توکوفرول را نیز به عنوان یک آنتی اکسیدان قدرتمند می­شناسیم، اما در غلظت­های بالا تبدیل به یک پراکسیدان می­گردد. وقتی با یک رادیکال آزاد واکنش می­دهد، خود نیز به رادیکال آزاد تبدیل می­ شود و اگر در این شرایط، میزان کافی آسکوربیک اسید برای بازسازی آن در دسترس نباشد، در حالت بسیار واکنش پذیر باقی می­ماند و خطری برای گسترش اکسیداسیون در لینولئیک اسید محسوب می­ شود (کراکو و فریرا، ۲۰۱۳).
دانلود پایان نامه
اگرچه شواهد کافی در دسترس نیست اما این نظریه مطرح است که کاروتنوئید­ها نیز در حضور غلظت بالای اکسیژن می­توانند اثرات پراکسیدانی نشان دهند. علاوه بر آن حضور عناصری چون آهن و مس، چرخه ردوکس فنل­ها را کاتالیز کرده و منجر به تولید ROS و رادیکال فنوکسیل­هایی می­شوند که به DNA و دیگر مولکول­های بیولوژیک آسیب می­رسانند (کراکو و فریرا، ۲۰۱۳).
بنابراین تعادل بین اکسیدان و آنتی­اکسیدان در حفظ سلامت سیستم بیولوژیک بسیار حیاتی­ است. آنتی­اکسیدان­ها در دوز پایین اثرات مفید و مؤثری دارند اما در مقادیر بالای مصرف ممکن است این تعادل را به هم بزنند (کراکو و فریرا، ۲۰۱۳).
۲-۳ نگهداری مواد غذایی
در قرن حاضر، حفظ ایمنی ماده غذایی و کیفیت آن در دوره ماندگاری امری است که نه تنها توجه متخصصین صنعت غذا و مسئولین سلامت کشورها را به خود جلب کرده، بلکه بی توجهی یا کم توجهی به آن می ­تواند صدمات جبران ناپذیری به جامعه وارد کند. امروزه بیماری های ناشی از مصرف غذا­های آلوده در همه جای دنیا حتی در کشور­های پیشرفته­ای چون آمریکا هم یک مشکل اساسی به شمار می­رود .طبق گزارش سازمان بهداشت جهانی، بیماری­های ناشی از مصرف غذا و آب آلوده، سالانه جان ۲/۲ میلیون نفر در جهان را می­گیرد که ۹/۱ میلیون نفر از این قربانیان را کودکان تشکیل می­ دهند. با توجه به این گزارش­ها و لزوم تأمین امنیت غذایی جامعه، تولید مواد غذایی سالم، ایمن و با کیفیت یکی از اهداف مهم تولید­کنندگان مواد غذایی به شمار می­رود. غذا­های فاسد شده علاوه بر آسیب به سلامت مصرف کننده، به تولید­کننده نیز از لحاظ اقتصادی ضرر می­رسانند.
روش­های عمده نگهداری مواد غذایی عبارت­اند از:
۱. ایجاد شرایط اسپتیک یا جلوگیری از ورود میکروارگانیسم­ها
۲. حذف کردن میکروارگانیسم­ها
۳. نگهداری در شرایط بی­هوازی مانند نگهداری در یک ظرف تحت خلاء
۴. استفاده از درجه حرارت­های بالا
۵. استفاده از درجه حرارت­های پایین
۶. خشک کردن که شامل محصور کردن آب توسط مواد حل شده، کلوئید­های آب دوست و غیره می­ شود.
۷. استفاده از نگهدارنده­های شیمیایی که یا توسط میکروارگانیسم­ها تولید می­شوند و یا به صورت دستی افزوده می­شوند.
۸. اشعه دادن.
۹. تخریب مکانیکی میکروارگانیسم­ها مثلا با بهره گرفتن از خرد کردن، فشار­های بالا و غیره.
