استفاده بهينه از ضايعات نان

Honey.ChEng

عضو جدید
کاربر ممتاز
استفاده بهينه از ضايعات نان




چكيده

در سالهاي اخير به دلايل متعدد از جمله كيفيت نامناسب نانهاي سنتي و قيمت پايين نان، كشور ما با انبوهي از ضايعات نان مواجه است ، بطوري كه گاهي تا 30% نان تبديل به ضايعات مي شود و با توجه به حجم بسيار بالاي مصرف نان در كشور، اين رقم بسيار قابل توجه مي باشد. بر اساس گزارش ايرنا، شهروندان ايراني سالانه 300 ميليون دلار نان ضايع مي كنند. با توجه به كپك زدگي بخش قابل توجهي از ضايعان نان، احتمال وجود مايكوتوكسين ها در آنها بسيار زياد مي باشد. مايكوتوكسين ها سموم قارچي هستند كه در حيوانات و انسان خاصيت جهش زايي و سرطان زايي دارند. در بين مايكوتوكسين ها 14 نوع سرطان زا وجود دارد و آفلاتوكسين ها قوي ترين و خطرناك ترين آنها هستند. وجود آفلاتوكسين ها در غذاي دام علاوه بر اينكه براي آنها بيماري زا است، وارد شير آنها شده و از طريق مصرف شير و ديگر فراورده هاي لبني وارد بدن انسان مي شوند. اين فرآورده هاي غذايي براي انسان مضر و بسيار خطرناك مي باشند. از طرفي با توجه به آلوده بودن درصد زيادي از شيرهاي توليدي كشور ما به آفلاتوكسين ها، امكان عرضه شير و فرآورده هاي لبني در بازارهاي بين المللي وجود ندارد. استانداردهاي موجود در بسياري از كشورها، حداكثر مقدار مجاز آفلاتوكسين¬ها را در غذاي دام و طيور، 20 ميكروگرم در كيلوگرم (ppb) تعيين نموده اند و البته حداكثر مقدار مجاز آن در شير، 5/0 ميكروگرم در كيلوگرم (ppb) مي باشد. با توجه به تحقيقات انجام شده در كشور ما مشخص گرديده است كه ميزان آفلاتوكسين در شير و فرآورده هاي لبني بيش از حد مجاز مي باشد. لذا با توجه به اينكه بخش اعظم ضايعات نان، كپك زده بوده و مصرف آنها درتغذيه دام غير مجاز است؛ در شرايط موجود معدوم نمودن ضايعات نان به دليل هزينه هاي مربوط به آسيب هاي انساني و خسارات مادي فراواني كه انواع سرطانهاي ناشي از مايكوتوكسين ها در پي دارد، مقرون به صرفه تر است. اما از طرفي با توجه به حجم بسيار بالاي اين ضايعات اگر به طريقي مايكوتوكسين هاي آن حذف و يا به حد مجاز تقليل يابند مي توان از آن در تغذيه دام استفاده نمود. لذا انجام تحقيق جهت تعيين ميزان واقعي آفلاتوكسين ها در ضايعات نان و انتخاب مناسب ترين روش حذف يا كاهش مايكوتوكسين ها از ضايعات نان و طراحي كارخانه عمل آوري نانهاي خشك ضايعاتي، امري ضروري بوده و در صورت تحقق آنها مي توان سالانه از مصرف توأم با مخاطره و همراه با خسارات انساني و مادي فراوان انواع سرطان و نيز هدر رفتن چند صد ميليون دلار ضايعات نان جلوگيري كرد.

