2-5- فرآوردههای گوشتی31
2-5-1- فرآوردههای گوشتی حرارت دیده 31
2-5-2- تکنولوژی تولید فرآوردههای گوشتی حرارت دیده 33
2-5-3- اثر ضدکلستریدیوم نیتریت در فرآوردههای گوشتی 35
الف) پروتئینهای حاوی آهن- سولفور و متابولیسم انرژی 35
ب) سایر پروتئینها 35
ج) ژنها و DNA 35
د) دیوارهها و غشاهای سلولی 36
2-5-4- نیتروزآمینها در فرآوردههای گوشتی 36
2-6- مروری بر مطالعههای پیشین 37
فصل سوم 46
3-1- مواد 47
3-2- تجهیزات 47
3-3- روش تهی? سوسیس های حاوی عصاره 47
3-4- آزمون های شیمیایی 48
3-4-1- آزمون TVN 48
3-4-2- آزمایش پر اکسید (PV) 48
3-5- آزمون میکروبی 49
3-5-1- سترون کردن وسایل 49
3-5-2 تعداد کلی میکروارگانیسم های زنده (Total Viable Count) 49
3-5-3- تعداد باکتری های سرمادوست هوازی (Total aerobic psychrotrophic count) 49
3-6- ارزیابی حسی 50
3-7- تجزیه و تحلیل آماری 50
فصل چهارم 55
4-1- اثر آویشن روی متغییرهای مورد مطالعه 56
4-1-1- شمارش کلی ریز سازواره ها 56
4-1-2- شمارش سایکروفیلی 58
4-1-3- آزمون میزان ازت فرار کل ( TVN) 59
4-1-4- آزمون میزان پراکسید (PV) 61
4-2-ارزیابی حسی……………………………………………………………………………………………………………………………62
4-2-1- بافت 63
4-2-2- طعم 64
4-2-3- رنگ 64
4-2-4- بو 64
فصل پنجم 65
5-1- اثر آویشن روی متغییرهای مورد مطالعه 66
5-2- نتیجه گیری 71
5-3- پیشنهادات 73
منابع………………………………………………………………………………………………………………………………………………….74
فهرست جداول
جدول 2-1- رنگدانههای گوشت تازه و فرآوری شده 16

جدول 4-1- تجزیه واریانس متغیرهای مورد مطالعه56

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

جدول 4-2- تجزیه واریانس داده های حسی درصدهای مختلف آویشن 62
جدول4-3- تجزیه واریانس داده ها ( به تفکیک سوالات) 63
فهرست اشکال
شکل 2-1- نمایش کمپلکس هِم در میوگلوبین……………………………………………………………………………..13
شکل 2-2- گیاه آویشن 28
شکل 2-3- مراحل کلی تولید سوسیسهای حرارت دیده 34
شکل 3-1: سوسیس خام حاوی آویشن52
شکل 3-2: آزمایش میکروبی ساکروفیلیک (باکتری های سرما دوست) به روش کشت سطحی 52
شکل 3-3: آزمایش شمارش کلی باکتری به روش پورپلیت53
شکل 3-4: آزمایش اندازه گیری عدد پراکسید دستگاه سوکسله53
شکل 3-5: آزمایش آندازه گیری TVN54
شکل3-6: شمارش کلونی با استفاده از کلونی کانت54
شکل4-1- روند تغییرات Total Count سوسیس با درصدهای مختلف آویشن در طی روزهای نگهداری 57
شکل 4-2- تاثیر غلظت اسانس روی شمارش کلی ریزسازواره ها (ستون های با حروف مشابه نشانه عدم اختلاف معنی دار در سطح اطمینان 95 درصد است) 57
شکل4-3- روند تغییرات ریزسازواره های سایکروفیلی سوسیس با درصدهای مختلف آویشن در طی روزهای نگهداری 58
شکل 4-4- تاثیر غلظت اسانس روی باکتری های سرمادوست (ستون های با حروف مشابه نشانه عدم اختلاف معنی دار در سطح اطمینان 95 درصد است) 59
شکل4-5- روند تغییرات میزان ازت کل سوسیس با درصدهای مختلف آویشن در طی روزهای نگهداری 60
شکل 4-6- تاثیر غلظت اسانس روی TVN (ستون های با حروف مشابه نشانه عدم اختلاف معنی دار در سطح اطمینان 95 درصد است 60
شکل4-7- روند تغییرات PO سوسیس با درصدهای مختلف آویشن در طی روزهای نگهداری61
شکل 4-8- تاثیر غلظت اسانس روی PO(ستون های با حروف مشابه نشانه عدم اختلاف معنی دار در سطح اطمینان 95 درصد است) 62
چکیده
یکی از روشهای معمول برای حفظ سلامت مواد غذایی استفاده از نگهدارنده از آن جایی که استفاده از نگهدارنده های شیمیایی در مواد غذایی می تواند خطراتی را برای سلامت انسان به همراه داشته باشد امروزه استفاده از نگهدارنده های طبیعی مورد توجه محققین قرار گرفته است از جمله این نگهدارنده های طبیعی می توان به عصاره های گیاهی اشاره کرد که خاصیت ضد سرطانی ، اثرات ضد میکروبی دارند.
در این پژوهش عصاره آویشن را در غلظت صددرصد در دانشگاه داروسازی تبریز تهیه کردیم و در غلظت های 1 و 1/0 و 2/0 و 3/0 به خمیر سوسیس اضافه و بعد از تهیه نمونه ها را به یخچال منتقل و در زمان صفر، 14 و 28 و 42 روز آزمایشات شیمیایی و میکروبی را به روی آن انجام دادیم و نتایج نشان دادند در مورد شمارش کلی بین نمونه شاهد و نمونه ها 1/0 و همچنین نمونه حاوی 2/0 و 3/0 اختلاف معنی داری وجود ندارد و در مورد شمارش سایکروفیلی بین نمونه 2/0 و بقیه نمونه ها اختلاف معنی داری وجود دارد اما بین نمونه 1/0 و 3/0 و شاهد هیچ اختلاف معنی داری مشاهده نگردید.