۱۰. ترکیبی از دو یا چند روش ذکر شده، به عنوان مثال کنسرو­های غذایی علاوه بر فرآوری حرارتی، تحت خلاء نیز درب­بندی می­شوند (مرتضوی و همکاران، ۱۳۸۶).
با توجه به موضوع این پژوهش، از میان موارد فوق، نگاه اجمالی به نگهدارنده­های شیمیایی و آنتی­بیوتیک­ها خواهیم داشت.
۲-۳-۱ نگهدارنده­های شیمیایی
در اینجا با توجه به موضوع مورد بررسی به پاره­ای از نگهدارنده­های شیمیایی رایج در صنعت غذا می­پردازیم. آن دسته از افزودنی­های غذایی که اختصاصاً برای جلوگیری از فساد یا تجزیه یک ماده غذایی افزوده می­شوند، نگهدارنده­های شیمیایی نامیده می­شوند. این تغییرات نامطلوب ممکن است توسط میکروارگانیسم­ها، آنزیم­ های موجود در مواد غذایی یا واکنش­های شیمیایی به وجود آیند. یکی از اهداف اصلی استفاده از نگهدارنده­های شیمیایی جلوگیری از رشد و فعالیت میکروارگانیسم­هاست. مواد نگهدارنده با دخالت در غشای سلولی، فعالیت آنزیمی یا ساختار­های ژنتیکی، بر میکروارگانیسم­ها اثر بازدارندگی دارند.
از جمله مواد رایجی که برای افزودن به مواد غذایی ایمن شناخته شده ­اند (GRAS[45]) می­توان به اسید ­پروپیونیک و پروپیونات­های سدیم و کلسیم، اسید سوربیک و سوربات­های پتاسیم، سدیم و کلسیم، اسید بنزوئیک، بنزوات­ها و مشتقات حاصل از اسید بنزوئیک مانند پارابن و پروپیل پارابن، دی­استات سدیم، دی­اکسید گوگرد و سولفیت­ها، بی­سولفیت سدیم و پتاسیم، متا­بی­سولفیت و نیتریت سدیم اشاره کرد که در ادامه به بعضی خواص و محدودیت­های آن­ها می­پردازیم.
پروپیونات­ها برای جلوگیری از رشد کپک­ها و ایجاد حالت طنابی در فراورده­های نانوایی و پنیر­ها استفاده می­شوند اما بر اکثر مخمر­ها و باکتری­ ها اثر بازدارنگی ندارند و اثر آن­ها با افزایش pH کاهش می­یابد. اسید پروپیونیک یک اسید چرب کوتاه زنجیر است و احتمالاً مانند سایر اسید­های چرب بر نفوذپذیری غشای سلولی تأثیر می­ گذارد.
سوربات­ها نمک­های سدیم، پتاسیم یا کلسیم اسید سوربیک هستند که در پنیر­ها، فرآورده ­های نانوایی، نوشابه­ها، آبمیوه­ها، میوه­های خشک، خیارشور، مارگارین و… کاربرد گسترده­ای دارند. اسید سوربیک و نمک­های آن بر کپک­ها و مخمر­ها اثر بازدارندگی دارند ولی اثر آن­ها بر باکتری­ ها کمتر است.
بنزوات­ها به صورت نمک سدیم اسید بنزوئیک کاربرد ضد­میکروبی گسترده­ای در مواد غذایی مانند مربا­ها، ژله­ها، کره نباتی، نوشابه­های گازدار، سالاد­های میوه، خیارشور، چاشنی­ها و آبمیوه­ها دارند. بنزوات سدیم در pH نزدیک به خنثی تقریباً بی­اثر است. بهترین pH برای تاثیر بنزوات سدیم ۵/۲ تا ۴ است که از رشد اکثر باکتری­ ها جلوگیری می­ کند. اما ممانعت از رشد بعضی از مخمر­ها و کپک­ها در pHهای دیگری صورت می­گیرد. دو استر پارا هیدروکسی بنزوئیک اسید (متیل پارابن و پروپیل پارابن) به طور گسترده­ای در مواد غذایی کاربرد دارند. مکانیسم عمل بنزوات­ها هنوز مشخص نشده­ است اما می­دانیم که تأثیر استر­های اسید بنزوئیک با افزایش طول زنجیر گروه استر افزایش می­یابد.
