مقاله شیر و فرآورده های آن (docx) 30 صفحه
دسته بندی : تحقیق
نوع فایل : Word (.docx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحات: 30 صفحه
قسمتی از متن Word (.docx) :
تخمير فرآورده هاي حيواني
مهمترين فرآورده هاي تخمير شده حيواني عبارتند از: فراورده هاي تخمير شده شير، فراورده هاي تخمير شده گوشت و فراورده هاي دريايي تخمير شده
3-1 فراورده هاي تخمير شده شير
همان طوري كه نام اين گروه از فراورده ها نشان مي دهد ماده اوليه توليد آنها شير است، كه ممكن است به صورت طبيعي و يا پس از تغليظ نسبي، مورد استفاده قرار گيرد. تخمير اصلي اين فراورده ها تخمير لاكتيك است كه باعث انعقاد شير مي گردد.
فراورده هاي تخمير شده شير را به طور معمول به دو گروه تقسيم مي كنند: شيرهاي تخمير شده و پنيرهاي تخمير شده هر گروه به طور جداگانه مورد بررسي قرار مي گيرد. در توليد پنيرهاي تخمير شده به طور معمول بخشي از آب و تركيبات شير پس از انعقاد حذف مي شود.
شيرهاي تخمير شده
تاريخچه شيرهاي تخمير شده بسيار قديمي است. منشأ اصلي آنها را آسياي مركزي مي دانند. ولي به طور مطمئن هر جا كه دامداري بوده اين فراورده ها هم كم و بيش توليد مي شده اند. مهم ترين شبرهاي تخمير شده شناخته شده عبارتند از: ماست، دوغ كره كشت شده، دوغ بلغاري، شير اسيدوفيل، كفير، كوميس، اسكاير و تيت. فراورده هاي ديگري من و بيش مشابه فراورده هاي مذكور، و يا به طور كامل مشابه آنها، ولي با نام هاي ديگري، در كشورهاي مختلف نيز توليد و مصرف مي گردند.
برخي از متخصصان، شيرهاي تخمير شده را بر اساس درجه حرارت تخمير، يا به بيان ديگر، حرارت بهينه مايه هاي ميكروبي مورد استفاده در توليد آنها، به دو گروه تقسيم مي كنند
فرآورده هاي تخميرهاي گرمادوست وفرآورده هاي تخميرهاي مياندوست حرارتي.
شيرهاي تخمير شده اي كه با تخميرهاي گرمادوست توليد مي شوند:
اصطلاح «گرمادوست» در اينجا در مورد تخميرها ويا مايه هايي كه برده مي شود كه حرارت بهينه آنها بين 37 تا 45 درجه سانتي گراد است و ميكروب هايي كه در اين تخميرها يا مايه هاي آنها وجود دارند، به طور معمول، گونه هاي مختلف جنس هاي لاكتوباسيلوس و استرپتوكوكوس هستند. مهمترين فراورده اين گروه، ماست است
ماست
ماست بيش از ساير شيرهاي تخمير شده در جهان توليدو مصرف مي شود. به همين دليل بيش از ساير شيرهاي تخمير شده مطالعه و شناخته شده است.
انواع مختلف ماست هايي كه در كشورهاي مختلف توليد مي شوند بر اساس ضوابط استاندارد مربوطه (از شير كامل، كم چربي يا چربي گرفته)، روش توليد ) با لخته يكپارچه و يا هم زده)، عطر و طعن (ماست طبيعي، ماست ميوه يا اسانس دار) و عملياتي كه پس از انعقاد روي آنها انجام مي شود (فرايندهاي حرارتي، انجماد، خشك يا تغليظ كردن) به گروه ه هاي مختلفي تقسيم مي كنند و لي در اينجا هدف بررسي ويژگي هاي ميكروبي و همچنين ويژگي هايي است كه با مسائل ميكروبي اين فراورده ارتباط پيدا مي كنند
يكي از ويژگي هاي مهم ماست استفاده از دو نوع باكتري لاكتيك، يعني استرپتوكوكوس – ترموفيلوس (با نام جديد استرپتوكوكوس – ساليواريوس زير گونه ترموفيلوس. چاپ نهم برگزمانوآل)، و اكتوباسيلوس – بولگاريكوس(با نام جديد لاكتوباسيلوس – دلبروكي ئي زير گونه بولگارريكوس، چاپ نهم برگزمانوآل) در توليد آن است.
مقررات استاندارد برخي از كشورها تعداد باكتري هاي لاكتيك را در پايان فرايند توليد مشخص مي نمايد.چنانچه بر اساس مقررات كشور فرانسه، تعداد اين باكتري ها در پايان فرايند بايد حداقل 10 ياخته در گرم باشد.
تركيب و ويژگي هاي شير مورد استفاده در توليد ماست :
به شير مورد استفاده در توليد ماست، به طور معمول، مواد مختلفي مانند شير خشك، شكر، مواد رنگي، تركيبات معطر طبيعي و غيره مي افزايند. افزودن اين تركيبات، به طور معمول ، اثرات مفيدي در فرايند و يا بازارپسندي فراورده دارد و به غير از شكر، ساير افزدوني هادر عمل، اثري روي تخمير ندارند. افزودن اين مواد به طور اصولي، تابع مقررات جدي و ويژه اي است، سپس شير مورد استفاده را تحت تأثير حرارت هاي به طور نسبي بالا قرار مي دهند. نتايح اين عمل تحريك نشو و نماي باكتري هاي مايه ماست در نتيجه از بين بردن تركيبات جلوگيري كننده طبيعي، تشكيل اسيد فرميك، توليد مقادير محدودي پپتيد و اسيدهاي امينه است.
باكتري هاي مايه ماست انرژي مورد نياز خود را از تخمير لاكتوز شير تهيه مي كنند، در نتيجه لاكتوز را به اسيدلاكتيك تبديل مي نمايند. در پايان تخمير با فرايند، به طور معمول 20 تا 30 درصد لاكتوز به اسيدلاكتيك تبديل مي شود. در شرايط توليد صنعتي، مصرف لاكتوز به وسيله باكتريهاي مايه ماست فقط از يك مسير يا چرخه متابوليك تجزيه مي شود. بدين ترتيب كه ابتدا به وسيله - گالاكتوزيداز (لاكتاز) به D – گلوكز و - گالاكتوزهيدروليز شده، سپس D – گلوكز از طريق چرخه گليكوليز به اسيدپيروويك و سپس به اسيد لاكتيك تبديل مي شود. در حالي كه گالاكتوز، دفع شده و تدريجاً در شير انباشته مي شود. زيرا اين تركيب به ندرت به وسيله باكتري هاي مايه ماست مورد استفاده قرار مي گيرد. اسيد لاكتيك توليد شده به وسيله استرپتوكوك مايه ماست، به طور معمول به شكل (+) و به وسيله لاكتوباسيل (-) D است.
به طورمعمول، شير حاوي مقدار محدودي پپتيد و اسيدهاي امينه آزاد و قابل مصرف به وسيله باكتري هاي لاكتيك است، كه تنها در ابتداي نشو و نما، قادر به برطرف كردن نياز آنهاست. براي ادامه نشو و نماي باكتري ها، بايد اجباراً پروتئين هاي شير را به پپتيد و سپس به اسيدهاي امينه تبديل نمايند. در بين دو باكتري مايه ماست صنعتي تنها لاكتوباسيل واجد پورته آز است. در نتيجه استرپتوكوك مايه ماست به كمك پپتيدهايي كه به وسيله لاكتوباسيل آزاد مي گردد قادر به نشو و نما مي باشد. شير همچنين حاوي عوامل رشد و عناصر معدني مورد نياز باكتري هاي مايه ماست مي باشد
برخي از سويه هاي باكتري هاي ماست از لاكتوز توليد تركيبات پلي ساگاريدي به نام گلوكان مي نمايند كه باعث چسبناك شدن فراورده ها مي گردند.
ضمن تخمير، تركيات واجد عوامل كربنيل مانند آلدئيد استيك، استون، استوئين، دي استيل، اتانول و غيره به وجود مي آيند، كه در ايجاد عطر و طعم نهايي فراورده مؤثرند. اين مواد از تركيبات ثانوي تخمير لاكتيك هستند. ولي در ضمن مقدار زيادي الدئيداستيك از تبديل اسيدامينه تره ئونين نيز به وجود مي آيد. الدئيد استيك با غلظت بهينه حدود 10 ppm ، از عوامل اصلي و مشخص ماست است.
