Φωτοοξείδωση στο γάλα? Μάθε πώς

Δείτε τί προκαλεί την φωτοοξείδωση στο γάλα και στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Γιατί η φωτοοξείδωση οδηγεί σε υποβάθμιση της ποιοτικής αξίας του γάλακτος?

Φωτοοξείδωση στο γάλα και στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Το γάλα αποτελεί ένα εξαιρετικά ευπαθές προϊόν

Οι γαλακτοβιομηχανίες, ή, γενικότερα, οι μονάδες μεταποίησης, και παραγωγής γάλακτος, και, ζυμωμένων γαλάτων, συλλέγουν και επεξεργάζονται το γάλα.

Στη συνέχεια, αυτές, οι μεταποιητικές μονάδες συσκευάζουν, το γάλα, και μέσω των δικτύων διάθεσης, προωθούν, αυτό, το γάλα, στους καταναλωτές.

Το γάλα αποτελεί ένα εξαιρετικά ευπαθές προϊόν.

Δείτε: Πώς η θερμοκρασία επιδρά καίρια στους μικροοργανισμούς του γάλακτος

Σίγουρα, η ποιοτική αξία, του γάλακτος, έχει υποβαθμιστεί, την στιγμή, την οποία, εμείς αγοράζουμε, αυτό, το γάλα.

Αυτό οφείλεται, εν πολλοίς, στην αύξηση, του μικροβιακού φορτίου, του γάλακτος.

Η αύξηση, του μικροβιακού φορτίου, του γάλακτος, μπορεί να επιδράσει, πολύπλευρα, στην ποιοτική υποβάθμιση, αυτού, του γάλακτος.

Δείτε: Ψυχρότροπα Βακτήρια – The X factor

Τα ζυμωμένα γάλατα, όπως, είναι το κεφίρ, το ξινόγαλα, το αϊράνι, είναι λιγότερο ευαίσθητα, και γι αυτόν, τον λόγο, τα ζυμωμένα γάλατα έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.

Είναι, όμως, μόνον, η αύξηση, του μικροβιακού φορτίου, η αιτία, η οποία θα χειροτερέψει την ποιότητα του γάλακτος?

Εμείς θα πρέπει να γνωρίζουμε ότι, η ποιοτική αξία, του γάλακτος, μπορεί να υποβαθμιστεί, σημαντικά, λόγω, της φωτοοξείδωσης του γάλακτος.

Όλοι ξέρουμε ότι, ο Ήλιος, – όχι η ζέστη του Ήλιου, – αλλά, το ηλιακό φως, η ηλιακή ακτινοβολία, υποβαθμίζει την ποιότητα των τροφίμων.

Για αυτόν, τον λόγο, κάθε φορά, όταν, εμείς θέλουμε να διατηρήσουμε, να αποθηκεύσουμε, να προστατέψουμε, ένα τρόφιμο, τότε, εμείς φροντίζουμε να τοποθετήσουμε, αυτό, το τρόφιμο, στο σκοτάδι, δηλαδή, σε συνθήκες έλλειψης φωτός.

Όσοι καταναλωτές, δε, προμηθεύονται γαλακτοκομικά, από μεγάλες υπεραγορές, θα πρέπει να γνωρίζουν, ότι, εκεί , η φωτοοξείδωση είναι ακόμα πιο έντονη.

Γιατί?

Διότι, σε αυτές, τις μεγάλες υπεραγορές, τα γαλακτοκομικά προϊόντα δεν μένουν ποτέ στο σκοτάδι, αφού, αυτά, τα γαλακτοκομικά προϊόντα υποβάλλονται σε συνεχή ακτινοβολία, από το φως LED, (light-emitting diode), και από τις λάμπες φθορισμού (fluorescent tubes).

Φωτοοξείδωση στο γάλα και στα γαλακτοκομικά προϊόντα

Ποιοί είναι οι 3 κύριοι παράγοντες, οι οποίοι θα καθορίσουν την έκταση της φωτοοξείδωσης

Ο βαθμός, και, η έκταση, της υποβάθμισης, της ποιοτικής αξίας, του γάλακτος, του βουτύρου, του τυριού, θα εξαρτηθεί από 3 παράγοντες:

— 1. Την έκθεση στο φως

— 2. Την συσκευασία

— 3. Τα χαρακτηριστικά του προϊόντος

Για να δούμε, περισσότερο αναλυτικά, αυτούς, τους παράγοντες

1^ος παράγοντας — Έκθεση στο φως

Ο παράγοντας, έκθεση στο φως, χαρακτηρίζεται από 3 παραμέτρους:

Α) – 1η παράμετρος – Η Ένταση του φωτός

Η πολύ υψηλή ένταση φωτός, (πολλά W ανά μονάδα επιφανείας), προωθεί την ταχεία υποβάθμιση του προϊόντος.

