สำนกั งำนคณะกรรมกำรกำรอำชีวศกึ ษำบทบาทของจุลินทรียใ์ นอาหาร วทิ ยาศาสตร์การอาหาร ปัญจาภา สง่ เสริม 2560 แ ผ น ก วิ ช า ส า มั ญ สั ม พั น ธ์ วิ ท ย า ลั ย อ า ชี ว ศึ ก ษ า ช ล บุ รี
บทท่ี 3 บทบาทของจลุ นิ ทรียใ์ นอาหาร ในสภำพธรรมชำติ สง่ิ มีชวี ติ ตำ่ งๆ ไมว่ ่ำจะเปน็ พชื สตั ว์ และจลุ นิ ทรีย์ ตำ่ งก็มคี วำมสมั พนั ธซ์ ่ึงกันและกนัในลักษณะทคี่ ่อนขำ้ งจะคงที่ อันเป็นคุณสมบตั ขิ องส่ิงมชี วี ติ น้ันๆ และจลุ ินทรยี ์ จะเป็นตัวทม่ี บี ทบำทสำคญั มำกในระบบนเิ วศน์วทิ ยำของสิง่ มีชวี ิต โดยเฉพำะอย่ำงย่งิ ท่เี ก่ียวกบั วฏั ฎะจกั รของสำรทำงธรณบี ำงอย่ำงและอำหำรของมนษุ ย์ ซ่งึ โดยพ้นื ฐำนแล้วไดม้ ำจำกพชื และสัตวห์ รือเปน็ ผลติ ภณั ฑท์ ่ไี ด้จำกพชื และสัตว์ โดยมี จลุ นิ ทรีย์ ที่กำลังทำกจิ กรรมอยู่ในอำหำรนนั้ ดว้ ย แล้วใชอ้ ำหำรเป็นแหล่ง Substrate สำหรบั กำรเจริญเตบิ โต เพมิ่ จำนวน สร้ำงเอนไซม์ ตลอดจนกำรทำใหส้ ี กลิน่ รส ของอำหำรเปลยี่ นแปลงไปเน่ืองจำกสำรทจ่ี ลุ นิ ทรีย์สังเครำะห์ขึ้นหรือจำกสำรทีไ่ ดจ้ ำกกำรยอ่ ยสลำยเป็นเหตุใหอ้ ำหำรนั้นเน่ำ เสียหำย นีค่ ือบทบำทตำมปกติของพวกจุลินทรยี อ์ ย่ำงหนึ่ง ในกำรศกึ ษำด้ำนจลุ วทิ ยำอำหำรนน้ั จะเนน้ หนกั ไปทำงด้ำนจลุ ินทรียใ์ นกลุ่มทกี่ ่อใหเ้ กิดอนั ตรำยแก่สุขภำพ (Health Hazard) ของผบู้ ริโภคเป็นสำคัญ ดงั สังเกตได้จำกอำหำรท่ถี ูกสง่ั ไปจำหนำ่ ยยังต่ำงประเทศจำเปน็ ตอ้ งผ่ำนกำรตรวจสอบจลุ นิ ทรยี ก์ ลุม่ ดังกล่ำว ซึ่งอำจเรียกอีกอยำ่ งหน่ึงว่ำ Foodborne microorganismsอยำ่ งไรก็ตำม จุลนิ ทรีย์ในกลมุ่ ทีเ่ ป็นสำเหตขุ องกำรเส่อื มเสยี ของอำหำร (Spoilage microorganisms) และกลุ่มที่ก่อให้เกิดประโยชน์ในผลติ ภณั ฑอ์ ำหำร (Useful microorganisms) ก็มคี วำมสำคัญไมย่ ิ่งหยอ่ นไปกวำ่ กัน จุลินทรยี ์ทีเ่ ป็นสำเหตขุ องกำรเส่อื มเสยี ของอำหำร จะก่อใหเ้ กดิ กำรเปลีย่ นแปลงของอำหำรที่ผบู้ ริโภคไมส่ ำมำรถยอมรับได้ ท้งั ในแงข่ องกล่ิน สี รสชำติ เนอ้ื สัมผสั และรปู ลกั ษณะของอำหำร เป็นตน้ ในบำงกรณจี ลุ นิ ทรียไ์ มไ้ ด้กอ่ ให้เกิดกำรเปลยี่ นแปลงโดยตรง แต่มนั จะส่งผลให้จลุ นิ ทรยี ์ธรรมชำติ ทเี่ รยี กว่ำmicroflora สำมำรถเจริญและกอ่ ใหเ้ กิดกำรเปลี่ยนแปลงขึน้ ดงั เช่นกรณขี อง bacterioghages ซ่ึงจะเข้ำไปเจรญิภำยในเชื้อท่ีใชป้ ระโยชน์จนทำไหจ้ ุลนิ ทรยี น์ ั้นเกดิ กำรเปลย่ี นแปลงไป และเปน็ สำเหตุของกำรเส่อื มเสยี ของอำหำรได้ จลุ นิ ทรยี ์ในกลมุ่ ทกี่ อ่ ใหเ้ กดิ ประโยชน์ (Useful microorganisms)น้ัน กท็ ำใหเ้ กดิ กำรเปลยี่ นแปลงข้ึนในอำหำรเชน่ กนั แตะเป็นกำนเปลี่ยนแปลงทีจ่ ำเปน็ ตอ่ อำหำรดังกลำ่ ว ดงั เชน่ นำ้ นมถกู เปลย่ี นเป็นเนยแขง็(Cheese) นำ้ ตำลถูกเปล่ยี นเปน็ แอลกอฮอล์ และผกั เปล่ียนเปน็ ผักดอง เปน็ ตน้ ทงั้ น้เี รำสำมำรถเรยี กกระบวนกำรทเ่ี กดิ ขนึ้ นไี้ ด้ว่ำ กำรหมัก (Fermentation)นั่นเอง แตส่ งิ่ ท่มี คี วำมสำคญั ตอ่ กำรเปลย่ี นแปลงดังกลำ่ วนัน้ มำจำกเอนไซม์ (Enzyme) ซงึ่ ถกู ผลติ ขึน้ มำจำกจุลินทรยี ์ทใี่ ชเ้ อนไซมน์ ้ีเป็นตวั เร่งปฏิกิริยำทตี่ อ้ งกำรใหเ้ กิดขึน้ ในอำหำรกไ็ ด้ โดยเรำสำมำรถใช้เอนไซม์ (ทผี่ ำ่ นกำรสกดั จำกเซลล์จลุ ินทรียด์ ังกล่ำว) ลงไปแทนก็ได้ อยำ่ งไรกต็ ำมเซลล์จลุ ินทรียก์ ็สำมรถนำมำใชใ้ นกำรผลิตอำหำรไดเ้ ช่นกัน ดงั เช่น กำรผลติ จลุ นิ ทรียโ์ ปรตีนซ่ึงเรยี กวำ่ Singlecell protein เปน็ ตน้ จำกท่กี ล่ำวมำนีท้ ำใหเ้ รำพอจะมองเห็นไดว้ ่ำ จลุ ินทรยี ์ทัง้ กล่มุ ทเ่ี ปน็ สำเหตุของกำรเสอื่ มเสยี ของอำหำร และกลุ่มที่กอ่ ให้เกิดประโยชน์ มีลกั ษณะทใี่ กล้เคียงกนั ในกรณขี องกำรกอ่ ให้เกิดกำรเปลีย่ นแปลงขน้ึ ในอำหำร แตใ่ นขณะเดยี วกนั ก็ต่ำงกันตรง ในกลุม่ แรก กอ่ ใหเ้ กดิ กำรเปลี่ยนแปลงที่ไมเ่ ป็นทยี่ อมรบั ของผ้บู ริโภคส่วนกล่มุ หลงั กอ่ ใหเ้ กดิ กำรยอมรบั ของผบู้ รโิ ภคนั่นเอง3.1. ประโยชนข์ องจลุ นิ ทรีย์ ควำมรเู้ ก่ยี วกบั จลุ ินทรยี เ์ ป็นองค็ประกอบสำคญั ในกำรผลติ อำหำรหมกั และเครอื่ งดม่ื ทไ่ี ด้จำกกำรหมักกำรเกิดแอลกอฮอลส์ ่วนใหญเ่ นอ่ื งมำจำกยสี ต์และกรดแลกติกเกดิ จำกกำรใช้ Lactic acid bacteia ในกำรเปลย่ี นน้ำตำลใหเ้ ปน็ กรดแลกติก ท้งั นีย้ ังพบวำ่ จุลนิ ทรยี น์ ้ันไมเ่ พยี งแตท่ ำให้เกิดรส (Taste) แตเ่ พียงอยำ่ งเดยี ว ในผลิตภณั ฑท์ ่ีไดจ้ ำกกำรหมกั แตย่ งั สำมำรถทำใหเ้ กดิ สำรท่ีเตมิ ลงในอำหำรเพ่ือเป็นกำรชรู สด้วย 3.1.1. การหมกั อาหาร ( Food fermentation ) ในกรณีของชนดิ ของกิจกรรมของจุลนิ ทรยี ท์ ี่อยู่ในอำหำรพบวำ่ กรณขี องน้ำตำลถกู หมักด้วยยสี ต์(เช่น Saccgaromyces cerevisiae หรอื S. ellipsoideus) เปลยี่ นเปน็ แอลกอฮอล์และกำ๊ ซคำรบ์ อนไดออกไซด์ดงั สมกำรขำ้ งล่ำง
C6 H5 O6 + yeast = 2C2 H5 OH + 2CO2 ปฏกิ ิรยิ ำท่ีแสดงนีเ้ ป็นพนื้ ฐำนของกำรผลิตไวน์ เบยี ร์ และผลติ ภณั ฑ์ทีใ่ ชย้ สี ต์ เช่น ขนมปังแอลกอฮอล์ทีเ่ กดิ ข้นึ จำกยสี ต์สำมำรถถูกนำไปใชต้ ่อด้วยแบคทีเรยี Acetobacter aceti ในสภำพทีม่ ีอำกำศ จนเกดิ กรดแอกซตี กิ (acetic acid) ดงั แสดงในปฏกิ ริ ยิ ำขำ้ งลำ่ ง C2 H5 OH + O2 + Acetobacter aceti = CH3COOH + H2O ปฏกิ ริ ิยำท่ีแสดงนีเ้ ปน็ ปฏกิ ริ ยิ ำของกำรผลติ น้ำสม้ สำยชู นำ้ ตำลที่มอี ยู่ในนำ้ นมสำมำรถถูกหมกั ดว้ ยเช้ือแบคทเี รีย Streptococcus lactis เกดิ เปน็ กรดแลกตกิ ซึ่งกอ่ ใหเ้ กิดกำรจบั ตัวเป็นก้อนของนำ้ นม โดยมำกจะถกู นำไปทำเนยแข็งตอ่ ไป การควบคมุ การหมกั ในอาหาร(Controlling Fermentation in Foods) ปัจจัยทมี่ ีผลตอ่ กำรควบคุมกำรเจรญิ เตบิ โตของจลุ ินทรีย์ และเมแทบอลิซมึ ของจุลินทรยี ใ์ นกำรหมักอำหำรประกอบดว้ ย กรด แอลกอฮอล์ กำรใช้หวั เชือ้ อณุ หภมู ิ ออกซเิ จน และเกลือ โดยทปี่ จั จยั เหลำ่ น้จี ะบง่ถึงชนิดของจุลนิ ทรยี ซ์ ่งึ อำจเจรญิ ในอำหำรหมักในช่วงของกำรเก็บรกั ษำได้ สำหรับรำยละเอียดของแต่ละปจั จยั มีดงั นี้ 1. กรด (Acid) กรดมผี ลตอ่ กำรยบั ยั้งกำรเจรญิ เตบิ โตของจลุ นิ ทรีย์ ถึงแมว้ ำ่ จะเป็นกรดทถี่ กู เตมิ ลงไปในอำหำรหรือเป็นกรรดท่มี ีอย่ใู นส่วนประกอบของอำหำร หรือกรดทถ่ี ูกสรำ้ งขนึ้ มำจำกกำรหมกั กต็ ำม อยำ่ งไรก็ตำม ถ้ำควำมเขม้ ข้นของกรดมเี พียงพอจะมีผลตอ่ กำรทำลำยจลุ นิ ทรยี ์ แต่ทั้งนข้ี ึน้ กบั ชนิดของกรดและชนดิ ของจลุ นิ ทรีย์เช่น กรดแอซีตกิ ควำมเข้มขน้ 4 เปอร์เซน็ ต์ ทำลำยแบคทีเรีย Staphylococcus aureus ไดภ้ ำยในระยะเวลำ15 นำทีท่ีอณุ หภมู ิ 20 องสำเซลเซียส ในขณะทกี่ รดแลกติกควำมเข้มขน้ เพียง 0.75 เปอร์เซ็นต์ สำมำรถทำลำยแบคทีเรียดงั กลำ่ วในสภำพเดียวกนั 2. แอลกอฮอล์ (Alcohol) แอลกอฮอล์สำมำรถใชเ้ ป็นสำรถนอมอำหำรไดถ้ ำ้ ใช้ควำมเขม้ ขน้ ท่ีเพียงพอ ในกรณขี องไวน์ ควำมเขม้ ข้นของแอลกอฮอล์ขึน้ กับควำมเข้มข้นของน้ำตำลเร่ิมในตน้ องุน่ ชนิดของยีสต์ท่ีใช้ อุณหภูมิของกำรหมกั และระดับของออกซเิ จน เป็นต้น ยสี ต์ไมส่ ำมำรถทจี่ ะทนต่อแอลกอฮอลแ์ ละสำรพลอยไดจ้ ำกกำรหมักของตวั มนั โดยยสี ต์หลำยชนิดสำมำรถทนตอ่ แอลกอฮอลไ์ ดเ้ พียง 12-15 เปอรเ์ ซนตโ์ ดยปริมำตร แต่ในไวน์ทผ่ี ลติ โดยทั่วไปจะมีแอลกอฮอล์อยเู่ พยี ง 9-13 เปอร์เซนตเ์ ท่ำนั้น ควำมเขม้ ข้นของแอลกอฮอลใ์ นระดบั นไ้ี ม่เพยี งพอตอ่ กำรถนอนไวน์ไมใ่ ห้เสอื่ มเสียจำกกำรปนเป้ือนของจลุ นิ ทรีย์ ดงั นัน้ จงึ จำเปน็ ตอ้ งนำไวนไ์ ปผำ่ นกำรใหค้ วำมรอ้ นระดับพำสเจอไรเซชนั ต่อไป 3. อุณหภมู ิ (Temperature) ในกรณีของกำรหมกั ดว้ ยเช้ือผสม (mixed fermentation) ชนิดของจุลนิ ทรียท์ ี่จะเจริญเดน่ ข้ึนมำขน้ึ กับอณุ หภูมิของกำรหมักนั้น ดงั เช่นที่พบในจลุ ินทรยี ท์ ี่สรำ้ งกรดในผกั กะหล่ำดองท่เี รียกวำ่ sauerkraut ว่ำอุณหภมู ิท่ีใช้ในกำรหมักจะมผี ลตอ่ ควำมเข้มขน้ ของกรดสดุ ท้ำย และเวลำของกำรหมกั ทน่ี ้ำหมกั มักจะมีควำมเปน็กรดทตี่ ้องกำร 4. ออกซิเจน (Oxygen) อำกำศที่มีอยู่ในสภำพของกำรหมักเปน็ ตัวบ่งถึงชนิดของจลุ ินทรยี ์ เชน่ แบคทเี รยี Acetobacter ที่ใช้ในกำรผลิตนำ้ สม้ สำยชตู ้องกำรออกซเิ จนในระหว่ำงกำรหมัก สว่ นยีสต์ท่ใี ช้ในกำรผลติ แอลกอฮอลจ์ ำกนำ้ ตำลจะเกิดข้ึนไดด้ ใี นสภำพทปี่ รำศจำกออกซิเจน เป็นตน้ ดังน้ัน ในกำรหมกั จึงอำจใช้กำรแยกอำกำศ หรอื ออกซเิ จนออกจำกสภำพแวดลอ้ มของกำรหมกั เกือ้ หนุนหรอื ยับยง้ั กำรเจรญิ เติบโตของจุลินทรยี ์ 5. เกลอื (Salt)
เรำสำมำรถจำแนกชนดิ ของจลุ ินทรยี ์ได้อกี วิธีหนึ่งโดยอำศัยคณุ สมบัติในกำรทนเกลือ ดงั นั้น จงึสำมำรถกล่ำวไดว้ ่ำ ควำมเขม้ ขน้ ของเกลือสำมำรถกำหนดชนิดของจุลนิ ทรยี ์ที่เกย่ี วขอ้ งได้ เชน่ แบคท่ีเรยี ในกลุ่มที่สรำ้ งกรดแลกติก ( Lactic acid bacteria) ซงึ่ ใชใ้ นกำรหมดั ผกั ดองและไสก้ รอกหมกั สำมำรถทนควำมเขม้ ขน้ของเกลือไดถ้ ึง 10-18 เปอรเ์ ซน็ ต์ ในขณะทีจ่ ุลนิ ทรยี ใ์ นกลุ่ม proteolytic organisms และจลุ นิ ทรีย์ทก่ี ่อให้เกดิกำรเสื่อมเสยี ของผักดองสำมำรถทนเกลือไดไ้ มเ้ กิน 2.5 เปอร์เซน็ ต์ แตจ่ ะไมส่ ำมำรถทนเกลือไดเ้ ลยถ้ำในนำ้ หมักนัน้ มีทัง้ กรดและเกลอื ตัวอยา่ งการหมกั อาหาร 1. การหมักผักกะหลา่ และจลุ ินทรียท์ เี่ กย่ี วขอ้ ง ( Fermentation of sauerkraut and itsassociated microorganisms ) ในช่วงเริ่มตน้ กำรหมักน้นั สภำพปรำศจำกอำกำศของสว่ นผสม (เกลอื ผักกะหล่ำที่หนั่ เป็นช้นิ และน้ำจะเกดิ ขน้ึ อยำ่ งรวดเร็วทง้ั นเี้ น่อื งจำกกำรใชอ้ ำกำศในกำรหำยใจของเซลลข์ องผักกะหล่ำท่ยี งั มชี ีวิตอยู่ และอำจมีแบคทีเรยี บำงชนิดเกยี่ วข้องดว้ ย ในนำ้ หมกั ซึง่ ประกอบดว้ ยเกลอื และสำรอำหำรทซี่ ึมออกจำกผกั กะหลำ่ จะมกี ำรปนเปื้อนของจุลนิ ทรยี ์ โดยจลุ ินทรียด์ ังกลำ่ วมีท้ังทเี่ ปน็ จลุ ทิ รีย์ธรรมชำติ (Natural flora) ของผักกะหลำ่ รวมถึงจุลนิ ทรยี ์ทต่ี ดิ มำกบั ดนิ และน้ำ ดังนน้ั ในชว่ งแรกของกำรหมกั จึงมแี บคทีเรยี หลำยชนดิ เจริญขนึ้ มำซ่ึงมกัประกอบด้วย coliform bacteria เช่น Enterobacter cloacae ซง่ึ สรำ้ งก๊ำซและกรดระเหย (volatile acids)นอกจำกนยี้ งั อำจพบ Erwinia herbicola และแบคทีเรยี แลกตกิ บำงชนิด จลุ นิ ทรยี ท์ ีพ่ บในช่วงนี้จะเป็นตัวสรำ้ งรสชำติบำงอยำ่ งขน้ึ มำในผกั กะหลำ่ ดอง ในชว่ งกลำงของกำรหมัก เช้ือแบคทเี รีย Leuconostoc mesenteroides เรมิ่ ตน้ ทีจ่ ะเจรญิ เด่นข้นึ มำแทนบัคทีเรยี ชนิดอนื่ ๆ และสรำ้ งกรดออกมำจนมคี วำมเขม้ ขน้ 0.7-1.0 เปอรเ์ ซน็ ต์ (อยูใ่ นรปู ของกรดแลคติก)นอกจำกน้ียงั มแี บคทเี รยี กลุ่ม streptococci (รปู ร่ำงกลม อยูก่ ันเปน็ คู่หรือตอ่ กันเปน็ เส้นสำยส้ันๆ ) เจรญิ ไดด้ ที ่ีอุณหภมู ิ 18-21 องศำเซลเซียส และไมถ่ กู ยบั ยัง้ แตถ้ ูกกระตุ้นด้วยเกลอื ควำมเขม้ ขน้ 2.5 เปอรเ์ ซน็ ต์ แบคทีเรยีเหล่ำน้จี ะเปลีย่ นน้ำตำลเปน็ ให้กรดแลกตกิ กรดแอซตี ิก เอทำนอล แมนนทิ อล (mannital) เด็กซ์แตรน(dextran) เอสเทอรแ์ ละคำร์บอนไดออกไซด์ ซ่ึงกอ่ ให้เกิดกลน่ิ ที่ดขี องผกั กะหลำ่ ดอง นอกจำกนแ้ี ลว้ สำรระเหยท่ีเกดิ ขน้ึ มำจะมผี ลยับย้ังกำรเจริญของเชื้อยสี ต์ ส่วนเดก็ ซ็แตรนและแมนนทิ อลจะเปน็ แหลง่ คำรบ์ อนใหก้ ับแบคทีเรยีLactobacillus plantarum โดยเฉพำะซึ่งจะมผี ลตอ่ กำรหมกั ในชว่ งถัดไป อย่ำงไรก็ตำม ในสภำพทมี่ ีควำมเขม้ ขน้ ของเกลอื สงู (เชน่ 3.5 เปอรเ์ ซน็ ต)์ อำจมีแบคทเี รยี Streptomyces faecalis มำเก่ียวขอ้ งดว้ ยแต่เช้อืดงั กล่ำวจะผลติ กรดแลกตกิ เป็นส่วนใหญ่ ในช่วงสดุ ท้ำย แบคทีเรียกลุ่มแลกติกท่ไี มส่ รำ้ งก๊ำซ (non-gas-forming lactobacilli) โดยเฉพำะอยำ่ งย่งิL. plantarum เจรญิ ตอ่ และสร้ำงกรดแลกติกออกมำจนมคี วำมเข้มขน้ 1.5-2.0 เปอร์เซน็ ต์ แบคทีเรยี ชนดิ นจ้ี ะสรำ้ งกรดแลกติกออกมำเพยี งชนิเดียวจำกกำรหมนั ้ำตำล รวมถึงยังสำมำรถใช้แมนนิทอลที่สร้ำงจำกLeuconostoc ดงั ทีก่ ล่ำวขำ้ งตน้ ซง่ึ จะชว่ ยลดรสขมของแมนนทิ อลในผักกะหลำ่ ดองลงไป เชื้อ L.plantarum นี้ก่อใหเ้ กดิ กำรหมกั ผกั กะหล่ำทีส่ มบรู ณแ์ ละควำมเป็นกรดที่ยอมรับกนั มำกอยใู่ นช่วง 1.7 เปอร์เซน็ ต์ (อยู่ในรปู ของกรดแลกติก) กำรหมักส้นิ สดุ ลงโดยนำผกั กะหลำ่ ดองมำผำ่ นควำมรอ้ นหรือนำไปแช่เย็น ลักษณะท่ดี ีของผักกะหลำ่ ดองจะตอ้ งยงั มีสีทสี่ ดใส (ligth-colored) และกรอบ มีกรดประมำณ 1.7เปอร์เซน็ ต์ สะอำด มีรสชำตเิ ปน็ กรด จำกกำรศึกษำของ Pederson(1931) พบวำ่ โดยเฉลยี่ แลว้ ผกั กะหลำ่ ดองมีพเี อชอยูใ่ นช่วง 3.4-3.6 ปรมิ ำณกรดแลกตกิ ประมำณ 1.25 เปอรเ์ ซน็ ต์ กรดแอซีติก 0.3 เปอร์เซน็ ต์เอทิลแอลกอฮอล์ 0.58 เปอรเ์ ซน็ ต์ ในกรณที ีใ่ ชเ้ กลือควำมเขม้ ขน้ 3.5 เปอร์เซน็ ต์แทน 2.25 เปอรเ์ ซน็ ต์ (ซง่ึ ใช้กันตำมปกติ) หรอื ในกรณที ่ีใชอ้ ุณหภมู ริ ะหวำ่ ง 32-37 องศำเซลเซียสแทนอุณหภมู ทิ ี่ตำ่ กว่ำ จะทำให้เชอื้ แบคทีเรยี Pediococcuscerevisiae เจริญเดน่ และทำหนำ้ ทใ่ี นกำรหมักแทน แต่คุณภำพของกะหล่ำดองท่ไี ดจ้ ะไม่ดเี ท่ำทใ่ี ชส้ ภำพปกติ
2. การผลิตขนมปัง ขนมปงั เปน็ อำหำรทไ่ี ดจ้ ำกกำรหมักแป้งสำลี รสชำติของขนมปังเกดิ ได้ทงั้ จำกกำรหมกั และกำรอบให้เปลอื กขนมปังกลำยเปน็ สีนำ้ ตำล นอกจำกน้ยี งั อำจเกดิ จำกสำรปรงุ แตง่ ท่ีเตมิ ลงไป มีผ้พู ยำยำมวิเครำะห์บทบำทของจลุ ินทรียใ์ นแป้งสำลีและได้อธบิ ำยบทบำทของ Escherichia , Aerobacter และ Lactic acid bacteriaกรดอินทรยี จ์ ำนวนไม่น้อยซ่ึงรวมไปถึงกรดแลกติกและอะซติ ิก หรือสำรอินทรยี ์อื่นๆ เชน่ เอทธีลแอลกอฮอล์ ,Diacetyl และอำซีโตน เป็นตวั รว่ มสรำ้ งรสชำติ ของแปง้ หมกั (Sourteig) ยีสตท์ ่ใี ชใ้ นกำรผลิตเครอ่ื งด่มื กน้ ำมำใช้ทำขนมปังฟูดว้ ยและทำใหเ้ กดิ กลนิ่ หอมหวำนและกลิ่นเมลด็ พชื พวก Nut กำรทำขนมปงั สมยั ใหม่ประกอบไปดว้ ยเครื่องไมเ้ ครอ่ื งมอื และกำรควบคุมใหถ้ ูกหลกั อนำมยั จึงจำเป็นต้องใชย้ สี ตเ์ พยี งอย่ำงเดียว แต่อย่ำงไรกต็ ำมวิธี Sourteig กย็ ังใช้บำ้ งในปจั จบุ นั จำกแป้งขำ้ วไรน์ 3. อาหารหมกั ของชาวตะวนั ออก (Oriental Fremented Foods) ก. ซอี ๊วิ (Soy sauce) ซีอว๊ิ (ชอ่ื เรียกตำมคนไทย) หรือ Soy sauce จัดเป็นเครื่องปรงุ รสอำหำรที่นิยมกนั มำก ทำมำจำกกำรหมักถั่วเหลอื งดว้ ยเช้ือรำ แลว้ ตำมดว้ ยแบคทีเรียและยสี