فرآيند تخمير صنعتي ماست :
مراحل مختلف فرايند ماست را بسته به اين كه انعقاد در ظروف اصلي انجام مي شود و يا پس از انعقاد بسته بندي گردد
مرحله اول ؛ آماده كردن و حرارت دادن شير: دراين مرحله ماده خشك شير را افزايش مي دهند و به طور معمول به حدود 14 تا 16 درصد مي رساند. براي اين منظور، در اغلب موارد ، از شير خشك استفاده مي گردد. ولي گاهي نيز، با تبخير مستقيم، ماده خشك شير را به حد مطلوب مي رسانند. پس از تنظيم ماده خشك، به همگن كردن شير، به منظور جلوگيري از صعود چربي در مدت تخمير به سطح، مبادرت مي شود. در عين حال ، تشكيل پرده اي، حاوي مقادير زيادي چربي در سطح ماست در اغلب موارد، مورد علاقه مصرف كنندگان اين فراورده است.
پس از تنظيم ماده خشك و همگن كردن، شير ار تحت تأثير فرآيند حرارتي قرار مي دهند.
فرايند مذكور باعث مي گردد تا :
الف- ميكروب هاي بيماري زا و نامطلوب از نظر فرايند و نگهداري محصول از بين بروند.
ب- به طور تقريب حدود 80 درصد پروتئين هاي شير واسرشتي يابند. واسرشتي مذكور ظرفيت جذب آب را به وسيله پورتئين هاي شير تا سه برابر، در مقايسه با شيري كه حرارت نديده، افزايش مي دهد. اين پديده در ويژگي هاي رئولوژيك محصول پس از تخمير مؤثر است. حرارت دادن شير در اين مرحله، به طور معمول، به مدت 30 دقيقه در 85 و يا 5 تا 10 دقيقه در 90 تا 95 درجه سانتي گراد انجام مي شود.
پ- نشو و نماي باكتري هاي مايه در شير بهتر شكل گيرد.
مرحله دوم ؛ تخمير: در مورد ماست يكپارچه يا سفت كه تخمير پس از توزيع در ظروف اصلي انجام مي شود، شير را پس از آماده شدن و حرارت دادن، به حدود 42 تا 45 درجه سانتي گراد مي رسانند، و سپس با 2 درصد مايه، معمولاً به طور مداوم ( در روش جديد) تلقيح مي كنند. شير تلقيح شده را بلافاصله در ظروف مورد نظر توزيع كرده و در گرمخانه اي با حرارت 42-45 درجه سانتي گراد، به مدت 2-3 ساعت، قرار مي دهند، تا اسيديته مطلوب ( حدود 1 درصد اسيدلاكتيك) حاصل گردد. در مورد ماست هاي معطر، افزودن اسانس ميوه قبل از تخمير انجام مي شود. در پايان فرایند، تخمير را، با خنك كردن ظروف ماست در سردخانه با جريان شديد هوا، و يا در تونل هاي خنك كننده، متوقف كرده و سپس در 2 تا 4 درجه سانتي گراد نگهداري مي نمايند.
در مورد ماست هم زده، شير را پس از حرارت دادن، در مخازن بزرگي به حرارت 42 تا 45 درجه سانتي گراد مي رسانند، و در همان مخازن آن را تلقيح مي كنند، و تخمير نيز در همانمخازن انجام مي شود، وقتي اسيديته به حد مطلوب رسيد (حدود 1% اسيدلاكتيك) شير منعقد شده را هم زنند، سپس در يك تبادل كننده حرارتي خنك كرده و بلافاصله در ظروف مورد نظر توزيع و در حرارت 2 تا 4 درجه سانتي گراد نگهداري مي نمايند.
در مورد ماست ميوه اي، بخشي از قند از تخمير اضافه مي گردد. بخش ديگر همراه با ميوه آماده شده( كه به طور معمول حاوي 50 درصد قند است)، پس از خنك شدن لخته افزدوه مي شود. مقدار ساكارز شير، قبل از تخمير، ممكن است به حدود 8 درصد برسد و حتي از اين مقدار هم تجاوز نمايد. اين مسأله ممكن است از سرعت تخمير لاكتيك بكاهد.
ويژگي هاي تخمير ماست
درجه حرارت و نسبت تلقيح از مهمترين عواملي هستند كه در فعاليت باكتري هاي مايه ماست مؤثرند. در توليد ماست از حرارت هاي بين 30 تا 45 درجه سانتي گراد مي توان استفاده نمود، ولي در اكثر كشورها، به طور معمول، از حرارت 42-45 درجه سانتي گراد استفاده مي شود و نسبت تلقيح نيز 2 درصد است. در نتيجه مدت تخمير بين 5/2 تا 3 ساعت خواهد بود.
لازم به ذكر است كه حرارت بهينه رشد و نمو استرپتوكوكوس – ترموفيلوس حدود 40 و لاكتوباسيلوس – بولگاريكوس حدود 45 درجه سانتي گراد است. با وجود اختلاف در حرارت بهينه، تعادلي بين توده استرپتوكوكي و لاكتوباسيلي در مدت تخمير به وجود مي آيد. در ضمن رشد و نمو دو گونه ميكروبي مايه ماست با هم در شير سريع تر از كشت هر كدام از آنها به تنهايي است. در نتيجه، توليد اسيدلاكتيك، تركيبات معطر و پلي ساكاريدي نيز در كشت مخلوط آنها بيشتر و سريع تر خواهد بود. در كشت مخلوط، استرپتوكوك نياز به پپتيدها و اسيدهاي امينهاي دارد كه به وسيله لاكتوباسيل آزاد مي گردند، در مقابل رشد و نمو لاكتوباسيل نيز به وسيله تركيبات مختلفي كه به وسيله استرپتوكوك توليد مي شوند، به ويژه اسيدفرميك، و اسيد پيروويك تحريك مي گردد.
همان طوري كه ذكر شد، مرحله تخمير ممكن است در ظروف اصلي كه به بازاد مصرف فرستاده مي شوند(ماست سفت يا قالبي) و يا در مخازن ويژه اي صورت گيرد (ماست هم زده) ولي نتيجه در هر دو خالت مشابه بوده و تغييرات ظاهري حاصل، انعقاد شير است كه تحت تأثير اسيدلاكتيك توليد شده به وسيله باكتري هاي مايه و همچنين ساير فعاليت هاي متابوليك آنها انجام مي شود. كاهش PH شير در نتيجه تشكيل اسيدلاكتيك به تدريج، در نتيجه آزادسازي املاح كلسيم (فسفات و سيرات)، تعادل ميسل هاي كازئين را به هم زده و در نتيجه باعث تشكيل لخته مي شود. در مورد ماست هم زده، هم زدن لخته پس از تخمير باعث خرد شدن آن و تشكيل محصولي نيمه مايع و يا مايع مي گردد كه گاهي مانند دوغ مي توان آن را نوشيد.
تحول ماست پس از تخمير
در مدت توزيع، ماست بايد در حرارت پايين نگهداري گردد. در اين مدت حرارت ماست نبايد از 8 درجه سانتي گراد تجاوز نمايد. در ضمن مدت نگهداري در شرايط مذكور نيز نبايد از 24 ساعت تجاوز نمايد. در اين مدت باكتري هاي ماست تكثير نمي كنند ولي همچنان داراي فعاليت متابوليك خواهند بود. به همين دليل است كه توليد اسيدلاكتيك از لاكتوز همچنان ادامه مي يابد و در نتيجه PH نيز كمي كاهش يافته و ترشي ماست افزوده مي گردد. آنزيم هاي پروتئوليتيك نيز به هيدروليز پروتئين ها ادامه داده و ممكن است باعث كاهش غلظت يا چشبندگي محصول شده و گاهي نيز پپتيدهاي با طعم تلخ به وجود آورند.
به منظور جلوگيري از فعاليت هاي نامطلوب و فرعي ميكروب هاي ماست، از يك فرايند حرارتي پس از تخمير مي توان استفاده نمود. فرايند حرارتي، ميكروب هاي ماست را به طور كامل غير فعال مي نمايد. مي توان همچنين با استفاده از حرارت هاي پايين، ضمن حفظ حيات ميكروب ها، از توليد اسيدلاكتيك به وسيله آنها جلوگيري نمود. غير فعال كردن ميكروب هاي ماست به وسيله حرارت در برخي از كشورها از نظر قانوني مجاز ودر برخي ديگر ممنوع است.
آلودگي ماست
حرارت دادن شير مورد استفاده از توليد ماست براي از بين بردن ميكروب هاي غيرهاگ زا و شكل رويشي باكتري هاي هاگ زاي بيماري زا و غير بيماري زا كافي است. در نتيجه وجود آنها در ماست، به طور معمول اتفاقي و مربوط به آلودگي هاي پس از حرارت دادن است. در عين حال لازم به ذكر است كه ماست با PH برابر يا پايين تر از 4 (در نتيجه حاوي تقريباً 1% اسيدلاكتيك)، محيط مناسبي براي باكتري هاي بيماري زا و ساير باكتري هاي نامطلوب نيست.
