بخشی از مقاله
تحلیل خطر و نقاط کنترل بحرانی در فرآوری چیپس سیب زمینی
چکیده
هدف: با توجه به مصرف زیاد سیبزمینی و خطر مسمومیت با سیانید موجود در آن این تحقیق تحلیل خطر و نقاط کنترل بحرانی (HACCP) را برای مقـدار سیانید در مراحل مختلف فرآوری چیپس سیب زمینی تعیین میکند.
مواد و روشها: پنج نمونه سیبزمینی دسته بندی و توزین شد. پوستگیری، شستشو و خلال کردن و در نهایت خشکشـدن در دمـای 100 C انجـام شـد . همچنین میزان pH و سیانید در سیبزمینی تازه و چیپس خشکشده آن اندازهگیری شد.
نتایج و بحث: میانگین pH در سیب زمینی تازه پوست گیری شده و چیپس خشـک شـده آن در محـدوده 3 - 2/66 و 3/12- 2/78 قـرار گرفـت کـه تفـاوت معنی دار در مقدار میانگین آن وجود نداشت .(P>0.05) اما وابستگی شدید بین میزان سیانید و pH نشان داده شد. در فرآینـد خشـککـردن مقـدار سـیانید کاهش قابل توجهی نشان داد و به ترتیب در مراحل قبل و بعد از پوست گیری و چیپس خشکشـده در محـدوده 68-155؛ 32-55؛ 21-39 بـه دسـت آمـد. سیبزمینیهای تازه محلی مقدار سیانید بیشتری داشتند .(155 mg HCN/kg) این مقدار نشان میدهد که خطر مسمومیت این نمونه بیشتر است.
نتیجهگیری کلی: نتایج تحقیقات نشان داد که خشک کردن در فرآوری چیپس سیب زمینی موجب کاهش قابل توجهی در مقدار سیانید آن می شود و استفاده از مفهوم HACCP در فرآوردههای چیپس سیبزمینی در کاهش میزان سیانید موثر نشان داده میشود.
واژههای کلیدی: تحلیل خطر و نقاط کنترل بحرانی، چیپس سیبزمینی، سیانید، فرآوری چیپس، خشککردن
مقدمه سیبزمینی جزء خانواده یوفوربیاسئوس1 است که غالبا با توجه به مقدار مواد تلخ درون آن دستهبندی می شود: نوع شیرین و تلـخ ، تلخـی توسـط گلیکوزیـد
سیانوژنیک موجود در سیبزمینی ایجاد میشود .[1] نوع تلخ آن برای درمان اسهال و مالاریا کابرد دارد؛ درحالی که از باقیمانـده آن بـرای درمـان فشـارخون، سردرد و درد استفاده می شود.[2] چیپس سیبزمینی محصول سفید، خشکشده و غیر تخمیری سیبزمینی با میانگین ضخامت 2 - 5 mm است که غالبـا به عنوان پایه کربوهیدرات در تغذیه صنعتی حیوانات به ویژه در اروپا، یا از آرد آن برای کاربردهای دیگر مثـل فـرآوری اتـانول، کیـک، دانـه هـای تخمیـری و بیسکوئیت استفاده می شود.[3] در گذشته سیبزمینی به صورت کامل، خشکشده و با رنگ نامطلوب، شکل غیرمعمول و اغلب آلوده بـا کپـک فـرآوری مـی شد. سیبزمینی تازه میتواند به چیپس سیبزمینی خشک شده با حداقل 18 ماه ماندگاری و دارای گلیکوزید سیانوژنیک در حد ایمن و مجاز، مناسـب بـرای صادرات و کاربردهای دیگر تبدیل شود.[3] همهی چیپسهای نازک خشکشده باقیمانده سیانوژنیک کمتـری نسـبت بـه تکـههـای ضـخیمتـر سـیبزمینـی داشتند؛ چون آبکافت گلیکوزید و فعالیت لیناماراز2 در محتوای رطوبتی زیر%20 متوقف می شود. ازاینجهت خشک کـردن، بـه تنهـایی توسـط آفتـاب بـرای محصولاتی با پتانسیل سیانوژنیک بالا مناسب نیستHACCP .[4] به کاهش سیانید دریافتی از سیبزمینی با فرآوری نامناسب و پتانسـیل سـیانوژنیک بـالا (CNP) که خود عامل کلیدی خطرساز در بعضی بیماریهاست، کمک میکند. HACCP یک سیستم کنترل تولید در صـنعت غـذا اسـت؛ یـک رونـد مـورد استفاده برای تعیین پتانسیل نقاط خطر در فرآوری مواد غذایی و تعریف یک سیستم دقیق مدیریت و آگاهی دهنده برای تامین فـرآورده غـذایی ایمـن بـرای مصرف کنندگان است. نقطه کنترل بحرانی (CCP) نقطه، مرحله یا روندی است که نظارت می تواند در آن اعمال شود، و از خطرات احتمـالی غـذا جلـوگیری شود یا حذف شود و یا تا سطح قابل قبول (بحرانی) کاهش یابد. از زمانی که چیپس سیبزمینی به طور عمده بـرای صـادرات فـرآوری شـد پـذیرفتن مفهـوم HACCP در تشخیص خطرات درگیر در فرآوری آن و تعیین محتویات هیدروژن سیانید ضروری شد و این موضوع پایه این تحقیق را شکل می دهد.
