پرکاربردترین نگهدارنده ها در صنایع غذایی کدامند؟ انواع نگهدارنده ها در صنعت غذا چیست؟ سلام به شما دوست عزیز علم فودی. ممنون که علم فود رو برای آشنایی با پرکاربردترین نگهدارنده ها در صنایع غذایی انتخاب کردید. تا پایان این مطلب با علم فود همراه باشید.
اهمیت نگهدارنده ها در صنایع غذایی
گرچه بازار مصرف، خواهان کاهش مقدار افزودنی های مواد غذایی است ولی متخصصان مواد غذایی باید به امکان زنده ماندن و تکثیر میکروب های بیماری زا در مواد غذایی توجه داشته باشند. نگهدارنده ها در صنایع غذایی در کنار فرایند مناسب، نقش مفیدی در تأمین ایمنی مواد غذایی دارند. استفاده از نگهدارنده ها در صنایع غذایی همچنین باعث طولانی تر شدن عمر نگهداری موادغذایی، کاهش ضایعات هزینه فراوری و مشکلات فروش میگردد.
ترکیبات زیادی از رشد میکروب ها جلوگیری می کنند ولی بسیاری از آنها به دلیل سمی بودن، واکنش های شیمیایی و یا اثرات نامطلوب بر عطر و طعم قابل استفاده در مواد غذایی نیستند. در نتیجه تعداد محدودی از افزودنی های ضدمیکروبی غذایی از بین ترکیبات سنتی انتخاب گردیده و در نتیجه کوشش های علمی و تجاری مطابق با خواسته های دولتها در سراسر دنیا مجاز شناخته شده اند. در ادامه نگهدارنده های ضد میکروبی مجاز توضیح داده میشوند.
پرکاربردترین نگهدارنده ها در صنایع غذایی
در ادامه پرکاربردترین نگهدارنده ها در صنایع غذایی را بررسی میکنیم:
اسیدهای بنزوئیک
استفاده از نمک سدیم اسید بنزوئیک به عنوان یکی از نگهدارنده ها در صنایع غذایی دارای سابقه طولانی است. اسید بنزوئیک به طور طبیعی در بعضی مواد نظیر قره قاط، خرما، آلو و دارچین وجود دارد. در ماست نیز به میزان کمی اسید بنزوئیک یافت شده است. اسید بنزوئیک معمولا در اشکال نمک های بنزوات پتاسیم و سدیم بنزوات در طیف پی اچ 2.5 تا 4 موثر است. پی اچ مناسب برای فعالیت اسید بنزوئیک کمتر از pH مناسب برای اسیدهای سوربیک و پروپیونیک است. از این جهت برای استفاده در مواد غذایی اسیدی نظیر نوشابه های گازدار و عصاره میوه ها مناسب است.
تولیدکنندگان، نمک های این اسید را به شکل آزاد آن ترجیح میدهند؛ زیرا حلالیت نمک هایش بیشتر است. موارد استفاده مهم بنزوات ها شامل آب میوه ها و نوشیدنی های میوه ای، مرباها، ژله ها، خیارشور و چاشنی هاست. این اسید در نوشیدنی های کربناته به مقدار ۰٫۰۳ تا ۰/۰۵ درصد و در نوشیدنی های غیر کربناته تا ۰٫۱ درصد مورد استفاده قرار میگیرد. بنزوات ها در مقابل مخمرها و کپکها بسیار بیشتر از باکتری ها فعال اند. بنزواتها برای کنترل باکتریها توصیه نمیشوند؛ زیرا مقدار استفاده آنها محدود و فعالیت آنها در pH بالای ۴ ناچیز است، در حالی که باکتری ها در pH بالای ۴ مشکل سازند.
نمک طعام میتواند به طور قابل توجهی اثر بنزوات سدیم را تشدید کند. دریافت و مصرف ۰٫۵ گرم بنزوات سدیم به طور روزانه برای انسان بی خطر است؛ زیرا در بدن این اسید با گلیسین ترکیب میشود و تولید اسید هیپوریک میکند که این ماده از طریق ادرار دفع می گردد. میزان لازم از بنزوات سدیم به pH ماده غذایی بستگی دارد و در pH پایین مقدار موردنیاز آن کمتر است (در pH حدود ۳٫۴ فقط ۰٫۰۳ درصد). در غلظت بالاتر از ۰٫۱ درصد طعم نامطلوب فلفلی ظاهر می شود.
پارابن
یکی دیگر از پرکاربردترین نگهدارنده ها در صنایع غذایی پارابن یا استر آلکیل پاراهیدروکسی بنزوئیک اسید است. این دسته از نگهدارنده های مواد غذایی بیشتر بر کپک ها و مخمرها تاثیر میگذارند. مقدار مصرف آنها ۰٫۰۶ تا ۰٫۳ درصد است و در محصولاتی مانند شیرینی ها ،شربت ها مارمالادها و غیره مصرف میشوند. اسید بنزوئیک اغلب همراه با پارابن ها و یا اسید آسکوربیک مورد استفاده قرار می گیرد.
اسید سوربیک
اسیدسوربیک یکی دیگر از پرکاربردترین نگهدارنده ها در صنایع غذایی است. این ترکیب به طور طبیعی در میوه های نارس درخت زبان گنجشک با نام علمی Sorbus aucuparia L و برخی انواع نوشیدنی دیده می شود، ولی در هر حال نمونه های تجاری و صنعتی آن سینتتیک هستند. سمیت آن کمتر از اسید بنزوئیک است و به نظر میرسد اثر ضدقارچی این اسید ناشی از این است که این موجودات نمی توانند سیستم پیوند دوگانه کونژوگه و در موقعیتآلفا در زنجیره آلیفاتیک آن را متابولیزه کنند. برای مصرف می توان این اسید را با ماده غذایی مخلوط کرد یا به سطح آن و یا به مادۀ بسته بندی افزود.