Αντίστοιχα, η χαμηλή ένταση, του φωτός, δεν προωθεί την ταχεία υποβάθμιση του προϊόντος.

Β) -2η παράμετρος – Το Μήκος Κύματος του φωτός

Οι διαφορετικές πηγές φωτός, δίνουν διαφορετικά μήκη κύματος φωτός.

Έστω, ότι μια πηγή φωτός δίνει μπλέ φως.

Αυτό, σημαίνει ότι, σε αυτό το φως,  κυριαρχεί εκείνη, η ακτινοβολία, η οποία έχει μήκος κύματος, το οποίο,  κυμαίνεται από 430 έως 450 nm.

Έστω, ότι μια πηγή φωτός δίνει κίτρινο φως.

Αυτό, σημαίνει ότι, σε αυτό το φως,  κυριαρχεί εκείνη, η ακτινοβολία, η οποία έχει μήκος κύματος, το οποίο,  κυμαίνεται από 560 έως 570 nm.

Συγκρατείστε, αυτήν την παράμετρο, η οποία αναφέρεται στο μήκος κύματος του φωτός.

Θα δούμε ότι,  το μήκος κύματος του φωτός, και, άρα, το χρώμα της συσκευασίας, θα παίξει ρόλο, στον τρόπο προστασίας των γαλακτοκομικών, από την φωτοοξείδωση.

Γ) – 3η παράμετρος – Η Χρονική διάρκεια έκθεσης στο φως

Όσο μεγαλύτερο είναι το χρονικό διάστημα, στο οποίο, τα γαλακτοκομικά προϊόντα εκτίθονται στο φως,  τόσο μεγαλύτερος θα είναι ο βαθμός και η έκταση της φωτοοξείδωσης.

2^ος παράγοντας — Η συσκευασία των γαλακτοκομικών προϊόντων

Ο  2^ος παράγοντας, ο οποίος θα επηρεάσει την φωτοοξείδωση, σχετίζεται με το είδος της συσκευασίας του προϊόντος.

Η συσκευασία μπορεί να προστατέψει τα γαλακτοκομικά προϊόντα από την φωτοοξείδωση.

Η προστασία, αυτών, των γαλακτοκομικών, θα εξαρτηθεί από:

Το πόσο φως απορροφά, αυτή, η συσκευασία, το πόσο φως ανακλά, αυτή, η συσκευασία, το πόσο φως διαθλά, αυτή, η συσκευασία, κ.α.

Δηλαδή, η προστασία, των γαλακτοκομικών προϊόντων, θα εξαρτηθεί από την ικανότητα της συσκευασίας να εμποδίζει το φως, να σταματά την ηλιακή ακτινοβολία, ώστε, αυτή, η ακτινοβολία, να μην φτάνει στο τρόφιμο.

Σε αυτήν, την ικανότητα της συσκευασίας, καίριο ρόλο, θα διαδραματίσει, η φύση, του ίδιου, του υλικού συσκευασίας, το πάχος, το χρώμα του, το πώς αυτό, το υλικό συσκευασίας είναι κατασκευασμένο.

Δείτε: Φωτοοξείδωση στα γαλακτοκομικά – Ο ρόλος της συσκευασίας

3^ος παράγοντας — Τα χαρακτηριστικά των γαλακτοκομικών προϊόντων

Ο 3^ος παράγοντας, ο οποίος θα επηρεάσει την φωτοοξείδωση, στο γαλακτοκομικό προϊόν, σχετίζεται με, την ίδια, την φύση του προϊόντος.

Η χημική σύνθεση των γαλακτοκομικών, και, κυρίως, η παρουσία φωτοευαισθητοποιητών (photosensitizers), θα καθορίσουν την έκταση, και τον βαθμό της φωτοοξείδωσης.

Έχει διαπιστωθεί ότι, τα γαλακτοκομικά προϊόντα, περιέχουν 6 διαφορετικούς φωτοευαισθητοποιητές:

— την ριβοφλαβίνη, (riboflavin),

— την πρωτοπορφυρίνη, (protoporphyrin),

— την αιματοπορφυρίνη, (hematoporphyrin),

— μια ένωση παρόμοια με την χλωροφύλλη (chlorophyll a-like compound), και,

— 2 άγνωστες τετραπυρόλες, (tetrapyrroles).

Όσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα των φωτοευαισθητοποιητών, στα γαλακτοκομικά, τόσο μεγαλύτερη θα είναι και η έκταση της φωτοοξείδωσης.

Φωτοοξείδωση στο γάλα και στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Φωτοευαισθητοποιητές στα γαλακτοκομικά

Η ριβοφλαβίνη είναι η γνωστή υδατοδιαλυτή βιταμίνη Β2.

Η ποσότητα, της ριβοφλαβίνης, ποικίλλει, μεταξύ, των διαφόρων γαλακτοκομικών προϊόντων.

Η συγκέντρωση, της ριβοφλαβίνης είναι, περίπου, 0.17 mg ανά 100 g, στο πλήρες γάλα, και 0.30 – 0.60 mg ανά 100 g στο τυρί.

Η φωτοαποδόμηση, της ριβοφλαβίνης, θα εξαρτηθεί από την λιποπεριεκτικότητα του γάλακτος.

Έρευνες έδειξαν ότι, η φωτοαποδόμηση, της ριβοφλαβίνης, είναι μεγαλύτερη στο αποκορυφωμένο γάλα, σε σύγκριση, με το πλήρες γάλα.

Η χλωροφύλλη, και οι πορφυρίνες αποτελούν φυσικά συστατικά, του γάλακτος, και των γαλακτοκομικών προϊόντων.

Οι ποσότητες, της χλωροφύλλης, και των πορφυρινών είναι πολύ χαμηλότερες από τις ποσότητες της ριβοφλαβίνης.

Η χλωροφύλλη και οι πορφυρίνες είναι λιποδιαλυτές ουσίες, και αυτές θα απαντηθούν, σε μεγαλύτερες ποσότητες, σε εκείνα, τα γαλακτοκομικά, τα οποία έχουν υψηλή περιεκτικότητα σε λίπος.

Για παράδειγμα, η χλωροφύλλη, και οι πορφυρίνες, βρίσκονται στο βούτυρο, σε συγκέντρωση, ίση με 0.02 έως 0.03 ppm.

Φωτοοξείδωση στο γάλα και στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Αλληλεπίδραση φωτοευαισθητοποιητών με το μήκος κύματος της ακτινοβολίας

Η ύπαρξη φωτοευαισθητοποιητών, σε ένα τρόφιμο, μπορεί να οδηγήσει στην υποβάθμιση, της ποιοτικής αξίας, αυτού, του τροφίμου, λόγω φωτοοξείδωσης.

Όμως, για να λάβει χώρα, αυτή, η φωτοοξείδωση, θα πρέπει, πρώτα, αυτοί, οι φωτοευαισθητοποιητές να ενεργοποιηθούν.

Δείτε, τώρα, τον τρόπο, με τον οποίο αλληλεπιδρά-συνδέεται ο 3ος παράγοντας (χαρακτηριστικά γαλακτοκομικών προϊόντων – φωτοευαισθητοποιητές) με την 2η παράμετρο του 1ου παράγοντα (Μήκος Κύματος του φωτός).

Η ενεργοποίηση των φωτοευαισθητοποιητών γίνεται σε διαφορετικά μήκη κύματος.

Αυτό έχει, ως αποτέλεσμα,τα μήκη κύματος, τα οποία αντιστοιχούν,

-α) στο υπεριώδες, (330 – 380 nm), και,

-β) στο μπλε φως, (380 – 430 nm), να θεωρούνται ως τα περισσότερο επιβλαβή για τα γαλακτοκομικά.

Αυτό οφείλεται στο ότι, η ριβοφλαβίνη εμφανίζει την μέγιστη απορρόφηση (και άρα την μέγιστη αποικοδόμηση), σε αυτό το εύρος τιμών.

Το κόκκινο φως, αποικοδομεί, μόνον, τη χλωροφύλλη, και τις πορφυρίνες, ενώ το πράσινο φως δεν ενεργοποιεί, κανέναν, από αυτούς, τους φωτοευαισθητοποιητές.

Έχει αποδειχθεί ότι, το πράσινο φως  προκαλεί τις, λιγότερο, δυσμενείς επιπτώσεις, όσον αφορά, την φωτοοξείδωση του γάλακτος.