ميكروب هاي غير بيماري زايي مانند اكثر مخمرها و كپك ها قادر به نشو و نما در ماست هستند. اسيديته ماست براي بسياري از كپك ها مشكلي به وجود نمي آورد. اين گروه از كپك ها با وجود ساكارز و لاكتوز باقي مانده در ماست، در آن قادر به نشو و نما بوده، و در نتيجه ممكن است قشري از ميسيليوم در سطح ماست به وجود آورند، به ويژه زماني كه محصول مدتي در محلي ساكن نگهداري مي گردد. مخمرها، قادر به نشو و نما، هم در داخل لخته و هم در سطح آن هستند.
فرآيند حرارتي كه به طور معمول، در مورد ماست پس از تخمير به كار مي برند، براي از بين بردن مخمرها و كپك ها كافي است ميوه هايي كه به طور معمول به ماست هاي ميوه اي اضافه مي شوند، مدت ها منبع مهمي از آلودگي هاي كپكي پس از تخمير بود. ولي در حال حاضر، پس از يك فرايند حرارتي، مرد استفاده قرار مي گيرند. در نتيجه منشأ مخمرها و كپك هايي كه در ماست ديده مي شوند، هواي محيط هست.
مهم ترين مرحله ايجاد آلودگي مرحله بسته بندي است. دستگاه هاي مختلفي براي بسته بندي ماست به بازار مصرف عرضه شده اند كه با شدت و ضعف متفاوتي از آلودگي به وسيله هواي محيط جلوگيري مي كنند.
مشخصات، انتخاب و اصلاح باكتري هاي مايه ماست
همان طوري كه ذكر شد در فرايند صنعتي توليد ماست از دو گونه از باكتريهاي لاكتيك استفاده مي شود. ولي در عين حال تركيب ميكروبي مايه ماست را مي توان بر اساس ويژگي هاي مورد نظر در محصول نهايي تغيير داد. در ضمن، همان طوري كه بيان گرديد. همياري بين دو گونه باكتريايي باعث تحريك فعاليت هر دوگونه مي گردد.
در انتخاب سويه هاي باكتريايي مورد استفاده به عنوان مايه ماست از چهار ويژگي كشت آنها در شير كمك گرفته مي شود. اين چهار ويژگي عبارتند از: توليد اسيد در حرارت هاي بالا، توليد اسيد در حرارت هاي پايين، توليد آلدئيداستيك و ايجاد چسبندگي در محيط نشو و نما.
اندازه گيري تويد اسيدلاكتك در 44 درجه سانتي گراد در مرحله اكسپنانسيل رشد، توليد اسيد اين باكتري ها را در تخمير ماست مشخص مي نمايد. بررسي ادامه توليد اسيد پس از مرحله اكسپنانسيل رشد در 4 يا 12 درجه سانتي گراد در مدت 24 روز، امكان تشكيل اسيد در محصول را در مدت ارائه به بازار فروش مشخص مي نمايد. مقدار آلدئيداستيكي كه به وسيله سويه هاي ميكروبي مايه توليد مي شوند، تأثير آنها را روي عطر و طعم ماست مشخص مي نمايد. زيرا عامل اصلي عطر و طعم ماست آلدئيداستيك است و در نهايت مي توان با اندازه گيري چسبندگي، نقش اين ميكروب ها را در ايجاد چسبندگي محصول نهايي مشخص نمود.
نبايد فراموش كرد كه ويژگي هاي مايه هاي مورد استفاده در صنعت، يا به علت همياري و تضاد بين سويه ها، همان هايي نخواهد بود كه روي سويه هاي مجزا در آزمايشگاه ارزيابي مي گردند. ولي در عين حال، آزمون هاي حسي (اورگانولپتيك) كه روي محصول، در مقياس كوچك و صنعتي انجام مي گيرد، توانايي هاي مخلوط سويه هاي مايه را در ايجاد عطر و طعم و چسبندگي نهايي محصول مشخص مي نمايد.
در هر كشور و منطقه، مصرف كننده چسبندگي ويژه اي را مي پسندد. در ايران ماست قالبي (هم نزده) كه پس از برداشت تدريجي، لخته استحكام خود را حفظ نمايد و سرم آن جدا نشود مورد پسند است براي اين منظور مي توان از سويه هاي ميكروبي كه چسبندگي متعادلي به وجود مي آورند، و همچنين افزايش ماده خشك محصول استفاده نمود.
نبايد فراموش كرد كه ويژگي هاي مايه هاي مورد استفاده در صنعت، يا به علت همياري و تضاد بين سويه ها، همان هايي نخواهد بود كه روي سويه هاي مجزا در آزمايشگاه ارزيابي مي گردند. ولي در عين حال، آزمون هاي حسي (اورگانولپتيك) كه روي محصول، در مقياس كوچك و صنعتي انجام مي گيرد، توانايي هاي مخلوط سويه هاي مايه را در ايجاد عطر و طعم و چسبندگي نهايي محصول مشخص مي نمايد.
در هر كشور و منطقه، مصرف كننده چسبندگي ويژه اي را مي پسندد. در ايران ماست قالبي (هم نزده) كه پس از برداشت تدريجي، لخته استحكام خود را حفظ نمايد و سرم آن جدا نشود مورد پسند است براي اين منظور مي توان از سويه هاي ميكروبي كه چسبندگي متعادلي به وجود مي آورند، و همچنين افزايش ماده خشك محصول استفاده نمود.
در حال حاضر اطلاعات دقيقي از منشأ فاژهايي كه در توليد ماست ديده مي شوند در دست نيست، و همچنين سويه هايي كه روابط فاژي آنها مشخص باشد در اختيار نداريم. در نتيجه مي توان گفت كه سويه هاي موجود بر مبناي ژنتيكي انتخاب نشده اند. در ضمن ثبات صفات مورد نظر نيز در توده هاي باكتريايي در اغلب موارد با دقت شناسايي نشده است.
مهندسي ژنتيك به صورت تنها راه اصلاح سويه هاي باكتريايي مايه ماست، ممكن است در آينده نه چندان دور، با دستكاري در اطلاعات نوارثي باكتري هاي لاكتيك، سويه هاي مناسب تري در دسترس توليد كنندگان اين محصول قرار دهد.
توليد مايه و نگهداري سويه هاي ميكروبي
در روش معمولي توليد مايه، با كشت هاي متوالي، حجم كشت اوليه را تا رسيدن به حجم ما به صنعتي افزايش مي دهند. در كارخانجات و كارگاه هاي مدرن به كمك صافي هاي استريل كننده هوا، از آل.دگي هاي محيط، ميكروب هاي نامطلوب و باكتريوفاژها جلوگيري مي كنند.
استفاده ز كشت هاي غليظ و متراكم به صورت ليوفيليژه با منجمد، تلقيح مستقيم مخازن تخمير را ممكن ساخته، در نتيجه، مراحل مختلف تهيه، مايه را در كارخانه حذف نموده است.
نسبت بين دو سويه ميكروبي مايه بايد باشد. اين نسبت به طور معمول، نسبت بين تعداد زنجيرهاي ياخته اي است.
مايه هاي صنعتي حداقل از يك سويه از استرپتوكوكوس – ترموفيلوس و يك سويه از لاكتوباسيلوس- بولگاريكوس تشكيل مي گردند. ولي به طور معمول مايه هاي مورد استفاده درصنعت را با چند سويه مشتق شده از گونه هاي مذكور كه داراي ويژگي هاي مطلوب هستند، تكميل مي كنند. اين سويه ها ممكن است، همراه با دوسويه اوليه، و يا به طور مجزا، در آزمايشگاه كارخانه نگهداري و در صورت لزوم، تكثير گردند.
سويه هاي مايه را به چند طريق ممكن است در آزمايشگاه كارخانه نگهداري نمود.
به صورت مايع در شير خشك بازسازي شده. در اين صورت پس از تلقيح و گرمخانه گذاري در 30 درجه سانتي گراد به مدت 16 تا 18، يا در 42 درجه سانتي گراد به مدت 3 تا 4 ساعت، در حرارت هاي كمتر از 10 درجه سانتي گراد نگهداري مي كنند.
به صورت خشك پس از ليوفيليزه كردن، در اين صورت استفاده از مواد حفاظت كننده مثل شير چربي گرفته و لاكتوز ضروري است.
به صورت منجمد در 40- درجه سانتي گراد و محتملاً به كمك يك تركيب حفاظت كننده از انجماد مانند گليسرول، و يا در 196- درجه سانتي گراد در ازت مايع.