نیتریت­ها و نیترات­ها در محلول­ها و مخلوط­های عمل­آوری گوشت استفاده می­شوند. نیتریت­ به اسید نیتریک تجزیه شده و در اثر واکنش با رنگدانه هم موجود در گوشت به نیتروزومیوگلوبین تبدیل می­ شود که رنگ قرمز پایداری دارد. نیتریت­ بر کلستریدیوم بوتولینوم در فرآورده ­های گوشتی مؤثر است. نیتریت­ها با آمین­های نوع دوم و سوم واکنش داده و تشکیل نیتروزآمین می­ دهند که سرطان­زا بودن این ماده به اثبات رسیده است.
دی­اکسید گوگرد و سولفیت­ها در محلول­های آبی، اسید سولفورو تشکیل می­ دهند که ترکیب ضدمیکروبی فعالی است. تأثیر اسید سولفورو در pH های پایین افزایش می­یابد (مرتضوی و همکاران، ۱۳۸۶). اثر اسید سولفورو بر روی باکتری­ ها و کپک­ها بیشتر، و بر روی مخمر­ها کمتر است. به همین دلیل است که در برخی فرایند­های تخمیری (تولید شراب) از آن استفاده می­گردد تا از رشد باکتری­ های نامناسب جلوگیری شود (فاطمی، ۱۳۸۱).
۲-۳-۲ آنتی بیوتیک­ها
از آنتی­بیوتیک­ها می­توان برای حفاظت مواد غذایی استفاده کرد. اگرچه مقدار این مواد که از طریق مصرف گوشت و شیر به انسان منتقل می­ شود اندک است اما مصرف چنین موادی در دراز مدت می ­تواند مسئله ساز باشد. از این نظر است که تنها مصرف تعداد معدودی از آن­ها در برخی کشور­ها مجاز اعلام شده است (فاطمی، ۱۳۸۱). مثلاً در اروپا برای جلوگیری از رشد باکتری­ های بی­هوازی در پنیر و فرآورده ­های آن از نایسین[۴۶] استفاده می­ شود. همچنین نایسین بر رویش اسپور اثر داشته و پوشش اسپور[۴۷] را تجزیه می­ کند. ناتامایسین[۴۸] بر کپک­ها و مخمر­ها مؤثر است و در آب پرتقال، میوه­های تازه، سوسیس و پنیر مصرف می­ شود. تصور می­ شود که سوبتیلین[۴۹] هیچ اثری بر اسپور باکتری­ های مقاوم به حرارت ندارد، اما از رشد سلول­هایی که در اثرحرارت آسیب دیده­اند، جلوگیری می­ کند. تتراسایکلین در غلظت ۵ پی.پی.ام فقط برای ماهی تازه، حلزون­های دوکپه­ای بدون صدف و میگوی پوست گیری نشده مجاز است.
در این راستا توصیه می­ شود برای نگهداری مواد غذایی از آنتی­بیوتیک­های مورد استفاده در مصارف درمانی استفاده نشود زیرا در این صورت ممکن است آنتی­بیوتیک­ها بر مصرف کننده اثراتی چون حساسیت به آنتی­بیوتیک، تغییر فلور میکروبی روده و ایجاد پاتوژن­های مقاوم به آنتی­بیوتیک بر جای گذارد (مرتضوی و همکاران، ۱۳۸۶).