و در مورد آزمون TVN نمونه های شاهد در همه روزها دارای بالاترین میزان TVN می باشند که این نشان دهنده ی اثر معنی دار آویشن روی این شاخص و افزایش کیفیت سوسیس می باشد و در مورد آزمایش اندازه گیری پراکسید بین نمونه شاهد و نمونه های حاوی عصاره اختلاف معنی دار وجچود دارد اما بین خود نمونه ها اختلاف معنی دار دیده نشد و در مورد آزمون ارزیابی حسی(بافت ، طعم ، رنگ ، بو) که با استفاده از آزمون LSD انجام گرفت بین نمونه شاهد از لحاظ آماری در سطح 5/0 اختلاف معنی دار وجود ندارد اما بین شاهد 1/0 و 3/0 اختلاف معنی دارد وجود و بین 1/0 و 2/0 و 2/0 و 3/0 1 نفر آماری اختلاف معنی دار وجود دارد با توجه به این پژوهش خاصیت آنتی اکسیدان و ضد میکروبی آویشن ثابت شد و می توان عصاره آن را به عنوان جایگزین آنتی اکسیدان سنتزی و نیتریت پیشنهاد کرد.
کلمات کلیدی:
آویشن، سوسیس، نیترات، نگهدارنده طبیعی ، افزودنی مواد غذایی

فصل اول
مقــدمه
1-1- مقدمه
در سا لهای اخیر، حفظ سلامت ماده غذایی و افزایش عمر ماندگاری موادغذایی جایگاه ویژ های در صنایع غذایی به خود اختصاص داده است. گزارش ها نشان می دهند که مسمومیت های غذایی به سرعت روبه افزایش است (Alzoreky, and Nakahara, 2003). در کشورهای صنعتی سالانه حدود 30% از مردم از مسمومیهای غذایی رنج می برند. طبق گزارش سازمان بهداشت جهانی (WHO) در سال2000، حدود 2 میلیون نفر در سرتاسر دنیا دراثر بیمار یهای گوارشی ناشی از مسمومیت های شدید با توجه به این گزارش ها و لزوم تأمین امنیت غذایی جان افراد، تولید مواد غذایی سالم و ایمن، یکی از اهداف مهم تولیدکنندگان موادغذایی به شمار میرود.
یکی از رو شهای معمول حفظ سلامت ماده غذایی، استفاده از نگهدارنده هاست و از آنجایکه مصرف نگهدارنده های شیمیایی در موادغذایی میتواند خطراتی را برای سلامت انسان به همراه داشته باشد، امروزه استفاده از نگهدارنده های طبیعی مورد توجه محققین قرار گرفته است. با توجه به اثرات سوء نگهدارنده های شیمیایی و افزایش سطح آگاهی مردم، استفاده از نگهدارند ههای طبیعی بیش از پیش مورد توجه محققین قرار گرفته است، از جمله ترکیبات طبیعی که می توانند به عنوان نگهدارنده در مواد غذایی به کار رود میتوان به اسانس های گیاهی اشاره کرد. اسانس ها می توانند اثرت ضدباکتریایی، ضدقارچی، ضد اکسایشی و یا ضدسرطانی داشته باشند (Burt, 2004).
1-2- پرسش اصلی تحقیق (مساله تحقیق)
آیا گیاه آویشن (Thymus vulgaria) بر خصوصیات شیمیایی و میکروبی سوسیس در دوران ماندگاری تاثیری دارد؟
1-2-1- بیان مسأله اساسی تحقیق به طور کلی (تشریح مسأله و معرفی آن و. ..)
گوشت و فرآوردههای گوشتی جزء مواد غذایی اصلی در جوامع توسعه یافته هستند. این مواد منابع مهمی از پروتئین با کیفیت بالا، ویتامین (A، D، E و K) و مواد معدنی (آهن، منگنز، مس و روی)، محسوب میگردند. در بین مواد معدنی موجود در گوشت، آهن از نظر تغذیهای بسیار با ارزش است. نیمی از آهن موجود در گوشت در ساختمان هموگلوبین وجود دارد که این آهن نه تنها خود به میزان 15 تا 35 درصد به خوبی در بدن جذب میگردد، بلکه جذب آهن موجود در سایر مواد غذایی که جذب آهن پایینی دارند از جمله غلات را تا میزان ده برابر افزایش میدهد. این مسأله در جامعهی ما که فقر آهن بسیار شایع است دارای اهمیت ویژهای است. علاوه بر مواد مفید ذکر شده، فرآوردههای گوشتی حاوی چربی، اسیدهای چرب اشباع، نمکهای کلرید، نیترات و نیتریت سدیم میباشند. بنابراین دارای اثرات مثبت و منفی بر سلامتی انسان هستند (Bender, 1992;Jimenez- Colmenero et al., 2001) .
