اصول نگهداري مواد غذايي
فساد و ضايعات مواد غذايي
به طور کلي هدف از نگهداري مواد غذايي که از زمان هاي دور بشر را به فکر ابداع شيوه هاي مختلف نگهداري محصولات غذايي انداخت جلوگيري از فساد و ايجاد تغييرات نا مطلوب در مواد غذايي بود که در زمان ها و مکان هاي مختلف مورد نياز بشر بوده اند. پديده فساد به مجموعه تغييرات نامطلوبي که باعث کم مصرف و يا غير قابل مصرف شدن محصولات غذايي اطلاق مي گردد و با اين مفهوم اين تغييرات ممکن است از جهات شيميايي فيزيکي و ميکروبي رخ دهند. به همين دليل پديده فساد انواع مختلفي دارد که مهم ترين آنها عبارتند از فساد شيميايي و بيوشيميايي، فيزيکي و ميکروبي .
براي نگهداري هر محصول غذايي و انتخاب بهترين شيوه نگهداري آن محصول، در درجه اول به چند نکته اصلي که حائز اهميت است بايستي توجه داشت:
1- خصوصيات شيميايي و فيزيکي و فيزيولوژيکي آن ماده اوليه غذايي.
2- امکانات موجود از نقطه نظر صنعتي و ذائقه مصرف کننده.
3- عوامل فسادي که بطور مشخص آن ماده غذ ايي را تهديد کرده و هدف ما شيوه اي است که بتواند با آن عوامل فساد مقابله کند.
مهم ترين عوامل فسادي که محصولات غذايي را در معرض خطر قرار مي دهند عبارتند از:
ميکروارگانيزم ها – آنزيم ها – حشرات و جوندگان – درجه حرارت – درصد رطوبت – اکسيژن - ميزان اسيديته (PH)- نور – زمان
زمان:
عامل زمان از يک سو فرصت زماني است که در اختيار هر يک از عوامل فساد قرار داده مي شود تا تغييرات نامطلوب خود را ايجاد کنندواز سوي ديگر بويژه در ارتباط با محصولات کشاورزي عامل زمان فاکتور برداشت محصول را که در قابليت فساد محصول نقش تعيين کننده دارد، مطرح مي نمايد . به اين مفهوم که کيفيت بسياري از محصولات غذايي که در صنعت توليد مي شود به طور مستقيم با ماده اوليه که در ابتداي خط توليد وارد شده، مرتبط مي باشد . از سوي ديگر کيفيت اين ماده اوليه بويژه در محصولات کشاورزي به زمان برداشت آن مربوط مي شود . همان طوري که مي دانيد محصولات کشاورزي در طي رشد تا زمان برداشت آن ها دچار تغيير و تحولاتي مي شوند که اين تغييرات بويژه منجر به تغيير درصد رطوبت ماده اوليه مي گردد . زمان برداشت محصول به گونه اي تعيين مي شود که اين درصد رطوبت به حد معيني رسيده باشد. به طوري که اولا" قابليت برداشت آن را به نحو احسن فراهم آورده و کمترين درصد صدمه به ماده اوليه وارد آيد و ثانيا" قابليت نگهداري آن را در انبارهاي نگهداري فراهم آورد . به عنوان مثال در دانه گندم معمولا" زمان برداشت زماني است که درصد رطوبت به محدوده 14-16 درصد برسد . در صورتي که دانه گندم زودتر از اين موعد برداشت شود درصد رطوبت آن بيشتر خواهد بود و در زمان برداشت دچار صدمات مکانيکي و حالت له شدگي مي شود و اگر ديرتر از اين موعد برداشت شود از آن جايي که دانه بيش از اندازه خشک شده، در اثر صدمات مکانيکي شکستگي داخلي در دانه بوجود مي آيد که اين شکستگي از يک سو محيط مساعدي براي رشد ميکروب ها مي باشد و از سوي ديگر باعث تسريع فعاليت تنفسي دانه گشته و با مصرف نشاسته ارزش غذايي و صنعتي دانه گندم افت مي کند . بنابر اين زمان برداشت بطور غير مستقيم فساد پذير بودن ماده اوليه و کيفيت محصول نهايي را مورد بررسي قرار مي دهد.
درصد رطوبت :
به طور کلي هنگامي که درصد رطوبت را به عنوان عامل فساد مورد توجه قرار مي دهيم معمولا" آن را در قالب فاکتور فعاليت آبي ياaw بررسي مي کنيم. از نقطه نظر تئوريaw عبارتست از نسبت فشار بخار آب ماده غذايي در يک درجه حرارت مشخص به فشار بخار آب خالص در همان درجه حرارت . فشار بخار آب ماده غذايي به اين ترتيب بررسي مي شود که اگر يک ماده غذايي را با درصد رطوبت معين در محيطي با درجه حرارت و رطوبت نسبي مشخص قراردهيم ماده غذايي با توجه به درصد رطوبتش و رطوبت نسبي محيط اطراف، يا رطوبت از دست ميدهد و يا از محيط اطراف رطوبت دريافت مي کند . در هردو حال در اثر ادامه تبادل رطوبت، زماني مي رسد که تعداد مولکول هاي تبادل شده در واحد زمان ثابت بوده و عملا" ماده غذايي با محيط اطراف خود به تعادل مي رسد در اين شرايط تعداد مولکول هاي بخار آبي که در محيط اطراف باقي مانده مقدار معين و ثابتي است که معرف فشار بخار آب ماده غذايي در دماي مورد نظر مي باشد.
حال اگر ماده غذايي آب خالص باشد شرايط مشابه وجود دارد و نسبت اين دو فشار بيانگر مفهوم فعاليت آبي خواهد بود. فاکتور فعاليت آبي به عنوان عامل فساد در قابليت رشد ميکروارگانيزم ها تاثير مهمي دارد. بطوريکه ميکروب ها را از نظر ميزان فعاليت آبي مورد نيازشان به اين ترتيب طبقه بندي مي کنند:
ميزان فعاليت آبي بين 0-1 است .
|
باکتري هاي معمولي |
1-Normal bacteria 0.91-0.98 |
|
مخمرهاي معمولي |
2-Normal yeast 0.88-0.91 |
|
کپک هاي معمولي |
3-Normal mold 0.8-0.88 |
|
باکتري هاي نمک دوست |
4-Halophilic bacteria 0.74-0.75 |
|
مخمر هاي غلظت دوست (مربا) |
5-Osmophilic yeast 0.6-0.65 |
|
کپک هاي اسپورزا (غلات) |
6-Sporeforming mold 0.6-0.9 |
محدوده هاي قيد شده براي مقادير فعاليت آبي مورد نياز گروههاي مختلف آبي تنها در شرايطي صادق است که دماي محيط متناسب با دماي اپتيمم رشد ميکروب ها تنظيم شده باشد . بنابراين اگر دماي محيط از دماي اپتيمم فاصله گيرد ميزان awمورد نياز ميکروب با اين محدوده ها تفاوت دارد و از آنجا که شرايط با خارج کردن دما از محدوده اپتيمم براي رشد ميکروب نامساعد گشته بديهي است ميکروب براي قابل تحمل نمودن محيط به حداقل aw بيشتري نياز خواهد داشت .بنابراين اگر به نوعي دماي محيط معادل با دماي اپتيمم هر ميکروب نباشد حداقل awآن ميکروب از مقادير تئوري ذکر شده بيشتر خواهد بود. از اين نکته جهت بهبود قابليت نگهداري محصولات غذايي در سردخانه هاي بالاي صفر بهره مي گيرند. همانطوريکه مي دانيم در سردخانه هاي بالاي صفر، مواد غذايي مثل ميوه جات و سبزيجات در دماي پايين بدون انجماد براي مدت نسبتا" کوتاهي نگهداري مي شوند. يکي از مشکلات اصلي اين سردخانه ها که باعث افت کيفيت محصول مي شود تبخير رطوبت سطحي محصولات است که باعث پژمرده شدن و خشک شدن سطحي آن مي گردد. براي غلبه به اين مشکل ضروري است رطوبت نسبي محيط داخل سردخانه افزايش داده شود تا از تبخير رطوبت ماده غذايي جلوگيري گردد . اما با توجه به رابطه اي که بين رطوبت نسبي و فعاليت آبي ماده غذايي وجود دارد مي توان دريافت که با افزايش رطوبت نسبي عملا" فعاليت آبي و نسبي زياد مي شود که خود مي تواند عامل رشد ميکروب ها باشد. با توجه به نکته اي که از تاثير دما و ميزان aw مورد نياز ميکروب ذکر شد رفع اين مشکل نيز امکان پذير مي شود .بدين ترتيب که به عنوان مثال اگر دماي داخل سردخانه 10 درجه سانتيگراد باشد مي دانيم که با توجه به نوع ميکروب هاي سايکروفيل فعال حداقل aw مورد نياز اين ميکروبها معادل 8/0است .بنابراين حداکثر رطوبت نسبي که ممکن است در سردخانه فراهم گردد 75% مي باشد . چونکه رطوبت نسبي بيشتر خطر رشد ميکروارگانيزمها را خواهد داشت. اما اگر دما را از 10 درجه به 2 درجه سانتيگراد کاهش دهيم از آنجا که شرايط را نامساعد ساخته ايم بنابراين حداقل awمورد نياز تا 9/0 افزايش مي يابد.
اکسيژن:
اکسيژن به شکلهاي گوناگون با اجزاي غذايي مختلف وارد واکنش مي شود که عمدتا" به ايجاد و توليد محصولات نامطلوبي مي انجامد. در ضمن اکسيژن نظير رطوبت به منزله يک جزء لازم براي فعاليت اکثر ميکروارگانيزهاي مولد فساد محسوب مي شود که بدون وجود آن انجام چنين فسادي اساسا" ميسر نمي باشد. رشد و تکثير ميکروارگانيزمها در يک ماده غذايي بستگي به وجود عوامل اکسيد کننده و احياءکننده در اين ماده غذايي دارد.اين عوامل بترتيب شرايط را براي ميکروارگانيزم هاي هوازي و بي هوازي مناسب مي کنند.از وجود چنين حالتي در ماده غذايي تحت عنوان پتانسيل اکسيد و احياکنندگي آن ماده ياد مي شود. قرارگرفتن يک ماده غذايي در معرض اکسيژن هوا، باعث افزايش اين پتانسيل در سطح آن ماده مي گرددو برحسب ميزان توان اين ماده براي مقابله با اين اکسيژن، اکسيژن به درون ماده مزبور نفوذ مي کند. به عبارتي مي توان گفت که اين پتانسيل تعيين کننده نوع ميکروارگانيزم و همچنين شدت فسادي است که توسط ميکروارگانيزم مربوطه مي تواند ايجاد شود . البته در مواردي فعاليت يک نوع ميکروارگانيزم باعث تغيير اين پتانسيل تا آن حد مي شود که شرايط براي فعاليت انواع ديگري از ميکروارگانيزمها نامناسب گردد. مثلاً فعاليت ميکروارگانيزمهاي بي هوازي ممکن است اين پتانسيل را تا حدي تغيير دهد که ديگر امکان فعاليت براي ميکروارگانيزمهاي هوازي وجود نداشته باشد. گذشته از نقش مهم اکسيژن در رشد و تکثير ميکروارگانيزمهاي هوازي و هوازي اختياري شايد آنچه نقش اکسيژن را در واکنشهاي شيميايي به عنوان يک عامل برجسته در فساد موادغذايي بيشتر مطرح مي سازد، واکنش آن با بسياري از ترکيبات غيراشباع و مشخصا"با روغنهاي داراي پيوندهاي دوگانه زياد است که توليد مواد بدطعم و بدبويي را تاحد غيرقابل مصرف شدن ماده غذايي مربوطه به همراه دارد. واکنش اکسيژن با برخي از اجزاي غذايي مي تواند با ايجاد رنگ نامطلوب در ماده غذايي و همچنين کاهش ارزش تغذيه اي آن همراه باشد.
حرارت:
بي ترديد گرما يا حرارت نقش اساسي در فساد ماده غذايي مي تواند ايفا کند. گرما در درجه اول فراهم آورنده زمينه مساعد براي رشد و تکثير و به دنبال آن فعاليت بيشتر ميکروارگانيزمها مي باشد. از طرفي بسياري از واکنشهاي شيميايي تحت تاثير درجه حرارت محيط بوده و افزايش درجه حرارت سبب تسريع انجام اين واکنش مي شود. با اين تفاوت که برخلاف مورد آنزيمها که افزايش حرارت بتدريج مي تواند بر روي خود آنزيم اثر سوء داشته و از سرعت واکنش آن بکاهد، در خصوص بسياري از واکنشهاي شيميايي چنين اثر سوئي وجود ندارد و افزايش درجه حرارت همچنان سبب تسريع انجام چنين واکنشهايي مي شود. البته حرارتهاي پايين يا نسبتاً پايين نيز مي تواند سبب ايجاد صدماتي در بعضي اقلام غذايي بشوند که در مباحث بعدي به آن اشاره مي شود.
