علوم و صنایع غذایی به مجموعه ای از علوم گفته میشود که کیفیت فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی محصولات کشاورزی اعم از گیاهی و دامی را از جوانب مختلف مورد بررسی قرار می دهند و با ایجاد متدهای استاندارد به جمع آوری، عمل آوری، تبدیل، تکمیل و نگهداری و حمل محصولات می پردازد
بسیاری از بیماری ها، ناشی از باکتری های مضر، ویروس ها، انگل ها و یا مواد شیمیایی است که در مواد غذایی وجود دارند از این رو، تولید غذای سالم و مناسب و سامانه های ایمن مواد غذایی حائز اهمیت است. در این مقاله مفاهیم کنترل کیفیت، استانداردهای محلی و بین المللی، اندازه گیری ّ های کمی و کیفی مواد غذایی آورده شده است.
آزمایشگاه مواد غذایی
یکی از بخش های مهم در رشته صنایع غذایی، کارهای عملی مربوط به آزمایش مواد غذایی است که توسط مهندسین صنایع غذایی در بخش آزمایشگاه و کارخانه ی صنایع غذایی انجام می گیرد.
فردی که به عنوان مسئول کنترل کیفی و تکنسین آزمایشگاه مواد غذایی مشغول بکار است، باید تسلط کافی به آزمایش مواد غذایی مختلف و نحوه ی کار با تجهیزات آزمایشگاهی را داشته باشد.
نمونه برداری:
نمونه برداری فرایندی است که در طی آن بخشی از اعضای یک مجموعه به عنوان نماینده، معرف کل آن مجموعه انتخاب می شود.
شرایط نمونه برداری:
- نمونه آزمایشگاهی باید در ظرف تمیز و بی اثر بر نمونه به شکلی بسته بندی شود که از آلودگی و نشتی و خسارت دیدن در امان باشد.
- ظرف بسته بندی باید آببندی شده باشد، برچسب زده شود و اطلاعات نمونه برداری روی برچسب نوشته شود.
- نمونه باید در کمترین زمان ممکن به آزمایشگاه منتقل شود.
- در زمان انتقال باید از فساد نمونه جلوگیری شود. برای مثال، نمونه های تازه باید سرد نگه داشته شوند و نمونه های
منجمد باید در حالت انجماد نگهداری و منتقل شوند تا از فساد آنها تا رسیدن به آزمایشگاه جلوگیری شود.
تجزیه و تحلیل رنگ مواد غذایی
رنگ یکی از مشخصه های کیفی غذاست که یادآور بافت و طعم و مزه آن است . رنگ غذا ممکن است طبیعی و یا مصنوعی باشد رنگ های طبیعی خبر از حضور مواد خاص در غذا است.
به عنوان مثال رنگ قرمز طبیعی مانند رنگ گوجه فرنگی ناشی از موادی نظیر لیکوپن و برخی مواد پاداُکسنده است که برای پیشگیری از سرطان بسیار مفید هستند. رنگ سبز در گیاهان به دلیل حضور کلروفیل، و رنگ زرد و نارنجی ناشی از حضور بتاکاروتن است.
فساد مواد غذایی
باکتریها مواد غذایی را مصرف می کنند و محصولات ناخواسته ای تولید می نمایند که باعث فساد ماده غذایی می شود، علاوه بر این می توانند با تغییرات آنزیمی باعث تغییرات مولکولی در مواد چرب، پروتئین ها و کربوهیدرات ها گردند و محصولات سمی و ناخواسته ای را تولید کنند که باعث ایجاد طعم و بوی بد و فساد ماده غذایی شود.
برای مثال، اگر شرایط نگه داری گوشت مناسب نباشد و آلوده شود، ابتدا فساد سطحی رخ می دهد و باعث تغییر رنگ آن و ایجاد یک طبقه چسبناک و لزج در سطح گوشت می شود که در صورت پیشرفت فساد، طعم نامطلوب در گوشت ایجاد می کنند. چنانچه فساد گوشت ادامه پیدا کند، توسط باکتری های بی هوازی فساد عمقی ایجاد می شود که شدیدتر از نوع سطحی است بر خالف فساد سطحی، قابل اصلاح نیست. در نتیجه تجزیه پروتئین ها و چربیها توسط آنزیم ها، رنگ و بوی گوشت تغییر می کند.
ارزش غذایی
ارزش غذا وابسته به مواد موجود در آن است. بدن انسان به کلیه مواد غذایی شامل پروتئین، مواد قندی و نشاسته ای، چربی ها، ویتامین ها و مواد معدنی نیازمند است و آنها را از طریق خوردن و آشامیدن کسب می کند. نیازهای تغذیه ای سنین مختلف و افراد سالم و بیمار با یکدیگر متفاوت است.
ارزش غذایی هر ماده را در هر صد گرم محاسبه می کنند مثلا در صد گرم گوشت چه مقدار پروتئین وجود دارد
کنترل کیفیت در صنایع غذایی
غذای سالم، عاری از هرگونه عوامل بیماری زای زیستی، شیمیایی و فیزیکی است. چنانچه مراحل تولید، آماده سازی و بسته بندی آن بر اساس قواعد استاندارد و نیاز مشتری انجام شده باشد، غذای سالم نامیده می شود. در فرایند تولید غذای سالم از زمین های کشاورزی و مزارع دام و طیور و آبزیان گرفته تا فرایند تولید و تبدیل و بسته بندی و انتقال آن به دست مشتری باید مورد آزمایش قرار میگیرد.
