بررسی اثر دود دهی گرم سنتی روی بار میکروبی فرآورده های گوشتی

آسیب‌شناسی درمانگاهی دامپزشکی

مقاله 5، دوره 1، 3 (3) پاییز، آذر 1386، صفحه 171-176   

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

افشین جوادی^{* 1}؛ حمید میرزایی¹؛ پیام پاشک²

¹گروه بهداشت مواد غذایی دانشکده دامپزشکی، دانشگاه آزاد اسلامی تبریز، تبریز، ایران

²دانش آموخته دامپزشکی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه آزاد اسلامی تبریز، تبریز، ایران

چکیده

     یکی از مشهورترین و پر طرفدارترین سوسیس‌ها در دنیا فرانکفورترها هستند که در ایران برای تهیه آن‌ها از گوشت گاو و مرغ استفاده می‌شود. در تهیه این فرآورده، از تکنیک‌های دود دهی گرم در دمای 42 درجه سانتی‌گراد به‌مدت 2 ساعت و سپس از دود دهی داغ که همراه با بخارپز نمودن محصول در دمای 80 درجه سانتی‌گراد به‌مدت 1 ساعت می‌باشد، استفاده می‌‌گردد. علی‌رغم خاصیت سرطانزایی، دود برای ایجاد رنگ، طعم، بو و همچنین بالا بردن کیفیت ماندگاری سوسیس و کالباس‌ مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مطالعه 14 نمونه سوسیس در هر کدام از مراحل، قبل از دود دهی، بعد از دود دهی گرم و پس از دود دهی داغ در خط تولید فرانکفورتر گرفته و از نظر شمارش تام میکروبی (هوازی مزوفیل) مورد آزمایش قرار داده و سپس میانگین‌های سه مرحله با آزمون آماری ANOVA مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج این مطالعه نشان داد که بار میکروبی طی دود دهی گرم به‌طور معنی‌داری (05/0P<) نسبت به مرحله قبــل از دود دهی افزایش یافته و متعاقب آن، طی مرحله دود دهی داغ کاهش معنی‌دار را نشان داد (05/0P<)، اما بار میکروبی پس از مرحله دود داغ نسبت به بار میکروبی اولیه محصول در قبل از دود دهی اختلاف معنی‌داری را نشان نداد. علی‌رغم وجود ترکیبات ضد میکروبی در دود،احتمالاً به علت عدم جذب آن‌ها در محصول، به نظر می‌رسد دود دهی گرم در حرارت 42 درجه سانتی‌گراد که حرارت مطلوب رشد میکروب‌هاست سبب بالا رفتن بار میکروبی شده ولی دود دهی داغ در حرارت 80 درجه سانتی‌گراد سبب کاهش بار میکروبی محصول می‌شود.

کلیدواژه‌ها

فرانکفورتر؛ دود دهی گرم؛ شمارش کلی

اصل مقاله

مقدمه

     منشأ کلمه سوسیس (Sausage) از لغت لاتین سالوس (Salus) می‎باشد که به معنی نمک زده شده یا حفظ شده است. در روزگار قدیم که مردم سیستم‎های سرمایشی برای نگه‌داری گوشت نداشتند، درست کردن سوسیس به عنوان راهی برای غلبه بر فساد گوشت بود.

در برخی از نقاط جهان با دوره‎های آب و هوایی سرد مانند شمال اروپا می‎توانستند در ماه‌های سرد، سوسیس‎های تازه را بدون منجمد کردن نگه‌داری کنند. همچنین این قسمت‌ها شیوه‎های دود دادن سوسیس را برای کمک به نگه‌داری گوشت در طی ماه‌های گرم‌تر توسعه دادند. در آب و هوای خیلی گرم جنوب اروپا سوسیس‎های خشک که اصلاً نیاز به منجمد کردن نداشتند توسعه یافتند (4 و 14).

تجربه قرار دادن گوشت در معرض دود احتمالاً از زمان زندگی بشر در غارها مورد استفاده قرار گرفته است. زمانی‌که گوشت را برای خشک کردن آویزان می‎کردند و به طور اتفاقی یک رنگ قهوه‎ای مطلوب و طعم و مزه دلخواه و ماندگاری بیشتر کسب می‎نمود.

معمولاً دود از سوختن آرام خاک اره‎های چوب‌های سخت تولید می‎شود (با ترکیب حدود 60-40 درصد سلولز، 30-20 درصد همی‌سلولز و 30-20 درصد لیگنین). براساس درجه حرارت، دود دهی به4 نوع تقسیم می‌شود که شامل دود دهی سرد 24-12 درجه سانتی‌گراد ، مرطوب تا 30 درجه سانتی‌گراد، گرم تا 50 درجه سانتی‌گراد، داغ (همراه با بخار آب) 100-60 درجه سانتی‌گراد می‌باشد (1 و 2).

بر اساس تحقیقات انجام شده، دود دارای دو فاز است. فاز پخش شونده و فاز مایع  که شامل ذرات معلق دود و گازهای پخش‌شونده هستند. اجزاء اصلی دود شامل اسید فرمیک، اسید استیک، اسید بوتیریک، اسید کاپریلیک، اسید وانیلیک و اسید سیرینژیک، دی متوکسی فنول، متیل، گلایوکسال، فورفورال، متانول، اتانول، اکتانال، استالدهید، دی استیل، استون و 3، 4- بنزوپیرن هستند ولی گفته می‎شود که دود بیش از 200 جزء دارد. الکل‌ها و اسیدهای گوناگون از سلولز و همی‌سلولز که در دماهای پایین‌تری نسبت به لیگنین تجزیه می‎شوند، حاصل می‎شود. تجزیه دوم در بالای 310 درجه سانتی‌گراد صورت می‎گیرد و مواد فنولی و قطران حاصل می‎شود. (9 و 14)

تشخیص اجزاء کارسینوژن مانند 3، 4- بنزوپیرن و 1، 2، 5، 6 فنانتراسن، منجر به مطالعاتی در مورد اثر نحوه تولید دود روی محصولات دودی شد و تلاش‌های زیادی برای تولید دود غیر سرطان‌زا صورت گرفت. لذا استفاده از دودهای مایع در اروپا افزایش یافته و این دودها شاید با اضافه نمودن مواد فنولیک مخصوص با طعم‎های میوه‎ای نیز ساخته شوند. این دودهای مایع به صورت محلول‌های تجارتی هستند که می‎توان به آب نمک اضافه کرد تا طعم و مزه مورد نیاز را بدون احتیاج به بردن به اتاق دود سنتی به محصول بدهد. این محلول‌ها طعم را به‌طور یکنواخت پخش می‎کنند و فاقد مواد سرطان زا هستند (7 و 13).

در سال‌های اخیر دود دهی بیشتر از آنکه جهت نگه‌دارندگی استفاده شود، جهت ایجاد طعم و مزه بکار می‎رود (1).

در این مطالعه تغییرات شمارش تام میکروبی در طی عملیات دود دهی گرم و دود دهی داغ توأم با پخت سوسیس فرانکفورتر ارزیابی شده و در نهایت این دو گروه با هم مقایسه گردیدند.

مواد و روش‌کار

     متعاقب هماهنگی با یکی از کارخانجات تولید فرآورده‌های گوشتی در طی یک ماه، چهارده نمونه از هر سه مرحله قبل از دود دهی، بعد از دود دهی گرم (دمای 42 درجه سانتی‌گراد به‌مدت 2 ساعت) و پس از دود دهی داغ تؤام با پخت (دمای 80 درجه سانتی‌گراد به‌مدت 1 ساعت) در خط تولید فرانکفورتر، تحت شرایط استریل نمونه‌برداری و به آزمایشگاه کنترل میکروبی کارخانه ارسال گردید.

روش آماده سازی نمونه‌ها و کشت مطابق استاندارد شماره 356 موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران به روش پورپلیت (Pour plate) انجام ‌گرفت (3).

در نهایت میانگین چهارده نمونه در هر سه مرحله به‌طور جداگانه محاسبه و سپس برای مقایسه میانگین‌ها از بسته نرم‌افزاری SPSS و آزمون آماری ANOVA تکراری استفاده گردید.