آنزيمها:
ميکروبها عمدتاً با آنزيمهاي خود سبب کاهش کيفيت و فساد موادغذايي مي شوند. اما خود ماده غذايي هم داراي آنزيمهايي است که آنها نيز مي توانند سبب فساد و نابودي ماده غذايي شوند. در گياه يا حيوان نوعي توازن مثبت از نظر آنزيمي در جهت ادامه حيات وجود دارد . اما بعد از ذبح حيوان يا برداشت محصول از مزرعه اين توازن تقريبا" از بين مي رود و فعاليت آنزيمي به شکل مخربي بر بافتهاي غذايي اثر مي گذارد. البته در موارد يا شرايطي اين فعاليت آنزيمي مي تواند نقش مثبتي را ايفا کند. مثل رسيدن ميوه ها و يا ترد شدن گوشت تحت اثر آنزيمهاي پروتئاز پروتئوليک. ولي به طور کلي آنزيمها در رديف عوامل بسيار مهم فاسد و نابودکننده ماده غذايي محسوب مي شوندو بايستي با بکارگيري روش هاي مناسب آنها را بي اثر و نابود کرد. نظر به اينکه آنزيمها در اصل ماهيتي پروتئيني دارند بنابراين عواملي که بر ويژگي ساختماني پروتئين اثر مي گذارد مي تواند مانع فعاليت آنزيم شود. حرارت _ اسيدها_ بازها_ تابش يون ساز از جمله اين عوامل هستند. اگرچه بعضي از آنزيمها در زير نقطه انجماد ماده غذايي و يا در حرارت هاي بالا هنوز فعاليت در خور توجهي از خود نشان مي دهند ولي معمولا" درجه حرارت مناسب براي اکثر آنها 35 تا 40 درجه سانتيگراد مي باشد. البته بطورکلي بايستي توجه داشت که حرارت تا يک حد خاصي سرعت واکنش هاي آنزيمي را تشديد مي کند. اين رابطه درجه حرارت و سرعت واکنش که تحت عنوان ضريب درجه حرارت يا Q10 ناميده مي شود به صورت زير مي باشد:
اين ضريب معمولا" مابين 4/1 تا 2 است . بديهي است به ازاي افزايش هر 10 درجه سانتيگراد سرعت واکنش آنزيمي مي تواند تا دو برابر افزايش يابد. چنانچه درجه حرارت از حد خاصي تجاوز کند بتدريج از ميزان سرعت واکنش کاسته شده تا اينکه در حرارت هاي بالا به دليل دناتوره شدن آنزيم اساسا" واکنش بطور کامل متوقف مي گردد. بطورکلي مهمترين عامل فساد مواد غذايي ميکروبها بوده و از نظر فساد بعد از ميکروارگانيزمها در مقام دوم هستند. يک نکته در خور توجه اين است که معمولا" شرايطي که باعث نابودي و يا توقف رشد و فعاليت ميکروب ها مي شود تقريبا" داراي چنين اثري در مورد بسياري از آنزيم ها مي باشد.
اسيديته((PH:
اسيديته ماده غذايي نقش مهمي در کنترل فعاليت ميکروارگانيزمها –آنزيمها و انجام برخي از واکنش هاي خاص شيميايي ايفا مي کندو از نقطه نظر طبقه بندي مواد غذايي PH حائز اهميت است. بطوريکه به عنوان مثال شدت عمليات حرارتي در کنسرو کردن مواد غذايي با توجه به PH آن هاتنظيم مي گردد. بطورکلي مواد غذايي را ميتوان از اين نقطه نظر به چهار گروه تقسيم کرد:
1- مواد غذايي کم اسيد: PHاينها بين 8/6-5 است. انواع گوشتها و فرآورده هاي لبني و سبزيجات در اين گروه هستند.
2- مواد غذايي اسيدي: PHاين مواد بين 5/4-7/3 است. مثل هلو_ گلابي_ پرتقال _ گوجه فرنگي _ انجير و آناناس .
3- مواد غذايي بسيار اسيدي: اين گروه شامل موادغذايي باPH کمتر از 3/2 مي باشد. ترشي ها_ عصاره بعضي مرکبات و ريواس در اين گروه قرار دارند.
4- مواد غذايي قليايي: اين گروه تعداد کمي از موادغذايي را در بر مي گيرند. موادغذايي دريايي که براي مدتي نگهداري شده اند و تخم مرغهاي کهنه جزو اين مواد مي باشند.
از نقطه نظر PH مناسب براي گروههاي مختلف ميکروارگانيزمها، بايد گفت که براي اکثر باکتري ها مقداراين PH در حدود خنثي يعني 7 مي باشد. در مورد بيشتر مخمرها اين رقم 4 تا 5/4 است. كپكها محيطهاي اسيدي را به خوبي تحمل ميكنند و بسياري از آنها در PH كمتر از 4 نيز قادر به رشد و توليد مثل هستند. آنزيمها در محدوده وسيعي از PH قادر به فعاليت ميباشند.
به طور كلي PH = 5/4 داراي اهميت خاصي است. زيرا در كمتر از اين PH رشد باكتري خطرناك كلستريديوم بوتولنيم متوقف ميشود. از نظر اهميت اين PH ميتوان به عنوان مثال اسفناج با PH = 1/5 و كدوي قرمز با PH = 21/4 را در نظر گرفت كه PH آنها يكي كمتر از 5/4و ديگري بيش از 5/4 است.
زمان لازم براي از بين بردن اسپورهاي اين باكتري در اسفناج 200 تا 225 دقيقه درصورتي كه براي كدوي قرمز 45 دقيقه ميباشد يعني زمان مربوط به اسفناج است. در بسياري از مواد غذايي يك سيستم يا ويژگي بافري وجود دارد. بدين معني كه در اين مواد بدليل وجود تركيبات خاصي از تغيير PH جلوگيري ميشود. اين ويژگي از نظر فعاليت ميكرو ارگانيزمها ميتواند برحسب مورد، مفيد يا غير سودمند باشد. مثلاً در مورد برخي از فرآيندهاي تخميري كه عمل تبخير بايد در PH خاصي صورت گيرد تا محصول مورد نظر به بهترين شكل و در حد زيادي توليد شود. عدم تغيير PH بسيار ارزشمند و مفيد است.
ميكروارگانيزمها: در ميان هزاران نوع ميكروارگانيزم شناخته شده تعداد بسياري از آنها با مواد غذايي مرتبط هستند و سبب فساد ماده غذايي يا بيماري مصرف كنندة آن ميشود. البته بايستي توجه داشت كه گونههاي زيادي از اين ميكروارگانيزمها در توليد و نگهداري برخي از اقلام غذايي داراي نقش سودمندي هستند و مشخصاً به منظور بهرهگيري از چنين نقشي در فرآيندهاي غذايي از آنها استفاده ميشود. محصولات لبني نظير پنير و ماست مثالهاي مشخصي در اين خصوص ميباشند. باكتريها ـ مخمرها ـ كپكها ميكروارگانيزمهايي هستند كه سبب تغيراتي در مواد غذايي ميشوند. باكتريها موجودات تك سلولي بوده كه بسياري از آنها را از نظر شكل ظاهري ميتوان به 3 گروه كوكسي (كروي) - با سيلهاي ميلهاي و باكتريهاي مارپيچي شكل طبقهبندي كرد. حركت بسياري از باكتريها توسط تاژكها يا فلاژنها تأمين ميشود.
بعضي از باكتريها، مخمرها و تمام كپكها توليد اسپور ميكنند كه تحت شرايط مناسب جوانهزده و به سلولهايي با اندازة كامل به سلول رويشي تبديل ميشوند. اسپورها به شكل بارزي در مقابل حرارت، مواد شيميايي و ساير شرايط نامناسب مقاوم هستند. اسپور باكتريها به مراتب از اسپور مخمرها و كپكها مقاومتر بوده و در اكثر فرآيندهاي نابودكننده ميكروارگانيزمها از سلول رويشي مقاومت بيشتري نشان ميدهند. فرآيندهاي استريليزاسيون به گونهاي طراحي شده است كه مشخصاً اسپورهاي مقاوم باكتريها را غيرفعال كند. باكتريها از نظر اندازه بسيار كوچك هستند. اندازه قطر كوچكترين نوع گستردة آنها 15/0 ميكرون و 03/0 ميكرون ميباشد. از اين نظر است كه منافذ ريزي نظير منافذ پوسته تخممرغ (بعد از جداشدن لايه موم مانند موسوم به كاتيكل از روي پوسته) يا منافذ بسيار ريز ايجاد شده روي قوطيهاي كنسرو شده ميتوانند به درون آنها نفوذ كنند. بطور كلي طول اكثر باكتريهايي كه از نظر مواد غذايي مهم هستند، 2 تا 8 ميكرون و قطر آنها 5/0 تا 5/2 ميكرون ميباشند. سلولهاي مخمر به مراتب بزرگتر از سلولهاي باكتريها بوده و طول و قطر آنها بترتيب حدود 20 و 7 ميكرون ميباشد. اكثر مخمرها كروي يا بيضي شكل ميباشند. كپكها به صورت چند سلولي بوده و اجزاي سازنده آنها در كپكهاي مختلف متفاوت ميباشد. امروزه در حد وسيعي از كپكها براي توليد موادي چون آنزيمها استفاده ميشود.
باكتريها، مخمرها و كپكها ميتوانند تمام اجراي مواد غذايي را مورد حمله قرار دهند. برخي سبب هيدروليز كربوهيدارتها و قندها ميشوند. بعضي چربي را تجزيه و يا اكسيد ميكنند و پارهاي نيز با تجزيه پروتئينها سبب ايجاد تعفن و گنديدگي در مواد غذايي ميشوند. بعضيها هم با ايجاد اسيد باعث ترش شدن ماده غذايي شده و يا سبب تغيير رنگ و حالتي كف مانند در ماده غذايي ميشوند. فعاليت برخي از اينها همراه با توليد سم است كه در اين صورت ماده غذايي را سمي ميكند. باكتريها، مخمرها و كپكها شرايط گرم و مرطوب را دوست دارند. از نظر شرايط مناسب حرارتي باكتريها به سه گروه سايكروفيل ـ ترموفيل ـ مزوفيل تقسيم ميشوند. حدود تغييرات حرارتي را براي اين سه گروه نشان ميدهيم. همانطور كه ميبينيم از نظر درجه حرارت رشد، رمز مشخصي را نميتوان براي اين باكتريها عنوان كرد. مثلاً درحالي كه مناسبترين درجه حرارت براي انواعي از مزوفيلها 30 تا 35 درجه سانتيگراد است، اينها قادرند در حرارت 5 درجه سانتيگراد و يا كمتر نيز به كندي رشد كنند . چه اين ميكروارگانيزمهايي را مزوفيلهاي سايكروتروف مينامند. بطور كلي اكثر باكتريها جزو گروه مزوفيلها ميباشند و بايستي توجه داشت كه اسپورهاي بعضي از باكتريها ميتوانند براي مدتي طولاني حرارت آب در حالت جوشيدن را تحمل كنند و سپس با كاسته شدن از درجه حرارت شروع به تكثير نمايند.
درجه اپتيمم
|
ترموفيل |
70 – 45 |
|
مزوفيل |
45 – 30 |
|
سايكروفيل |
35 - 20 |
بعضي از باكتريها و تمام كپكها براي رشد خود احتياج به اكسيژن دارند كه از اين نظر آنها را هوازي مينامند. بعضي ديگر از باكتريها نيز در صورت عدم اكسيژن قادر به رشد هستند كه اين گروه را بيهوازي مينامند. بعضي نيز قادر به رشد در هر دو شرايط ذكر شده هستند كه به آنها اختياري ميگويند. توليد مثل باكتريها از طريق تقسيم سلولي بوده و حالت نمايي دارند. مثلاً اگر يك باكتري كه زمان تقسيم يا توليد مثل آن 30 دقيقه باشد اين باكتري بعد از گذشت 10 ساعت، حدود ميرسد. درصورتي كه زمان تقسيم اين باكتري 60 يا 120 دقيقه باشد تعداد باكتريهاي توليد شده برابر 1000 و 32 خواهد بود چنين وضعي دلالت دارد بر اينكه تعداد كم بودن ميكروارگانيزمها در مواد اوليه و نگهداري مواد در شرايطي كه امكان تكثير براي ميكروارگانيزمها هيچ و يا كم باشد داراي اهميت بسيار زيادي است.
