جستجو در تالارهای گفتگو

امروزه تمایل به حداقل کردن پروسه مواد غذائی، نگهداري طولانی مدت مواد غذائی و همچنین ممانعت از شیوع بیماریهاي ناشی از غذا باعث گردیده است که راه هاي جلوگیري از رشد میکروارگانیسمها و استفاده از مواد ضد میکروبی در بسته بندي محصولات غذائی توسعه زیادي پیدا کند . البته از مواد ضد میکروبی براي مواد غذائی که حتی تحت تاثیر حرارت استریل می شوند و یا سیستم ایمنی خود کنترلی دارند، براي جلوگیري از فساد آنها در اثر آلودگیهاي ثانویه در طی بسته بندي، توزیع و یا بعد از باز کردن بسته بندي استفاده می شود . بدین ترتیب مدت رشد میکروارگانیسمها افزایش می یابد و از رشد و تکثیر آنها جلوگیري می شود. مواد ضد میکروبی Lag زمان فاز باید حتی الامکان اثر گسترده اي روي میکروارگانیسمها داشته باشند و در دوز و مقدار معینی استفاده شوند که هم می توانند به عمق ماده غذائی برسند و اثر کنند و هم اثرات منفی روي مصرف کننده نداشته باشند. مواد ضد میکروبی فراوانی در بس ته بندي هاي مواد غذائی استفاده می شوند که هریک از این مواد ویژگیها و مکانیسم اثر خاص خود را دارند . این مواد برحسب عواملی چون نوع ماده غذائی، نوع میکروارگانیسمهاي موجود و سرعت رشد آنها، فعالیت و گستردگی اثر ضد میکروبی، ترکیب شیمیائی ماده ضد میکروبی و عوامل دیگر انتخاب شده بکار می روند . البته باید توجه داشت که بهتر است در صورت امکان براي مبارزه با میکروارگانیسمها شرایط رشد آنها را در ماده غذائی محدود کنیم و یا حداقل از مواد ضد میکروبی طبیعی استفاده نمائیم. استفاده از مواد ضد میکروبی در بسته بندي محصولات گوشتی بسیار مهم و مؤثرتر از روش اسپري کردن این مواد روي سطح گوشت و یا غوطه ور کردن گوشت در این مواد می باشد . چون مواد ضد میکروبی بتدریج در بسته بندي آزاد شده و به قسمتهاي مختلف گوشت از جمله عمق آن می رود و اثر خودش را می گذارد ولی در روشهاي قبل عمدتا فقط سطح گوشت ضد عفونی می شود. روشهاي استفاده از مواد ضد میکروبی در بسته بندي مواد غذائی: یا لفاف قرار گرفته و در بسته بندي غذا گذاشته می شود مانند Sachet -۱ مواد ضد میکروبی در اتانول Sachet ۲- قرار دادن مواد ضد میکروبی و پوشش آنها بر سطح پلیمر پوشش بسته بندي مانند استفاده از موادضد قارچ در موم که بصورت یک لایه اطراف میوه و سبزي در بسته بندي قرار می گیرد ۳- حاوي سوربیک اسید که براي بسته بندي سوسیس و پنیر و ... بکار می رود و یا متیل سلولز حاوي نایسین که به صورت پوشش روي فیلم پلی اتیلن قرار می گیرد . در سال2000 بر ارزش استفاده و اثر نایسین قرار گرفته با این روش در بسته بندي هاي محصولات طیور تازه مطالعه شد و مشخص گردید که نایسین روي سالمونلا تیفی موریوم مؤثر است . بطور کلی در این روش مواد ضد میکروبی بر روي مواد خاص قرار گرفته و سپس در سطح ورقه بسته بندي قرار داده می شوند. ثابت شدن مواد ضد میکروبی در پلیمر بوسیله پیوند یونی و یا کوالانسی : براي ایجاد این پیوند باید که به سطح پلیمر Spacer گروهها و یا شاخه هاي مؤثر وجود داشته باشند و یا از ملکولهائی بنام و دکسترنس جزء (PEG) متصل می شوند کمک گرفت تا این اتصال برقرار شود . پلی اتیلن گلیکول هایی هستند که می توانند در مواد غذائی بکار روند . مواد ضد میکروبی که در این روش