پروبيوتيك ها، شامل انواعي از باكتري هاي اسيد لاكتيك و غير اسيد لاكتيك و نيز مخمرها هستند كه در اين ميان گونه هاي جنس لاكتو باسيلوس و بيفيدو باكتريوم بيشتر مورد توجه قرار دارند. پروبيوتيك ها با خواص آنتاگونيسم خود، پاتوژن ها را مهار مي كنند و به طور مستقيم يا غير مستقيم موجب تحريك ايمني ميزبان مي شوند .
با توجه به اینکه شير و فرآورده های آن در تمام مراحل زندگی انسان نقش بزرگی در تغذيه و سلامت او دارد و همچنین بنابر گزارش های علمی، تولید جهانی پنیر در سال 1974 بالغ بر شش میلیون تن بوده است ، در این مطالعه سعی شده است پنیر را به عنوان خاستگاه باکتریهای پروبیوتیک مورد بررسی قرار دهیم. تاکنون ، پژوهش های فراوان در ارتباط با طراحی و تولید انواع پنیر پروبیوتیک صورت گرفته است . گوناگونی بی مانند پنیر در جهان دامنه گسترده ای از پژوهشگری در این زمینه را امکانپذیر ساخته است . بیشترین ریززنده های پروبیوتیک مورد استفاده پنیرهای پروبیوتیک بیفیدوباکتریوم ها و سپس ل . اسیدوفیلوس ( به ویژه ) و ل. پاراکازیی می باشد. دلایل بالا بودن قابلیت زیستی پروبیوتیک ها در انواع پنیر را می توان به pH نسبتا بالا ، درصد چربی و پروتئین نسبتا بالا و ساختار جامه شبکه ای و فشرده خلاصه کرد.
در این تحقیق قابلیت زیستی پروبیوتیک ها در پنیر پروبیوتیک و نتیجه بررسی شرکت DSM که ادعا کرده است که همه باکتری های پروبیوتیک مصرفی در پنیر پروبیوتیک پایداری بسیار خوبی تا انتهای مدت زمان ماندگاری محصول داشته است و همچنین نمونه ای از فلود یاگرام کلی خط تولید پنیر پروبیوتیک را به اختصار آورده ام.
صنعت پنیر سازی در امریکا به وسیلۀ مهاجران انگلیسی که هم پنیر و هم گاو را با خود به امریکا بردند رایج شد . پنیر کوتاژ و چدار در خانه ها تهیه می شد . در سال 1851 نخستین کارخانه پنیر سازی در امریکا دایر شد . بنابر منابع علمی در دهۀ 1970 ایالات متحده با تولید سالانۀ 5/1 میلیون تن ، فرانسه با 75% میلیون تن ، شوروی با 5% میلیون تن به ترتیب مقام های اول تا سوم را درتولید جهانی پنیر داشته اند. مصرف جهانی پنیر به نحوی محسوس رو به افزایش است و هر سال تقریبأ 250 هزار تن بر مصرف سال قبل افزوده می شود . بنابر گزارش های علمی تولید جهانی پنیر در سال 1974 بالغ بر شش میلیون تن بوده است . بنا بر نوشتۀ یکی از محققان (کاسی کووسکی) در حال حاضر بالغ بر دو هزار نوع پنیر در دنیا وجود دارد. وی منشأ پنیر را جنوب غربی آسیا در هشت هزار سال پیش می داند و معتقد است که رومی ها بین 60 پیش از میلاد تا 300 بعد از میلاد با فتح کشور های اروپایی موجب بهبود و تنوع این نوع محصول شدند. بازتاب رواج پنیر سازی به وسیلۀ رومی ها از ریشه یابی واژۀ پنیر در انگلیسی که «چیز» (chees ) تلفظ می شود و از Caseus لاتینی گرفته شده است مشخص می شود.