نور: نور سبب نابودي برخي از ويتامينها به ويژه C – A و B2 ميشود. اثر مشخص ديگر نور نابودي بعضي از اجراي رنگين مطلوب در مواد غذايي ميباشد، البته بايستي توجه داشت كه تمام طول موجها در نور داراي اثر مخرب يكساني نميباشند. به طور كلي در طول موج كوتاهتر به دليل انرژي بيشتر، نور ميتواند اثر سوء بيشتري در ماده غذايي ايجاد نمايد. مثل اكسيدشدن چربيها در اثر تابش ماوراء بنفش. براي حفاظت از آن دسته از مواد غذايي كه به نور حساس ميباشند به جاست از مواد بستهبندي غيرشفاف و تيره استفاده شود و يا حداقل موادي كه طول موجهاي مخرب را از خود عبور ندهند.
حشرات ـ انگلها و جوندگان: حشرات مشخصاً به دانههاي غلات، ميوهها و سبزيها آسيب جدي و سنگيني را وارد ميسازند. در برخي از نقاط جهان ميزان نابودي دانههاي گياهي توليد شده در سال ممكن است به بيش از 50% برسد. حشرات نه تنها با حمله و خوردن دانههاي غذايي بخشي از آنها را از بين ميبرند. بلكه با ايجاد منافذي در دانهها شرايط را براي نفوذ باكتريها، مخمرها، كپكها به درون دانهها فراهم ميكنند كه طبيعتاً ميتوانند صدمات و خسارات ديگري را به همراه داشته باشد. نكتهي مهم در مورد اثر حشرات بر دانههاي غذايي اين است كه آنها علاوه بر نابودي كمي ماده غذايي در اثر فعاليت متابوليكي خود اثرات سوئي را در مادة غذايي بوجود آورده كه از كيفيت ماده غذايي نيز ميكاهد. اين اثرات سوء ممكن است روي پروتئينها كربوهيدراتها، ليپيدها و ويتامينها صورت گيرد. ايجاد چنين اثرات بدكيفي به اين معني است كه مقادير زيادتري از چنين دانههاي صدمه ديده بايستي مصرف شوند تا اثر آن نظير وقتي باشد كه دانههاي آسيب نديده مورد مصرف قرار گيرند.
مشكل ناشي از جوندگان از دو جهت مطرح ميشود: يكي خوردن و نابودكردن ماده غذايي است و ديگري آلوده ساختن آن با فضولات ادرار خود كه زمينه را براي رشد و تكثير باكتريهاي ايجاد كننده بيماري در انسان فراهم ميكند. طاعون و تب تيفوس از جمله چنين بيماريهايي هستند كه ممكن است توسط موش گسترش يابد.
استريليزاسيون: فرايندي است كه طي آن تمام ميكروارگانيزمها اعم از بيماريزا و يا غير بيماريزا بايستي نابود شوند. معمولاً حرارت مرطوبي برابر به مدت 15 دقيقه براي اين منظور كافي است. البته در مواردي به دليل خصوصيات ظرف و ماده غذايي درون آن حتي ممكن است تا چندين ساعت به عمل حرارت دادن احتياج باشد تا بتوان به طور كامل به عمل استريليزاسيون دست يافت. البته در اكثر موارد استريل كردن كامل ماده غذايي مورد نياز نميباشد.
پاستوريزاسيون: فرآيند حرارتي نسبتاً ملايمي است كه معمولاً در حرارتي كمتر از 100 درجه سانتيگراد صورت ميگيرد. چنانچه اين عمل در مورد شير انجام شود مدت ماندگاري آن را در صورت نگهداري در يخچال تا چندين روز افزايش ميدهد اما در مورد مواد غذايي با اسيديته زياد مثل عصارة مركبات مدت ماندگاري ممكن است تا چندين ماه افزايش يابد. البته پاستوريزاسيون صرفاً در مورد تجزيه مايع انجام نميشود و بعضي از مواد جامد نيز ميتوانند تحت اثر اين فرآيند حرارتي قرار گيرند كه در اين صورت عمليات شبيه همان عمل به اصطلاح كنسرو كردن است. به طور كلي در اغذيه با PH بيشتر از 5/4 هدف اصلي از پاستوريزاسيون نابودي ميكروبهاي بيماريزاست. اما در مورد مواد با PH كمتر از 5/4 آنچه بيش از انجام پاستوريزاسيون مورد نظر ميباشد نابودكردن ميكروارگانيزمهاي ايجاد كننده فساد در ماده غذايي و آنزيمها ميباشد. اساساً دستگاههايي كه براي عمل پاستوريزاسيون به كار ميوند در مواردي شبيه و يا در اصل همان دستگاههاي مورد استفاده براي انجام عمل استريليزاسيون ميباشد.
استريليزاسيون تجاري: در اين نوع استريليزاسيون تمام ميكروبهاي بيماريزا و كلية آنهائيكه تحت شرايط نگهداري و جابجايي ظرف حاوي ماده غذايي ممكن است ايجاد فساد كنند، نابود ميشوند. در اين حالت ممكن است ماده غذايي حاوي اسپور مقاوم بعضي از باكتريها باشد اما اينها در شرايط عادي هيچگونه رشدي نخواهند داشت. مواد غذايي كه تحت چنين معيار و ضابطهاي استريل گفته ميشوند، داراي عمري معادل 2 سال يا بيشتر هستند و در صورت نگهداري براي مدت زمان بيشتر، چنانچه فسادي مشاهده شوند مربوط به تغييرات طعمي و بافتي است و ارتباطي با رشد ميكروارگانيزمها ندارد. به طور كلي دليل انجام اين نوع استريليزاسيون حفظ بهتر كيفيت ماده غذايي از جهات خصوصيات مختلف حسي و ارزش تغذيهاي آن و همچنين صرفهجويي در مصرف انرژي و برخي هزينههاي ديگر است. از طرفي باتوجه به مدت باقيماندن ماده تهيه شده در بازار و قبل از مصرف كه چندان طولاني نميباشد انجام عمليات سنگين استريليزاسيون كامل اساساً مناسب و منطقي نميباشد.
طراحي فرآيند حرارتي: به طور كلي براي طراحي فرآيند حرارتي و انتخاب مناسبترين فرآيند براي محصولات غذايي مختلف در درجه اول لازم است به نوع محصولات غذايي توجه شود. مهمترين ويژگي محصول غذايي كه تعيين كننده نوع فرآيند حرارتي مورد نياز ميباشد PH آن است بطوريكه اگر PH محصول بالاتر از 6/4 باشد احتمال فعاليت ميكروارگانيزمهاي اسپورزاي بيهوازي مقاوم به حرارت يعني گروه كلستريدومها افزايش يافته و در نتيجه جهت مبارزه با ميكروارگانيزمهاي خطرساز فرآيند حرارتي شديدتري در حد استريليزاسيون مورد نياز است. درحاليكه محصولاتي با PH كمتر از 6/4 محيط مساعدي براي رشد اين ميكروارگانيزمها نميباشد و عملاً در اين PH ها اين ميكروارگانيزمها در صورت وجود، مقاومت چنداني به حرارت نخواهند داشت. به همين دليل فرآيند حرارتي در حد پاستوريزاسيون براي كنسرو كردن محصولات كفايت ميكند. بر همين اساس محصولات غذايي را براساس PH به گروههاي مختلفي تقسيم ميكنند كه قبلاً ذكر شد.
براي طراحي فرآيندهاي حرارتي پس از شناخت نوع محصول و به ويژه PH آنها ضروري است زمان و درجه حرارت عمليات را به نحو مطلوب تعيين كنيم. براي اين منظور شناخت مفهوم چند فاكتور اصلي ضرورت دارد:
ارزش استريل كنندگي – Dvalue – Zvalue – TDT curve – Leathal value
Dvalue: عبارتست از مدت زمان حرارتدهي يك محيط غذايي مشخص در دماي ثابت، براي آنكه جمعيت ميكروبي يك ميكروارگانيزم معين موجود در آن محيط به اندازة 90 درصد كاهش يابد. مشخص بودن محيط غذايي بويژه از نظر PH حضور فعاليت و تركيبات ممانعت كننده از نظر ميكروارگانيزمها حائز اهميت است. اين فاكتور بر مبناي دقيقه سنجيده ميشود و براي هر ميكروارگانيزم در محيط معلوم و حرارت ثابت مقدار منحصر به فردي است كه از ويژگيهاي آن محسوب ميشود. مثلاً Dvalue براي ميكروارگانيزم كلسترويديوم بوتولينيم در دماي معادل 1/0 تا 5/1 دقيقه در محيطهاي غذايي مختلف است. همچنين Dvalue براي باسيلوس استئاروترموفيلوس در دماي معادل 4 تا 5 دقيقه است. همينطور Dvalue براي كلستريديوم نيگل فيكانس معادل 2 تا 3 دقيقه ميباشد. با مقايسه مقادير مختلف Dvalue براي ميكروارگانيزمهاي مختلف ميتوان اين ميكروارگانيزم را از نظر ميزان مقاومت حرارتي با هم مقايسه نمود و به اين ترتيب در هر محيط غذايي كه احتمال حضور ميكروارگانيزمهاي خطرسازي وجود دارد ميتوان بر مبناي Dvalue ميكروبي را كه شاخص طراحي فرآيند حرارتي است معلوم نمود. يعني آن ميكروارگانيزم كه بزرگترين دما را در آن محيط و دماي عمليات دارا ميباشد..
Survivel curve
هرچه زمان بيشتر شود غلظت ميكروب كمتر ميشود
اين منحني براي و به نام منحني بقاء ميكروب ناميده ميشود و به طور تجربي براي هر ميكروارگانيزم يا اسپور آن رسم ميگردد. بر مبناي آن منحني ميتوان مقدار Dvalue را محاسبه نمود كه معادل است با عكس شيب خط ترسيم شده . بر طبق همين منحني و مفهوم Dvalue ميتوان رابطه رياضي براي محاسبه اين فاكتور به اين ترتيب بدست آورد. اگر محيط غذاي معيني را در دماي ثابت حرارت دهيم بطوريكه در مدت زمان t دقيقه ميزان جمعيت ميكروارگانيزم مورد نظر يا شاخص از مقدار به مقدار b تغيير پيدا كند رابطه رياضي محاسبه Dvalue به اين ترتيب خواهد بود. t = D (log a - log b) از اين رابطه ميتوان چنين نتيجه گرفت كه صفر شدن ميزان جمعيت ميكروارگانيزم مورد نظر پس از پايان عمليات حرارتي هيچگاه امكانپذير نبوده ـ چنانكه اگر فاكتور b = 0 در نظر گرفته شود، log b مبهم بوده و عملاً به زمان بينهايت نياز خواهد داشت. بنابراين فرآيندي به نام استريليزاسيون مطلق يعني به صفر رسانيدن جمعيت مورد نظر تنها در سطح تئوري است و از نقطه نظر علمي مفهوم نخواهد داشت.
Zvalue: عبارتست از ميزان افزايش دمايي كه موجب ميشود مقدار Dvalue در محيطي معين در محيط غذايي ثابت به اندازة 90 درصد كاهش يافته و يا سرعت از بين رفتن ميكرو ارگانيزم مورد نظر به اندازه 90 درصد زياد شود. اين فاكتور نيز ميتواند به صورت تجربي تعيين گردد. به اين ترتيب كه اگر محصول غذايي را تحت فرآيندهاي حرارتي با دماهاي مختلف قرارداده و در هر دما مقدار Dvalue را براي ميكرو ارگانيزم مورد نظر تعيين كنيم .
بر اثر اين نتايج ميتوان نموداري به اين ترتيب ترسيم كرد. منحني بدست آمده به نام منحني مرگ حرارتي يا TDT ناميده ميشود و بر مبناي اين منحني كه بصورت تجربي بدست آمده است ميتوان Zvalue را محاسبه نمود چرا كه مشابه مفهوم Dvalue Zvalue, نيز در اين نمودار معرف عكس شيب خط ترسيم شده خواهد بود همچنين از نظر رياضي نيز ميتوان مقدار اين فاكتور را از رابطه محاسبه نمود. در اين رابطه دماي عمليات ميباشند و مقادير Dvalue براي ميكروارگانيزم مورد نظر در دماهاي فوق هستند. بديهي است و در نتيجه است.