اسیدسوربیک از سال ۱۹۵۵ به عنوان نگهدارنده غذایی استفاده میشده است. اسید آزاد و نمک پتاسیم آن در کل سوربات نامیده و در سیستمهای غذایی استفاده می شود. سوربات ها حلالیت خوبی دارند و در صنعت رب گوجه فرنگی به کار میروند. کارایی این اسید در pH پایین است؛ زیرا pKa آن حدود ۴٫۸ است کارایی آن در pH بالا کم است، ولی وقتی به فراورده های گوشتی همراه با نیتریت افزوه میشود به علت کاهش پی اچ، میزان مصرف نیتریت را کمتر میکند.
اسید پروپیونیک و پروپیونات ها
اسید پروپیونیک یکی دیگر از پرکاربردترین نگهدارنده ها در صنایع غذایی میباشد. اسیدپروپیونیک به صورت طبیعی در برخی پنیرها و به دلیل انجام تخمیر وجود دارد (تا حد ۱ درصد). پروپیونات سدیم بسیار محلول است و از این نظر میتوان آن را در غذاهای مایع نیز به کار برد. سمیت اسید پروپیونیک برای کپک ها و بعضی از باکتریها به این جهت است که آنها نمی توانند اسیدهای سه کربنی را متابولیزه کنند اما در پستانداران این اسید نظیر دیگر اسیدها متابولیزه میشود. اسید پروپیونیک و نمک های کلسیم و سدیم آن مهار کننده های بسیار مؤثری برای کپکها هستند، ولی لزوماً اثری بر مخمرها و باکتری ها ندارند.
اسید پروپیونیک مایع به دلیل طبیعت خورنده اش به ندرت در صنایع غذایی استفاده میشود به جای آن نمک های سدیم و کلسیم که در pHهای پایین اسید آزاد میدهند، مورد استفاده قرار میگیرند. آنها بر روی مخمرها تا pH 6 تأثیر میگذارند بنابراین، مصرف اصلی آنها در محصولات پخت است. به ویژه به خاطر اینکه جلوی فعالیت مخمرها را نمی گیرند. پروپیونات ها با مقدار ۰٫۲ تا ۰٫۴ درصد در محصولات میوه جات برای تأخیر انداختن رشد کپک در تکه های بلانچ شده سیب ،انجیر، گیلاس و شاتوت و خرمای خشک شده توصیه شده اند و معمولاً در فراورده های دارای pH برابر با ۵ و کمتر در محصولات قنادی به کار میروند. میزان مصرف آنها ۰٫۱ تا ۰٫۲ درصد است. در مورد پنیر محلول ۸ درصد آن را تهیه و پنیر را در آن فرو می برند.
اسید استیک
اسید استیک یکی دیگر از پرکاربردترین نگهدارنده ها در صنایع غذایی است. اسید استیک علاوه بر خاصیت نگهدارندگی، در ایجاد طعم و عطر نیز موثر است. معمولا نمک های سدیم و کلسیم آن به عنوان نگهدارنده در صنایع غذایی کاربرد دارد.
اسید لاکتیک
اسید لاکتیک یکی دیگر از پرکاربردترین نگهدارنده ها در صنایع غذایی است. از اسید لاکتیک و همچنین اسید استیک برای شست و شو و رعایت موازین بهداشتی لاشه حیوانات بعد از ذبح استفاده میشوند. این باعث میشود تا میزان پاتوژن ها در لاشه حیوانات کاهش و مدت زمان نگهداری آنها افزایش یابد.
نیتریت ها و نیترات ها
از دیگر نگهدارنده ها در صنایع غذایی که کاربرد زیادی دارند میتوان به نیتریت ها و نیترات ها اشاره کرد. ترکیبات نیتریتی به صورت نیتریت سدیم و نیتریت پتاسیم استفاده می شوند. ترکیبات نیتریتی به خصوص نیتریت سدیم مواد افزودنی چند منظوره ای هستند که در گوشت های عمل آوری شده کاربرد دارند و علاوه بر خاصیت ضد میکروبی در مقادیر کم، برای ایجاد رنگ و عطر و طعم نیز استفاده میشوند. در حقیقت ترکیبات نیتریتی و نیتراتی برای جلوگیری از رشد میکروارگانیسمها به خصوص کلستریدیوم بوتولینوم و ایجاد رنگی صورتی و طعم مناسب در گوشت های عمل آوری شده استفاده میشوند.
سم بوتولینوم خطرناک ترین ترکیب سمّی شناخته شده است که ۱۵ هزار بار خطرناک تر از گاز اعصاب است. نیتریت و نیترات در محصولات گوشتی مرغ (ماکیان)، پنیر و همچنین محصولاتی از ماهی نیز به عنوان نگهدارنده استفاده میشوند. نیتریت به تنهایی و نیترات زمانی که براثر احیا به نیتریت تبدیل می شود اثر ضد میکروبی دارند. چگونگی مکانیسم اثر نیتریت بر باکتریها هنوز کاملاً روشن نیست، ولی تصور میشود که نیتریت با تأثیر بر ترکیبات سولفیدریل موجود در میکروارگانیسم ها تغییراتی در آنها ایجاد میکند که سبب اختلال در متابولیسم و در نهایت رشد و تکثیر میکروب می شود. افزودن مقدار کمی از اسیدهای خوراکی به فراورده های عمل آمده به منظور کاهش میزان pH و در نتیجه کاهش نیتریت توصیه میشود.
