روش نوین نگهداری مواد غذایی

[Mahdi Eng 22940]

روش نوین نگهداری مواد غذایی (استفاده از فشار هیدرواستاتیک بالا)

مواد غذایی را می‌توان با استفاده از روش‌های حرارتی و غیرحرارتی نگهداری کرد. فرآیندهای حرارتی علاوه بر غیرفعال کردن میکروارگانیسم‌ها، بر کیفیت مواد غذائی نیز تأثیر می‌گذارد. فن‌آوری فشار هیدرواستاتیک بالا جزو فرآیندهای غیرحرارتی در نگهداری مواد غذایی محسوب می‌شود. فن‌آوری فشار هیدرو استاتیک بالا، به علت غیرفعال کردن میکروارگانیسم‌ها و آنزیم‌ها و همچنین تولید محصولاتی با کیفیت بالا اهمیت خاصی در صنایع غذایی پیدا کرده است.

در این روش در فشار چهار تا نه هزار اتمسفر، آنزیم‌ها و باکتری‌ها غیرفعال می‌شوند. لازم به ذکر است که این فشار تأثیری بر عطر و طعم ماده غذایی ندارد و از آنجا که اثر فشار بالا بر کلیه قسمت‌های ماده غذائی یکسان است، لذا ماده‌غذایی به‌طور یکنواخت سالم‌سازی می‌شود.

 

 

تجهیزات و فرآیند

کشور اصلی تولیدکنندهٔ تجهیزات تحت‌فشار، بالا، کشور ژاپن است. از مهم‌ترین شرکت‌های تولیدکنندهٔ این تجهیزات می‌توان از میتسوبیشی و کبو‌استیل نام برد. تجهیزات تولیدکنندهٔ فشار هیدرو استاتیک بالا به اشکال گوناگونی وجود دارد. به‌طور کلی این تجهیزات شامل دو قسمت فرآیند و کنترل است. بخش فرآیند شامل مخزن تحت‌فشار و پمپ و سیستم حرارتی است. بخش کنترل نیز برای کنترل فرآیند فشار و درجه حرارت و زمان قابل برنامه‌ریزی است. در فرآیند فشار هیدرواستاتیک بالا ابتدا ماده‌ٔ غذائی در یک ظرف استریل پر شده و پس از محکم شدن در آن در مخزن فشار قرار می‌گیرد، تا فشار موردنظر اعمال گردد. (از آنجا که فشار اعمال شده یکنواخت است لذا بسته‌بندی تغییر شکل پیدا نمی‌کند). پس از آنکه مخزن از مواد غذائی پر و در آن مسدود شد، ماده ناقل فشار به داخل آن تزریق می‌شود (در اغلب سیستم‌ها ماده ناقل فشار، آب است)

در این روش مادهٔ غذایی مدت زمان مشخصی تحت‌فشار بالا قرار می‌گیرد، که این مدت زمان با توجه به نوع ماده غذایی و درجه حرارت فرآیند متغیر است.

 

 

اثر فشار بالا بر میکروارگانیسم‌ها

اکثر باکتری‌ها می‌توانند تا فشار ۳۰۰-۲۰۰ اتمسفر رشد کنند. از جمله تغییراتی که در اثر فشار هیدرواستاتیک بالا در میکروارگانیسم‌ها به‌وجود می‌آید، تشکیل رشته است. رشته‌هائی که در فشار تشکیل می‌شوند، سلول‌های منفرد پاره نشده با عرض طبیعی هستند.

اکثر باکتری‌ها متحرک در صورتی‌که در فشار ۴۰۰-۲۰۰ اتمسفر قرار گیرند، قابلیت حرکت خود را از دست می‌دهند. فشارهای نسبتاً بالا سرعت رشد و تکثیر را نیز کاهش داده و فشارهای بسیار بالا میکروارگانیسم را غیرفعال می‌کند.

به‌طور کلی حساسیت باکتری‌های گرم مثبت به فشار، کمتر از مخمرها و حساسیت مخمرها کمتر از باکتری‌های گرم منفی است.

 

 

فشار هیدرواستاتیک بالا و فرآوری مواد غذایی

از این فن‌آوری می‌توان برای افزایش زمان ماندگاری و تغییر خواص بافتی و حسی استفاده کرد. همچنین از این فن‌آوری می‌توان برای انجمادزدائی غذاهای منجمد استفاده کرد.

اعمال فشار هیدرو استاتیک بالا بسته به نوع ماده غذائی سبب ایجاد تغییرات حسی نیز می‌شود، برای مثال ساختمان داخلی گوجه‌فرنگی سفت می‌شود، بافت فیله مرغ و ماهی مات شده و گوشت گوساله نیز قبل از صلابت نعشی ترد می‌شود. (گوشت تازه ترد نمی‌شود و باید برای ترد شدن به مدت دو هفته در دمای یخچال نگهداری کرد، اما در صورت فرآوری با فشار هیدرو استاتیک بالا به مدت ۱۰ دقیقه گوشت نزد می‌شود).

اعمال فشار هیدرو استاتیک باعث می‌شود گرانول‌های نشاسته ناپدید شوند. فشار بالا ساختمان نشاسته و پروتئین را تغییر می‌دهد. لذا می‌توان برنج را طی چند دقیقه پخت، آب گریپ فروت تهیه شده با این فن‌آوری فاقد هر گونه طعم تلخ لیمونن است، در حالی‌که در فرآوری متداول حرارتی این مورد مشاهده می‌شود.

آب‌میوه مرکباتی که به‌جای پاتوریزاسیون تحت‌فشار استاتیک بالا قرار گرفته‌اند دارای طعم آب‌میوه تازه است ویتامین c در این آب‌میوه‌ها حفظ می‌شود و تا ۱۷ ماه قابل نگهداری هستند.

در پایان آینکه در ژاپن از فرآوری در فشار هیدرو استاتیک بالا برای تهیه مربا و مارمالاد نیز استفاده می‌شود، به‌طوری‌که ظرف پلاستیکی مناسب با مخلوطی از مواد خام شامل میوه، آب، شکر و مواد اسیدی پر شده و پس از در بندی به مدت یک تا ۳۰ دقیقه (به تناسب محصول) در فشار ۶۰۰ تا ۱۴۰۰ اتمسفر قرار گرفته و مربای تهیه شده با این روش بر خلاف مربای تهیه شده به‌ روش پخت معمولی دارای طعم و رنگ میوهٔ تازه است.