با افزايش دما مقادير D كاهش مييابد. از نظر مفهوم Zvalue القاءكننده حساسيت حرارتي هر ميكروارگانيزم ميباشد. چرا كه براي هر ميكروارگانيزم مانند Dvalue در شرايط تعريف شده مقدار منحصر بفرد ميباشد به عنوان مثال Zvalue براي كلستريديوم بوتولينيم 8 تا 10 درجه براي باسيوس استئاروترموفيلوس برابر 9 تا 12 درجه ميباشد اما براي اينكه مفهوم حساسيت حرارتي به طور دقيقتر مشخص شود لازم است فاكتوري را به نام يا ضريب حرارتي بشناسيم. بر مبناي فرمول مساوي است با محاسبه ميشود. يعني نسبت ثابت سرعت انجام يك واكنش در دماي به ثابت سرعت انجام همان واكنش در دماي T درجه سانتيگراد. به اين طريق معرف ميزان تأثيرپذيري يك واكنش نسبت به افزايش دما خواهد بود و هر چقدر مقدار آن براي هر واكنش بزرگتر باشد به اين معني است كه افزايش سانتيگراد در آن واكنش ميتواند مثمرالثمرتر باشد و سرعت انجام واكنش را بيشتر انجام دهد. هرچه Z يعني دماي محيط را بالا ببريم حساسيت ميكروب، در اصل مقاومت پايين ميآيد. نتيجه حاصله يعني ميتوان چنين نتيجه گرفت كه فاكتور Zvalue با حساسيت حرارتي مرتبط است يعني اگر واكنش يا عمليات مورد بررسي، عمليات حرارتي باشد جهت غيرفعال نمودن يك نوع ميكروارگانيزم خاص به كار گرفته شده باشد ميتوان دريافت هر چقدر مقدار Zvalue ميكروارگانيزم مورد نظر بزرگتر باشد، عملاً آن عمليات حرارتي با افزايش دما كمتر تسريع ميشود چرا كه مقدار براي آن عمليات با بزرگتر شدن Z كوچك ميشود. پس بزرگ بودن مقدار Zvalue براي هر ميكروارگانيزم بيانگر آن است كه در عمليات حرارتي آن ميكروارگانيزم افزايش دماي بيشتري مورد نياز است براي آنكه سرعت انجام عمليات مورد نظر افزايش يابد.
Fvalue: عبارتست از مدت زمان حرارت دهي يك محيط غذايي معلوم در درجه حرارت ثابت براي آنكه جمعيت ميكروبي ميكروب مورد نظر در طي اين مدت در حد استريليزاسيون كاهش يابد. بنابراين Fvalue مانند Dvalue فاكتور زماني است و بر مبناي دقيقه سنجيده ميشود براي درك صحيح فاكتور Fvalue ضروري است مفهوم استريليزاسيون به طور دقيق مشخص شود. همانطوريكه گفته شد استريليزاسيون مطلق تنها يك جنبه تئوري است و آنچه در عمل مشاهده ميشود استريلزاسيون تجاري ميباشد و فرآيند استريليزاسيون تجارتي عمليات حرارتي است كه در گرماي ثابت انجام ميگيرد و براي آنكه جمعيت ميكروبي يك ميكروارگانيزم را كاهش دهد تا حدي كه اين جمعيت به صفر برسد و احتمال حضور ميكروارگانيزم مورد نظر در محيط وجود داشته باشد. اما اين احتمال در حدي است كه محصول توليد شده به عنوان يك محصول مطمئن با طول عمر قابل قبول محسوب گردد. فرآيند استريليزاسيون تجاري انواع مختلفي دارد و يكي از انواع آن فرآيندي است تحت عنوان فرآيند 12D كه عبارتست از عمليات حرارتي كه در دماي ثابت انجام ميگيرد و مدت زمان آن عمليات برابر 12D دقيقه بوده با اين شرط كه مبناي سنجش Dvalue مقدار اين فاكتور براي ميكروب كلستريديوم بوتولنيم در دماي مورد نظر باشد يعني اگر دماي عمليات دماي استاندارد يا در نظر گرفته شود با توجه به آنكه مقدار Dvalue براي اين ميكروارگانيزم حدود نيم دقيقه است، زمان عمليات استريليزاسيون تجاري 12D معادل 6 دقيقه خواهد بود. با ارزيابي ميزان كاهش جمعيت ميكروارگانيزم موردنظر در طي اين عمليات ميتوان مفهوم احتمال حضور ميكروارگانيزم را بهتر دريافت. به عنوان مثال اگر در يك محيط غذايي تعداد جمعيت اوليه ميكروب كلستريديوم بوتولنيم معادل باشد پس از اعمال فرآيند 12D تعداد باقيمانده ميكروارگانيزم خواهد بود يعني در هر ده هزار ميليليتر از اين محيط احتمال حضور يك ميكروب خواهد بود. يعني احتمال آنقدر كم است كه ميتوان اين محصول را به عنوان يك محصول مطمئن پذيرفت.
اصول نگهداري صنايع غذايي
در صورتي كه در محيط غذايي مورد نظر ميكروارگانيزم مقاومتري را داشته باشيم مثل ياسيلوس استاروترموفيلوس مقدار Dvalue افزايش يافته و به همان نسبت مدت زمان عمليات باتوجه به مقدار 12D افزايش خواهد يافت. بطوريكه براي ميكروارگانيزم مورد نظر در دماي با Dvalue 4 دقيقه زماني معادل 48 دقيقه مورد نياز است. (48 = 4 × 12) كه اين زمان طولاني براي عمليات حرارتي محسوب شده و احتمال صدمهديدگي محصول زياد ميباشد پس نتيجه ميگيريم براي محصولات غذايي كه ميكروارگانيزمهاي مقاومتري در آنها خطرساز هستند لازم است فرآيندهاي حرارتي بيشتري به عنوان استريليزاسيون تجاري به كار گرفته شود. در حد فرآيندهايي نظير 8D يا 5D تا حداقل صدمه حرارتي به ارزش محصول وارد آيد. در عين حال براي آنكه ميزان بار ميكروارگانيزم باقيمانده در محصول نهايي در حدي باشد كه آن محصول را به عنوان محصول استريل يا مطمئن بشناسيم ضروري است به كليه عمليات مقدماتي و آمادهسازي محصول پيش از مرحله فرآيند حرارتي دقت بيشتري معطوف گردد و بخصوص كيفيت محصول از نقطه نظر بهداشتي كنترل گردد. بدين ترتيب بار اوليه ميكروارگانيزم محصولي كه وارد فرآيند حرارتي ميشود در حدي خواهد بود كه عمليات حرارتي 8D يا 5D در كاهش آن به اندازه كافي مؤثر بوده و احتمال حضور ميكروارگانيزم را آنقدر كاهش دهد كه محصول را به عنوان محصول مطمئن بشناسيم.
از مفاهيمي كه تاكنون ياد گرفتهايم ميتوان اولين رابطه رياضي را كه براي تخمين زمان عمليات حرارتي باتوجه به دماي آن مورد استفاده قرار گيرد را بدين ترتيب نوشت:
در اين رابطه t معادل زمان عمليات برحسب دقيقه و درجه حرارت عمليات برحسب سانتيگراد Zvalue ميكروب شاخص در محيط غذايي مورد نظر ميباشد.
و Fvalue استانداردي است كه در دماي 121 سانتيگراد بر مبناي نوع استريليزاسيون تجاري انتخاب شده تعيين ميگردد. يعني در اصل مضربي از Dvalue ميكروب مورد نظر ميباشد و وارتيه n ممكن است مقادير 12 و 8 و 5 باشد كه ضريب فرآيند خوانده ميشوند. باتوجه به اين رابطه در مييابيم كه اگر درجه حرارت عمليات دماي استاندارد يا 121 درجه سانتيگراد باشد، زمان عمليات معادل خواهد شد. اما اگر دماي عمليات هر دمايي غير از 121 درجه باشد با استفاده از اين رابطه ميتوان مدت زمان عمليات را به گونهاي تعيين نمود كه از نقطه نظر استريلكنندگي تأثيري معادل فرآيند دارا باشد.
ارزش استريلكنندگي در فرآيند حرارتي: Lethal Rate مفهومي است كه براي هر ارزش استريل كنندگي با دماي مشخص و زمان معين با استفاده از اين فرمول قابل محاسبه است:
در اين رابطه t = زمان فرآيند عملياتي و T = درجه حرارت عمليات و L = ارزش استريل كنندگي آن عمليات حرارتي است كه بر مبناي دقيقه سنجيده ميشود. از اين مفهوم براي مقايسه نقش استريل كنندگي هر دو فرآيند حرارتي با دما و زمان مشخص مورد استفاده قرار ميگيرد. به عبارت دقيقتر معمولاً با استفاده از اين مفهوم نقش استريل كنندگي هر فرآيند حرارتي با دماي مشخص و غيرمساوي با دماي استاندارد يعني 121 درجه سانتيگراد با فرآيند حرارتي استاندارد مقايسه ميشود و با استفاده از فرمول ميتوان تخمين زد كه هر يك دقيقه از يك فرآيندي با دماي غير از 121 درجه معادل چه زماني از فرآيندهايي با دماي 121 درجه عمل مينمايد. به گونهاي كه اين دو فرآيند بر روي ميكروارگانيزم شاخص يك تاثير كشندگي داشته باشد و در عمل نقش استريل كنندگي يكساني را باقي بگذارد. به عنوان نمونه ميتوان با استفاده از اين فرمول زمان فرآيند حرارتي با دماي 121 درجه را به گونهاي تعيين نمود كه معادل فرآيند حرارتي با دماي 115 درجه سانتيگراد و زمان يك دقيقه عمل نمايد.
طراحي عملي فرآيند حرارتي: به طور كلي طبق بخشهاي گذشته كه در مبحث طراحي فرآيند حرارتي انجام شد، مبناي اصلي كه در كليه محاسبات مورد توجه قرار گرفت ثابت بودن دماي عمليات در مدت زمان عملكرد آن ميباشد. درحاليكه آنچه درون اتوكلاو و در عمليات حرارتي واقعي روي ميدهد شامل مراحل مختلفي است كه اكثر آنها با تغيير دما روبرو هستند و در دماي ثابتي انجام نميگيرد. مهمترين اين مراحل كه در محاسبات زمان واقعي فرآيند حرارتي مورد توجه قرار ميگيرد به اين قرار ميباشد:
1ـ زمان صرف شده براي گرم شدن اتوكلاو و رسيدن آن دماي مورد نظر كه آن را به نام Come up time مينامند.
2ـ زماني كه براي گرم شدن محتويات داخل قوطي و رسيدن آن به درجه حرارت مورد نظر صرف ميشود كه آن را Heating time مينامند.
3ـ مدت زماني است كه محتويات داخل قوطي در دماي استريليزاسيون نگهداري ميشود كه آن را Holding time مينامند.
4ـ مرحله سردكردن قوطيهاي كنسرو تا حد از بين بردن اثرات فرآيند حرارتي كه آن را Cooling time مينامند.
باتوجه به اين مراحل تنها در مرحله سوم دماي عمليات ثابت بوده. درحاليكه در بقيه مراحل دماي عمليات در حال تغيير است. علت اصلي كه موجب تغييرات دما به خصوص در مرحله دوم و چهارم ميگردد قابليت نفوذ حرارتي به درون محتويات داخل قوطي ميباشد. به عبارت ديگر براي آنكه زمان واقعي فرآيند حرارتي به خصوص در مرحله سوم و چهارم محاسبه گردد ضروري است به سرعت نفوذ حرارت به درون قوطي توجه شود.
بريكس درصد غلظت محلول: براي اين منظور در درجه اول به عوامل كندكننده نفوذ حرارت به درون قوطي توجه ميشود يعني نوع و مشخصات محصول غذايي و جنس و ابعاد قوطي كنسرو. معمولاً به صورت استاندارد به گونهاي تنظيم شدهاند كه بخصوص در محصولات مايع با ويسكوزيته كمتر حتي الامكان شعاع كمتري داشته باشند تا امكان نفوذ حرارت به درون قوطي تحصيل شود.