مقدمه

بر طبق گزارش ايرنا گاهي تا 30 درصد نان تبديل به ضايعات مي شود كه با توجه به حجم بسيار بالاي مصرف نان در كشور ما سالانه حدود 300 ميليون دلار از گندم هاي توليدي و وارداتي ضايع مي شود. اين در حالي است كه كشور ما يكي از بزرگترين وارد كنندگان گندم در جهان است. كارشناسان از ضايعات نان به عنوان بزرگترين اسراف ملي ياد مي كنند و از اين رو ضمن تأكيد بر بهينه سازي مصرف، خواستار جلوگيري از هدر رفتن يارانه اختصاص يافته به نان هستند. آمار رسمي بيانگر اين موضوع است كه تا پايان سال 1381 بيش از 10 هزار ميليارد ريال، صرف يارانه نان شده است. همچنين يارانه نان، 79 درصد كل يارانه ها را در سال 1381 به خود اختصاص داده است كه البته با در نظر گرفتن يارانه گندم، دولت در سال 1381، دوازده هزار و چهارصد ميليارد ريال يارانه براي يك كالا پرداخته است. اما در نگاه عميق تر به اين مسأله متوجه خواهيم شد كه اين تنها بخش ناچيزي از ضرر و زياني است كه مصرف نامناسب نان ـ كه البته آن هم ناشي از كيفيت نامناسب نانهاي سنتي و قيمت پائين نان است ـ به همراه دارد. همانطوري كه مي دانيم تقريباً اكثر اين ضايعات نان كه به صورت نانهاي خشك مي باشد به مصرف تغذيه دام مي رسد. اين نانهاي خشك اكثراً به صورت كپك زده و حاوي سموم قارچي بوده كه براي انسان بسيار خطرناك و سرطانزا مي باشند. كاملاً واضح است كه هزينه هاي مربوط به آسيب هاي انساني و در درجه بعد هزينه هاي مادي درمان انواع سرطان هاي ايجاد شده توسط اين سموم بسيار بسيار بيشتر از ضرر و زيان اقتصادي ناشي از هدر رفتن گندم و يارانه دولت مي باشد. مطمئناً جدا از مسأله مربوط به آسيب هاي انساني، هزينه درمان، داروهاي مورد نياز و مسائل مرتبط با آن در هر مورد سرطان بسيار قابل توجه بوده و شايد يارانه اي كه دولت مجبور خواهد شد در دراز مدت براي آن بپردازد ـ با توجه به دوره طولاني درمان سرطانها و قيمت بالاي دارو و... ـ از يارانه گندم و نان هم بيشتر شود.


مايكوتوكسين ها

تعداد بسيار زيادي از كپك ها تركيبات سمي بنام مايكوتوكسين (Mycotoxin) توليد مي كنند. در قارچها و ساير ارگانيسم ها، متابوليت هاي اوليه تركيباتي هستند كه جهت رشد و تكثير ضروري مي باشند و متابوليت هاي ثانويه در انتهاي فاز لگاريتمي رشد تشكيل مي شوند و اهميت آشكاري در رشد و يا متابوليسم ارگانيسم ندارند. به طور معمول اين تركيبات هنگامي تشكيل مي شوند كه مقادير زيادي از پيش سازهاي متابوليكي اوليه نظير اسيدهاي آمينه، استات، پيروات و غيره تجمع يابد. در واقع سنتز مايكوتوكسين ها توسط قارچ روشي است كه از طريق آن، تركيبات پيش ساز مازاد بر نياز متابوليكي، كاهش مي يابد . در بين مايكوتوكسين ها، 14 نوع سرطانزا وجود دارد كه در اين ميان آفلاتوكسين ها (Aflatoxins) از نظر سرطان زايي قوي ترين تركيبات مي باشند. آفلاتوكسين ها توسط دوكپك آسپرژيلوس فلاووس (Aspergillus flavus) و آسپرژيلوس پارازيتيكوس(Aspergillus parasiticus) توليد مي شوند . آفلاتوكسين ها انواع مختلفي دارند، شامل آفلاتوكسين M2, M1 G2, G1, B2, B1 و مشتقات آنها كه آفلاتوكسين B1 قوي ترين نوع مي باشد . بازتاب نور اين شش توكسين در زير نور ماوراء بنفش (UV) به صورت زير مي باشد:
B2 , B1: آبي، G1 : سبز، G2: سبز ـ آبي، M1 : آبي ـ بنفش، M2: بنفش.

آفلاتوكسين ها در طيف وسيعي از مواد غذايي نظير خوراك دام و طيور، شير، آرد گندم، آرد سويا، كشمش، پنير، ماست، سوسيس هاي تخميري، گوشت هاي عمل آوري شده و ... مشاهده شده است . در صورت كپك زدگي خوراك دام و توليد آفلاتوكسين (AFB1) B1 در آن، مشتق 4-Hydroxy آن يعني آفلاتوكسين M1 ( AFM1) در شير مشاهده مي شود كه همانند AFB1 اثرات هپاتوتوكسيسيتي (Hepatotoxicity) و سرطان زايي دارد . البته بايد ذكر شود كه محققين مختلف وجود آفلاتوكسين هاي M4 , M2 , M1 را در شير گزارش كرده اند كه همگي آنها مشتقات آفلاتوكسين هاي B1 و B2 مي باشند. اما مهمترين آفلاتوكسيني كه در شير و فرآورده هاي لبني وجود دارد نوع M1 مي باشد.