سوسیس و کالباس از معروف ترین فراورده های گوشتی است که مورد علاقه ی میلیون ها مصرف کننده در سراسر جهان است. در پاسخ به درخواست مصرفکنندهها برای محصولات طبیعی و تمایل آنها به پرداخت مبلغ بیشتر برای غذاهای طبیعی (Sebranek and Bacus, 2007)، صنعت گوشت بهدنبال یافتن راهحلهای طبیعی برای کاهش تندشدن اکسیداتیو و افزایش عمر ماندگاری محصولات خود میباشد (Naveena et al., 2008). گیاهان به عنوان منابع خوبی از آنتیاکسیدانهای طبیعی بوده و میتوانند جایگزین خوبی برای آنتیاکسیدانهای سنتزی مرسوم شوند (Nunez de Gonzalez et al., 2008a). اکسیداسیون چربی به دلیل اینکه باعث کاهش کیفیت محصولات گوشتی میشود دارای اهمیت میباشد (Raghavan and Richards, 2007) و باعث تأثیر منفی بر روی ویژگیهای حسی مانند رنگ، بافت، بو و مزه و نیز کیفیت تغذیهای محصول و تأثیر نامطلوب بر بدن انسان میگردد (Nunez de Gonzalez et al., 2008b). در نتیجه به‌دلیل حفظ سلامت مصرفکننده و نیز دلایل اقتصادی، تحقیقات زیادی با هدف افزایش پایداری چربی و محصولات حاوی چربی انجام گرفته است. به‌کارگیری آنتی‌اکسیدان‌ها یکی از ساده‌ترین راه‌های کاهش اکسیداسیون چربی است (Tomaino et al., 2005).
فرآورده‌های گوشتی به دو دلیل دچار فساد می‌شوند: رشد میکروبی و فساد شیمیایی. رایج‌ترین شکل فساد شیمیایی تندشدن اکسیداتیو است. این فرآورده‌ها دارای پایداری اکسیداتیو پایینی هستند و به تندشدن چربی در طی تولید و نگهداری حساس می‌باشند. در تمام محصولات گوشتی فرآوری شده برای کنترل تغییرات اکسیداتیو از آنتی‌اکسیدان استفاده می‌شود و مطالعه‌های زیادی نشان داده‌اند که اکسیداسیون چربی در گوشت و محصولات گوشتی با استفاده از آنتی‌اکسیدان‌ها قابل کنترل یا به حداقل رساندن است. یکی از نقش‌های نیتریت سدیم در این محصولات نقش آنتی‌اکسیدانی آن است (Kanatt et al., 2008; Sebranek et al., 2005). این ترکیب از تندی اکسیداتیو چربی‌های موجود جلوگیری می‌کند که احتمالاً به دلیل درگیر کردن آهن میوگلوبین به عنوان عامل پرواکسیدان است. امروزه در تولید فرآوردههای گوشتی عملآمده، استفاده از نیتریت به عنوان یک جزء ضروری رایج است؛ زیرا نیتریت دارای اثرات مثبت فراوان در این فرآوردهها میباشد از جمله:
الف) نقش بازدارندگی نیتریت برای باکتری‌های بی‌هوازی که مهمترین آنها کلستریدیوم بوتولینیوم1 است و کمک نیتریت به کنترل سایر ریزسازواره‌ها مانند لیستریا مونوسایتوژنز2 (Sebranek and Bacus, 2007)
ب) بهبود و تثبیت رنگ و طعم فرآوردهی نهایی و جلوگیری از تندی اکسیداتیو چربیهای موجود (Skrokki, 1995;Zanardi et al., 2002).
با اینکه نیتریت وظایف ذکر شده را به خوبی انجام میدهد، اما به دلیل ایجاد ترکیبات نیتروزی جهشزا و سرطانزا لازم است این مواد را تا حد امکان از رژیم غذایی حذف نمود (سحری و شریعتمداری، 1381). از سال 1960، فرضیههایی در ارتباط با نیتریت موجود در رژیم غذایی و ایجاد سرطان مطرح شده است. نتایج حاصل از مطالعات نشان میدهند که بسیاری از سرطانهای رایج مثل سرطان کولون، پروستات و سینه، به علت حضور عوامل و ترکیبات مضر موجود در مواد غذایی فرآوری شده از جمله گوشتهای عمل آمده با نیتریت ایجاد میشوند (Ferguson et al., 2004).
مطالعه‌های زیادی خصوصیات آنتی‌اکسیدانی، ضدمیکروبی، ضدویروسی، ضد‌التهابی و ضد‌سرطانی اسانس‌ها را نشان داده‌اند. اسانس ادویه‌جات حاوی دی‌ترپن‌های فنولی هستند که به عنوان آنتی‌اکسیدان عمل کرده و اثر هم‎افزایی بالایی با سایر آنتی‌اکسیدان‌ها از خود نشان می‌دهند (Viuda-Martos et al., 2009). اسانس‌ها، مایع‎های روغنی هستند که از اجزای گیاهی به‌دست می‌آیند و در حقیقت مخلوط پیچیده‌ای از هیدروکربن‌ها، الکل‌ها، استرها، آلدئیدها، ترکیبات کربوکسیلیک و در بعضی موارد فنیل پروپانوئیدها هستند. ویژگی‌های ضدمیکروبی این روغن‌ها به حضور ترکیبات فنولی نسبت داده شده است. اگرچه مطالعه‌های زیادی در رابطه با خصوصیات ضدقارچی و ضدباکتریایی عصاره و اسانس گیاهان انجام گرفته است، مطالعه‌ی کمی روی فعالیت این ترکیبات در سامانه غذایی گزارش شده است. مشخص است که فعالیت ضدمیکروبی اسانس‌ها در سامانه غذایی در مقایسه با محیط آزمایشگاهی به دلیل وجود چربی‌ها، کربوهیدرات‌ها، پروتئین‌ها، نمک‌و pHهای مختلف دچار کاهش می‌شود. بنابراین، مقادیر بیشتری از این ترکیبات در سامانه باید به‌کار رود که در خصوصیات حسی محصول تغییر ایجاد خواهد کرد (Busatta et al., 2007).
