بخشی از مقاله
چکیده: مواد غذایی با منشأ ماهیچه، که در حین ذبح دام و سر و کار داشتن با آن در معرض آلودگی میکروبی قرار میگیرند مسئول ایجاد فساد میکروبی و بیماری ناشی از مواد غذایی هستند. بنابراین، نیاز به کنترل بهتر پاتوژنهای ناشی از مواد غذایی در سالهای اخیر در اولویت بوده است. روشهایی که برای غیرفعالسازی این پاتوژنها در مواد غذایی بکار برده میشود احتمال وقوع بیماریهای ناشی از مواد غذایی را کاهش خواهد داد.
در حال حاضر چندین فناوری نوین و ابتکاری برای غیر فعال کردن میکروارگانیسمها در مواد غذایی وجود دارد که از آن جمله میتوان به اوزوندهی، پرتودهی و بکارگیری باکتریوسینها اشاره کرد. باکتریوسینها میتوانند در مفهوم موانع رشد میکروارگانیسمهای آلوده کننده مواد غذایی بعنوان سد اضافی عمل کنند. از بین این روشها تنها پرتودهی میتواند به صورت مستقل میکروارگانیسمهای آلوده کننده مواد غذایی را از بین ببرد. اگر چه پرتودهی به تنهایی میتواند ایمنی مواد غذایی را بهبود دهد، اما اغلب، درمان ترکیبی به دلیل استفاده کمتر از دز پرتودهی میتواند بیشتر رضایت بخش باشد.
مقدمه
ایمنی مواد غذایی به یک نگرانی عمده در صنعت گوشت تبدیل شده است. ترجیح مصرف کننده برای ماده غذایی با کمترین فرآیند عاری از مواد نگهدارنده شیمیایی، شیوع اخیر پاتوژن های ناشی از مواد غذایی مانند اشریشیا کلی O157:H7، و لیستریا منوسیتوژنز، شناسایی پاتوژنهای جدید در محصولات غذایی، و وضع قوانین جدید مانند قانون حفاظت از کیفیت ماده غذایی، همه وهمه نیاز به سیستمهای نوین فرآیند کردن و محافظت از مواد غذایی را بوجود آورده است. با تغییرات سریع سبک زندگی در زمانهای اخیر، خانواده های بیشتری روی غذاهای آماده مصرف - RTE - یا غذاهایی که میتوانند بسرعت آماده شوند - fast foods - تا حدی اعتماد میکنند.
در دهه اخیر، شرکتهای تولید کننده مواد غذایی فرآورده های گوشتی فرآیند شدهای را معرفی کردهاند که نیازی به آمادهسازیهای زیاد ندارند. فرآوردههای گوشت چرخ کرده سهم عمدهای از این بخش از فرآوردههای غذایی را تشکیل میدهند. با این تغییر در عادتهای پخت و پز، غذاهای آماده مصرف به دماهای بالا نمیرسند. از اینرو، سلامت ماده غذایی در حال تبدیل شدن به نگرانی عمده برای چنین فرآوردههایی میباشد. این فرآوردههای غذایی قبل از مصرف تیمارهای گرمایی کم داده شده یا بدون اعمال تیمار گرمایی هستند.
مواد و روشها:
از گروه باکتریایی، اشریشیا کلی O157:H7 و لیستریا منوسیتوژنز در حال ظاهر شدن بعنوان پاتوژن هستند، در صورتیکه باکتری سالمونلا که مدت زمان زیادی از شناخته شدنش بعنوان پاتوژن میگذرد، هنوز در موقعیت شماره یک در میان عوامل باکتریایی مولد بیماری ناشی از غذا قرار دارد. روشهایی که برای غیرفعالسازی این پاتوژنها در مواد غذایی بکار برده می-شود احتمال وقوع بیماریهای ناشی از مواد غذایی را کاهش خواهد داد. چندین فناوری نوین و ابتکاری در حال حاضر برای غیرفعال کردن میکروارگانیسمها در مواد غذایی وجود دارد که از جمله آن میتوان اوزوناسیون، پرتودهی و بکارگیری باکتریوسینها برای تأمین سلامت میکروبی در مواد غذایی را نام برد.
اوزن: اوزن به تازگی توجه صنایع مواد غذایی و کشاورزی را به خود جلب کرده است. در سال 2001، سازمان غذا و دارو - FDA - برای استفاده از اوزن به عنوان یک عامل با تماس مستقیم مواد غذایی مطابق با اصول بهداشتی اجازه داد.[1] در سالهای اخیر از اوزن در موارد مختلفی از جمله برای ضد عفونی کردن گوشت گاو، ماهی، گوشت خوک، گوشت ماکیان، سیب، توت فرنگی، تخم مرغ در طی نگهداری در محیط سرد، میوه و سبزی تازه و ... استفاده شده است.