Spacerاستفاده می شوند اغلب اسیدهاي آلی، آنزیم ها و پپتید ها هستند که معمولا آنزیمها (مانند لاکتوفرین) با پیوند کووالانسی ثابت می شوند و لیزوزیم وکیتیناز هم که روي باکتریهاي گرم مثبت مؤثرند بوسیله پیوند کووالانس در پوشش بسته بندي قرار می گیرند . البته باید توجه داشت که در اثر ثابت شدن مواد ضد میکروبی در پوشش بسته بندي مواد غذائی مقدار فعالیت ضد میکروبی این مواد کاهش می یابد. ۴- استفاده از مواد ضد میکر وبی مانند ترکیبات نقره و یا آنزیمهاي ضد میکروبی مثل لاکتو پروکسیداز در ترکیب مستقیم با پلیمر ۵- استفاده از پلیمرهائی که ذاتا خاصیت ضد میکروبی دارند مانند پلیمر کاتیونی کیتوزان که براي محافظت میوه و سبزي از آلودگی قارچی استفاده می شود و در عین حال بصورت مانعی بین میکرو ارگانیسمها و ماده غذائی عمل می کند . این ماده می تواند برخی از اسیدهاي آلی را با خود حمل کند. در سال 2000 اثر کیتوزان بر مهار باکتري هاي فساد زا در گوشت هاي فرآوري شده مورد مطالعه قرار گرفت . البته همراه با این ماده اسیدهاي آلی مانند استیک و پروپیونیک نیز وجود داشت و در نهایت مشخص شد که اسید پروپیونیک سریعتر از داخل پوشش کیتوزان آزاد می شود. کیتوزان همراه با این اسیدهاي آلی توانست باکتریهاي خانواده انتروباکتریاسه را مهار کند ولی باکتریهاي تولید کننده اسید لاکتیک تحت اثر این فیلم ضد میکروبی قرار نمی گرفتند. انواع مواد ضد میکروبی: هدف از استفاده از این مواد عمدتا از بین بردن میکروارگانیسمهاي پاتوژن و مولد فساد می باشد. ۱- باکتریوسین ها : یک گروه ازمواد ضد میکروبی هستند که بوسیله برخی میکرو ارگانیسمها تولید می شوند و اثر بازدارندگی و بعضا کشندگی بر روي س ویه هاي همان گونه را دارند. استفاده از این مواد پروتئینی در مواد غذائی انسان مشکلی ایجاد نمی کند و تا بحال گزارشی در مورد محدودیت استفاده از این مواد وجود ندارد. شناخته شده ترین باکتریوسین ها نایسین است که به طور وسیع همراه با مواد غذائی استفاده می شود. علاوه بر نایسین ناتامایسین و پدیوسین نیز براي این منظور کاربرد دارند . تحقیقات نشان می دهد استفاده از باکتریوسین در محصولات گوشتی آلوده به لیستریا مونوسیتوژنز سبب کاهش خطر رشد و توسعه پاتوژن و افزایش ماندگاري مواد غذائی می شود. ۲- کیتوزان: این ماده از مشتقات کیت ین بوده و کیتین حاوي فلزات و کاروتنوئید می باشد . کیتوزان یک بیوپلیمر است و از این طریق می تواند برخی از سویه هاي باکتري و قارچ را مهار کند .کیتوزان تمایل زیادي به حمله به غشاهاي داراي بار منفی را دارد . از سوي دیگر فیلمهاي کیتوزان نفوذ پذیري کمی نسبت به اکسی ژن و رطوبت دارند. بنابر این مانع بسیار خوبی براي گازها و بخار آب می باشند . از کاربرد هاي دیگر این ماده در بسته بندي هاي مواد غذائی اثر آنتی اکسیدانی آن می باشد که با جذب فلزاتی که کاتالیزور واکنش اکسیداسیون چربی هستند مانع از اکسیداسیون می شوند . در مجموع م ی توان گفت کیتوزان یک فیلم قوي و نفوذ ناپذیر است که می تواند اثر ضد میکروبی وآنتی اکسیدانی داشته باشد. ۳- یون نقره : اصولا فعالیت ضد میکروبی فلزات به فرم یونی آنها بستگی دارد. در میان یونهاي فلزي یون نقره بیشترین اثر و فعالیت ضد میکروبی را دارد . در عین حال نقره یک ماده کاملا ایمن است