دانشگاه آزاد اسلامی
واحد دامغان
دانشکده کشاورزی
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی کشاورزی، علوم و صنایع غذایی گرایش تکنولوژی مواد غذایی
عنوان
اثر ضد میکروبی عصاره هسته کاکتوس بر کیفیت و ماندگاری سس فرانسوی
استاد راهنما
دکتر مهدی منصوری
استاد مشاور
دکتر —
نگارنده
نسرین شاه حسینی
شهریور93
یرفع الله الذی آمنوا منکم و الذین اوتوالعلم درجات
«قرآن کریم»
جلسه دفاع از پایان نامه برای اخذ درجه كارشناسي ارشد خانم نسرین شاه حسینی با عنوان:
«اثر ضد میکروبی عصاره هسته کاکتوس بر کیفیت و ماندگاری سس فرانسوی»
در جلسه مورخ 30/06/1393 تحت نظارت شوراي پايان نامه متشكل از استادان زير با درجه عالی و نمره 05/18 مورد تأييد قرار گرفت .
1- استاد ( استادان) راهنما : نام و نام خانوادگي مهدی منصوری امضاء
2- استاد ( استادان) مشاور: نام و نام خانوادگي ……………………………………………………………….. امضاء
3- داور داخل گروه : نام و نام خانوادگي حسین جلالی امضاء
4- داور خارج از گروه : نام و نام خانوادگي افشین جعفر پور امضاء
دكتر شهرام رضوان بیدختی
معاون پژوهشي دانشگاه آزاد اسلامي
واحد دامغان
سپاس
سپاس خدایی را که اول و آخر وجود است، بی‌آنکه اولی بر او پیشی بگیرد یا آخری پس از او باشد؛ خدایی که دست هر چشمی از دامن دیدارش کوتاه است و فهم هر کبوتر توصیف‌گری از پرواز در آسمان وصفش عاجز.
سپاس خدای را که به ید قدرت بی‌منتهایش دریای آفرینش را جاری کرد و به اراده ازلی‌اش همه خلقت را صورت بخشید؛ هرکس را در سایه اراده‌اش به راهی راهرو گردانید و آتش عشق خود را در وجودشان برانگیخت.
سپاس و ستایش خدای را که نام‌هایش پاک، نعمت‌هایش سرشار و احسانش وافر است.

فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول14
1- کلیات تحقیق14
1-1- پیشگفتار14
1-2- بیان مسئله14
1-3- اهمیت و ضرورت تحقیق15
1-4- اهداف تحقیق16
1-5- فرضیه‌های تحقیق17
1-6- تعریف واژه‌ها و مفاهیم17
فصل دوم19
2- مروری بر ادبیات تحقیق19
2-1- بررسی نظریه‌های پیرامون تحقیق19
2-1-1- سس فرانسوی19
2-1-2- مواد اولیه سس فرانسوی20
2-1-2-1- روغن20
2-1-2-2- آب20
2-1-2-3- سرکه20
2-1-2-4- شیرین کننده‌ها21
2-1-2-5- نمک طعام21
2-1-2-6- هیدروکلوئیدها و قوام دهنده‌ها22
2-1-2-7- تخم مرغ22
2-1-2-8- نگهدارنده‌ها22
2-1-3- نگهداری مواد غذایی23
2-1-4- نگهداری مواد غذایی با ترکیبات شیمیایی24
2-1-4-1- اسیدبنزوئیک و پارابن‌ها24
2-1-4-2- اسیدسوربیک25
2-1-5- انواع فساد سس‌های سالاد27
2-1-6- گیاهان دارویی28
2-1-6-1 – مزاياي استفاده از گياهان دارويي29
2-1-6-2- معايب استفاده از گياهان دارويي30
2-1-6-3- اثر ضد میکروبی ترکیبات گیاهی30
2-1-6-4- روش‌هاي تعيين فعاليت ضد ميكروبي31
2-1-6-5- مکانیسم اثر ضد میکروبی ترکیبات گیاهی31
2-2-3- کاکتوس32
2-2-3-1- جنس کاکتوس32
2-2-3-1- میوه کاکتوس33
2-2- بررسی پیشینه تحقیق36
2-2-1- استفاده از عصاره هسته کاکتوس در سس فرانسوی36
2-2-2- استفاده از نگهدارنده‌های طبیعی در سس‌های سالاد36
2-2-3- ترکیبات روغن دانه کاکتوس39
2-2-4- اثرات دارویی کاکتوس39
فصل سوم42
3- مواد و روش‌ها42
3-1- مواد42
3-2- روش‌ها42
3-2-1- آماده سازی نمونه‌42
3-2-1-1- عصاره گیری از هسته کاکتوس42
3-2-1-2- بررسی ترکیب اسیدهای چرب عصاره43
3-2-1-2- تهیه سس فرانسوی44
3-2-1-3- طراحی آزمایش44
3-2-2- آزمون‌های فیزیکوشیمیایی45
3-2-2-1- pH45
3-2-2-2- اسیدیته46
3-2-2-3- اندیس پراکسید46
3-2-2-4- تجزیه و تحلیل آماری داده‌های حاصل از آزمون‌های فیزیکوشیمیایی47
3-2-3- آزمون‌های میکروبی47
3-2-3-1- شمارش کلی47
3-2-3-2- کپک و مخمر48
3-2-3-3- سالمونلا48
3-2-3-4- استفافیلوکوکوس اورئوس48
3-2-3-5- اشریشیا کلی48
3-2-2-4- تجزیه و تحلیل آماری داده‌های حاصل از آزمون‌های فیزیکوشیمیایی49
3-2-4- آزمون حسی49
3-2-4-1- تجزیه و تحلیل آماری داده‌های آزمون‌ حسی49
فصل چهارم52
4- نتایج و بحث52
4-1- نتایج52
4-1- 1- اندازه گیری درصد روغن هسته کاکتوس52
4-1-2- نتایج آزمون کروماتوگرافی گازی52
