میکروبیولوژی علمی است که از موجودات کوچک و ذره بینی(میکرو ارگانیسم ها) و فعالیت های مختلف آنها بحث می کند.
کلمه microbiology از سه جز تشکیل شده است که شاملmicros به معنی کوچک، biosبه معنی زندگی و logosبه معنی علم یا شناسایی است. پایه گذار علم میکروبیولوژی بازرگانی هلندی به نام آنتونی وان لیون هوک ( ۱۶۳۲ – ۱۷۲۳ antony vanleeuwenhoek (بود که در مواقع بیکاری با میکروسکوپهای ساده ای که خود ساخته بود و برخی از آنها اشیاء را تا ۳۰۰ مرتبه بزرگتر نشان می داند به مشاهده موجودات ریز می پرداخت و بدین ترتیب دنیای میکروارگانیسم ها را کشف نمود. پس از لیون هوک دانشمندان دیگری از قبیل فرانسیکوردی، لازارواسپالانزانی، شووان و پاستور در زمینه علم میکروبیولوژی مطالعاتی انجام دادند و با ساخته شدن میکروسکوپ مرکب در قرن هیجدهم این علم رو به پیشرفت و توسعه نهاد. قبل از اینکه میکروارگانیسم ها کشف شوند تصور می شد که موجودات زنده یا گیاه هستند یا جانور و هیچ موجود زنده ی دیگری غیر از آن ها وجود ندارد.
میکروبیولوژی مواد غذایی رشد و فعالیت میکروارگانیسم ها و تغییراتی که در اثر فعالیت آنها در مواد غذایی ایجاد می شود را بررسی می کند. در حقیقت از اهداف میکروبیولوژی مواد غذایی می توان به جلوگیری از فساد مواد غذایی به وسیله میکروارگانیسم ها، ارائه روش های بهتر جهت نگهداری مواد غذایی، کاهش مسمومیت ها و عفونت های غذایی اشاره کرد.
تاریخچه میکرو ارگانسیم ها در مواد غذایی:
گرچه اشاره دقیق به آغاز شناخت انسان از حضور و نقش میکروارگانسیم ها در مواد غذایی کار مشکلی است اما مدارک موجود نشان می دهد که حتی همین اطلاعات در پیدایش باکتریولوژی یا میکروبیولوژی به عنوان نقش مهمی داشته است . دوره زمانی قبل از پیدایش باکتریولوژی را می توان به عنوان دوره ماقبل علم شناخت .این دوره را می توان به دو دوره جمع آوری غذا و تولید مواد غذایی تقسیم بندی نمود. دوره جمع آوری غذا از پیدایش بشر ، که حدود یک میلیون سال پیش بوده تا هشت هزار سال قبل را شامل می شود . طی این دوره انسان احتمالاً گوشتخوار بوده و به تدریج غذاهای گیاهی وارد رژیم وی شده است .در همین دوره بود که برای اولین بار غذا پخت گردید . دوره تولید غذا از ۱۰-۸ هزار سال قبل شروع و تا زمان حال ادامه دارد .احتمال می رود فساد و مسمومیت غذایی در این دوره رخ داده باشد. با شروع تهیه غذا ، مشکل انتقال بیماری از طریق مواد غذایی و فساد سریعتر آن ضمن نگه داری نامناسب نمایان گردید .
میکروبیولوژی مواد غذایی مهم است زیرا نقش حیاتی در درک میکروارگانیسم های موجود در مواد غذایی و اثرات آنها بر ایمنی و کیفیت مواد غذایی دارد. در اینجا چند نمونه از اهمیت میکروبیولوژی مواد غذایی آورده شده است:
-
ایمنی غذا: میکروبیولوژی مواد غذایی برای اطمینان از ایمنی عرضه مواد غذایی مهم است. این به شناسایی وجود میکروارگانیسمهای بالقوه مضر در غذا و ایجاد استراتژیهایی برای جلوگیری یا کنترل رشد آنها کمک میکند.
-
کیفیت غذا: میکروبیولوژی مواد غذایی نیز برای حفظ کیفیت غذا مهم است. به درک نقش میکروارگانیسم ها در تخمیر و فساد مواد غذایی و ایجاد استراتژی هایی برای حفظ کیفیت و ماندگاری غذا کمک می کند.
-
فرآوری مواد غذایی: میکروبیولوژی مواد غذایی نیز در صنایع فرآوری مواد غذایی مهم است. این به درک نقش میکروارگانیسم ها در تولید محصولات غذایی تخمیری مانند پنیر و ماست و ایجاد استراتژی هایی برای کنترل رشد میکروارگانیسم ها در طول فرآوری کمک می کند.