در مورد حداكثر مقدار مجاز AFB1 و AFM1 در كشورهاي مختلف قوانين متنوعی وجود دارد اما به طور معمول حداكثر مقدار مجاز AFB1 را در خوراك دام 20-10 ميكروگرم در كيلوگرم در نظر مي گيرند . مطالعات مختلف نشان داده اند كه ميزان توليد AFM1 در شير چيزي حدود 2-1% ميزان AFB1 در خوراك دام مي باشد. بنابراين در بسياري از كشورها حداكثر مقدار مجاز AFM1 را در شير 5/0-01/0 ميكروگرم در ليتر تعيين مي كنند . با توجه به اينكه در عمده كشورهاي در حال توسعه از جمله ايران، حجم قابل توجهي از خوراك دام آلوده به كپك و در نتيجه آفلاتوكسين هاي متنوع بخصوص AFB1 ميباشد وجود AFM1 در شير دامها امري طبيعي مي باشد. حتي در كشورهاي توسعه يافته نظير آمريكا نيز گاهي اوقات شيوع هاي گسترده اي از AFM1 را در شيرهاي توليدي مي توان ديد. در مورد نحوه اثرات سرطان زايي آفلاتوكسين ها مطالعات متعددي توسط محققين مختلف انجام شده است و اكثر محققين بر اين عقيده اند كه آفلاتوكسين ها بخصوص نوع B1 كه قوي ترين و سمي ترين نوع نيز هست از طريق اتصال به ملكولهايDNA سلول و ايجاد جهش هاي نقطه اي در آن و اختلال در سنتز DNA اثر خود را مي گذارند. البته بجز اسيدهاي نوكلئيك، ساير ماكروملكولهاي سلولي نيز ممكن است تحت تأثير آفلاتوكسين ها قرار بگيرند . مشخص شده است كه تركيبات آنتي اكسيداني BHA و BHT قادرند خاصيت جهش زايي AFB1 را به ميزان دو برابر افزايش دهند . همچنين ثابت شده است كه سميت آفلاتوكسين ها در حيوانات جوان و جنس نر بيشتر مي باشد. روش هاي مختلفي جهت اندازه گيري مقدار آفلاتوكسين ها در خوراك دام و مواد غذايي وجود دارد از جمله EIA , ELISA , RIA, TLC , HPLC . البته بايستي توجه داشت كه در هركشوري با توجه به امكانات موجود بايستي سعي شود كه از دقيق ترين و ارزان ترين روش جهت اندازه گيري اين سموم بسيار خطرناك استفاده شود و سپس با مشخص كردن ميزان تقريبي سموم در مواد غذايي مختلف بخصوص خوراك دام، حد مجازي براي آن تعريف شده و همچنين راههايي جهت حذف يا كاهش اين سموم در مواد غذايي معرفي شود.

در مورد تأثير يا عدم تأثير فرآيندهاي مختلف بر روي آفلاتوكسين M1 موجود در شير مطالعات و تحقيقات بسياري انجام شده است. در مورد تأثير حرارت پاستوريزاسيون و استريليزاسيون، بعضي از محققين بر اين عقيده اند كه ميزان AFM1 در طي اين فرآيندها كاهش مي يابد اما اكثر محققين بر اين باورند كه حرارت بر روي اين سموم تأثيري ندارد. در مورد تأثير سرد كردن و انجماد نيز نظراتي مشابه با تأثير حرارت وجود دارد . بعضي از محققين بر اين باورند كه در فرآورده اي نظير ماست كه محيطي اسيدي دارد مقدار AFM1 فعال كاهش مي يابد اما اين نظريه بوسيله محققين ديگر مورد قبول واقع نشده است. در تهيه انواع پنير با توجه به اينكه آب پنير يا whey از لخته يا Curd جدا مي شود، بعضي از دانشمندان معتقدند كه AFM1 در آب پنير قرار گرفته و بنابراين در خود پنير AFM1 وجود ندارد اما اكثر محققين نشان داده اند كه AFM1 هم در خود لخته پنير و هم در آب پنير وجود دارد و حتي گفته مي شود كه مقدار AFM1 در لخته پنير بسيار بيشتر از آب پنير مي باشد. در شيرهاي تغليظ شده نيز وجود AFM1 ثابت شده است. در مورد خامه و كره گفته مي شود كه با توجه به اينكه AFM1 بيشتر تمايل دارد كه در فاز آبي قرار گيرد بنابراين در هنگام تهيه خامه و كره، اين ماده به ميزان خيلي كم وارد خامه و كره شده بنابراين ميتوان گفت كه در بين محصولات لبني كره و در درجه بعد خامه داراي كمترين ميزان آفلاتوكسين ميباشند.