در ارتباط با نوع ماده غذايي، باتوجه به طيف وسيع محصولات غذايي كنسروي و ويژگيهاي مختلف آنها ضرورت دارد جهت ارزيابي سرعت نفوذ حرارت بدرون قوطي تغييرات دماي محتويات داخل قوطي در طي عمليات مورد توجه قرارداده شود. براي اين منظور نقطهاي را درون قوطي به عنوان مرجع سنجش تغييرات دما مورد استفاده قرار ميدهند كه به نام نقطه سرد يا Cold point مينامند. محل قرار گرفتن اين نقطه در محصولات غذايي ويسكوز يا غليظ يا جامد در مركز هندسي قوطي ميباشد. درحاليكه براي محصولات غذايي رقيق و مايع بر روي محور مركزي و در فاصله از سطح مقطع قوطي در نظر گرفته ميشود. در هرحال براي بررسي تغييرات درجه حرارت محتويات داخل قوطي، مبناي كار تغييرات دماي نقطه سرد ميباشد كه بوسيله قراردادن يك ترموكوپل در محل آن به طور تجربي تعيين ميگردد. نتايج آزمايشات درون جدولي درج ميشود كه تغييرات دماي نقطه سرد را نسبت به زمان در طي عمليات نشان ميدهد براي استفاده از اين نتايج، محاسبه زمان واقعي فرآيند حرارتي ضروري است.
مقادير معمولاً به صورت تجربي و با استفاده از اين نمودار براي هر سيستم غذايي و فرآيند حرارتي قابل پيشبيني ميباشد اما به صورت تئوري معمولاً مقدار براي محصولات غذايي مايع با انتقال حرارت كنداكسيوني در محدوده 5 الي 20 دقيقه تغيير ميكند. درحاليكه براي محصولات غذايي جامد يا ويسكوزيته در محدوده 50 تا 200 دقيقه تخمينزده ميشود. در هر حال باتوجه به توضيحات داده شده در اصل معياري از قابليت نفوذ حرارت به درون قوطي و تابعي از عوامل مختلف ميباشد.
بر مبناي اطلاعات كسب شده از بحثهاي گذشته زمان فرآيند حرارتي كه در عمليات حرارتي رخ دادهي درون اتوكلاو مورد توجه قرارداده ميشود بر مبناي فرمول نسبتاً پيچيدهاي قابل ارزيابي خواهد بود. اين فرمول به صورت كاملاً ساده شده به اين صورت بيان ميشود.
زمان فرآيند حرارتي در عمليات حرارتي درون اتوكلاو. در اين رابطه فاكتور ضريب حرارتي است كه از منحني نفوذ حرارت به طور تجربي براي هر محصول غذايي تعيين ميگردد. فاكتور A خود از رابطه رياضي پيچيدهتري قابل محاسبه است اما به صورت ساده شده مهمترين عوامل مؤثر بر اين فاكتور عبارتند از : درجه حرارت اوليه محصولات غذايي ـ درجه حرارت نهايي محصول ـ زمان عمليات حرارتي كه از مبناي منحني TDT و رابطه رياضي تخمين زده ميشود. با استفاده از اين فاكتورها، مقدار A قابل محاسبه است. دو فاكتور بعدي در اين رابطه رياضي مربوط به اثر استريل كنندگي مرحله اول و مرحله چهارم از مراحل تغييرات دماي اتوكلاو است. بطوريكه معمولاً 40% از زماني كه در مرحله اول صرف گرم كردن اتوكلاو ميشود نقش استريل كنندگي دارد به همين علت 40% اين زمان ميبايستي از مدت زماني كه براي مرحله دوم و سوم در نظر گرفته شده است كسر كرد. يعني در اصل ميبايستي نقش استريل كنندگي مرحله اول كه صرف گرم كردن اتوكلاو شده در ارزيابي كل فرآيند محسوب شود. در مورد محصولات كنسروي مايع با ويسكوزيته كمتر زمان كوتاهي براي مرحله سردكردن صرف ميشود. به عبارت ديگر محتويات درون قوطي به سرعت سرد شده و مدت قابل توجهي در دماي بالاي خود باقي نميماند. بنابراين در مورد محصولات مايع مرحله سرد كردن چندان نقش استريل كنندگي ندارد اما محصولات غذايي غليظ و با ويسكوزيته بيشتر در مرحله سردكردن تا مدت قابل توجهي همچنان دماي بالاي خود را حفظ ميكنند. بنابراين در اين موارد مرحله سردكردن خود ميتواند نقش استريل كنندگي داشته باشد كه در ارزيابي زمان فرآيند حرارتي با قراردادن فاكتور 08/0 در رابطه رياضي آن مورد توجه قرارداده ميشود.
نگهداري مواد غذايي به كمك حرارت (صنعت كنسروسازي): هدف از اين عمليات از ديدگاه نگهداري مواد غذايي و افزايش طول عمر محصول به دو عامل اصلي مربوط ميشود:
1ـ اعمال حرارت كه باعث غيرفعال نمودن آنزيمها، كاهش قابليت رشد و تكثير ميكروارگانيزمها و خارج نمودن گاز اكسيژن محلول در مايع درون سلولي و محبوس در حفرات بين سلولي ميباشد. عامل سوم يعني خارج نمودن گاز اكسيژن بخصوص به عنوان عمليات كمكي براي مرحله تخليه هواي درون قوطي يا مرحله Exhusting بسيار حائز اهميت است. چرا كه در غير اينصورت يعني در صورتي كه اين گاز اكسيژن پيش از درببندي قوطي تخليه نشود احتمال آزادشدن آن در مرحله فرآيند حرارتي وجود داشته و با آزادشدن آن عمليات عملاً خلاء ايجاد شده در درون قوطي از بين ميرود و احتمالاً قوطي متورم ميشود. علت خارج شدن گاز O2 به كمك حرارتدهي كاهش قابليت حلاليت آن در دماهاي بالا و افزايش فراريت آن ميباشد.
2ـ استفاده از بستهبندي هاي غيرقابل نفوذ به هوا كه از آلودگي ثانويه به خصوص بوسيله آب سردكنندهي قوطيها جلوگيري نموده و شرايط بيهوازي درون قوطي را حفظ ميكند. در عمليات صنعت كنسروسازي براي محصولات غذايي مختلف مراحل مختلفي به كار گرفته ميشود ولي در كليه اين مراحل توجه به دو نكته اصلي جهت دستيابي به فرآيندي اقتصادي و محصولي با كيفيت مطلوب ضرورت دارد:
الف) انجام هر مرحله به نحو مطلوب با در نظرگرفتن هدف اصلي از آن فرآيند
به حداقل رساندن عمليات انجام شده در هر مرحله جهت ايجاد حداقل صدمهديدگي در محصول غذايي با در نظرگرفتن ان دو نكته كه مهمترين عملياتي كه در صنعت كنسروسازي در هر مرحله بر روي محصولات غذايي مختلف پياده ميشود عبارتند از:
A ـ انتخاب ماده اوليه مناسب جهت كنسرو كردن
B ـ عمليات مقدماتي كه:
B1 ـ عمليات تميزكردن Cleaning
B2 ـ درجهبندي Grading
B3 ـ لكهگيري ـ جداكردن ـ سايزبندي Sorting
B4 ـ پوستگيري و هستهگيري Peeling and Coring با سود خشك
B5 ـ خرد كردن Cutting
C ـ آنزيمبندي يا blanching بوسيله بخار كه آنزيمها از بين رفته و ميوه سياه يا قهوهاي نشود.
D ـ پركردن داخلي قوطي Filling
E ـ تخليه هواي داخل قوطي Exhusting
F ـ درببندي Sealing
G ـ فرايند حرارتي heat proccessing
H ـ سرد كردن Cooling
I ـ كنترل كيفيت quality control
J ـ برچسب زدن و انبار كردن labeling and storing
انتخاب مواد اوليه: در مورد انتخاب گونههاي مناسب مواد غذايي براي توليد كنسرو نكات زير را بايستي مورد توجه قرارداد:
الف) شناسايي كامل گونه مورد نظر، گونههاي مختلف به علت دارابودن تركيب و حالت فيزيكي متفاوت تأثير بسيار مهمي در كيفيت فرآورده نهايي را دارند و براي هرگونه از محصول، فرآيندهاي متفاوتي لازم است.
ب) نحوه كاشت، داشت و برداشت محصول در تركيب و كيفيت محصول تاثير دارد.
پ) درجه خلوص و نوع ناخالصيها، چه آن دسته كه در مزرعه به محصول اضافه شوند و چه آنهايي كه در طي مراحل نگهداري در انبار به آن اضافه ميگردند. در بعضي از كيفيتهاي محصول از قبيل طعم، مزه، رنگ و حتي حالت فيزيكي فرآورده نهايي تأثير دارند.
ت) مواد افزودني كشاورزي و صنعتي از قبيل سموم دفع آفات نباتي و موادي كه به عنوان اصلاح كننده يا نگهدارنده به محصول اضافه ميگردند.
ث) حالت فيزيكي يا texture يكنواختي، سفتي، نرمي، شكل، اندازه، ويسكوزيته، آسيبديدگي، شكستگي دانهها و قطعات ماده خام در كيفيت محصول اثر دارند.
ج) شرايط ميكروبي، نوع و تعداد ميكروارگانيزمهاي آلوده كننده ماده اوليه بخصوص از نظر ميزان پيشرفتگي فساد و تغييرات فيزيكي كه در اثر رشد و نمو و تكثير آنها در بافت محصول بوجود آمده كه در اثر فعاليت آنها در محصول باقي مانده است.
چ) وزن و سابقه بهداشتي محصول: از نظر آلودگي ميكروبي و وجود بقايا و فضولات دستگاه گوارش حشرات، جوندگان، پرندگان، حيوانات اهلي و وحشي و آفتزدگي كه پارهاي از آنها با چشم غيرمسلح قابل تشخيص ميباشند.
ح) شرايط نگهداري در انبارها از نظر درجه حرارت ـ زمان ـ رطوبت نسبي محل ـ تركيب هواي محل نگهداري كه از عوامل موثر در تشديد تنفس و فعل و انفعالات متابوليك است.
فرآوردههاي دامي: هنگام انتخاب اين مواد بايستي به عوامل زير توجه كافي داشت:
الف) در برخي دامداريها گاهي براي رشد سريع دامها از هورمونهاي مختلف استفاده ميكنند كه گاهي ممكن است باقيمانده آنها در فرآوردههاي دامي از حد مجاز فراتر باشد.
ب) در دامداريها براي درمان بيماريهاي دامي از آنتيبيوتيكهاي متعدد استفاده ميشود كه تا چند روز پس از درمان با آنتيبيوتيك مقدار آن در اندامهاي مختلف و فرآوردههاي دامي زياد ميباشد.
پ) اگر از غذاهاي فاسد براي تغذيه دامها استفاده شود و يا مواد غذايي دامي در شرايط نامساعد نگهداري شده و آثار فساد آن هنوز ظاهر نشده باشد ممكن است مقدار مايكوتوكسينها و ساير سموم ميكروبي در غذاي دام زياد شده و در نتيجه سم وارد غذاي دام و از آنجا وارد فرآوردههاي دامي گردد.
ث) در مورد ماهي آلودگي به اشكال مختلف ممكن است باشد. به كرات اتفاق افتاده كه ماهي عوامل آلودهكنننده مانند جيوه، سرب، كادميم، و عوامل مشابه را از محيط زيست خود كسب نموده و مقدار اين مواد ممكن است به طور طبيعي در آب پارهاي از درياها و اقيانوسها زياد باشد و يا از طريق فاضلابهاي صنعتي وارد آب شده باشند كه در اين حالت جيوه، سرب و كادميم وارد بافتهاي گياهي و حيواني شده و چون اين موجودات منبع غذايي ماهي هستند، فلزات مذكور از اين طريق وارد بدن ماهي و از آنجا به طور غير مستقيم وارد بدن انسان ميشوند. بعضي از گونههاي ماهيها مقاديري سم يا toxin سنتزكرده و آنرا در بافتهاي خود ذخيره مينمايند كه از طريق مصرف ماهي به غذاي انسان وارد ميشود و بالاخره اينكه ماهي ممكن است پس از صيد در شرايط نامساعد نگهداري شده و به سموم ميكروبي آلوده گردد كه در هر حال نوع و ميزان آلودگي بايستي مشخص گردد.
نشاسته در صنايع كنسروسازي: نشاسته براي حفظ قوام مواد غذايي و ثبات آنها در طي فرآيند حرارتي در درجات بالا مؤثر است. همچنين در بهبود كيفيت بافت ميوهها و سبزيجات نقش مهمي دارد. از نشاسته گاهي براي حفظ طعم و مزة محصول نيز استفاده ميگردد.
استفاده از شكر در كنسروسازي: از شكر براي فرمولاسيون قسمت مايع قوطيهاي كمپوت و براي تغيير طعم و مزه آنها استفاده ميگردد. بعلاوه شكر موجب تشديد اثر مواد مؤثر در طعم و بو در محصول ميگردد. گاهي وجود شكر در فرمول موجب بهبود رنگ و تردي محصول ميشود. بعنوان مثال در مورد كمپوت گيلاس و آلبالو كه داراي مقاديري آنتوسيانيد هستند، اين نقش حائز اهميت است. در مورد كنسرو و سبزيجات نيز شكر موجب بهبود طعم و مزه محصول ميگردد. اما در فرآوردههاي گوجهفرنگي استفاده از شكر مناسب نيست. زيرا اولاً در مزه ترش و مطبوع محصول اثر منفي دارد و ثانياً رشد ميكروارگانيزمها را در طي مراحل بعدي نگهداري تشديد ميكند.
