پنجشنبه ۱۰ مهر ۱۳۹۳
  • '
  • '
  • '
  • '
  • '
  • '
  • '
اینجا هستیدSkip Navigation Links : صفحه نخست : مقالات علمی : تعيين زمان فرايندحرارتي براي کنسرو قارچ صدفی و قارچ دکمه¬ای
تعيين زمان فرايندحرارتي براي کنسرو قارچ صدفی و قارچ دکمه¬ای (تعداد بازدید : 1379)
نویسنده :  اصلان عزیزی - موسسه تحقیقات فنی ومهندسی کشاورزی ،سازمان تحقیقات ترویج وآمزش کشاورزی

اعمال فرايند حرارتي مناسب در کنسروها، نه تنها عامل انهدام كليه آنزیمها و ميكروبهاي مولد فساد، ميكروبهاي بيماريزا (پاتوژن) و میکروبهای مقاوم به حرارت بوده بلکه، موجب حفظ ارزش مواد غذايي از قبيل ويتامينها و بعضي پروتئینها مي­شود.  دماي بالاباعث كاهش ارزش مواد غذايي از قبيل ويتامينها و بعضي پروتئینها مي­گردد.  مهمترين مسئله در طراحي فرايندهاي حرارتي، تعيين مدت زمان و دماي مورد نياز آنها است.  فاكتورهاي مؤثر در تعيين زمان و دماي مناسب براي فرايند حرارتي عبارتند از: ‌محيطی که حرارت داده می­شود، مقاومت حرارتي ميكروبها، زمان نگهداري مواد، بار ميكروبي محيط، سرعت نفوذ حرارت به نقطه سرد توده غذايي مورد نظر و سرعت انتقال حرارت كه به اختلاف دما، سطح انتقال حرارت و مقاومت لايه­هاي سطحي در برابر جريان انرژي حرارتي بستگي دارد.  در مطالعات فرآیند حرارتی این طرح میکروارگانیزمهای جداسازی شده از کنسرو قارچ،   شناسایی بیوفیزیکی و بیوشیمیایی و مورفوژیکی مطابق اصول برجیس نمایانگر متعلق بودن این میکروب غیر هوازی به کلستریدیوم می­باشد.  مقاومت حرارتی این میکروب 121 دقیقه در 100 درجه سانتی گراد در لوله موئینه محیط قارچ اندازه گیری گردید و نفوذ حرارتی و نقطه سرد در قارچ در داخل قوطی A1 Tall اندازه گیری گردید.  زمان فرایند حرارتی با در نظر گرفتن مقاومت حرارتی و نفوذ حرارتی و تعیین نقطه سرد محاسبه گردید و مقدار زمان فراوری برابر با  دقیقه و برای قارچ قارچ دکمه ای  دقیقه برای قارچ اندازه گیری گردید. که مقدار pt به ترتیب  17دقیقه برای برای قارچ صدفی و 19 دقیقه برای قارچ دکمه ای در داخل آب نمک میباشد. استفاده از فرآیند حرارتی بمنظور افزایش قابلیت نگهداری محصولات غذایی از طریق جلوگیری و یا کاهش هر گونه فساد میکروبی و یا واکنش نامطلوب آنزیمی انجام می گیرد.  مهمترین مسئله در طراحی این گونه فرآیندها تعیین مدت زمان و دمای مورد نیاز آنها می باشدکه بر اساس منهدم کردن  Clostridium botulinum

 میکروب سمی میباشد. در فرآیندها  بجای کلستریدیوم بوتولینوم سمی از مشابه غیر سمی کلستریدیوم اسپروجینز که به PA 3679 معرف می باشد استفاده می کنند، که این میکروارگانیزم خیلی مقاومتر از بوده و دارای خواص تقریبا مشابهی با  Clostridium botulinumدارد. در سراسر دنیا از این میکروب بعنوان تست ارگانیزم مورد استفاده قرار میگیرد.  برای تعیین زمان فرآیند حرارتی دقیق هر محصول باید از میکروارگانیزم های مقاوم به حرارت آن منطقه و اقلیم که عامل فساد کنسرو و کمپوت می باشند استفاده نمود.  در سال (1989عزیزی و دیگران ) موفق به جداسازی و شناسایی میکروارگانیزم غیر هوازی از گروه کلستریدیوم جدید بنام انحصاری C.sporogenes شده اند.  که مقاومتر به حرات، نسبت به PA3679 بوده و قادر به رشد در درجه حرات C 20 الی 45 می باشد.  این میکروارگانیزم میتواند یکی از مهمترین تست ارگانیزم برای کشورهای دارای درجه حرارت 40 الی 20 درجه سانتیگراد هستند مورد استفاده قرار گیرد. میکروارگانیزم