ต์ สำหรับวธิ ีกำรผลติ ซอี วิ๊ และหวั เชือ้ ที่ใช้มอี ยหู่ ลำยวธิ ีซึง่ จะมีผลตอ่ ลกั ษณะของซอี ิ๊วท่ีแตกตำ่ งกันออกไป ขน้ั ตอนกำรผลิตพอสงั เขป ประกอบด้วย หัวเชอื้ (Sterter) ซึ่งเรียกว่ำ koji หรือ chou สำหรบั วัตถุดิบท่ีใชใ้ นกำรเตรยี มหวั เชือ้ มีส่วนประกอบที่แตกต่ำงกนั หลำยสตู ร เชน่ ถั่วเหลือง ขำ้ วสำลหี กั และรำขำ้ วสำลี หรอื รำขำ้ วสำลีผสมแปง้ ถ่วั เหลอื งหรอื ขำ้ วหลงั จำกเลอื กใช้วัตถุดบิ ตำมท่ีตอ้ งกำรตอ้ งนำไปผ่ำนกำรฆ่ำเชอื้ คว้ ยควำมดนั ที่อณุ หภมู ิ 121 องศำเซลเซยี ส นำน 15 นำที แล้วจึงถำ่ ยสปอรข์ องเชื้อรำ Aspergillus oryzae (A. soyae) กระจำยบนถำดแล้วนำไปบม่ ที่อณุ หภมู ิ 25-30 องศำเซลเซยี สจนกระทัง่ เช้อื รำเจรญิ คลุมผวิ หนำ้ ของวตั ถุดบิ ท้งั หมด ใช้เวลำประมำณ 3 วนั อยำ่ งไรก็ตำม หวั เชอ้ื ท่เี ตรยี มขึน้ น้ีอำจพบเชื้อธรรมชำต(ิ natural flora) ทั้งแบคทเี รยี ท่ีสร้ำงกรดแลกตกิ (streptococci และ lactobacilli) และอำจมี Bacillus sp. อีกดว้ ย เมอื่ นำส่วนผสม ซงึ่ ประกอบด้วยถวั่ เหลอื งหรือถว่ั เหลืองปรำศจำกไขมนั ที่ผำ่ นกำรฆำ่เช้อื แลว้ ถ่ัวเหลอื งทผี่ ่ำนกำรยอ่ ยสลำยโดยทำงเคมี ข้ำวสำลีทีผ่ ำ่ นกำรควั่ และบด และรำข้ำวสำลที ผี่ ่ำนกำรนึ่ง มำผสมกันจำกนน้ั จงึ นำไปถ่ำยหัวเชื้อและบ่มในถำดเปน็ เวลำ 3 วันท่ีอุณหภมู ิประมำณ 30 องศำเซลเซยี ส จำกนัน้ จงึนำไปแชใ่ นน้ำเกลือควำมเขม้ ข้น 24 เปอร์เซน็ ต์ แล้วจงึ ต้ังทิง้ ใหห้ มกั เป็นเวลำ 2.5 เดอื น ถงึ 1 ปี หรอื นำนกว่ำขึ้นกบั อุณหภูมเิ ปน็ สำคญั ในระหว่ำงกำรหมกั เอนไซมต์ ำ่ งๆ เช่นโปรตเิ อส อมเิ ลส และเอนไซมอ์ น่ื ๆ ในโคจิจะยังดำเนนิตอ่ ไป กำรหมกั ท่ีเกดิ ข้นึ ระหว่ำงน้ีสำมำรถแบง่ ออกเป็น 3 ขน้ั ตอนดังนี้ 1.กำรหมกั เพอ่ื ผลติ กรดแลกติกโดย lactic acid bacterea ท่มี ีอยู่ในหวั เชื้อหรอื โคจิ จำกนัน้แบคทเี รีย Pediococcus halophilus จะสรำ้ งกรดเพ่ิมขนึ้ อีก 2. กำรหมกั เพือ่ ผลิตแอลกอฮอลโ์ ดยเช้อื ยสี ต์ เชน่ Saccharomyces rouxii และZygosaccharomyces soyae 3. กำรหมกั ช่วงสดุ ทำ้ ยและชว่ งกำรบม่ เพื่อพัฒนำกลิ่นและรสชำติที่จำเพำะของซีอวิ๊ แตล่ ะชนดิ ข. เตา้ เจย้ี ว (Miso) โคจิทใี่ ช้ในกำรผลติ เตำ้ เจยี้ วคอื เชอื้ รำ Aspergillus oryzae ซงึ่ เจริญบนขำ้ วนง่ึ ซง่ึ กระจำยอย่บู นถำด หลงั จำกบ่มที่อณุ หภูมิ 35 องศำเซลเซยี ส จนกระท่งั เชื้อรำเจรญิ ท่วั ผิวหนำ้ ของเมลด็ ข้ำว จึงนำเอำโคจนิ ้ันไปใชต้ อ่ ไป โดยนำเอำโคจไิ ปผสมกบั ส่วนผสมซ่ึงประกอบดว้ ยถ่ัวเหลอื งนึง่ และเกลอื ตง้ั ทง้ิ ไว้ให้เกดิ กำรหมักทอี่ ุณหภมู ิ28 องศำเซลเซยี ส เปน็ เวลำ 1 สัปดำห์ และทีอ่ ุณหภมู ิ 35 องศำเซลเซยี สเป็นเวลำ 2 เดอื น หลังจำกนัน้ แลว้ จงึนำสว่ นผสมไปบ่มตอ่ อีกเป็นเวลำหลำยสัปดำห์ ทอ่ี ณุ หภมู ิหอ้ งก่อนที่จะนำไปบรโิ ภคต่อไป
สำหรับกำรหมกั ทีเ่ กิดขน้ึ นน้ั อำศยั เอนไซม์ทมี่ อี ยู่ในโคจิ ยีสต์ (Saccharomyces rouxii และZygosaccharomyces sp.) แบคทีเรียทส่ี รำ้ งกรดแลกติก และ Bacilli เป็นต้น 3.1.2. การหมกั แอลกอฮอล์ (Alcoholic Fermentation) ในท่ีน้ีจะกลำ่ วถึงกำรหมักแอลกอฮอลต์ ำมชนดิ ของผลติ ภณั ฑ์แอลกอฮอลด์ ังนี้ ก. เบียร์ (Beer) กำรทำเบยี ร์ (Brewing) เปน็ กำรผลิตเครอื่ งดม่ื จำกขำ้ วมอลต์ (Malt beverage) โดยมขี นั้ ตอนกำรผลติ ประกอบดว้ ย ขัน้ ตอนกำรเตรยี มขำ้ วมอลต์ (Malting) และข้ันตอนกำรหมกั สำรละลำยนำ้ ตำล (ทเ่ี รียกว่ำwort) ด้วยเช้ือยีสต์ ในกรณเี ชน่ นคี้ ำร์โบไฉเดรตบำงส่วนจะถกู เปลยี่ นไปเปน็ แอลกอฮอล์และคำร์บอนไดออกไซด์นอกจำกน้ีแล้ว เบยี ร์ที่ไดต้ ำมปกตยิ ังประกอบดว้ ย เด็กซต์ รนิ (dextrin) มอลโทส กลโู คส เพปโตน กรดอะมโิ น เรซิน(rasins) ไขมนั ท่ีจำเป็นต่อรำ่ งกำย (essential oils) และกรดแทนนิก เปน็ ต้น ยีสต์ทใ่ี ช้หมกั เบียรจ์ ะทำให้เกิดเอทธลี แอลกอฮอล์ ซ่งึ เป็นสำรตวั แรกท่เี รำรจู้ กั กนั ดแี ละมสี ว่ นในกำรทำให้เกิดรสของเบยี ร์ แต่วำ่ แมป้ รมิ ำณของเอทธีลแอลกอฮอลใ์ นเบยี ร์ชนดิ ตำ่ งๆ จะแตกตำ่ งกนั (2-6%w/w) แต่ก็ไมท่ ำให้รสชำตแิ ตกต่ำงกันมำก รสชำตขิ องเบยี รเ์ ช่อื กันวำ่ ขึน้ อยู่กบั ผลติ ภณั ฑอ์ ื่นๆ ทีไ่ ด้จำกกำรหมกั มำกกว่ำ เปน็ทย่ี อมรับกันวำ่ สำรประกอบที่เปน็ ตวั สำคญั ตอ่ กล่นิ รสของเบียร์นัน้ ไดแ้ ก่ แอลกอฮอล์ทมี่ ีจำนวนคำร์บอนมำกๆกรดไขมนั ที่มนี ำ้ หนักโมเลกลุ ตำ่ อัลดีไฮด์ คีโตน และเอสเธอร์อ่ืนๆ ข. ไวน์ (Wine) ไวน์จดั เปน็ เครอ่ื งดมื่ แอลกอฮอล์ทที่ ำมำจำกองุ่นหรอื นำ้ องนุ่ (รูปที่ 3.1.) โดยอำศยั กำรหมักองุ่นที่ผ่ำนกำรบบี หรือนำ้ องุ่นดว้ ยเชอื้ ยสี ตโ์ ดยเช้อื ยสี ตท์ ใ่ี ช้ในกำรผลีตไวนค์ อื Saccharomyces cerevisiae ถงึ แมว้ ำ่ยีสตส์ ำยพันธน์ุ ี้จะพบอยโู่ ดยธรรมชำติตำมผวิ ของผลไม้ก็ตำม แตใ่ นกำรผลิตไวน์เพอื่ ให้ไดไ้ วน์ที่ดีตำมต้องกำร จงึจำเป็นต้องใช้ยสี ตบ์ รสิ ทุ ธ์แิ ทน อตั รำในกำรหมกั (fermentation rate) สำมำรถวัดไดโ้ ดยอำศยั กำรวัดปริมำณแอลกอฮอล(์ ผลติ ภณั ฑ์ท่สี รำ้ งข้นึ ) และ/หรือ ปรมิ ำณน้ำตำล (สับสเตรตท่ถี กู ใช้) อย่ำงไรกต็ ำม โดยหลักกำรกำรหมกั แอลกอฮอล์พบว่ำนำ้ ตำลประมำณ 50 เปอรเ์ ซน็ ต์ จะถกู เปลยี่ นไปเปน็ แอลกอฮอล์ ตำมปกติแลว้ ยสี ต์สำมำรถทนผลติ ภณั ฑ์ทมี่ ันสร้ำงขนึ้ มำ หรอื แอลกอฮอลไ์ ดเ้ พียงระดบั หน่งึ กล่ำวคอื ถ้ำควำมเขม้ ขน้ ของแอลกอฮอล์ในน้ำหมกั มปี ระมำณ 17 เปอรเ์ ซน็ ต์ จะมผี ลในกำรทำลำยเซลล์ชสี ตไ์ ด้
รปู ที่ 3.1. ขนั้ ตอนการผลติ ไวน์ ค. รมั (Rum) เป็นเครอื่ งดื่มทผ่ี ำ่ นกำรกล่นั ชนดิ หนึ่ง โดยวตั ถดุ ิบทใ่ี ชไ้ ดแ้ ก่ น้ำตำลทรำย ไซรปั ทท่ี ำมำจำกอ้อยกำกนำ้ ตำล และผลพลอยไดอ้ ื่นๆ จำกกำรผลติ นำ้ ตำลทรำย โดยยีสต์สำยพันธุ์ท่ีใชใ้ นกำรผลติ รมั ได้แก่Saccharomyces cerevisiae หรือ Schizosaccharomyces pombe โดยในกรณที ่ีใช้กำกนำ้ ตำลชนิดblackstrap ในกำรหมัก(ปรับใหม้ ปี รมิ ำณนำ้ ตำลท่หี มักไดเ้ ทำ่ กบั 12-14 เปอรเ์ ซ็นต)์ จะตอ้ งเพ่มิ ฟอสฟอรสั และแหล่งไนโตรเจน ปรบั พีเอชเทำ่ กับ 4.0-4.7 ด้วยกรดกำมะถนั หลังจำกเตมิ เชือ้ ยสี ตแ์ ลว้ ใหค้ วบคมุ กำรหมักที่อุณหภูมิ 21.1-35.5 องศำเซลเซยี ส กำรหมกั จะเกิดขน้ึ อยำ่ งสมบรู ณ์ภำยในเวลำ 2 วัน แตต่ ำมปกตแิ ลว้ จะใช้เวลำประมำณ 3-7 วนั ง. วสิ กี้ (Whiskey) เปน็ เคร่อื งดมื่ แอลกอฮอล์ท่ีผ่ำนกำรกลน่ั เช่นกัน ทำมำจำกกำรหมกั ธญั พืช เชน่ Rye whiskeyอำจทำมำจำกข้ำวไรยแ์ ละมอลต์ โดยต้องมีปริมำณข้ำวไรยอ์ ยำ่ งนอ้ ย 51 เปอรเ์ ซน็ ต์ ส่วนเบอร์เบนิ (bourbon)ทำมำจำกขำ้ วโพด โดยตอ้ งมขี ้ำวโพดมำกกวำ่ 51 เปอร์เซน็ ต์ (ตำมปกตินำ้ หมักจะประกอบดว้ ย ข้ำวโพด ขำ้ วไรย์และมอลตใ์ นอัตรำ 70 15 และ 15 เปอรเ์ ซ็นต์ ตำมลำดบั ) โดยยสี ต์ทใ่ี ชค้ อื Saccgaromtces cerevisiae จ. บรั่นดี (Brandy) เปน็ เครอื่ งด่ืมแอลกอฮอล์ทผ่ี ำ่ นกำรกลน่ั อีกประเภทหนึง่ ท่ีไดจ้ ำกกำรหมกั นำ้ ผลไม้ เชน่ น้ำอง่นุนำ้ แอปเปลิ้ นำ้ ส้ม เป็นตน้ โดยใชย้ ีสตส์ ำยพนั ธ์ุ Saccharomyces cerevisiae ภำยหลงั จำกกำรหมกั เสรจ็ สิน้นำ้ หมกั จะถกู สง่ ไปกล่นั จนไดค้ วำมเข้มขน้ ของแอลกอฮอลป์ ระมำณ 40-50 เปอรเ์ ซน็ ต์ โดยปรมิ ำตร แล้วนำไปบม่เพ่ือพัฒนำคณุ ภำพในถงั ไมโ้ อก๊