4-1-2- آزمون‌های فیزیکوشیمیایی56
4-1-2-1- pH56
4-1-2-2- اسیدیته58
4-1-2-3- اندیس پراکسید59
4-1-3- آزمون‌های میکروبی61
4-1-3-1- شمارش کلی61
4-1-3-2- کپک و مخمر63
4-1-3-3- سالمونلا66
4-1-3-4- استفافیلوکوکوس اورئوس68
4-1-3-5- اشریشیا کلی69
4-1-5- آزمون حسی71
4-1-5-1- پذیرش عطر و طعم تیمارها72
4-1-5-2- پذیرش رنگ تیمارها73
4-1-5-3- پذیرش بافت تیمارها74
4-1-5-4- تفاوت تیمارها از نظر پس مزه75
4-1-5-5- پذیرش کلی تیمارها76
4-1-2- بحث78
فصل پنجم82
5- نتیجه گیری کلی و پیشنهادات82
5-1- نتیجه‌گیری82
5-2- پیشنهادات85
منابع88
پیوست‌ها96
الف- نمونه‌ای از فرم ارزیابی چشایی فراورده سس مایونز96

فهرست شکل‌ها
عنوان صفحه
شکل 2-1- گیاه کاکتوس مورد استفاده در این پژوهش، بومی شهرستان گرمسار.32
شکل 2-2- میوه کاکتوس گلابی34
فهرست جدول‌ها
عنوان صفحه
جدول 3-1– ترکیبات و اجزای تشکیل دهنده سس فرانسوی بدون هیچ گونه نگهدارنده45
جدول 3-2- انواع تیمارهای تولید شده در این پژوهش46
جدول 4-1- ترکیب اسیدهای چرب مختلف در عصاره هسته کاکتوس55
جدول 4-2- مقادیر pH تیمارها در طول نگهداری58
جدول 4-3- مقادیر اسیدیته تیمارها در طول نگهداری60
جدول 4-4- مقادیر شمارش کلی میکروبی (cfu/g) تیمارها در طول نگهداری63
جدول 4-5- مقادیر شمارش کپک و مخمر تیمارها (cfu/g) در طول نگهداری66
فهرست نمودارها
عنوان صفحه
نمودار 4-1- تفاوت تیمارهای مختلف فرمولاسیون سس فرانسوی در زمان یک ماه پس از تولید از نظر پذیرش عطر و طعم.74
نمودار 4-2- تفاوت تیمارهای مختلف فرمولاسیون سس فرانسوی در زمان یک ماه پس از تولید از نظر پذیرش رنگ.75
نمودار 4-3- تفاوت تیمارهای مختلف فرمولاسیون سس فرانسوی در زمان یک ماه پس از تولید از نظر پذیرش بافت.76
نمودار 4-4- تفاوت تیمارهای مختلف فرمولاسیون سس فرانسوی در زمان یک ماه پس از تولید از نظر پس مزه.77
نمودار 4-5- تفاوت تیمارهای مختلف فرمولاسیون سس فرانسوی در زمان یک ماه پس از تولید از نظر پذیرش کلی78
چکیده
هدف از این پژوهش بررسی تاثیر ضد میکروبی عصاره هسته کاکتوس به عنوان جایگزینی برای نگهدارنده‌های شیمیایی بر ویژگی‌های شیمیایی، میکروبی و حسی سس سالاد فرانسوی بود. تیمارهای مورد آزمایش، سس فرانسوی حاوی نگهدارنده شیمیایی بنزوات سدیم (065/0% وزنی) و سوربات پتاسیم (008/0% وزنی) و عصاره هسته سنجد (0، 1/0، 2/0، 3/0، 4/0، 5/0% وزنی)، سس فرانسوی حاوی عصاره هسته کاکتوس (1/0، 2/0، 3/0، 4/0، 5/0% وزنی) بدون نگهدارنده شیمیایی و سس فرانسوی فاقد هر گونه نگهدارنده (شیمیایی و یا طبیعی) بودند. محصول پس از تولید بسته بندی شده و در دمای یخچالی نگهداری شد. تمامی آزمون‌های شیمیایی، میکروبی و حسی در فواصل زمانی بلافاصله پس از تولید، بعد از گذشت 24 ساعت، یک ماه پس از تولید و دوماه پس از تولید و در سه بار تکرار انجام گرفت. نتایج تجزیه و تحلیل آماری نشان داد که شمارش کلی میکروبی در نمونه‌های حاوی عصاره هسته کاکتوس به طور معنا داری نسبت به نمونه فاقد هرگونه نگهدارنده کمتر است (05/0P <). هر چند نتایج آزمون شمارش کلی میکروب‌ها و آزمون شمارش کپک و مخمر در برخی نمونه‌های حاوی عصاره مقدار بیشتری نسبت به نمونه حاوی نگهدارنده‌های شیمیایی نشان داد، اما میزان نهایی در دامنه مجاز استاندارد ملی قرار داشت. سس فرانسوی حاوی 5/0 درصد عصاره هسته کاکتوس از نظر حسی با کسب نمره بسیار خوب، نشان داد که از نظر عطر و طعم بیش از سس فرانسوی بدون عصاره هسته کاکتوس مورد پسند مصرف کنندگان واقع می‌گردد. از مجموع موارد فوق می‌توان نتیجه گرفت که عصاره هسته کاکتوس که تاکنون جزء ضایعات کشاورزی محسوب می‌شد، می‌تواند جایگزینی طبیعی برای نگهدارنده‌های شیمیایی مضر موجود در بازار گردد. با توجه به اینکه بررسی ترکیب اسیدهای چرب عصاره هسته کاکتوس با دستگاه کروماتوگرافی گازی حکایت از وفور اسید لینولنیک در این عصاره دارد، می‌توان از فواید دارویی این ترکیب نیز استفاده کرد و حتی یک محصول عملگر به بازار صنایع غذایی کشور معرفی نمود.
