بخشی از مقاله
چکیده:
زمینه و هدف:در خواست مصرف کنندگان براي تولید یک محصول با کیفیت بالا منجر به جستجوي روش هاي تولید غیر حرارتی به عنوان یک روش جایگزین براي پاستوریزاسیون حرارتی می باشد،بنابراین در این مطالعه کاربرد امواج فرا صوت به عنوان یک فناوري نوین در جهت جایگزینی پاستوریزاسیون حرارتیمورد مطالعه قرار گرفته است.
هدف اصلی از این تحقیق،مطالعه و تحلیل تاثیر امواج فرا صوت با قدرت بالا و فرکانس پایین - 20کیلوهرتز ، 750وات - به عنوان یک پاستوریزاتور غیر حرارتی در محیط لبنی است.تاثیرات این روش، بر حذفمیکروارگانیسم هاي رایج در محصولات لبنی شامل میکروب هاي گرم مثبت ، گرم منفی که در بر گیرتده اشکال میله اي کوکسی واندوسپورها می باشند . این میکروارگانیسم ها شامل E.Coli ، باسیلوس سرئوس ، کریسئوباکتریوم ، منینگو سپتیکوم ، لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس ، لاکتوکوکوس لاکتیس ، لیستریا مونوسایتوجنز ، میکروکوکوس لوتئوس ، سودوموناس فلورسنس ویک نوع مخمر به نام ساکارومیسس سرویزیه می باشد .
روش بررسی: در این مطالعه تحلیلی از حدود 15 مقاله گردآوري و بررسی شده می باشد تعدادي از میکروارگانیسم هاي عامل فساد و بالقوه پاتوژن در شیر پاستوریزه مورد بحث و بررسی قرار گرفته شده است. در مطالعات انجام شده طی دهه اخیر امواج فوق صوت بعنوان یک روش مناسب جایگزین توسط محققین پیشنهاد شده است.این نمونه ها در معرض امواج فرا صوت پرقدرت با تناوب کوتاه و فواصل زمانی متفاوت قرار گرفتند.
یافتهها: یافته ها حاکی از کاهش معنی دار یا از بین رفتن %100 اغلب میکروارگانیسم هاي شناخته شده - سودوموناسفلئورسنس، لیستریا مونوسایتوجنس، ساکارومایسس سرویسیا و لاکتوکوکوس لاکتیس - به جز باسیلوسسرئوسدر مدت 6 تا 10 دقیقه می باشد. بعلاوه در مطالعات نشان می دهد که تاثیر امواج پالسی نیز بهبود فرآیند را در اغلب موارد ایجاد می کند.
مقدمه:
مصرف شیر به عنوان یک ماده غذایی در جوامع انسانی تاریخچه اي 6000 ساله دارد. و این ماده غذایی با ارزش همواره به عنوان یک منبع غذایی کامل طبیعی از پروتئین ها ، چربی ها ، ویتامین ها و مواد معدنی مطرح بوده است. متاسفانه شیر به دلایل فوق محیط مناسبی براي رشد میکروب ها بوده که باعث فساد پذیري آن می گردد. که می تواند حتی سلامت مصرف کننده را با مخاطره مواجه کند. روش هاي مختلفی براي افزایش ماندگاري شیر در طول سالیان متوالی مطرح شده و مورد بررسی و استفاده قرار گرفته است
متداولترین روش سالم سازي شیر که باعث از بین رفتن باکتري هاي فسادزا و بیماري زا می گردد اعمال فرآیندهاي حرارتی می باشد.این فرآیندهاي حرارتی می توانند تحت عناوین ترمیزاسیون - فرآیند63 تا 65 درجه سانتی گراد به مدت 15 ثانیه - ، - 1LTLT فرآیند زمان طولانی و دماي پایین به صورت 63 درجه سانتی گراد براي مدت 30 دقیقه - ، - 2HTST فرآیند دماي بالا و زمان کوتاه به صورت 72 درجه سانتی گراد براي مدت 15 ثانیه - و - 3UHT فرآیند فرا دما به صورت 130 تا 150 درجه سانتی گراد براي 2 ثانیه - طبقه بندي می گردد.