و انسان می تواند در تماس مستقیم با آن قرار گیرد و تاکنون گزارشی بر ایجاد موتاسیون یا سرطان زائی نقره داده نشده است. یون نقره از طریق تداخل با فعالیت هاي متابولیکی، سیتم تنفسی و انتقال الکترون میکرو ارگانیسمها عمل می کند . مطالعات نش ان می دهد که نقره در غلظتی کمتر از بقیه یونها اثر ضد میکروبی روي باکتري سالمونلا دارد و اثر ضد میکروبی آن در دو شرایط هوازي و بی هوازي وجود دارد . یون نقره بر بسیاري از میکروبها، کپک ها و مخمر ها اثر دارد ولی با وجودي که نقره فعالیت ضد میکروبی وسیعی دارد برخی باکتري ها نسبت به آن مقاوم هستند . البته باید گفت که نقره بر روي سلولهاي رویشی اثر دارد و فرم اسپور نسبت به نقره مقاوم بوده و از بین نمی رود . براي استفاده از فعالیت ضد میکروبی نقره در بسته بندي هاي مواد غذائی معمولا از زئولیت آن استفاده می شود که این ماد ه بصورت یک فیلم نازك در بسته بندي قرار می گیرد و همین لایه نازك اثر ضد میکروبی دارد . شایان ذکر است افزایش قطر لایه تاثیري بر فعالیت نقره ندارد . زئولیت نقره سبب آزاد شدن آرام نقره در بسته بندي می شود که بسیار حائز اهمیت است. وجود یک درصد زئولیت نقره در ورقه پلی اتیلن پوشش بسته بندي براي کاهش مقدار میکروب ها 1 درصد استفاده می شود که در این شرایط تمام - بر روي سطح پلاستیک کافی است . ولی معمولا از 3 -1 روز از بسته بندي حذف می شوند . برخی از اجزاي مواد غذائی با نقره باند شده و - باکتریها در عرض 2 فعالیت ضد میکروبی آن را کاهش می دهند مانند واکنش نقره با سولفیت یا اسیدهاي آمینه که در این رابطه می توان اسیدهاي آمینه را به سه گروه تقسیم کرد: الف) گلایسین : باند ضعیفی با نقره ایجاد میکند وآنرا از زئولیت خارج می کند اما مانع فعالیت ضد میکروبی آن نمی شود. ب) لیزین : باند قوي تري با نقره ایجاد کرده و اثر ممانعت کننده روي فعالیت آن دارد. ج) سیستین : باند قوي با نقره ایجاد کرده و فعالیت ضد میکروبی آن را به مقدار بیشتري مهار می کند. ژاپن فیلمی Nimiko پس نوع و مقدار اسید آمینه و پروتئین هاي مواد غذائی روي نقره مؤثرند. کمپانی است و اثر ضد قارچی و ضد باکتریائی دارد. ادعا شده SiO نقره اي ساخته است که حاوي اکسید نقره و 2 است که نیازي به تماس مستقیم ماده غذائی با فیلم نقره نیست. د) اسیدهاي آلی و انهیدرید اسید : اسیدهاي آلی چون اسید پروپیونیک، اسید سوربیک، اسید بنزوئیکو.... می توانند به عنوان مواد نگهدارنده در مواد غذائی بکار روند و سبب جلوگیري از رشد میکروارگانیسمها و یا به تاخیر انداختن فساد غذائی شوند. این مواد کاربرد آسانی داشته و در عین حال در مقدار مشخص مزه و طعم غذا را خراب نمی کنند . ولی استفاده از این اسیدها همراه با پوشش پلی اتیلن بسته بندي مواد غذائی موفق نبوده و اینها با هم سازگار Low DENSITY Poly Ethylene (LDPE) نیستند. لذا براي حل این مشکل از انهیدرید این اسیدها در پوشش بسته بندي استفاده می شود. این ماده در شرایط خشک پایدار بوده و ثبات حرارتی دارد اما در محیط آبی هیدرولیز شده و به اسید اولیه تبدیل می شود . این اسید از سطح پلیمر به سوي غذا مهاجرت کرده و اثر ضد قارچ و باکتري خود را اعمال می حاوي یک درصد بنزوئیک انهیدرید انجام شد، مشخص شد که LDPE کند. در مطالعه اي که روي فیلم