بحث تأثير الأحياء المجهرية في المواد الغذائية

جزاك الله خيرا

مشكور اخي لطفي
دوما متميز بمواضيعك الراقية
جاري التحميل والاستفادة ان شاء الله

شكرا لك أخي الفاضل على الموضوع الراقي فهو لا يهم فقط المعنيين بالأمر كالطلبة بل على الجميع الاستفادة منه فقط اريد ان اقول ان أثر الكائنات المجهرية ليس في الجانب السلبي فقط بل نجدها في الجانب الاجابي ايضا وفي كثير من المجالات وهذا بعض التوضيح
إنَّ العلم الذي يدرس هذه الكائنات الدقيقة يدعى علم الأحياء الدقيقة (Microbiology ) والذي يعرّف بأنه علم يهتم بدراسة الأحياء المجهرية (microorganisms ) . وتسمى هذه الأحياء – أحياناً – بالميكروبات (Microbes ) . وتضم هذه الأحياء كلاً من الطحالب (Algae ) والبكتيريا (Bacteria ) , والفطريات (Fungi ) , والأوليّات (Protozoa ) , والفيروسات (Viruses ) , و الأشنيات (ِArchaea ) .
يقوم بعض العلماء الذين يُسَمّون بعلماء الأحياء الدقيقة الزراعيون بدراسة تأثير الأحياء الدقيقة على النبات , والتربة , وفي تلف المنتجات الزراعية .
أولاً – الطحالب (Algue )
الطحالب كائنات حيّة بسيطة تعيش في المحيطات و الأنهار و البرك و التربة الرطبة . و من أنواع الطحالب التي يستخدمها الإنسان في الغذاء ما يلي :
- الطحالب البنيّة : تدعى بعض أنواع هذه الطحالب عشب البحر . يستخرج
من عشب البحر مادة صمغية تدعى الألجين تستخدم في
صناعة المثلجات و الميونيز و مواد التجميل .
- الطحالب الخضراء : يجري بعض العلماء تجاربهم على الطحالب
الخضراء النامية لاستخدامها كغذاء .
- الطحالب الحمراء : في اليابان يأكل الناس طحالب حمراء تسمى (نوري)
و تباع عادة مجففة .
ثانياً – البكتيريا (Bacteria ) :
البكتيريا كائنات حيّة مجهرية تتألف من خلية واحدة , لها قدرة كبيرة على التكاثر و تتضاعف أعدادها بسرعة . لها عدة أشكال منها الحلزوني والكروي و العصويّة . تعتبر البكتيريا من أصغر الكائنات الحية.معظم البكتيريا غير ضار بالإنسان , ولكن بعضها تسبب أمراضاً .
أوضح العالم الفرنسي لويس باستور في نهاية القرن التاسع العشر أنّ البكتيريا تتسبب في تغييرات كيميائية في المواد الغذائية مثل تحمُّض الحليب أو تحول الخمر إلى خل . كما تعرّف باستور على الأنواع البكتيرية المسببة لهذه التغيرات و ذكر بأنها المسئولة عن بعض أنواع التخمر . كما أنها تساهم في صنع المشروبات الكحولية والجبن و العديد من الأطعمة الأخرى .
كما تستخرج من بعض أنواع البكتيريا أدوية تدعى المضادات الحيوية (Antibiotic ) التي تساهم في قتل و إضعاف أنواعاً أخرى من البكتيريا المسببة للأمراض عند البشر . ومن هذه المضادات الحيوية نذكر :
- الستربتوميسين :
هو مضاد حيوي يهاجم بكتيريا معينة مسببة للأمراض و هو ينتج عن
بكتيريا تعيش في التربة تدعى (ٍStreptococcus ) .

- فوائد البكتيريا في الصناعات الغذائية :

تساهم البكتيريا في صناعة المواد الغذائية التالية :
1- الخل : هو سائل حمضي يستخدم لتتبيل الأطعمة و حفظها . ينتج الخل
بتفاعل الخميرة مع البكتيريا في المنتجات الزراعية كالفواكه و
الحبوب و العسل و الدبس . يباع الخل للاستخدام المنزلي أو
لمصنعي الأغذية للأغراض التجارية . وهو يستخدم بشكل
رئيسي كمادة منكِّهة خصوصاً في السلطة و الخضروات و
اللحوم . ويستخدم الخل أيضاً لحفظ الفواكه و الخضروات و
الأطعمة الأخرى .

- الجريش : هو حليب منخفض الدهن ذو طعم مميز . يصنع هذا
الجريش من إضافة بكتيريا منتجة للحمض إلى الحليب
المبستر والمنزوع القشدة و المفتقر إلى دهن الحليب .
يترك الحليب ليتخمر , حتى يكتسب الطعم المرغوب فيه .
3- القشدة الحامضة : وهي قشدة طرية و ثابتة و ذات طعم مميز تحتوي
على 18% من دهن الحليب . وتصنّع باضافة البكتيريا
المنتجة للحمض إلى القشدة , فتحولها إلى قشدة حامضيّة ,
ثم تُبرَّد بعد الوصول إلى الطعم المرغوب . كما تُصنّع
بإضافة الحمض و النكهة مباشرة إلى القشدة .
4- الكوميس : هو مشروب مُخمَّر يصنّع من حليب الخيل أو النياق , و
ينتج الكوميس أصلاً في بعض بلدان آسيا الوسطى . ويُصنّع
بإضافة بكتيريا و خمائر إلى الحليب الطازج مما يؤدي
لتخميره .
5- السماد الأخضر : يشمل محاصيل معينة يستخدمها المزارعون سماداً .
إذ توجد بكتيريا عقدية على جذور النباتات البقولية كالفول
و الفصّة و البرسيم و الفاصولياء . تزرع هذه المحاصيل ,
ثم تُحرث و تقلّب في الأرض و هي صغيرة , و بهذا يرجع
النيتروجين ( الازوت ) إلى التربة أثناء تحلل النباتات و
تستفيد منه النباتات الأخرى .

- البكتيريا الملوثة للغذاء :
سنتكلم عن بعض أنواع البكتيريا المنتقلة للإنسان عن طريق تلوث الغذاء
بهذه البكتيريا , و منها :
1- بكتيريا السالمونيلا (Salmonella ) :
هي بكتيريا تسبب تسمم الطعام مما يؤدي لحدوث التهاب عند الإنسان . و يصاب الناس بتسمم السالمونيلا عن طريق تناول الطعام أو الماء الملوث بهذه الأنواع من البكتيريا . و يعتبر الدجاج و اللبن و البيض و مستخرجات البيض من الأطعمة التي تحمل في أغلب الأحيان هذه البكتيريا , كما تلوث السالمونيلا اللحوم و الخضار القريبة من سطح الأرض كالفريز . ومن أعراض الإصابة بهذه البكتيريا التقيؤ و الغثيان و آلام البطن و الحمى .
للوقاية من السالمونيلا ينصح بمايلي :
· حفظ الطعام بعد إعداده في الثلاجة مباشرة .
· الطبخ الجيد للدواجن و الأطعمة الأخرى التي تحمل البكتيريا .
· غسل اليدين قبل طهي الطعام و قبل التناول.


2- بكتيريا اللسترية :
هي بكتيريا شائعة تعيش في اليابسة و الماء . وتحمل حيوانات المزرعة هذه البكتيريا في أمعائها دون أن تصاب بداء ( الليستروز ) إلا أنّ لحومها و منتجات ألبانها تصبح ملوثة . و تتلوث الخضروات بهذه البكتيريا بعد تخصيبها بسماد عضوي من مخلفات حيوان حامل لهذه البكتيريا . و تحافظ اللسترية على حياتها داخل الثلاجات حيث تعمل على تلويث بقايا الأطعمة المطبوخة . و لا يقضي على اللسترية سوى الحرارة و الطبخ الجيد .


3- التسمم البوتيوليني (Botulism ) :
يحدث بسبب سموم (توكسينات) تنتجها بكتيريا Clostridium botulinum , و يحدث هذا التسمم من أكل طعام غير مطهو بشكل جيد يحوي على (التوكسين) . كما يمكن أن يحدث التسمم البوتيوليني من تلوث جرح ما بهذه البكتيريا . تتواجد هذه البكتيريا في التربة لأنها غير هوائية . كما أن أبواغها مقاومة للحرارة تتواجد في الأغذية المعلبة , و هي تبقى على قيد الحياة إذا لم يطبخ الطعام على حرارة 120 درجة مئوية (248 فهرنهايت ) لمدة زمنية كافية .

4- بكتيريا (Bacillus ) :

تلوث الأغذية المعلبة مسببة فساد حامضي مسطح . يكون المظهر الخارجي للعبوة طبيعي . وهي بكتيريا غير هوائية تقوم بتحويل السكريات إلى أحماض . و لا يحدث هذا النوع من الفساد في الأغذية الحامضية .
ثالثاً – الفطريات :
وهي كائنات تخلو من اليخضور (الكلوروفيل) , لذا فهي لا تستطيع تصنيع غذاءها , ولكنها بدلاً من ذلك تمتص الغذاء من البيئة المحيطة بها. تتسبب بعض أنواع الفطور بأضرار كبيرة , ومن الفطريات الضارة بالغذاء نذكر :
o فطر (Aspergillus ) :
يسبب أحد أنواعه وهو (A.niger ) عفن الخبز الأسود , وهو عفن شائع بكثرة , إذ يغطي العفن خلال عشرة أيام سطح قطعة الخبز (الرطبة خاصة)
o الفطريات الطفيلية (التفحم ):
تسبب هذه الفطريات خسائر كبيرة في العديد من المحاصيل كالذرة والقمح (صدأ ساق القمح) وغيرها من النباتات .
o فطر عيش الغراب :
تعتبر بعض أنواعه سامة , ومن الممكن أن تسبب عند أكلها أمراضاً خطيرة أو الموت
o فطر السليروتينيا :
أحد أنواع الفطريات الضارة , تسبب ذبول الكثير من خضروات الحدائق .
o فطر (Penicillium ):
يسبب بعض أنواع هذا الفطر إتلاف ثمار الموالح , كما تفسد أنواع أخرى منه الفواكه و العصير . ولكن في عام 1928م استطاع العالم الانكليزي (الكسندر فلمنج) استخلاص مادة البنسلين من هذا الفطر بعد معالجته بطرق مختلفة . و البنسلين مضاد حيوي يستخدم في علاج الأخماج التي تسببها البكتيريا . وهو أول مضاد حيوي استخدم لعلاج الأمراض الخطرة في الإنسان مثل مرض الفُطار الشعاعي .
إن قسمي الفطور الهامّين في فساد الطعام هما الخمائر و العفن . أما العفن فهي فطور متعددة الخلايا تتكاثر بواسطة إنتاج الأبواغ
( خلايا وحيدة الخلايا يمكنها أن تنمو في الفطور الناضجة ) . و الأبواغ تتكوّن بأعداد كبيرة و هي تنتقل بسهولة بواسطة الهواء . أحد هذه الأبواغ تسقط على الطعام المكشوف عندئذ ٍ يمكنها أن تنمو و تتكاثر إذا كانت الظروف مناسبة . أمّا الخمائر سنتكلم عنها بشيء من التفصيل لما لها من أهمية في الصناعات الغذائية سواء سلباً أو إيجاباً .