واژگان کلیدی: سس فرانسوی، عصاره هسته کاکتوس، کروماتوگرافی گازی، اثر ضد میکروبی.

فصل اول
کلیات تحقیق

فصل اول
1- کلیات تحقیق
1-1- پیشگفتار
با پیشرفت های جدید و اصلاحاتی که در صنایع غذایی صورت گرفته است، سلامت مواد غذایی، خود را با اهمیت تر از گذشته نشان می دهد. طبق آمار منتشره در کشور های صنعتی بیش از 93 درصد از مردم از مسمومیت های غذایی حداقل یکبار در سال رنج می برند. از این رو به روش های جدید کنترل میکروارگانیسم های مولد عفونت و مسمومیت های غذایی، احساس نیاز می شود. از طرفی امروزه در جوامع غربی تمایل به غذاهای طبیعی و کاهش استفاده از افزودنی های سنتزی در مواد غذایی بیش از گذشته است (Bassole, 2003; Dorman and Deans, 2000). استفاده از گیاهان دارویی برای درمان بیماری‌ها قرن ها سابقه دارد. امروزه با اینکه بخش عظیمی از داروهای مصرفی شیمیایی هستند، اما تخمین زده می‌شود که دست کم یک سوم تمام فراورده های دارویی یا منشاء گیاهی دارند و یا پس از استخراج از گیاه تغییر شکل یافته اند (آیینه چی، 1358).
1-2- بیان مسئله
سس‌ها به عنوان چاشنی و جهت بهبود و تکمیل طعم غذا مورد استفاده قرار می‌گیرند و با توجه به ترکیبات تشکیل دهنده‌‌ی آن‌ها می توانند نقش موثری در تامین مواد مغذی و انرژی زای لازم برای انسان داشته باشند. علی رغم تاثیرات مفید، این فراورده‌ها به دلیل داشتن میزان روغن بالا در برابر فساد اکسیداتیو حساس بوده و در طول دوره نگهداری، خصوصیات کیفی آن‌ها در اثر فساد میکروبی و اکسیداتیو کاهش می‌یابد. بنابراین استفاده از ترکیباتی با خاصیت ضد میکروبی و آنتی اکسیدانی می تواند نقش موثری در عمر ماندگاری این ترکیبات داشته باشد (Yin & Cheng, 2003). در حال حاضر برای رسیدن به این هدف از نگهدارنده‌های شیمیایی استفاده می‌شود.
امروزه کارخانجات مواد غذایی به دنبال استفاده از جایگزین‌های افزودنی‌های شیمیایی مواد غذایی می‌باشند تا غذاهای سالم تر و طبیعی تری را به مصرف کننده عرضه نمایند (Nychas,1995). ادویه جات، عصاره‌ها و اسانس‌های طبیعی به عنوان ترکیبات آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی، جایگزین‌های مناسبی برای مواد آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی شیمیایی و مصنوعی محسوب می شوند. تمایل برای مصرف این ترکیبات به دلیل طبیعی بودن، سالم بودن، نبود ترکیبات سرطانزا و نبود ترکیبات جهش زا در آن‌ها می‌باشد (Madsen & Bertelsen, 1995).
از دهه 1980 تمايل به توليد فراورده هايي با ترشي كمتر (كاهش سركه) و كم كالري (كاهش روغن) در چاشني‌ها و سس هاي سالاد، افزايش يافته است. با توجه به كاهش اسيد استيك و افزايش pH فراورده و همچنين كاهش مقادير روغن و در نهايت، افزايش فاز آبي و كاهش غلظت اسيدهاي آلي و نمك، استفاده از افزودني هاي طبيعي در انواع چاشني و سس سالاد به لحاظ ميكروبيولوژيكي مورد توجه بيشتر قرار گرفته است. به اين ترتيب در فرمولاسيون جديد محصولات مختلف غذايي به خصوص در چاشني ها و سس هاي سالاد و فراورده هاي گوشتي، مقدار مصرفي ادویه جات گیاهی نه تنها به عنوان يك طعم دهنده بلكه در جهت بهبود خواص فيزيكي شيميايي و ماندگاري محصولات مختلف غذايي افزايش يافته است (میلانی و همکاران، 1389).
1-3- اهمیت و ضرورت تحقیق
هرچند در زمینه میزان مصرف سس در جهان درجاتی از سردرگمی دیده می شود؛ اما چیزی که مشخص است این است که فرمولاسیون سس های موجود در جهان بسیار متنوع است و روز به روز بر میزان آن ها افزوده نیز می‌شود، به طوری که امروزه مصرف کنندگان را در قفسه های فروشگاه ها با طیف وسیعی از انتخاب های جالب رو به رو کرده است، پیش از سال 2008 ارزش بازار سس دنیا بالغ بر 3/1 میلیارد دلار بود که در سال 2008 تا 2009 با رشدی 8/4 درصدی مواجه شد و در سال 2011 به 4/1 میلیارد دلار رسید (http://www.preparedfoods.com/articles/109078-salad-dressings-and-sauces).
