حفظ الأغذية: الأهداف والأسباب

بالتأكيد ، إليك بعض الملاحظات الدراسية من النص المقدم:

أهداف حفظ الأغذية

• معرفة مفهوم حفظ الأغذية.
• معرفة طرق حفظ الأغذية المختلفة
• فهم تأثير طرق حفظ الأغذية على المحتوى الغذائي وخصائص الأطعمة المعالجة.

أسباب حفظ الأغذية

• قد يؤدي تخزين الأطعمة إلى التدهور بسبب الأكسدة الهوائية أو بفعل الإنزيمات، مما قد يؤدي إلى فقدان العناصر الغذائية وتغيرات في الملمس.
• يمكن أن تتكاثر الكائنات الحية الدقيقة في بعض الأطعمة، مثل الحليب والزبادي، إذا لم يتم الحفاظ على درجة حرارة التخزين أقل من 6 درجات مئوية.

نشاط الماء

• في الأطعمة ذات الماء المتوسط (مثل المربيات واللحوم والأسماك المجففة والمملحة والكعك والتين المجفف وما إلى ذلك) حيث يتراوح نشاط الماء بين 0.70 و 0.90، يمكن أن تنمو الفطريات وأبواغ الخميرة أو البكتيريا المسببة للأمراض.
• تتم مناقشة تأثير الماء على التغيرات الميكروبيولوجية بالرجوع إلى نشاط الماء، أو (aw)، حيث يتم تعريفها على أنها كمية الماء في الطعام غير المرتبطة بجزيئات الطعام ويمكن أن تدعم نمو البكتيريا والخمائر والعفن.
• يتراوح نشاط الماء من 0 إلى 1.0، ولكن معظم الأطعمة لديها مستوى نشاط مائي يتراوح بين 0.2 إلى 0.99
• (aw) = نسبة ضغط بخار الماء في الطعام إلى ضغط بخار الماء النقي في ظل نفس الظروف.

طرق حفظ الأغذية المختلفة

• التمليح
• التعليب
• البسترة
• التبريد
• التجميد
• التجفيف أو الجفاف
• التجفيف بالتجميد
• المعالجة بالضغط العالي
• التشعيع وتأثيرات التشعيع على محتوى المغذيات

التمليح

• حفظ الطعام بالملح الجاف الصالح للأكل هو من أقدم طرق حفظ الطعام
• تُستخدم عملية التمليح لأن معظم البكتيريا والفطريات وغيرها من الكائنات الحية الممرضة المحتملة لا يمكنها البقاء على قيد الحياة في بيئة مالحة للغاية، بسبب طبيعة الملح المفرطة التوتر.
• ستصبح أي خلية حية في هذه البيئة مجففة من خلال التناضح وتموت أو تصبح غير نشطة مؤقتًا.
• تتطلب القوانين الغذائية اليهودية والإسلامية إزالة الدم من اللحوم المذبوحة حديثًا. يستخدم الملح والمحلول الملحي لهذا الغرض في كلا التقاليد.

التعليب

• طريقة لحفظ الطعام حيث تتم معالجة محتويات الطعام وإحكام إغلاقها في وعاء محكم الإغلاق (مثل برطمانات ميسون وعلب الصلب والقصدير).
• يوفر التعليب فترة صلاحية تتراوح عادة من سنة إلى خمس سنوات، على الرغم من أنه في ظل ظروف معينة يمكن أن تكون أطول بكثير. يمكن أن يستمر المنتج المعلب المجفف بالتجميد، مثل العدس المجفف المعلب، لمدة تصل إلى 30 عامًا في حالة صالحة للأكل.

البسترة

• عملية يتم فيها معالجة الماء وبعض الأطعمة المعبأة وغير المعبأة (مثل الحليب وعصير الفاكهة) بحرارة خفيفة، عادةً ما تكون أقل من 100 درجة مئوية (212 درجة فهرنهايت)، للقضاء على مسببات الأمراض وإطالة مدة الصلاحية.
• تهدف العملية إلى تدمير أو تعطيل الكائنات الحية والإنزيمات التي تساهم في التلف أو خطر الإصابة بالأمراض، بما في ذلك البكتيريا الخضرية، ولكن ليس الأبواغ البكتيرية.
• البسترة ليست تعقيمًا، ولا تقتل الجراثيم، فالبسترة "المزدوجة" الثانية ستطيل الجودة عن طريق قتل الجراثيم التي نبتت.
• مسببات الأمراض المنقولة عن طريق الحليب خلال المعالجة لمدة 15 ثانية هي: المكورات العنقودية الذهبية عند 66.5 درجة مئوية (151.7 درجة فهرنهايت) ويرسينيا انتروكوليتيكا عند 62.5 درجة مئوية (144.5 درجة فهرنهايت) والإشريكية القولونية عند 65 درجة مئوية (149 درجة فهرنهايت)
• تستخدم البسترة ذات درجة الحرارة العالية لفترة قصيرة للحليب (71.5 درجة مئوية (160.7 درجة فهرنهايت) لمدة 15 ثانية) تضمن سلامة الحليب وتوفر فترة صلاحية مبردة تبلغ حوالي أسبوعين. في البسترة عالية الحرارة (UHT)، يتم بسترة الحليب عند 135 درجة مئوية (275 درجة فهرنهايت) لمدة 1-2 ثانية، مما يوفر نفس المستوى من السلامة، ولكن بالإضافة إلى التعبئة والتغليف، يطيل العمر الافتراضي إلى ثلاثة أشهر تحت التبريد.