همچنین فرآیند - 4ESL شیر با ماندگاري طولانی و فرا پاستوریزاسیون دماي 125 تا 138 درجه سانتی گراد براي مدت 2 تا 4 ثانیه - نیز متداول می باشد هر چند محصولاتی که با این روش هاي حرارتی نیز سالم سازي شده اند همچنین به نگهداري در یخچال نیازمندند . گر چه که روش HTST متداول ترین فرآیند حرارتی معمول شیر محسوب می گردد اما گزارش هایی مبتنی بر وجود میکروب هایی در شیر پاستوریزه وجود دارد که می تواند نشان دهنده عدم کفایت عملیات پاستوریزاسیون باشد
فرایند هاي غیر حرارتی با توجه به مزایا و معایبی که دارا می باشند . به عنوان راهی دیگر جهت سالم سازي شیر مصرفی می باشد . اگر چه حذف میکروارگانیسم ها توسط امواج فرا صوت، تقریبا به اوایل سال 1930 بر می گردد،تاثیر اندك این امواج در از بین بردن میکروبها، کاربرد آن را به عنوان یک روش استرلیزاسیون، محدود می کند. پیشرفت تکنولوژي فرا صوت در طی دهه ي اخیر،علاقه ي محققان را در استفاده از آن، در جهت حذف موثر میکروارگانیسم ها از محصولات و مایعات غذایی،برانگیخته است
هدف اصلی این تحقیق تعیین تأثیرات استفاده از فرآیند فراصوت با توان بالا و فرکانس پایین به عنوان جایگزینی براي فرآیند حرارتی پاستوریزاسیون در صنایع لبنی بوده است.
ناموفق بودن فرآیندپاستوریزاسیون و افزایش تقاضاي مصرف کنندگان براي تولید محصولات با ماندگاري طولانی انگیزه اي را براي تحقیق و کاوش در روش هاي فیزیکی علاوه بر روش هاي حرارتی بوجود آورد.این روش هاي متناوب شامل حرارت دهی با میکروویو و روش هاي غیر حرارتی چون امواج فرا صوتی،میدان الکتریکی پالسی و فشار بالا می باشد. مزیت فرآیندهاي غیر حرارتی، دماي پایین،کاربرد انرژي پایین و بنابراین نگهداري طولانی ،طعم بهتر، و ارزش تغذیه اي بهتر در اثر، غیر فعال سازي آنزیم ها و میکروارگانیسم هاي بیماري زا و فسادزا می باشد
روش مطالعه:
در این تحقیق باکتري هایی را که در معرض 4 تابش متفاوت قرارگرفته اند را مورد مطالعه قرار می دهیم : 2/5 - 1، 5، 6 ،7/5 ،10دقیقه در 100 درصد دامنه ي امواج 0/5 - 2، 1 ، 1/5 ، 2 ، 2/5 و3دقیقه در 100 درصد دامنه ي امواج 2/5 - 3 ، 5 ، 10 و15دقیقه در 50 یا 100 درصد دامنه ي امواج
جدول 1-3مشخصات میکروب ها میله اي
فرآیند امواج فرا صوت در دو نسخه انجام شده است و دو محلول آبکی براي هر نمونه جهت آزمایش تهیه شده است. شیوه ي صفحه ي تراوش و محیط مناسب براي سرشماري بکار رفته است. صفحه هاي آزمایش که بین 30 تا 300 کلونی هستند براي سرشماري انتخاب شده اند. شیر پاستوریزه شده به شیوه UHTوSSS که آغشته به هیچ نوع میکروبهاي آزمایشی نیستند به عنوان نمونه هاي کنترل شده انتخاب شده اند.
