بخشی از مقاله
بر اساس اطلاعات منتشر شده سازمانFAOدر حدود%30 از کل گوشت مصرفی دردنیا، ازگوشت ماکیان تامین می شود. عوامل میکروبی بیماری زایی چون سالمونلا تیفی موریم، اشریشیاکلی و لیستریامونوسیتوژنز و کمپیلوباکتر تاثیر مستقیم در ایمنی مصرف گوشت مرغ و فراورده های آن دارند. روشهای کاهش آلودگی در لاشه های مرغ به سه روش کلی فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی انجام می شود. نوع فلور میکروبی محیط و اولیه گوشت وهمچنینpH ،دما و زمان بکار رفته درانتخاب نوع روش کاربردی نقش دارند . امکان بروز مقاومت میکروبی، محافظت میکروبها بوسیله ساختاربافت گوشت و یا عدم کنترل عوامل بیماری زا در لاشه و پساب حاصل از شستشوی آن در برخی از روشهای مذکور،کاهش تاثیر عملکردی آنها را درپی خواهد داشت . جدا ازتوجه به ایمنی میکروبی در اعمال این روشها، باید کیفیت محصول هم در نظر گرفته شود. هر گونه نقص در رنگ و یا بو و طعم فراورده، سبب کاهش کیفی محصول می شود.
واژه های کلیدی: کاهش آلودگی ،لاشه مرغ ، روشهای فیزیکی، روشهای شیمیایی، روشهای بیولوژیکی
مقدمه:
گوشت مرغ ارزان ، مغذی و کامل بوده در حالی که پروتئین بالا و چربی کم دارد. همچنین وارون گوشت خوک و گاوهیچ گونه محدودیت مصرفی دربین پیروان ادیان مختلف ندارد. چنین ویژگیهایی سبب شده است که گوشت مرغ محبوب ترین غذا در سراسر جهان باشد. در اروپا مصرف سرانه گوشت مرغ در سال 2006 در حدود 22/2 کیلوگرم ودر سال 2012 حدود 24/6 برای هر فرد در سال بوده است. در کشور ایران درسال 1383مصرف سرانه گوشت مرغ برابر با 5 کیلوگرم ودر پایان سال 1391 به 24/5 کیلوگرم افزایش یافته است. با روند رو به افزایش مصرف مرغ در جهان ، نیازمند تدابیری در ایمنی بیشتر مصرف گوشت مرغ و فراورده های آن می باشیم. در حالت عادی ماهیچه ها در حیوانات سالم استریل هستند ولی بار میکروبی آن در جریان کشتار ، فراوری، تماس با محیط و عوامل آلاینده [4]، در حین نقل و انتقال ودر هنگام توزیع [2] آفزایش میابد. در کشتارگاههای شمال ایالات متحده آمریکا در مرحله پرکنی، استفاده از روشهای پالایش مرسوم است. بسیاری از این مواد مانند تری سدیم فسفات % - 8-12 - و یا اسید های آلی % - 1/5-2/5 - توسط FDA اصلاح شده و مصرف آنها در کارخانجات GRAS تشخیص داده شده است. [1] به طور کلی بکار بردن مواد پاد میکروبی درشستشوی لاشه های مرغ بار میکروبی را کاهش داده و فاز تاخیر میکروبهای آلوده کننده را افزایش می دهد.[7] به طور معمول تاثیر این روشها بستگی به روش کاربردی ، نوع بافت گوشت ، بار میکروبی ، تعداد آن در محصول اولیه ، توانایی آنها در آلوده نمودن بافت گوشت ، تولید بیوفیلم ، pH محلول پالاینده ، زمان کاربری وچگونگی اعمال روش دارد. جدا از ایمنی میکروبی در انتخاب هریک از روش های پالاینده ، باید احتمالا به تغییرخواص ارگانولپتیکی و ظاهر لاشه که متاثر از عملکرد هر یک از این روش ها می باشد، نیزتوجه نمود.[12] پالایش لاشه های مرغ، از سه روش کلی فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی پیروی می کنند.[10]
روش های فیزیکی:
