روش های غلبه بر میکروارگانیسم‌های رشد یافته در محصولات نانوایی

این بخش از این مقاله به میکروارگانیسم‌های خاص مرتبط با شیوع بیماری‌های ناشی از مواد غذایی آلوده در محصولات نانوایی با رطوبت بالا و استراتژی‌های استفاده شده برای افزایش ایمنی این محصولات تمرکز خواهد کرد.

میکروارگانیسم‌های خاص نگران‌کننده

• گونه‌های سالمونلا

سالمونلوز یک بیماری رایج گوارشی ناشی از مواد غذایی است که اگرچه معمولاً خود محدود شونده است، اما می‌تواند در افراد بسیار جوان، سالمندان یا افراد دارای نقص سیستم ایمنی به عوارض مزمن منجر شود. سالمونلا (.Salmonella spp)  که باعث بیماری‌های ناشی از مواد غذایی می‌شود، به‌طور رایج از حیوانات، محصولات غذایی آن‌ها و محیط‌های پردازش آن‌ها جدا شده است. سالمونلا ممکن است از طریق طیف وسیعی از مواد اولیه به محصولات نانوایی منتقل شود. همچنین، سالمونلا به راحتی می‌تواند از طریق آلودگی متقاطع، زمانی که مواد اولیه یا محصولات نهایی نانوایی با سایر مواد غذایی حیوانی یا سطوح آلوده در تماس قرار می‌گیرند، پخش شود.
اگرچه تخم‌مرغ‌ها به دلیل خواص کف‌کنندگی، امولسیون‌سازی و پیونددهی ارزشمند هستند، اما یکی از منابع اصلی سالمونلا در محصولات نانوایی محسوب می‌شوند. سالمونلا ممکن است بر روی پوسته تخم‌مرغ یافت شود. با این حال، سالمونلا انتریتیدیس (Salmonella enteritidis) نیز به دلیل انتقال تخمدانی در حین تشکیل، داخل تخم‌مرغ پیدا شده است. تعداد بیشتری از سالمونلا معمولاً در سفیده تخم‌مرغ نسبت به زرده یافت می‌شود، اما تخم‌مرغ‌های آلوده گاهی حاوی تعداد بسیار زیادی از سالمونلا انتریتیدیس هستند. در حالی که پاستوریزه‌کردن محصولات تخم‌مرغی به‌طور مؤثری سالمونلا انتریتیدیس را از بین می‌برد و خواص عملکردی آن را حفظ می‌کند، علاوه بر این، دست‌زدن به تخم‌مرغ‌های آلوده اغلب باعث آلودگی گسترده سطوح کار، تجهیزات و دست‌ها می‌شود.  

اگرچه تخم‌مرغ‌ها یکی از رایج‌ترین وسایل انتقال سالمونلا در محصولات پخته‌شده هستند، مواد اولیه دیگر نیز ممکن است نگرانی‌هایی از نظر ایمنی ایجاد کنند. پاستوریزه‌کردن شیر سالمونلا را از بین می‌برد؛ با این حال، محصولات لبنی شامل شیر تازه یا خشک، کره، خامه و پنیر ممکن است به دلیل پاستوریزه‌کردن ناکافی یا آلودگی پس از پاستوریزه‌شدن در محیط‌های لبنی حاوی سالمونلا باشند. سالمونلا همچنین در آرد یافت شده است. اگرچه آرد به‌دلیل خشکی نمی‌تواند باعث رشد شود، اما سلول‌ها می‌توانند برای چندین ماه زنده بمانند.

دیگر مواد اولیه نانوایی که سالمونلا از آن‌ها جدا شده است و بسیاری از آن‌ها در بیماری‌های ناشی از مواد غذایی نقش داشته‌اند، شامل کاکائو و شکلات، به‌ویژه شکلات شیری، نارگیل، بادام‌زمینی و کره بادام‌زمینی، میوه‌ها، ادویه‌جات و طعم‌دهنده‌های مخمری هستند. سالمونلا مقاوم به خشکی است و می‌تواند برای مدت طولانی بر روی سطوح کار و در مواد غذایی با فعالیت آبی کم، به‌ویژه مواد غذایی با محتوای چربی بالا، زنده بماند. هنگامی که دوباره هیدراته شود، سالمونلا ممکن است در چنین محصولاتی که در دمای محیط نگهداری می‌شوند به سرعت رشد کند. از آنجا که بسیاری از مواد اولیه خام نانوایی ممکن است حاوی سالمونلا باشند، نظارت مداوم برای جلوگیری از رشد آن‌ها در این مواد و به حداقل رساندن آلودگی متقاطع سایر مواد اولیه و محصولات نهایی نانوایی ضروری است.