وقتی که یک سلول توسط یک حمله ویروسی، باکتریایی، یا قارچی تحت فشار واقع میشود، تراز انرژی آن با جریان به بیرون الکترونها کاهش پیدا کرده و از لحاظ بار الکتریکی مثبت میگردد. اوزن دارای سومین اتم اکسیژن میباشد که الکترون دوست است، یعنی اوزن دارای یک بار الکتریکی رادیکال آزاد کوچک در اتم سوم اکسیژن هست که بدنبال متعادل کردن خود از لحاظ الکتریکی با مواد دیگر با بار الکتریکی غیر متعادل متناظر میباشد. سلولهای بیمار، ویروسها، باکتریهای مضر، و عوامل بیماریزای دیگر چنین بار الکتریکی را حمل میکنند و بنابراین اوزن و فرآوردههای جانبی آن را جذب می-نمایند. سلولهای نرمال و سالم نمیتوانند با اوزن یا فرآوردههای جانبی آن واکنش دهند، زیرا آنها دارای بار الکتریکی متعادل و سیستم آنزیمی قدرتمند میباشند.
اوزن بدلیل داشتن پتانسیل خیلی بالای اکسیداسیون احیاء، بعنوان یک اکسید کننده عناصر سازنده دیوارههای سلولی قبل از نفوذ به داخل میکروارگانیسمها و اکسیدکردن ترکیبات ویژه معینی مثل لیپیدهای غیر اشباع، آنزیمها، پروتئینها، اسیدهای نوکلئیک و ... عمل میکند. وقتی که بخش اعظمی از سد غشاء تخریب شده و سبب نشت محتوای سلول به بیرون گشت، سلولهای باکتریایی یا تک یاختهای لیز - از هم گسیخته - شده و منجر به تخریب تدریجی یا آنی سلول میشود. اکثر میکروبهای بیماریزای با منشأ مواد غذایی به این اثر اکسید کردن حساس هستند.
باکتریوسینها: باکتریوسینها میتوانند به این صورت تعریف شوند: ماکرومولکولهای حاوی پروتئین با قابلیت اجرا کردن عمل باکتریکشی در باکتریهای مستعد.[2] آنها مواد ضد میکروبی قوی هستند که بوسیله مجموعه بزرگ و متنوعی از گونههای باکتریایی تولید میشوند. معدودی از باکتریوسینهای پایه مواد غذایی، که در مواد لبنی رایج هستند، توسط باکتری-های اسید لاکتیک نیز تولید میشوند.[3] مواد ضد باکتریایی که بوسیله این »باکتری های خوب« تولید میشوند و در صنایع غذایی مورد استفاده قرار میگیرند عبارتند از: نیسین - nisin - ، میکروگارد - Microgard - و روترین . - Reuterin - فرآوردههای غذایی هدف برای استفاده باکتریوسینها یا مواد ممانعت کننده شبیه باکتریوسینها، شامل گوشت و فرآوردههای گوشتی، فرآوردههای دریایی، فرآوردههای لبنی، غلات، میوه و سبزیجات، و نوشابهها میباشند.[4]
باکتریوسینها میتوانند بطور موثر در متوقف کردن رشد بعضی باکتریهای گرم مثبت، باکتریهای تولید کننده اسپور، و پاتوژنهای با منشأ مواد غذایی مورد استفاده قرار گیرند. داخل کردن باکتریوسینها یا مواد ممانعت کننده شبیه باکتریوسینها همچون مواد متوقف کننده رشد باکتریها در مواد غذایی آماده مصرف و فرآوردههای گوشتی، نه تنها در رفع مشکل سلامت مواد غذایی موثر است بلکه در افزایش انبار مانی آنها نیز میتواند مفید باشد.[5]
پرتودهی: پرتودهی فرآیند بکارگیری سطوح پایین انرژی تابشی برای استریل کردن و یا محافظت مواد میباشد. این وسیله فیزیکی پردازش مواد غذایی است که شامل قرار دادن مواد غذایی بستهبندی شده یا فلهای در مقابل اشعه گاما، اشعه ایکس، و یا الکترونها میباشد، مواد غذایی به طور کلی با اشعه گاما تابیده شده از یک منبع رادیو ایزوتوپ، و یا با الکترونها یا اشعه ایکس تولید شده با استفاده از شتاب دهنده الکترون، پرتودهی میشوند.
دوز تابش، با kGy - کیلوگری - بیان شده، که تابعی از انرژی منبع تابش و زمان قرار گرفتن در معرض آن میباشد. یک گری معادل یک ژول از انرژی جذب شده به ازای هر کیلوگرم از مواد است. واحد گری میتواند برای هر نوع تابش استفاده شود، اما این دوز اثرات بیولوژیکی اشعههای مختلف را توصیف نمیکند. سازمان بهداشت جهانی برای استفاده مناسب از مواد غذایی پرتودهی شده برای مبارزه با بیماریها و زیان-های ناشی از مواد غذایی تشویق میکند.