشد.ترشي‌ها، عصاره بعضي مركبات و ريواسPH 3 – مواد غذايي بسيار اسيدي: اين گروه شامل اغذيه با
دراين گروه قرار دارند.
4 – مواد غذايي قليائي: اين گروه تعداد كمي از مواد غذايي را دربرمي‌گيرد. مواد غذايي دريايي كه براي مدتي نگهداري شده‌اند، تخم‌مرغهاي كهنه و بدبو و انواعي از كراكر جزء مواد غذايي قليائي محسوب مي‌شوند.
مناسب براي گروه‌هاي مختلف ميكروارگانيسم‌ها بايد گفت كه براي اكثر باكتريها مقدار آن در حدود PH از نقطه نظر
خنثي يعني 7 است.
درمورد بيشتر مخمرها اين رقم 4.5 – 4 مي‌باشد. كپكها محيط‌هاي اسيدي را به خوبي تحمل مي‌كنند وبسياري ازآنها درPH كمتر از 4 نيز قادر به رشد و توليدمثل هستند.
رشد باكتري خطرناك كلستريديوم بوتولينومPH 4.5 داراي اهميت خاصي مي‌باشد.زيرا در كمتر از اين PHبه طور كلي متوقف ميشود.