المواد المضافة (المواد الحافظة )


(جمال الدين عبد العظيم) #1

المواد الحافظة
تعريف المواد الحافظة :
هي مركبات لا تستخدم كمواد غذائية أو كمكون أساسي في السلعة و تضاف بكميات ضئيلة للمادة الغذائية بهدف منع أو تأخير فسادها بوساطة الكائنات الحية الدقيقة.
آلية عمل المواد الحافظة
يختلف مبدأ عمل المادة الحافظة باختلاف نوع المادة الحافظة و يعتمد المبدأ دائماً على وقف نشاط و نمو الكائنات الحية الدقيقة ، لمعرفة المادة الحافظة نأخذ شروط الأحياء الدقيقة من درجة الحرارة و الحموضة و الفعالية المائية ، ونبعد هذه الشروط عن الأحياء الدقيقة فنحد و نمنع من نشاطها و لكن هذا لن يسبب قتلها فهي ليست مادة سامة بحد ذاتها بل تأثيراتها هي السامة.

المبادئ الأساسية لعمل المادة الحافظة
[COLOR=“Blue”][SIZE=“4”]1. تغيير درجة الفعالية المائية 2. تغيير pH الوسط أو المادة الغذائية 3. تغيير نوع المكونات الداخلة في تركيب المادة الغذائية

  1. تغيير درجة الفعالية المائية Water Activity
    تعبر الفعالية المائية عن مدى حرية جزيئات الماء في الوسط لذا قيمتها في الماء النقي جداً (Wa = 1) أما عندما يوجد ماء مرتبط (وجود شوائب) تنخفض هذه النسبة عن الواحد و يتوقف هذا الانخفاض على مدى شدة الارتباط و كميته ، و تعطى بالعلاقة :

أغلب أنواع البكتيريا : 0.8 – 0.9 (أخطر أنواع الفساد)
أغلب أنواع الخمائر : < 0.8 (يلاحظ في عجين الخبز)
أغلب أنواع الفطور : 0.4 – 0.5 (أوساط جافة تقريباً و هي أقل أنواع الفساد خطراً)
2. تغيير pH الوسط أو المادة الغذائية
أغلب الأحياء الدقيقة تعيش على pH(6-7) و بزيادة الحموضة أو القلوية نخفض قدرتها على النمو لابتعادنا عن القيمة المثلى للنشاط و النمو و باستمرار التغيير و النمو نصل إلى نشاط يساوي الصفر.
غالباً في الأغذية يكون التغيير باتجاه pH الحامضية و ذلك لأن pH القلوية غير مستساغة بالطعم
مثلاً: للحليب و اللبن نفس الميكروفلورا لكن نلاحظ أن مدة حفظ الحليب يوم واحد pH(6.8) أما اللبن يمكن حفظه لمدة أسبوعpH(4.5) .
تختلف مدة صلاحية المواد الغذائية حسب طريقة الحفظ و أكثر مدة صلاحية للمعلبات 3 سنوات أما الأواني الزجاجية و لنفس المادة و تحت نفس درجة حرارة التعقيم تحفظ لمدة سنة واحدة لوجود عامل الأشعة و الضوء و التي تسبب الأكسدة الضوئية.
أهم مزايا استخدام المواد الحافظة

  • هي الوسيلة الأكثر استخداماً حالياً في الدول الفقيرة أو الدول التي لاتختلف مصادر طاقة كافية لاستخدام طرق أخرى مثل التعقيم – التعليب – التجميد – التجفيف …
  • يمكن استخدام المواد الحافظة كمواد مساعدة مع التقنيات الأخرى ، حيث أن الاعتماد فقط على التعقيم الشديد مثلاً يؤدي إلى تخريب مكونات المواد الغذائية لذا تضاف المواد الحافظة مع التسخين للحفاظ نوعاً ما على خواص المادة أيضاً استخدام التمليح مع التجفيف بأشعة الشمس كمادة مساعدة رغم أن الشمس قادرة وحدها على تخفيض الفعالية المائية.
    أهم مساوئ المواد الحافظة
    في أغلب الأحيان المواد الحافظة الحديثة هي كيميائية المنشأ و قد ارتبط شعور سلبي عند المستهلك تجاه المادة الغذائية كلما احتوت هذه المادة الغذائية كلما احتوت هذه المادة على مواد كيميائية غريبة عن مكونات المادة و بالتالي فإن هذه المادة تسبب الأمراض.
    المواد الحافظة : المواد الحافظة المعدنية - المواد الحافظة العضوية
    المواد الحافظة المعدنية
    أولاً : المواد الكلورية :
    الكلور أكثر ما يستخدم في مياه الشرب
    NaClملح الطعام من أقدم المواد الحافظة ، يضاف لوقف نشاط الكائنات الحية الدقيقة أما آلية تأثيره فهي:
    1.خفض نسبة الماء الفعال و بالتالي تثبيط نشاط الأحياء الدقيقة المسببة للفساد: حيث أن ملح الطعام مادة شرهة للماء ترتبط مع جزيئات منه لتقلل الماء الحر المتاح للاستخدام من قبل الكائنات الحية الدقيقة.
    2.تغير الضغط الضغط الأسموزي: أي تغير شروط نشاط الأنزيمات و الكائنات الحية الدقيقة المسببة للفساد و ذلك بتغير الشروط الملائمة لحياتها
    KClالأقل استخداماً ، و يكون استعماله للأشخاص المصابين بمشاكل كلوية تمنعهم من استقلاب الصوديوم مع ملح الطعام.
    عندما نستخدم مادة حافطة فإن آلية عملها أن تغيرWa أو pH أو مكونات الوسط و هذا التغير ليس بالضرورة تغير كيميائي فقد يكون تغير فيزيوكيميائي و ذلك بالارتباط بين المادة الحافظة وبين مكون يعتبر بشكله الحر المادة الأولية اللازمة لنمو الأحياء الدقيقة وهذا الارتباط لا يغير في البنية الكيميائية بل يشكل معقد صعب الاستهلاك من قبل البكتريا
    الهدف من إضافة المادة الحافظة
    1.الحفاظ على سلامة المادة الغذائية من تأثير الكائنات الحية
    2.الحفاظ على قيمة استساغة السلعة الغذائية
    3.إطالة فترة حفظ المادة الغذائية
    4.الحفاظ على القيمة الغذائية للمادة
    شروط السماح باستخدام مادة حافظة
    1.عدم سمية المادة أو تسببها في نشوء أمراض معينة
    2.أن تكون فعالة بنسب ضئيلة
    3.عدم تفكك المادة بالحرارة و الزمن
    4.عدم تفاعل المادة مع بقية مكونات المنتج الغذائي
    5.ألا تؤدي إلى إخفاء عيوب المنتج الغذائي أو أحد أشكال فساده
    6.أن يكون استخدامها سهل و اقتصادي
    ثانياً : المركبات الفوسفاتية :
    خاصة لحفظ سطح اللحوم
    آلية التأثير : الارتباط مع الماء و بالتالي خفض الفعالية المائية اللازمة لنشاط الجراثيم و تستخدم لهدفين:
    1.هدف تقني: الارتباط مع الماء الضروري الموجود في اللحوم للحفاظ على الطعم و إعطاء قوام و شكل مميزين
    2.هدف صحي: الحفاظ على نسبة أكبر من الماء و مسك الماء الفعال و منع نشاط الكائنات الحية الدقيقة و حفظه لمدة أطول

[/size][/color]