Penicillium spp, Rhizopus این ماده به اسید بنزوئیک هیدرولیز شده و این اسید می تواند رشد را در بسته بندي مواد غذائی چون پنیر وگوجه مهار کند. stolonifer, Toxicaricus Aspergillus اسید سوربیک هم اسید دیگري است که سالها به عنوان ضد قارچ در غذا استفاده می شود. براي جلوگیري از رشد قارچ بر روي محصولات نان می توان از ترکیبات این اسید بر روي کاغذهاي خاص همراه با مواد آنتی اکسیدان، جاذب بو و ... استفاده کرد . علاوه بر اسیدهاي آلی و ترکیبات آنها می توان از نمک اسیدهاي غیر آلی چون نیتریت و سولفیت هم استفاده کرد . این ترکیبات در مواد غذائی زیادي از گوشت گرفته تا سبزي قابل استفاده بوده و اثر مناسبی بر مهار رشد میکرو ارگانیسمها دارد. -5 آنزیمهاي ضد مکروبی : این آنزیمها در سطح داخل پوشش بسته بندي قرار گرفته و با غذا در تماس بوده و در اثر یک سري واکنشها مواد ضد میکروبی تولید می کنند مانند گلوکز اکسیداز که می تواند سبب شود که یک ماده ضد میکروب می باشد. H2O تولید 2 -1950 بعنوان یک ماده مفید و موثر براي کنترل رشد - -6 دي اکسید کلر : این ماده از سال 1960 اجازه استفاده از آن را در برخی از FDA باکتریها، ویروسها و قارچها شناخته شده است . در سالهاي اخیر انواع مواد غذائی داده است . از ویژگیهاي مهم دي اکسید کلر می توان به سرعت عمل بالا، ماهیت غیر سمی، وسیع الطیف بودن آن اشاره کرد . دي اکسید کلر در فیلم پلیمري تحت اثر یک سري فاکتورهاي محیطی محدود مثل رطوبت و گرما فعال می شود، به طوري که هر چه مقدار گرما، رطوبت و رشد قارچها و میکروبها بیشت ر باشد، سرعت تولید آن نیز زیادتر می شود . این ماده معمولا در بسته بندي هاي میوه و سبزي به کار می رود و علاوه بر تاثیر روي میکروارگانیسمها می تواند سبب شفاف شدن پلاستیک بسته بندي و جدا کردن مقداري بوهاي نامناسب هم شود . دي اکسید کلر در بسته بندي مواد غذائی درغلظت E. coli بکار رفته و موثر می باشد. اثر ضد میکروبی دي اکسید کلر بر روي باکتري ppm کم و در حدود در بسته بندي گوشت تازه ثابت شده است. -7 اتانول : اتانول بعنوان یک ماده ضد عفونی کننده در پزشکی کاربرد دارد و در مواد غذائی هم می تواند در مواد غذائی Ethicap سبب افزایش زمان ماندگار ي شود . بنابراین از میکرو کپسول هاي اتانول بنام بسته بندي شده استفاده می شود که الکل اتیلیک در اثر جذب رطوبت تبدیل به بخار اتانول می شود و اثر ضد میکروبی خودش را بدین شکل در مواد غذائی اعمال می کند و مانع از فساد میکروبی در محصولات مرط وب مانند پنیر، شیرینی و ... می شود. از لحاظ ایمنی در غظت کم براي انسان قابل استفاده است. در استفاده از این ماده ضد میکروبی مشکلاتی مانند مقاومت مصرف کننده براي قبول آن، طعم و بوي بد نیز وجود دارد که می توان از مواد معطر در این نوع بسته بندي ها استفاده کرد. در برخی کشورها براي جلوگیري از رشد قارچها در پنیر از این ماده استفاده می شود. در : Lamzalil -8 ترکیب شده و در بسته بندي برخی مواد (LDPE) با پلی تیلن با دانسیته کم Lamzalil این حالت غذایی مثل میوه و سبزی و ....بکار میرود. UV فیلم هاي نایلونی پلی آمیدي هستند که در معرض پرتو : Photon-Excited Nylon Film -9قرار می گیرند . در این شرایط برخی از گروههاي آمیدي تبدیل به آمین شده و غلظت آمین در سطح ایلون زیاد می باشد، بطوریکه این سطح می تواند به شکل یک محل ضد میکروبی عمل کند . اثر ضدPseudomonas Flurouscens, Staph oaureas, Cocas Enter میکروبی این فیلم برStaph. آزمایش شده است و در نهایت مشخص گردیده که این نوع فیلمها فقط رويFaecaliموثر می باشند و روي دو باکتري دیگر اثر قابل توجهی ندارند . بنابراین نیاز است که در این aureasارتباط مطالعات بیشتري انجام شود. -10 مواد ضد میکروبی طبیعی : امروزه تمایل مصرف کنندگان براي استفاده از مواد ضد میکروبی طبیعیبه علت ایمنی آنها بسیار افزایش پیدا کرده است و خواستار آنند که در مواد افزودنی غیر طبیعی که بعضابراي انسان مضر است استفاده نشود.امروزه مواد ضد میکروبی طبیعی متعددي شناخته ش ده است. بسیاري از پپتیدهاي حیوانی، گیاهی و یاپپتیدهاي مربوط به حشرات و میکرو ارگانیسمها اثر ضد میکروبی دارند که با پیوند کوالانسی و از طریق(AITC) Allyliso گروههاي آمینی و کربوکسیلیک به پلی مر بسته بندي متصل می شوند . مثلایک ماده ضد میکروبی طبیعی در روغن خردل است که اثر آن روي برخی قارچهاي آلودthiocyanat Penicillium commune, Penicillium roqueforit,Aspergillus flavu کننده پنیر مانند- به اثبات رسیده است و یا استفاده از عصاره دانه گریپ فروت بعنوان یک ماده ضد میکروبی در غلظت 1 در بسته بندي گوشت تازه (Coating) 0/5 درصد در ترکیب با پوشش بسته بندي و یا به روش پوششی Staph. ،E. coli ثابت شده است. گفته شده که این عصاره می تواند روي برخی باکتري ها مانند اثر ضد میکروبی داشته باشد و در ضمن روش پوششی موثرتر از ترکیب Bacillus subtilis و aureusعصاره با پوشش بسته بندي است.این پوششها معمولا از جنس پروتئین، پلی ساکارید و یا چربی می : Edible Coating Film -11باشند و امروزه به علت مزایایی که دارند همواره در بسته بندي مواد غذائی مورد توجه قرار گرفته اند که رخی از این مزایا به شرح زیر هستند:سازگاري بیولوژیکی با مواد غذائی، تجزیه پذیر بودن، قابلیت برگشت به طبیعت، غیر قابل نفوذ بودن بهاکسیژن و سایر گازها، رطوبت، مواد فرار و ... ظاهري زیبا دارند و برخی داراي خاصیت ضد میکروبی نیزهستند. از طرف دیگر این پوششها می توانند محدوده وسیعی از افزودنیهاي مواد غذائی مثل طعم دهندهها، آنتی اکسیدان ها، ویتامین ها و مواد ضد میکروبی را بر روي خود حمل نمایند . کلاژن، پروتئین سویا،پروتئین آب پنیر و کازئین مثالهائی از انواع فیلم هاي پروتئینی و سلولز، پکتین، نشاسته، کیتوزان وآلژینات مثالهائی از انواع فیلمهاي پلی ساکاریدي و برخی از اسیدهاي چرب، و اکس و آسیل گلیسرولمثالهائی از انواع فیلمهاي لیپیدي هستند.در مجموع می توان گفت که فیلمهاي خوراکی تجزیه پذیر با مواد افزودنی همراهشان می توانند نقش مهمی را در ارتباط با کیفیت، سلامت و ماندگاري مواد غذائی ایفا کنند.برخی مطالعات نشان می دهد که پوشش آلژینات همراه با اسیدهاي آلی در بسته بندي گوشت می تواندشده و در تخفیف فساد شیمیائی چربی و E. coli و Listeria monocytogenes سبب کاهشمیوگلوبین گوشت، نگهداري آب گوشت تازه، ممانعت از از دست رفتن بوهاي فرار و مطلوب نیز نقشموثري دارد. فاکتور هاي موثر در طراحی سیستم هاي بسته بندي ضد میکروبی : -1 ویژگیهاي مواد ضد میکروبی -2 دماي محیط در مدت توزیع و یا نگهداري بسته بندي