- الخمائر :
هي فطور وحيدة الخلية ( أكبر بكثير من خلايا البكتيريا ). والخمائر تتكاثر بواسطة الانقسام الخلوي أو بالتبرعم . تقوم الخمائر بتخمير الفواكه بواسطة تحطيم السكريات لإعطاء الكحول و ثاني أكسيد الكربون .
تعتبر بعض الخمائر نافعة ( حقيقيّة ) في الصناعات الغذائية مثل :
· خميرة البيرة : تستخدم في صناعة البيرة و الخبز .
· خميرة النبيذ : تستخدم في صناعة النبيذ .
· خميرة سيدر التفاح : تستخدم في صناعة مشروب كحولي خفيف من
التفاح .
أمّا الخمائر الضارة (الكاذبة ) بالصناعات الغذائية نذكر منها :
· خميرة عصير الفاكهة : تُكسب عصير الفاكهة عند تخمره مظهراً
عكراً و طعماً مرّاً .
· خميرة الميكودرما : تنمو على سطح السوائل المتخمرة و تسبب فساد
البيرة و النبيذ و الخل و المخلالات .
· خميرة التريولا : هي لاهوائية لذلك تنمو في قعر السوائل المتخمرة
مكونة مادة لزجة تتميز بشكلها المستطيل و ضعف
قدرتها التخمرية .
· خميرة الابيكولاتيس : تنمو على السطح العصير المتخمر مكونة مواد
سامة للخمائر الحقيقية النافعة .
رابعاً – الفيروسات (viruses ) :
الفيروس كائن مجهري يعيش داخل خلية كائن حي آخر . ورغم صغر حجمه
( أصغر من البكتيريا بكثير ) إلا أنه سبب رئيسي من أسباب المرض . يمكن
للفيروسات إصابة جميع أنواع النباتات مسببة لها أمراضاً عديدة , مما يؤدي
إلى التلف الشديد للمحاصيل . و بسبب أنّ جدران الخلايا النباتية قوي و صلب
لا تستطيع الفيروسات دخول الخلايا النباتية إلا عن طريق الحشرات التي تتغذى
بالنباتات و بالتالي تساعد في اختراق جدران الخلايا . كما أنّ الفيروسات النباتية
قد تهاجم ورقة نباتية واحدة أو عدة أوراق أو جميع أجزاء النبات مما يؤدي
لتكوّن عدد هائل من الفيروسات تعدّ بالبلايين تُحْمَل بواسطة تيارات الهواء أو
الحشرات إلى نباتات أخرى . ومن الأمراض الفيروسية النباتية مرض التبغ
الفسيفسائي
- نصائح عامة لحفظ الغذاء :

1- إنّ عملية التبريد هامة لحفظ البيض و اللحوم و الخضار و الفواكه على درجات حرارة تتراوح بين ( 0- 10 ) مْ .
2- استعمال التجميد لحفظ عصير الفاكهة و اللحوم و الأسماك و الأغذية الجاهزة على درجات حرارة تتراوح بين – 10مْ إلى - 18مْ .
3- الغلي الجيد ( أكثر من 100مْ ) للألبان و منتجاتها بهدف القضاء على جميع الكائنات الحية الدقيقة و إتلاف كافة الأنزيمات فيها .
4- تناول الطعام الطازج بدلاً من تناول الطعام المحفوظ قدر الإمكان لأنه أكثر قيمة غذائية و يحتفظ بالنكهة و الطعم المرغوب .
5- الابتعاد عن تناول أي طعام اعتراه تغير في الطعم أو النكهة أو
القوام .
6- التأكد من خلو المعلبات الغذائية من الهواء لان التفريغ الهوائي يحفظ الغذاء لمدة أطول

بارك الله فيك على الموضوع أخي لطفي

دمت متميزا ودام عطاءك
تحياتي الخالصة
بــــلال