مواد و روش ها
نمونه گیری پنج گونه سیبزمینی از انواع دیررس، نیمه زودرس و زودرس از ارقام
آگریا، کوزیما، دراگا، مارادونا و دیامانت فرآهم آمد.
فرآوری چیپس سیبزمینی:سیبزمینی تازه 12) تا 24 ماه) با استفاده از روش(FDIC/NAFDAC (2004 ، به چیپس سیبزمینی فرآوری شد.[5] سوالات زیر به طور مثبت برای یک مرحله مشخص به عنوان یک نقطه کنترل بحرانی جـواب داده شـد(: (NACMCF,1997 آیـا خطـر محتمـل و دقـت کنتـرل آن ضمانت می شود؟ آیا میزان نظارت برای خطر در این مرحله وجود دارد؟ و آیا کنترل در این مرحله برای جلوگیری، حـذف کـردن و یـا کـاهش ریسـک خطـر برای مصرف کنندگان لازم است؟
وزن کردن نمونه های سیبزمینی: 5 نمونه سیبزمینی برای انتخاب ریشه سالم و حذف قسمتهای نارس و مواد خارجی آن، طبقهبندی شد و قبل و بعـد از پوستگیری وزن شد.
آنالیز شیمیایی
تعیین :pH مقدار pH برای سیبزمینی تازه، قبل و بعد از پوستگیری و چیپس سیبزمینی خشـک و سـرد شـده در 3 دسـته، بعـد از اسـتاندارد کـردن بـا بافرهای 4 و 7 با pH-meter مطابق با روند شرح داده شده توسط Fleming et al. (1983) تعیین شد .[6]
تعیین مقدار سیانید: روش رنگسنجی پیریدین- باربیتوریک اسید USEPA (2003) استفاده شد[2]، برای تعیین مقدار سیانید سیبزمینی تـازه و خشـک-شده و چیپس آن استفاده شد. این روند برای تعیین غلظتهای سیانید کمتر از 1 mg/l استفاده میشود و تـا حـدود 0.2 mg/l حساسـیت دارد؛ سـیانید در pH کمتر از 8 توسط واکنش سیانید با کلرآمین به سیانوژن کلرید((CNCI تبدیل میشود. بعد از کامل شدن واکنش، رنگ با اضـافه کـردن معـرف پیریـدین باربیتوریک اسید تشکیل میشود. مقدار جذب در 578mm برای رنگهای پیچیده با شدت قابل مقایسه، تشکیل شده با معرف پیریدین- باربیتوریـک اسـید و CNCL ، خوانده شد.[2]
آنالیز آماری :آنالیز واریانس برای pH و مقدار سیانید برای سیبزمینی پوستگیریشده و پوستگیرینشده و چیپس خشکشده انجام شد. میـانگین دادههـا حساب شد و تقاوتهای قابل توجهی بین آنها دیده شد..(p=0.05) [7] ضریب همبستگی بین مقدار pH و مقـدار سـیانید بـا (Minitab, 2005) محاسـبه شد . [8 ]
بحث و نتیجهگیری
وزن 5 نمونه سیبزمینی تازه در محدوده0.847 -0.840 قرار گرفت. تفاوت معنـی داری در وزن 5 نمونـه بعـد از پوسـتگیـری وجـود نداشـت .(P>0.05) مفهوم آن این است که پوستگیری تاثیری بر وزن آنها نداشتهاست. pH پنج نمونه سیبزمینی در بازه 3 - 2.66 (بعد از پوستگیـری) و 3.12 - 2.78 (بعـد از خشککردن) اندازه گیریشد. یک کاهش شدید pH بعد از پوستگیری در تمام نمونههای سیبزمینی مشاهده شد؛ pH برای سـیبزمینـی3.99 - 3.42 (پوستگیری نشده) و 3 - 2.66 (پوستگیری شده) اندازهگیری شد. کاهش زیادی در مقدار سیانوزنیک در مواد خام مشـاهده شـد (پوسـتگیـری نشـده: 155 - 68 mg HCN/kgو پوستگیری شده: )(55 -32 mg HCN/kg جدول .