شستشو با آب آلودگی های مرئی را کاهش می دهد. بهتر است در این روش از آب جاری دارای کلر استفاده شود.[9] پاشیدن آب تایک سیکل لگاریتمی از جمعیت میکروبی ایکولای در لاشه می کاهد با این حال تاثیر شستشو با آب بر بافت چربی و گوشت برش خورده اندک است - M.K. - Youssef et al.2012 ونسبت به نمونه شاهد، تنها تغییر اندکی در جمعیت باکتری های سرمازا و آنتروکوکسی ایجاد می کند. [1] در حالی که باکتری ها به لایه های زیرین و عمیق تربافت گوشت نفوذ نموده و در نتیجه در محافظت بیشتر بافت گوشت بقا خودرا حفظ خواهند کرد. بنابراین مشخصات پوست و نیز شرایط محیطی مهم تر از ویژگی های باکتریهای آلاینده گوشت در بحث پالایش هستند. [3]
تاثیر شستشو با آب با افزایش دما بیشتر میشود[12] .بیشتر از نیمی از باکتری های هوازی با شستشو با آب داغ نابود می شوند. بکار بردن خلا پس از شستشو با آب داغ ، با خارج نمودن باقی مانده آب از خلل و فرج سبب کاهش بیشتر بار میکروبی می شود. با این حال - Jericho et al. 1995 - اعتقاد بر این داشتند که شستشو با آب گرم و سرد، بارمیکروبی را کاهش نمی دهد بلکه سبب توزیع آن در سراسر سطح لاشه می شود . تاثیرروش افشانی در لاشه ماکیان بیشتر از گاو است . [9] مطالعات چندی وجود دارد که کاهش بار میکروبی با آب داغ را، در مناطقی از لاشه که به مدفوع آلوده است و در سطوح چرب لاشه،کافی نمی داند.
باکتر های گرم منفی نسبت به گرم مثبت نسبت به حرارت حساس تر هستند بنابراین انتظار میرود که افزایش بار میکروبی کلی پس از انبار مانی و پس از تیمار به روش پاستوریزاسیون مربوط به باکتری های گرم مثبت باشد. در این حالت میکروبهای بیماری زای گرم مثبت بدون رقیب وبا شدت بیشتری عمل می کنند. به طور کلی آب داغ زمانی موثر است که دما بیشتر از 74 باشد. و بیشتر از 5 ثانیه اعمال شود.[5] بخار یک روش فیزیکی در کاهش بار میکروبی لاشه می باشد که دما تابیشتر از 70 در این روش اعمال می شود تا میکروبهای بیماری زا با سرعت کشته شوند. پس ازاعمال این دما، برای جلوگیری از دناتوره شدن وایجاد ظاهرپخته نامطلوب لاشه ، بایددما کاسته شود. دمای 100 از بخار، موثرتر از همان حجم از بخار ولی در دمای کمتر است. یک مزیت کاربرد بخار این است که می توان این روش را به صورت مداوم بر روی خط تولیداجرا نمود.[3] درکاهش بار میکروبی با بخار باید به دو مسئله ی رها سازی باکتری ها از سطح و سپس بکار بردن یک عامل پاد میکروبی برای کاهش بار میکروبی، توجه نمود.سطح لاشه با بکار بردن بخار سفت شده و سوراخ های سطحی بسته می شود بنابراین باکتری ها درون این سوراخهابه تله افتاده و در هنگام آزمایش میکروبی، به باکتری ها اجازه داده نمی شود که درون مایع شستشورها شوند[9] وجود هوادر این سوراخها نیز مانع دیگری است که با بکار گیری همزمان روشهای خلا می توان هوا ورطوبت را خارج ساخته و تاثیر بخار را بیشتر نمود. در ضمن بکار گیری خلا پس از تیمار با بخار، آب کندانس را از لاشه جدا نموه و با تبخیر بخار ،لاشه خنک می شود و تاثیرات مخرب بخار کاهش میابد.[14]
درفناوری فشار بالا باتاثیر بر روی دیواره سلولی و آسیب رسانی بدان، بدون هیچ گونه تاثیری بر ظاهر، طعم و بوی لاشه ، بار میکروبی را کاش می دهد. در این فناوری، باکتری های سرمادوست حساس تر از مزوفیل ها هستند.