خانواده نعناعیان (Lamiaceae) یکی از بزرگترین و متمایزترین خانوادههای گیاهی گیاهان گلدار است که دارای پراکنش جهانی میباشد و دارای حدود 150 جنس و 2800 گونه می باشد که در بین آنها Thymus vulgaris اساسا به نام آویشن باغی شناخته شده است ( Goncalves et al., 2011). آویشن یکی از شناخته شده ترین گیاهان دارویی میباشد که گونه های مختلفی از آن در کوهستانهای ایران می روید. آویشن در طب سنتی ایران و اروپا ، مصرف دارویی دارد که گیاهی علفی و معطر، دارای خواص دارویی بسیاری است و از آن در صنایع غذایی، دارویی، بهداشتی و آرایشی استفاده های متنوعی میشود. قسمتهای دارویی این گیاه، سرشاخه های آن و برگ خشک شده آن (اندامهای هوایی) می باشد که حاوی اسانس، مونرتر پنوئیدهای فنلی، گلیکوزیده، اوژنول، الکل های آلفاتیک، تانن ها، ترکیبات بی فنل مونوترپنوئیدها، اسید کافئیک، اسید رزمارینیک، ساپونین ها، آپی ژنین، اسید اولئانولیک، اسید اورسولیک، اسید لابیاتیک، تری ترپن ها، فلاونوییدها و ترکیبات تلخ می باشد.(yazdani et al, 2006; Bisset et al.,2001). ترکیبات موثر ضدمیکروبی در عصاره آویشن باغی حاوی فلاوونوئیدهایی ماننداپی ژنین، نارینژین، لوتئولین و روغنهای فرار محتوی تیمول وکارواکرول می باشد. عصاره آویشن دارای خواص ضد اسپاسم، خلط آور، ضد نفخ و ضد میکروبی می باشد که این اثرات مربوط به تیمول و کارواکرول است. عصاره آویشن به طور گسترده در خمیر دندان ها، کرم ها، لوسیون ها و صابون ها و در صنایع غذایی برای تهیه فراورده های غذایی مورد استفاده قرار می گیرد et al., 1996 ) Leu ) .
امروزه در راستای حذف و یا کاهش ترکیبات شیمیایی و سنتزی در موارد غذایی، تحقیقات زیادی انجام شده است. درهمین زمینه تلاش های زیادی برای یافتن آنتی اکسیدان های طبیعی از منابع گیاهی صورت گرفته است. امروزه در صنعت از آنتی اکسیدان های سنتزی BHA یا TBHG برای به تاخیر انداختن اکسیداسیون چربیها استفاده شده اما به دلیل اثرات بد تغذیه ای و سرطان زا بودن این ترکیبات استفاده از آنتی اکسیدان طبیعی مورد توجه قرار گرفته است Abdalla and Roozen, 1999)).
بنابراین، در این پژوهش هدف این است با توجه به مضرات نیترات و نیتریت مورد استفاده در فرآوردههای گوشتی و اثرات آنتیاکسیدانی و ضدباکتریایی مشاهده شده از عصاره آویشن، در این تحقیق سعی بر آن است که با بهکارگیری این اسانس به جای بخشی از نیتریت سدیم در سوسیس بتوان سلامت و ایمنی این محصول را افزایش داد.
1-2-2- فرضیه های تحقیق (هر فرضیه به صورت یک جمله خبری نوشته شود):
* عصاره آویشن در طول مدت انبارداری بر ویژگی های شیمیایی نظیر TVN و عدد پراکسید در سوسیس تاثیر می گذارد؛
* عصاره آویشن در دوران ماندگاری بر ویژگی های میکروبی نظیر شمارش تام میکروبی و شمارش سرما دوست ها در سوسیس تاثیر می گذارد؛
* اثر آویشن در بالا بردن ماندگاری سوسیس وابسته به مقدار عصاره است؛
* تیمار سوسیس با عصاره آویشن بر ویژگیهای حسی و ارگانولپتیکی وحسی سوسیس نظیر عطر، طعم و پذ یرش کلی آن توسط مصرف کننده تاثیر گذار می باشد؛
1-2-3- اهداف مشخص تحقیق (شامل اهداف علمی، کاربردی، آرمانی و ضرورت های خاص انجام تحقیق):
* تعیین ویژگی های شیمیایی نظیر TVN و عدد پراکسید در سوسیس تیمار شده با عصاره ی آویشن در طول مدت انبارداری
* تعیین ویژگی های میکروبی نظیر شمارش تام میکروبی و شمارش سرما دوست ها در سوسیس تیمار شده با عصاره ی آویشن در طول مدت انبارداری
* تعیین بهترین مقدار عصاره آویشن به منظور بالا بردن ماندگاری سوسیس
* تعیین ویژگیهای حسی و ارگانولپتیکی و حسی سوسیس نظیر عطر، طعم و پذ یرش کلی آن توسط مصرف کننده
1-3- تعاریف و واژه ها
1-3-1- نمک سود کردن گوشت
نگهداری کردن گوشت با کمک سدیم کلراید (نمک معمولی)، نیترات سدیم (شوره) و نیتریت سدیم که فقط اجازه رشد به باکتری های نمک دوست می دهد و از رشد کلستریدیوم بوتولینوم ممانعت می کند. نیتریت یک عامل موثر حفاظتی می باشد و نیترات حین فرآیند رسیدن به نیتریت تبدیل می گردد. رنگ قرمز گوشت فرآوری شده بدلیل تشکیل شکل نیتروزومیوگلوبین از میوگلوبین می باشد (Bender, 2006).