ฉ. ลกู แปง้ กล่ำวไดว้ ่ำลกู แปง้ เป็น “กลำ้ เชื้อผสม” (mixed cultures) ทม่ี ที งั้ เช้ือรำ ยสี ต์ และแบคทีเรีย ซ่งึเป็นทนี่ ำ่ สนใจว่ำถึงแมก้ รรมวิธกี ำรผลติ ลกู แปง้ จะไมส่ ำมำรถควบคุมกำรปนเปือ้ นไดโดยส้นิ เชงิ แตห่ ำกกำรผลตินน้ั ไดก้ ระทำอย่ำงระมดั ระวงั ดังไดก้ ลำ่ วแล้ว จะมจี ุลนิ ทรยี ์เพยี งไมก่ ่สี กุล(genus) เทำ่ นน้ั ท่สี ำมำรถเจรญิ และเพมิ่จำนวนจนตรวจนับไดใ้ นปริมำณสงู สว่ นจุลนิ ทรยี ป์ นเป้ือนอน่ื ๆ จะพบปนมำในปริมำณน้อยมำก เชอื้ รำที่ตรวจพบในลกู แป้งจำกทุกๆ แหลง่ ท่ีมรี ำยงำนกำนศึกษำ ได้แก่ Amylomyces rouxii และ Rhizopus spp. ปรมิ ำณที่พบมำกนอ้ ยข้นึ กบั ชนิดของลกู แปง้ เชื้อหลักทีพ่ บในลกู แป้งข้ำวหมำกได้แก่ A.rouxii จุลนิ ทรียน์ ้ีมีปรำกฏเพยี งspeciesเดียว และไมม่ ีรำยงำนว่ำแยกไดจ้ ำกธรรมชำติ ซ่ึงสันนษิ ฐำนว่ำเปน็ เชอื้ ท่ีผำ่ เหล่ำอยำ่ งถำวรมำจำกRhizopus spp. ในกำรแยกเช้อื จำกลูกแป้งในระยะแรกๆ ไดจ้ ดั จำแนกจลุ ินทรยี ์น้เี ป็น Chlamydomucorrouxii , C. japonicus , C. rouxiznus และ Rhizopus chlamydosporus สำหรบั ลกู แปง้ เหลำ้ จะพบทง้ัRhizopus spp. และ A. rouxii เปน็ เชื้อหลกั ยกเว้นลูกแปง้ สุรำจำกอนิ เดียซ่งึ เชื้อรำส่วนใหญเ่ ปน็ Mucorspp. สำหรบั แบคทเี รยี ได้มรี ำยงำนกำรตรวจพบแบคทีเรยี แลกตกิ ซงึ่ ส่วนใหญไ่ ดแ้ ก่ Pediococcus pentosaceusโดยพบถงึ ประมำณ 104 -10 7 เซลล์ต่อกรมั ขนึ้ กับท่มี ำของลูกแป้ง นอกจำก P. pentosaceus แลว้ ในลูกแปง้ข้ำวหมำกและลกู แปง้ เหล้ำของไทยจำกบำงทอ้ งถน่ิ ยังตรวจพบ Lactobacillus spp. และเชอ้ื น้ำส้มสำยชู(Acetobacter spp. , Gluconobacter spp. )ม ซ่ึงมมี ำกในส่ำนำ้ ส้ม Bacillus spp . เปน็ แบคทีเรียอีกกลมุ่หนึง่ ท่ีพบในลูกแปง้ บ่อยครงั้ เนอื่ งจำกเป็นจุลนิ ทรยี ์ทปี่ นเปื้อนในปรมิ ำณมำกมำกบั วตั ถดุ บิ 3.1.3. การผลิตนา้่ สม้ สายชู ( Vineger Production ) นำ้ สม้ สำยชจู ดั เป็นเคร่ืองปรุงรสทผี่ ลติ มำจำกวตั ถดุ บิ ประเภทนำ้ ตำลหรือแป้งโดยอำศยั กำรหมกัแอลกอฮอลก์ ่อน แลว้ ตำมดว้ ยกำรหมกั ในสภำพท่มี ีอำกำศโดยแบคทเี รียทีผ่ ลติ กรดแลกตกิ นำ้ สม้ ทจ่ี ำหน่ำยในท้องตลำดจะต้องมปี ริมำณกรดแอซีตกิ อย่ำงน้อย 4 กรมั ต่อ 100 มลิ ลลิ ติ ร กระบวนกำรหมักเพอื่ ผลติ นำ้ สม้ สำยชูจำกวตั ถดุ ิบทใ่ี หค้ วำมหวำนประกอปดว้ ย 2 ขั้นตอน ดงั นี้ 1. กำรเปลย่ี นแปลงนำ้ ตำลให้เป็นเอทธีลแอลกอฮอลโ์ ดยอำศยั เช้ือยสี ต์ Saccharomycescerevisiae var. ellipsoideus ภำยใตส้ ภำพไรอ้ ำกำศ สำหรบั ปฏกิ ริ ิยำท่ีเกดิ ข้นึ เปน็ ดังนี้C6 H12 C6 ------- 2CO2 + 2C2H 5 OHกลโู คส แอลกอฮอล์โดยควำมจริงแลว้ ในระหว่ำงกำรเปลี่ยนแปลงจำกกลโู คสเป็นแอลกอฮอลม์ ีขัน้ ตอนเกดิ ขน้ึ เป็นลำดบัหลำยข้ันตอน และก็มผี ลติ ภณั ฑช์ นดิ อนื่ ๆ ผลติ ออกมำ แตใ่ นปริมำณเล็กนอ้ ยเท่ำนั้น เชน่ กลีเซอรอล กรดแอซีตกิและเอมิแอลกอฮอล์ (Zamyl alcohol) เป็นต้น2.กำรเปลยี่ นแปลงแอลกอฮอล์ให้เปน็ กรดแอซตี ิกโดยปฏกิ ริ ิยำออดซเิ ดชัน ซึ่งเป็นปฏิกริ ยิ ำท่ตี ้องกำรอำกำศ และอำศัยแบคทเี รยี ทส่ี รำ้ งกรดแอซตี ิก ดงั ปฏกิ ริ ยิ ำดงั น้ีC 2H 5OH + O 2 --------- CH 3COOH + H2 O กรดแอซีตกิ -> นำ้ แอลกอฮอล์ ออกซเิ จนนอกจำกกรกแอซตี กิ แล้ว ผลิตภัณฑ์อน่ื กถ็ กู ผลติ ออกมำด้วย เช่น อัลดไี ฮด์ เอสเทอร์ เป็นตน้แต่มี ปรมิ ำณเพียงเล็กนอ้ ยเทำ่ นั้น 3.1.4. การผลิตยีสตเ์ พือ่ ใช้เปน็ อาหาร ( Production of Food Yeaste ) การผลิตยีสตเ์ พ่ือใชเ้ ป็นอาหารจากของเสียจากวัตถดุ ิบทใ่ี ชใ้ นโรงงาน ตำมปกติแลว้ เชือ้ ยสี ตส์ ำยพนั ธุ์ Candida utillis และ C. tropicalis สำมำรถใชเ้ ป็นอำหำรคนได้และเนอ่ื งจำกยสี ตท์ ง้ั สองสำมำรถใช้น้ำตำลเพนโทส (pentose) ซง่ึ ไดจ้ ำกกำรย่อยสลำยไมด้ ว้ ยกรด ฟำงข้ำวหรือ
ของเสียจำกวัตถดุ บิ ทใ่ี ช้ในโรงงำนซง่ึ มนี ้ำตำลกลุ่มนเ้ี ปน็ องค์ประกอบ ดังนั้นจึงได้นำวตั ถดุ ิบดังกล่ำวมำใช้ในกำรผลิตยีสต์ทง้ั สองสำยพันธุ์ เพรำะยีสตท์ ั้งสองมีโปรตีนสงู และยงั มวี ติ ำมินบคี อมเพล็กซอ์ กี ด้วย (รูปท่ี 3.2) การผลิตยีสตเ์ พ่อื ใชเ้ ปน็ อาหารจากน้า่ หางนม เน่ืองจำกน้ำหำงนมซ่ึงเป็นผลพลอยได้จำกอตุ สำหกรรมทำเนย และผลิตภัณฑ์นมมนี ำ้ ตำลแลกโทสเปน็ องค์ประกอบ ดังน้นั จึงใชเ้ ป็นวัตถดุ บิ กำรเล้ยี งยสี ตท์ ่ีมโี ปรตนี สูงสำยพันธุ์ Kluyveromyces fragillis ซึ่งสำมำรถใช้แลกโทสได้รปู ที่ 3.2. การผลิตยสี ต์เป็นการคา้ 3.1.5. นมและผลติ ภัณฑน์ ม ( Milk and Dairy Products ) ในผลติ ภณั ฑน์ มต่ำงๆ จลุ นิ ทรียม์ บี ทบำทสำคญั มำกในกำรผลติ กลนิ่ รส ผลติ ภณั ฑ์เหลำ่ น้ีไดแ้ ก่ นมเปร้ยี ว , โยเกริ ต์ , ครมี , เนยแข็ง , เนย สว่ นหนงึ่ ของกลิ่นรสเกิดจำกจลุ ินทรยี ์ทีท่ ำให้เกดิ กล่ินรสเหลำ่ น้ีโดยตรงและจะเปน็ จลุ นิ ทรยี ท์ ีเ่ ป็นชนิด Heterofermentative ไดแ้ ก่ Leuconostoc กรดซติ รคิ ในนมจะถูกหมกัโดย Leuconotoc dextranicum หรือ L. citrovorum ซึง่ ให้ Diacetyl (2,3-Butanedione) ,Acetylmethylcarbinol และ 2,3-Butanediol นอกจำกนีก้ ็ทำให้เกดิ กรดอะซติ กิ และ Propionic อีกด้วยDiacetyl นี้ก็มสี ว่ นต่อกลิน่ รสในผลติ ภณั ฑเ์ หล่ำนี้3.2. โทษของจุลนิ ทรยี ใ์ นอาหาร 3.2.1. การเนา่ เสียของอาหาร กำรเน่ำเสียของอำหำรคือ กำรที่อำหำรมีกำรเปลี่ยนแปลงเกดิ ขน้ึ ทงั้ ทำงเคมีและทำงกำยภำพอำหำรมีกล่ิน รสชำติ และลกั ษณะเนอ้ื สัมผสั เปล่ียนไป ในบำงกรณีมเี มือกและกำ๊ ซเกดิ ขึน้ ด้วย อำหำรเสยี บำงชนิด เช่น ขนมปงั และผลไม้ จะมองเหน็ กำรเจรญิ ของเช้อื รำได้ชัดเจนและอำหำรบำงชนิดมีกลน่ิ เหมน็ เนำ่ ในทน่ี จ้ี ะเน้นกำรเนำ่ เสยี ของอำหำรจำกจลุ นิ ทรีย์ซงึ่ เป็นสำเหตุสำคญั ที่สดุ ทีท่ ำให้อำหำรเน่ำเสียเอนไซมใ์ นอำหำรจะเป็นปัจจัยทีช่ ว่ ยให้อำหำรเกดิ กำรเนำ่ เสยี จำกจลุ นิ ทรยี ไ์ ดง้ ำ่ ยข้นึ กลำ่ วคอื เอนไซมใ์ นอำหำรจะยอ่ ยสลำยสำรอำหำรให้อยู่ในสภำพทจ่ี ลุ ินทรียส์ ำมำรถนำไปใช้ไดส้ ะดวกข้นึ จลุ ินทรยี จ์ งึ เจรญิ อยำ่ งรวดเรว็ เร่งอำหำรใหเ้ สียเรว็ ข้ึนในทสี่ ุด อำหำรแตล่ ะอยำ่ งเกดิ กำรเนำ่ เสียไดเ้ ร็วช้ำต่ำงกัน ถำ้ แบง่ อำหำรตำมควำมยำกงำ่ ยของกำรเนำ่ เสียจะแบ่งได้ 3 ประเภท ดังน้ี 1. อาหารประเภทเนา่ เสียยาก คอื อำหำรทมี่ ีควำมคงตวั ดี มีปรมิ ำณน้ำน้อยมำก ตัวอยำ่ งเช่น ธัญชำติถ่ัวเมล็ดแห้ง นำ้ ตำลและแป้ง อำหำรประเภทนเี้ กบ็ ไวไ้ ด้นำนหลำยเดอื นหรือเปน็ ปี 2. อาหารประเภทเสียเร็วปานกลาง คืออำหำรทม่ี ปี รมิ ำณน้ำค่อนขำ้ งมำกเชน่ ผักและผลไมท้ ีแ่ กเ่ ตม็ ท่ีถงึ แม้วำ่ อำหำรเหลำ่ นจี้ ะมีปรมิ ำณนำ้ มำกก็ตำมแต่ก็มเี น้ือเย่อื เกำะยดึ กนั แน่น และอำหำรสว่ นใหญม่ ีเปลือกหมุ้ จึงเก็บไวไ้ ด้เป็นเวลำคอ่ นข้ำงนำน สว่ นอำหำรบำงชนดิ จะเน่ำเสยี ภำยใน 1-2 สัปดำห์
3. อาหารประเภทเนา่ เสยี เรว็ คืออำหำรทม่ี ปี รมิ ำณนำ้ มำกเชน่ ผกั ผลไม้ เนอ้ื สตั ว์และดำหำรทะเลซ่งึ จะเกิดกำรเนำ่ เสยี ภำยใน 1-2 วันเท่ำนนั้ อำหำรท้ัง 3 ประเภทดงั กลำ่ ว มปี ริมำณน้ำแตกต่ำงกนั ดงั นั้นจึงเหน็ ไดว้ ่ำปริมำณนำ้ ในอำหำรเปน็ปจั จยั สำคญั ในกำรควบคุมกำรเน่ำเสยี ของอำหำร 3.2.2. ตัวอยา่ งการเน่าเสียของอาหาร 1. นมและผลิตภณั ฑ์จากนม ผลติ ภณั ฑ์นม (Dairy Products) ได้แก่ นม พำสเจอไรสท์ ขี่ ำยตำมท้องตลำด, ครีม , เนยเหลว(Butter),ไอศกรีม , เนยแข็ง (cheese) ,นมเปรย้ี ว (fermented milk), นมข้น (condensed) และนมผง (driedmilk products)นมมีจลุ นิ ทรยี บ์ ำงชนดิ เจือปนอยขู่ ณะทม่ี นั ยงั อยู่ในเตำ้ นมวัว และจลุ นิ ทรยี เ์ หล่ำนไ้ี มอ่ ำจเจรญิ เตบิ โตได้ดใี นเตำ้นมวัว(udder) จลุ ินทรีย์จำกภำยนอกจะเข้ำไปปะปนในนมมำกขึน้ เชน่ จุลินทรยี ์จำกดิน ปุย๋ คอก (manure) น้ำจุลนิ ทรีย์จำกภำยนอกจะเข้ำไปในนมได้นอ้ ยถำ้ รดี นมด้วยเครอื่ งจกั ร แต่ถำรดี ดว้ ยมือจะมีจลุ ินทรยี ป์ นเปอ้ื นลงไปได้มำกกวำ่ นมเป็นอำหำรอย่ำงดีของจลุ ินทรีย์เพรำะมคี วำมชื้นสูง พีเอชเป็นกลำงมคี ณุ คำ่ ทำงอำหำรสูง เช่น มีlactose ซงึ่ เปน็ น้ำตำลในนม มไี ขมัน มี citrate และสำรประกอบไนโตรเจน สำรประกอบเหล่ำนี้ให้พลงั งำนแก่จลุ นิ ทรยี ์ นอกจำกนยี้ ังมแี ร่ธำตุชว่ ยในกำรเจรญิ ของจุลนิ ทรยี ์ กำรเปล่ยี นแปลงท่ีเกดิ ขึน้ มดี ังน้ี ก. การเกิดความเปรีย้ วและการเกดิ กรด(souring and acid fermentation) กำรที่นมมรี สเปร้ยี วนน้ั ในตอนแรกจะมกี ลน่ิ เหม็นเปรยี้ วแล้วจะมี Curd และ whey ซงึ่ เปน็ น้ำใสเกดิ ขึ้น ก้อนเคริ ์ด (curd) นีเ้ กิดจำก protein จบั ตวั กันเมือ่ นมมี ph ตำ่ lactic acid fermebtation นจี้ ะเกดิขน้ึ กับนมดิบ (raw milk )ท่ีอณุ หภมู หิ อ้ ง จุลนิ ทรยี ท์ ท่ี ำให้เกดิ lactic acid fermentation นคี้ ือพวกhomofermentative ซ่งึ จะสรำ้ งกรดนม (lactic acid ) สว่ นมำกมี acetio acid CO 2 และสำรระเหย(volatile products) อ่นื ๆ อยนู่ ้อย อีกพวกหนงึ่ คือ heterofermentative ซ่งึ สว่ นมำกผลติ สำรระเหย(volatile products) รวมทัง้ lactic acid ด้วย ท่อี ุณหภมู ิ 10-37 องศำเซลเซียส (50-98.60F) จุลินทรยี พ์ วกhomofermentative เช่น streptococcus lactic จะทำใหน้ มดบิ บูดเปรย้ี ว จลุ ินทรียอ์ นื่ ทชี่ ่วยในปฏกิ ริ ิยำน้ีได้แก่ coliform bacteria ,lactobacilli และmicrococci ที่อณุ หภมู ิสูงขึ้นเช่น 37-500 C (98.6-1220F) พวก S.thermophilus และ S.faecalis จะสรำ้ งกรดขึ้นบำ้ ง Lactobacilli เช่น Lactobacillus bulgaricus จะทำให้นมเปรย้ี วยิ่งข้ึน Lactobacilli บำงชนดิ สำมำรถเจรญิ ไดท้ ี่อุณหภมู สิ งู กว่ำ 50 0 C(122 0F)แตท่ อ่ี ณุ หภูมนิ ีม้ นั จะสรำ้ งกรดไมไ่ ดม้ ำก ข. การเกิดแกส๊ (Gas Products) กำรผลติ แกส๊ ในนมมักจะเกดิ พรอ้ มๆ กับกำรเกิดกรด ซงึ่ เปน็ สิง่ ที่ไมพ่ ึงปรำรถนำอยำ่ งย่งิ จุลนิ ทรยี ต์ ัวสำคัญทที่ ำใหเ้ กดิ แก๊สข้ึนได้แก่ Coliform bacteria , clostridium และพวก bacillus ท่สี รำ้ งแกส๊(aerobacilli) ซึ่งจะให้ท้งั hydrogen , carbondioxide สว่ นพวกยสี ต,์ Propionic bacteria และพวกheterofermenttive bacteria จะสรำ้ ง CO2 เท่ำนนั้ สังเกตเหน็ แก๊สในนมไดจ้ ำกฟองอำกำศทผ่ี ดุ ขนึ้ จำกนมหรือถำ้ มี เคริ ด์ ก็จะมรี อยฟองอำกำศปรำกฏขึ้นในเคริ ด์ ทำใหเ้ คริ ด์ แตกแยกออกเรยี กวำ่ “Stormyfermentation”ของนม ค. การย่อยสลายโปรตนี (proteolysis) โปรตนี ในนมเมอ่ื เกิด hydrilysis เน่อื งจำกจลุ นิ ทรยี จ์ ะทำใหเ้ กดิ รสของ peptide ที่เกดิ จำกhydrolysis ของโปรตีน proteolysis มักจะเกิดขนึ้ ที่อณุ หภูมติ ่ำ เกิดขนึ้ เมื่อจุลินทรยี ท์ ส่ี รำ้ งกรดรวมทงั้ lacticacid bacteria ถูกทำลำยดว้ ยควำมร้อน และเกดิ ขนึ เมื่อกรดทแ่ี บคทีเรียในนมผลติ ข้ึนถกู ทำลำยโดยเชอ้ื รำและฟิลม์ ยสี ต์ (film yeast) หรอื เมอ่ื กรดทีถ่ กู สร้ำงขน้ึ ถูกทำให้เป็นกลำงเนอื่ งจำกสำรประกอบอื่นๆ ทส่ี รำ้ งขึ้นโดยพวก
จลุ ินทรีย์บำงชนิด แบคทเี รยี ทส่ี ำมำรถย่อยโปรตนี ไดร้ วดเรว็ (actively proteolytic) ได้แก่ micrococcus ,Alcaligenes , Pseudomonas,prroteus , Achromobacter , Flavobacterium และ Serratia ซง่ึ ท้งั หมดน้ีเปน็ ตระกลู ของแบคทเี รยี พวกไมม่ สี ปอร์ สว่ นพวกสปอรไ์ ด้แก่ Bacillus และ Clostridium เรำไดท้ รำบแลว้ วำ่พวก Micrococcus , Pseudomonas , Achromobacter และ Flavobacterium เป็นพวกท่สี ำมำรถเจริญไดด้ ีทีอ่ ุณหภมู ติ ำ่ ดังนนั้ มกั เกดิ proteolysis และนมมรี สขมเมอ่ื เกบ็ นมไวใ้ นหอ้ งเย็นหรือทอี่ ณุ หภมู ิตำ่ แบคทีเรยีเหล่ำนไ้ี มเ่ ป็นพวกทนควำมร้อน (termoduric) นอกจำก Micrococcus ง. การเกดิ ความเหนียวหนดื (ropiness) ropiness ทีก่ ิดจำกแบคทเี รนี ท่ีเกดิ จำกแคปซลู ของมนั ทำดว้ ยสำรประกอบทมี่ ลี ักษณะเปน็ เมือกเชน่ กัม (gum) หรือมูซิน (mucin) มกั จะเกิดขน้ึ เมื่อเก็บนมไวท้ ่ีอุณหภมู ติ ่ำ กำรเกดิ ยำงเหนยี วหนดื จะนอ้ ยลงเมื่อควำมเป็นกรดในนมเพมิ่ ข้นึ มคี วำมเหนียวหนดื 2 ชนิดท่เี กิดขนึ้ ในนมและเกดิ จำเแบคทีเรยี คอื กำรท่นี มมีลกั ษณะเหนยี วท่ีผิวหนำ้ และอีกชนิดหนงึ่ คือ นมเกดิ อำกำรเหนียวทัง้ หมด Alcaligenes viscolactis (viscosus) ทำให้เกดิ ควำมเหนียวที่ผวิ หนำ้ เปน็ แบคทเี รยี ทพ่ี บตำมและน้ำ เจรญิ ไดด้ ที ี่อุณหภูมปิ ระมำณ100 C (500 F) จ. การเปลี่ยนแปลงไขมนั ในนม กำรเปล่ยี นแปลงในไขมนั ของนม กำรเสยี ของไขมนั ในนมเกิดขึ้นได้เนอ่ื งจำกจลุ นิ ทรยี ์หลำยชนดิเชน่ แบคทเี รีย , ยีสต์ และรำ แบคทีเรียท่ที ำไขมันในนมเสยี สว่ นมำกเป็นพวก aerobic , facultativeanarobic และnon-acid forming ทำให้เกดิ กำรเปลย่ี นแปลงในไขมนั ดงั น้ี 1.เกดิ Oxidation ของ unsaturated fatty acid ทำใหไ้ ด้พวก aldehydes , กรด และ katoneทำใหเ้ กดิ กลิน่ และรสคล้ำยไขมนั ววั (tallowy) 2.กำรยอ่ ยสลำยไขมันนมใหเ้ ปน็ กรดและกลเี ซอรอล โดยเอนไซม์ไลเปส ซ่งึ อำจเป็นเอนไซมท์ ่ีมีอยู่ในนมเองหรือเป็นเอนไซมท์ เ่ี กดิ จำกแบคทีเรยี 3.กำรเกดิ ท้งั oxidention และ hydrilysis ในเวลำเดียวกนั (combined oxidation และhydrolysis ) ทำใหเ้ กิด rancidity หรอื กำรหนื ของนม แบคทีเรียที่สำมำรถสร้ำง lipase ได้ เช่นพวกPseudomonas , Proteus , Achromobacter , Alcaligenes , Bacillus , Micrococcus , clostridium เปน็ตน้ เชอื้ รำและยสี ตห์ ลำยชนิดสำมำรถสร้ำงเอนไซม์ย่อยไขมันในนมไดเ้ ชน่ กนั ฉ.การเกิดดา่ ง (Alkali production) มีแบคทเี รียทสี่ ร้ำงควำมเปน็ ดำ่ งขน้ึ ในนมโดยไม่ทำใหเ้ กิด Proteolysis ทำปฏิกริ ยิ ำที่เป็นดำ่ ง (alkalireaction) อำจเกดิ จำก ammonia ซ่ึงเกิดจำก aurea หรือเกดิ จำกพวก cardonate ทเ่ี กดิ จำกกรดอินทรีย์(organic acid ) ได้แก่ กรดสม้ (citric acid) ตวั อย่ำงแบคทีเรยี เหล่ำนไี้ ดแ้ ก่ Pseudomonas fluorescensและ Pseudomonas trifolii , Alcaligenes faecalis , Alcaligenes viscolactis และ Micrococcusureae ช. การเปล่ยี นแปลงของรสชาติ (flavour chanre) รสชำตขิ องนมสำมำรถเปลย่ี นแปลงได้ กำรเปล่ยี นแปลงตำ่ งๆ ดังได้กล่ำวมำกอ่ นแลว้ นัน้ ทำใหร้ สชำติของนมเปลีย่ นแปลงไป กลิ่นและรสของนมท่ีเสีย (off-flavour) ซง่ึ เกดิ จำกแบคทเี รยี มีดังน้ี รสเปรยี้ วหรอื รสกรด (sour and acid flavour) รสเปรยี้ วออ่ นๆ ท่เี กดิ จำก latic acid bacteriaเช่น streptococcus lactic และ Leuconostoo species จดั เปน็ รสและกลิ่นทีย่ อมรับกนั เชน่ กล่ินและรสเปรีย้ วใน fermented milk ส่วนกลิ่นบูดเปรี้ยวรนุ แรงอันเปน็ ส่ิงไม่ปรำรถนำเกดิ จำกพวก volatile fatty acidซ่ึงเกิดจำกพวก coliforms bacteria และพวก clostidium นอกจำกนี้ coliforms และ asporoganousyeasts ก็ทำใหเ้ กดิ รสขมได้ กลนิ่ ไหม้หรอื กล่นิ คำรำเมล (Bernt or caramel flavour ) เกดิ จำกsrteptococcus lactic ซ. สเี ปลย่ี น (Colour changes)
สขี องนมเปล่ยี นแปลงไปตำมส่วนประกอบทำงเคมีและทำงกำยภำพ(ptysic) ของนม เช่น สเี หลอื งเกิดจำกไขมันในนมและขน้ึ อยู่กับท่อี ำหำรทีว่ วั กินเขำ้ ไป สีของนมอำจเกดิ จำกมีของจลุ ินทรยี ์ท่ีเจรญิ ในนม เช่น สีนำ้ เงินเกิดจำก Pseudomonas syncyanea สเี หลอื งเกดิ จำก Pseudomonas synxantha โดยทำให้เกิดสเี หลอื งขนึ้ ในส่วนท่ีเปน็ สคี รมี สแี ดงเกิดจำก Serratia speciese ต่ำงๆ ส่วนนมขน้ หวำน (Sweetened condensed milk) มกั เสียโดยเกดิ จำกกำรทีจ่ ลุ นิ ทรยี ์เข้ำไปในกระปอ๋ งหลังจำกกำรไดร้ บั กำรฆ่ำเชอื้ โดยเฉพำะอยำ่ งยง่ิ ถ้ำยงั มีอำกำศหลงเหลืออยูใ่ นกระป๋อง กำรเสยี ของนมข้นหวำน ส่วนมำกมีดงั นีค้ อื เกิดแกส๊ โดยมำกเกดิ จำกพวกยสี ต์ท่หี มักซูโครสได้ เช่น Torula lactic condensiและ Torula globula บำงทีกเ็ กดิ จำก coliforms bacterim แตเ่ ป็นสว่ นน้อย เกดิ ควำมเข้มข้นเหนยี ว(thickening) จำกพวก micrococci ทสี่ ำมำรถสรำ้ ง rennin เกดิ เมด็ กระดมุ ซ่ึงเปน็ โคโนลขี องเชอ้ื รำเจรญิ ท่ีผวิ หน้ำของนมข้นขนำดของเม็ดกระดุมขนึ้ อยูก่ บั ปรมิ ำณอำกำศทอ่ี ยใู่ นกระป๋อง(ถำ้ มีอำกำศมำกกเ็ จริญได้มำก)เชื้อรำเหลำ่ นีไ้ ด้แก่ Aspergillus สำยพันธ์ตุ ำ่ งๆ เช่น Aspergillus repens และ Penicillium สำยพนั ธต์ุ ำ่ งๆ เนยเหลว (Butter) มกั เสยี หำยเน่ืองจำกมจี ลุ นิ ทรยี ป์ ะปนอยู่ในครมี ท่ใี ชท้ ำมำกและเกบ็ ครีมไวน้ ำนก่อนนำไปใช้ ในระหว่ำงทีเ่ กบ็ ครมี ไวท้ ำเนยเหลวนจี้ ะมีจลุ ินทรีย์พวก lactic acid bacteria , gasformers และจลุ นิ ทรีย์ทำให้เนำ่ เสยี อ่ืนๆ ต่อไปจะมเี ชื้อรำเช่น Geotrichum candidum เกดิ ขึ้น กำรเสียหำยของเนยแข็งจะเกดิ ขน้ึ ถำ้ เนยแขง็ มคี วำมเป็นกรดน้อยหรือกรดถกู ทำลำยโดยพวกlactate- fermenter ได้แก่พวก Clostridium tyrobutyrichum ส่วน Putrefactive bcateria ไดแ้ ก่ Cl.sporogenes หรือ Cl. Lentoputrescens ทำให้ เนยแขง็ มีกล่ินเหมน็ และเปน็ สดี ำเนอ่ื งจำก Sulfide สที ี่เกดิ ข้นึ ในเนยแข็ง 2. การเน่าเสยี ของเน้ือโดยท่ัวไป กำรเน่ำเสยี ของเนอ้ื โดยทวั่ ไป ประกอบด้วยลักษณะดังต่อไปนี้ ก. เกดิ เมอื กที่ผิวหน้ำ (surface slime) เกิดจำก Pseudomonas , Achromobacter , Streptococcus, Leuconostoc , Bacillus และ Micrococcus , Lactobacillus บำง สำยพนั ธส์ุ ำมำรถสรำ้ งเมือกได้ ข. กำรเปลย่ี นแปลงของสีของเนอื้ (Changes in colour of meat pigments) สีแดง ของเน้ือจะเปลี่ยนเป็นสเี ขียวหรอื สีนำ้ ตำล เน่อื งจำกจลุ นิ ทรยี ์ไดผ้ ลิตสำรพวก oxidizing compoud เช่น peroxides หรือ H2 ท่ที ำให้เกิดสเี ขยี วเช่นพวกนีค้ อื Lactobacilli ค. กำรเปลยี่ นแปลงในไขมนั (Changes in fats ) Lipolytic bacteria จะทำให้เกดิ Lipolysis ในไขมนั ในเนือ้ ทำให้เกดิ กำรเหม็นหืน(rancidity) ขน้ึ จุลินทรยี ท์ เี่ ป็นตวั กำร คือ Psudomonas , Achromobacter และยสี ต์ ง. กำรเรืองแสง (Phosphorescence) กำรเรอื งแสงเกดิ จำกพวก luminous bacteria เช่น Photobacterium แตพ่ บไม่บ่อยนกั จ. กำรเกดิ สีทผี่ ิวหน้ำ เน่อื งจำกแบคทเี รยี ที่มสี ี (pigmented bacteria) เชน่ จุดสีแดงเกิด จำก Serratia marcescen สนี ำ้ เงนิ เกิดจำก Pseudomonas syncyanea สี เหลอื งเกิดจำก micrococcus หรือ Flavobacteriu สว่ น Chromobacterium lividum จะ ทำใหเ้ กิดสนี ำ้ เงนิ อมเขียว(greenish-blue) และสดี ำอมนำ้ ตำล(brownish-black)
ฉ . กลน่ิ และรสบดู (off-odour and taste) “Taints” หรอื กลน่ิ และรสที่ไม่พึงปรำรถนำนี้ เกิดข้นึ กอ่ นทจี่ ลุ นิ ทรียท์ ำใหเ้ กดิ กำรเนำ่ เสยี “Souring” เปน็ คำที่ใชเ้ รยี กกล่นิ เหม็นเปร้ยี ว เกิด จำกจุลินทรียส์ รำ้ งกรดระเหยข้ึน เชน่ formic , butyric และ propinic3. การเน่าเสียของผลติ ภัณฑป์ ลาและอาหารทะเลอนื่ ๆปลำเคม็ จะมีพวก halopilic bacteria เชน่ Serratia , Micrococcus , Bacillus ,Achromobacter , Pseudmonas เปน็ ต้น ซึง่ ทำใหเ้ กดิ ข้ึนโดยเฉพำะสแี ดงในปลำ สว่ นปลำยำ่ ง มีพวกเช้อื รำในปลำแช่แขง็ (Frozen fish) ไมค่ วรมจี ุลินทรียเ์ ลย แต่ขึ้นอยกู่ บั คุณภำพของปลำที่นำมำใช้ทำ ไสก้ รอกปลำญ่ปี ุน่ มรี สและกล่นิ เปรย้ี ว เนอื่ งจำกมพี วก bacilli ไปสรำ้ งกรดระเหย (volatile acid) ถำ้ ไมเ่ ตมิ nitrateหรอื สำรกนั บดู ใดเลยหอย ปู กงุ้ กุ้งจะมีพวก Achromobacter สูง ถึงแม้จะมพี วก pseudomonads , flavobacterium ,micrococus และ bacillus ขึน้ ๆ ลงๆ อย่บู ้ำง เน้อื ปูจะมี pseudomonas , Achromobacter ทอ่ี ณุ ภูมหิ ้องเยน็ และท่ีอณุ หภมู ิสูงขนึ้ จะมี proteus ในกงุ้ กำ้ มกรำม (Lopster) มี Pseudomonas , Achromobacter ,lavobacterium และ Bacillus สว่ นพวกหอยนำงรม จะยังมีสภำพดีถำ้ เกบ็ ไวใ้ นห้องเย็นทั้งเปน็ แตม่ นั จะเน่ำอย่ำงรวดเรว็ ถ้ำตำย ที่อุณหภมู ิใกล้จดุ เยอื กแข็งจะมี Pseudomonas หรือ Achromobacter มำกท่ีสดุและจพั บ Flavobacterium และ Micrococcus บ้ำง Souring และยสี ต์ ferment น้ำตำลใหก้ ลำยเป็นกรด 4. การเนา่ เสียของในไข่และผลิตภณั ฑ์ไข่ โดยทวั่ ไปแบคทีเรยี เปน็ ตวั กำรทำใหไ้ ขเ่ นำ่ เสยี หำยไดม้ ำกกวำ่ เช้ือรำ แบคทีเรียท่ีพบบอ่ ยคือPseudomonas fluorescens สำมำรถเจรญิ ไดท้ ี่ 00C Pseudomonas fluorescens ทำใหไ้ ข่มีสเี ขียว ซง่ึ จะให้แสงสะท้อนภำยใต้แสง Ultraviolet นอกจำกน้ยี ังมี Pseudomonas สำยพันธ์ุอน่ื ๆ Achromobacter ,coliform bacteria และแบคทเี รยี อ่นื ๆ ทีท่ ำใหไ้ ข่เนำ่ เสียโดยไมม่ ีสเี กดิ ข้นึ กำรสูญเสียอีกแบบหน่งึ คอื Blackrot เกิดจำก Proteus sp. ,Pseudomonas และ Achromobacter . Proteus milanovogenes ทำให้เกิดสดี ำขนึ้ ในไข่แดงและเกดิ สนี ำ้ ตำลในไขข่ ำว ไข่ทีเ่ น่ำเสยี เน่ืองจำกแบคทเี รยี เหลำ่ นจ้ี ะมกี ล่นิ เนำ่ เหมน็ ไขท่ีเสยีเน่อื งจำก Serratia จะมีสีแดงภำยในและกลนิ่ ไมร่ นุ แรงนัก กำรเน่ำเสียของไขท่ ี่เกดิ จำกเชอื้ รำ ไดแ้ ก่ Penicillium ทำใหเ้ กดิ สเี หลอื งหรอื นำ้ เงนิ หรือจุดสเี ขยี วภำยในไข่ Cladosporium sp. จะทำให้เกดิ จดุ สเี ขยี วแก่และสดี ำ Sporotrichum ทำให้เกดิ จดุ สีชมพูภำยใต้ควำมรอ้ นสูงเชือ้ รำจะเจรญิ ตำมเปลือกไข่มีเสน้ ใยและสปอร์มำกมำย แต่ถ้ำเกบ็ ไข่ไว้ที่อณุ หภมู เิ ยือกแข็ง เช้อื รำที่งอกตำมเปลือกไขจ่ ะงอกเส้นใยไมซีเลียม เพียงอยำ่ งเดยี วโดยไมผ่ ลติ สปอร์ เชอ้ื รำท่ขี นึ้ ตำมไขไ่ ดแ้ ก่ Penicillium ,Cladosporium , Sporotrichum , Mucor , Thamnidium , Botrytis , Alternaria ฯลฯ เมื่อไมซเี ลยี มของเชอื้ รำ เจรญิ ทะลเุ ปลือกเข้ำไปภำยในไข่หรอื ผ่ำนเขเำไปตำมรอยแตกของไข่จะทำใหไ้ ขเ่ นำ่ Sporotrichum จะทำให้เกดิ จุดสแี ดง 5. การเน่าเสยี ของสัตว์ปีก ( Poultry) เอนไซมภ์ ำยในไกเ่ ปน็ ตวั กำรสำคญั ทที่ ำใหไ้ ก่ทช่ี ำแหละแลว้ เน่ำเสียหำย แบคทีเรยี ในลำไสก้ เ็ ปน็ ตัวกำรท่ีสำคญั ทสี่ ุดตัวหนึ่ง ส่วนมำกแบคทีเรีย จะตดิ อยู่ ตำมหนำ้ เช่นตำมหนัง ตำมช่องวำ่ ในลำตวั รอยตัด ถ้ำเกบ็ ไข่ที่320 C (-1 0 F) ไก่ท่เี อำเครือ่ งในออกแลว้ เกบ็ ไว้ที่ 10 0C (500F) หรือตำ่ กวำ่ น้ี เวลำเนำ่ เสยี จะมี Pseudomonasและมี Achromobacter บ้ำง ส่วนยีสต์ เช่น Torulopis และ Rhodotorula มีอยู่ท่ีอุณหภมู ิ 100Cจะพบพวก Micromobacter กับ Flavobacterium ดว้ ย