۲-۴ بیماری­های میکروبی ناشی از مصرف مواد غذایی
باکتری­ ها، مخمر­ها و کپک­ها از مهمترین میکروارگانیسم­های موجود در مواد غذایی هستند که در صورت ایجاد شرایط مساعد ویا ضعف سیستم ایمنی، می­توانند بیماری­های متفاوتی را در انسان ایجاد کنند.
۲-۴-۱ عفونت غذایی [۵۰]
عفونت غذایی شامل ورود میکروب از طریق ماده غذایی به بدن میزبان می­باشد که تحت این شرایط میکروارگانیسم رشد کرده، به بافت حمله نموده و یا ایجاد سم خواهد کرد. از آنجا که در عفونت­های غذایی با میکروب زنده مواجه هستیم، برای درمان از آنتی بیوتیک­ها استفاده می­کنیم (وایلی[۵۱] و همکاران، ۲۰۰۸).
۲-۴-۲ مسمومیت غذایی [۵۲]
رشد میکروارگانیسم­ها در مواد غذایی علاوه بر عفونت غذایی می ­تواند باعث مسمومیت غذایی شود. این نوع بیماری­ها در اثر مصرف سم تولید شده توسط میکروب در ماده غذایی ایجاد می­شوند و جهت درمان آن­ها از آنتی توکسین­ها استفاده می­ شود (وایلی و همکاران، ۲۰۰۸).
۲-۴-۳ پاره­ای از میکروارگانیسم­های پاتوژن و عامل فساد
در این بخش به معرفی تعدادی از میکروارگانیسم­های عامل فساد و پاتوژن­ خواهیم پرداخت که در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفتند.
۲-۴-۳-۱ اشرشیاکلی[۵۳]
اشرشیا­کلی جنس شاخص خانواده انتروباکتریاسه است. گرم منفی و غیر اس‍پورزا بوده و قادر به تخمیر قند لاکتوز می­باشد. اشرشیا­کلی یک باکتری مزوفیل است و اپتیمم دمای حدود C°۳۷ را داراست. این باکتری هیچگونه مقاومت قابل توجهی در برابر حرارت ندارد اما می ­تواند در طی نگهداری به صورت سرد یا منجمد به مدت طولانی زنده باقی بماند. بر اساس خصوصیات بیماری­زایی، چهار دسته عمده اشرشیاکلی مولد اسهال وجود دارد که عبارتند از:
۱. اشرشیا کلی مولد انتروتوکسین (ETEC)
۲. اشرشیا کلی حمله کننده به روده (EIEC)
۳. اشرشیاکلی انتروپاتوژنیک (EPEC)
۴. اشرشیا کلی مولد خونریزی روده­ای (EHEC)
آلودگی مدفوعی منابع آبی و آلودگی مواد غذایی در مراحل مختلف فرایند، مهمترین عوامل شرکت کننده در شیوع ,EPEC ETEC ,EIEC بوده ­اند (مرتضوی، ۱۳۸۶).
۲-۴-۳-۲ سالمونلا تیفی[۵۴]
جنس سالمونلا متعلق به خانواده انتروباکتریاسه می­باشد. سالمونلا­­ها باکتری­هایی هستند گرم منفی، میله­ای کوتاه، که از این نظر بسیار شبیه به اشرشیا­کلی هستند و در زیر میکروسکوپ از یکدیگر قابل تفکیک نمی­باشند. اپتیمم درجه حرارت رشد این باکتری ۳۷ درجه سانتی ­گراد است. اغلب باکتری­ های این جنس به وسیله تاژک­های فراوانی که سطح این باکتری­ ها را پوشانده متحرک هستند. اگر چه در ردیف میکروب­های هوازی قرار می­گیرند ولی در غیاب اکسیژن نیز به خوبی رشد می­ کنند. تمام انواع گروه سالمونلا دارای ساختمان آنتی­ژنی مخصوص به خود می­باشند و در نتیجه از واکنش آگلوتیناسیون برای طبقه ­بندی سالمونلا­ها استفاده می­ شود. عوامل مولد تب­های حصبه، شبه حصبه و همچنین عامل مولد مسمومیت غذایی سالمونلوزیس و عفونت خونی در انسان به این جنس تعلق دارند. متداول­ترین سویه سالمونلای جدا شده از مواد غذایی، سالمونلا تیفی­موریوم می­باشد و مقاوم­ترین آن­ها نسبت به حرارت سالمونلا سنفتنبرگ[۵۵] می­باشد (مرتضوی، ۱۳۸۶).