پس از خارج نمودن احشا،لاشه باید هرچه زودتر سرد شود تا رشد میکروبها کنترل شود و ماندگاری افزایش یابد. در این مرحله ازآب خنک و یا همراه با یخ شناور و وزش هوای خنک استفاده میشود. - K. Scherer et al.2006 - .با این روش جمعیت کلی فرمی ، ایکولای، کمپیلو باکتر، باکتری های هوازی ، لیستریا مونوسیتوژنز وسالمونلاتیفی موریوم کاهش میابند. پالایش با این روش به مقدار سطح تماس لاشه با مواد سرمازا ، دما، سرعت ،رطوبت و فضای بین لاشه ها بستگی دارد. پوست گردن به دلیل آویزان بودن لاشه وچکه کردن آب از این قسمت،و درنتیجه تجمع آلودگیها ،کمترین کاهش را خواهد داشت. [10] کاهش بار میکروبی بوسیله سرد کردن با هوا، بستگی به دما، سرعت هوا ، رطوبت و روش پالایش دارد.[11] منجمدنمودن روش دیگری در کاهش بار میکروبی لاشه مرغ است. فریز کردن دردمای -20 سبب کاهش کمپیلوباکتر وهمچنین کاهش آهسته تر در حین انبار مانی می شود.[3] از دست دادن بقا میکروبها به تشکیل هسته های یخ و آب گیری توضیح داده می شود.
بکار بردن پرتو یونیزه شده یک فناوری اثبات شده برای غیر فعال کردن میکروارگانیسم ها می باشد. درکاهش جمعیت گونه های سالمونلایی بر روی لاشه مرغ، دوز 3-5 KGy درحالت منجمدشده و 1/5- 2/5 KGy در حالت سرد، پیشنهاد می شود. اگرچه میکروارگانیسم ها به UV حساس هستند ولی نفوذ کم آن در ماده غذایی[9] و تاثیر منفی آن بر اکسیداسیون لیپیدی ، مانع از فراگیر شدن کاربردش می شود.[10] بازده پرتو یونیزه شده بستگی به نوع میکروارگانیسم هدف ، نوع غذا ، دمای پرتو، وجود اکسیژن و میزان آب موجود در بافت دارد. باکتری های زنده نسبت به نوع اسپور داربه پرتو حساسترهستند. گونه های کمپیلوباکتر، یرسینا، ویبریو، لیستریا مونوسیتوژنز و ایکولای به پرتو مقاومت کمی دارند ولی سالمونلا بسته به سروتیپ ، مقاومت های مختلفی راابراز می دارد. کاهش بار میکروبی اغلب 2-3 سیکل لگاریتمی می باشد ولی برای ویروس ها و سموم باکتریایی کاهش کمتر خواهد بود.[12]
اطلاعات کمی در کاربرد اولتراسوند در غذاهای جامد وجود دارد اولتراسوند بر روی ران مرغ به مدت 15- 30 دقیقه ودر 25- 40 ، بار میکروبی را 0-0/8 CFU/cm2 کاهش می دهد. البته تاثیر کم این روش شاید به دلیل نقش محافظت کنندگی سطح پوست باشد. همراهی بخار با اولتراسوند جمعیت کمپیلو باکتر را بر روی لاشه مرغ تا 2/5 سیکل لگاریتمی بر روی هر لاشه کاهش دهد.[11]
روشهای شیمیایی:
مواد شیمیایی درچند گروه اسیدی مانند انواع اسید های آلی ، خنثی مانند Cetylpyridinium chloride ، بازی چون تری سدیم فسفات و بی کربنات سدیم وهمچنین طبیعی چون اسانس های گیاهان ،ادویه جات و مشتقات آنها طبقه بندی می شوند.
