تغطية شاملة

ساينتفيك أمريكان/كيف يمنع السكر والملح البكتيريا من إفساد الطعام؟

العلمية الأمريكية

يوضح ميكي باريش، رئيس قسم التغذية وعلوم الأغذية بجامعة ميريلاند:
يمنع الملح (كلوريد الصوديوم عادةً) والسكر (السكروز عادةً) البكتيريا من التطور ويتسببان في تعفن الطعام بعدة طرق. الطريقة الرئيسية هي التناضح البسيط الذي يسبب الجفاف. يحاول الملح أو السكر، كمادة صلبة أو محلولة، الوصول إلى التوازن مع محتوى الملح أو السكر في المنتج الغذائي الذي يكون على اتصال به.

يؤدي هذا الإجراء إلى إخراج الماء المتوفر من الطعام وإحضار أيونات الملح أو جزيئات السكر إلى الداخل. ويؤدي ذلك إلى انخفاض في المؤشر المسمى "النشاط المائي" (aw)، وهو مؤشر يشير إلى نسبة جزيئات الماء غير المرتبطة أو الحرة في الغذاء. هذه الجزيئات ضرورية لبقاء البكتيريا وتكاثرها. في معظم الأطعمة الطازجة، تبلغ قيمة aw 0.99، في حين أن قيمة العتبة المطلوبة لوقف تطور معظم البكتيريا تبلغ حوالي 0.91. غالبًا ما تبقى الخميرة والعفن على قيد الحياة حتى في كميات أقل من الماء.

هناك اختلافات كبيرة في قدرة الكائنات الحية الدقيقة المختلفة على تحمل انخفاض محتوى الماء الذي يأتي من السكر أو الملح. معظم البكتيريا المسببة للأمراض لا تتكاثر في قيم aw أقل من 0.94 (تركيز حوالي 10% كلوريد الصوديوم)، وفي المقابل فإن معظم أنواع العفن التي تفسد الطعام تنمو حتى في قيم aw المنخفضة التي تصل إلى 0.8 الشروط التي تتوافق مع محاليل السكر أو الملح عالية التركيز.

وبصرف النظر عن تجفيف الطعام من الماء، فإن الملح والسكر يتداخلان مع النشاط الأنزيمي للبكتيريا ويضعفان البنية الجزيئية للحمض النووي الخاص بها. كما يحفظ السكر الطعام بشكل غير مباشر عن طريق تسريع تراكم المركبات المضادة للبكتيريا، والتي تنشأ من تكاثر الكائنات الحية الأخرى. ومن أمثلة ذلك: تخمير الخميرة في النبيذ الذي يحول السكر إلى إيثانول، وتحويل السكر إلى أحماض عضوية في الملفوف المخلل بواسطة بكتيريا حمض اللاكتيك.

إن ممارسة إضافة الملح أو السكر أو كليهما إلى الطعام لها جذور قديمة وأسماء عديدة. على سبيل المثال، أصل اسم اللحم المحفوظ في الملح المعروف باسم لحم البقر المحفوظ هو من الكلمة الإنجليزية corns التي تشير إلى قطع من الصخور المالحة.

ويمكن أن يتم الحفظ باستخدام الملح الصلب أو بلورات السكر، أو باستخدام المحاليل المائية من السكر أو الملح. على سبيل المثال، الماء المالح هو المحلول المستخدم لحفظ الخضار لعمل "المخللات"، ومن أمثلة الأطعمة المحفوظة بالسكر أو الملح اللحوم المخللة والفواكه المسكرة والمربيات. يتم الحفظ بعدة طرق تتضمن أحيانًا طرقًا إضافية مثل التدخين أو مكونات إضافية مثل التوابل. لا تمنع هذه العمليات الطعام من الفساد فحسب، بل تؤخر أو تمنع أيضًا تطور عوامل المرض في الطعام، مثل طفيليات السالمونيلا أو بكتيريا كلوستريديوم بوتولينوم.

إلى موقع مجلة Scientific American- Israel حيث يمكنك أيضًا شراء اشتراك في المجلة

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.