-
مقررات ایمنی مواد غذایی: میکروبیولوژی مواد غذایی نیز در توسعه مقررات ایمنی مواد غذایی مهم است. این به شناسایی میکروارگانیسمهایی که برای ایمنی مواد غذایی خطرآفرین هستند و تعیین دستورالعملهایی برای کنترل آنها در غذا کمک میکند.
به طور کلی، میکروبیولوژی مواد غذایی یک زمینه مهم است که نقش حیاتی در درک میکروارگانیسم های موجود در مواد غذایی و اثرات آنها بر ایمنی و کیفیت مواد غذایی ایفا می کند. این یک ابزار مهم برای توسعه استراتژی هایی برای اطمینان از ایمنی و کیفیت عرضه مواد غذایی است.
به طور معمول میکروارگانیسم ها حضور خود در مواد غذایی را به یکی از روش های زیر آشکار می سازند :
۱) آنها می توانند موجب فساد مواد غذایی شوند.
۲) ایجاد بیماریهای ناشی از مصرف مواد غذایی آلوده را باعث شوند .
۳) ویژگی های مواد غذایی را به نحو مطلوبی تغییر دهند (تخمیرهای مواد غذایی).
غذایی که ما می خوریم به جز در موارد نادری که استریل است، حاوی میکروبهایی است که ترکیب آنها بستگی به این دارد که چه ارگانیسم هایی به مواد غذایی دسترسی پیدا می کنند و اینها چگونه می توانند در طول زمان رشد نموده، زنده مانده و با مواد غذایی واکنش انجام دهند.
منشاء میکروارگانیسم های موجود در مواد غذایی فلور طبیعی میکروبی مواد خام و ارگانیسم هایی است که در طی دوره های برداشت یا ذبح، فرآیند، نگهداری و توزیع و وارد ماده غذایی می شوند.میکروبیولوژی مواد غذایی به بررسی حضور میکروبها در غذا می پردازد.
فساد و نگهداری مواد غذایی
یکی از مسائل و مشکلات اقتصادی و بهداشتی در صنایع غذایی و عرضه مواد غذایی به بازار است. در رابطه با فسادمواد غذایی نقش دانش میکروب شناسی به طرق مختلف حائز اهمیت است. مواد غذایی زود فاسد شدنی شاملانواع گوشت، ماهی، تخم مرغ، شیر و اغلب میو ه ها و سبزی ها هستند.
مواد غذایی دیر فاسد شدنی شامل سیبزمینی،مغز برخی از دانه ها و میوه ها هستند.
مواد غذایی فاسد نشدنی یا با ثبات شامل آرد،برنج،حبوبات خشکهستند .
اگر یک متابولیت میکروبی در ایجاد فساد نقش داشته باشد، به عنوان مثال ایجاد بوی نامطلوب نماید، این ترکیبدارای یک آستانه مشخص قابل تشخیص است .
میزان این ترکیب در بیشترین زمان نگهداری محصول قابل قبول،بسیار پایین تر از این آستانه می باشد. به هر حال به محض رسیدن میزان این ترکیب به حد آستانه، غلظت آن به سرعت افزایش می یابد و از اینرو زمان نسبتا کوتاهی بعد از آن مقادیر این ترکیب بسیار بالا تر از حد آستانه خواهد بود و محصول به میزان زیادی فاسد خواهد شد. تعداد کل میکروبها معمولاً یک شاخص ضعیف از پتانسیل فساد
است.
بسیاری از ارگانیسم های شمارش شده ممکن است در غذا رشد نکنند .
اما بسیاری از آنها که رشد می کنند عامل فساد نیستند.
ارزش روش های شمارش میکروبی (Specific Spoilage Organism =SSO) هنگامی می توانند بهبود یابد که این روش ها مخصوص فساد باشند.
ارگانیسم های خاص عامل فساد از زمان های دور نگهداری دانه های مقاوم و غلات جهت آذوقه زمستانی احتمالاً جنبه مشترکی بین انسان و برخی از پستانداران دیگر بوده است.اما با ظهور علم کشاورزی صنعتی،نگهداری صحیح تولیدات اضافی اهمیت بیشتری پیدا کرد. تا الگوی کشت فصلی بتواند با کارآیی بیشتری مورد استفاده قرار گیرد.
تکنیک های نگهداری موادغذایی
تکنیک های نگهداری موادغذایی بر اساس اصول میکروبیولوژی (اگر چه هنوز ناشناخته بود) به صورت تجربی تکامل پیدا کرد.
تا ازفرآیندهای طبیعی فساد جلوگیری یا حداقل فساد را به تاخیر اندازد.
مواد غذایی عمده در اغلب قسمتهای دنیاعبارتند از: برنج،گندم،سورگوم،ارزن،ذرت،جو،جو دوسر.که در صورت خشک شدن مناسب به مدت یک یا دو
فصل قابل نگهداری خواهند بود.
به نظر می رسد که احتمالاً بیشتر روش های قدیمی نگهداری مواد غذایی بستگی به کاهش (آب فعال) دارد. که میتواند از طریق خشک کردن طبیعی توسط نور خورشید، شور کردن،نگهداری در محلول های قندی غلیظ و یا دودی کردن بر روی آتش دارد .
تاثیر انقلاب صنعتی در تکنیکها
با شروع انقلاب صنعتی در انگلستان در اواخر قرن هجدهم،تحرک جدیدی در تکامل تکنیک های نگهداری موادغذایی بوجود آمد. این مسئله موجب افزایش شدید جمعیت در مناطق صنعتی جدید شد. که این جمعیت بایستی به طریقی تغذیه می شد. به طوری که عده ای تصور می کردند مسئله تغذیه این افراد هرگز به صورت رضایت بخش حل نخواهد شد. چنین نظراتی اغلب بر اساس کارهای نویسنده انگلیسی توماس مالتوس استوار بود که او در مقاله خود با عنوان (مقاله ای در مورد جمعیت) عنوان کرد که نتیجه مسلم رشد لگاریتمی جمعیت و رشد عددی دربازدهی کشاورزی سبب رشد بیش از حد جمعیت و گرسنگی شدید خواهد بود. خوشبختانه این نظریه درکشورهای صنعتی ظهور نکرد و ثابت شد که این مسئله مربوط به قرن نوزدهم نیست .زیرا این قرن شامل تکامل صنایع اصلی نگهداری مواد غذایی بر اساس کاربرد سرما،کنسرو سازی انجماد و اولین واردات مواد غذایی در سطح انبوه از مناطق دور دست بود.
مشکلات موجود در تامین مواد غذایی جهان
در سال های اخیر با انجام برنامه ریزی های دقیق،تولید جهانی غلات با افزایش جمعیت دنیا همگام گردیده است .
کارشناسان سازمان غذا و کشاورزی سازمان بهداشت جهانی عنوان می نمایند که توانایی های فعلی و آینده جهت تولید و نگهداری مواد غذایی قادر به تامین کافی و اطمینان بخش مواد غذایی تا حدود سال ۲۰۱۵می باشند. (زمانی که جمعیت دنیا به بیش از ۷ میلیارد نفر تخمین زده می شود) .به هر حال فرصت زیادی جهت خشنودی از وضع موجود نیست.
علی رغم کافی بودن مواد غذایی در سطح کلی،مشخص شده است که بخش زیادی از جمعیت دنیا دچار سوء تغذیه هستند.
دلیل عمده این مسئله ناکافی بودن ماده غذایی نیست بلکه عامل اصلی فقر است. به طوری که بر اساس برآورد های انجام شده برخی از جمعیت جهان قادر به تامین نیازهای روزانه خود نیستند.
هر گونه راه حل طولانی مدت برای حل این مسئله بایستی در جهت بهبود وضعیت اقتصادیافرادی که در کشورهای فقیر زندگی می کنند باشد و از جنبه آموزشی احتمالا این مسئله موجب کاهش نرخ رشد جمعیت مشابه وضعیت موجود در کشورهای ثروتمندتر می شود .
تامین مواد غذایی و رشد جمعیت
در هر صورت تامین مواد غذایی جهان بایستی افزایش پیدا کند تا همگام با رشد جمعیت قرار گیرد و این نیازمند صرف هزینه های محیطی و اجتماعی در ارتباط با بهره برداری بیشتر از منابع آبی و خاکی است.
یک راه جهت تعدیل این مسئله کاهش اساسی در ضایعات قبل و بعد از برداشت است. که به ویژه در کشورهای در حال توسعه که در آنها مشکلات تامین مواد غذایی حادتر است،بیشتر مشاهده می شود.
بر اساس بررسی های انجام گرفته متوسط ضایعات در مورد غلات و بقولات متجاوز از ۱۰ % می باشد.
در حالی که در رابطه با محصولات فساد پذیر نظیرمحصولات نشاسته ای و سبزیجات میزان ضایعات بیش از ۲۰ % و در مورد محصولات بسیار فساد پذیر نظیر ماهی میزان ضایعات تا حدود ۲۵ % برآورده شده است.
بر اساس برآورد آکادمی ملی علوم آمریکا میزان ضایعات درغلات و بقولات در کشورهای در حال توسعه حدود ۱۰۰ میلیون تن است که این میزان جهت تغذیه ۳۰۰ میلیون نفرکافی است.
واضح است که کاهش ضایعات کمک مؤثری به تغذیه جمعیت دنیا می نماید. با وجود اینکه این ادعا که میکروبیولوژی مواد غذایی می تواند پاسخگوی تمام مسائل باشد غیر واقع بینانه است.اما میکروبیولوژیست موادغذایی می تواند سهم عمده ای را در کاهش ضایعات داشته باشد.