اسید های ضعیف آلی دارای خواص پاد میکروبی بیشتری از اسید های قوی معدنی هستند که باکاهش pH ،افزایش میابد. زمانی که اسیدآلی در محلولی حل می شود، به دو بخش تقسیم می شود، ایجاد پروتون کرده و pH را کاهش می دهد. افزایش تعداد پروتون بر روی سطح خارجی غشا میکروارگانیسم با دناتوره شدن آنزیم ها و دخالت در نفوذ پذیری غشا ، سبب اختلال در عملکرد سلول می شود. بخش تفکیک نشده اسید، وارد سلول شده و در سیتوپلاسم ایجاد پروتون می کند و افزایش فعالیت پمپ پروتون وابسته به ATP را در غشا سبب می شود. چون ATP برای عملکرد انتقال فعال مواد مغذی در غشا لازم است این عملکرد سبب گرسنگی مزمن سلول خواهد شد. [13] اسیدهای آلی به شدت از رشد سودومناس ها در مرغ جلوگیری می کنند. تاثیر اسید های آلی مانند استیک و لاکتیک بر روی باکتری های گرم مثبت به خوبی تاثیر آنها بر روی باکتری های گرم منفی نیست [7]. ظرفیت بافری پوست ، چکه کردن و میزان نفوذ پذیری سلولهای پوست، عوامل تغییردهنده pH پس از تیمار با مواد پالاینده شیمیایی می باشند که نتیجه آن رشد دوباره میکروبهای آلاینده خواهد بود. [1] اسید های ضعیف زیادی ماننداسید لاکتیک ، سیتریک ، استیک ، مالئیک ، پروپیونیک و تارتاریک، در کاهش بار میکروبی سطحی لاشه بررسی شده است.[9]
اسید لاکتیک اسید ضعیفی است که همراه با نمکهایش سدیم و پتاسیم درنگهداری مواد غذایی استفاده می شود. تاثیراسید لاکتیک درفراورده های گوشتی جهت نگهداری به چند روش افزایش اسیدیته ، کاهش فعالیت آبی با لاکتات سدیم ، اثر سینرژیکی با برخی از آنتی اکسیدان ها چون اسید اسکوربیک ، ویژگی پاد میکروبی آن وخصوصیت تنظیم pH توسط نمک های لاکتات سدیم و پتاسیم است. اسید لاکتیک ویژگی بازدارندگی باکتریایی و باکتری کشی را همزمان دارد . [13] نمکهای لاکتات به عنوان یک عامل طعم دهنده، ثبات رنگ در مواد غذایی، جلوگیری از گسترش اکسایش لیپیدی و توسعهoff-odor موثر هستند - . [6] - 21CFR184.1061 ویژگی پادمیکروبی لاکتات سدیم بیشتر از موادی چون کلر است . دلیل آن شاید این است که باکتری هایی چون یرسینا ، لیستریا ، استافیلوکوکوس و ترموسفاکتا که جزو آلاینده های اصلی گوشت هستند، به نمک های لاکتات بیشتر از کلرید حساس هستند. خاصیت پاد لیستریایی اسید لاکتیک به دلیل چنگالی کردن آهن است. تاثیراسید لاکتیک در مقایسه با مایه های میکروبی حاوی باکتری های لاکتوباسیلوس ، درجلوگیری از تولید آفلاتوکسین توسط آسپرژیلوس بیشتر است.[13] اسید استیک و نمکهای آن مانند استات کلسیم ، استات سدیم و دی استات ، ارزان وایمن بوده و سمیت آنها بسیار ناچیز است. تاثیر استیک ازاسید