چون در فرایند سس از دما براي سالم سازي فراورده استفاده نمی شود، لازم است بوسیله ترکیبات شیمیایی نگهدارنده مانند اسید بنزوئیک و نمک ها ي آن از رشد میکروارگانیسم ها در شرایط نگهداري سس ممانعت شود. باتوجه به اینکه مصرف این ترکیبات (بنزووات) در عین فوائد ذکر شده مضراتی را براي سلامتی انسان نیز به دنبال دارند. بنابراین بایستی سعی شودکه از این ترکیبات در میزان حداقل استفاده شود (Zhang et al., 2009).
1-4- اهداف تحقیق
بنابراین، با توجه به گردش مالی بالای انواع سس‌ها در جهان که نشان دهنده اهمیت و میزان مصرف این ماده غذایی در سراسر جهان است، و هم چنین ماهیت ترکیبات و روش تولید این محصول که آن را به بستری مناسب برای رشد میکروارگانیسم ها تبدیل کرده است و هم چنین با در نظر گرفتن ارزش گیاه کاکتوس، هدف از انجام این تحقیق، بررسی امکان پذیری بهبود خواص ارگانولپتیکی سس فرانسوی شامل طعم، بو، رنگ، بافت در راستای افزایش ویژگی های بازارپسندی و ایجاد تنوع و از همه مهمتر افزایش زمان ماندگاری سس فرانسوی از طریق افزودن عصاره هسته کاکتوس به فرمولاسیون و کاهش میزان مصرف نگهدارنده های مصنوعی تعیین شد.
به طور دقیق‌تر اهداف تحقیق به شرح زیر می‌باشد:
1- توليد فرمولاسیون بهینه سس فرانسوی حاوی عصاره هسته کاکتوس به عنوان یک ترکیب ضد میکروبی طبیعی.
2- بررسی تاثیر افزودن عصاره هسته کاکتوس بر خصوصیات میکروبی و ماندگاری سس فرانسوی.
3- بررسی اثر ضد اکسیدانی عصاره هسته کاکتوس در فرمولاسیون سس فرانسوی.
4- بررسی تاثیر افزودن عصاره هسته کاکتوس بر ویژگی‌های حسی سس فرانسوی.
5- مقایسه اثر ضد میکروبی عصاره هسته کاکتوس با بنزوات سدیم و سوربات پتاسیم در فرمولاسیون سس فرانسوی.
1-5- فرضیه‌های تحقیق
1- می توان از عصاره هسته کاکتوس به عنوان یک نگهدارنده طبیعی در فرمولاسیون سس فرانسوی استفاده کرد.
2- عصاره هسته کاکتوس بر خصوصیات حسی سس فرانسوی تاثیر نامطلوبی ندارد.
3- عصاره هسته کاکتوس بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی سس فرانسوی تاثیر نامطلوبی ندارد.
1-6- تعریف واژه‌ها و مفاهیم
1- سس: سس مايع غليظي است كه به عنوان چاشني براي طعم دار كردن، مرطوب كردن و غني سازي سالادها و غذاها استفاده مي‌شود. از مهمترين انواع سس، مي‌توان سس مايونز و سس سالاد را نام برد (استاندارد ملی ایران، 2965).
2- سس فرانسوی: سس فرانسوی امولسیون روغن در آب حاوی روغن نباتی، تخم یا زرده تخم مرغ، سرکه، نمک، شکر، رب گوجه فرنگی، حجم دهنده ها و مواد طعم دهنده و ادویه جات است (Munoz، 1990).
3- گیاهان دارویی: به آن گروه از گياهاني گفته مي‌شود كه اندام‌های آن‌ها دارای ترکیب‌های اثر بخش دارویی است که در جهت مصارف پزشكي، درماني و داروسازي براي پيشگيري و درمان انسان و دام قرار گيرند (امید بیگی،1379).
4- کاکتوس: جنس کاکتوس (Opuntia) از خانواده کاکتوس ها (Cactaceae) بوده و نزدیک به 300 گونه گیاه بسیار متنوع از نظر شکل و اندازه دارد که بومی آمریکای جنوبی هستند و به طور وحشی در ایران نمی رویند (Mozaffarian، 1998؛ Zargari، 1996)؛ ولی بعضی از گونه‌های آن از جمله Opuntia ficus – indica L در مناطق جنوب ایران و سواحل دریای مازندران در گلخانه‌ها کاشته و نگهداری می‌شوند (Mirheidar، 2003؛ Mozaffarian ، 1998؛ Zargari، 1996).

فصل دوم
مروری بر ادبیات تحقیق

فصل دوم
2- مروری بر ادبیات تحقیق
2-1- بررسی نظریه‌های پیرامون تحقیق
2-1-1- سس فرانسوی
سس سالاد فراورده غذایی نیمه جامد یا سیال است که از روغن‌های گیاهی خوراکی، سرکه، آبلیمو، تخم مرغ، فراورده‌های لبنی، افزودنی‌ها و طعم دهنده‌های مجاز گوناگونی از قبیل گوجه فرنگی، نمک، شکر، ادویه و سبزیجات تشکیل می‌شود و ممکن است نشاسته پخته یا نیم پز به آن افزوده شده باشد. در واقع سس سالاد چاشنی آماده ای است که به صورت امولسیون روغن در آب بوده و pH آن معمولاً بین 2/3 تا 9/3 می‌باشد. سس‌های سالاد دارای انواع ساده، کرم سالاد، هزار جزیره، فرانسوی، ایتالیایی، پنیری، میوه‌ای و … در انواع معمولی و رژیمی می‌باشند (مقصودی،1384؛ نوری و همکاران، 1392). این سس‌ها به عنوان طعم دهنده یا چاشنی، مرطوب کننده و غنی ساز در سالادها و ساندویچ‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند (مقصودی، 1384؛ نوری و همکاران، 1392؛ Phillips &Willians, 2000).
مایونز امولسیون نیمه جامد متشکل از روغن نباتی خوراکی، زرده تخم مرغ یا تخم مرغ کامل، سرکه، آب لیمو و دیگر ترکیبات نظیر نمک، سایر چاشنی ها و گلوکز است. مقدار روغن خوراکی مایونز نبایستی از 50% کمتر باشد. pH این محصول از 4-6/3 متغیر بوده و اسید غالب آن اسید استیک است که 5%- 29% کل محصول را تشکیل می‌دهد. فعالیت آبی مایونز 925% است، 11- 9% نمک و 10-7 % قند در فاز آبی وجود دارد (فرجی، 1386).
سس‌های سالاد از نظر ترکیبات، کاملاً شبیه مایونز هستند، با این تفاوت که این محصول دارای حداقل 30% روغن خوراکی، فعالیت آبی 929/0 و pH 9/3- 2/3 می‌باشد. معمولاً اسید غالب در آن اسید استیک است که 2/1- 9/0% وزن کل محصول را تشکیل می‌دهد، 4-3% نمک و 30-20 % قند در فاز آبی دارد (فرجی، 1386).
2-1-2- مواد اولیه سس فرانسوی
2-1-2-1- روغن
روغن که فاز پراکنده امولسیون را تشکیل می‌دهد، از اجزای اصلی سس بوده و بیشترین درصد را در فرمولاسیون فراورده به خود اختصاص می‌دهد. روغن‌ها در ایجاد حالت نرمی، روانی، خامه‌ای و احساس خوشایند دهانی سس‌های سالاد نقش عمده‌ای دارند. از دیگر فواید روغن، حل کردن طعم‌های محلول در روغن و ایجاد طعم مطلوب در فراورده غذایی است. جهت تولید سس‌های سالاد از روغن‌های مخصوص سالاد نظیر روغن‌های نباتی آفتابگردان، ذرت، کانولا، زیتون و پنبه دانه استفاده می‌شود. اصطلاح روغن سالاد به روغن‌هایی اطلاق می‌شود که در درجه حرارت یخچالی مایع باقی بمانند. این ویژگی به معنی عدم کریستاله شدن روغن هنگام نگهداری در شرایط سرمایی است. پایداری اکسیداتیو و ثبات طعم محصول وابسته به ویژگی‌های کیفی روغن در شرایط استاندارد تولید آن می‌باشد (Depree & Savage, 2001).
2-1-2-2- آب
آب نقش خیلی مهمی را در رابطه با خصوصیات ارگانولپتیکی و فیزیکوشیمیایی امولسیون‌های غذایی ایفا می‌کند. خصوصیات ساختاری بی نظیرش تاحد زیادی حلالیت، ساختار و برهمکنش‌های دیگر افزودنی‌های حاضر در محلول‌های آبی را تعیین می‌کند ( 1999،Mc Clements). در واقع آب ماده‌ای بی‌رنگ، بی بو و بی طعم بوده و حامل خوبی برای ترکیبات مختلف نظیر قندها، طعم ها، گازها، اسیدها، رنگ‌ها، مواد معدنی، ویتامین‌هاو … می‌باشد. مقدار آب، عامل بحرانی در ثبات میکروبی سس‌های سالاد است. آب مصرفی در صنایع سس سازی باید عاری از میکروارگانیسم‌ها، یون‌های فلزی و پس طعم (مانند سولفور) باشد (مقصودی، 1384).
2-1-2-3- سرکه
سرکه فراورده ای است که در نتیجه تخمیر الکلی و سپس استیکی مایعات قند دار بدون تقطیر حد واسط به دست می آید. سرکه عمومی ترین ماده اسیدی مورد استفاده در تهیه سس‌های سالاد محسوب می‌شود و در سس‌ها نقش نگهدارنده و طعم دهنده دارد. در واقع اسید استیک در برابر فساد میکروبی به ویژه برخی انواع مخمرها نقش نگهدارنده داشته و در صورت مصرف به مقدار مناسب در عطر و طعم محصول موثر می‌باشد. کاربرد سرکه در فرمولاسیون مواد غذایی به طور معمول موجب محدود شدن فلور میکروبی عامل فساد نظیر مخمرها، کپک‌ها و لاکتوباسیل‌ها می شود. سرکه باید صاف و زلال باشد و رنگ آن بستگی به نوع سرکه و مواد افزودنی آن دارد. سرکه دارای طعم ترش و بوی ویژه‌ای است که مربوط به اسید استیک و مواد اولیه و استرهای موجود در آن است (مقصودی، 1384).
2-1-2-4- شیرین کننده‌ها
شیرین کننده‌ها به منظور بهبود طعم و پوشاندن تیزی و تندی طعم سرکه و نمک در سس‌های تزئینی مصرف می‌شوند. شیرین کننده‌ها در افزایش ماده جامد سس و به تبع آن بهبود احساس دهانی، نرمی و خامه‌ای شدن محصول دخالت‌ داشته و در تشدید طعم سایر مواد مصرفی نیز نقش دارند. تعدادی از این مواد دارای طعم خاصی می‌باشند. این ترکیبات موجب بهبود ثبات میکروبی و فیزیکی مایونز و سس‌های سالاد می‌گردند. از شیرین کننده‌های مصرفی در سس‌های تزئینی ساکارز، فروکتوز، شربت ذرت و مالتودکسترین را می‌توان نام برد (مقصودی، 1384).
2-1-2-5- نمک طعام
نمک چاشنی و نگهدارنده‌ای است که ترکیب شیمایی آن کلرید سدیم می‌باشد. کاربرد نمک طعام در مایونز علاوه بر اثر بر روی طعم و مزه، خاصیت نگهداری آن می‌باشد. نمک در تعدیل طعم شکر و توازن طعم مواد غذایی نقش دارد. این ماده منشاء طعم دلپذیر نمکی بوده و در تشدید طعم برخی از مواد تشکیل دهنده سس نیز نقش دارد. نمک بر پایداری فیزیکی و میکروبی مایونز اثر دارد. این ترکیب در سس‌های تزئینی نقش نگهدارندگی سایر نگهدارنده ها (مواد ضد میکروبی و اسیدی) را برای تولید محصول با عمر انباری مطلوب، کامل می نماید (مقصودی، 1384). استفاده از نمک در فرمولاسیون سس موجب کمک به پراکنده‌ شدن گرانول‌های زرده تخم مرغ شده، همچنین با خنثی سازی بار پروتئین‌ها به جذب آن‌ها روی سطح ذرات روغن کمک می‌کند (Kiosseoglou & Sherman, 1983).
2-1-2-6- هیدروکلوئیدها و قوام دهنده‌ها
اصطلاح هیدروکلوئید به دسته ای از پلی ساکاریدها و پروتئین‌ها اطلاق می‌شود که به عنوان قوام دهنده، عامل ایجاد ژل، پایدار کننده کف و امولسیون، عامل ممانعت کننده از رشد و گسترش کریستال‌های یخ در مواد منجمد و عامل ممانعت از رشد کریستال‌های قندی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد (Depree & Savage, 2001). هیدروکلوئیدها آب زیادی را درون محصول جذب و حفظ می‌کنند ولی نقش مهمی در امولسیون کنندگی ندارند. بعضی اوقات علاوه بر امولسیون کننده، به فراورده‌ها پایدار کننده نیز اضافه می‌کنند. در حقیقت نقش آن‌ها پایدار ساختن امولسیون بوچود آمده می‌باشد. این مواد از طریق افزایش غلظت امولسیون باعث بهبود پایداری آن می‌شوند. پایدار کننده‌ها ترکیباتی با وزن مولکولی بالا نظیر پروتئین‌ها یا کربوهیدرات‌های پیچیده مانند نشاسته، پکتین و صمغ‌ها می‌باشند. نشاسته‌ها و صمغ‌ها پایداری امولسیون و احساس دهانی مناسب را در سس‌های تزئینی فراهم می‌آورند (کرامت، 1387).
2-1-2-7- تخم مرغ
تخم مرغ از ارزش غذایی بالایی برخوردار بوده و دارای ویژگی‌های حسی و عملکردی بی نظیری مانند امولسیون کنندگی، پایدار کنندگی، طعم دهندگی و ایجاد رنگ می‌باشد. این ویژگی‌ها موجب کاربرد گسترده آن در مایونز و سس‌های سالاد شده است. تخم مرغ تقریبا حاوی 75% آب، 5/12% پروتئین، 12% چربی و مقدار ناچیزی کربوهیدرات است. تخم مرغ به دلیل داشتن ترکیباتی که خاصیت امولسیون کنندگی، کف کنندگی و قابلیت انعقاد دارند، به مواد غذایی اضافه می‌شود تا بافت، ساختار، رنگ و وضعیت ظاهری آن‌ها را بهبود بخشد (مقصودی، 1384).
2-1-2-8- نگهدارنده‌ها
اگرچه سرکه دارای نقش نگهدارندگی است، ولی استفاده بیش از آن در سس‌ها برای اطمینان از پایداری میکروبی این فراورده‌ها موجب ایجاد طعم تند و تیز اسید می‌گردد. در نتیجه از مواد نگهدارنده استفاده می‌شود. نگهدارنده‌ها از رشد مخمرها، کپک‌ها و باکتری‌های تولید کننده اسید لاکتیک در محصول جلوگیری می‌نمایند. نگهدارنده‌های شاخص در مایونز و سس‌های سالاد، سوربات پتاسیم و بنزوات سدیم می‌باشند. بیشترین نقش بازدارندگی سوربات پتاسیم در برابر کپک‌ها و مخمرها بوده و بنزوات سدیم در برابر باکتری‌ها موثر است. البته برخی از مواد اولیه مانند پودر خردل نیز اثر نگهدارندگی دارند (مقصودی، 1384). در بخش نگهداری مواد غذایی در مورد این نگهدارنده‌ها بیشتر صحبت خواهد شد.
2-1-3- نگهداری مواد غذایی
برخي از محصولات غذايي به شدت فساد پذيرند و ممكن است در طول فرايند و نگهداري دچار فساد شوند. با توجه به اينكه اكثر محصولات غذايي در مناطق دور از محل توليد خود عرضه مي شوند، پس بنابرين بايستي عمر نگهداري آنها را بالا برد. استفاده از فريزر تا حد زيادي مي تواند باعث تأخير در فساد محصولات غذايي فساد پذير شود، ولي اين روش به تنهايي قادر نيست كيفيت و ايمني همه محصولات غذايي فساد پذير را تضمين كند. اغلب مواد غذايي فساد پذير در دماي پايين نگهداري مي‌شوند و برخي اوقات نيز از اتمسفرهاي تغيير يافته جهت بهبود عمر ماندگاري آن‌ها استفاده مي‌شود. ولي اين روش‌ها نمي‌توانند به طور كامل ايمني مواد غذايي را تضمين كنند. روش‌هاي جديد نگهداري مواد غذايي همچون پالس‌هاي با فشار قوي، اشعه دهي، استفاده از تركيبات ضد ميكروبي طبيعي تا حدودي توسعه يافته اند.
با آنكه روش هاي حرارتي در بهبود ايمني محصولات غذايي نقش مهمي داراند ولي با اين حال، ممكن است كيفيت خيلي از مواد غذايي در اثر حرارت كاهش پيدا كند. همچنین در برخی از محصولات غذایی همانند برخی از سس‌ها استفاده استفاده از فرآیند حرارتی امکان پذیر نیست. بنابراین جهت جلوگيري از فساد هاي ميكروبي و بهبود عمر ماندگاري محصولات غذايي، محدوده وسيعي از تركيبات شيميايي خوراكي به محصولات غذايي فساد پذير افزوده ميگردند كه اين تركيبات به عنوان افزودني‌هاي ثانويه شناخته مي‌شوند. البته تركيبات ضد ميكروبي مورد استفاده بايستي از نظر حسي و شيميايي با تركيبات مواد غذايي سازگاري داشته باشند (فرجی، 1386).

2-1-4- نگهداری مواد غذایی با ترکیبات شیمیایی
استفاده از مواد شیمیایی به منظور جلوگیری یا به تأخیر انداختن فساد مواد غذایی تا اندازه‌ای به علت موفقیت قابل ملاحظه کاربرد این ترکیبات در معالجه بیماری های انسان، حیوان و نباتات می‌باشد.
لذا نمی‌توان و یا نمی‌بایست یکایک یا کلیه‌ی ترکیبات مورد استفاده در درمان شیمیایی امراض را به منظور محافظت از مواد غذایی به کار برد. از طرف دیگر بعضی از مواد شیمیایی مؤثر در نگهداری مواد غذایی از نظر درمانی بی اثر و یا حتی سمّی می‌باشد. در حال حاضر به استثنای آنتی بیوتک‌ها، هیچ یک از نگهدارنده‌های مواد غذایی به عنوان ترکیبات مؤثر در درمان شیمیایی بیماری‌های انسان و حیوان کاربرد ندارد. با اینکه بسیاری از مواد شیمیایی در افزایش زمان نگهداری مواد غذایی مؤثرند، اما فقط تعداد نسبتـاً کمی از آن‌ها برای مصرف در فرآورده‌های غذایی مجاز شناخته شده‌اند. علت این مسئله تا اندازه زیادی مربوط به مقررات سخت ایمنی است که از طرف مؤسسه ی غذا و داروی ایالات متحده (FDA) وضع شده است و علت دیگر آن (که از اهمیت کمتری بر خوردار است) این است که برخی از ترکیبات، در شرایط آزمایشگاهی فعالیت ضد میکروبی دارند در حالی که وقتی به بعضی از مواد غذایی افزوده شوند، خاصیت مذکور را بروز نمی‌دهند. در ذیل ترکیباتی که مورد استفاده‌ی بیشتری دارند همچنین، مکانیسم اثر آن‌ها و انواع مختلف مواد غذایی که این گونه ترکیبات در آنها مصرف می‌شوند، شرح داده شده است (فرجی، 1386).
2-1-4-1- اسیدبنزوئیک و پارابن‌ها
در این بخش اسیدبنزوئیک (C6H5COOH) و نمک سدیم آن (C7H5NaO2) به همراه استرهای اسید پاراهیدروکسی بنزوئیک (پارابن‌ها) برسی می‌شوند. بنزوات سدیم اولین ماده ی شیمیایی است که مصرف آن به عنوان نگهدارنده‌ی مواد غذایی از طرف اداره ی کل نظارت بر غذا و داروی ایالات متحده مجاز شناخته شده است و امروزه این ترکیبات به طور وسیعی در نگهداری مواد غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرند (مرتضوی، 1386).
فعالیت ضد میکروبی این ترکیبات رابطه ی مستقیم با pH محیط دارد، بدین صورت که در درجه‌ی pH پایین تر اثر بیشتری بر روی ارگانیسم‌ها نشان می‌دهند. فعالیت ضد میکروبی اسید بنزوئیک مربوط به مولکول تفکیک نشده آن است. این ترکیبات حداکثر فعالیت خود را در پایین ترین pH مواد غذایی نشان می‌دهند و اساساً در pH خنثی غیر مؤثرند. pH بنزوات 2/4 است. در pH معادل4، 60 درصد و در pH معادل 6 فقط 5/1 درصد آن به صورت تفکیک نشده وجود دارد. اصولاً اسیدیته‌ی زیاد در مواد غذایی برای ممانعت از رشد و تکثیر اکثر باکتری ها کافی به نظر می‌رسد، اما قارچ ها و کپک ها به طور معمول به رشد و تکثیر خود در مواد غذایی ادامه می دهند. به همین دلیل معمولاً بنزوات در مواد غذایی اسیدی به عنوان یک بازدارنده ی کپک ها و مخمرها عمل می کند. البته این ماده در دامنه ی ppm 500-50 بر روی برخی باکتری‌ها نیز مؤثر است، همچنین در pH بین 6-5 در غلظت ppm 500-100 بر روی مخمر‌ها و در غلظت ppm 300-30 بر روی کپک ها اثر بازدارندگی دارد (مرتضوی، 1386).