 C. pasturenum باعث فساد در قارچ دکمه ای می شود ( بلوچر1983). میکروارگانیزم B.licheniformis یکی از میکروارگانیزم های عامل فساد و افزایش دهنده pH در مواد غذائی می باشد که در pH بالای 2/4 رشد می کند.  که این رشد باعث افزایش pH شده و در نتیجه رشد Clostridium botulinum و C.sporogen را فراهم می کند.(عزیزی و رانگانا 1993 )،(فیلد و همکاران977 )،(علیان و دیگران1986)، (مونتویله و ساپرز1981.  ).

 گونه B.stearothermophilu که از دمایO C 30 به بالا رشد می کند، و در دمای کمتر ازO C 30 فعالیت ندارند.  ولی به هر حال جهت جلوگیری از شروع فعالیت این میکروارگانیزم باید فرآیند حرارتی بیشتر از معمول اعمال داشت و یا بعد از فرآوری در دمای کمتر از CO 30 نگهداری نمود. 

 

سوابق تحقيق:

تا كنون گزارشي مبني بر تعيين فرايند حرارتي و اندازه گيري مقادير F و D و F0 و Z براي هيچيك میوه ها وسبزی ها و ميكروب هاي مقاوم به حرارت در كشور صورت نگرفته است.  اما در كشورهاي اروپايي و امريكا در اين راستا كارهاي تحقيقاتي زيادي صورت گرفته است .گزارش مبني بر وجود و يا عدم وجود اين ميكروب در ايران به عمل نيامده است.با توجه به اینکه تولید قارچ اغلب در خاک های هموسی همراه با کود حیوانی وکلمپوست انجام میگیرد واین بسترها آلوده به انواع میکروبهای هوازی وغیرهوازی آلوده میباشند.که این خاکها از آلودگی میکروبی بلائی برخوردارمیباشد (انیستیتوی فراوری غذا 1975.).  که در طول سورت کردن و شستشو مقدار قابل توجهای از بار میکروبی آن کاسته میشود.و همچنین در فرایند بلانچ از بار آن میکاهد.  فرایند بلانچ در حقیقت برای غیر فعل کردن آنزیم های موجود در قارچ میباشد .ولی نقش مهمی در کاهش بار میکروبی دارد.  مطالعات کستردهای پیرامون روشهای بلانچ انجام گرفته ،.  روشهای بلانچ کرن با سیستم اوهمیک، ماکرووی وسیستم نشانگر بیولوزیکیتوسط(0ایلکی و همکارانش2004)،(پاول و همکارانش1992)و(ساستری وهمکارانش1988 ) مورد مطالعه قراردادند

مواد و روش ها

نمونه های قارچ از طرف شرکت ملارد در اختیار این تحقیق قرار گرفت. قارچ به دقت سورت. وشستشو کردیده .و قارچ های سورت شده به مدت 3 دقیقه در محلول 1/0 درصدآب نمک بلانچ نموده و بلافاصله در آب سرد خنک  گردید. قارچهای بلانچ شده را در داخل قوطی های A1 Tall قرار داده و آن را با آب نمک 90 درجه پر نموده.  قوطیهای پر شده را به مدت 7 دقیقه در تونل Exhaust  قرار می داده.و بعد از اگزاست دربندی  گردید. و  بلافاصله و به داخل سبدهای استیل انتقال داده شد.