استفاده از نمك در كنسروسازي: از نمك به عنوان چاشني در اغلب غذاها و خصوصاً فرآوردههاي گوشتي و سبزيجات به منظور افزايش پذيرش آنها توسط مصرف كننده استفاده ميشود. بايستي توجه داشت كه 3 طعم اصلي شوري ـ ترشي و شيريني اثرات مختلفي روي يكديگر دارند. نمك موجب كاهش ترشي اسيدها و افزايش شيريني قندها ميگردد و بنابراين ميتوان از آن در فرمولاسيون محصول مورد نظر براي تغييرات و بهبود طعم بهرهگيري نمود. از نمك در فرمولاسيون انواع brain مورد مصرف در كنسرو هم استفاده ميگردد كه كاربرد آنها به عنوان قسمت مايع قوطيهاي كنسرو سبزيجات و پارهاي از فرآوردههاي گوشتي ضروري است. انواع نمك از معدن يا آب دريا داراي ناخالصيهاي متعددي است كه براي پارهاي از آنها استانداردها و محدوديتي خاص وجود دارد. زيرا وجود آنها موجب اثرات نامطلوبي بر روي رنگ و يا طعم محصول ميگردد. بعنوان مثال وجود بيش از M. P. P 2 مس و بيش از P. P. M 2 آهن و جمعاً P. P. M 5 فلزات سنگين در نمك مورد مصرف در صنايع كنسرو مطلوب نيست.
اسيدهاي آلي: اسيدهاي طبيعي مانند اسيد تارتاريك ـ ماليك ـ سيتريك ـ آبليموي تازه و اسيدهاي حاصل از تخمير مثل اسيد لاكتيك ـ اسيد استيك و اسيدهاي معدني مانند اسيد فسفريك و اورتوفسفريك به اشكال مختلف در كنسروسازي كاربرد دارند و بيشتر براي اعمال يك يا چند كيفيت زير مصرف ميشوند:
1ـ تعديل PH براي انتخاب فرآيند حرارتي
2ـ كاهش شيريني محصول ـ دادن طعم ترش متعادل به محصول و تشديد طعم و بوي آن.
3ـ شفافيت و پايداري آبميوهها، آب سبزيها و فراوردههاي تخميري.
4ـ از بين بردن يا محدودكردن رشد و نمو و تكثير ميكروارگانيزمها از طريق كاهش PH.
5ـ تثبيت سيستم كلوئيدي محتوي پكتين ـ صمغها و پروتئينهاي مختلف.
6ـ تركيب شدن با فلزات سنگين كه ممكن است طي فرآيند حرارتي موجب تغييرات نامطلوب در رنگ و بو و تيرهگي محصول شوند. حرارت در آب باعث ميشود بيكربناتها به كربنات تبديل شده ايجاد رسوب كند.
7ـ افزايش اثر بنزواتها كه گاهي بعنوان ماده نگهدارنده بكار ميرود.
اسيدسيتريك: بطور طبيعي در بعضي از ميوهجات و سبزيجات وجود دارد. حلاليت خوبي داشته به بهبود طعم محصول كمك ميكند و با فلزات ناخواسته در مواد غذايي كمپلكس تشكيل داده و از فعاليتهاي ناخواسته انها جلوگيري ميكند و در واقع عامل chealate كنندة آنهاست.
از اسيد سيتريك در فرمول انواع سس سالاد ـ سس مايونز ـ و ژله ميوهها استفاده ميشود و همچنين از نمكهاي اين اسيد در آبميوهها و از سيترات سديم در ژله ميوهها استفاده ميشود. در كنسرو سبزيجات بعنوان پايين آورنده PH محيط و در فرآوردههاي گوجه فرنگي، انجير ـ نوشابههاي گازدار به عنوان طعمدهنده استفاده ميشود. اين ماده بطور كلي از تغييرات نامطلوب رنگ و طعم مربوط به يونهاي فلزي جلوگيري ميكند و اسيديته محصول را تعديل مينمايد.
اسيد ماليك: در بسياري از صنايع غذايي بعنوان تعديل كننده PH محيط بكار ميرود. داراي طعم ملايم بوده و تثبيت كننده طعم و ممانعت كننده از قهوهاي شدن ميباشد. اسيد ماليك بطور طبيعي در بسياري از مواد غذايي مانند سيب ـ آلو ـ انگور ـ زردآلو ـ موز ـ انواع لوبيا ـ سيبزميني ـ گوجهفرنگي وجود دارد.
اسيد فسفريك: نوعي اسيد معدني كه بعنوان قويترين عامل اسيدي كننده محيط در صنايع غذايي كاربرد دارد. پايينترين PH را ايجاد ميكند. داراي حلاليت زيادي در آب است. در توليد نوشابههاي گاز دار براي تعديل PH و در روش پوستگيري ميوهها بوسيلة سود بعنوان خنثي كننده سود در سطح ميوهها از آن استفاده ميشود. به عنوان مثال از نمك سديم، اسيدهاي سيتريك ـ استيك و فسفريك استفاده ميگردد كه ضمناً داراي اثر بافري هم هستند.
نقش آب و اهميت آن در كنسروسازي: آب يكي از مهمترين و بيشترين مواد مصرفي كارخانجات كنسروسازي بوده كه براي مقاصد مختلف مورد استفاده قرار ميگيرد. مثل 1ـ شستشوي مواد اوليه به منظور حذف قسمتي از آلودگي آنها. 2ـ انتقال و جابجايي مواد اوليه و در مراحل فرآيند از قسمتي به قسمتهاي ديگر. 3ـ خيس كردن پارهاي از مواد مانند لوبيا. 4ـ گرم كردن مقدماتي بلانچينگ و tempering و مشروط كردن و انتقال حرارت. 5ـ بعنوان جزيي از فرمول در فرآوردههاي مختلف آب نمك و شربت. 6ـ مصرف ديگ بخار. 7ـ مصارف عمومي. بديهي است ويژگيهاي آب مورد استفاده براي هر يك از مقاصد فوق متفاوت است و از طرف ديگر آب حاصل از منابع مختلف از نظر درجه خلوص و ميزان عوامل ناخواسته فيزيكي، شيميايي و بيولوژيكي تفاوت دارد و اغلب لازم است ويژگيهاي آب در دسترس با ويژگيهاي مورد نظر براي مقاصد مختلف به نحو مقتضي تنظيم و تطبيق گردد. در غير اينصورت:
1ـ ناخالصيهاي آلي بر روي قدرت تميزكنندگي آن اثر نامطلوب دارد.
2ـ يونهاي فلزي آب مانند آهن، مس، منگنز، بر روي رنگ و مزه محصول دخالت ميكنند. مثلاً كلسيم و منگنز Mn در آب نمك خيارشور موجب تلخي مزه محصول ميشود.
3ـ عوامل سختي بر روي جدار ديگ بخار ـ لولههاي انتقال ديگهاي پخت به صورت رسوب كربنات سولفات تشكيل شده و بر روي آلومينيم و قلع اثر خورندگي دارند و به علاوه انتقال حرارت را مختل ميكنند.
4ـ در بسياري از حبوبات، سبزيجات و ميوهجات يون كلسيم موجب سفتي بافت ميشود. مثلاً در مورد فرآوردههايي مانند كنسرو لوبيا ـ نخود ـ عدس ـ خيارشور ـ نخود سبز و لوبيا سبز سختي بالاتر از P. P. M 100 موجب سفتي ميگردد. حد مطلوب سختي در اين موارد حدود PPM 70 است و اگر سختي آب كمتر از اين مقدار باشد براي جلوگيري از نرم شدن بافت محصول در صورت لزوم ميتوان مقداري كلسيم به صورت دستي اضافه كرد كه كلسيم با مواد پروتئيني و پكتيك تركيب شده و موجب استحكام بافت ميشود.
5 ـ سختي زياد از حد بر روي زمان پخت مؤثر است و زمان پخت در آب با سختي زياد طولانيتر ميشود.
6ـ گازهاي موجود در آب اختلالات گوناگوني در فرآيند ايجاد ميكنند.
7ـ ميكروارگانيزمهاي موجود در آب ممكن است مشكلات بهداشتي عمدهاي را براي محيط كار و فرآوردهها بوجود آورند.
ناخالصيهاي آب: عوامل ناخواسته موجود در آب كه براي كاربردهاي مختلف بايد يا حذف شوند و يا مقدار آنها تعديل شوند عبارتند از:
1ـ سختي آب كه عوامل سختي آب بر دو دستهاند:
الف) عوامل سختي موقت: مانند بيكربنات كلسيم و بي كربنات منيزيم كه در اثر حرارت تجزيه شده و به كربنات نامحلول تبديل شده و رسوب مي كند و آب نرم، ملايم يا سبك ايجاد ميشود.
ب) عوامل سختي دائم: مانند نمكهاي محلول كلسيم و منيزيم نظير سولفات كه در اثر حرارت قابل تجزيه شدن نيستند و براي حذف آنها لازم است روشهاي شيميايي استفاده شوند به عنوان مثال ميتوان از محلولهاي قليايي رقيق استفاده كرده و عوامل سختي دائم را رسوب داد.
2ـ عوامل قلياليت آب: مانند بيكربناتهاي كلسيم ـ منيزيم ـ سديم و پتاسيم گاهي موجب متمايل كردن رنگ قرمز بعضي از ميوهها به رنگ آبي ميشود و بنابراين مقدار آنها در آب بايد خيلي كم باشد.
3ـ كلريدها: مقدار زياد آنها در آب موجب خورندگي شديد و افزايش مصرف دترجنتها ميشود.
4ـ يون آهن: حتي مقادير كم اين عنصر موجب تغيير رنگ جداره ظروف و تغيير رنگ در مواد غذايي ميشود. يون آهن با قلياها رسوب ميكند و با كلراكسيده ميشود و بنابراين حضور آن در آب مطلوب نيست.
5ـ سولفاتها: موجب رسوب و كدورت ميشوند.
6ـ سولفيدها: موجب بوي گوگرد در محصول ميشوند.
7ـ عوامل موثر در وضع ظاهري آب از نظر رنگ و كدورت.
8ـ عوامل موثر بر PH آب. PH آب خالص 7 ميباشد و در غيراينصورت بايد عوامل موثر در آن شناسايي و حذف شوند. چون آب با PH اسيدي يا قليايي موجب خورندگي دستگاهها ميشود.
9ـ ميكروارگانيزمها كه انتقال آنها توسط آب به مواد غذايي موجب فساد بعدي آنها و مسموميت مصرف كننده ميگردد.
روشهاي حذف عوامل ناخواسته از آب: چون ناخالصيهاي آب تنوع دارند براي حذف آنها از روش واحدي نميتوان استفاده كرد و بايستي از روشهاي مناسب براي هر مورد استفاده شود كه مهمترين آنها به طور خلاصه عبارتند از:
1ـ سبك كردن آب: اضافه كردن آب آهك سرد به آب كه در اين صورت آب آهك با بيكربناتهاي كلسيم و منيزيم و يا به عبارت ديگر عوامل سختي موقت تركيب شده و به صورت كربنات رسوب ميكند. از آب آهك گرم نيز استفاده ميشود كه معمولاً بيشتر با سود براي شيرين و سبك كردن آب مورد استفاده در ديگهاي بخار كاربرد دارد كه در اين صورت سختي تا حدود PPM 25 كاهش مييابد. عوامل سختي دائم مانند سولفاتها و كلرورهاي كلسيم و منيزيم توسط روش آب آهك و سود كاهش داده ميشود. كاتيونهاي كلسيم و منيزيم توسط رزينهاي تبادل يوني يا زئوليدهاي طبيعي از آب حذف ميشود.
2ـ خارج كردن گازهاي موجود در آب: آب حاصل از منابع مختلف داراي گازهاي مختلفي مانند اكسيژن، ازت، هيدروژن سولفوره و اكسيد دو كربن ميباشد كه توسط هوا، فتوسنتز، فعاليت آلكها و ساير موجودات دريايي و فساد مواد آلي وارد آن ميشود. از طرفي گازهاي موجود در آب طي فرآيند مشكلات عديدهاي بوجود ميآورند از جمله:
A ـ از عمل انتقال كامل حرارت در موارد مختلف جلوگيري ميكند. B ـ گاز كربنيك، اكسيژن و هيدروژن سولفوره بر روي جداره دستگاهها اثر خورنده دارد. C ـ هيدروژن سولفوره با آهن دستگاه تركيب شده و تبديل به سولفات آهن ميشود كه يا بر روي جدار دستگاهها رسوب ميكند و موجب خورندگي آنها ميشود و يا به صورت ذرات سياه رنگ وارد جريان آب ميشوند.