پنیر را می توان غیر از شیر گاو از شیر بز، گاومیش آبی، گاومیش دم کلفت، گوزن شمالی ، ولاما به دست می آورد.در حقیقت شیر هر پستان داری قابلیت تحول به پنیر را دارد . در دهۀ 1970 هرینگتون (Herington) از دانشگاه کرنل، شیر دوشی برای دوشیدن شیر خوکچۀ هندی فراهم کرد . همین طور شیر دوشی برای دوشیدن شیر موش هم تهیه شده است، اما شیر این جانوران به حدّی کم است که ارزش پنیر سازی را ندارد! مزۀ پنیر بستگی به منبع شیر دارد . مثلأ شیر بزپنیری را ارایه می دهد که مزۀ آن تند تر و محرک تر از پنیر گاواست زیرا چربی شیر بز اسید های کاپروئیک ، کاپریلیک ، و کاپریک بیشتری نسبت به چربی شیر گاو دارد.اسید کاپریلیک شیر میش حتی بیشتر از مقدار این اسید در شیر بز است .ترکیب شیر در رنگ پنیر هم موثر است مثلأ شیر میش،گاومیش ، وبعضی بزها فاقد یا دارای مقدار کم رنگیزۀ زرد رنگ بتا کاروتن است . به این جهت پنیر حاصل از آنها سفید رنگ است ، اما پنیر شیر گاو که بستگی به نوع و خوراک گاو و همچنین فصل دارد از کاهی تا زرد آلاله ای در تغییر است . در برابر میلیونها تن پنیری که امروزه تولید می شود احتمالأ بشر چند هزار سال پیش بر حسب تصادف و بدون طرح قبلی به تولید چند کیلو پنیرنایل آمده است بشر اولیه شیر را نیز مانند آب در پوست جانوران (مشک) به ویژه در معده آنها نگاهداری می کرده است هنگامی که شیر در معده جانور قرار می گرفت تحت تأ ثیر آنزیم های دیواره ی معده به ویژه رنین یا کیموسین و پپسین و نیز باکتری های بومی خود به پنیر تحول می یافت . رنین تا به امروز نیز برای تهیه پنیر به کار می رود و آن را به صورت پنیر مایه از بخش چهارم معده (شیردان) گوساله هایی که از شیر گرفته شده اند به دست می آورند .
از ارگانیسم هایی که در تولید پنیر دخالت دارند می توان از استر پتوکوکوس لاکتیس ، استر پتو کوکوس سر موریس (str.cremoris) و لوکونوستوک نام برد . در فرآیند تولید پنیر گرمای 31درجه را به مدت 6 ساعت به کار می بردند پس از برداشتن شیر بسته از گرم خانه آن را تحت فشار قرار می دهند تا آب زیادی خارج شود چنین پنیری باید در یخچال نگاهداری شود و ظرف دو هفته به مصرف برسد .در صورتی که سر شیر را بجای شیرمنعقد کنند. محصولی بنام پنیر خامه به دست می اید.پنیرهای دیگر رانیز در معرض عمل باکتری ها یی که از خارج به شیر اضافه می کنند میگذارند. پنیرها را بنابر آب به چهار گروه نرم, نیمه نرم ,سخت ,و خیلی سخت تقسیم می کنند . بری و کاممبرت پنیرهایی نرم اند که در رسیدن انها رشد قارچ هایی مانند ژوتریکوم بر سطح شیر بسته پرس شده دخالت دارد. پنیر را کفرت پنیری نیمه نرم است که رسیدن ان با رشد کفک ابی قهوه ایی پنی سیلیوم را کفرتی که در جمیع قسمت های شیر پراکندگی پیدا میکند همراه است . پنیر را کفرت سابقه ای بسیار طولانی و احتمالا” بیش از 2000سال دارد . برای تهیه این پنیر که مخصوص ناحیه ای به همین نام در جنوب غربی فرانسه است کلا”از شیر میش استفاده ی شود .جریان اب های زیر زمینی,درجه حرارت و رطوبت غارهای اهکی طبیعی این ناحیه را ثابت نگاه می دارد. سالانه قریب 30میلیون پوند پنیر را کفرت تهیه میشود پنیر ابی رنگ انگلیسی استیاتون معادل پنیر را کفرت فرانسوی است .این پنیرها 8/3درصد چربی دارند رسیدن اکثر پنیر های سخت از جمله پنیر سویسی و چدار به وسیله عمل باکتریها صورت می گیرد باکتری های اسید پروپیونیک شیر بسته را به پنیر سویسی که پنیری سخت و سوراخ دار است تبدیل میکنند. در فرایند اسید پروپیونیک و گاز کربنیک حاصل به ترتیب موجب تولید مزه خاص و سوراخ های غار زنبوری در این پنیر میشوند .برای تهیه پنیر چدار که پنیری سخت است و دلخواه انگلیسی هاست کشت های آغاز گر از نوع استر پتوکوکوس ترموفیلموس و پنیر مایه (برای سهولت عمل انعقاد) را به شیر پاستوریزه می افزایند .پس از 45دقیقه به گرم گرفتن در حرارت 38درجه ,فر ایند چدارینگ را انجام میدهند . و واژه چدارینگ از دهکده چدار در انگلستان گرفته شده است در گذشته که از شیر خام با داشتن باکتری های مدفوعی زیاد و در نتیجه تولید گازهای دی اکسید کربن هیدروژن ،و هیدروژن سولفورۀ فراوان استفاده می کردند بو و مزه این پنیر نا مطبوع می شد به همین جهت فرآیند چدارینگ را معمول داشتند در این فرآیند شیر بسته گرم را به قطعاتی بریده روی هم می گذارند با این عمل ph سریعأ به 2/5 تا 3/5 می رسد و به مرگ یا باز داشته شدن رشد کلی فرم ها منجر میشود. قرار دادن قطعات بر روی هم خروج گازها را از شیر بسته را نیز موجب می شود.
یک پرو بیوتیک به عنوان یک مکمل غذایی میکروبیال زنده و بادوام تعریف شده است. که اثرات سودمندی را در مجرای روده ای میزبان می گذارد.
بک پری بیوتیک به عنوان یک جزءغذایی غیر قابل هضم با فعالسازی رشد یک یا چند باکتری خاص و محدود اثرات سودمندی در روده بزرگ دارد.
یک پروبیوتیک مکمل غذایی ماندگاری است که اثرات سودمندی را از طریق تاثیراتی که بر روی مجرای روده ای میزبان می گذارد با خود به همراه دارد وبروبیوتیک ها اساسا جهت آماده سازی فراوردههای لبنی تخمیر شده مانند ماست و پنیر و یا محیط کشت یخ زده به کار برده و در آینده امکان این وجود دارد که در مواد غذایی چون گوشت و سبزیجات تخمیر شده نیز بیدا شوند.
معمولترين ميكروارگانيزم هاي پروبيوتيك به سه گروه باکتریها،قارچهاومخمرها تقسیم می شوند.
بعضي از این میکروارگانیسم ها سويه هاي انتخابي باكتريهاي لاكتوباسيلوس و بيفيدوباكتريوم هستند گرچه سويه هايي از انتروكوكوس، استرپتوكوكوس و اي كولاي نيز براي اين منظور استفاده مي شوند.
ازمخمرها ساکارومیسس سروزیزیه،ساکارومیسس بولاردی و کاندیدا اینتولایس رامی توان نام برد.
اكثر باكتريهاي لاكتوباسيلوس و بيفيدوباكتريوم بی خطر تشخيص داده شده اند،اگرچه بجز استرپتوكوكوس و انتروكوكوس ساير باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك بندرت براي انسان و حيوان بيماريزا هستند وکاربرد آنها از دير باز در تهيه محصولات غذايي بدون ايجاد اثرات سوء به اثبات رسیده است.قارچ ساكروميسس بولاردي كه از ميوه اي به نام ليچي بدست مي آيد نيز به عنوان يك پروبيوتيك مورد توجه است.اين قارچ در دستگاه گوارش انسان وجود ندارد ولي مي تواند در دماي بدن انسان رشد كند و به آنتي بيوتيك ها نيز مقاوم است.
میکروب های پروبیوتیک باید دارای اختصاصات زیرباشند:
ميكروبهاي پروبيوتيك بايد غير بيماريزا باشند.
ميكروبهاي پروبيوتيك بايد ارتباطي با باكتريهاي مولد اسهال نداشته باشند.
ميكروبهاي پروبيوتيك بايد توانايي انتقال ژنهاي مقاومت آنتي بيوتيكي را نداشته باشند.
ميكروبهاي پروبيوتيك بايد توانايي حفظ پايداري ژنتيكي را داشته باشند.
ميكروبهاي پروبيوتيك بايدتوانایی مقاومت در برابراسيد معده،صفراوآنزيمهاي گوارشي راداشته باشند.
ميكروبهاي پروبيوتيك بايد توانايی چسبیدن به دیواره روده را داشته باشند.
ميكروبهاي پروبيوتيك بايد توانايي مقابله با عوامل بيماريزا را داشته باشند.
ميكروبهاي پروبيوتيك بايد دارای اثرات ضد موتاژنیسیته باشند.
ميكروبهاي پروبيوتيك بايددارای توانايي کاهش كلسترول سرم باشند.
ميكروبهاي پروبيوتيك بايددارای توانايي تحريك سيستم ايمني بدون ايجاد التهاب باشند.
ميكروبهاي پروبيوتيك بايد دارای اثرات ضد سرطان زايي باشند.
ميكروبهاي پروبيوتيك بايددارای توانايي افزايش حركت روده باشند.
ميكروبهاي پروبيوتيك بايددارای توانايي حفظ صحت و سلامت موكوس ها و بهبود دسترسي حياتي اجزا غذا باشند.
گزارشاتد بدست آمده حاکی از آن است که با ورود بروبیوتیک ها میزان لاکتوز کاهش می یابد وباعث افزایش مقاومت بدن میگردد و همچنین بروبیوتیکها اجزاء غیر قابل هضم هستند که نقش مهم و اساسی در کاهش سرطان روده بزرگ و انواع اسهال های به وجود آمده در اثر ویروس دارند .که با خالص سازی یا منجر به رشد شدن یک یا تعدادی از باکتریهای محدود روده بزرگ نتایج مفید و سودمندی را برای میزبان دارند.
اثرات فيزيولوژيك مرتبط با مصرف پروبيوتيك ها شامل كاهش pH روده،توليد بعضي آنزيمهاي گوارشي و ويتامينها،توليد مواد ضدباكتريايي مثل اسيدهاي آلي،باكتريوسين ها،پراكسيد هيدروژن،دي استيل،استالدهيد،سيستم لاكتوپراكسيداز،لاكتونها،بازسازي فلور ميكروبي روده پس ازآنتي بيوتيك درماني و راديودرماني،كاهش كلسترول خون،تحريك سيستم ايمني،مهار عفونتهاي باكتريايي،دفع مواد سرطانزا،بهبود جذب كلسيم و كاهش فعاليت آنزيم هاي مدفوعي مي باشد.
باكتريهاي پروبيوتيك با حفظ ميكروفلور طبيعي روده و كنترل ميكروارگانيزمهاي بيماريزا سبب كاهش خطر ابتلا به بيماريهاي ناشي از مصرف مواد غذايي مي شوند. از جمله می توان به اثرات درمانی درمان اسهال ،تقویت سیستم ایمنی ،درمان بیمارهای کبدی ، درمان بیماری های زنان، معده و فشارخون اشاره کرد.
به طور کلی انواع پنیر حاملین مناسب پروبیوتیک ها هستند ، از آن رو که فراورده ای پرمصرف و پرطرفدار است و همچنین قابلیت زیستی پروبیوتیک ها در آن، چه در خود فرآورده ( طی رسیدن یا نگهداری ) و چه حین گذار از دستگاه گوارش بالاست . دلایل بالا بودن قابلیت زیستی پروبیوتیک ها در انواع پنیر را می توان به شرح زیر خلاصه کرد.
الف . pH نسبتا بالا در مقایسه با فرآورده های تخمیری شیر؛
ب . ساختار جامه شبکه ای و فشرده که پروبیوتیک ها را در برابر عوامل نامناسب محیطی حفظ می کند ؛
پ . ظرفیت تامپونی بالا به دلیل دارا بودن مقدار بالای پروتئین ؛
ت . درصد چربی نسبتا بالا .
انواع پنیر خاستگاه جداسازی بسیاری از ریززنده های پروبیوتیک بوده است. بنابراین این فرآورده بستر طبیعی زیست این ریززنده ها است . تاکنون ، پژوهش های فراوان در ارتباط با طراحی و تولید انواع پنیر پروبیوتیک صورت گرفته است . گونه گونی بی مانند پنیر در جهان دامنه گسترده ای از پژوهشگری در این زمینه را امکانپذیر ساخته است . بیشترین ریززنده های پروبیوتیک مورد استفاده پنیرهای پروبیوتیک در مقام نخست بیفیدوباکتریوم ها ( به تنهایی یا به صورت کشت مخلوط یالاکتوباسیولوس ها ) و سپس ل . اسیدوفیلوس ( به ویژه ) و ل. پاراکازیی هستند. ل. کازیی کمتر مورد استعمال داشته است .
بیفیدوباکتریوم ها به تنهایی در ساخت انواع پنیر نظیر کاتیج ، کرسنزا ، چدار ، گودا ، پنیر سفید نمک سود شده به کار برده شده اند .
ل.پاراکازیی ، که خاستگاه انسانی دارد ، به خوبی در پنیر بقا می یابد (cfu/g 108 ≤ ) . به علاوه این باکتری اثر سوء بر خواص حسی ( طعم و بافت ) پنیر ندارد . از این رو کاربرد آن در تولید پنیرهای پروبیوتیک رو به افزایش بوده است . ل. سالیواریوس نیز که همچون ل.پاراکازیی از دستگاه گوارش افراد سالم جداسازی شده است ، با کاربرد رو به رشد ، در پنیر سازی مورد استفاده دارد. در میان بیفیدوباکتریوم ها، ب . لاکتیس بیشتر مورد استفاده داشته است.
افزون بر گونه های آغازگر پروبیوتیک، همواره گونه های لاکتیکی غیر آغازگر ((NS-LAB نیز، در شرایط پاستوریزه کردن شیر پنیر سازی بقا می یابند ( در پنیر سازی رنتی از شیر استریل استفاده نمی شود)؛ به عنوان فلور طبیعی شریر حضور داشته و طی رسیدن پنیر به فعالیت می پردازند. شمار این باکتری ها ممکن است به cfu/g 108 – 107 در پنیر رسیده برسد . این باکتری ها می توانند به واسطه انجام گلیکوکافت ، پروتئوکافت و لیپوکافت نقش مطلوب در طعم زدایی داشته باشند . تعداد NS-LAB را می توان در شرایط بیهوازی با استفاده از محیط RA یا LBS-A ( شمارش کلی لاکتو باسیولوسها را به دست میدهد) مشخص کرد. در مورد روابط زیستی میان این باکتریها و آغازگرهای پروبیوتیک در انواع پنیر اطلاعات کافی در دست نیست .
قابلیت زیستی پروبیوتیک ها در پنیر پروبیوتیک به انواع عوامل درونی و بیرونی به ویژه نوع گونه و نژاد پروبیوتیک های آغازگر ، روابط زیستی میان پروبیوتیک ها و این باکتری ها با شرایط تخمیر ، PH فرآورده ، ، دمای نگهداری، NA-LAB، aw، میزان اکسیژن مولکولی، مقدار نمک ، میزان کربوهیدرات قابل تخمیر و NPN بستگی دارد . نمک زنی از عوامل با اهمیت در پنیرسازی است و دربردارنده ی مزایایی همچون امکان بازداری / رشد انتخابی ریززنده ها ، کنترل فعالیت ریززنده ها و آنزیم ها ، طعم زدایی و طعم افزایی ، مهار کردن و کشتن باکتریهای بیماری زا و سفت کردن بافت است .
در کیفیت رسیدن بافت و قابلیت زیستی ریززنده ها ، هم غلظت به کا رفته نمک و هم یکنواختی آن در بافت اهمیت دارد . نمک به همراه رطوبت به تدریج از سطح به مرکز لخته پنیر نفوذ می کند و سرعت نفوذ آن مطابق با قوانین نفوذ جرم ، به طور کلی کند است ، سرعت انتشار نمک به عواملی همچون گرانروی بخش آبی محلول نمک ، غلظت نمک ، غلظت مواد ایجاد کننده فشار اسمزی در پنیر ، میزان آب متصل شده به میسل های کازئین ( که از یک سو بیانگر نسبت املاح / آب و از سوی دیگر ویژگیهای بافتی و ریزساختاری لخته است ) و تخلخل و پیچ در پیچ بودن شبکه پنیر بستگی دارد .
پنیر حامل بهتری برای باکتری های پروبیوتیک است.
بررسی نشان می دهد پنیر نسبت به سایر محصولات نسبی حامل بهتری برای باکتری های پروبیوتیک است . اضافه کردن این نوع باکتری ها به پنیر برای کارخانه های قدیمی پنیرسازی این امکان را به وجود می آورد که هم چنان پابرجا بود و به مصرف کنندگان نیز این اجازه را می دهد تا راه جدیدی برای بهره مندی از سلامتی بیابند . زیرا مصرف این باکتری ها می تواند سلامت دستگاه گوارش را بهبود بخشیده و سیستم ایمنی را تقویت کند . در بررسی های انجام گرفته توسط شرکت DSM سه نوع باکتری پروبیوتیک ویژه این شرکت یعنی لاکتوباسیلوس سیدر فیلوس (LAFTIL10) بیفتد و باکتروم لاکتیس اضافه شد . از آنجا که PH پنیر نسبت به سایر محصولات تخمیری بالاتر است ، بعد از گذشت فرمان تعداد باکتری های زنده در آن نسبت به سایر محصولات بیشتر است . همین ویژگی آن را حامل بهتری برای باکتری های پروبیوتیک می سازد .
شرکت DSM ادعا کرده است که همه باکتری های مصرفی پایداری بسیار خوبی تا انتهای مدت زمان ماندگاری محصول داشته اند . این فاکتور برای تایید ادعای سلامتی زائی این نوع پنیر بسیار مهم است .
همچنین باکتری های طراحی شده این شرکت برای افزوده شدن به طیف وسیعی از پنیری همچون چدار ، گودا و پنیرهای نرم بسیار مناسب بوده و ویژگی های مطلوبی از این نظر دارند به طوری که علاوه بر پایداری باعث بهبود طعم پنیر نیز می شود . بنابر ادعاء تولید کنندگان ، این نوع باکتری ها در درجه حرارت اتاق دوام بیشتری نسبت به سایر محصولات مشابه دارند ، مثلا پایداری لاکتوباسیلوس اسیدفیلوس (LAFTIL) در درجه حرارت اتاق بیش از 18 ماه است که این یک ویژگی مطلوب برای این نوع باکتری است . بازار تولید محصولات پروبیوتیک در حال رشد صعودی است به طوری که برآورد می شود سود حاصل از این محصولات در سال 2010 در اروپا با رقم 9/137 میلیون دلار برسد .
1. Probiotics and Medical Nutrition Therapy Amy C. Brown, Ph.D., R.D. and Ana Valiere, M.S.Nutr Clin Care. 2004; 7(2): 56–68
2. خسروی دارانی، کیانوش. کوشکی ،محمد رضا. پروبیوتیک ها در شیر و فراورده های لبنی
3. همایونی راد،عزیز.خواص سلامت بخش غذاهای فرا سود مند(پروبیوتیک، پری بیوتیک ها وسین بیوتیک ها )
4. مرتضویان ،امیر محمد .سهراب وندی،سارا .مروری برپروبیوتیک ها وفراورده های غذایی پروبیوتیک (با تاکید بر فرآورده های لبنی )
Review Overview
بازدیدها: 7