با توجه به مجموع مطالب ذكر شده، محققين سالهاست كه در تلاشند تا به طريقي اين آفلاتوكسين ها را از مواد غذايي مختلف از جمله خوراك دام و شير حذف نمايند و راههايي نيز تاكنون پيشنهاد شده است.

سولفيت ها و بي سولفيت ها از جمله افزودني هاي غذايي هستند كه به طور گسترده و به منظورهاي مختلفي در مواد غذايي استفاده مي شوند. مطالعات متعددي نشان داده اند كه سولفيت ها و بي سولفيت ها قادرند AFB1 را شرايط آزمايشگاهي و در بعضي مواد غذايي مثل ذرت تجزيه و غير فعال كنند. همچنين بر پايه اين نتايج تحقيقاتي نيز بر روي شير انجام شده است و نشان داده شده كه بي سولفيت پتاسيم 4/0% قادر است ميزان AFM1 را در شير كاهش دهد.
پراكسيد هيدروژن در بعضي مواد غذايي از جمله بادام زميني قادر به تجزيه AFB1 بوده، در شير نيز در غلظت حدود 6% در كاهش غلظت AFM1 مؤثر مي باشد. عده اي از دانشمندان تأثير H2O2 را در كاهش آفلاتوكسين ها در خوراك دام بررسي نموده و نتايج مختلفی بدست آورده اند .
اشعه ماوراء بنفش (UV) قادر است كه بعضي از انواع آفلاتوكسين ها از جمله AFM1 را در شير تجزيه كند. مطالعات نشان داده است كه تأثير اشعه ماوراء بنفش در حضور حرارت افزايش مي يابد. همچنين بيان مي شود كه تأثير اشعه ماوراء بنفش در كاهش مقدار آفلاتوكسينها در pH هاي مختلف، متفاوت مي باشد و در اين مورد گزارشات متنوعي وجود دارد. بعضي از محققين معتقدند كه استفاده توأم H2O2 و اشعه ماوراء بنفش تأثير بيشتري در كاهش مقدار آفلاتوكسين ها در مواد غذايي دارد .

در مورد مكانيسم تأثير تمام اين تركيبات بر روي آفلاتوكسين ها نيز تحقيقات بسياري انجام شده است و نظريه مختلفي نيز ارائه شده است كه از ذكر آنها در اين مقاله خودداري مي شود.

در نهايت مي توان گفت كه اگر چه كه به عقيده كارشناسان ضايعات نان بزرگترين اسراف ملي می باشد اما در نگاهي عميق تر مي توان متوجه شد كه علاوه بر اين مطلب، ضايعات نان يكي از بزرگترين تهديد كننده هاي سلامت عمومي جامعه نيز بوده و حتي اگر تنها و تنها به جنبه اقتصادي قضيه توجه شود مطمئناً در دراز مدت، ضرر و زيان اقتصادي ناشي از مصرف توأم با مخاطره آنها، با توجه به هزينه هاي گران درمان سرطان ها و مسائل مرتبط به آن از هدر رفتن چند صد ميليون دلار يارانه گندم و نان نيز بيشتر مي باشد. لذا با توجه به مجموع مطالب ذكر شده پيشنهاد مي شود كه با انجام تحقيقات لازم، مناسبترين روش حذف و يا كاهش مايكوتوكسين ها از ضايعات نان ـ كه يكي از مهمترين منابع مايكوتوكسين در خوراك دام مي باشد ـ انتخاب و با طراحي كارخانه هاي عمل آوري نانهاي خشك ضايعاتي ، سالانه از مصرف توأم با مخاطره و يا هدر رفتن چند صد ميليون دلار ضايعات نان جلوگيري نمود.


منبع: www.iranfoodnews.com
 
بالا