قسمتی از این مسئله مربوط به گسترش استفاده ازدانش و تکنیک های جدید است اما بخش دیگر مربوط به استفاده از روش های ساده،کم هزینه و مؤثر جهت بهبود وضعیت ذخیره سازی و نگهداری مواد غذایی در کشورهای در حال توسعه است. در هر صورت در نتیجه برنامه های موفقیت آمیز توسعه،مسائل مربوط به میکروبیولوژیست مواد غذایی به پایان نمی رسد.
افزایش ثروت منجر به تغییر الگوی مصرف مواد غذایی و تغییر سیاست گذاری در صنعت مواد غذایی می شود. مشخص شده است که افزایش درآمد در کشورهای فقیر منجر به افزایش تقاضا جهت محصولات غذایی دامی فسادپذیرتر می شود.افزایش ثروت و گسترش جمعیت شهری نیازمند گسترش وسیع یک شبکه توزیع مطمئن است و مسائل زیادی راپیش روی میکروبیولوژیست مواد غذایی قرار می دهد.
بهداشت و بیماریهای حاصل از مواد غذایی
علاوه بر ارزش غیر قابل انکار،مواد غذایی ارتباط نزدیکی با انتقال بیماری دارند.قوانینی که بر بهداشت مواد غذایی نظارت می نمایند را می توان در کتب قدیمی نظیر تورات و دستورات کنفوسیوس،هندوئیزم و اسلام یافت نمود.حتی امروزه علیرغم افزایش معلومات ما،بیماریهای ناشی از مواد غذایی احتمالاً شایع ترین مسائل مربوط به سلامت در انسان در دنیای معاصر می باشد واحتمالاً یکی از عوامل مهم بازدهی اقتصاد محسوب می شود.شواهد موجود به وضوح مشخص می کند که آلودگی بیولوژیکی عمده ترین علت در این زمینه است.
راه های مختلف انتقال بیماری توسط ماده غذایی
به طور کلی در مقایسه با باکتری ها، نقش ویروس ها در تولید بیماری های غذایی کمتر مورد توجه می باشد . زیرا ویروس ها در مواد غذایی قادر به رشد نیستند و همچنین روش های جداسازی و کشت ویروس ها نسبت به باکتری ها مشکل تر می باشد.
مانند ویروس پولیو، کوکساکی و نورواک. انتقال پریون ها از طریق مصرف گوشت گاوهای مبتلا به جنون گاوی طیدو دهه اخیر اهمیت یافته است.
در اثر سموم مترشحه از باکتری ها مانند کلستریدیوم (Food Intoxication) مسمومیت های غذایی باکتریاییبوتولینوم، استافیلوکوک آرئوس، باسیلوس سرئوس و کلستریدیوم پرفرنجنس در غذا بوجود می آید.
مسمومیت های غذایی قارچی در اثر مایکوتوکسین (سموم مترشحه از قارچ ها) مانند : آفلاتوکسین،اکراتوکسین، سیترینین، پاچولین و ارگوتامین به وجود می آیند.
عفونت ها و مسمومیت های غذایی می توانند به صورت ثانویه ایجاد شوند.
یعنی زمانی که میکروب ها در حین و یا پس از تهیه و آماده شدن مواد غذایی به آن وارد شده و تکثیر یابند. در این صورت صحبت ازآلودگیهای ثانویه مواد غذایی(Cross Contamination) می شود.
✅مقررات کار در آزمایشگاه میکروب شناسی
✅تمیز کردن و ضدعفونی کردن سطوح کار
✅بهداشت کارکنان در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅مقررات ایمنی در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅وسایل آزمایشگاهی در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅میکروسکوپ در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅انواع میکروسکوپ در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅روش های گرمایی در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅تابش اشعه یا پرتو دهی در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅آماده سازی محیط های کشت میکروبی
✅انواع محیط های کشت آزمایشگاهی در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅آماده سازی و سترون سازی محیط های کشت آزمایشگاهی
✅نمونه برداری در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅جابه جایی نمونه ها
✅آزمون های میکروبی مواد غذایی
✅ آزمون های میکروبی آب در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅آزمون های میکروبی شیر در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅آزمون های میکروبی پنیر در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅آزمون های میکروبی شیر خشک در میکروبیولوژی مواد غذایی
✅آزمون اختصاصی جستجو و شمارش ویبریو پاراهمولیتیکوس در ماهی
✅روش های شناسایی کپک و مخمرها در مواد غذایی
✅دوره های ISO (دوره های ایزو) کلیک نمایید
✅دوره های مدیریت کلیک نمایید
✅دوره های HSE (دوره های ایمنی) کلیک نمایید
✅دوره های صنایع غذایی کلیک نمایید
✅دوره های انبارداری کلیک نمایید
✅دوره های هتلداری کلیک نمایید
✅دوره های کیترینگ کلیک نمایید