علاوه بر تولید کنندگان، مجموعه های استاندارد و قانون گذار نیز باید بر آن نظارت کافی داشته باشند.
قسمتی از عملیات تولید غذای سالم تحت نظر بخش کنترل کیفیت تولیدکنندگان مواد غذایی است، که عملیات کنترل کیفیت غذا را بر اساس دستور کارهای استاندارد و بین المللی انجام می دهند.
کنترل کیفیت
ایجاد سامانه مدیریت کیفیت در سایه کنترل کیفیت، یک ارتباط چند سویه بین تولیدکنندگان و مصرف کنندگان محصول و سازمان های نظارتی است که، علاوه بر ایجاد حس اعتماد در مشتری، باعث سهولت در روش های تولید و کاهش هزینه ها می شود و به بقای محصول در بازار کمک می کند.
مزایای سامانە مدیریت کیفیت
- ارتقای کیفیت محصول
- ایجاد سامانه ردیابی و شناسایی محصول
- برخورداری از کارکنان شایسته و آموزش دیده
- مشخص بودن وظایف و اختیارات کارکنان
- توجه به خرید مواد اولیه مرغوب
- افزایش و حفظ رضایت مشتری
- بهبود بازاریابی
- پیشرفت تجارت بین المللی
- افزایش سود، کاهش ضایعات و افزایش بهره وری
کنترل کیفیت فیزیکی، شیمیایی و زیستی دارای سه مرحله به شرح ذیل است:
- بازرسی وکنترل کیفیت مواد خام ورودی به گونه ای که اثری از مواد بی کیفیت در ورودی ها نباشد.
- کنترل تمامی متغیرهای فرآیند تولیدی مانند دما،فشار غلظت ها و تجهیزات تولید و دستور کارهای روش تولید محصول بازرسی کیفی و کمی محصول نهایی تا رسیدن محصول با کیفیت به دست مشتری.
- کارگروه مقررات مواد غذایی یا کدکس مواد غذایی، کارگروهی مشترک بین دو سازمان خواربار کشاورزی و بهداشت جهانی است که در سال ۱۹۶۳ میلادی به دلیل اهمیت و لزوم تدوین استانداردهای غذایی ایجاد شد.
در حال حاضر ۱۸۶ کشور از جمله جمهوری اسلامی ایران عضو این کارگروه هستند و در تهیه استانداردها و اجرای آن مشارکت دارند.
وظیفه کنترل کیفیت در صنایع غذایی
وظیفه بخش کنترل کیفیت یک کارخانه مواد غذایی در همکاری با سایر بخشهای سامانه مدیریت کیفیت، بازرسی های فیزیکی و شیمیایی و زیستی از مواد خام اولیه، محصولات نهایی، واسطه و فرایند تولید برای اطمینان از برآورده شدن و حفظ استانداردهای تعریف شده است.
مواد خام ورودی شامل مواد اولیه، آب و هوای فشرده ورودی به خط تولید میتوانند منشا بسیاری از خطرات فیزیکی مانند گل ولای، خطرات شیمیایی مانند انواع سموم و خطرات زیستی مانند انواع قارچ، باکتری، ویروس، حشرات و تخم آنها باشند.
بخشی از آلودگیها مانند آدامس جویده شده، ته سیگار توسط کارکنان و یا بازدیدکنندگان کارخانه و برخی از آلودگی ها توسط سایر موجودات مانند موش و سوسک که به شکلی به کارخانه راه پیدا میکنند، وارد چرخۀ تولید میشوند. به علاوه در طول فرایند تولید، نوسانات متغیرهای فرایندی مانند دما و فشار و مشکلات مکانیکی تجهیزات مانند نشتی روغن و گریس بر کیفیت تاثیر می گذارند.
از این رو باید برای تمام این موارد روش های سنجش و کنترل استاندارد عملیاتی شیمیایی، فیزیکی و زیستی وجود داشته باشند و نتایج و گزارش های مربوط ، مستند شوند.
اهداف این کارگروه عبارت اند از:
- حفظ منافع و بهداشت مصرف کنندگان
- تسهیل روابط تجاری و هماهنگی اقدامات انجام شده در زمینه مواد غذایی
- هماهنگ نمودن تمامی فعالیت های استاندارد مواد غذایی در بخش های دولتی و غیر دولتی
- تعیین اولویت و ارائه راهنمایی های لازم در زمینه پیش نویس های استاندارد با کمک سازمان های ذی نفع نهایی کردن استانداردها و انتشار آنها
استاندارد ایزو
سازمان بین المللی استاندارد (ایزو) سازمانی غیر دولتی با اعضای متشکل از سازمان های استاندارد کشورهای جهان است. ایزو بزرگ ترین توسعه دهنده استانداردهای بین المللی و تسهیلات تجاری با تدوین استانداردهای مختلف است. حدود ۲۰۰۰۰ استاندارد، که از محصولات تولیدی گرفته تا فناوری تولید، ایمنی غذا و کشاورزی و بهداشت و سلامتی را پوشش می دهد، توسط این سازمان تدوین شده است و در اختیار جامعه جهانی قرار گرفته است. استاندارد ۲۲۰۰۰ ISO یک استاندارد جامع مدیریت ایمنی غذا است که موسسات فعال در زنجیره تامین و تولید غذا از آن به صورت مستقیم یا غیر مستقیم استفاده می کنند.
پس از پالایشگاه ها و صنایع پتروشیمی، صنایع غذایی دومین تولید کننده فاضلاب صنعتی هستند که نوع فاضلاب آنها علاوه بر ضایعات شیمیایی حاوی ضایعات مخرب و آلوده کننده زیستی است.