۲-۴-۳-۳ انتروکوکوس فکالیس[۵۶]
باکتری های جنس انتروکوکوس، ارگانیسم­هایی گرم مثبت، کاتالاز منفی، تخم مرغی شکل و غیر اسپورزا، بی­هوازی اختیاری، هموفرمانتاتیو با احتیاجات غذایی پیچیده هستند (هووکی[۵۷]، ۱۹۹۸) که اغلب در اکثر سبزیجات، گیاهان و مواد غذایی مخصوصاً غذا­­های با منشاء حیوانی مانند محصولات لبنی حضور دارند. آن­ها هم چنین قسمتی از فلور میکروبی طبیعی روده بعضی از پستانداران و انسان را تشکیل می­ دهند (جیرافا[۵۸]، ۲۰۰۳). تعداد قابل توجهی از سویه­های متعلق به گونه­ های متفاوت جنس انتروکوکوس دارای خواص بیولوژیک یکسان مانند تولید باکتریوسین و رفتار­های پروبیوتیک هستند. چنین باکتری­هایی قادرند که به صورت کلونی­های تورفته از بقیه متمایز شوند و مقاومت استثنایی این باکتری­ ها باعث توانایی رشد آن­ها در محیط خارج روده­ای می­گردد. از این رو در خاک، آب­های سطحی، روی گیاهان و سبزیجات هم مشاهده شده (جیرافا، ۲۰۰۲) و می­توانند در محیط­های هیپو­تونیک، هایپر­تونیک، اسیدی و قلیایی رشدکنند (هووکی، ۱۹۹۸). استرپتوکوکوس فکالیس از طریق بعضی غذا­ها مانند انواع گوشت، شیر و پنیر در انسان گاستروانتریت ایجاد می­نماید و انواع سوسیس بیشتر در معرض این میکروارگانیسم قرار دارند (جیرافا، ۲۰۰۲).
۲-۴-۳-۴ آسپرژیلوس فومیگاتوس[۵۹]
این جنس شامل بیش از ۱۵۰ گونه است که در طبیعت به صورت بسیار وسیعی پراکنده هستند. کنیدی­های این قارچ در هوا و خاک و هر جای دیگر یافت می­شوند. قارچ­های آسپرژیلوس قادرند بر محیط­های غذایی متنوعی رشد کنند که این مسئله به توانایی آن­ها در ترشح آنزیم­ های مختلف مربوط می­ شود. در حالی­که برخی از گونه­ های این جنس مانند آسپرژیلوس نایژر[۶۰] (در تولید اسید سیتریک، اسید گلوکونیک و آنزیم­ های آمیلاز، پکتیناز، پروتئاز و لیپاز مورد استفاده قرار می­گیرد)، آسپرژیلوس اوریزا[۶۱] (تولید آشامیدنی الکلی از برنج) و یا آسپرژیوس ونتی[۶۲] (به همراه آسپرژیلوس اوریزا در روغن کشی از دانه سویا استفاده می­ شود) از نظر صنعتی حائز اهمیت هستند، بسیاری از گونه­ های این جنس فساد­زا و بیماری­زا می­باشند. به عنوان مثال آسپرژیلوس گلاکوس[۶۳] دارای خاصیت اسموفیلی بوده و موجب فساد مواد غذایی با درصد قند و نمک بالا می­گردد. آسپرژیلوس فومیگاتوس[۶۴] و بعضی دیگر از گونه­ های این جنس، پاتوژن­های حیوانی و انسانی هستند و در اثر حمله آن­­ها بیماری مخصوصی به نام آسپرژیلوزیس[۶۵] در انسان و حیوان شیوع پیدا می­ کند (مرتضوی، ۱۳۸۶).