6. การเนา่ เสยี ของผกั และผลไม้ กำรเน่ำเสยี ของนำ้ ผลไมแ้ ละผัก ผลไมจ้ ะมี ph ระหว่ำง 2.4 เช่น นำ้ ส้มจนถึง ph 4.2 เชน่ น้ำ มะเขอืเทศ และนำ้ ผลไม้ทีม่ นี ำ้ ตำลต้งั แต่ 2 % เช่นนำ้ สม้ จริงจนถึง 17 % เช่นในนำ้ องนุ่ เชอ้ื รำสำมำรถเจริญได้ทผี่ วิ หนำ้ยสี ตแ์ ละแบคทเี รยี มกั จะเจริญในน้ำผลไม้เพรำะมคี วำมชื้นสงู นำ้ ผลไมส้ ว่ นมำก เป็นกรดและมนี ำ้ ตำลเพียงพอสำหรับกำรเจรญิ ของยีสต์ ถ้ำมีอุณหภมู ิเหมำะสมระหวำ่ ง 60 – 95 องศำฟำเรนไฮ กำรขำดวิตำมินบใี นนำ้ ผลไม้จะทำให้แบคทเี รยี บำงชนดิ ไม่อำจเจริญได้ ดงั นนั้ กำรเก็บนำ้ ผลไม้ไวใ้ นอณุ หภมู ิหอ้ งสว่ นมำกจะเกดิ กำรหมกั ทส่ี รำ้ งแอลกฮอล(์ Alcohol Fermentation) โดยยสี ตแ์ ลว้ ตำมดว้ ย Oxidation ของแอลกอฮอล์และกรด โดยพวกฟลิ ม์ ยสี ต์และเช้ือรำทีเ่ จรญิ อยูต่ ำมผวิ ถ้ำมอี ำกำศ หรอื จะทำใหเ้ กดิ กรดนำ้ สม้ สำยชู (Acetic acid) ถำ้ มี acitic aicdbacteria โดยมนั จะออกซไิ ดสแ์ อลกอฮอลใ์ ห้เป็น Acetic acid ที่อุณหภูมิใกล้ 32 – 35 องศำเซลเซยี ส จะมีแบคทเี รียและยสี ตพ์ วกทที่ ำให้กลน่ิ และรสเสีย Lactobacilli จะเจริญดงั นน้ั กำรควบคุมอณุ หภมู ิและกำจดัจลุ นิ ทรยี ์ ทป่ี นอย่ใู นนำ้ ผลไมจ้ งึ เป็นส่งิ สำคญั ในกำรทำไวน์ 7. การเนา่ เสียของธัญพชื และผลติ ภัณฑธ์ ญั พชื (Microbiology of food can and cerealproducts) กำรเน่ำเสีย ในอำหำรธญั พชื และผลิตภณั ฑธ์ ญั พืชมีดงั ต่อไปน้ี ในเมล็ดขำ้ วและแปง้ จะมีนำ้ ตำลประกอบด้วยไนโตรเจน แร่ธำตุ และไวตำมนิ ซงึ่ เหมำะแกก่ ำรเจรญิ ของจลุ ินทรยี ์ ถำ้ หำกผลิตภณั ฑเ์ หลำ่ นช้ี นื้ จะเป็นโอกำสดีทจ่ี ลุ นิ ทรยี ์เข้ำไปทำให้อำหำรเหลำ่ นเี้ สียหำย เช่น จะทำให้เช้ือรำเจริญทผี่ ิวหน้ำถ้ำมอี ำกำศ Lacticacid bacteria และ coliform จะทำใหเ้ กิด Lactic acid fermentation แล้วตำมดว้ ยเกดิ Alcoholicfermentation เนื่องจำกยีสต์ 8. การเนา่ เสียของอาหารกระป๋อง กำรแบ่งชนิดของอำหำรกระปอ๋ ง โดยอำศยั หลกั ควำมเป็นกรด ดงั นคี้ อื อำหำรกระปอ๋ งท่ีมี pH สูงกวำ่ 6 .0 เปน็ อำหำรจำพวกไมม่ กี รด (Non-acid canned food) อำหำรกระป๋องท่ีมีpH ระหว่ำง 4.5 – 6.0 เป็นอำหำรจำพวกกรดปำนกลำง (Semi acid canned food) อำหำรกระป๋องทมี่ ี pH ต่ำกวำ่ 4.5 เป็นอำหำรจำพวกเปน็ กรด (Acid canned food) อำหำรที่มี pH ต่ำกวำ่ 4.5 ถือวำ่ Clostridium botulinum ซึ่งเป็นจุลินทรยี ท์ ี่มคี วำมต้ำนทำนต่อควำมรอ้ นมำกทสี่ ุดไมล่ ำมำรถเจริญเติบโตได้ ดังนั้น อำหำรทม่ี ี PH ตำ่ กวำ่ 4.5 จึงไม่จำเปน็ ท่ีจะต้องฆ่ำเชอ้ืดว้ ยควำมรอ้ นสงู ๆ อำหำรกระป๋องพวกผลไม้และอำหำรจำพวกกรดอนื่ ๆ มกั ไมค่ อ่ ยมี Clostridiumbotulinum เจรญิ ได้ แต่ถ้ำอำหำรทมี่ ี pH เกนิ 4.5 จำเปน็ ตอ้ งฆำ่ เชอื้ ดว้ ยควำมร้อนเกนิ 100 องศำเซลเซยี สอำหำรจำพวกเนอ้ื หมกั เช่น แฮม เบคอน มักจะใชค้ วำมรอ้ นสูงไมเ่ กินไปนัก เพรำะเกลอื และกรดทใ่ี ช้ใส่ในผลติ ภณั ฑ์เหล่ำนีร้ วมท้ังควำมร้อนจะชว่ ยในกำรทำลำย Clostridium botulinum จุลินทรียต์ วั สำคัญทที่ ำให้อำหำรกระป๋องเสีย แบ่งตำมชนดิ ของอำหำรตำมหลักใหญ่ ๆ 2 ข้อ ดังนี้ 1. อาหารทีม่ คี วามเป็นกรดต่า หรอื มีความเป็นกรดปานกลาง (Low and Medium canned food)มแี บคทเี รยี สำคญั ดงั น้ี คอื แบคทเี รยี ทเ่ี จริญในสภำวะทม่ี ีอำกำศและสรำ้ งสปอร์ ไดแ้ ก่ Bacillus สว่ นยีสตแ์ ละเชือ้รำได้แก่ Torula lactis condensi (oval cells) , Torula globosa , Aspergillus repens (ทำให้เกดิ เมด็กระดมุ ), Pseudomonas Fluorencens, Streptococcus liquefaciors และ Enterobacteriaceae 2. อาหารกระป๋องทเ่ี ปน็ กรด (Acid products) แบคทีเรียทส่ี รำ้ งสปอร์ (Spore-forming bacteria)มี Clostridium Pasteurianium , Cl. Butyricum ทอ่ี ยู่ในน้ำมะเขอื เทศกระปอ๋ งและทำผลติ ภณั ฑก์ ระปอ๋ งน้ีบวมจะถูกฆ่ำตำยภำยใน 10 – 15 นำที ที่ 100 อำศำเซลเซยี ส
แบคทเี รียทีส่ รำ้ งสปอรแ์ ละทนกรด (aciduric spore forming bacteria) อกี ตวั หนง่ึ คือBacillus coagulans เป็นเช้ือทช่ี องอุณหภมู สิ ูง และทำให้เกดิ บดู เปรยี้ ว B. macerans เปน็ aerobic sporeformer ตัวหนึ่งที่ทำให้เกิดแก๊สขน้ึ ในผลไมก้ ระป๋องและผักกระป๋อง จลุ นิ ทรียต์ ัวนี้สำมำรถเจรญิ ไดท้ ่ี pH 3.8 –4.0 แหล่งของจลุ ินทรีย์ตัวนี้คือ cooling water โดยจะปะปนเข้ำไปในกระป๋องถ้ำเกดิ รอยรัว่ หรอื ปดิ กระป๋องไม่สนทิ แบคทีเรยี ทีไ่ ม่สรำ้ งสปอร์ (Non-sporing bacteria) ไดแ้ ก่ Lactobacillus brevis, Leuconostocpleofructi, Leuconostoc mesenteroidesเช้อื รำ ได้แก่ Byssochlamys fulva และ B. nivea3. 3. จลุ นิ ทรยี ท์ ่เี ปน็ สาเหตุให้เกิดอาหารเปน็ พษิ 1. จลุ ินทรียป์ ระเภทท่สี ร้างสารพิษ (Intoxication) โดยจลุ ินทรียท์ ีป่ นเปื้อนอยใู่ นอำหำรจะสร้ำงสำรพษิ ข้ึน เมื่อผู้บรโิ ภคทำนอำหำรซงึ่ มสี ำรพิษนเี้ ขำ้ ไป จะกอ่ ใหเ้ กิดอำกำรผดิ ปกตขิ ้ึนกบั รำ่ งกำย และอำกำรผิดปกติน้ันไมจ่ ำเปน็ วำ่ ในอำหำรทบี่ รโิ ภคจะตอ้ งมจี ลุ นิ ทรยี ์อย่ดู ว้ ย เพียงแต่มีสำรพษิ ทจ่ี ลุ ินทรยี ส์ รำ้ งขึน้ อยูเ่ ทำ่ นั้นก็จะสำมำรถทำให้เกดิ อำกำรผดิ ปกตขิ น้ึ ได้ สำหรับจลุ นิ ทรียท์ ี่จดั อยใู่ นประเภทนไี้ ดแ้ ก่ Clostridium botulinumและ Staphylococcus aureus เป็นตน้ 2. จุลนิ ทรยี ์ประเภทท่จี ลุ ินทรีย์เองเปน็ สาเหตุใหเ้ กิดโรคหรืออาการผิดปกติขนึ้ (Infections) โดยเพียงแตบ่ ริโภคอำหำรทมี่ จี ลุ นิ ทรยี ช์ นิดน้อี ยู่ ก็จะทำให้เกิดอำกำรผิดปกตไิ ด้ ถำ้ หำกจลุ นิ ทรยี น์ ัน้ มอี ยู่ในปริมำณที่มำกพอ จลุ นิ ทรยี ท์ จ่ี ดั รวมอยู่ในประเภทน้ี ไดแ้ ก่ Salmonella , Clostridium perfringens และ Vibrioparahaemolyticas เป็นต้น3. 4. การปอ้ งกันอันตรายจากจลุ ินทรยี ใ์ นอาหาร อำหำรที่มนษุ ยบ์ รโิ ภค แบง่ ตำมแหล่งที่ไดม้ ำ 2 แหลง่ คอื อำหำรจำกพืช และอำหำรจำกสตั ว์นอกจำกจะบริโภคโดยตรงแลว้ มนษุ ยย์ ังบรโิ ภคผลิตภณั ฑ์ท่ีไดด้ ัดแปลงจำกอำหำรเหล่ำนี้ เช่น แปง้ ผักดอง น้ำผลไม้ เนอ้ื เค็ม และอืน่ ๆ อกี มำกมำย ปัญหำสำคญั ท่ีประสบคือ ภำยหลังกำรเกบ็ เกย่ี วอำหำรต่ำง ๆ จะเกดิ กำรเปลย่ี นแปลง คณุ ภำพทำงกำยภำค และคุณคำ่ ทำงอำหำร ในทส่ี ดุ จะทำใหอ้ ำกำรเสีย เพ่อื ขจัดปัญหำกำรเสื่อมเสียของอำหำร มนุษยจ์ ึงหำวธิ ถี นอมอำหำร เก็บรักษำอำหำรดว้ ยกรรมวิธีต่ำง ๆ ทำให้อำหำรอยู่ในสภำพใกลเ้ คียงกบัของสด และมคี ณุ คำ่ ทำงโภชนำกำร เชน่ กำรใช้ควำมรอ้ น กำรใช้อุณหภมู ติ ำ่ กำรฉำยรงั สีแกมมำ และกำรอบแห้ง 3.4.1. การถนอมอาหารโดยใช้ความรอ้ น (Preservation by use of high temperature) กำรถนอมอำหำรโดยใชค้ วำมร้อนเป็นวธิ กี ำรหนึ่ง ที่สำมำรถทำลำยจลุ นิ ทรีย์ในอำหำรไดด้ ี สำเหตุสำคญั ทท่ี ำใหจ้ ลุ นิ ทรยี ถ์ ูกทำลำยคอื ควำมรอ้ นที่อุณหภมู สิ งู ทำใหโ้ ปรตนี ในเซลล์ เกิดกำรตกตะกอน เอนไซมต์ ำ่ งๆ เสียคุณสมบตั ิ จลุ นิ ทรีย์จึงดำรงชวี ติ ตอ่ ไปไมไ่ ด้ พาสเจอไรเซชนั (Pasteurization) กำรใชค้ วำมรอ้ นในระดับ พำสเจอไรเซช่นั เปน็ กำรใชค้ วำมร้อนที่อุณหภูมิตำ่ กว่ำจุดน้ำเดอื ด ทั้งนี้เพื่อทำลำยจลุ นิ ทรีย์ท่กี อ่ ใหเ้ กดิ โรคทกุ ชนดิ ซงึ่ อำจเกยี่ วข้องกบั อำหำร และเพอื่ ยดึ อำยกุ ำรเกบ็ รักษำของผลติ ภณั ฑ์จำกกำรเส่อื มเสยี เนื่องจำกจลุ นิ ทรยี แ์ ละเอนไซม์ในอำหำร สเตอรไิ ลเซชนั (Sterilization) เป็นกระบวนกำรใช้ควำมรอ้ นเพ่อื ทำลำยจลุ ินทรยี อ์ ย่ำงสมบรู ณ์ โดยใชค้ วำมรอ้ นเปียก (wetheat) ทีอ่ ณุ หภมู ิ 121 องศำเซลเซียส เปน็ เวลำ 15 นำทหี รอื เทยี บเท่ำ ในควำมเป็นจริงถำ้ จะทำกำรฆำ่ เช้อื จุลนิ ทรยี ์จนเกดิ สภำพปลอดเชื้ออยำ่ งสมบรู ณ์หรอื ท่เี รยี กวำ่true sterility จำเปน็ ต้องใชเ้ วลำนำน อำจเป็นชวั่ โมง ณ อณุ หภูมิ 121 องศำเซลเซยี ส แต่ในช่วงเวลำดังกล่ำวน้ี
คณุ ภำพของอำหำร กจ็ ะเกดิ กำรเปลย่ี นแปลงไปจนอำจทำใหผ้ บู้ รโิ ภคไมส่ ำมำรถยอมรบั ได้ อย่ำงไรกต็ ำม ยังมีอำหำรอกี หลำยชนดิ ทไี่ มจ่ ำเป็นตอ้ งฆ่ำเชือ้ จลุ นิ ทรยี จ์ นถึงสภำพนี้ ดงั นนั้ คณุ ภำพของอำหำรจงึ ยังคงดอี ยู่ การลวก (Blanching) กำรลวกจัดไดว้ ่ำเปน็ วธิ ีกำรหนงึ่ ของพำสเจอไรเซขันซงึ่ นิยมใชก้ ดั ผกั และผลไม้ เพือ่ ยบั ยั้งกำรเจรญิของเอนไซมใ์ นผกั ผลไม้ กำรลวกสำมำรถทำลำยจลุ ินทรียบ์ ำงชนิดทต่ี ิดมำกบั ผักและผลไมไ้ ด้เช่นกนั 3.4.2. การถนอมอาหารโดยใช้ความเยน็ (Preservation by use of low temperature) วิธีกำรถนอนอำหำรดว้ ยควำมเย็น แตกตำ่ งกนั ไปตำมวิธีกำรและอณุ หภมู ทิ ีใ่ ช้แบ่งออกเปน็ แบบใหญ่ ๆ ได้ 2 แบบ Chilling storage เป็นวิธีกำรเกบ็ ถนอมอำหำรท่อี ุณหภูมสิ งู กวำ่ จุดเยือกแขง็ เล็กน้อย กำรเกบ็ อำหำรโดย Chilling น้ี ทำใหป้ ฏิกริ ยิ ำทำงเคมีและเอนไซม์ รวมทง้ั ผลของจุลนิ ทรีย์ท่จี ะเกดิ ขน้ึ กับอำหำรชำ้ ลง โดยวธิ นี ้ีนยิ มใช้ในกำรถนอมอำหำรเปน็ กำรชัว่ ครำว โดยเฉพำะกบั อำหำรสดทเี่ น่ำเสียงำ่ ย เ ชน่ เนือ้ ไก่ ไข่ อำหำรทะเลและผกั ผลไม้ สำหรบั กำรเก็บรักษำผักผลไมท้ อ่ี ณุ หภมู ิประมำณ 15 องศำเซลเซียส บำงคร้ังเรียกวำ่ Commonหรอื Cellar storage Cold storage เปน็ วธิ ีกำรเกบ็ ถนอมอำหำรโดยกำรแช่เย็นแข็ง ที่อณุ หภูมติ ำ่ มำก ๆ ปกตใิ ชอ้ ณุ หภูมิต่ำกวำ่ -10 องศำเซลเซยี ส เพ่ือใหน้ ้ำทีม่ ีอยู่ในอำหำรกลำยเป็นผลึกนำ้ แขง็ อำหำรที่แชเ่ ย็นแข็งนี้ สำมำรถเกบ็รกั ษำได้นำนเปน็ ปี ๆ ในหอ้ งเยน็ ขบวนกำรแช่เย็นแขง็ นี้ ทำได้ 2 วธิ ี คอื ก. กำรแชเ่ ยน็ แข็งอยำ่ งช้ำ ๆ (Slow freezing) เป็นกำรทำให้อำหำรเยน็ แข็งอย่ำงช้ำ ๆ โดยใช้อุณหภมู ติ ่ำกว่ำ 5 องศำเซลเซยี ส และใชเ้ วลำประมำรณ 3-72 ชม. มอี ุณหภูมริ ะหว่ำง -1 ถึง - 15 องศำเซลเซียส พบวำ่ ผลกึ นำ้ แข็งทเี่ กดิ ข้ึนในเนอื้ อำหำรมีขนำดใหญ่ ไปตำผนงั เซลล์ของเนื้อสัตว์(Thawing) ผกั ผลไม้ให้ฉกี ขำดได้ ซึง่ มผี ลต่อคณุ ภำพของอำหำร หลงั จำกทผี่ ลกึ น้ำแขง็ ละลำยจนอำหำรกลับสูส่ ภำพเดมิ อำหำรนนั้ จะมีลักษณะเละและชมุ่ น้ำ และมสี ่วนของเหลวภำยในเซลลไ์ หลออกมำ ถำ้ เปน็ พวกเนือ้ ของเหลวท่อี อกมำจะมสี แี ดงคลำ้ ๆ เรยี ก Dripping หรือ Bleeding ในผลไม้เรยี ก Leakage ข. กำรแช่เย็นแขง็ อยำ่ งรวดเร็ว (Quick freezing) เป็นกำรทำใหอ้ ำหำรเย็นแข็งอย่ำงรวดเร็ว เวลำทใ่ี ช้ไมเ่ กิน 30 นำที วิธีน้ีจะไดผ้ ลกึ น้ำแขง็ ขนำดเล็ก ไม่ทำลำยเซลล์ของอำหำรเหมอื นวิธีแรก 3.4.3. การถนอมอาหารโดยการทา่ แหง้ (Preservation by drying) กำรถนอมอำหำรโดยกำรทำแห้ง เป็นกำรลดควำมชน้ื ในอำหำร ทำให้จุลินทรีย์เจรญิ ไมไ่ ด้ กำรทำแหง้ ทต่ี อ้ งพยำยำมลดคำ่ Aw ของอำหำรใหต้ ำ่ กวำ่ ค่ำ Aw ท่จี ลุ ินทรยี ์ต้องกำรในกำรเจรญิ เตบิ โต อำหำรน้ันจงึเกบ็ ไวไ้ ด้นำน อำหำรแห้งมีค่ำ Aw ตำ่ จุลนิ ทรยี ท์ ท่ี ำให้อำหำรเส่อื มเสีย คือ รำ ปรำกฏว่ำถำ้ อำหำรมีคำ่ Aw0.80 - .085 อำหำรจะเสยี ภำยใน 1 – 2 สัปดำห์ Aw 0.75 อำหำรจะเสยี ยำกขึ้น ขณะที่ Aw 0.70 – 0.65อำหำรจะถูกทำลำยโดยจลุ ินทรียไ์ ด้นอ้ ยมำก ดงั นนั้ อำหำรแห้ง ทต่ี ้องกำรเก็บไว้นำนหลำยปี จงึ ควรทำใหแ้ หง้ มีคำ่ Aw ต้ังแต่ 0.65-0.75 โดยวธิ ีกำรทำแหง้ แบ่งเป็น 2 วธิ ใี หญ่ คอื 1. กำรทำแหง้ โดยอำศัยธรรมชำติ สว่ นใหญอ่ ำศัยควำมรอ้ นจำกแสงแดด ช่วยในกำรระเหยนำ้ ออกจำกอำหำร นยิ มใชก้ ับอำหำรพวกเน้อื ปลำ ผลไม้ และเมล็ดธญั พืช 2.กำรทำแหง้ โดยอำศยั เครอื่ งทำแหง้ กำรถนอมอำหำรวิธนี ี้ ใช้วทิ ยำกำรและเทคนคิ ทำงวิทยำศำสตรเ์ ขำ้ชว่ ย มกี ำรสง่ ผำ่ นควำมร้อนเขำ้ ไปในอำหำรโดยกำรนำหรอื กำรพำ ทำให้น้ำในอำหำรกลำยเป็นไอระเหยออกไป จึงสำมำรถควบคมุ อัตรำเรว็ กำรทำแห้งได้ อำหำรที่ไดม้ ีคณุ ภำพดกี วำ่ วิธธี รรมชำติ
3.4.4. การถนอมอาหารโดยวิธกี ารฉายรังสี (Preservation by radiation) ในทน่ี ีจ้ ะเน้นถึงรงั สแี กมมำ กำรทีร่ งั สแี กมมำทำอันตรำยจลุ นิ ทรยี ไ์ ด้กเ็ พรำะรงั สดี ังกล่ำวทำให้ geneของจลุ นิ ทรยี ์ผดิ ปกติ ไมอ่ ำจแพรพ่ ันธุ์ต่อไปได้อกี ขณะเดยี วกนั รงั สีดงั กลำ่ วจดั เป็น ionizing radiation จะทำให้น้ำแตกตัวได้ O, H, OH, HO2 ซงึ่ จะทำลำยจลุ นิ ทรยี อ์ ีกตอ่ หนง่ึประโยชนท์ ี่ไดร้ ับจำกกำรอำหำรอำบรังสี 1. ยดึ อำยุกำรเกบ็ ของอำหำร 2. ปอ้ งกันอนั ตรำยจำกเช้ือโรคและพยำธิบำงชนิดได้ 3. สงวนคณุ ค่ำทำงอำหำร 4. ขยำยตลำดผลติ ภณั ฑ์อำหำร 5. รักษำรำคำอำหำรใหอ้ ยใู่ นระดบั ปกติ อำหำรท่ีนำมำฉำยรงั สี มีทั้งเน้ือ สัตวป์ ีก ปลำ ผกั ผลไม้ ธญั พืช และอนื่ ๆ ปริมำณรงั สีทใ่ี ช้ ก็แตกตำ่ งกนั ไปตำมชนดิ ของอำหำรและวัตถปุ ระสงคข์ องกำรฉำยรังสี 3.4.5. การใช้ความดนั (Preservation by pressure) ควำมดันอำกำศสูง ๆ มีผลต่อกำรเจริญและ metabolism ของจุลินทรยี ์ และเม่ือเพ่มิ ควำมดันใหส้ ูงขึ้นไปอกี ก็จะทำลำยจลุ ินทรยี ์และหยดุ กำรทำงำนของเอนไซมไ์ ด้ ควำมดันอำกำศขนำด 6000 บรรยำกำศ เปน็ เวลำ45 นำที จะทำลำยแบคทเี รียไดแ้ ตไ่ มม่ ีผลต่อสปอร์ของแบคทีเรยี ถงึ แมว้ ำ่ จะเพ่ิมควำมดนั ถึง 20,000 บรรยำกำศกต็ ำม นอกจำกนี้ยงั พบวำ่ ถำ้ ทำกำรลดควำมดนั ลงอย่ำงรวดเรว็ จะเพิ่ม germidical effect ได้
Search
Read the Text Version
- 1 - 17
Pages: