طرق تعقيم وحفظ المواد الغذائية , Sterilization and preservation of food

من المعروف أن الكائنات الحية الدقيقة تحتاج للمواد الغذائية لكي تنمو وتقوم بوظائفها الحيوية وهي قادرة على استخدام أي نوع من المواد الغذائية على اختلاف نوعها وتعقيدها وفي جميع الحالات (البرودة والحرارة واختلاف حالة مادتها ) لذلك وجب علينا التعرف على الطرق المختلفة للحفاظ على صلاحية المواد الغذائية أطول فترة ممكنة لمنع الكائنات الحية الدقيقة من النمو عليها وإتلافها .
وتستخدم هذه الطرق للتخلص أو الحد من العوامل البيئية اللازمة لنمو هذه الكائنات الدقيقة مثل الحرارة والماء والأس الهيدروجيني والهواء وغيرها من العوامل الملائمة لنمو هذه الكائنات .
وهذه الطرق هي :

1- التجفيف : مثل استخدام أشعة الشمس أو التعريض للحرارة الجافة بحيث نتمكن من التخلص من الماء والرطوبة المتوفرة في المادة الغذائية (أقل من 15%) للتخلص من أحد العوامل البيئية اللازمة لنمو الكائن الحي الدقيق مثل حفظ اللحوم والبذور وبعض أنواع من الخضراوات والفواكه .
2- التمليح : ويقصد من هذه العملية زيادة تركيز الملح في المادة الغذائية والذي له دور فعال في تثبيط نمو الكثير من الكائنات الحية الدقيقة نتيجة ارتفاع أسموزية الوسط وعدم تيسر الماء نتيجة سحب الملح للماء من المادة الغذائية , ويكون تركيز الملح الحافظ من 3-15 % مثل حفظ الكثير من اللحوم والمخللات وغيرها .
3- التسكير : ويقصد من ذلك زيادة نسبة السكر في الوسط المخصص لحفظ المادة الغذائية بغرض جعل الماء غير متيسر للميكروب وتزيد من الضغط الأسموزي للوسط مثل حفظ المربيات و الحليب المحلى وفي صناعة الحلويات .
4- التحميض : ونقوم بهذه الطريقة بزيادة تركيز الحمض في الوسط الغذائي أي زيادة الرقم الهيدروجيني للوسط الغذائي وذلك لقتل ومنع نمو الكائنات الدقيقة مثل استعمال حمض الخل والليمون والستريك وغيرها مثل حفظ المخللات والعصائر والحبوب المطبوخة .
5- استخدام المواد الكيميائية (المواد الحافظة ) :
تستخدم بعض المواد المانعة للأكسدة والقاتلة للميكروبات أو تكون مثبطة لنمو الميكروبات و التي يمكن أن تنمو على المادة الغذائية مثل حفظ المواد الغذائية المعلبة والعصائر . وتجدر الإشارة إلى ضرورة استعمال مواد حافظة لا تتفاعل مع المواد الغذائية وليست ذات تأثير سمي للإنسان على المدى القصير أو الطويل .
6- التجفيد : وهي عملية يقصد منها تبخير الماء والتخلص من الرطوبة
الموجودة في المادة الغذائية والتي تتأثر بالحرارة العالية وذلك بطريقة التسامي مثل حفظ بودرة الحليب والإنزيمات والفيتامينات .
1- البسترة : وهي رفع درجة حرارة المادة الغذائية (خاصة التي تتأثر بالحرارة العالية ) عند 60 ْم ثم التبريد المباشر لدرجة منخفضة وتكررهذه العملية عدة مرات وذلك لقتل الكائن الحي الدقيق دون التأثير على المادة الغذائية . مثل حفظ الألبان والحليب والعصائر الطازجة .
وهناك طرق أخرى متبعة لعملية البسترة وذلك تبعاً لاختلاف طبيعة المادة الغذائية ونوع الكائن الممرض .
2- الغليان (الطبخ ): ويقصد منها رفع درجة الحرارة إلى 100 ْم أو أكثر لقتل الكائنات الحية الدقيقة أو جراثيمها أو تعمل درجة الحرارة العالية على تخثر البروتين وتثبط الإنزيمات في الميكروب فتبطل فاعليتها مثل حفظ اللحوم المطبوخة والأسماك والخضار المعلبة وغيرها .
3- التبريد والتجميد : ويقصد منها خفض درجة الحرارة بشكل يعيق نمو ونشاط الكائنات الدقيقة لحفظ المادة الغذائية ويستخدم التبريد مثل الثلاجة لحفظ الخضراوات والفواكه قيد الإستعمال أو التجميد في الفريزر لحفظ المواد الغذائية للتخزين مثل اللحوم والخضراوات المجمدة .
10- التفريغ : وذلك لعزل الكائنات الدقيقة عن الأكسجين بسحب الهواء من الوسط
الموجود به المادة الغذائية بغرض إفقار الوسط من الأكسجين وجعله غير مناسب
لنمو معظم الكائنات الهوائية , مثل حفظ المعلبات والعصائر المحفوظة في
الزجاجات والعلب .
11- الإشعاعات :مثل الأشعة فوق البنفسجية القادرة على قتل الميكروبات
وليس لها تأثير على الإنسان والأشعة الكهرومغناطيسية وأشعة ألفا وبيتا وغيرها من
الإشعاعات . وكلما قل الطول الموجي للأشعة كلما زادت قدرتها على الإبادة مثل
حفظ المياه المعدنية والعصائر وغيرها
12- الغازات : مثل غاز الأوزون وثاني أكسيد الكبريت وحامض الكبريتوز القاتلة
للكائنات الدقيقة وتستخدم في حفظ الكثير من المواد الغذائية وهي آمنة غير مضرة
بالجسم مثل حفظ المياه والعصائر والمعلبات .
13- التدخين : يقصد منه الحصول على النكهة ويساعد على الحفظ لوجود المواد
العضوية مثل الفورمالدهيد والفينولات وحمض الفورميك مثل حفظ اللحوم وبعض
الأنواع من الأجبان .