های لاکتیک ، مالئیک و سیتریک بیشتر است. باکتری های گرم مثبت و میکروبهای تخمیری به ترتیب ازباکتری های گرم منفی و باکتری های تنفسی در برابر اسیداستیک مقاوم ترند. مخلوط نایسین و اسید استیک موثرتر از اسید های لاکتیک و یا سیتریک است.[13] ولی سیترات سدیم در کنترل Clostridium botulinum موثرتر است، که به ویژگی چنگالی کنندگی این ماده مربوط می شود. . - Haydar Ozdemir et al.2006 - متغیر هایی چون ترکیبات محیط ودمای انبار یا گرم خانه گذاری، زمان، غلظت اسید، میزان بخش تفکیک نشده و یا حتی pH محیط مواردی هستند که ویژگیهای پاد میکروبی اسید استیک را تحت تاثیر قرار می دهند . [13] در سال Lillard 1987 مشاهده کرد که با استفاده از اسید استیک در تانک scalding می توان تا %100میکروارگانیسم ها را در آّب کاهش داد ولی چنین تاثیری را بر روی خود لاشه مشاهده نکرد. مزه و بوی قوی و جدا شدن لایه های پلی اتیلن و فویل آلومینیم در بسته بندی های چند لایه ، از جمله مشکلات کاربرد اسید استیک در صنعت می باشد. [13] متاسفانه تیمار مستقیم گوشت با اسید استیک سبب رنگ پریدگی آن می شود و تنها برای زدودن آلودگی از لاشه کاربرد دارد. در 4/7 pH برخی از باکتری ها مانند ایکولای سازگار شده و با نفوذپذیری غشایی بر علیه اسید استیک در برابر آن مقاومت می کنند که 1000 بار بیشتر از مقاومت این میکروارگانیسم در pH برابر با 4 می باشد. برخی از میکروارگانیسم ها مانند زیگو ساکارومایسس بایلی و ساکارومایسس در برابر این اسید مقاوم هستند. در دمای پایین 13 لیستریا مونوسیتوژنز تا 9 بار شانس بیشتری برای زنده ماندن در برابراسید استیک دارد تا در .35 رویارویی باکتری با اسید استیک نه در حد کشندگی سبب افزایش قدرت بیماری زایی باکتری های بیماری زا می شود. اگر سطح لاشه تحت استرس اسمتیک قرار گیرد و سپس اسید استیک بدان پاشیده شود، نتیجه بهتری خواهد داشت . پرتودهی گاما، نایسین و یا همراهی دیگر اسید ها بااسید استیک مانند اسید لاکتیک و پروپیونیک ، مدت ماندگاری گوشت گاو را افزایش میدهد.[13]
اسید سیتریک برای استفاده در گوشت تاز ه و فراوری شده مرغ - 21CFR184.1033 - , GRASSتشخیص داده شده است . [6] تاثیر پاد میکروبی آن بستگی به pH ، غلظت ، دما و ویژگی چنگالی کنندگی اسید سیتریک دارد . بر ضد کپک ها و باکتری ها موثربوده و توانایی آن بر علیه باکتری های ترموفیل بیشتر ازاسید های استیک و لاکتیک است . اسید سیتریک از رشد سالمونلا، استافیلوکوکوس، لیستریا [13] ، باسیلوس ترموسفاکتا و آنتروکوکوس [7]در لاشه مرغ جلوگیری می کند و درکاهش مقاومت حرارتی اسپور ها بازده خوبی دارد.[13] ولی محدودیت مصرف آن به دلیل ایجاد خواص حسی منفی و نیاز به pH کم برای ایجاد فعالیت پاد میکروبی استBr. Thermosphacta [6]. قادر به تولید اسید است و با عملکرد خود مانع از فساد دیگرمیکروبهای بیماری زا می شود. ولی افزودن اسید سیتریک با سرکوب این باکتری ، خطررشد میکروبهای بیماری زا و فساد زا را در شرایط هوازی افزایش می دهد[7]
اسیدپراکسی استیک یک ماده پادمیکروبی است که در شستشوی سطوح ومیوه ها کاربرد دارد. [5] اسیدپر اکسی استیک بر روی لاشه بیشتر به صورت داغ موثر است. [12]
اسیدپروپیونیک هم اسید آلی دیگری است که گرس بوده و در pH برابر با5/5 بازدارندگی بیشتری در مقایسه با دیگر اسید ها در برابر سالمونلا نشان می دهد. اسید پروپیونیک ونمک هایش در فراورده های گوشتی مصرف می شوند.