زمان فرایند حرارتی: زمان فرایند حرارتی در دمای 121 درجه سانتی گراد با روش Equal Time Interval Method به طریقی محاسبه گردید که در زمانهای مختلف فرایند حرارتی مقدار F0 کمتر از 3 به دست آید.              برای تعیین نقطه سرد قارچ در داخل قوطی، قوطی های A1Tallرا برای این مطالعه انتخاب نموده ودر یک دهم ارتفاع آن سوراخی برای نصب ترموکوپل های کنستانتین مس ایجاد نموده.ترموکوپل را بر روی قوطی نصب نموده و آن را در داخل قارچ جهت مطالعه نفوذ حرارتی و تعیین نقطه سرد قارچ در داخل قوطی فرو برده و قوطی ها را پر از قارچ نموده و آب نمک مورد نیاز را در دمای 90 درجه سانتیگراد به روی قارچ ریخته و به مدت 6 دقیقه اگزاست و دربندی گردید ، سپس در داخل اتوکلاو قرار داده وزمان فرایند حرارتی شروع و افزایش درجه حرارت داخل اتوکلاو را بوسیله دستگاه پتانسیومتر اندازه گیری نموده وفرایند حرارتی در قوطی ها هر دقیقه 1 بار توسط پتانسیومتر اندازه گیری گردید. و طبق فرمول »L=1/log(250-t)/z مقدار نفوذ حرارتی برا ی هر دقیقه محاسبه گردید.

 

محاسیه فرایند حرارتی

 فرایند حرارتی برای هر یک از قارچ ها با دو  Zبدست آمده از منحنی مرگ حرارتی و  Zاستاندارد 18اندازه گیری نموده و زمان BB را از سوی منحنی ها بطور جداگانه اندازه گیری و محاسبه نموده.

محاسبه فرایند حرارتی:

از گراف ترسیم شده برای نفوذ حرارتی قارچ صدفی Pluerotus ostreatus

Calculation:

Pt= BB-(0.4 × come up time)

come up time = 12 min

Pt= 23.8          -(0.4 ×12)

Pt=19 min  at 121Co

از گراف ترسیم شده برای نفوذ حرارتی قارچ دکمه ای

Pt= BB-(0.4 × come up time)

Cut= come up time =  12 min

Pt=23.4-(0.4 ×16)

Pt=17min  at 121Co

تعیین نقطه سرد در قارچ صدفی و قارچ دکمه ای اندازه شده و محاسبه شد که مقدار (F -value) مشخص گردید که نفوذ حرارتی برای هرسال بطور جداگانه تعیین و تهیه گردید.  که  pt19  و 17 دقیقه به ترتیب برای قارچ دکمه ای و قارچ صدفی محاسبه گردید.

به دلیل توانایی رشد میکروارگتنیزم جداسازی شده از قارچ در درpH کمتر از 5 فرایند حرارتی باید به طریقی اعمال گردد که معادل D6 به جای D5 متداول در صنایع صورت گیرد در غیر این صورت احتمال رشد و ایجاد مسمومیت و به خطر افتادن سلامت مصرف کننده می باشد.  با بهره گیری از پدیده فوق باسیلس لیچینیفرمس  قادر به رشد در pH  بیش از 2/4 می باشد که با رشد خود  باعث افزایشpH در مواد غذایی می گردد.  تمام مواد غذایی که دارای pH  بیش از 4 و کمتر از 6/4 می باشدمقاومت حرارتی به دست امده بیشتر از D Value های گونه های مشابه اعلام شده می باشد.  و بدلیل توانائی رشد میکروبهای جداسازی شده درpH های کمتر از 5 و ببیشتر از 5/4 شرایط بسیار غیر عادی برای این میکروارگانیزم به وجود آورده است. که این پدیده نادر بسیار خطرناک می باشد.  که بر خلاف تمام نظریه های فرایند حرارتی اعمال شده در تاریخ کنسرو سازی می باشد.  اگر این میکروب در سطح گسترده در کشور پخش گردد صنعت کنسرو و صنایعی که به نحوی در انها از فرایند حرارتی استفاده می شود شدیداً تهدید می کند باید فرآیند حرارتی بطریفی اعمال شود که میکروب B.licheniformis منهدم گردد، به غیر از مشتقات گوجه فرنگی که نیاز به غیرفعال کردن .coagulansإ B دارد که مقاومت حرارتی خیلی بیشتر را دار  می باشد.  فرآیند حرارتی که قادر به منهدم کردن  B.licheniformis میباشد می تواند میکروب پاتوژن [1] Clostridium botulinum را از بین ببرد. 

تاریخ: ۱۳۹۱/۰۱/۲۰
منبع: