تلوث السكر والحلوى وفسادها

تلوث السكر والحلوى وفسادها

Contamination and Spoilage of Suger – sweets

يعد السكر والأغذية السكرية من الاغذية غير الملائمة لنمو العديد من الأحياء الدقيقة بسبب تركيز السكر العالي. ولهذا تكون أقل خطورة وأبطأ فساداً قياساً مع الأغذية الأخرى, ومع ذلك يوجد فلورا ميكروبية تساهم بإحداث الفساد فيها.
أولاً – السكر Sucrose:
ينتج السكر من قصب السكر Suger cane أو الشوندر السكري Suger best, ونسبة المواد الصلبة 70% ومنه يبلور السكر ويجفف, لذلك يبدأ التلوث بالحقل عند الإصابة ومن ثم في المعمل. ويزداد التلوث عند استخدام عيدان قصب السكر المتعفنة مع السليمة لتلوث كل العصير. لذلك تبدأ السيطرة على التلوث من الحق بالسيطرة على الحشرات التي تصيب عيدان القصب السكري بالميكروبات. وقد عزلت الأحياء التالية من عيدان قصب السكر في المعمل قبل عصرها:


Leuconostoc, Erwinia, Xanthomonas, Aspergillus, Rhizupus, Penicillium, Saccharomyces, Alternaria, Fusarium.

وتتنوع الأحياء الدقيقة بعد تقطيع العيدان وعصرها وما يضاف من أدوات العمل والعمال والمكان وأرضية المعمل, ويحتوي العصير على خمائر وأعفان وجراثيم عديدة, وأهم هذه الجرثيم هي التي تكون مواد لزجة صمغية نتيجة قابليتها العالية لاستغلال السكروز وتكوين هذه المواد مثل جراثيم Leuconostoc mesenteroides, التي تكون كميات كبيرة من الدكسترينات Dextrin وجراثيم Bacillus subtilis و Bacillus mesenteroides وBacillus levaniformis, التي تكون كميات كبيرة من مادة صمغية هلامية Levan. تسبب هذه المادة عكارة ولزوجة في العصير يصعب عندها ترشيحه, وينتج عنه سكر ذو صفات غير جيدة من حيث اللون والرطوبة والنقاوة. وكلما تأخر خزن هذا العصير كلما ازداد فساده وصعب إنتاج سكر منه. وعند إنتاج هذا السكر الرطب وتخزينه في أماكن رطبة يفسد بنمو الأعفان والخمائر مثل:
Penicillium glaucum, Monilia spp. , Aspergillus niger, Aspergillus glacus, Zygosaccharomyzes spp.
لذلك تهتم معامل السكر جداً بكمية الرطوبة المتبقية في السكر وتحدد بعامل الأمان Factor of safety للسكر المنتج, والذي يقصد به المحتوى المائي للسكر بالعلاقة للمواد الصلبة غير السكرية nonsucrose solids. فعند القيمة المحددة لعامل الأمان أو تحتها لا يحدث فساد للسكر.
وتكون نسبة المواد الصلبة غير السكرية في السكر المتوسط الجودة 10% بالمحتوى المائي, والمسموح به 3.3% أما في السكر الممتاز refinal sugar فتكون 0.33% أي عشر ما يوجد في السكر متوسط الجودة, وكلما زاد المحتوى المائي والمواد الصلبة غير السكرية كلما كان الفساد أسرع.
الجراثيم المحبة للحرارة في السكر:
الجراثيم الحرارية لها أهمية خاصة في صناعة السكر بسبب نموها عند درجات حرارة عالية, وتوجد في الأنابيب الساخنة في المعمل, وتبقى أبواغها في السكر المنتج. وعند إضافة هذا السكر إلى المواد الغذائية تنمو الأبواغ وتفسد الغذاء, ومن هذه الجراثيم:
Bacillus stearothermophilus, Desulfatomaculum nigrificans, Clostridium Thermosaccharolyticum.
بالنسبة لجراثيم Bacillus stearothermophilus تقاوم أبواغها درجة حرارة 100 ْم لأكثر من 15 ساعة, ولكن عند 120 ْم تموت خلال عشر دقائق.
أما الجراثيم شديدة التخمير تكون حمض اللبن والفورميك والخل والكحزل بدون انطلاق غازات. وتكون جراثيم Clostridium Thermosaccharolyticum حموضاً مع غازات. وتكون المجموعة الثالثة كبريتيد الهيدروجين.
ولقد عزلت أبواغ هذه الجراثيم من معامل السكر ومن السكر المطروح في الأسواق, وعند إضافة مثل هذا السكر للمواد الأولية, لتصنيع الحلوى والعصائر وأغذية أخرى تنمو الأبواغ وتسبب فسادها. لذلك وضعت مواصفات قياسية تخص هذه الجراثيم مطبقة في أمريكا وبلدان قليلة أخرى وتنص:
1- الأبواغ الحرارية الكلية Total Thermophilic spores:
يجب أن لا تحتوي أية عينة من مجموع خمس عينات سكر أكثر من 150 بوغاً, والمعدل للخمس عينات لا يزيد عن 125 بوغاً في غرام سكر.
2- أبواغ التحمض Flat sour spores:
أي عينة من خمس عينات لا تزيد الأبواغ عن 75, ومعدل الخمس عينات لا يزيد عن 75 بوغاً في عشر غرامات.
3- أبواغ الجراثيم اللاهوائية المحبة للحرارية Thermophilic anaerobe:
لا توجد في أكثر من عينيتين من خمس عينات 40%.
وتسخن عينة السكر عادة عند الفحص لقتل الخلايا الخضرية وتبرد وتزرع على أوساط خاصة لتنمية الجراثيم, وتحضن على درجة حرارة 55 مئوية, قد تتحطم هذه الأبواغ عند بقائها قترة طويلة في السكر بفعل التعقيم الذاتي للسكر autosterilization. ثم عدلت هذه المواصفات فأضيفت الجراثيم المحبة للحرارة المعتدلة والأعفان والخمائر, بحيث لا تحتوي عشر غرامات من السكر على أكثر من 20 خلية جراثيم محبة للحارة المعتدلة وعشرة أعفان وعشرة خمائر.