• استافیلوکوکوس اورئوس

استافیلوکوکوس اورئوس یک باکتری گرم مثبت است تخمین زده می‌شود 70–50٪ از سویه‌های آن انتروتوکسینی باشند. مسمومیت غذایی ناشی از استافیلوکوکوس در افراد حساس پس از مصرف غذایی که در آن S. aureus به تعداد کافی (تقریبا g 10⁶) برای تولید انتروتوکسین رشد کرده است، ایجاد می‌شود. انتروتوکسین A در 75٪ از شیوع‌های S. aureus دخیل است؛ با این حال، گاهی شیوع‌ها به انتروتوکسین B نسبت داده می‌شوند. علائم این بیماری شامل حالت تهوع، استفراغ، درد شکمی و اسهال است که 6–2 ساعت پس از خوردن غذای حاوی انتروتوکسین استافیلوکوکوس بروز می‌کند. بهبودی معمولاً 3–1 روز طول می‌کشد و مرگ نادر است. از آنجا که علائم بیماری معمولاً خفیف هستند، همیشه نیاز به مراقبت پزشکی احساس نمی‌شود. علاوه بر این، در بسیاری از کشورهای جهان، مسمومیت غذایی ناشی از استافیلوکوکوس به‌طور کمتر از حد واقعی گزارش می‌شود. تخمین زده می‌شود که تنها 5–1٪ از موارد گزارش می‌شوند، اما فقط زمانی که تعداد زیادی از افراد در یک شیوع درگیر باشند.

مخازن اصلی S. aureus انسان‌ها و حیوانات هستند. S. aureus در 50–30٪ از انسان‌ها در مجاری بینی، گلو و بر روی پوست حمل می‌شود. این باکتری همچنین در هوا، آب، شیر، فاضلاب و بر روی سطوح تماس با غذا وجود دارد. انسان‌هایی که S. aureus را حمل می‌کنند، منبع اصلی آلودگی محصولات در حین آماده‌سازی یا پس از آن هستند. آلودگی پس از آماده‌سازی نیز ممکن است از هوا، سطوح و آلودگی متقاطع ناشی شود. مواد اولیه نیز ممکن است منبعی برای S. aureus باشند. شیر گاوهای مبتلا به ماستیت می‌تواند حاوی سطوح بالایی از S. aureus باشد. سایر مواد اولیه، مانند شیر خشک بازسازی شده، آب پنیر و خامه نیز حاوی انتروتوکسین S. aureus بوده‌اند.

• گونه‌های باسیلوس

باسیلوس سرئوس منجر به شیوع بیماری‌های ناشی از مواد غذایی آلوده که شامل محصولات نانوایی است، می‌گردد. شواهدی وجود دارد که B. subtilis  و B. licheniformis، که به‌عنوان باکتری‌های فاسد کننده نان شناخته می‌شوند، نیز می‌توانند باعث بیماری‌های ناشی از موادغذایی آلوده شوند. B. cereus دو حالت مختلف گاستروانتریت (بیماری التهاب معده‌ای روده‌ای) توکسینی دارد. نوع استفراغی معمولاً با غذاهای مبتنی بر غلات مرتبط است، در حالی که نوع اسهالی بیشتر با غذاهای پروتئینی ارتباط دارد.

گونه‌های باسیلوس اسپورهایی تشکیل می‌دهند که به‌طور گسترده‌ای در خاک، گرد و غبار و آب وجود دارند و معمولاً از محصولات گیاهی و حیوانی جداسازی می‌شوند. گونه‌های باسیلوس به گندم متصل می‌شوند که به آرد تبدیل می‌شود. سطح آلودگی B. cereus در آرد گندم معمولاً کمتر از 10³ اسپور در هر گرم است. بنابراین، اسپورهای باسیلوس معمولاً در آرد و محصولات مبتنی بر آرد و همچنین در محیط نانوایی یافت می‌شوند. اسپورهای گونه‌های باسیلوس مقاوم به حرارت هستند و در حین پخت زنده می‌مانند و تحت شرایط مناسب ممکن است به سطوحی رشد کنند که با تولید توکسین مرتبط است.

بقاء اسپورها در حین پخت به نوع محصول، دمای داخلی که در حین پخت به آن دست می‌یابند و همچنین مقاومت حرارتی اسپور بستگی دارد. اسپورهای گونه‌های باسیلوس همچنین در شیر یافت شده و می‌توانند پاستوریزاسیون را تحمل کنند. بنابراین، آن‌ها منبع نگرانی در محصولات لبنی، مانند خامه، شیر خشک و کنسانتره آب پنیر هستند. اگرچه B. licheniformis در ابتدا در تعداد بیشتری نسبت به B. cereus  در محصولات شیر در دمای اتاق یافت شد، B. cereus  به سرعت غالب شده و به سطوحی رسید که با تولید انتروتوکسین مرتبط بود. گزارش شده که در شیر خشک بدون چربی بازسازی شده‌ای که به مدت 10/5 ساعت در دمای اتاق نگهداری شده بود، B. cereus  شش تا هفت برابر افزایش یافته است. سویه‌های سازگار با سرما حتی می‌توانند در دماهای یخچالی توکسین تولید کنند، به‌ویژه در محصولات هوادهی شده مانند خامه زده شده.

ادویه‌هایی مانند زنجبیل، جوز، ادویه‌های مختلف، دارچین، سیر و ادویه پیتزا معمولاً سطوح پایینی از اسپورهای باسیلوس دارند؛ با این حال، سطوح بالاتری از اسپورها که با تولید توکسین مرتبط هستند، گاهی اوقات در این مواد اولیه نانوایی یافت شده‌اند. سایر مواد اولیه نانوایی که ممکن است منابع گونه‌های باسیلوس باشند شامل تخم‌مرغ‌های خشک، پروتئین سویا، برنج، مخمر و بهبوددهنده‌ها، میوه‌های خشک و کاکائو هستند.

• کلوستریدیوم بوتولینوم

بوتولیسم ناشی از غذا یک بیماری عصبی-عضلانی نادر اما بالقوه کشنده است که می‌تواند به دلیل مصرف مواد غذایی حاوی سم عصبی تولید شده توسط کلستریدیوم بوتولینوم ایجاد شود. بوتولیسم نوزاد زمانی رخ می‌دهد که اسپورهای جوانه‌زننده کلستریدیوم بوتولینوم در روده نوزاد مستقر شده و سم عصبی را در محل تولید کنند. بوتولیسم همچنین در افرادی که سیستم ایمنی ضعیف‌تری دارند، به دلیل کلونیزاسیون مشابه رخ داده است. 

محتمل‌ترین آلاینده‌های محصولات نانوایی اسپورهای نوع A و B کلستریدیوم بوتولینوم هستند، زیرا این اسپورها به طور گسترده‌ای در خاک و محصولات کشاورزی و حیوانی یافت می‌شوند. با این حال، تعداد کمی از بررسی‌ها برای تعیین سطح C. botulinum  در مواد اولیه نانوایی یا محصولات نهایی نانوایی انجام شده است. در حالی که فرض بر این است که آرد ممکن است به صورت گاه‌به‌گاه اسپورهای C. botulinum  را در خود داشته باشد، اما داده‌های تجربی موثقی برای تأیید این فرض وجود ندارد. با این حال، اسپورها در سایر مواد غذایی شناسایی شده‌اند، زمانی که روش‌های مناسب برای تشخیص این پاتوژن در غذاها استفاده شده است. محصولات لبنی که در بسیاری از فرمولاسیون‌های نانوایی استفاده می‌شوند، دارای درصد بسیار کمی از اسپورهای C. botulinum  هستند و به ندرت در شیوع بوتولیسم غذایی دخالت دارند.

میوه‌ها، سبزیجات و ادویه‌جات نیز ممکن است به اسپورهای C. botulinum  آلوده شوند. شیوع بوتولیسم غذایی توسط انواع مختلفی از میوه‌ها و سبزیجات (فلفل، گوجه‌فرنگی، سیب‌زمینی، قارچ، پیاز، سیر، زیتون، بادام‌زمینی و پوره فندق) که در تولید محصولات نانوایی شیرین و خوش‌طعم استفاده می‌شوند، گزارش شده است. بررسی‌های عسل نشان داده‌اند که سطح آلودگی کمتر از 10¹ تا 1 اسپور در هر کیلوگرم است، هرچند سطوح بالاتری (10⁴–10³ اسپور در هر کیلوگرم) در عسل مرتبط با بوتولیسم نوزاد گزارش شده است. به همین دلیل، بهتر است خطر بوتولیسم را برای هر محصول نانوایی به صورت مستقل و بر اساس مواد مورد استفاده در فرمولاسیون آن ارزیابی کنید. 

نتیجه‌گیری

رشد کپک و کهنگی همچنان دو مشکل عمده فساد هستند که عمر مفید بسیاری از محصولات نانوایی با رطوبت میانه و بالا را محدود می‌کنند. روش سنتی برای افزایش عمر مفید بدون کپک این محصولات از طریق استفاده از نگهدارنده‌های شیمیایی است. با این حال، این روش محدودیت‌های زیادی دارد. نگهدارنده‌های شیمیایی تنها در محصولات نانوایی با  5/6˂ pH   مؤثر هستند. علاوه بر این، آن‌ها در حضور تعداد زیاد اسپورهای کپک کمتر مؤثرند و نمی‌توانند جایگزین بهداشت و تمیزی خوب در محیط نانوایی شوند. مقاومت مصرف‌کنندگان نسبت به استفاده از نگهدارنده‌های شیمیایی نیز برای صنعت نانوایی نگران‌کننده است. در حالی که این مسئله می‌تواند از طریق استفاده از نگهدارنده‌های "طبیعی" مانند آب انگور و عصاره‌های روغنی برخی ادویه‌ها حل شود، سطوح مورد نیاز برای مهار رشد کپک ممکن است بر کیفیت حسی محصول نهایی تاثیر بگذارد. برای غلبه بر محدودیت‌های نگهدارنده‌های شیمیایی، صنعت نانوایی اکنون می‌تواند به چندین فناوری نوظهور برای دستیابی به عمر مفید طولانی‌تر محصول فکر کند.

بسته‌بندی در اتمسفر اصلاح‌شده

از جمله مواردی که برای غلبه بر این چالش‌ها وجود دارد، استفاده از بسته‌بندی به روش اتمسفر اصلاح شده (MAP) می‌باشد. MAP  به عنوان قرار دادن غذا در بسته‌ای تعریف می‌شود که جو داخل بسته تغییر یافته یا اصلاح شده است تا جوی بهینه برای افزایش عمر مفید و حفظ کیفیت غذا فراهم کند. گازهای مورد استفاده در MAP (CO₂,N₂) خنثی هستند و نیازی به اعلام آنها در برچسب محصول نیست.

بسته‌بندی در اتمسفر اصلاح‌شده (MAP) با استفاده از اتمسفر غنی از CO₂ می‌تواند طول عمر عاری از کپک و کیفیت طیف گسترده‌ای از محصولات نانوایی را که در دمای محیط نگهداری می‌شوند، افزایش دهد. نمونه‌هایی از محصولات بسته‌بندی‌شده با گاز در بازار شامل نان، کرومپت، ساندویچ، پیتزا و مافین‌ها هستند. 

به منظور اجرای بسته‌بندی به روش اتمسفر  اصلاح شده، استفاده از دستگاه‌های بسته‌بندی ضرورت دارد. شرکت استیل غرب آسیا طراح و سازنده دستگاه‌‌های بسته‌بندی تری سیلر (سیل وکیوم) می‌باشد که بصورت تخصصی در این زمینه فعالیت دارد. 

از جمله محصولات این شرکت می‌توان به موراد ذیل اشاره نمود:

دستگاه بسته‌بندی سیل وکیوم نیمه اتوماتیک

این دستگاه جهت بسته‌بندی محصولات گوناگون مانند انواع مواد غذایی، تجهیزات پزشکی و خوراک حیوانات داخل ظروف پلاستیکی بکار می رود.  جهت اطلاعات بیشتر لینک زیر را مشاهده بفرمایید:

دستگاه بسته‌بندی سیل وکیوم اتوماتیک

این نوع دستگاه مانند دستگاه نیمه اتوماتیک می‌باشد با این تفاوت که تعداد آپشن‌های بیشتری داشته، بطور کلی ظرفیت بالاتری دارد.

دستگاه بسته‌بندی ترموفرمینگ

دستگاه ترموفرمینگ کاملا مشابه دستگاه اتوماتیک است با این تفاوت که خود دستگاه تولیدکننده ظرف نیز می‌باشد.

دستگاه بسته‌بندی وکیوم چمبر

دستگاه بسته‌بندی وکیوم چمبر عملکرد متفاوتی نسبت به دستگاه‌های قبلی داشته، بسته‌بندی را داخل پوشش پلاستیکی انجام می‌دهد.

پکن پک

استیل غرب آسیا با پشتوانه بیش از ۲۲ سال تجربه در صنعت ماشین آلات بسته بندی، به صورت تخصصی در حوزه طراحی و ساخت انواع ماشین آلات بسته بندی تری سیلر فعال می باشد.