بنابراين لازم است قبل از كاربرد آب، گازهاي موجود در آن به نحو مقتضي خارج شود. مثلاً براي جداكردن هيدروژن سولفوره از گاز كلر استفاده ميشود: همچنين براي خارج كردن آمونياك و براي جدا كردن اكسيژن از سولفيد سديم و هيدرازين استفاده ميشود.
بهداشتي كردن آب: براي بهداشتي كردن آب و حذف ميكروارگانيزمهاي بيماريزا و ناخواسته موجود در آن ميتوان از راههاي مختلف استفاده نمود. بعنوان مثال براي اين منظور از حرارت ـ اشعه ماوراء بنفش ـ يد ـ انرژي مافوق صوت و نقره كلوئيدي استفاده شده اما در عمل براي ضدعفوني كردن آب در صنايع غذايي بهترين راه استفاده از كلرو تركيبات آن است. كلردار كردن آب موجب حذف ميكروارگانيزمها ، ممانعت از تشكيل Slim روي جدار لولهها و دستگاهها ، ممانعت از بوگرفتن آب و تا حدودي مانع از خورندگي سطح لولهها و دستگاهها ميگردد.
درجهبندي مواد اوليه: يكنواخت بودن اندازه و شكل قطعات و دانهها در كنسروسازي حائز اهميت بسيار زيادي است زيرا در طي عمليات مختلف پر كردن ـ در بسته و فرآيند حرارتي نقش مهم دارد. چون در مرحله پر كردن بسته قطعات و دانههاي بزرگتر داراي وزن بيشتري هستند و استاندارد وزن بسته رعايت نخواهد شد و در مرحله فرآيند حرارتي قطعات و دانههاي كوچكتر زودتر به درجه حرارت لازم براي فرآيند خواهند رسيد و چنانچه پس از اين زمان باز هم حرارت ببيند در اثر حرارت زياد بافت آنها متلاشي شده و از ارزش غذايي آنها كاسته ميشود درحاليكه در همين زمان و درجه حرارت ممكن است قسمتهاي مركزي و عمقي قطعات و دانههاي بزرگتر حتي به درجه حرارت لازم براي فرآيند نرسيده و پس از اتمام عمليات اولاً بافت آنها سفتتر از حد لازم بوده و ثانياً ميكروارگانيزمهاي موجود در قسمتهاي عمقي زنده مانده و پس از سردكردن بستهها در مراحل بعدي نگاهداري موجب فساد محتوي بسته شود. بديهي است براي درجهبندي مواد اوليه مختلف از روشهاي مختلفي استفاده شود مانند انواع غربال، الك، سرند، استوانههاي گردان به اندازههاي مختلف.
تميز كردن مواد اوليه: سبزيجات، ميوهجات، غلات و حبوبات و بطور كلي بيشتر مواد اوليه خامي كه براي توليد كنسرو مورد استفاده قرار ميگيرند، در مرحله ورود به كارخانه داراي مقادير زيادي از انواع ناخالصيها هستند كه قبل از شروع عمليات لازم است آنها را از محصول جدا نمود. بسته به نوع ماده اوليه و نوع ناخالصيهاي موجود، روشهاي مورد استفاده تفاوت دارند. اما به طور كلي ناخالصيهاي مواد اوليه كنسروسازي عبارتند از: 1ـ تخم علفهاي هرز. 2ـ دانههاي ساير مواد. 3ـ باقيماندههاي گياهي مانند گل.
4ـ برگ، ساقه و ريشه. 5ـ باقيماندههاي حيواني. 6ـ فضولات حيوانات وحشي. 7ـ آفات انباري. 8ـ مواد معدني. 9ـ مانند گل و لاي، خاك، سنگريزهها.
10ـ قطعات فلزي گوناگون. 11ـ پارچه. 12ـ كاغذ. 13ـ اشياء پلاستيكي. 14ـ نخ و غيره كه ناخالصيهاي فوق همراه با دانههاي غير يكنواخت آسيب ديده فيزيكي در اين مرحله بايستي از ماده اوليه جدا شود كه جدا كردن آنها از روش خاص خود مي باشد.
آماده كردن ماده اوليه:
جداكردن پوست ميوه:
الف) روش دستي: در اين روش جداكردن پوست ميوه بوسيله كارگر انجام ميشود. اين روش داراي دو عيب ميباشد: اول اينكه ضايعات ماده اوليه در مقايسه با پارهاي از روشها بيشتر است. دوم اينكه به نيروي كار زيادي نيازمند است.
ب) جداكردن پوست بوسيله آب داغ يا بخار: بوسيله آب جوش و بخار ميتوان پوست ميوه رسيده را در مدت كوتاهي جدا نمود و براي اين منظور آن را در آب جوش غوطهور كرده و سپس آن را روي نقاله ريخته بوسيله دست پوست را جدا ميكنند.
ج) جداكردن پوست بوسيله سود داغ: (lye Peeling) ـ اين روش زماني بسيار رايج بود ولي امروزه بدليل مسائل زيستمحيطي كاربرد آن محدود شده است در اين روش جداكردن پوست ميوه بوسيله سود يا پتاس انجام ميگيرد. نحوه عمل به اين ترتيب است كه ديواره سلولي ميوه در سود يا پتاس داغ حل شده و جدا ميگردد. سرعت عمل بستگي به غلظت سود و درجه حرارت دارد ضمناً بسته به نوع ميوه تفاوت دارد.
د) پوستگيري بوسيله سود خشك: در اين روش از انرژي مادون قرمز در حرارت بسيار زياد استفاده شده محصول مورد نظر مانند سيبزميني در معرض آن قرار گرفته و به اصطلاح مشروط ميشود Condition. سپس محلول غليظ سود حدود 20% روي آن اسپري ميشود (درجه حرارت سود 77-76 درجه و زمان بين 100 – 50 ثانيه). سرانجام سيبزميني از روي دستگاه عبور كرده و پوسته آن جدا ميشود. بعد از طي مرحله فوق مقداري آب روي سيبزميني اسپري ميشود.
ه) پوستگيري بوسيله انجماد: فرآيند انجماد پوست ميوه رسيده را سست كرده موجب سهولت جداسازي آن ميشود در اين روش ميوه مورد نظر را بوسيله انجماد سريع منجمد كرده تا حدي كه پوست ميوه در قسمتي از زير آن منجمد شود بعد به سرعت آن را از حالت انجماد خارج ميكنند. گوشت ميوه كه منجمد نشده پوست را آزاد ميكند. عيب اين عمل اين است كه در اثر آن آنزيمهاي محصول فعال شده و عمل browning تشديد ميشود.
و) پوستگيري بوسيله اسيد: در اين روش پوستگيري بوسيله محلول 1/0 درصد اسيد كلريدريك 05/0 درصد اسيد اوگزاليك و 1/0 درصد اسيدسيتريك و تارتاريك انجام ميشود. اسيد موجب از بين رفتن پوست ميوه ميشود.
Blanching:
اهداف اصلي از انجام اين عمليات: بطور كلي عمليات بلانچينگ به عنوان يك مرحله حرارتدهي مقدماتي مورد توجه قرار ميگيرد. هدف اصلي از انجام اين عمليات غيرفعال كردن آنزيم اكسيدكننده ميباشد كه بخصوص در مواد غذايي نظير ميوهجات و سبزيجات به عنوان عوامل مزاحم محسوب شده و كيفيت محصول را افت ميدهد. اما علاوه بر اين هدف اصلي، اهداف ديگري نيز در اين عمليات مدنظر ميباشد كه در مجموعه صنعت كنسرو ميتواند مثمرالثمر باشد. مهمترين اين اهداف فرعي به اين قرار است:
1ـ باتوجه به آنكه درجه حرارت محصول غذايي تا حدودي افزايش مييابد بنابراين گاز اكسيژن محبوس در بافت غذايي فراريت بيشتري يافته و در اصل عمليات بلانچينگ موجب تخليه هواي بين سلولي ميشود و از اين طريق به تثبيت خلاء ايجاد شده در درون قوطي كمك ميكند.
2ـ به واسطه حرارتدهي انجام گرفته، بافت محصول نرم ميشود و در نتيجه امكان جايگير شدن آن درون قوطي كنسرو بهبود يافته و همچنين بافت محصول غذايي قابليت جذب بيشتري براي محلولهاي پركننده نظير آب نمك يا شربت قند خواهد داشت.
3ـ به كمك اين حرارتدهي مقدماتي بار ميكروبي محصول تا حدودي كاهش يافته و در اصل عمليات بلانچينگ به عمليات استريليزاسيون نهايي از اين طريق كمك ميكند و باعث ميشود بتوان در مرحله استريليزاسيون تجاري فرآيند سبكتري را انتخاب نمود. در طراحي فرآيند حرارتي بلانچينگ باتوجه به هدف اصلي از انجام آن يعني غيرفعال نمودن آنزيمها در درجه اول ميبايستي نوع آنزيمهاي مخربي كه در اين گروههاي غذايي يعني ميوهجات و سبزيجات اهميت دارند شناخته شود. مهمترين آنزيمهايي كه معمولاً مورد توجه قرار ميگيرند، عبارتند از پروكسيد آز ـ كاتالاز ـ پلي فنل اكسيد آز ـ ليپوكسيژناز.
براي طراحي فرآيند حرارتي آنچه كه مسلم است ميبايستي مقاومترين آنزيم بعنوان آنزيم شاخص، طراحي و انتخاب شود و طي بحثهاي گذشته مبناي اين انتخاب مقدار Dvalue آنزيمهاي مذكور خواهد بود. بنابر تحقيقات انجام شده Dvalue اين آنزيمها به اين قرار ميباشد.
در مدت زماني كه طول ميكشد پراكسيداز از بين برود.40-30 دقيقه ميباشد.
|
D 80 |
نوع آنزيم |
|
33-29 |
40-30 |
پراكسيداز |
|
10-3/8 |
02/0 |
كاتالاز |
|
6-5 |
82/0 |
پلي فنل اكسيداز |
|
10-8 |
09/0 |
ليپوكسيژناز |
باتوجه به نتايج اين جدول ميتوان دريافت كه مقاومترين آنزيم در ميوهجات و سبزيجات آنزيم پراكسيداز است كه بزرگترين Dvalue را داراست. بنابراين شاخص طراحي فرآيند بلانچينگ، آنزيم پراكسيداز ميباشد و در عين حال شاخص ارزيابي صحت عمليات بلانچينگ نيز اين آنزيم خواهد بود. چون تشخيص عدم صحت يك عمليات بلانچينگ در خط توليد كنسرو بسيار حائز اهميت است و اگر محصول غذايي به طور كامل بلانچ نشده باشد نسبت به محصول غذايي كه تحت عمليات بلانچينگ قرار گرفته است دچار تخريب آنزيمي بيشتري خواهد شد. بنابراين محصول غذايي بلانچ شده همواره بايستي از نقطه نظر فعاليت آنزيمي باقيمانده در آن كنترل شود و از صحت عمليات بلانچينگ اطمينان حاصل گردد و شاخص اين كار نيز آنزيم پراكسيداز است. باتوجه به آنكه در طراحي فرآيندهاي حرارتي دو نكته همواره مدنظر ميباشد و ميبايستي طراحي به گونهاي انجام شود كه هم از غير فعال شدن عامل مخرب اطمينان حاصل شود و هم كمترين صدمه حرارتي به محصول غذايي وارد آيد. ضروري است در اين طراحي نيز به عواملي كه بر روي ميزان مقاومت حرارتي آنزيم مؤثرند توجه شود تا با استفاده از كنترل اين عوامل شرايط عمليات را به گونهاي تنظيم نمود كه حتي الامكان مقاومت حرارتي آنزيم كاهش يافته و بتوان در زمان كوتاهتري آن را غير فعال نمود و محصول غذايي را از نقطه نظر ارزش غذايي با كيفيت بالاتري تهيه نمود. مهمترين عاملي كه بر فعاليت آنزيمي و ميزان مقاومت حرارتي آن موثر است PH يا اسيديته محيط است. تحقيقات انجام شده نشان ميدهد كه براي محيط غذايي، آنزيم پراكسيداز موجود در PH معيني حداكثر فعاليت خود را داراست در نتيجه بيشترين مقاومت حرارتي را دارا ميباشد. براساس اين PH ميتوان شرايط محيط داخل بلانچر را به گونهاي تنظيم نمود كه از اين محدوده PH فاصله داشته باشد به عنوان مثال تحقيقات انجام شده بر روي محصول هويج ميزان مقاومت حرارتي آنزيم را نسبت به تغييرات PH چنين نشان ميدهد.
|
|
زمان min |
درجه حرارت |
PH |
|
هرچه PH كمتر است زمان كمتري ميبرد كه بلانچينگ انجام شود |
3.5 |
80 |
4 |
|
7 |
80 |
5 |
|
23 |
80 |
6 |
|
هرچه دما بالا ميرود زمان نيز كاهش مييابد |
<1min |
85 |
4 |
|
5 min |
85 |
5 |
|
11 min |
85 |
6 |
بر مبناي اطلاعات درج شده در اين جدول ميتوان دريافت كه محيط غذايي هويج در 6 =PH شرايطي را براي آنزيم پراكسيداز موجود فراهم ميكند كه بيشترين مقاومت حرارتي را در بر دارد و زمان لازم براي غيرفعال نمودن آن طولاني خواهد شد. با در نظر گرفتن اين نكته ميتوان دريافت كه همواره شرايط درون بلانچر بايستي از نظر PH با اين ميزان PH بدست آمده فاصله داشته باشد. در مورد محيطهاي غذايي مختلف يعني انواع سبزيجات و ميوهجات معمولاً محدوده PH بين 5 تا 5/6 معرف محدودهاي است كه آنزيم پراكسيداز در آن بيشترين مقاومت حرارتي را داراست. بهمين دليل با افزودن چند قطره اسيد به درون محلول بلانچر محيط را اسيدي نموده و PH را تغيير ميدهيم.