التبريد

• عملية إزالة الحرارة من مكان مغلق أو من مادة لغرض خفض درجة الحرارة. وبعبارة أخرى، التبريد يعني التبريد الاصطناعي (من صنع الإنسان).
• تقوم فكرة التبريد الأساسية على إبطاء نشاط البكتيريا (التي يحتوي عليها كل الطعام) حتى يستغرق الأمر وقتًا أطول حتى تفسد البكتيريا الطعام.

التجميد

• انتقال طور يتحول فيه السائل إلى مادة صلبة عندما تنخفض درجة حرارته إلى أقل من نقطة تجمده. يعني التجميد تغيير طور التصلب لسائل أو المحتوى السائل للمادة، عادةً بسبب التبريد.

التجفيف والجفاف

• يعني التخلص من الماء الحر في مركب معين. تتطلب عملية التجفيف طريقة بسيطة لإزالة الرطوبة مثل التجفيف بالشمس بينما الجفاف هو طريقة محكومة لإزالة الرطوبة (درجة الحرارة والرطوبة المضبوطة)، باستخدام معدات متطورة بشكل شائع.

التجفيف بالتجميد

• يُعرف أيضًا باسم التَّجْفيف بالتَّصعيد أو التَّجْفيف بالتَّجْميد، إنها عملية تجفيف عند درجة حرارة منخفضة تتضمن تجميد المنتج، وخفض الضغط، ثم إزالة الجليد عن طريق التسامي.
• يؤدي التجفيف بالتجميد إلى منتج عالي الجودة نظرًا لانخفاض درجة الحرارة المستخدمة في المعالجة. يتم الحفاظ على الشكل الأصلي للمنتج وجودة المنتج المعاد ترطيبه ممتازة. تشمل التطبيقات الرئيسية للتجفيف بالتجميد المواد البيولوجية (مثل البكتيريا والخمائر)، والطبية الحيوية (مثل عمليات الزرع الجراحية)، وتجهيز الأغذية (مثل القهوة) والحفظ.

المعالجة بالضغط العالي

• تقنية بسترة باردة يتم من خلالها إدخال المنتجات، بعد ختمها في عبواتها النهائية، في وعاء وتعريضها لمستوى عالٍ من الضغط المتساوي (43500-87000 رطل لكل بوصة مربعة) ينتقل عن طريق الماء.
• المعالجة بالضغط أو المعالجة بالضغط الهيدروستاتيكي العالي هي طريقة لحفظ وتعقيم الطعام، حيث تتم معالجة المنتج تحت ضغط مرتفع للغاية، مما يؤدي إلى تعطيل بعض الكائنات الحية الدقيقة والإنزيمات في الطعام.

التشعيع

• العملية التي يتم بها تعريض جسم للإشعاع. يمكن أن ينشأ التعرض من مصادر مختلفة، بما في ذلك المصادر الطبيعية. يشير المصطلح في أغلب الأحيان إلى الإشعاع المؤين.
• يقلل التشعيع أيضًا من تلف البكتيريا والحشرات والطفيليات، وفي بعض الفواكه والخضروات يمنع إنبات البراعم ويؤخر النضوج. تمت دراسة آثار التشعيع على الغذاء والحيوانات والأشخاص الذين يتناولون الأطعمة المشععة على نطاق واسع لأكثر من 40 عامًا.
• الأطعمة المشععة آمنة. التشعيع يجعل اللحوم والدواجن أكثر أمانًا عن طريق تقليل أعداد البكتيريا والطفيليات الضارة.
• يسبب التشعيع الحد الأدنى من التغيرات في التركيب الكيميائي للغذاء، ومع ذلك، يمكن أن يغير المحتوى الغذائي لبعض الأطعمة لأنه يقلل من مستوى بعض فيتامينات المجموعة ب.
• يقتل التشعيع الإشريكية القولونية والسالمونيلا، ولا يوجد أي تأثير على الجودة. بشكل عام، يكون فقدان الفيتامينات أثناء تشعيع الطعام أقل من المعالجة الحرارية.
• يتطلب الأمر مستويات عالية جدًا من التشعيع لقتل الإنزيمات. الجرعات المستخدمة للفواكه والخضروات لا تنتج الكثير من التأثير على الإنزيمات.

استقرار العناصر الغذائية في الغذاء

• يعتمد استقرار العناصر الغذائية في الغذاء على بيئتها
• يمكن أن تفقد العناصر الغذائية بدرجات متفاوتة اعتمادًا على ما إذا كان الطعام معرضًا للضوء أو الهواء أو الحمض أو القلوي أو درجة الحرارة وقدرتها على الذوبان في الماء.
• بشكل عام، تكون خسائر الكربوهيدرات والدهون والبروتين وفيتامين ك والنياسين والبيوتين منخفضة أثناء المعالجة والتخزين.
• عادة ما تُرى أكبر الخسائر مع فيتامينات ب 1 وسي؛ خسائر وسيطة تظهر بفيتامينات أ، د، هـ، ب 2، ب 6، ب 12 وحمض الفوليك.
• قد تكون الخسائر بسبب تدمير العنصر الغذائي أو الذوبان في الماء الذي يتم التخلص منه لاحقًا.
• يمكن أن يؤدي وجود الحمض (في الطعام أو من إضافة الخل) أو القلوي (في الطعام أو من إضافة بيكربونات الصوديوم أو صودا الخبز) إلى تدمير بعض الفيتامينات.
• يوضح الجدول التالي ثبات بعض الفيتامينات: