دانلود مقاله شیر

مقدمه
شیر یکی از مغذی ترین مواد غذایی است.

آنالیز بیوشیمیایی شیرخام نشان می دهد که منبع غنی از کلسیم و ویتامین B2 و منبع خوبی ازویتامین A است.

و از نظر ویتامین های C,E,D و آهن فقیر می باشد.

Aw آن بالا و انرژی زایی متوسط دارد.

(170کیلو کالری برای 100گرم شیر .)
از طرف دیگر فرایندهای حرارتی که جهت سالم سازی شیر انجام می شود موجب افت قابل توجه در ویتامین های شیر می شود.

همچنین در تولید برخی محصولات لبنی مثل شیر بدون چربی، ویتامین های محلول در چربی مثل ویتامین D,A کاملا از شیر حذف می شوند.

این فرایندها موجب کاهش ارزش تغذیه ای شیر می شوند.

امروزه بخش چشمگیری از جهان دچار کمبود مواد معدنی و ویتامین هایی هستند که مجموعه آنها را ریز مغذی می نامند.

این مواد در مقادیر بسیار اندک نقش مهمی در بقای تکامل جسمی و ذهنی، سلامت عمومی و به طور کلی کیفیت زندگی تمام افراد ایفا می کنند.

آهن، ویتامین A ویدسه عضو خانواده ی ریز مغذی ها هستند که ویژه در چند دهه ی اخیر بیش از سایر مغذی ها توجه محافل علمی را به خود جلب کرده اند.
ویتامین های شیربه دو دسته ویتامین های محلول در آب ویتامین های محلول در چربی تقسیم بندی می شوند.

ویتامین های محلول در آب
1)ویتامینB1(تیامین): بین 1000تا3000 میکروگرم در لیتر این ویتامین دمای پاستوریزاسیون را تحمل می کند و به عنوان منبا تأثیر فرایندهای حرارتی در شیر و بسیاری از موادغذایی است.
2)ویتامین B2 (ریبوفلاوین): مقدار آن 800تا3000 میکروگرم در لیتر است.

شیر منبع غنی از این ویتامین است.

این ویتامین به نور بسیار حساس و به حرارت مقاوم است به طوری که در دمای استریلیزاسیون حدود 90درصد آن حفظ می شود.
3)نیاسین(ویتامین): این ویتامین از اسیدنیکوتینیک بوجود می آید.

مقدارش 1تا2میلی گرم و نسبت به هوا، نور و حرارت مقاوم است.

4)اسیدپنتوتینک: (ویتامینB5)2تا5 میلی گر در لیتر، نسبت به حرارت مقاوم است.
5)ویتامینB6 (پیریدوکسین)30/0 تا1 میلی گرم در لیتر.
6)ویتامین B12 (کوبالامین): مقدار آن 1تا8 میکروگرم در لیتر است.

درحضور اکسیژن نسبت به حرارت بسیار حساس و غالبا متصل به پروتئینها است.
7) ویتامین B6(اسید فولیک): مقدار آن 25/0 تا 6 میکروگرم و معمولا متصل به پروتئین هاست.
8)ویتامین H(بیوتین) : بین 15تا100میکروگرم در لیتر بین مقدار این ویتامین و چربی نسبت مستقیم وجود دارد.

نسبت به نور و حرارت مقاوم است.
9)ویتامین C (اسید اسکوربیک) : 10تا20میلی گرم در لیتر.

در حضور اکسیژن نسبت به حرارت حساس است.

نابودی این ویتامین لطمه ای به شیر نمی زند چون شیر منبع ویتامین C محسوب نمی شود.
ویتامینهای محلول در چربی
ویتامین A: مقدارش بین 500تا3000Iu(هر Iu معادل 3/0 میکروگرم (رتینول) نسبت به حرارت مقاوم است، اما نسبت به اکسیژن حساس و اعمال فرایند حرارتی همراه با حضور اکسیژن بخشی از ویتامین را از بین می برد.

به طور کلی در خصوص بسیاری از ترکیبات بویژه ویتامینها اثر حرارت وقتی شدید است که اکسیژن در محیط موجود باشد.

این امر لزوم استفاده از سیستم هواگیری را در خط تولید بیان می کند.

و تمام ویتامین های محلول در چربی به صورت چسبیده به غشاء گویچه ها و یا محلول در تری گلیسرید درون آنها هستند.

-ویتامین D: بین 15تا20 Iu در لیتر(هر Iu معادل025/0 میکروگرم کلسیفرول) مصرف شیر به علت دارا بودن ویتامین D و هم چنین املاح کلسیم و فسفر از پوکی استخوان جلوگیر می کند این ویتامین نسبت به حرارت مقاوم است.

ویتامین E: بین 1تا2میلی گرم در لیتر، شدیدا آنتی اکسیدان است و در محصولاتی نظیر شیرخشک پرچربی به عنوان یک عامل حمایت کننده نقش مهمی دارد.

ویتامین K: بین 02/0تا2/0 میلی گرم در لیتر و شیر از نظر این ویتامین فقیر است.

میزان ویتامینهای فوق تحت تاثیر عوامل بسیاری از قبیل فصل، نژاد، تغذیه و نوع علوفه و هم چنین نحوه ی دوشش تغییر می کند.

املاح شیر بین 9تا 5/9 گرم در لیتر، در حالی که مقدار عملی اندازه گیری شده در خاکستر 7تا5/7 گرم در لیتر است و بقیه املاح به صورت آلی در ساختمان پروتئین ها شرکت می کنند.

املاح شیر، دو دسته املاح مهم و املاح جزئی تقسیم می شوند.

املاح مهم مانند پتاسیم و کلسیم هستند، کلر، فسفر، سدیم و منیزیم و اسیدسیتریک نز در این گروه قرار دارند.

املاح جزئی، که شامل آهن و مس، آلومینیم، برم، روی، منگنز، مولیبیدن، سلنیم، استرانسیم هستند.

آهن و مس در شیر به غشاء گویچه ها متصل هستند.

مقدار آهن در شیر گاه 53 میلی گرم، در حالی که در شیر مادر 6000 میلی گرم در لیتر است.

لذا اگر نوزاد مدت زیادی از شیر گاو به تنهایی تغذیه کند عوارض کمبود آهن در او ظاهر می شود.

این امر یکی از دلایل لزوم غنی سازی شیر را برای ما آشکار می کند.

غنی سازی شیر غنی سازی عبارتست از افزودن یک یا چند ماده مغذی به غذا با هدف افزایش مصرف ماده مغذی به منظور بهبود وضعیت تغدیه ای جمعیت خاص.

واژه غنی سازی دو گانه یا Duoble Fortification و غنی سازی چند گانه یا مضاعف Multiple Fortification هنگامی بکار می رود که دو ماده مغذی یا چند، به یک غذا اضافه شوند، که در این حالت به غذایی که آنها را پذیرفته است، حامل یا Vihicle گویند و در حالیکه به خود ماده افزوده شده Fortification گویند.

برنامه غنی سازی با ویتامین ها و مواد مغذی نیازمند بررسی های دوره ای بر روی محصول است تا مطمئن باشید که مقدار مورد نظر از ریز مغذی ها در محصول نهایی برابر با مقدار مورد نظر باشد که جهت اندازه گیری ویتامین A از روش Hplc و اسپکتروفوتومتری می توان بهره برد.

غنی سازی شیر در اوایل قرن حاضر شروع گردید که در سال 1623 غنی سازی شیر با VitD در انگلستان گزارش شده است، انجمن غذا و دارو آمریکا اعلام کرد، مقدار ویتامین D افزوده شده به هر لیتر شیر جهت حفظ سلامت عمومی نباید از IU 400 بیشتر باشد که کاهش قابل ملاحظه بیماری نرمی استخوان در اثر کمبود Vit D، بوسیل غنی سازی، به آن نسبت داده شده است.

در شیلی نیز، امروزه برنامه های تغذیه ای مکملی را رواج داده اند که با استفاده شیرخشک غنی شده با Vit C, Zn, Cu, Fe انجام می گردد.

در آرژانتین نیز شیر مایع توسط Fe به صورت سولفات آهن که داخل کپسولهایی از جنس فسفولیپید است بدون تأثیر نامطلوب بر روی مدت زمان نگهداری، خواص حسی و...غنی سازی انجام گردیده است.

ویتامینA نسبت به حرارت مقاوم بوده اما در برابر اکسیداسیون بسیار حساس است.

برای جلوگیری از این عمل می بایست اکسیژن تحت شرایط خلاء از شیر خارج نمود(De airator) و یا فرآیند پاستوریزاسیون و غنی سازی در خلاء انجام گیرد.

همچنین در شیر کاکائو با اضافه کردن صمغ کاراگینان به تنهایی یا با پودر شکلات مشکلات این حالت را کاهش می دهند.

حال اینکه مواد معدنی پایداری نسبتا بالایی در فرآیندها دارند.

ویتامینها و مواد معدنی بطور متوسط 70تا90 درصد در برابر فرآیندهای حرارتی معمول پایدار هستند ولی در صورتیکه در فرآیند حرارتی بالا بطور وسیع از بین می رود.

شیرخشک کامل غنی شده که در دمای محیط به مدت 24 ماه نگهداری می شود بین 90تا100ردصد از ویتامینهای B1,B2,B6,C,E اضافه شده به آن پایدار مانده همچنین نیاسین بدون تغییر در آن باقی مانده است.

ولی کاهش عمده در VitA رخ داده است که این کاهش پس از 5 ماه حدود %45 تا 25%بوده(پایداری55-75%) و بعد از گذشت 24 ماه حدود 45 تا35% پایدار باقی مانده است.

لازم به یادآوری است که واژه Nutrification به معنی یک مخلوط رژیمی یا غذایی مغذی تر است و واژه Enrichment به معنای افزودن یک ماده مغذی به غذای فرآوری شده و واژه Restoration به معنای جبران مواد مغذی از دست رفته طی فرآیند را گویند.

در کل می توان غنی سازی را برای مقاصد زیر در نظر گرفت: اصلاح یک کمبود رژیمی شناخته شده بازگرداندن مواد که در اثر فرآیند در کارخانه از بین رفته است افزایش کیفیت مواد غذایی تولید شده که به تنهایی مورد استفاده قرار می گیرد برای اطمینان از مواد غذایی جایگزین شده از نظر توازن ارزش غذایی حامل های غذایی و غنی کننده ها: The food carries in fortification در انتخاب حامل های غذایی ضوابط آشکاری وجود دارد: 1)مصرف : نسبت و یا درصد بالایی از جمعیت تحت پوشش قرار گیرد.

مصرف منظم و در مقادیر نسبتا ثابت باشد.

حداقل تغییرات در الگوی مصرف میان افراد وجود داشته باشد.

مصرف به وضعیت اجتماعی- اقتصادی ارتباط نداشته باشد.

پتانسیل پایینی برای دریافت بیش از حد وجود داشته باشد.(جهت جلوگیری از مسمومیتهای احتمالی) یا هیچ تغییری در کیفیت در اثر افزودن ریز مغذی روی ندهد.

2)فرآوری (فروش) تکنولوژی آسان و کم هزینه پایداری دسترسی بالا در محصول نهایی پایدای خوب در هنگام نگهداری عدم تداخل بین ریز مغذی ها 3)بازاریابی و فروش: بسته بندی مناسب که از پایداری خوب اطمینان دهد برچسب گذاری مطابق استانداردهای تدوین شده برای گروه های سنی خاص مصرف غذاهای غنی شده ضرورت دارد: 1)برای کودکان وشیرخواران: محققین به این نتیجه رسیده اند که نوزادان کمتر از دو سال که از تغذیه با شیر مادر محروم هستند حتما بایستی از شیر غنی شده با آهن در جهت ممانعت از بروز کم خونی استفاده نمایند.

2)افرادی که سن بلوغ را سپری می کنند(به خصوص دختران): به دلیل رشد جسمانی که در بدن اتفاق می افتد و نیاز به آهن و سایر املاح و ویتامین ها در این سن افزایش می یابد استفاده ازغذا های غنی شده نسبت به قرص ها و مکمل ها بیشتر توصیه می شود چون طبق بررسی ها نشان داده شد که میزان جذب ویتامین ها و املاح موجود در غذاها تا 3برابر جذب این مواد از داروها است.

کم خونی و فقر آهن در سنین بلوغ کاهش سرعت رشد، ضریب هوشی، قدرت یادگیری و کاهش ظرفیت کاری را به دنبال دارد.

3)زنان باردار و شیرده : زنان در هنگام بارداری علاوه بر نیاز بدن خود باید نیازهای جنین خود را از طریق تغذیه برآورده سازند.

کمبود ویتامین B9 یا اسیدفولیک در میان زنان جوان باردار که ناشی از مصرف کم سبزیجات است می تواند عواقب جدی در توسه ی بافت عصبی جنین داشته باشد.

لذا می تواند همراه با دیگر عناصر مورد نیاز این گروه مثل کلسیم، آهن در شیر غنی سازی شده اثرات ناشی از کم خونی در دوران شیرخوارگی و اوایل کودکی غیر قابل جبران است.

علائم کم خونی ناشی از فقر آهن ضعف و ناتوانی بدن افزایش خطر مرگ و میر به هنگام زایمان و افزایش خطر تولد نوزاد نارس و کم وزن و یا احتمال سقط جنین است.

4)زنان مسن : که باید از لحاظ کلسیم و ویتامین D بیشتر مورد توجه قرار بگیرند در مطالعاتی که انجام گرفته مشخص شده که مصرف شیرغنی شده باکلسیم درزنان یائسه، کاهش دانسیته ی استخوانی آنرا به تأخیر می اندازد که البته این امر تحت تأثیر عوامل دیگری از قبیل فعالیتهای بدنی و هورمونهای بدن قرار می گیرد.

براساس تحقیقات انجام شده ویتامین D نقش کمک کنندگی در جذب کلسیم دارد.

مزیت سلامت بخشی شیر نوشیدنی غنی شده با ویتامین های D, A مدت زیادی است که شناسایی شده و اکنون پژوهشگران به این نتیجه رسده اند که شیر غنی شده از ویتامینE ممکن است در جلوگیری از بروز بیماری های عروقی و قلبی، سرطانهای مشخص، انواع دیابت، پیری پوست و آب مروارید چشم موثر است.

مسئله مهم در این است که مکانیسم منحصر به فرد ناشی از هضم پروتئین های شیربنحوی می باشد که موجب افزایش سطح ویتامین E در خون تا 3برابر بیشتری از خوردن کپسولهای ویتامین E به تنهایی می شود.

غنی سازی شیر ممکن است شامل افزایش میزان کربوهیدرات ها و نیز پروتئین شیر نیز بشود که به هدف بازیافت سریع آنها در بدن افراد خاص مثال ورزشکاران انجام می گیرد.

میزان افزودن مواد مغذی به شیر بستگی به تعدادی فاکتور از قبیل میزان شیرمصرفی، نیازهای تغذیه ای جمعیت هدف، تأثیر ماده ی مغذی افزوده شده بر ویژگی های حسی شیر و پایداری آنها در طی فرایند نگهداری شیر دارد.

تکنولوژی غنی سازی شیر ساده است.

تمام ویتامین ها و موادمعدنی قابل افزودن به شیر اکنون بصورت پودری در دسترس می باشند.

ویتامین های محلول در چربی به شکل روغنی موجود هستند.

از آن جا که بیش از یک ماده مغذی معمولا جهت غنی سازی استفاده می شود.

ابتدا یک پیش مخلوط حاوی مغذی های مطلوب تهیه می شود.

که کاملا همگن و یکدست می باشد پیش مخلوط در خودشیر تهیه می شود و موجب اطمینان از یکنواختی ریز مغذی ها در محصول نهایی می گردد.

سپس این پیش مخلوط درست قبل از پاستوریزاسیون به شیر اضافه می شود.

هموژنیزاسیون بخصوص در مورد ویتامین های روغنی اهیمت دارد.

بواسطه ی اتلاف ریز مغذی ها در حین فرایند و نگهداری محصول غنی شده معمولا یک حد اضافی بر حسب شرایط فرایند و نگهداری اضافه بر میزان فرموله شده به محصول اضافه می گردد.