عامل ديگري كه در ميزان فعاليت آنزيمي و كوتاه شدن زمان عمليات حرارتي بلانچينگ و بهبود شرايط آن موثر ميباشد، نمك طعام يا Nacl است. معمولاً توصيه ميشود به ميزان يك درصد به محلول داخل بلانچر نمك طعام افزوده شود.
افزودن نمك دو اثر مثبت دارد:
1ـ با افزايش فشار اسمزي محلول داخل بلانچر و مقاوم نمودن بافت محصول از خروج مواد مغذي از بافت محصول تا حدودي جلوگيري ميكند و به اين ترتيب به حفظ ارزش غذايي محصول كمك ميكند. خروج مواد مغذي از درون بافت محصول يكي از مهمترين عواملي است كه در افت ارزش غذايي محصول در طي عمليات بلانچينگ مورد توجه قرار داده ميشود و به اصطلاح Leaching شناخته ميشود.
2ـ افزودن نمك طعام به داخل محيط بلانچر باعث ميشود آنزيم هايي كه بافت غذايي پيوند يافتهاند به صورت محلول آزاد شوند. چون نمك يكي از عوامل دناتوره كردن پروتئين است و آنزيم نيز ماهيت پروتئيني دارد. بنابراين مقدار يك درصد نمك باعث سست شدن اتصال آنزيم با بخشهاي مختلف بافت غذايي ميگردد. آنزيمي كه به صورت محلول درآمده نسبت به حالت پيوند يافته خود مقاومت حرارتي كمتري خواهد داشت و در زمان كوتاهتري غير فعال ميشود. لازم به تاكيد است كه مقدار نمك افزوده شده از ميزان مذكور نبايستي تجاوز كند چرا كه نمك خاصيت جذب رطوبت دارد و درصد بيشتر آن موجب خشك شدن بافت غذايي ميگردد و آنزيم همواره در محيط خشكتر مقاومت حرارتي بيشتري خواهد داشت. پس اگر درصد نمك از مقدار مذكور تجاوز كند نقش نمك بر روي ميزان مقاومت حرارتي آنزيم معكوس خواهد شد.
روشهاي عمليات بلانچينگ: بطو كلي دو شيوه اصلي براي ين فرآيند مورد استفاده قرار ميگيرد.
1ـ استفاده از آب داغ Hot water blanching
2ـ استفاده از بخار آب Steam blanching
دستگاه هاي لازم براي هر دو روش بسيار ساده است و از تانك استيلي تشكيل يافته كه محصول را داخل تانك توسط سيستم نقالهاي از درون تودة بخار يا آب داغ عبور ميدهند. اين دو روش براي سبزيجات مختلف نسبت به يكديگر مزايا و معايبي دارند كه با بررسي آنها ميتوان شيوة مناسب را براي هر نوع محصول انتخاب نمود. در اين مقايسه چهار نكته اصلي مدنظر قرار ميگيرد:
1ـ ميزان افت تركيبات مغذي.
2ـ قابليت نفوذ محيط حرارت دهنده به بخشهاي دروني بافت ماده غذايي.
3ـ از نقطه نظر بهداشتي.
4ـ از نقطه نظر اقتصادي.
آنچه مسلم است بلانچينگ با بخار خود جنبه استريليزاسيون داشته و بار ميكروبي محصول را كاهش ميدهد. درحاليكه آب داغ ممكن است حاوي ميكروارگانيزمهاي ترموفيل بوده و باعث آلوده شدن محصول گردد. از نقطه نظر اقتصادي ضروري است به امكانات كارخانه از نقطه نظر هزينه توليد بخار و هزينه آب مناسب براي استفاده از درون تانك بلانچر توجه شود. موضوع قابليت نفوذ محيط حرارت دهنده درون بافت محصول غذايي اهميت زيادي دارد و هر چقدر اين قابليت نفوذ كمتر باشد بديهي است براي غيرفعال شدن كامل آنزيمها به زمان طولانيتري نياز است. طولاني شدن اين زمان موجب حرارتدهي بيش از اندازة بخشهاي خارجي محصول و صدمه ديدن اين بخشها بوسيله آنزيمهاي دروني آن كه همچنان فعاليت خود را به طور نسبي داراست، ميشود. بويژه يكي از تركيبات مغذي كه در نتيجه اين آنزيمهاي فعال در اين مدت زمان كوتاه تحت تاثير قرار ميگيرد، اسيد اسكوربيك يا ويتامين C موجود در بافت سبزي است كه بسيار مستعد اكسيداسيون ميباشد. بنابراين بخشي از افت ويتامين C كه در طي عمليات بلانچينگ برآورده ميشود، مربوط به اكسيداسيون آنزيم است. از نقطه نظر قابليت نفوذ سيستم بخار آب، ضعيف ميباشد و در نتيجه زمان طولانيتري را نياز خواهد داشت. براي جبران اين مشكل و بهرهمندي از ساير ويژگيهاي مطلوب فرآيند بلانچينگ با بخار از شيوة IQB استفاده ميشود. اين عمليات طي دو مرحله انجام ميگردد:
1ـ در مدت زمان بسيار كوتاه محصول مورد نظر را در تانكي تحت تأثير بخار تزريق شده قرار ميدهند. بدين ترتيب جريان بخار تنها لايههاي سطحي قطعات محصول را گرم ميكند و به درجه حرارت مورد نظر ميرساند. اين مرحله به مرحله گرم كردن يا Heating معروف است.
2ـ در مرحله دوم جريان بخارزا قطع شده و محصول را به حال خود در حالت نيمه گرم باقي ميگذارند و فرصت ميدهند تا حرارت جذب شده در لايههاي سطحي، بخشهاي دروني محصول كاملاً نفوذ كند. بدين ترتيب بدون حرارتدهي بيش از حد شرايطي فراهم ميآيد كه كليه آنزيمها كاملاً غيرفعال شوند و پس از اين مرحله در صورت لزوم مرحله Cooling يا سرد كردن را داريم. در مرحله سرد كردن جهت به حداقل رسانيدن ميزان افت تركيبات مغذي در نتيجه حلاليت آنها از هواي سرد استفاده ميشود. اين هوا بايستي از رطوبت اشباع باشد تا از خشك شدن سطحي و پلاسيده شدن جلوگيري شود. در مورد سبزيجات برگي شكل قابليت نفوذ كمتر مطرح ميشود. اما جهت كوتاه كردن زمان عمليات ميتوان از شيوة دو مرحلهاي استفاده كرد و در مرحله اول سبزي را تحت تأثير هواي گرم تا حدودي گرم كرده و پس از آن بخار را تزريق كنيم. به اين ترتيب بافت گرم شده سبزي آمادگي بهتري جهت جذب بخار داشته و زمان كلي عمليات كوتاه خواهد شد.
افت تركيبات مغذي: بطور كلي افت تركيبات مغذي را از سه نقطه نظر بررسي ميكنند:
1ـ حلاليت تركيبات در آب داخل بلانچينگ يا افت تركيبات از طريق Leaching: همانطوريكه در بخشهاي گذشته ذكر شد بطور عمده افت تركيبات در اين طريق در بلانچينگ در آب داغ اهميت دارد و شيوة بخار آب از اين نقطه نظر بر شيوة آب داغ برتري دارد. براي به حداقل رسانيدن ميزان Leaching همانطوريكه اشاره شد از نمك به ميزان يك درصد ميتوان اضافه نمود ولي آنچه كه مسلم است عوامل ظاهري كه در Leaching تأثير دارند اندازه قطعات محصول و نسبت وزني محصول به محلول داخل بلانچر ميباشد. اندازة قطعات ميبايستي در حد بهينهاي تأمين شود. بگونهاي كه ضمن به حداقل رسانيدن استخراج تركيبات مغذي، زمان عمليات را آنقدر طولاني ننمايد كه باعث فعاليت آنزيمهاي غيرفعال نشده در اين مدت زمان گردد. نسبت وزن محصول به وزن محلول نيز ميبايستي در حد مناسبي با توجه به نوع محصول و ميزان تركيبات محلول تعيين گردد.
2ـ عامل ديگر افت تركيبات مغذي اكسيداسيون آنزيمي اين تركيبات است كه همانطوريكه اشاره شد ويتامين C بخصوص در شيوه بخار آب بيشتر از ساير تركيبات در معرض خطر قرار دارد.
3ـ صدمهديدگي حرارتي بعضي از تركيبات است. در اين مورد بويژه در مورد سبزيجات تركيب كلروفيل مورد بررسي قرار گرفته است. كلروفيل در نتيجة حرارت دهي و در PH كم به تركيب زيتوني رنگ فئوفيتيل تبديل ميشود. عامل اصلي اين تركيب نامطلوب جايگزيني يون H+ به جاي يون Mg در هسته مركزي تركيب كمپلكس كلروفيل ميباشد. حرارت عامل موثري است چون با نرم شدن بافت سبزي اسيدهاي طبيعي موجود در بافت سبزي، كلروفيل آنرا تحت تاثير قرارداده و واكنش مذكور روي ميدهد. بنابراين در عمليات بلانچينگ دو واكنش بطور همزمان روي ميدهد كه هر دو تحت تأثير حرارت قرار دارند:
واكنش اول: تبديل كلروفيل به فئوفيتيل
واكنش دوم: غيرفعال شدن حرارتي آنزيم.
در نتيجه شرايط عمليات بلانچينگ را از نظر دما و زمان ميبايستي به گونهاي تنظيم كنيم كه واكنش دوم به سرعت و واكنش اول به كندي انجام شود. براي اين منظور مي بايستي حساسيت حرارتي دو واكنش و ضريب حرارتي مورد توجه قرار داده شود. ميدانيم كه بوده و در اصل با فاكتور Z هر واكنش يا هر تركيب ارتباط دارد و هر چقدر Z هر تركيب بزرگتر باشد مقدار كوچكتر خواهد داشت و اين نتيجه نشان ميدهد واكنش حرارتي آن تركيب با افزايش دما كمتر تحت تاثير قرار گرفته و سرعت انجام آن به ميزان كمتري افزايش مييابد. بررسيهاي انجام شده نشان داده كه مقدار Z براي آنزيم شاخص عمليات بلانچينگ يعني پراكسيداز معادل 30-29 درجه سانتيگراد است. درحاليكه مقدار Z براي تركيب كلروفيل در حدود 50 درجه سانتيگراد تخمين زده ميشود. بنابراين كلروفيل با داشتن Zvalue بزرگتر نسبت به حرارت حساسيت كمتري داشته و در نتيجه افزايش دماي عمليات بلانچينگ واكنش آنزيمي را بيشتر تحت تأثير قرار ميدهد و بر مبناي اين بررسي توصيه ميشود عمليات با شيوه HTST دماي بالاتر و زمان كوتاهتر انجام گيرد High Temprature Short Time.