فرآورده هاي كپكي – لاكتيك
غير از پنيرهايي كه در رسيدن آنها از كپك ها استفاده مي شود، تعداد معدودي فراورده شيري ديگري نيز وجود دارند كه در توليد آنها ممكن است از كپك ها نيز به طور اختياري استفاده شود. وي آي لي يك محصول فنلاندي از اين گروه فراورده هاست كه دركشت مايه آن، از استرپتوكوكوس – دي استيلاكتيس و لوكونستوك – كره موريس همراه با كپك ژئوتريكوم – كانديدوم استفاده مي شود. براي توليد فراورده فوق بسته به ويژگي هاي مورد نظر در محصول نهايي، از شير حاوي 9/3 يا 5/2 درصد چربي استفاده مي شود.براي اين منظور شير مورد استفاده را تا حدود 85 تا 90 درجه سانتي گراد حرارت داده و سپس تا حدود 20 درجه سانتي گراد خنك مي كنند. دراين موقع آن را تلقيح كرده و پس از توزيع در بسته بندي هاي ويژه فروش، در حرارت حدود 20 درجه سانتي گراد قرار مي دهند تا اسيديته آن به 9/0 درصد اسيد لاكتيك برسد. نظر به اينكه شير مورد استفاده در توليد اين فراورده همگن نمي شود. در نتيجه چربي آن در مدت گرمخانه گذاري به سطح آن صعود مي كند، و روي سطح قشر چربي مذكور از كپك نشو ونما خواهد نمود.
شیر بلغاری
شیر بلغاری یا شیر تخمیر شده به طور کلی با دوغ کشت شده فرق دارد دوغ کشت شده به کمک مایه های میاندوست حرارتی تهیه می گردد ، در حالی که تولید شیر بلغاری از لاکتوس بالیکتوس به تنهایی بهره گرفته می شود . شیر کامل پاستوریزه ماده اولیه تولید را تشکیل می دهد ، و به منظور تشکیل اسیدیته مطلوب گرمخانه گذاری به مدت یک شب در 40 تا 42 درجه سانتی گراد انجام می شود . در برخی موارد از استرپتوکوکوس – ترموفیلوس به تنهایی در تولید شیر بلغاری استفاده می شود .
شیر بلغاری به طور معمول دارای طعمی مشابه ماست است ، در نتیجه می توان تصور کرد که سویه های میکروبی مورد استفاده در تولید آن برخی از ترکیبات شیر را به آلدئیداستیک تبدیل می کنند .
فرآورده های تخمیر شده دارویی – درمانی
به تعدادی از فرآورده های تخمیر شده شیر، که به کمک مایه های گرمادوست تهیه می شوند خواص دارویی – درمانی ویژه ای نسبت می دهند . گرچه بررسی ویژگی اخیر این گروه از فرآورده ها هدف این بررسی نیست ، ولی در عمل ، این گروه از شیرهای تخمیری را ، در انتشارات تخصصی ، با یک نام مشترک ذکر می کنند
مچنیکف در اوایل قرن بیستم مدعی شد که باکتری های شیرهای تخمیر شده اثرات مفیدی در سلامتی کسانی دارد ، که به طور مرتب ازآنها مصرف می کنند . این ادعا یا طرز فکر ، بحث هایی در محافل علمی – تخصصی به وجود آورد و کم وبیش نیز در کشورهای مختلف پذیرفته شد
. در این مورد می توان از شیر اسیدوفیل در ایالات متحده آمریکا و کومیس در شورروی سابق نام برد ، که به آن خواص ویژه ای ، در مبارزه با بیماری های عفونی نسبت می دهند در مدت چندین دهه ضمن تولید و مصرف ماست ، تولید و مصرف برخی فرآورده های تخمیر شده دیگر شیر نیز توسعه یافت ولی پژوهش ها نشان دادند که میکروب های ماست نمی توانند در روده انسان مستقر گردند ولی در حال حاضر به طور دقیق نمی دانیم که باکتری هایی که به این ترتیب در شیر کشت داده می شوند و یا به شیرهای تخمیر شده معمولی مثل ماست اضافه می گردند ، می توانند در روده انسان برای مدت طولانی مستقر گردند یا خیر ، و در نهایت این باکتری ها نقش دیگری غیر از آنچه که در مورد باکتری های ماست ، از نظر غذایی گفته می شود ، دارند با خیر ؟
مهم ترین شیرهای تخمیر شده دارویی – درمانی معمول در جهان عبارتند از
الف) شیر اسیدوفیل
این فرآورده در اروپای شرقی یک محصول معمولی و کم و بیش پر مصرفی است . ولی در سایر قمست های اروپا و ایالات متحده آمریکا مصرف کننده بیشتر به ویژگی های دارویی – درمانی آن توجه دارد .
برای تهیه کشت ما در ، به طور معمول ، از شیرچربی گرفته استریل استفاده می شود که پس از استریل کردن تا 37 درجه سانتی گراد خنک شده و سپس با کشت فعالی از لاکتو باسیلوس – اسید وفیلوس 1% تلقیح می گردد . گرمخانه گذاری ، تا تشکیل حدود 6/0 تا 7/0 درصد اسید استیک ، ادامه می یابد ، تا تعداد یاخته های زنده در آن ، حداکثر ممکن باشد از یک چنین کشتی به عنوان کشت مادر در تولید مایه های صنعتی در حجم های زیاد استفاده می شود، مسأله مهم حفظ کشت مادر در حالت فعال است
از این رو تجدید کشت روزانه کشت مادر همواره ضروری است . از مایه صنعتی معمولاً به نسبت 2 تا 5 درصد در تولید صنعتی محصول استفاده می شود.
شیر مورد استفاده در تولید صنعتی شیر اسیدوفیل ممکن است شیر کامل یا چربی گرفته باشد ولی در هر صورت باید از نظر باکتریولوژیکی دارای کیفیت بالا بوده و از آلودگی های میکروبی نیز در امان بماند . زیرا لاکتوباسیلوس – اسید وفیلوس دارای کیفیت بالا بوده و از آلودگی های میکروبی نیز در مان بماند . زیرا لاکتو باسیلوس – اسید وفیلوس دارای رشد ونمودکندی در شیر است
از این رو ، به طور معمول ، شیر مورد استفاده را تحت تاثیر عملیات حرارتی کم وبیش مشابه استریل کردن قرار می دهند . برای اسن منظور شیر را به طور معمول ، بیش از یک ساعت در حدود 95 درجه سانتی گراد حرارت می دهند . سپس تا 37 درجه سانتی گراد خنک می نمایند . 4-3 ساعت در حرارت اخیر نگه می دارند تا هاگ های موجود در آن جوانه بزند .
سپس دوباره در 90 تا 95 درجه سانتی گراد حرارت می دهند تا یاخته های رویشی جدید حاصل از جوانه زدن هاگ نیز کشته شوند . به طور معمول ، دوبار حرارت دادن ، طولانی و پر هزینه است ، ولی در مقابل اعتماد است ، به ویژه به دلیل اینکه تعداد هاگ های باکتریایی موجود در شیر خام نیز ، به طور معمول ، خیلی زیاد نیست ، و همچنین ، سویه های لاکتو باسیلوس –اسید وفیلوس نیز قادر به تولید مقادیر کافی اسید در مدت قابل قبولی در شیر می باشند . در عین حال ، به منظور حذف هر نوع شک و تردید ، مختصصان به فکر استفاده از شیر استریل شده با روش UHT افتاده اند.
به هر حال ، پس از سالم سازی ، شیر را تا دمای 37 درجه سانتی گراد خنک کرده و در این موقع با کشت خالص لاکتوباسیلوس – اسید و فیلوس تلقیح می نمایند ، و تا انعقاد کامل ، در همین درجه حرارت نگه می دارند . در برخی مناطق ، گرمخانه گذاری تا تشکیل 1% اسیدیته ادامه می یابد . ولی برای مصارف پزشکی ، اسیدیته حدود 6% تا 7% درصد اسید لاکتیک توصیه می شود . به هر حال ، محصول را پس از بسته بندی در 5 تا 10 درجه سانتی گراد نگهداری می کنند . تعدا مطلوب یاخته های زنده در شیر اسید وفیل حدود تا عدد در میلی لیتر است. توسعه تولید شیراسیدوفیل با اهداف زیر همواره مورد توجه متخصصان و پژوهشگران بوده و هست
توسعه تولید شیراسیدوفیل با اهداف زیر همواره مورد توجه متخصصان و پژوهشگران بوده و هست :
- افزایش توان تخمیری لاکتو باسیلوس – اسید وفیلوس : توان و سرعت تولید اسید به وسیله این باکتری ، به طور معمول ، ضعیف است ، افزدون ترکیبات مغذی آلی به شیر از این نظر باکتری را تقویت می کند . ولی این روش مورد پسند تولید کنندگان نیست . جایگزین کردن 25 درصد از مایه مورد استفاده در تولید شیر اسیدوفیل به وسیله مایه ماست ، به وسیله برخی از پژوهشگران مورد بررسی قرار گرفته است . در این صورت زمان تخمیر ، برای رسیدن به اسیدیته 6/0 تا 7/0 درصد ، به 4 ساعت تقلیل می یابد .