(1 اولین مرحله در فرآوری سیبزمینی اغلب اوقات حذف پوسـت آن اسـت که موجب کاهش در وزن و مقدار سیانوژنیک آن میشود؛ زیرا پوست آن حدود 15 درصد وزن آن را تشکیل میدهد و مقـدار سـیانوژنیک آن 5 تـا 10 بـار از مقدار آن در بافت اصلی بیشتر است[9]، ولی آگریا ( نمونه محلی) و کوزیا کاهش پیوسته ای در میزان pH حتی بعد از خشککـردن نشـان دادنـد؛ در حـالی که نمونه های دراگا، مارادونا و دیامانت فقط بعد از پوستگیری کاهش داشتند و در هنگام خشک کردن افزایش نه چندان زیادی داشتند. وابستگی قوی بـین غلظت سیانوزنیک و pH در 5 نمونه سیبزمینیوجـود دارد. مقدار سیانید نمونه ها بعد از خشککردن حدود 39 - 20 mg HCN/kg اندازهگیری شد (جـدول .(1 در نمونهها تفاوت معناداری مشاهده شد، در نمونه ها با مقدار سیانید کمتر، برای آگریا .(20mg HCN/kg)و در نمونه ها با مقـدار بیشـتر سـیانید، بـرای نمونه آگریا((39mg HCN/Kg مشاهده شد. خشککردن و پوستگیری به طور قابلتوجهی مقدار سیانید موجود در سـیبزمینـی تـازه را کـاهش مـیدهـد. خشک کردن توسط نور خورشید یا آون موجب کاهش مقدار سیانید در چیپس خشک شده تقریبا حدود 30 - 15 درصـد مقـدار ابتـدایی سـیانید مـیشـود. مقدار سیانید در سیبزمینی تازه حدود 55 - 32 mg HCN-equivalent per kg بود و فقط گونه آگریـاکمی سـمی بـود( mg HCN-equivalent per . (55kg اما، مقدار سیانید گونه های محلی پوست گیرینشده همانطور که در جدول1 نشان داده شده 155 mg HCN/kg است که چون این مقدار بالاتر از 100 mg HCN/kg equivalent است، بسیار سمی در نظر گرفته میشود.[10] در انسانها علائم بالینی مسمومیت شدید با سیانید، انقباض و فشار در گلـو، تهوع، دردهای شکمی، سردرد، لرزیدن و عدم هشیاری است.[11]
نقاط بحرانی شناسایی شده در فرآوری چیپسسیبزمینی: دستهبندی، شستن، پوستگیری، خرد کردن، خشک کردن و سردکردن است(شکل(1 دستهبنـدی که با شستوشو توسط آب دنبال میشود یک اندازهگیری کنترلی است که میتواند موجب کاهش یا حذفکردن پتانسیل خطر شود. دسـتهبنـدی بـه عنـوان CCP1درنظرگرفتهمیشود چون اگر بدون رسیدگی باقی بماند میتواند به طور مخالف بر روی تمامی مراحل فرآوری اثر گذارد. پوستگیری و شستوشـو هـم CCP1 است زیرا اگر به مقدار کافی انجام نگیرد، مقدار سیانید به جای کاهش در طول خط فرآوری، ثابت باقی میمانـد. مرحلـه خـرد کـردن هـم بـه عنـوان
