غنی سازی شیر

[Mahdi Eng 22,940]

شیر یکی از مهمترین مواد مغذی می باشد که غنی ار پروتئینهایی است که شامل تمام ده آمینو اسیدهای اصلی بوده که انرژی مورد نیاز و جذب شده روزانه() را فراهم میسازد,همچنین اسید چربهای اصلی

وآمینو گلوبینها وسایر عناصر.در بسیاری از کشورها مصرف شیر گاو رایج بوده, اگرچه مصرف شیر بز , گاو وحشی, گوسفند و شتر نیز مورد استفاده واقع میشود

, همچنین بعنوان مخمر در پنبیر, ماست, کغیر,آبدوغ وکره مورد مصرف قرار می گیرد.در تجارت شیر بدوصورت شیر مایع و شیر خشک مورد استفاده قرار می گیرد,از نظر تجاری شیر بدوگونه شیر خشک یا پودر شیر و شیر مایع طبقه بندی میشود.

 

مواد تشکیل دهنده شیر

نمودار ترکیبات تشکیل دهنده شیرکامل نشان می دهد که شیر یک منبع عالی از کلسیم و ویتامین

B2 ,منیع غنی از ویتامین A و منبع متوسط از ویتامین D ,26 تا 42 درصد و 23 تا 52 درصد و5 درصد از USRDA بترتیبدر قسمتهایی از 250 میلی لیتری.اگر چه تغیرات موسمی باعث مشاهده تغییرات ترکیبات محتوی شیر بر اساس الگوهای تغذیه ای میشوند;احشامی که روی مراتع تازه در تابستان چرا می کنند در طول ماههای زمستان تغذیه میشوند در نتیجه مقدار ویتامین A موجود در شیر تازه بعنوان مثال در آمریکا از 600 تا 1800 IU/LIT نوسان دارد در صورتیکه ویتامین D از 5 تا 40 IU/LIT تغییر میکند .بیشتر شیر مود استفاده توسط انسان برای پیشگیری از میکروارگانیسمهای بیماری زای موجود در شیر خام که باعث بیماریهای عمومی قابل شیوع میشوند تحت فرایند گرمایی قرار میگیرد.در کشورهای در حال توسعه بخش عمده شیر مستقیما توسط مزرعه داران تولید و به مشتریان فروخته میشود که اغلب توسط مصرف کننده ها قبل از مصرف جوشیده میشود.عملیات گرمایش صنعتی رایج برای شیر مایع شامل پاستوریزه کردن وحرارت دادن در دماهای بالا یا دمایUHT سترون سازیاستریلیزه کردن میباشد.برای بدست آوردن شیر خشک,ابتدا شیر تازه حرارت داده شده سپس بروش ) ;خشک کردن افشانه ای) SPRAY-DRYING ,.ROLER-DRYINGخشک کردن غلتکی), DRUM- DRYING(خشک کردن استوانه ای) خشک میشود.این فرآیندهای صنعتی برخی از مواد مغذی موجود در شیر بخصوص ویتامینهای طبیعی را از بین می برد از بین رفتن مواد مغذی بستگی به روش تولید دارد ;مواد مغذی که ضمن فرآیند تولید از بین میروند قابل جاگزین شدن ضمن فرآیند غنی سازی میباشند .

در بسیاری از کشورها ,از نظر تجاری بخشی از شیر پر چرب یا تماما برای تولید شیر کم چرب یا بدون چربی بفروش میرسد.ویتامینهای قابل انحلال در چربی مثل ویتامین Aو D در حین چربی زدایی از بین می روند ولی قابل جایگزین شدن در طی عملیات غنی سازی می باشند.

 

مواد مغذی افزوده شده به شیر

غنی سازی شیر مایع با ویتامین

A و D در بسیاری از کشورها به اجرا درآمده است بیشتر لبنیاتیها در آمریکا علاوه بر ویتامینهایA و D; ویتامینهایC و E را نیز به شیر می افزایند.بتا کاروتن بعنوان عامل افزایش رنگ به برخی از فرآورده های شیر مانند کره میباشد.شیر خشک و پودر شیر طعم دار معمولا با ویتامین A وD و کلسیم و آهن غنی سازی می شوند.فرمول پایه شیر و مواد از شیر گرفته شده با مبنایی از ویتامینها

,مواد معدنی ,سایر مواد مغذی مثل اسیدهای چرب اشباع نشده غنی سازی می شوند.پودر شیر بعنوان یک غذای مکمل در شیلی با ویتامینc آهن مس و روی غنی میشود.میزان مواد مغذی افزوده شده به شیر به عواملی چون میزان مصرف شیر و نیازهای تغذیه ای طبقات مردم,اثر مواد مغذی افزوده شده روی کارکرد و خواص مشخصه شیر (رایحه ,طعم,رنگ) و پایداری مواد مغذی در طول تهیه و بسته بندی شیر بستگی دارد.

 

شیر مایع

,بخصوص سر شیر می بایست حداقل با ویتامین A و D در 5000 و 500 IU/LIT( به ترتیب در نمودار 3( غنی سازی شوند در این سطوح کمان 100 میلی لیتری از شیر 21 تا 28 درصد ازUSRDA و 13 درصد از ویتامینA را برای بچه های 1 تا 10 سال مهیا خواهد کرد. سایر مواد بطور اختصاصی نیز می توانند افزوده شوند.

 

تکنولوژی

تکنولوژی غنی سازی شیر ساده می باشد .تمام ویتامینها و مواد معدنی که قابل افزودن به شیر می باشند در شکل پودری شیر موجود می باشند و ویتامینهای قابل انحلال در چربی در شکل روغنی آن در دسترس می باشند . بدلیل اینکه بطور معمول بیشتر از یک ماده مغذی به شیر افزوده می شود; آنها را با مزیت بهتر به صورت

PERMIX می افزایند که مخلوط همگنی از مقادیر مطلوب و غلیظ مواد غنی شده (ویتامینها و مواد معدنی)که در مقادیر محدودی از غذاها یافت میشود; غنی میشوند .PERMIX ها افزودن مقادیر صحیح و یکنواخت همگن از ترکیبات را در محصول نهایی تضمین میکنند .

برای مثال PERMIX ویتامین Aو D با رقیق کردن یک حجم از مخلوط محتوی 1 میلیون IU از ویتامین A1000 IU از ویتامین D در 100 حجم از روغن داغ (40-50 درجه سانتیگراد)و سپس همگن کردن با 50 حجم از سر شیر تازه بدست می آید.

بترتیب permix میتواند با رقیق کردن مخلوط ویتامین ( gr/lit 5 ) درlit 8از شیر خالص باضافه lit 2 خامه و سپس همگن کردن مخلوط ساخته شود.برای ترکیبات قابل انحلال در آب و غیر قابل انحلال یا آبگریز permix با رقیق کردن مواد مغذی با شیر تا 20 برابر وزنشان در 45 درجه سانتیگراد ضمن تکان دادن در طول مخلوط کردن ساخته میشوند.هر کدام از permix های ذکر شده میتواند به محصول نهایی به نسبتهای معین افزوده شود .

 

غنی سازی شیر مایع

ویتامینهای قابل حل در چربی میتواند به شکل خشک یا چرب افزوده شوند

;با در نظر گرفتن اینکه ویتامینهای قابل حل در آب و مواد معدنی مستقیما به شکل خشک به شیر مایع افزوده می شوند .شیر مایع قبل از پاستوریزه کردن یا گرمایش در دماهای بالا غنی سازی می شود. اطمینان یافتن از توزیع مناسب مواد مغذی در شیر قبل از هر عملیات گرمایش ضروری میباشد.همگن سازی زمانیکه از شکل روغنی ویتامینها استفاده می شود بسیار تعیین کننده می باشد.روند مراحل غنی سازی شیر در شکل 2 نشان داده شده است .

 

غنی سازی شیر خشک

ساده ترین روش برای غنی سازی شیر خشک مخلوط کردن شکل خشک ویتامینها و مواد معدنی با پودر شیر خشک میباشد همچنین شکل روغنی نیز می تواند افزوده شود .بر خلاف شیر مایع,شیر خشک را میتوان قبل یا بعد از عملیات گرمایش غنی سازی کرد.بشترین روش رایج غنی سازی شیر روش خشک کردن پاششی میباشد (جدول3 ).

ثبات و ماندگاری ویتامینها

ویتامینها به گرما و نور حساس می باشند همینطور عوامل اکسید کننده و کاهنده ها در دماهای مختلف کارایی دارند.پیشرفتهای اخیر تکنولوژی فرم تجاری ویتامینها با پایداری و استحکام اصلاح شده و سازگار با سایر عناصر را مهیا کرده است.مواد معدنی در مقایسه با ویتامینها به عوامل فیزیکی و شیمیایی کمتر حساس می باشند با ابن وجود آنها در طبیعت واکنش پذیر بوده و میبایست در فعل و انفعلات امکانپذیر با پروتئینهای شیر و عوامل ناسازگار یا پروتئینهای حساس شیر و

biovailbility از شکل معدنی انتخاب شوند.مواد مغذی طبیعی موجود در شیر یا افزوده شده به شیر مایع در طول عملیات نسبتا مقاوم هستند;بیشتر ویتامینها و مواد معدنی بعد از یک فرآیند گرمایش معمول صنعتی قابلیت نگهداری از 70 تا 100 درصد را نشان میدهند ,اگر چه فرآیندهای گرمایی مکرر باعث از بین رفتن آنها در سطح وسیع میشود.

پایداری بیشتر مواد مغذی در شیر مایع در حین بسته بندی و ذخیره کردن نیز خوب می باشد .ویتامین C که به سهولت با اکسیژن و نور کاهیده می شود یک استثنا می باشد .

مقوای نازک و مقواهای پلی اتیلنی و چند لایه از ظروف پلاستیکی بهتر از مواد مغذی طعم و مزه شیر در برابر عوامل زیانبار از نور محافظت می کنند.

غنی سازی کامل شیر خشک ذخیره شده در دماهای محدود برای دو ماه 90 تا 100 درصد از ویتامینهای ‘B1 B2 ‘B3’ E ‘C و اسید نیکوتینیک افزوده شده را بطور کلی در طول دوره ذخیره کردن محافظت میکند.

بهر حال قسمت اعظم از بین رفتن ویتامین

A می تواند بسرعت در نتیجه طول دوره نگهداری از 55 تا 75 درصد بعد از 5 ماه و فقط 35 تا 45 درصد بعد از 24 ماه پس از نگهداری اتفاق بیافتد.

 

هزینه

قیمت شیر غنی شده مشروط به بهای مواد مغذی افزوده شده و بهای بازبینی کیفیت غنی سازی دارد.تغییرات لازمه در خط تولید شیر معمولی کمترین می باشد.

بهای مواد خام تا شیر پاستوریزه غنی شده با

500AU از ویتامینA و 500AU از ویتامین Dو100 درصد از USRDAاز ویتامینهای E;C;B1;B2;B6;B12;و(فولیک اسید)folateدر جدول 6 وارد شده است. این مقدار کمتر از یک درصد از متوسط قیمت عمده شیر مایع در آمریکا میباشد.

 

تاریخچه و اقدامات موفقیت آمیز

غنی سازی شیر در اوایل نیمه دوم قرن حاضر شروع شد.غنی سازی شیر بوسیله ویتامین

D در انگلستان گزارش شده که در سال 1923 آغاز شده بوده است.بطور جاری غنی سازی شیر بوسیله ویتامین D وA بصورت اختیاری تجربه شده است.

در آمریکا انجمن غذا و تغذیه وابسته به اتحاد دارویی آمریکا در 1939 افزودن بیشتر از IU400 از ویتامین D در یک پیمانه شیررا برای بهبود سلامتی عمومی اعلام کرد.

کاهش مشخص در شیوع نرمی استخوان ;اختلا لات کمبود ویتامین D در آمریکا با غنی سازی شیر بوسیله ویتامین D کنترل شده است.نسبت شیر به مواد مغذی جذب شده در جمعیت آمریکا در شکل 4 نشان داده شده است.

شیلی به غنی سازی شیر با آهن برایافراد بالاتر از 20 سال شناخته شده است.امروزه برنامه های تغذیه مکمل شیر پودری غنی شده بوسیله ویتامین Cو آهن و مس و روی را مهیا کرده است.ویتامین Cافزوده شده; بهبود جذب آهن; تاثیر بهینه شیر غنی شده با آهن را نشان می دهد.

در سری آزمایشهای کنترل شده

; شیر غنی شده با ویتامین Cو آهن به بچه های اهل شیلی در محدوده سنی 3 ماهه تا 15 ماهه داده شده که بطور چشمگیر کمبود فقر آهن برطرف گردید.(شکل 5)

آرژانتین شیر مایع را بطور موفقیت آمیز با آهن استفاده شده با ترکیبات سولفات

MICROENCAPSALET

 

فسفو لیپید ها بدون اثرات زیانبار روی خواص شیر

غنی سازی کرده است.

مطالعات bioavaitabilityنتایج امید بخشی را نشان داده است.لبنیاتی ها در ایرلند بدنبال گزارش شیوع بالای کمبود ویتامینD در سالخورده ها شروع به غنی سازی شیر با ویتامینD و کلسیم نمودند.

 

شیر غنی شده با ویتامین برای کسانی سودمند واقع شد که بواسطه محدودیت تابش نور خورشید در آن منطقه دچار کمبود ویتامین

D شده بودند; بخصوص در ماههای زمستان.

تصویب قانون

بسیاری از کشورها غنی سازی شیر را در اوایل قرن حاضر اجباری کردند.لیست 7 قوانین جاری غنی سازی شیر با ویتامین

A وD را نشان میدهد بعلاوه بسیاری از کشورها بطور داوطلبانه مواد مغذی را به شیر افزودند بویژه شیر مایع کم چرب یا بدون چرب و شیر خشک.