- افزایش طول عمر لاکتو باسیلوس – اسید و فیلوس : برای این منظور از پایین تر رفتن اسیدیته از حدود6/0 جلوگیری می شود زیرا لاکتو باسیلوس – اسید وفیلوس به شدت به اسیدیته حساس است . در کشت مخلوط لاکتو باسیلوس – اسیدوفیلوس با میکروب های مایه ماست ، تضاد میکروبی به ویژه تولید آب اکسیژنه به وسیله لاکتو باسیلوس – بولگاریکوس ممکن است مشکلاتی به وجود آورد . در این مورد با انتخاب مناسب باکتری های ماست مشکل را می توان برطرف نمود .
- اصلاح عطر و طعم محصول : آلدئید استیک : به طور معمول ، یکی از ترکیبات اصلی عطر و طعم شیرهای تخمیر شده است . از طرف دیگر لاکتو باسیلوس – اسید وفیلوس ، با تولید آنزیم الکل دهیدروژنار ، آلدیئد اسیتک تولید شده ضمن اینکه مقدار آنزیم الکل – دهید روژنار همواره ثابت خواهد بود . در نتیجه ، آلدئید استیک اضافی در شیر آزاد می گردد.
شیرهای دارویی تهیه شده با کشت مخلوط
دراین مجموعه شیرهای تخمیر شده ای مجتمع می گردند که با نام های بیوگارد بیوگورت و بیفی گورت به بازار عرضه می شوند ، کشت های میکروبی که در تولید این فراورده ها به کار برده می شوند عبارتند از :
- بیوگارد استرپتوکوکوس- ترموفیلوس
- بیفیدوباکتریوم –بیفیدوم
- بیوگورت: استرپتوکوکوس- ترموفیلوس
- لاکتو باسیلوس – اسید وفیلوس
- بیفی گورت : بیفیدوباکتریوم – بیفیدوم
برای تولید فرآورده های فوق الذکر می توان به طور مستقیم باکتری های ذکر شده را در شیر کشت داد ، در این صورت ، روش کشت به طور معمول ، مشابه ماست است
تقویت شیر مورد استفاده در تولید مایه با 5/0 درصد عصاره مخمر در موردبرخی از سویه های میکروبی مورد استفاده می تواند مفید واقع گردد . به علت عدم رقابت و تضاد بین گونه های میکروبی مورد استفاده مشکلی در تولید این فرآورده ها وجود ندارد . در ضمن شیر مورد استفاده در تولید مایه باید فاقد شکل روبشی باکتری های خارجی باشد . مسأله اخیر نشان می دهد که هر یک از گونه های مورد استفاده به تنهایی بهتر در شیر نشوو نما می نماید .
افزایش نسبت تلقیح (10 تا20 درصد) باعث می گردد تا محصول نهایی حاوی تعداد بیشتری یاخته قادر به ادامه حیات باشد ( به عنوان مثال تا یاخته بیفید وباکتریوم – بیفیدوم در میلی لیتر) PH محصول نهایی ممکن است ، تا حدود 6/4 کاهش یابد ، لذا گرمخانه گذاری را زمانی می توان متوقف کرد که pH محصول به 9/4 تا5 رسیده باشد pH اخیر برای حفظ حیات میکروبهای محصول به ویژه لاکتوباسیلوس – اسید وفیلوس و بیفیدوباکتریوم- بیفیدوم که به شدت به اسیدیته حساس هستند
در طول مدت مجاز نگهداری ، ضروری است . تولید اسیدلاکتیک و تغییرات PH در طول مدت نگهداری محصول در 2 تا 4 درجه سانتی گراد به وسیله میکروب های مورد استفاده در تولید این نوع محصولات تخمیری ناچیز است . در نتیجه حیات میکروب های محصول در طول مدت نگهداری مجاز محصول حفظ می گردد.
برای مصارف درمانی می توان همچنین میکروب های مورد استفاده در تولید این نوع شیرها را فرآورده های تخمیر نشده شیر مانند بستنی و کره اضافه کرد .
کاچورا
کاچورت شیر تخمیر شده ترشی است که از نظر غلظت و عطر و طعم شباهت زیادی به ماست دارد . به طور معمول شیر مورد استفاده در تولیداین نوع شیر تخمیر شده را از نظر مقدار پروتئین تارسیدن به حدود 8/3-9/3 درصد تقویت می کنند ، سپس مانند شیر مورد استفاده در تولید ماست حرارت داده ، و پس از خنک کردن به 37 درجه سانتی گراد ، با کشت های مجزای لاکتو باسیلوس – اسید وفیلوس و بیفید و باکتریوم – بیفید – بیفیدوم تلقیح می کنند . افزایش نسبت تلقیح به نفع لاکتو باسیلوس – اسید وفیلوس مانع تسلط بیفید و باکتری های بر محیط می گردد. در پایان تخمیر ، تعداد باکتری های محصول بایددر حدود زیر باشد .
لاکتو باسیلوس – میلی لیتر :
بیفید وباکتریوم – بیفیدوم : میلی لیتر
در حال حاضر ، تخمیر کاچورا را در بیش از 16 ساعت انجام می دهند ( بیش از 18 ساعت وقتی مستقیماً از کشت های لیفوفیلیزه در مخازن تولید استفاده می شود) در این صورت pH محصول حدود می رسد . در این محدوده ازPH از بین رفتن میکروب های محصول سریع است ، در عین حال در این pH ، پس از 21 روز نگهداری در 7 درجه سانتی گراد ، باز هم محصول دارای حداقل خاصیت درمانی خود خواهد بود.
کاچورا را می توان به صورت یک نوشابه شیری نیز تولید و به بازار عرضه نمود. کاچورا را محصول شیری AB نیز می نامند . وجه تسمیه اخیر به علت تولید آن به کمک دوگونه میکروبی است که نام گونه آن ها به ترتیب با حروف AوB شروع می شود.
یاکولت
منشاء یاکولت ، خاور دور است و از نظر بهداشتی بهترین شیر تخمیر شده ژاپنی است . به دلیل وجود تعداد زیادی از سویه های ویژه لاکتو باسیلوس – کازه ئی در آن است . به نظر می رسد این زیر گونه در انسان مشابه لاکتو باسیلوس – اسید فیلوس عمل می کند. روش تخمیر دقیق یا کولت در خارج از ژاپن شناخته شده نیست ترکیبات جامد شیر در یاکولت ، در مقایسه با سایر شیرهای تخمیر شده ، خیلی پایین تر است (چربی 1/1 درصد ، پروتئین 2/1 درصد و لاکتوز 1/1 درصد) احتمالاً پایین بودن مقدار لاکتوز ، یکی از دلایل مرغوبیت این محصول در خاور دور است . زیرا بسیاری از مردم این منطقه لاکتوز را با غلطتی که در این شیر وجود دارد تجمل نمی کنند . به منظور جبران پایین بودن غلظت ترکیبات شیر ، قندهای دیگری تا افزایش ماده خشک محصول نیز به دلیل وجود این قندهاست .
یکی از فرآورده های مشابه یا کولت ، یا کولت میرو - میرو است این نوشابه از نظر ترکیبات اصلی خیلی شبیه شیر گاو است (چربی 1/3 درصد ، پروتئین 1/3 درصد و لاکتوز 5/4 درصد) ولی حاوی حدود 1/6 درصد از قندهای دیگر نیز می باشد ویژگی مخصوص یاکولت میرو – میرو در توده میکروبی آن است که مخلوطی از بیفید و باکتریوم – بیفیدوم – بری و ، لاکتو باسیلوس – اسید وفیلوس و مخلوطی از بیفیدوباکتریوم – بیفیدوم ، بیفیدوباکتریوم – بری و ، لاکتو باسیلوس – اسید و فیلوس و لاکتو باسیلوس – کازه ئی زیر گونه کازه ئی می باشد . این میکروب ها ، محتملاً ، به دلیل نقش دارویی – درمانی مورد استفاده قرار می گیرند . به نظر می رسد یاکولت میرو- میرو به اندازه خود یا کولت ، بازار مصرف ندارد.
شیرهای تخمیر شده ای که با تخمیر های میاندوست تولید می شوند
این گروه فرآورده ها را، به طور معمول ، از تخمیر شیر کامل و یا چربی گرفته پاستوریزه ، به کمک مایه های لاکتیک مناسب ، تهیه می کنند . مایه های لاکتیک مورد استفاده در اغلب موارد ، ترکیب مناسبی از استرپتوک های لاکتیک با تخمیر همگن ولوکونستوک ها می باشند . تخمیر لاکتیک مورد استفاده در تولید این فرآورده ها ، در حرارت هایی به طور نسبی پایین ( به طور معمول حدود20 درجه سانتی گراد) صورت می گیرد . در ضمن با تنظیم ترکیب مایه های مورد استفاده و روش تولید ، فرآورده های با چسبندگی کم و بیش بالا و یا مایع و روان تولید می نمایند ، که در برخی موارد به نوشابه بیشتر شباهت دارند .