1-3-2- بوتولیسم
یک شکل نادر از مسومیت غذایی می باشد که توسط یک نوروتوکسین قوی که بوسیله باکتری کلستریدیوم بوتولینوم تولید می گردد بوجود می آید. حداقل 7 نوع توکسین مختلف شناسایی شده اند که بوسیله حرارت غیر فعال می شوند. این شکل از مسومویت اگرجه نادر می بشد اما کشنده است اگرآنتی توکسین به فرد مسوم تجویز نگردد. این نام از بوتولوس به معنی سوسیس گرفته شده است نظر به اینکه اولین بار این بیماری در سوسیس و در کشور آلمان (1735) دیده شد. هم اکنون محدوده عظیمی از مواد غذایی شامل گوشت، ماهی، شیر، میوه جات و سبزیجاتی که به صورت ناقص مورد فرآوری قرار گرفته اند در معرض این بیماری هستند (Bender, 2006).
1-3-3- نیتروزآمین
ترکیبی است که از آمین ها مشتق می شود و در قارچها، ماهی های تخمیر شده، ماهی های دودی و غذاهای عمل آوری شده به مقدار بسیار کم دیده شده است. این ترکیب از واکنش بین نیتریت و آمین ها بوجود می آید که در حیوانات آزمایش شده باعث ایجاد سرطان می گردد اما در انسان به طور کامل مشخص نگردیده است که آیا مقادیر پائین این ترکیب جه اثری دارد نظر به اینکه این ترکیب در شیره معده (ناشی از واکنش بین آمین ها و نیتریت موجود در رژیم غذایی) نیز موجود می باشد (Cammack et al., 2006).
1-3-4- کلستریدیوم
کلستریدیومها باکتری های اسپورزایی هستند که مسئول مسمویت های غذایی می باشند. کلستریدیوم بوتولینوم عامل ایجاد بوتولیسم می باشد که یک شکل نادر اما اما کشنده از مسومیت های غذایی است وقتی که نوروتوکسین در ماده غذایی موجود باشد. اسپور کلستریدویم بوتولینوم یکی از مقاومترین اجزا نسبت به حرارت می باشند و زمان مرگ حرارتی آنها به عنوان حداقل استاندارد جهت فرآوری مواد غذایی با pH بالای 5/4 می باشد. کلستریدیوم پرفرینجنس در روده یک انتروتوکسین تولید میکند که دز آلودگی جهت این مسمومیت 107-108 ارگانیسم می باشد (Bender, 2007).
1-3-5- اسانس گیاهی
اسانس ها مخلوط پیچیده ای از ترکیبات شیمیایی آلی فرار، سنگین و چرب هستند که وجود آن ها، مسئول بوی خوش یا مزه در گیاه می باشند. اسانس ها در بسیاری از تیره ی گیاهان عالی از جمله: تیره ی کاج ، برگ بو ، نارنج ، مورد ، چتریان، نعناعیان و کاسنی یافت می شوند و با ستفاده از فرآیند تقطیر از گیاهان استخراج می گردند (Bender, 2007).
فصل دوم
مروری بر تحقیقات انجام شده
2-1- افزودنیهای غذایی
مواد افزودنی نقش مهمی را در صنعت غذا ایفا میکنند. امروزه هیچ جامعهی توسعه یافتهای بدون استفاده از افزودنیهای غذایی قادر به حیات نیست. استفاده از مواد افزودنی از سالها پیش رایج بوده است. زمانی که بشر از دود و نمک برای نگهداری گوشت و ماهی و از ادویهها برای بیشتر کردن مطلوبیت غذای خود استفاده میکرده است (فلاحی، 1375). افزودنیهای غذایی به دو دسته افزودنیهای اتفاقی و افزودنیهای عمدی تقسیم میشوند. افزودنیهای اتفاقی شامل نزولات رادیواکتیو، آفتکشها، آنتیبیوتیکها، فلزات ناچیز، هیدروکربنهای چندحلقهای آروماتیک و سموم قارچی هستند. افزودنیهای عمدی به هر مادهای اطلاق میشوند که به طور عمدی در غذا استفاده شود و موجب نتیجه مورد نظر گردد و یا آن نتیجه به طور معقول مورد انتظار باشد. این ماده باید بهطور مستقیم یا غیرمستقیم جزئی از ماده غذایی گردد و یا ویژگیهای ماده غذایی را تحت تأثیر قرار دهد (قنبرزاده، 1384).
دستهای از این افزودنیها شامل نگهدارندهها میباشند که محصولات غذایی را در برابر فسادهای ایجاد شده توسط باکتریها، کپکها، مخمرها و اکسیژن حفظ مینمایند. آلودگیهای باکتریایی میتوانند بیماریهای حاصل از غذا، مثل بوتولیسم3 را ایجاد کنند. آنتیاکسیدانها نیز مواد غذایی حاوی روغن را در برابر تندی یا گسترش بدطعمی حفظ میکنند. این مواد همچنین میتوانند از قهوهای شدن آنزیمی میوهها جلوگیری کنند.
2-1-1- افزودنیهای رنگی
این گروه از افزودنیها شامل ترکیبات طبیعی و سنتزی هستند. مواد رنگدهنده طبیعی شامل کاروتنوئیدها، آناتو، رنگدانههای قرمز چغندر و کارامل هستند. رنگدانههای طبیعی به چهار دسته کلی تقسیم میشوند:
الف) ترکیبات تتراپیرول از جمله کلروفیلها و هِمها
ب) بنزوپیرنها از جمله آنتوسیانینها و فلاونوئیدها
ج) مشتقات ایزوپرونوئیدی از جمله کاروتنوئیدها
د) رنگدانههای حاصل از فرآوی مثل کاراملها و ملانوئیدینها (سحری، 1381).
ترکیبات تتراپیرولی از چهار واحد پیرول تشکیل شدهاند که این واحدها به هم متصل شده و حلقه پورفیرین را تشکیل میدهند. در رنگدانههای هِم اتم نیتروژن به اتم آهن مرکزی متصل است. رنگ گوشت ناشی از حضور دو رنگدانه میوگلوبین و هموگلوبین میباشد که در هر دو، گلوبین بخش پروتئینی را تشکیل میدهد و گروه هِم از سیستم حلقهای پورفرین و اتم آهن مرکزی تشکیل شده است (قنبرزاده، 1384).