ثانياً- العسل Honey:
ازداد الاهتمام في السنوات الأخيرة بميكروبات العسل بعد أن سببت بعض حوادث التسمم الغذائية البوتوليني في أمريكا, الذي أدى إلى عدة وفيات للأطفال نتيجة تناول عسل ملوث بأبواغ هذه الجراثيم, التي تمكنت من النمو داخل أمعاء الأطفال وإفراز السموم. مما جعل السلطات الصحية في تلك المناطق منع تناول العسل. وبتتبع الحالة وجد أن أمعاء النحلة نفسها كانت المصدر لهذه الأبواغ, حيث تناولتها مع رحيق الأزهار من على الأزهار الملوثة, كذلك أضيف تلوث خلال الجني والتعبئة.
بالرغم من أن العسل يحتوي تركيزاً عالياً من السكر (فركتوز وغلوكوز) يتجاوز 80%, إلا أنه يتعرض للفساد وذلك عندما يحدث فيه تسكر Crystallization, حيث تتكون مناطق بين بلورات السكر وبقية العسل وفي تلك المناطق الضيقة يتجمع الماء بحيث تصل الرطوبة إلى 10%, وعند ارتفاع درجة الحرارة يحدث نشاط خمائري, لكنه ببطء شديد, قد يحتاج عدة أشهر لكي يظهر الفساد على العسل واكتسابه نكهة كحولية خمائرية, ويسمى عندها Yeasty honey.
وعند استمرار التسكر وزيادة الرطوبة إلى أكثر من 20% يحدث فساد سريع للعسر. وهذه الحالة تكون واضحة في العسل المغشوش, أي الذي تضاف إلهي كمية من الكسر, حيث يحدث التسكر السريع. والخمائر الأسموزية هي المسؤولة عن هذه الحالة فسلالات Saccharomyces cerevisiae تنمو في العسل وتسبب فساده, لأنها تتحمل تراكيز السكر العالية, بحيث لو نميت هذه الخمائر على ماء تنفجر خلاياها ولا يمكن عزلها إلى في وسط حاو على 60% سكروز أو عسل, وإذا انخفض التركيز إلى 30% تصبح ضعيفة النمو وأهم هذه السلالات:
Saccharomyces bailli var. osmophilus, Saccharomyces bisporus var.mellis, sacch. rouxii.
يكون نمو الخمائر داخل العسل لحاجتها للظروف اللاهوائية. أما على سطح العسل فتنمو بعض الأعفان لحاجتها للهواء, ولأن الطبقة السطحية لها قابلية على امتصاص رطوبة الجو Hygroscopic فبذلك تزداد الرطوبة في الطبقة السطحية وتساعد هذه الحالة على نمو بعض الأعفان شديد جداً مثل: Aspergillus, Mucor, Penicillium.
وللتخلص من نمو هذه الأعفان والخمائر تفضل بسترة العسل على حرارة 60 ْم لمدة نصف ساعة, أو استخدام Flash Pasterurization البسترة الخاطفة عند درجة حرارة 93 ْم لثوان قليلة.