نتایج

     بر اساس نتایج به‌دست آمده میانگین بار میکروبی در مرحله قبل از دوددهی 10⁵× 59/6  و میانگین بار میکروبی در مرحله بعد از دود دهی گرم  10⁶× 05/6  و در مرحله بعد از دود دهی داغ          10³× 29/2    برآورده شده

است (جدول 1).

 

جدول 1- میانگین و واریانس بار میکروبی در سه مرحله قبل از دود، بعد از دود گرم و بعد از دود داغ بر حسب  103×

 

 

	واریانس	میانگین	دامنه	تعداد نمونه
قبل از دود دهی	251028	57/658	1920	14
بعد از دود دهی گرم	07E+6/1	12200	11160	14
بعد از دود دهی داغ	555/1	29/2	4	14

 

 

 

مقایسه میانگین‌ها توسط آزمون آماری ANOVA بیانگر اختلاف معنی‌دار در بین سه مرحله تحت مطالعه می‌باشد (001/0 P=). مقایسه دو به دو میانگین‌های مرحله قبل از دود دهی با بعداز دود دهی گرم افزایش معنی‌داری نشان داد (05/0P<) ولی مقایسه دو به دو میانگین‌های مرحله بعد از دود دهی گرم با دود دهی داغ کاهش معنی‌داری را نشان می‌دهد (05/0P<) اما کاهش بار میکروبی پس از مرحله دود دهی داغ نسبت به بار میکروبی اولیه محصول در قبل از دود دهی کاهش معنی‌داری را نشان نداد.

به‌طور کلی بار میکروبی محصول در طی مرحله دود دهی که در دمای 42 درجه سانتی‌گراد به‌مدت دو ساعت طول کشیده شده است، به‌طور معنی‌داری افزایش یافته، اما متعاقب حرارت پخت کاهش معنی‌داری در شمارش کلی این محصول مشهود ‌گردید (نمودار 1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

	قبل از دود دهی               بعد از دود گرم                بعد از دود داغ          مرحله نمونه‌ برداری

 

 

 

نمودار1-  تغییرات بار میکروبی در طی مراحل قبل از دود دهی، بعد از دود گرم و بعد از دود داغ

 

 

 

 

 

 

 

 

بحث و نتیجه‌گیری

     بسیاری از ترکیبات دود مانند فرمالدئید، استالدئید، متانول و بعضی از ترکیبات آروماتیک آن مانند فنل‎ها، گایاکل، و کرزول دارای خاصیت باکتریوسیدی و یا باکتریواستاتیک می‎باشد. قسمت دارای فعالیت باکتریسیدال دود، فرمالدئید است. تأثیر هر یک از ترکیبات فوق به‌تنهایی مشخص می‎باشد ولی آزمایش‌ها ثابت کرده‎اند که در اثر دود دادن، تأثیر مجموعه ترکیبات از هر کدام آن‌ها به‌تنهایی بیشتر خواهد بود. از طرف دیگر بسیاری از ترکیبات موجود در دود و اثرات ضد میکروبی آنها هنوز تشخیص داده نشده است (1 و 2).

با این وجود اثرات با‌کتریواستاتی و باکتریوسیدی دود به درجه حرارت تولید دود که معمولاً بین 400 تا 300 درجه سانتی‌گراد است و همچنین میزان رطوبت اتاقک دود دهی که اغلب 80 ـ 70 درصد در نظر گرفته می‌شود، بستگی دارد (1).

در این مطالعه دود دهی گرم در دمای °c42 ـ40 به‌مدت 2 ساعت برای محصول سوسیس فرانکفورتر، در نظر گرفته شد که در اغلب کارخانجات داخل کشور مورد استفاده قرار می‌گیرد و بررسی میزان بار میکروبی تام محصول پس از سپری نمودن این پروسه نشان داد که بار میکروبی افزایش معنی‌داری (05/0P<) دارد ( نمودار 1).

در حالی‌که، مطالعات kyriazi و همکاران (2005) روی گوشت صدف موسل (Mussel) مدیترانه نشان می‌دهد که دود دهی در دمای 65-60 درجه سانتی‌گراد به‌مدت سیزده دقیقه سبب کاهش معنی‌داری در شمارش کلی میکروب‌های هوازی و باکتری‌های مولد اسید لاکتیک می‌گردد. این مطالعات نشان می‌دهد که گوشت صدف دارای شمارش کلی میکروب‌های هوازی به‌میزان 104×4/5 بعد از بخارپز کردن و 104×9/4 بعد از بخارپز کردن به‌همراه دود دهی و 102×9 بعد از نمک‌سود کردن و سپس دود دهی با بخارپز می‌باشد. لذا در مطالعاتی که قبلاً انجام شده اثر بخارپز کردن و نمک‌سود کردن به‌همراه بخارپز نمودن در کنار دود دهی کاملاً مشهود است (8).

بدیهی است در جریان عملیات دود دهی مواد غذایی علی‌رغم وجود ترکیبات ضد میکروبی در دود درجه حرارت اتاقک دود دهی نیز تأثیر بسزایی در بار میکروبی محصول خواهد داشت چرا که دمای 42-40 درجه سانتی‌گراد که دمای مناسب برای رشد میکروب‌های مزوفیل می‌باشد، سبب رشد سریع میکروارگانیسم‌ها خواهد گردید. به‌همین سبب امروزه برای افزایش ماندگاری محصول، منحصراً از تکنیک دود دهی استفاده نمی‌شود و لذا برای بالا بردن ماندگاری، از تکنیک‌های دیگری نظیر حرارت داغ همراه با دود و یا نمک‌سود کردن همراه با دود دهی و یا خشک نمودن همراه با دود دهی ... استفاده می‌گردد.

بطوری‌که دراین مطالعه استفاده از دود داغ (دود به‌همراه پخت با بخار) در دمای 80 درجه سانتی‌گراد نشان می‌دهد که بار میکروبی محصول قبل از دود دادن نسبت به بعد از مرحله پخت کاهش معنی‌داری دارد (05/0P<).

 در این راستا Efiuvwevwere  و همکارانش (1998) در تحقیقی اثرات دود دهی داغ بر روی ویژگی‌های میکروبی کراکر (Croaker) را مورد ارزیابی قرار دادند .البته قبل از دود دهی داغ، این کراکرها 60-30 ثانیه در پتاسیم سوربات 3% قرار گرفتند. نتایج آزمایشات این افراد نشان داد که بیشتر باکتری‌های گرم منفی به دنبال دود دهی از بین رفتند، در نتیجه در نمونه‌های موجود فلور باکتریایی گرم مثبت غالب شد که شامل استافیلوکوکوس، باسیلوس، کلستریدیوم، لاکتوباسیلوس و استرپتوکوکوس بود. همچنین کپک‌ها (آسپرژیلوس نایجر، پنی‌سیلیوم و رایزوپوس استولونیفر) فساد میکروبی عظیمی ایجاد کردند. کاهش معنی‌داری در شمارش کلی و کلی‌فرم‌ها در تمامی نمونه‌ها بعد از دود دهی مشاهده شدکه این نتایج با نتایج تحقیق حاضر همخوانی دارد (5).

هم چنین مطالعات Virginia و Dasilva (2002) نیز نشان می‌دهد که نگه‌داری گربه ماهی به‌مدت 30 دقیقه در محلول حاوی 25% نمک و 1 درصد اسید اسکوربیک و 3% لاکتات سدیم و 3% لاکتات سدیم با 5% عصاره رزماری و سپس دود دهی باعث کاهش بار میکروب‌های هوازی می‌گردد. همچنین رشد قـارچی مشــاهده نشده و میزان آلودگی سالمونلایی و لیستریایی نیز به‌شدت در نمونه‌ها پایین آمد (10).

Fernandez و همکارانش (2005) نشان دادند که نحوه دود دهی و عمل‌آوری و خشک کردن اثر عمده و اساسی روی رنگ سوسیس دارد. همچنین دود دهی کوتاه مدت به سبب بالا بودن رطوبت و آب فعال در محصول سبب کاهش ماندگاری آن نسبت به دود دهی طولانی مدت می‌شود (6).

و بالاخره Kolsarici و Guven (1998) که روش‌های دود دهی طبیعی و دود دهی مایع را مقایسه نمودند، به این نتیجه رسیدند که نوع روش دود دهی روی شمارش کلی باکتری‌های مزوفیلیک هوازی در فرانکفورتر مؤثر نمی‌باشد و تفاوتی بین گروه‌های مورد بررسی تا روز پنجاه و ششم وجود ندارد (11).

در نهایت به‌نظر می‌رسد فقدان رطوبت کافی در اتاقک دود دهی و عدم نفوذ ترکیبات ضد میکروبی به محصول و همچنین مناسب بودن دمای رشد برای باکتری‌های مزوفیل هوازی، سبب گردیده که بار میکروبی محصول در روش دود گرم، در این مطالعه افزایش یابد و در نهایت طی مرحله پخت نیز که دمای اتاقک پخت و دود دهی بالا می‌رود موجبات مرگ میکروبی را فراهم می‌سازد که البته کاهش میکروب‌ها نسبت به مرحله قبل از دود دهی دارای اختلاف معنی‌داری نمی‌باشد اما بایستی توجه داشت که مرگ میکروب‌ها پس از تکثیر آن‌ها سبب آزاد شدن آنزیم‌های میکروبی به‌داخل محصول خواهد گردید که این امر به‌نظر می‌رسد بعدها در طی مدت نگه‌داری موجبات بالا رفتن فساد‌پذیری و ماندگاری پایین محصول در مقایسه با فرآورده‌هایی خواهد گردید که تنها دود دهی داغ را تحمل می‌نمایند. لذا لازم است مطالعات بعدی روی ماندگاری این فرآورده‌ها و تغییرات بار میکروبی در طی مدت نگه‌داری صورت گیرد.

مراجع

1. رکنی، ن. (1382): علوم و صنایع گوشت، موسسه انتشارات و چاپ دانشگاه تهران، صفحات: 203 و 247.
2. فلاحی، م. (1378): علوم مواد غذایی، انتشارات دانشگاه مشهد، جلد دوم، صفحات: 274 – 261.
3. موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران (1384): آماده کردن نمونه‌های مواد غذایی و شمارش مختلف میکروارگانیسم‌ها،  تجدید نظر اول، چاپ دهم، شماره 356.
4. Anonymous (2005): Production of emulsion – Type sausages. Available at: http:\\ www. Yahoo\ small – scale sausage.
5. Efiuvwevwere, B.J.O. and Isaiah, A.U. (1998): Effects of hygienic handling in combination with potassium sorbate treatment and smoking on the microbial quality and shelf- stability of croaker (Micropogonias furnieri). Available at: Http://www.Springerlink.23-40.
6. Fernandez- Fernandez, E., Vazquez- Oderiz, M.L. and Romero- Rodriguez, M.A. (1998): Colour changes during manufacture of Galician chorizo sausage. Available at: Http://www. Springerlink.1-4.
7. Garcia falcon, M.S., Gonzalez Amigo, S., Lage Yusty, M.A. and Simal Lozano, J. (1999): Determination of benzo [a] pyrene in some Spanish commercial smoked products by HPLC- FL, Food Additives and Contaminants, 16 (1), pp: 9-14
8. Kyriazi, A., et al. (2005): Effects of smoking on quality characteristics and shelf life of medit erranean Mussel (mytilus gallopro vincialis) Meat under vacuum in chilled storage. Italian Journal of Food Science.
9. Lawrie, R.A. (1998): Lawrie’s Meat Science. 6th ed. Wood Head Publishing Ltd, pp: 195-196.
10. Virginia, L. and Dasilva, A. (2002): Hazard analysis critical control point (HACCP), Microbial safety and shelf life of smoked blue cat fish (ICTALURUS furcatus).
11. Kolsarici, N. and Guven, T. (1998): The effects of using liquid smoke on storage stability of frankfurters, Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences. vol. 22, pp: 379-388.
12. Thielke, S., Scheuren, A. and Tries, R. (2003): Hygienic status of meals in air line catering. Food protection trends. 23 (1), pp: 35-40.
13. Steinig, J. (1976): Benzo [a] pyrene contents…, Available at: Http://www.ncbi.nLm.nih. gov/entrez/query. 1007615.
14. Wilson, N.P.R., Dyett, E.J., Hughes, R.B. and Jones, C.R.V. (1981): Meat and Meat products. Philadelphia, London, pp: 120-183.