شکل 2-1- نمایش کمپلکس هِم در میوگلوبین
میوگلوبین یک پروتئین مزدوج است که رنگ قرمز را در عضله به وجود میآورد. رنگ طبیعی گوشت تازه به واسطه تشکیل اکسی میوگلوبین در سطح آن به رنگ قرمز روشن میباشد. در قسمت داخلی گوشت میوگلوبین در حالت احیاء است و رنگ آن ارغوانی تیره میباشد. تا وقتی که مواد احیاءکننده در گوشت موجود باشند، میوگلوبین در شکل احیاء باقی میماند و هنگامیکه این مواد مصرف شوند رنگ قهوهای متمیوگلوبین ظاهر و رنگ غالب گوشت میشود. در گوشتهای فرآوری شده از نیترات و نیتریت استفاده میشود. در محیط گوشت که کمی اسیدی است، نیتریت به اسید نیترو تبدیل و سریعاً به اکسید نیتریک تجزیه میشود. اکسید نیتریک به آهن متصل گشته و نیتروزیل میوگلوبین ایجاد میشود. وضعیت آهن و توزیع الکترونهای اطراف اتم آهن در این ماده شبیه اکسی میوگلوبین است، بنابراین نیتروزیل میوگلوبین نیز رنگ قرمز روشن و پایدار شبیه اکسی میوگلوبین در گوشت فرآوری شده را پیدا میکند. در اثر حرارت، رنگدانههایی در گوشت در اثر دناتوراسیون پروتئین تولید میگردد. رنگدانه گوشت پخته شده، قهوهای رنگ و به نام همیکروم است. وقتی بر روی گوشت فرآوری انجام میشود، جنبه شیمیایی رنگدانههای غذایی دارای اهمیت میباشد. در جدول شماره 1 راههای تشکیل رنگدانهها در گوشتهای فرآوری شده، همچنین وضعیت آهن، هستهی هماتین، گلوبین و رنگ آنها مشاهده میشود (سحری، 1381؛ قدوسی، 1370).
2-1-2- تغییرات رنگ در فرآوری گوشت
یکی از قدیمیترین اهدافی که در استفاده از نمکهای سدیم و پتاسیم نیترات و نیتریت دنبال میشده است، ایجاد رنگی مطلوب در فرآوردهی گوشتی مورد نظر بوده است، گرچه بعدها شناخت اثرات ضدمیکروبی نیتریت عملاً نقش نیتریت در بهبود و تثبیت رنگ در فرآوردههای گوشتی را تحتالشعاع خود قرار داد. آنچه در عملآوری گوشت با نیتریت رخ میدهد را میتوان به صورت ساده به این شکل بیان کرد. ابتدا نیتریت طی یک سری واکنشهای شیمیایی و یا بیوشیمیایی به اکسید نیتریک تبدیل میشود.
جدول 2-1- رنگدانههای گوشت تازه و فرآوری شده*
رنگدانهطرز تشکیلوضعیت آهنوضعیت هستهی هماتینوضعیت گلوبینرنگمیوگلوبیناحیای مت میوگلوبین، داکسیژنه شدن اکسی میوگلوبینFe2+بدون تغییرطبیعیقرمز ارغوانیاکسی میوگلوبیناکسیژنه شدن میوگلوبینFe2+بدون تغییرطبیعیقرمز روشنمتمیوگلوبیناکسید شدن میوگلوبین، اکسی میوگلوبینFe3+بدون تغییرطبیعیقهوهاینیتریک اکسید میوگلوبین (نیتروزو میوگلوبین)ترکیب میوگلوبین با اکسید نیتریکFe2+بدون تغییرطبیعیقرمز روشن
(صورتی)نیتریک اکسید متمیوگلوبین
(نیتروزو متمیوگلوبین)ترکیب متمیوگلوبین با اکسید نیتریکFe3+بدون تغییرطبیعیقرمز خونی
(قرمز سیر)نیتریت متمیوگلوبینترکیب متمیوگلوبین با نیتریت اضافیFe3+بدون تغییرطبیعیقرمزگلوبین همو کروموژناثر حرارت و ترکیبات دناتورهکننده روی میوگلوبین و اکسی میوگلوبین، پرتودادن همی کروموژنFe2+بدون تغییردناتوره شدهقرمز تیرهگلوبین همی کروموژناثر حرارت و ترکیبات دناتورهکننده روی میوگلوبین، اکسی میوگلوبین، متمیوگلوبین و هموکروموژنFe3+بدون تغییردناتوره شدهقهوهاینیتریک اکسید هموکروموژناثر حرارت و ترکیبات دناتورهکننده روی نیتریک اکسید میوگلوبینFe2+بدون تغییردناتوره شدهقرمز روشن
(صورتی)سولفمیوگلوبیناثر H2S و اکسیژن بر میوگلوبینFe2+بدون تغییر اما یکی از باندهای مضاعف اشباع شده استدناتوره شدهسبزمت سولفمیوگلوبیناکسیداسیون سولفمیوگلوبینFe3+بدون تغییر اما یکی از باندهای مضاعف اشباع شده استدناتوره شدهقرمزکوله میوگلوبیناثر پراکسید هیدروژن بر میوگلوبین یا اکسی میوگلوبین، اثر اسید آسکوربیک یا سایر احیاءکنندهها بر اکسی میوگلوبینFe3+بدون تغییر اما یکی از باندهای مضاعف اشباع شده استدناتوره شدهسبزوردوهماثر بعضی واکنشگرها به مقدار زیاد مثل سولفمیوگلوبینFe3+حلقه پورفیرین باز شده استدناتوره شدهسبزرنگدانههای صفراویاثر بعضی واکنشگرها به مقدار زیاد و بیشتر از قبل مثل سولفمیوگلوبینبدون آهنحلقه پورفیرین از بین رفته، زنجیره پورفیرینوجود نداردزرد یا بیرنگ
اکسید نیتریک با میوگلوبین موجود در گوشت وارد واکنش شده و تولید اکسید نیتریک میوگلوبین (نیتروزو میوگلوبین) میکند که دارای رنگ قرمز است. این ترکیب در فرآورده گوشتی حرارت ندیده ایجاد رنگ میکند و ناپایدار است. در اثر حرارت فرآیند ترکیبی به نام نیتروزو هموکروم تولید میشود که دارای رنگ صورتی بوده و پایدار میباشد. در بافت فرآوردههایی مثل سوسیس که بافت گوشت قبل از افزودن نمکهای عملآوری خرد میشود، رنگدانهی گوشت در زمان تماس با مخلوط عملآوری به مقدار زیادی اکسیژنه شده و به اکسی میوگلوبین تبدیل میشود. بنابراین اولین واکنشی که بعد از این رخ میدهد، اکسیداسیون رنگدانهی گوشت و تشکیل متمیوگلوبین است که میتوان آن را در رنگ امولسیون سوسیس بلافاصله پس از افزودن مخلوط نمکهای عملآوری مشاهده نمود. متمیوگلوبین باید بعداً احیاء شده و با اکسید نیتریک ترکیب شود تا رنگ نهایی و مطلوب ایجاد گردد. متمیوگلوبین مستقیماً میتواند با اکسید نیتریک ترکیب شده و تولید اکسید نیتریک متمیوگلوبین نماید. این رنگ میتواند بعداً احیاء شده و به طور مستقیم تولید اکسید نیتریک میوگلوبین نماید. تغییری که در ساخت سوسیس اهمیت زیادی دارد این است که متمیوگلوبین میتواند در اثر حرارت دناتوره شده و سپس در شرایط احیاء و ترکیب با اکسید نیتریک به گلوبین نیتریک اکسید هموکروم دناتوره (نیتروزیل هموکروم) تبدیل شود. رنگ نهایی مطلوب در اکثر فرآوردههای گوشتی حرارت دیده نیتروزیل هموکروم است. بخش گلوبین در این حالت دناتوره شده و احتمالاً از حلقه هِم جدا شده است. شاهد این مسأله حلالیت نیتروزیل هموکروم در حلالهای قطبی است. به نظر میرسد که بخشی از نیتروزیل هموکروم در فرآوری گوشت حتی قبل از فرآیند حرارتی به وجود آید. تحت بعضی شرایط خاص، نیتروزیل هموکروم گوشت میتواند اکسیده شده و به مواد پورفیرینی، سبز، زرد یا بیرنگ تبدیل شود.
2-1-2- نگهدارندههای غذایی
امروزه برخلاف پیشرفتهایی که در زمینه تولید مواد غذایی صورت گرفته است، اما حفظ سلامت ماده غذایی یکی از مهمترین مواد مورد بحث در مجامع بهداشتی بین المللی است. طبق آماری که سازمان بهداشت جهانی4 در سال 2002 منتشر کرده است، در کشورهای صنعتی سالانه 30% مردم از مسمومیتهای غذایی رنج می برند و در سال 2000 تقریباً 2 میلیون نفر در سراسر دنیا جان خود را در اثر مسمومیتهای غذایی از دست داده اند. با توجه به این گزار شها و لزوم تأمین امنیت غذایی افراد، تولید مواد غذایی سالم و ایمن، یکی از اهداف مهم تولیدکنندگان موادغذایی به شمار می رود. موادغذایی نسبت به فسادهای شیمیایی و بیولوژی حساس هستند لذا همواره روش های مختلف نگهداری موادغذایی مورد توجه محققین و تولیدکنندگان موادغذایی بوده است.
واژه نگهداری موادغذایی به استفاده از هر ماده یا فرایندی که توانایی جلوگیری از فساد موادغذایی و یا رشد ریزسازواره ها را داشته باشد، اطلاق می گردد. تخمین زده می شود که سالانه حدود 20 درصد مواد غذایی در دنیا به علت فساد از بین میرود که این مقدار برای تغذیه حداقل یک میلیارد انسان کفایت می کند. با توجه به محدودیت منابع طبیعی، فصلی بودن تولید برخی از محصولات کشاورزی و لزوم تأمین امنیت غذا برای افراد، استفاده از فرایندهای مختلف نگهداری موادغذایی اجتناب ناپذیر است و نگهداری موادغذایی بخش مهمی از صنعت غذا را به خود اختصاص داده است (Holley and Patel, 2005).
نگهدارندههای غذایی ترکیباتی از دسته افزودنیهای عمدی هستند که یا به عنوان نگهدارنده ضدمیکروبی بهکار میروند و از رشد کپکها، مخمرها و باکتریها جلوگیری میکنند و یا به عنوان آنتیاکسیدان بهکار رفته و از اکسیداسیون ترکیبات غذایی جلوگیری مینمایند. نگهدارندهها را میتوان به انواع فرار، ناپایدار و پایدار تقسیم نمود.
نگهداندههای پایدار شامل اسید بنزوئیک و نمکهایش، اسید پروپیونیک و نمکهایش، اسید سوربیک و نمکهایش، استرهای پاراهیدروکسی بنزوئیک اسید و دیاکسید سولفورو هستند. تعدادی از آنتیاکسیدانها برای استفاده در مواد غذایی مجاز هستند. رایجترین آنتیاکسیدانهای مورد استفاده، BHA، BHT، PG، توکوفرولها و اسید آسکوربیک (معمولاً در شکل آسکوربیل پالمیتات) میباشند. نیترات سدیم5 و نیتریت سدیم6 نیز جهت عملآوری گوشتها به منظور تثبیت رنگ قرمز آنها و جلوگیری از فعالیت ریزسازوارههای عامل فساد و مسمومیت و همچنین بهبود طعم مورد استفاده قرار میگیرند (قنبرزاده، 1384؛ مرتضوی و همکاران، 1386).