ثالثاً- المربيات والحلويات Jams and Candies:
تحتوي المربيات تركيزاً عالياً من السكر 70%, وpH منخفض 4, لذلك تعد غير ملائمة لنمو الأحياء الدقيقة. إلا أن المربيات أكثر تلوثاً من العسل لأنا تصنع من فواكه عديدة, ولا يعني بنوع الفواكه المستخدمة, فقد تستخدم بعض الفواكه التالفة مع الجيدة, لكما يحدث ذلك في القرى والأرياف والمعامل الأهلية. كما أن عمل المربى من الثمار الكاملة الكبيرة الحجم قد يصعب وصول الحرارة الكافية لقتل الأبواغ التي قد تكون في عمق الثمرة التالفة. بالإضافة إلى أنا قد تقاوم عملية البسترة المستخدمة في المصانع والتي هي 70-80 ْم لدقائق. لكن الظروف غير الملائمة تمنع نمو أبواغ الجراثيم, في حين الخمائر الأسموزية تنمو لتكون كحولاً وحموضاً وغازات. وتنمو الأعفان على السطح خاصة العفن Bysschamys fulva, الذي يقاوم درجة حرارة البسترة فينمو في المربيات ويفسدها. كما أنه قد تتلوث المربيات بعد المعاملة الحرارية في أثناء تعبئتها في العبوات Postpasteurization contamination, من أيدي العاملين وشعرهم وعطاسهم.
أما الحلويات فإنها نادراً ما تفسد, إلا الملوث منها بأبواغ الجراثيم, وبالظروف اللاهوائية تنمو فقط أبواغ الكلوستريديوم خاصة النوعان:Clostridium sporpgenes, Clostridium putrificum التي تكون غازات. والحالة نفسها فيما يتصل بالحلويات الشائعة خاصة البقلاوة المحشية بالفستق أو النبدق. ففي حالة عدم اختيار الحشوات السليمة والنظيفة قد تتلوث هذه الحلويات ليس بالأبواغ فحسب بل بالسموم الفطرية الخطيرة, التي تتكون في الفستق والبندق في حالة فساده.
وفعلاً العديد من المعامل الخاصة لا تهتم بهذه الاحية فغالبية الفستق المطروح في الأسواق تالف بسبب التخزين الطويل, كما أن صاحب المعمل لا يبحث عن الناحية الميكروبية, بل عن السعر الرخيص. ناهيك عما تسببه هذه الحلويات من أضرار على الصحة, خاصة إذا احتوت على دهون قديمة متزنخة وبيض تالف وما إلى ذلك.