مایه های لاکتیک مورد استفاده خصوصیات حسی ویژه ای خصوصاً غلظت و طعم ترش در محصول به وجود می آورند، که با طعم مطبوع ایجاد شده به وسیله دی استیل ، تکیمل می گردد. یکی از فرآورده های این گروه که می توان گفت ، به طور کامل شناخته شده ای است که در ایالات متحده آمریکا مصرف می گردد . این فرآورده همچنین به اسامی مختلف در برخی از کشورها و مناطق اروپا تولید و مصرف می شود.
شیرهای تخمیر شده مشابهی ، ولی با چسبندگی بالا ، در کشورهای اسکاندیناوی مورد توجه هستند . دانستن این نکته می تواند جالب باشد که کشور فنلاند بزرگترین مصرف کننده این نوع شیرها در سطح دنیا است ؛ در حالی که بلغارستان مهم ترین کشور مصرف کننده ماست است . مصر فمتوسط هر فنلاندی ، حدود 25 کیلوگرم شیر تخمیر شده ، به غیر از ماست ، و حدود 15 کیلوگرم نیز ماست در سال 1985 بوده است .
تولید کنندگان فرآورده های شیر ، به منظور افزایش تنوع تولید و حفظ بازارهای تجاری و مصرف خود ، فرآورده های جدیدی ، با الهام از شیرهای تخمیر شده سنتی ، به طور منظم ، در کشورهای مختلف تولید و روانه بازار می نماید . این فرآورده ها برای مدت های کم و بیش طولانی ، بسته و به پسند مصرف کننده ، بازار خواهند داشت . این فرآورده ها ، بدون شک ، مشابه شیرهای تخمیر شده دیگر هستند ، هر چند از نظر ترکیب و فرآوری ، ممکن است با آنها اختلافاتی داشته باشند ،در این مورد می توان از گراد فیل سوئدی و یی مر دانمارکی نام برد.
فرآورده های الکلی – لاکتیک
فرآورده های الکلی – لاکتیک مختلفی ، از مواد اولیه مختلف ، در نقاط مختلف دنیا تولید می گردد ولی استفاده از شیر به عنوان ماده اولیه بیشتر در اروپای شرقی معمول است . معروفترین این فرآورده ها کفیر و مونیس هستند که در حال حاضر ، به صورت محدودی ، در سایر نقاط دنیا نیز تولید می گردند.
کومیس
کومیس نیز یک فرآورده الکلی – لاکتیک است که نوشابه بومی مناطق آسیای مرکزی محسوب می گردد . این نوشابه در روسیه فدرال با این نام خوانده می شود . در مغولستان آن را آیراگ می نامند . کومیس به طور معمول به وسیله قبایل چادر نشین ترک مغول از شیر مادیان تولید می گردد . در روش مدرن تولید ، از شیر گاو ، یا شیر چربی گرفته حاوی شکر نیز استفاده می گردد . به منظور تولید کومیس ، شیر را حدود 5 دقیقه در 90تا92 درجه سانتی گراد حرارت داده ، و پس از خنک کردن به حدود 26 تا28 درجه سانتی گراد ، کشت مایه را به نسبت 10 تا30 درصد به آن می افزایند . مقدار مایه طوری انتخاب می شود که پس از افزودن آن به شیر ، اسیدیته شیر را به 45/0 درصد ، برحسب اسید لاکتیک برساند 6/0 درصد اسید لاکتیک و 7/0 ذرصذ الکل 8/0 ذرصد اسید لاکتیک و 1/1 -7/1 درصد الکل،1درصد اسید لاکتیک و 5/2 -7/1 درصد الکل و مخمرها حاصل می گردد.
در پایان تخمیر لخته حاصل را ؛تاحدود 15 تا17 درجه سانتیگر اد خنک کرده و به شدت هم می زنند تا به صورت مایعی یکنواخت در آمده و در ضمن نیز هوا در آن وارد گردد. مرحله بعدی که مرحله مهمی است در ارتباط با فعالیت مخمرها پس از بطری کردن محصول است . بدین ترتیب که محصول بطری شده راچند ساعت در حرارت محیط قرار می دهند تا گاز دی اکسید کرین در آن انباشته شود . نتیجه ، تشکیل نوشابه ای گاز دار و خنک کننده با عطر و طعمی کاملاً لاکتیک است .
از سیر ستر نیز نوشابه مشابهی تهیه می شود . بدین ترتیب ، کومیس نوشابه ای است که به وسیله دامداران مناطق ذکر شده در فوق به طور روز مره و در فصول تولید مصرف می گردد.
مقدار کازئین شیرمادیان و شتر پایین است ، در نتجه پس از ترش کردن ، لخته رقیقی به وجود می آورند که به راحتی یکنواخت می شود.
نوشیدنی های تخمیری در اغلب کشورهای جهان کم کم جای نوشابه های گازدار را می گیرند. گرچه مصرف این نوشیدنی ها هزاران سال قدمت دارد و در بعضی کشورها تولید خانگی آن سینه به سینه در میان قوم ها و مناطق مختلف چرخیده است و افراد آن را مایه ی سلامت و طول عمر می دانسته اند، ولی امروزه به عنوان نوشابه هایی جدید، مفید و جانشینی قابل قبول برای نوشابه های گازدار، مورد توجه صنایع غذایی و نوشابه سازی قرار گرفته است.
نوشابه های پروبیوتیک(تخمیری) عمدتاً با استفاده از مخمرها تولید می شوند. بد نیست بدانید، مهم ترین ویتامین های مورد نیاز انسان به وسیله ی مخمرها تولید می شوند. مخمرها منابع بسیار خوب ویتامین D، پروتئین و انرژی هستند.
مخمرها همچنین به عنوان منبع غذایی در انسان و حیوان مورد استفاده قرار می گیرند و به علت اینکه حاوی مقادیر زیادی ویتامین های گروه B هستند، توسط بسیاری از مردم که از کمبود این ویتامین ها رنج می برند، به عنوان مکمل غذایی استفاده می شوند.
قبل از اینکه کفیر را مورد بررسی قرار دهیم در ابتدا مروری داریم بر پروبیوتیک ها
پروبيوتيك (Probiotic) چيست؟
پروبيوتيك مكمل غذايي ميكروبي زندهاي است كه اثرات مفيد آن روي حيوان يا انسان ميزبان سبب بهبود يا بالانس ميكروبي رودهاي ميشود يا بعبارت ديگر ميكروارگانيسمهاي زندهاي هستند كه تجويز آنها به مقادير كافي اثرات مفيد روي ميزبان دارد.
باكتريهاي پروبيوتيك سبب بالانس فلورهاي ميكروبي رودهاي شده، رشد باكتريهاي مضر را مهار كرده، هضم غذا را بهتر كرده، سبب تقويت اثرات ايميونيتي شده (مانند booster عمل ميكند) و موجب افزايش مقاومت فرد به عفونتها ميشود.
همين افراد داراي كلونيهاي باكتريهاي مفيد رودهاي بهتر ميتوانند با باكتريهاي مولد بيماري مبارزه كنندآمينوفيلوسها و بيفيدو باكترياها سبب سنتز ويتامينهاي B شامل نياسين، فوليك اسيد، بيوتين و B6 ميشوند . مثلاٌ لاكتوباسيلوسها و بيفيدوباكترياها با توليد مواد ارگانيك مثل لاكتيك اسيد و هيدروژن پراسيد سبب بالانس فلورهاي رودهاي ميشوند، چرا كه سبب افزايش اسيديته و مهار تكثير باكتريهاي مضرميشوند.علاوه بر اين باكتريهاي پروبيوتيك با توليد موادي بنام باكتريوسين مثل آنتيبيوتيك طبيعي سب كشتن ميكروارگانيزمهاي مضر ميشوند.
استفاده مرتب از باكتريهاي پروبيوتيك سبب جلوگيري از عفونتهاي قارچي واژينال شده و مصرف خوراكي و يا موضعي اسيدوفيلوس با مهار رشد كانديداها باعث جلوگيري از عفونتهاي قارچي ميشود. همينطور با مصرف پروفيلاكتيك باكتريهاي پروبيوتيك ميتوان سبب كاهش اسهال مسافران شد.