2-1-3- سازوکارهای اثر ضدمیکروبی نیتریت
در توجیه تأثیر نیتریت بر جلوگیری از رشد ریزسازوارهها سازوکارهای گوناگون و متفاوتی ارائه شده است که شاید بتوان عمدهترین آنها را بهصورت زیر بیان نمود (قدوسی، 1370):
الف) افزایش نابودی اسپورها توسط حرارت
ب) افزایش شدت جوانهزنی اسپورها طی فرآیند حرارتی و به دنبال آن مرگ اسپورهای جوانهزده در اثر حرارت
ج) ممانعت از جوانهزنی اسپورهایی که در اثر فرآیند حرارتی باقی ماندهاند.
2-1-4- اثر نیتریت بر طعم
بسیاری معتقدند که طعم گوشت بهواسطه مجموعهای از ترکیبات فرار است که در حین پخت گوشت بهوجود میآید. گرما (حرارت) ویژگیهای دیگری را نیز برای گوشت به همراه دارد. از جمله اینکه از ساختمان چربی طعم بهوجود میآورد، اجازه اختلاط ترکیبات محلول در چربی و محلول در آب را میدهد و واکنشهای قهوهای شدن را تشدید میکند. امروزه کاملاً مشخص شده است که طعم گوشت حاصل از اجزای غیر فراری است که هم در آب و هم در چربی محلول هستند. در فرآوردههای عملآمده با نیتریت، ترکیبات دیگری نیز وجود دارند که علاوه بر آنچه در گوشتهای معمولی موجود است باید مورد توجه قرار گیرند (قدوسی، 1370).
گزارش شده که تجزیه اکسیداتیو چربیها ترکیبات گوناگون مانند هیدروکربنهای آلیفاتیک، الکلها و آلدئیدها را ایجاد میکند (Shahidi et al., 1968). آلدئیدها نشان داده شده که باعث از دست رفتن طعم مطلوب گوشت میشوند که به دلیل آستانه طعم پایین و سرعت بالای تشکیل آنها در طی اکسیداسیون چربی میباشد. واکنشهای تجزیه آمینواسیدها باعث تشکیل آلدئیدها و الکلهای شاخهدار مانند 2-متیل پروپانال، 2-متیل بوتانال و 3-متیل بوتانال بهترتیب از آمینواسیدهای والین، ایزولوسین و لوسین میگردد (Fross, 1973). ترکیبات سولفیدی از آمینواسیدهای سولفوردار مانند متیونین، سیستئین و سیستین ازطریق تجزیه استرکر تیولها تشکیل میشوند که باعث ایجاد طعم گوشت به دلیل آستانه بویایی پایین میشوند. استرها از واکنش اسیدهای چرب آزاد و الکلها که از اکسیداسیون چربی در بافت گوشت ایجاد شدهاند، به وجود میآیند (Shahidi et al., 1968). مشخص است که تندشدن اکسیداتیو در گوشت فرآوریشده با نیتریت به تأخیر میافتد.
2-1-5- اثر آنتیاکسیدانی نیتریت
یکی دیگر از خصوصیاتی که به نیتریت نسبت داده میشود قدرت آن در جلوگیری از بروز طعم نامطلوب در فرآوردههای گوشتی است که عمدتاً ناشی از اکسیدشدن چربیها میباشد. لیپیدها نقش مهمی در طعم عمومی مواد غذایی دارند. آنها بوی سایر ترکیبات را اصلاح میکنند و بسیاری از آنها دارای طعم و بوی خاص هستند و گاه اثرات مطلوب یا نامطلوب بر سایر طعمها دارند.
هیدروپراکسیدها از مهمترین محصولات اولیه اکسیداسیون بوده و در مراحل بعد تجزیه شده و تولید ترکیباتی میکنند که در ایجاد طعم بد مؤثرند. برخی از این ترکیبات عبارتند از هگزانال، پنتانال و مالونآلدئید که همگی در گوشتهای فرآوری نشده و پختهشده وجود دارند. مشاهده شده است که نیتریت اکسیداسیون یا تشکیل طعم7 را در گوشتهای پخته و فرآوردههای گوشتی به تأخیر میاندازد. مشخص شده است که پروتئینهای هِم و سایر پورفیرینهای آهندار اکسیداسیون لیپیدها را تسریع میکنند و پروتئینهای هِم مهمترین پرواکسیدان در اکسیداسیون لیپیدها در فرآوردههای گوشتی هستند. فرآیند پختن موجب آزادشدن مقادیر مشخص آهن از رنگدانهها شده که بهصورت آهن غیر هِم عمل کرده و باعث تسریع اکسیداسیون گوشتهای پخته میشود. بنابراین میتوان نتیجه گرفت که افزایش شدت اکسیداسیون لیپیدها در گوشتهای پخته، به دلیل آزادشدن آهن غیر هِم در طی پخت است (قدوسی، 1370).
مکانیزم مشخصی برای فعالیت آنتیاکسیدانی نیتریت هنوز دقیقاً تعیین نشده و چهار مکانیزم مختلف برای آن پیشنهاد شده است:
الف) واکنش نیتریت با رنگدانههای هِم و تشکیل ترکیب پایدار
ب) پایدار کردن چربیهای غیراشباع در غشای بافتها
ج) فعالیت نیتریت به عنوان شلاتهکننده فلزات


دیدگاهتان را بنویسید