۲-۴-۳-۵ کاندیدا آلبیکانس[۶۶]
این جنس در برگیرنده مخمر­های کروی، بیضوی و مستطیلی شکل است که معمولاً به روش جوانه زنی در جهات مختلف تکثیر می­یابند. گونه­ های مختلف این جنس قند­ها را به میزان بسیار متفاوتی تخمیر می­ کنند، در حالی که برخی از گونه­ ها اصولاً خاصیت تخمیری ندارند، گونه ­هایی وجود دارد که قند­ها را به شدت تخمیر می­ کنند. کاندیدا بزرگترین جنس مخمر­هاست و دارای بیش از ۸۰ گونه مختلف می­باشند. بعضی از این گونه­ ها از نظر اقتصادی و صنعتی حائز اهمیت فراوان می­باشند، مانند کاندیدا یوتیلیس[۶۷] که به منظور تولید پروتئین تک یاخته­ای از فاضلاب کارخانجات کاغذ­سازی مورد استفاده قرار می­گیرد.
برخی از گونه­ های کاندیدا عامل فساد مواد غذایی محسوب می­شوند. از این دسته می­توان به کاندیدا لیپولیتیکا[۶۸] (در صنایع گوشت و تولید سس­های مختلف مانند مایونز، به علت تجزیه چربی ایجاد مشکل می­ کند) و کاندیدا
والیدا[۶۹] (در اثر تجزیه اسید لاکتیک موجب فساد فرآورده ­های تخمیری لاکتیکی می­گردد) اشاره نمود.
در بین گونه­ های مختلف جنس کاندیدا، حداقل ۷ گونه مختلف وجود دارد که برای انسان بیماری­زا هستند. مهمترین گونه از دسته مذکور، کاندیدا آلبیکانس می­باشد که در انسان ایجاد تب برفکی می­ کند. برفک مخاط عضلانی، برفک جلدی، برفک نای، مجاری ادراری و برفک ریوی که خطرناک­ترین فرم این بیماری است.
۲-۵ پلی­ساکارید­ها
پلی­ساکارید­ها ترکیبات پلیمری می­باشند که از اتصال گلیکوزیدی تعداد زیادی مونوساکارید­های همسان یا غیر همسان تشکیل شده ­اند (حامدی، ۱۳۸۷). فعالیت زیستی پلی­ساکارید­ها به خصوصیات فیزیکو­شیمیایی آن­ها وابسته است. از این مجموعه عوامل می­توان به ترکیب مونوساکارید­­­های موجود در پلیمر، وزن مولکولی، درجه شاخه­ای شدن و نوع اتصالات گلیکوزیدی اشاره نمود (وتویکا و ایوین[۷۰]، ۲۰۰۴). پلی­ساکارید­ها با توجه به ساختارشان خواص عملکردی متفاوتی نشان می­ دهند که آن­ها را از واحدهای سازنده آن­ها (مونوساکارید­ها) متمایز می­سازد و بر اساس این خواص در مواد آرایشی، غذایی و دارویی استفاده گسترده­ای داشته اند (چایکلاهان[۷۱] و همکاران، ۲۰۱۳). از جمله خواص عملکردی پلی­ساکارید­­ها می­توان به توانایی آن­ها در اتصال به آب، خواص رئولوژیک، قدرت تشکیل ژل، قدرت اتصال به ترکیبات عامل طعم، قابلیت تغییر در فشار اسمزی، واکنش پذیری شیمیای، شیرین کنندگی و تقویت مزه اشاره نمود (حامدی، ۱۳۸۷).

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...