2-1-4-2- اسیدسوربیک
معمولاً این ترکیب با فرمول شیمیایی (CH3CH-CHCH-CHCOOH) به عنوان یک نگهدارنده‌ی مواد غذایی و به صورت املاح کلسیم، سدیم یا پتاسیم استفاده می‌شود. مصرف این ترکیبات تا سطح 2/0 درصد در مواد غذایی مجاز می باشد. همچنین همانند بنزوات سدیم در مواد غذایی اسیدی بیش از مواد غذایی خنثی مؤثرند و به عنوان باز دارنده‌ی قارچی با بنزوات‌ها برابری می‌کند. اسیدسوربیک در pH کمتر از 6 بهترین اثر را از خود نشان می‌دهد و به طور معمول در pH بالاتر از 5/6 بی اثر است. این ترکیب در pH بین 6-4 از بنزوات سدیم مؤثرتر است. سوربات ها در pH معادل 3 و یا کمتر، از پروپیونات ها مؤثرترند اما اثرشان همانند بنزوات سدیم می باشد. pH سوربات 8/4 است و در pH معادل 4 حدود 86 درصد آن به صورت تفکیک نشده وجود دارد، در خالی که در pH معادل 6 فقط 6/0 درصد آن تفکیک نشده است. اسید سوربیک را می‌توان به مقدار بیشتری از پروپیونات ها (بدون ایجاد طعم خاصی) در کپک‌ها به کار برد (مرتضوی، 1386).
در ابتدا تصور بر این بود که سوربات‌ها فقط بر روی کپک ها و مخمر‌ها مؤثرند، اما پژوهش‌های بعدی نشان داده است که بر دامنه‌ی وسیعی از باکتری‌ها نیز مؤثر واقع می‌شوند. به طور کلی کوکسی‌های کاتالاز مثبت نسبت به کاتالاز منفی حساس تر هستند و هوازی ها بیش از بی هوازی ها حساسیت نشان می‌دهند. مقاومت باکتری های لاکتیکی به سوربات به ویژه در pH معادل 5/4 یا بالاتر باعث استفاده از این ماده به عنوان یک ضد قارچ در فرآورده‌های تخمیری لاکتیکی شده است. تأثیر این ترکیب بر روی استافیلوکوکوس اورئوس، سالمونلا، کلیفرم‌ها، باکتری‌های سرما دوست مولد فساد (به ویژه سودومناس‌ها) و ویبریوپاراهمولیتیکوس به اثبات رسیده است. در مورد ارگانیسم اخیر حداقل میزان مؤثر ppm 30 است. افزایش مدت ماندگاری در اثر استفاده از سوربات در گوشت مرغ تازه، گوشت مرغ بسته بندی شده‌ی تحت خلأ، ماهی تازه و میوه های فساد پذیر مشاهده گردیده است.
بشترین استفاده از سوربات ها به عنوان یک ماده‌ی ضد قارچ در فرآورده‌هایی مانند پنیرها، فرآورده‌های نانوایی، آب میوه‌ها، نوشابه‌ها، سس‌های سالاد و فرآورده‌های مشابه است. اثر بازدارندگی آن‌ها بر کپک‌ها به علت متوقف ساختن فعالیت سیستم‌های آنزیمی دهیدروژناز گزارش شده است و سوربات علاوه بر جلوگیری از جوانه زدن اندوسپورها از رشد سلول‌های رویشی نیز جلوگیری می‌نماید.
سوربات، بنزوات و پروپیونات همچنین به نظر می‌رسد همانند اسید های لیپوفیلیک، طی مکانیسمی مشابه از رشد سلول های میکروبی جلوگیری می‌کنند. این مکانیسم با نیروی انتقال پروتون (PMF)1 در ارتباط است. یون‌های هیدروژن (پروتون‌ها) و یون‌های هیدورکسیل توسط غشای سیتوپلاسمی جدا از یکدیگر قرار گرفته اند که اولی در خارج سلول باعث ایجاد pH اسیدی می‌شود و یون‌های هیدروکسیل در داخل سلول pH را تا حدود خنثی افزایش می‌دهند. بنابراین یک پتاسیل غشایی ایجاد می‌گردد که این پتاسیل الکتروشیمیایی در انتقال فعال برخی مواد مانند اسید‌های آمینه به داخل سلول به کار گرفته می‌شود. اسید‌های لیپوفیلیک ضعیف به عنوان ناقل پروتون از حفره ها عمل می‌کنند، بدین صورت که پس از نفوذ از میان غشا مولکول تفکیک نشده در داخل سلول یونیزه می‌شود و pH داخل سلولی را پایین می‌آورد. این عمل منجر به تضعیف پتانسیل انتقالی غشا شده و بر روی انتقال اسید های آمینه در جهت منفی اثر می‌گذارد. این فرضیه به موجب مطالعات بر روی P.A. 3679 به اثبات رسیده است. به طوری که سوربات از جذب فنیل آلانین جلوگیری کرده، سنتز پروتئین را کاهش می‌دهد و موجب تغییر تجمع نوکلئوتید فورفوریله می‌گردد. اگر چه جاگزینی PMF با اسید‌های لیپوفیلیک تأثیر زیادی دارد، سایر عوامل نیز



قیمت: تومان

دسته بندی : پایان نامه

پاسخ دهید