بعضي از انواع لاكتوباسيلوسها نقش محافظتي از روده دارند كه بدين صورت است كه ؛
سبب توليد بعضي مواد تغذيهاي ميشوند، مثل اسيدهاي چرب بازنجيره كوتاه، آمينواسيدها و سيستئين و گلوتامين.همينطور به حذف بعضي از توكسينها از روده كمك كرده و روي سطح كلسترول نيز اثر مفيد دارند.
نقش مهم ديگر پروبيوتيكها در كلونيزاسيون مجدد فلورهاي طبيعي رودهاي پس از مصرف آنتيبيوتيكها ميباشد.
همين طور آنزيمهاي مترشحه از باكتريهاي پروبيوتيك هضم غذا را تسهيل ميكنند. مثلاً اسيدوفيلوس يك منبع ترشح لاكتاز است كه براي هضم قند موجود در شير مفيد است.
چه كساني با كمبود پروبيوتيكها مواجهند؟
افرادي كه آنتيبيوتيك مصرف ميكنند، غذاي كم و فاقد مواد مغذي استفاده ميكنند و يا كسانيكه اسهال دارند.
مقدار نياز به جايگزيني پروبيوتيكها بستگي به مقدار كاهش فلور ميكروبي و يا وجود باكتريهاي مضر دارد.
يك يا دو بيليون واحد كلوني تشكيل شده(CFU) Colony Forming Units در روز از اسيدوفيلوس، حداقل مقدار نگهدارنده براي ميكروفلورهاي سالم روده است.
بعضي انواع پروبيوتيك مثل ساخارومياس بولاري به مقدار 500 ميليگرم چهار بار در روز استفاده ميشود.
کفیر (Kefir)یکی از نوشیدنی های تخمیری است ،که به ذائقه ی ما ایرانیان نیز نزدیک می باشد ، که خاستگاه آن از کوه های قفقاز واقع در اتحاد جماهیر شوروی سابق است. در واقع تاریخچه ی کفیر به قرن ها پیش به چوپانان قفقاز باز می گردد. آنها کشف کردند شیر تازه ای که در کیسه های چرمی حمل می شود، به صورت یک نوشیدنی لذت بخش گازدار در می آید.
نام "کفیر" از زبان ترکی گرفته شده است. قسمت اول این کلمه یعنی"کِف" (kef) در زبان ترکی به معنی "لذت بخش" است که احتمالاً طرز بیان چوپان هایی بوده که از این محصول استفاده می کردند.
کومیس" هم یک نوع دیگر از این نوشیدنی هاست که از نزدیک ترین فرآورده های لبنی به کفیر است که از شیر مادیان تهیه می شود. اگرچه کفیر در نقاط محدودی از دنیا شناخته شده است، اما در کشورهای شوروی سابق، مجارستان و لهستان شهرت بسیاری دارد. در شوروی سابق کفیر، 70 درصد از کل میزان مصرفی محصولات تخمیری شان را تشکیل می دهد. همچنین کفیر در کشورهایی مانند سوئد، نروژ، فنلاند و آلمان بسیار مشهور شده است. این محصول در آمریکا و ژاپن نیز در حال متداول شدن است. در روسیه بین 65 تا 85 درصد از کل شیرهای تخمیر شده تبدیل به کفیر شده است که بالغ بر 2/1 میلیون تن در سال 1988 بوده است.
در مجموع کفیر از انواع شیر گاو و گوسفند یا بز، نارگیل، سویا و برنج تهیه می شود و یک نوع شیر تخمیر شده ی نشاط آور است که کمی اسیدی و گازدار است. این محصول علاوه بر اینکه به عنوان یک آشامیدنی سالم استفاده می شود، می تواند در تهیه انواع سوپ ها، کیک ها و سس ها نیز مورد استفاده قرار گیرد.
در کفیر مقادیر کمی دی اکسید کربن، الکل و مولکول های آروماتیک وجود دارد که حاصل تخمیر دوگانه ی اسید لاکتیک و نیز مخمرها است. در طی تولید کفیر میزان اسید لاکتیک به طور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد.
وجود مقادیر زیاد اسید لاکتیک در کفیر فواید زیر را دارد:
* مدت نگهداری محصول را طولانی می کند.
* رشد باکتری ها را در محصول متوقف می کند.
* مزه کفیر را مطبوع تر می کند.
* قابلیت جذب پروتئین شیر را زیاد می کند.
* تخلیه ی معده را تسریع می کند.
* جذب کلسیم، فسفر و آهن را افزایش می دهد.
* ترشحات معدی را افزایش می دهد.
KEFIR GRAINS
کفير را بايد از دانه هاي کفير و يا از مايه کشت اصلي حاصل از دانه ها تهيه کرد . دانه ها حاوي يک بالانس خاص و ثابت از ميکروارگانيسمها هستند که در کنار يکديگر همزيستي مي کنند . دانه ها در طي فرآيند توليد کفير و از دانه هاي پيش موجود ( pre- existing) به وجود مي آيند . دانه هاي کفير ژلاتيني اند ، رنگ آنها متمايل به سفيد يا زرد است . از لحاظ شکل متفاوتند و به اندازه فندق و گاهي به اندازه گندم ديده مي شوند که در آنها سلولهاي مخمر و باکتريها به صورت همزيست وجود دارند . دانه هاي کفير در آب و در حلالهاي معمولي غير قابل حل هستند ولي هنگامي که در شير غوطه ور مي شوند ، بزرگ ، سفيد و متورم مي گردند و اساس تخمير دوگانه اسيد و الکل را به وجود مي آورند
دانه ها شبيه گلچه هاي گل کلم هستند و هر دانه 3 تا 20 ميلي متر قطر دارند . دانه هاي کفير عمدتاً از باکتريهاي اسيد لاکتيک شامل Lactobacili ، Lactococci و Leuconnostoc و مخمرها تشکيل شده اند و همچنين شامل باکتريهاي اسيد استيک نيز مي باشند . ساختار جامع ميکرو اورگانيسم موجود در کفير هنوز به طور کامل روشن نشده است ولي مصرف بيش از 1000 سال کفير نشان داده است که اين ميکرواورگانيسمها غير پاتوژن هستند . جالب تر اينکه با تلقيح دانه هاي کفير به شير رشد برخي انواع پاتوژنها از قبيل Salmonella و Shigella متوقف مي شود . محيط دانه ها ( grain matrix ) از مخلوطي شامل %13 پروتئين ( بر مبناي وزن خشک ) ،%24 پلي ساکاريد و خرده هاي سلولي (cellular derbis ) و برخي ترکيبات ناشناخته ديگر تشکيل شده است . بخش عمده و اصلي پلي ساکاريد ، يک ماده محلول در آب ، به نام کفيران ( Kefiran) است که چند نوع باکتري جور تخمير (homofermantative) شامل L.kefiranofaciens و L.kefir اين پلي- ساکاريد را توليد مي کنند . مکانيزم توليد کفيران هنوز به درستي روشن نشده است
میکروبیولوژی کفیر
دانه های کفیر میکروفلور بسیار متغیری دارند. به لحاظ حضور باکتریهای تولید کننده اسید لاکتیک، اسید اسیتیک و وجود مخمرها در میکروفلور طبیعی کفیر این ماده دارای فعالیت آنتی بیوتیکی بالا بر علیه میکروارگانیسم های خارجی دستگاه گوارش (خصوصا روده ها) در مقایسه ماست و دیگر فرآیندهای شیر تخمیری می باشد. باکتریهای اسیدلاکتیکی موجود در کفیر در تجزیه و شکستن پروتئین ها و در نتیجه تجمع اسیدهای آمینه آزاد و دیگر فرآورده های حاصل از هیدرونیز پروتئینها در روده نقش دارند. آنها همچنین به همراه مخمرها قادر به تولید ویتامین های گروه "B " هستند می گردد. در چند سال گذشته (2002-2006) تحقیقات جالبی برای دست یابی به ساختار میکروبی و بیوشیمیایی کفیر و دانه های کفیر در طی زمان تخمیر و پس از تولید محصول نهایی انجام پذیرفته است.
تولید صنعتی کفیر با استفاده از دانه های کفیر به علت میکروبیولوژی پیچیده آنها که در گونه های مختلف بسته به محل دانه ها و نحوه ذخیره سازی تغییر می کند، بسیار مشکل است. همچنین ترکیب میکروبی دانه ها با زمان ثابت نسبت و در طول زمان تولید در حجم های (Batch ) مختلف تغیر می کنند. بهترین راه برای رسیدن به محصولی با کیفیت ثابت استفاده از کشت مایه های تعریف شده به جای دانه های کفیر می باشد که دارای خواص مورد نظر هستند. محتوای میکروبی دانه های کفیر در ابتدا به منبع آنها بستگی دارد. تحقیقات فراوانی بر روی میکروفلور میکروبی دانه های کفیر صورت گرفته است. توزیع میکروبی دانه های کفیر ،نسبت دانه به شیر ،زمان و دمای تلقیح پاکسازی در زمان جدا سازی دانه های کفیر و ذخیره سازی در دمای سرد بر روی کیفیت محصول نهایی و دانه های کفیر به شدت اثر می گذارد.
خواص بيولوژيکی کفير
نوشابه کفير يک توده دلمه ای يکنواخت به رنگ کرمی و با قوام و با يک مزه ترشح فرح بخش و کمی گازدار تشکيل شده است .
اين فرآورده واجد 0.8% اسيد لاکتيک بخصوص از فرم لاکتوز مثبت در حدود 0.8- 0.9 اندکی اسيد فرميک و سوکسينيک و پروپيونيک و 2-1 در صد اتیل الکل و 3.5 -1 در صد Co2 و اسیدیته 1.1-0.6 می باشد
دی استيل بعنوان اصلی ترين عامل عطر کفير است که با مصرف سيترات توسط باکتری ها توليد می شود . کفير دارای ويتامين های B1,B2 و اسيد فوليک به ميزان بيش از آنچه که در شير يافت می شود است .
نکته مهم در خصوص پيری : متچينکف درباره علل پيری زودرس معتقد است که وجود مواد حاصله از فعاليت های ميکروب های ناشی از گنديدگی در روده باعث پيری زودرس و کوتاهی عمر می شود و مصرف شيرهای تخميری مثل کفير با تغييرات pH محيط روده مانع رشد و نمو فعاليت اين باکتری های مضر شده و در نتيجه موجب ازدياد عمر می گردد . بنابراين به شما توصيه می گردد حتماً روانه 1 الی 2 ليوان کفير بعنوان نوشيدنی در وعده های غذايی خود جا دهيد که هميشه شاداب باشيد .
امروزه در دنيا می توان کفير را به صورت های مختلفی در فروشگاه ها يافت کنيد : 1- کفير همراه با کنسانتره ميوه 2- کفير همراه باکتری های پروبيوتيک 3- کفير با غلظت های متفاوت
فوايد کفير برای سلامتی
در اتحاد جماهير شوروی سابق کفير در بيمارستان ها و آسايشگاه ها برای موارد مختلفی مانند بی نظمی متابوليک ، تصلب شرايين و بيماری های الرژيک استفاده می شد و حتی در مواقعی که هيچ راه درمانی برای بيماری های سل ، سرطان و اختلالات گوارشی وجود نداشته کفير به بيماران بيمارستان توصيه می شد . تحقيقاتی نيز بروی فعاليت ضد توموری کفير انجام شده است . کالچرهای خاصی در کفير وجود دارند که می توانند به ترکيبات جهش زا ( موتاژن ) مانند ايندول و ايميدازول متصل شوند . فعال شدن سيستم ايمنی بدن با کفير و با اسفنگو ميلين های جدا شده از ليپيدهای آن در دو محيط زنده و غير زنده ثابت شده است .
کفير حاوی پروتئين و بعضی آمينو اسيدهای ضروری است . تريپتوفان يکی از اين اسيد آمينه هاست که بدليل اثر آرام کننده اش بر سيستم عصبی توصيه می گردد .
کفير با توجه به اينکه غنی از ويتامين های گروه B ( B1 و B12 ) و ويتامين K بوده لذا در عملکرد درست کليه ها و کبد نقش بسزايی دارد .
بطور خلاصه کفير دارای خواص درمانی ذيل می باشد :
- درمان بيماری های گوارشی
- درمان اسهال و ضد عفونی کننده محيط روده
- درمان کودکان مبتلا به بيش فعالی
- درمان فشار خون
- موثر در زيبايی پوست
- افزايش حرکات دودی روده و درمان قطعی يبوست
- سرشار از ويتامين های گروه B مانند نياسين ، پيرودوکسين و اسيد فوليک
- درمان آلرژی
- ممانعت کننده از اثر پرتودهی راديولژيک
- اصلاح سيستم گوارشی در زمان مصرف داروهای آنتی بيوتيک
- غنی از کلسيم ، فيبر و پروتئين
- مقاوم کردن سیستم ایمنی بدن در مقابل عوامل بیماری زا
- ممانعت کننده از اثر پرتو دهی رادیولوژیک
- اصلاح سیستم گوارشی در زمان مصرف دارو های آنتی بیوتیک
- غنی از کلسیم ، فیبر و پروتئین
- ضد سرطان
- اصلاح فلور میکروبی روده
- هضم سلول های مخمری
- ممانعت از نفخ روده ای
- مقوی برای زنان باردار و شیرده و مسن
- مقاوم کردن سيستم ايمنی بدن در مقابل عوامل بيماری زا
- ترشح بزاق دهان
- هضم لاکتوز در کسانی که مشکل عدم تحمل لاکتوز دارد
- درمان سندرم خستگی
پروسه کفیر
پروسه سنتی :
Boiling Of Raw Milk → Cooling 20 – 25 ºC → Inoculation 20 – 25 ºC
→ Fermentation 20 – 25 ºC , 18 – 24 Hr → Separation → Maturation And Cooling → Stored 4 ºC
مراحل فرآیند ؛
مراحل فرایند شبیه به همان روش هایی است که برای بیشتر فرآورده های کشت داده شیر بکار برده می شود. اما به طور کلی مراحل زیر انجام می پذیرد :
* استاندارد کردن چربی شیر (همیشه انجام نمی شود) .
* هموژن کردن
* پاستوریزاسیون و خنک کردن شیر تا دمای گرمخانه گذاری
* تلقیح با مایه (که گاهی این مرحله را محلول زیر صافی می نامند )
* گرمخانه گذاری در دو مرحله (این نوع گرمخانه گذاری و کشت ویژه از مشخصه های کفیر می باشد)
* خنک کردن
* بسته بندی
استاندارد کردن چربی :
محتوای چربی شیر برای تولید کفیر بطور مختلفی بین 5 و0 درصد تا 6% گزارش شده است . در روش مرسوم اغلب شیر خام با همان درصد چربی محتوای خود برای تولید بکار برده می شود . از این رو محتوای چربی را معمولاً بین 5/2 تا 5/3 درصد مشخص کرده اند .
هموژن کردن :
متعاقب استاندارد کردن چربی ، شیر را در دمای تقریبی 65 تا 70 درجه سانتیگراد با فشار 20-17/5 مگا پاسکال (200-175 بار) هموژن می نمایند .
عملیات حرارتی :
عملیات حرارتی مانند روش تولید ماست می باشد یعنی دمای 95-90 درجه سانتیگراد به مدت 5 دقیقه
تلقیح :
متعاقب عملیات حرارتی ، شیر تا دمای مناسب تلقیح (معمولا تقریباً 23 درجه سانتیگراد ) خنک می گردد و پس از آن با 3-2 درصد مایه (کفیر) تلقیح می گردد .
گرمخانه گذاری :
معمولاً مرحله گرمخانه گذاری به دو مرحله ، اسیدی شدن و رسیدن تقسیم می گردد
- مرحله اسیدی شدن (Acidulation) ؛با رسیدن pH به مقدار 5/4 بدست می آید ، یا به تعبیری دیگر اسیدیته تا (100-85) یا (40-35) باید توسعه یابد .این عمل به 12 ساعت زمان نیاز دارد . پس از حصول به pH لازم ، لخته در داخل مخزن دو جداره انکوباسیون به ملایمت هم خورده وبا سیستم گردش جریان آب خنک در جداره انکوباسیون به ملایمت هم خورده وبا سیستم گردش جریان آب خنک در جداره خارجی مخزن مرحله پیش خنک شدن را طی می نماید . پس از رسیدن به دمای 16-14 درجه سانتیگراد کردن و همزدن متوقف می گردد .
-مرحله رسیدن ؛ایجاد طعم تخمیری (مخمری ) در طی 14-12 ساعت بعدی توسعه می یابد . با رسیدن اسیدیته به ºTH 120 – 110 (PH تقریباً 4/4 ) ، خنک کردن نهایی شروع و تکمیل می گردد و در نتیجه فرایند تخمیر و توسعه آن کند و متوقف می شود .
خنک کردن :
خنک کردن محصول تا دمای 8-5 درجه سانتیگراد به سرعت و درون یک تبادل کننده حرارتی انجام می گیرد . این کار از افت بیشتر از PH جلوگیری می نماید . این نکته مهم و حیاتی است که در زمان خنک کردن و متعاقباً بسته بندی با محصول به ملایمت رفتار می گردد . همزدن های مکانیکی فراورده به وسیله پمپ ها هنگام عبور از لوله ها و ماشین پر کن باید در حداقل ممکنه باشد . همچنین باید از ورود هوا به داخل محصول جلوگیری بعمل آید . زیرا هوا خطر آب انداختگی در محصول افزایش می دهد .