اسید سوکسینیک به خوبی بار میکروبی راروی لاشه مرغ کاهش می دهد. با پاشیدن %1 از این اسید می توان تا %60 از جمعیت سالمونلایی بر روی لاشه مرغ راکاست. این اسید کمی مزه تلخ دارد. مصرف آن مانند اسید لاکتیک و اسید استیک رواج نداشته است.
اسید تارتاریک و مالئیک پاد باکتریایی و قارچی هستند ولی خواص پاد میکروبی این دو اسید و نمک هایشان به اندازه دیگر اسید های آلی نمی باشد. در برابر سالمونلا خواص پادمیکروبی خوبی رادر محیط BHI بروز داده اند.[6]
اسید لوونیک گرس بوده و به طور مستقیم برای ایجاد طعم به غذا افزوده می شود. نقطه جوش این اسید ازاسید های لاکتیک و استیک بیشتر است.بنابراین می توان آن را در دمای بالا با کمترین میزان تبخیر بکار برد. لوونات سدیم از رشد باکتری های فاسد کننده در سوسیس ، و لیستریا در turkey rollوbologna جلوگیری می کند. . - C.E. Carpenteret al. 2011 -
اسید سوربیک ازرشد گونه های کلستریدیوم ،استافیلوکوکوس اورئوس ،کپک و تولید مایکوتوکسین توسط انواع کپک ها در فراورده های گوشتی و ماهی پیشگیری می کند .خواص پاد لیستریایی آن بستگی به pH دارد. بویژه کاربرد آن در فراورده های گوشتی می تواند از مقدار مصرف نیتریت بکاهد. ترکیبش بااسید لاکتیک و پروپیونات سبب افزایش ماندگاری محصولات می شود. این اسید بر روی باکتری های گرم مثبت و منفی و بی هوازی و هوازی موثر است و تاثیری بر روی رنگ و مزه و فاکتور های حسی در فراورده های گوشتی ندارد. تاثیر پادمیکروبی اسیدسوربیک در کنار کلرید سدیم، فسفات، نیتریت ،آنتی اکسیدان ها ، دما، pH کم ، کاهش اکسیژن و افزایش دی اکسید کربن بیشتر می شود.البته استفاده از آن در گوشت سوسیس های فراوری شده به دلیل افزایش پروتئین های آلرژی زا معمول نشده است.مصرف سوربات پتاسیم همراه با بیفیدوباکتر ماندگاری میگو را افزایش می دهد.[13]
مشتقات کلر دارکلرین ،دی اکسید کلرو کلریت سدیم اسیدی در پالایش لاشه های مرغ به صورت پاشش و یا فرو بردن به طور معمول استفاده می شوند.میزان مجار کلر در برخی از کشو رها تا 50ppm هم می رسد ولی در اروپا تنها تا 5 ppmمجاز است.کلر در آب به صورت اسید هیپوکلروس و یون هیپوکلریت تجزیه می شود .بخش اسید هیپوکلروس بیشترین تاثیر کشندگی را بر روی میکروارگانیسم ها دارد.[12] کلر فعال با اکسیداسیون گروه های سولفیدی از عملکرد آنزیم ها در متابولیت گلوکزجلوگیری کرده و با تخریب پروتئین ها و غیر فعال نمودن اسید های نوکلئیک در اعمال سلولی