cibum team
Οι βιοδραστικές ενώσεις στα τρόφιμα μπορούν να έχουν υψηλές θετικές επιδράσεις στην υγεία τους ανθρώπου, όπως αντιοξειδωτικές, αντιθρομβωτικές, αντικαρκινικές και αντιφλεγμονώδεις. Ωστόσο, πολλές από αυτές είναι ευαίσθητες σε θερμικές επεξεργασίες που γίνονται κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας, γεγονός που μπορεί να μειώσει τη διαθεσιμότητα και τη δράση τους.
Το γάλα, είναι μια πλούσια πηγή βιοδραστικών ενώσεων, συμπεριλαμβανομένων των ανοσοσφαιρινών, των βιταμινών και των αμινοξέων. Ωστόσο, η επεξεργασία με διάφορες νέες θερμικές και μη θερμικές τεχνολογίες έχει διαφορετικά επίπεδα επιπτώσεων σε αυτές τις ενώσεις, σύμφωνα με τις μελέτες που αναφέρονται στη βιβλιογραφία, κυρίως τα τελευταία 10 χρόνια. Η αναφερόμενη επίδραση αυτών των τεχνολογιών είτε καλύπτει την μικροβιακή απενεργοποίηση είτε τη βιοδραστική σύνθεση. Ωστόσο υπάρχει έλλειψη ολοκληρωμένης συλλογής μελετών, που συγκρίνουν την επίδραση αυτών των τεχνολογιών στις βιοδραστικές ενώσεις του γάλακτος (ειδικά, αιγοειδών και προβάτων) με μικροβιακή αδρανοποίηση σε παρόμοιες συνθήκες. Αυτό το ερευνητικό κενό καθιστά δύσκολο να συμπεράνουμε για τις συγκεκριμένες παραμέτρους επεξεργασίας που θα μπορούσαν να βελτιστοποιηθούν για την επίτευξη στόχων μικροβιακής ασφάλειας και διατροφικής ποιότητας ταυτόχρονα. Αυτή η ανασκόπηση καλύπτει την επίδραση ενός ευρέος φάσματος τεχνολογιών θερμικής και μη θερμικής επεξεργασίας, όπως επεξεργασία υψηλής πίεσης, θερμική αποστείρωση με πίεση, επεξεργασία παλμών-ηλεκτρικού πεδίου, κρύο πλάσμα, θερμική αποστείρωση με μικροκύματα, ομογενοποίηση εξαιρετικά υψηλής πίεσης , υπερήχους, ακτινοβολία στις βιοδραστικές ενώσεις καθώς και μικροβιακή αδρανοποίηση στο γάλα.
- ΕΙΣΑΓΩΓΗ
Υπάρχει μια αυξανόμενη προσδοκία των καταναλωτών ότι οι τεχνολογίες επεξεργασίας τροφίμων είναι βιώσιμες, ικανές να θρέψουν τον συνεχώς αυξανόμενο παγκόσμιο πληθυσμό, να ενισχύσουν επιτυχώς την παροχή θρεπτικών συστατικών και να πληρούν τις απαιτήσεις μικροβιολογικής ασφάλειας. Η αποδοχή από τους καταναλωτές υγιεινών τροφίμων που ικανοποιούν τις δικές τους ατομικές ανάγκες (εξατομικευμένη διατροφή), βιώσιμη και ηθική παραγωγή και επεξεργασία (π.χ. τοπικά τρόφιμα για τον περιορισμό των περιβαλλοντικών ανησυχιών της μεταφοράς), επιλογή τροφίμων (ζωικής ή φυτικής προέλευσης, βιολογικά, vegan κ.λπ.) χωρίς συμβιβασμούς στη διατροφή ή την ασφάλεια των τροφίμων είναι ο στόχος για τους ερευνητές σε αυτόν τον τομέα. Αν και είναι σημαντικό να επιτευχθεί η διατροφική παράδοση, είναι εξίσου σημαντικό να καταστεί το φαγητό ασφαλές από μικροβιακούς μολυσματικούς παράγοντες (συμπεριλαμβανομένων των βακτηριακών σπόρων). Αυτή η ανασκόπηση είναι μια ολοκληρωμένη περίληψη των πιθανών εφαρμογών μη συμβατικών τεχνολογιών επεξεργασίας τροφίμων που μπορούν να επιτύχουν απαιτήσεις ασφάλειας τροφίμων καθώς και να ενισχύσουν τη βιοδραστικότητα στο γάλα. Παρόλο που οι εισροές ενέργειας, οι θερμοκρασίες επεξεργασίας και ο πραγματικός μηχανισμός δράσης θα μπορούσαν να είναι διαφορετικές για καθεμία από αυτές τις τεχνολογίες, ο γενικός στόχος είναι να επιτευχθούν μικροβιακές απαιτήσεις ασφάλειας και διάρκειας ζωής, ενώ μεγιστοποιείται η αποδοχή των καταναλωτών.
Οι νέες τεχνολογίες που διερευνήθηκαν σε αυτήν την ανασκόπηση είναι η επεξεργασία υψηλής πίεσης (HPP), η θερμική αποστείρωση με πίεση (PATS), η θεραπεία με παλμικό ηλεκτρικό πεδίο (PEF), το κρύο πλάσμα, η θερμική αποστείρωση με τη βοήθεια μικροκυμάτων (MATS), η εξαιρετικά υψηλή ομογενοποίηση πίεσης (UHPH), υπερήχων, ακτινοβολία (δέσμη ηλεκτρονίων, δέσμη ιόντων, γάμμα ακτινοβολία) και τεχνολογίες βασισμένες στο φως όπως το Blue LED. Η ανασκόπηση καθορίζει επίσης κενά στην έρευνα σε συγκεκριμένους τομείς. Αυτές οι μη συμβατικές τεχνολογίες επεξεργασίας τροφίμων επιλέχθηκαν για αυτήν την ανασκόπηση με βάση ότι μπορούν να εφαρμοστούν στο γάλα για την επίτευξη απαιτήσεων για την ασφάλεια των τροφίμων καθώς και για τη διατήρηση ή την ενίσχυση της βιοδραστικότητας.
1.1 Βασική αλλοίωση και παθογόνοι μικροοργανισμοί στο γάλα
Η ποιότητα του γάλακτος εξαρτάται από τα αισθητήρια χαρακτηριστικά, τα οποία επηρεάζονται από την παρουσία μικροοργανισμών και σωματικών κυττάρων που μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά τη σύνθεση του γάλακτος. Ένα ευρύ φάσμα βακτηρίων μπορεί να ανιχνευθεί στο νωπό γάλα, για παράδειγμα, Gram-θετικά γένη όπως Lactococcus , Streptococcus , Lactobacillus , Enterococcus , Leuconostoc , Bacillus, Propionibacterium, Microbacterium, Micrococcus , και Staphylococcus και Gram-negative genraόπως Pseudomonas, Sphingomonas, Stenotrophomonas, Acinetobacter, Ralstonia, Psychrobacter, Faecalibacterium, Chryseobacterium, Bacteroides, Porphyromonas, Comamonas, Fusobacterium, Aeromonas, Enterobacter, Hafnia , και Klebsiella. Παρόλο που οι σχηματιστές σπόρων αποτελούν εξαίρεση, τα περισσότερα από τα γένη βακτηρίων αποδίδονται κάτω από τα αποδεκτά όρια με παστερίωση. Τα βακτήρια αλλοίωσης που αναφέρεται ότι επηρεάζουν την ποιότητα είναι κυρίως τα Pseudomonas και Acinetobacter spp. που μπορούν να παράγουν πρωτεολυτικά και λιπολυτικά ένζυμα που είναι ανθεκτικά στην παστερίωση και ως εκ τούτου μπορούν να προκαλέσουν αλλοίωση κατά τη διάρκεια ζωής . Ωστόσο, τα βακτήρια που σχετίζονται με την αλλοίωση δεν σχετίζονται πάντα με την παθογένεια. Μερικά παθογόνα που μπορούν να ανιχνευθούν στο γάλα είναι το Mycobacterium tuberculosis , Coxiella burnetii, Salmonella spp. , Escherichia coli O157: H7 , Listeria monocytogenes , Campylobacter spp., Bacillus cereus, Cronobacter sakazakii , και Clostridium perfringens. Η μικροβίωση του γάλακτος είναι εξαιρετικά ποικίλη και δυναμική. Τεχνικές όπως η αλληλουχία ολόκληρου του γονιδιώματος υψηλής απόδοσης και η μεταγονιδιωματική επέτρεψαν τη συλλογή τεράστιων πληροφοριών σχετικά με τη μικροβίωση του γάλακτος. Ωστόσο, τα νέα βακτηριακά μεταλλάγματα, η αντοχή στα φάρμακα και τα απολυμαντικά καθώς και η ανταπόκριση σε νέες τεχνολογίες επεξεργασίας παραμένουν σε μεγάλο βαθμό ανεξερεύνητα.
1.2 Βιοενεργές ενώσεις στο γάλα βοοειδών, αιγοειδών και αιγοειδών
Οι βιοδραστικές ενώσεις μπορούν να οριστούν σε μια ευρεία προοπτική ως μια ουσία που έχει βιολογική δραστηριότητα και πιο συγκεκριμένα ως επιπλέον θρεπτικά συστατικά που τυπικά εμφανίζονται σε μικρές ποσότητες στα τρόφιμα και παρουσιάζουν συγκεκριμένες επιπτώσεις στην υγεία. Μερικά παραδείγματα βιοενεργών ενώσεων είναι φαινολικές ενώσεις, καροτενοειδή, τοκοφερόλες, ενώσεις οργανοθειούχου και φυτοστερόλες. Οι φαινολικές ενώσεις περιλαμβάνουν (αλλά δεν περιορίζονται σε αυτά) φαινολικά οξέα, ενώσεις υδροξυκινναμικού οξέος και φλαβονοειδή, τα οποία υπάρχουν σε αφθονία στα φυτά αλλά βρίσκονται επίσης στο γάλα και έχουν αναφερθεί ότι έχουν αντιοξειδωτική δράση και πιθανή αντικαρκινική δράση. Τα καροτενοειδή είναι κίτρινες-πορτοκαλί χρωστικές που υπάρχουν σε φυτικά προϊόντα λόγω της φωτοσύνθεσης. Παίζουν σημαντικό ρόλο στην προαγωγή της ανθρώπινης υγείας και στη μείωση του κινδύνου χρόνιων ασθενειών λόγω της δραστηριότητας της βιταμίνης Α και των αντιοξειδωτικών ιδιοτήτων τους. Οι τοκοφερόλες είναι αντιοξειδωτικά που είναι άφθονα στο γάλα και είναι γνωστό ότι μετριάζουν τους κινδύνους για την υγεία που σχετίζονται με την ανεπάρκεια βιταμίνης Ε, για παράδειγμα, αναιμία, εξασθένηση της ανοσολογικής απόκρισης, αμφιβληστροειδοπάθεια και νευρομυϊκές και νευρολογικές διαταραχές.
Διαβάστε τη συνέχεια του άρθρου ΕΔΩ
Πηγή: Wiley Online Library Δημοσίευση 23/8/2021