Επομένως, τα γαλακτοκομικά, θα πρέπει να προστατεύονται από, το ιώδες, και από το μπλε φως, ώστε, να παρεμποδιστεί η ενεργοποίηση της ριβοφλαβίνης.

(Δηλαδή, εμείς, τρόπον τινά, θα πρέπει να προστατέψουμε την ριβοφλαβίνη)

Επίσης, τα γαλακτοκομικά, θα πρέπει να προστατεύονται από, το κόκκινο φως, ώστε, να παρεμποδιστεί η ενεργοποίηση της χλωροφύλλης.

(Δηλαδή, εμείς, τρόπον τινά, θα πρέπει να προστατέψουμε την χλωροφύλλη).

Άρα, η συσκευασία, στα γαλακτοκομικά, θα πρέπει να είναι τέτοια, ώστε, να μπλοκάρει την ακτινοβολία, από, UV έως τα 500 nm.

Αλλά, επίσης, η συσκευασία, στα γαλακτοκομικά, θα πρέπει να είναι τέτοια, ώστε, να εμποδίζει την διέλευση, εκείνου του φωτός, το οποίο έχει μήκος κύματος άνω των 600 nm.

Φωτοοξείδωση στο γάλα και στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Με ποιό τρόπο το μήκος κύματος θα επηρεάσει το βάθος διείσδυσης της ακτινοβολίας

Το Μήκος Κύματος του φωτός (2η παράμετρος του 1ου παράγοντα), μπορεί να επιδράσει πολλαπλώς.

Τα διαφορετικά μήκη κύματος φωτός έχουν διαφορετική ενέργεια μεταξύ τους.

Φως με υψηλή ενέργεια διεισδύει περισσότερο μέσα στο τρόφιμο, και άρα αυξάνει την έκταση της φωτοοξείδωσης.

Φωτοοξείδωση στο γάλα και στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Ο σκεδασμός του φωτός θα παίξει ρόλο στην φωτοοξείδωση

Όμως, η διείσδυση του φωτός εξαρτάτα,ι όχι μόνον, από το μήκος κύματος του φωτός, αλλά, και από την σκέδαση του φωτός.

Τα λιποσφαίρια, στο πλήρες γάλα, σκεδάζουν το φως, έτσι το φως διεισδύει βαθύτερα, στο αποβουτυρωμένο γάλα, από ό,τι στο πλήρες γάλα.

Το φως, με μεγαλύτερα μήκη κύματος, διεισδύει γενικά, βαθύτερα, στο εσωτερικό των τροφίμων, από το φως με μικρότερα μήκη κύματος, λόγω, του ότι,  το φως, με μεγαλύτερα μήκη κύματος υφίσταται λιγότερο σκεδασμό.

Δείτε: Τί χρώμα νομίζετε ότι έχει το γάλα?

Φωτοοξείδωση στο γάλα και στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Ποιός είναι ο ρόλος της παρουσίας του οξυγόνου?

Πολλές αντιδράσεις της φωτοοξείδωσης λαβαίνουν χώρα, χωρίς, την παρουσία του οξυγόνου.

Παρόλα αυτά, η παρουσία οξυγόνου, στο γάλα, θα επιδράσει, καταλυτικά, και θα προωθήσει την φωτοοξείδωση.

Φωτοοξείδωση στο γάλα και στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Ποιά είναι τα αποτελέσματα της φωτοοξείδωσης στο γάλα?

Η φωτοοξείδωση αποτελεί μια πολύπλοκη διεργασία.

Λόγω, της φωτοοξείδωσης, καταστρέφονται πολλές βιταμίνες, και, μειώνεται η θρεπτική αξία των τροφίμων.

Η φωτοοξείδωση, τελικά, προκαλεί την υποβάθμιση, της ποιότητας, των γαλακτοκομικών προϊόντων.

Η βιταμίνη Α, τα καροτένια, η  βιταμίνη Β12, η βιταμίνη D, το φολικό οξύ, η βιταμίνη Κ, η ριβοφλαβίνη, (βιταμίνη B2), οι τοκοφερόλες (βιταμίνες E), τα ακόρεστα λιπαρά οξέα, τα φωσφολιπίδια, όλα, αυτά, θα επηρεαστούν από την παρουσία του φωτός.

Επίσης, η φωτοοξείδωση μπορεί να προκαλέσει την αποικοδόμηση, των αμινοξέων, όπως, είναι, η μεθιονίνη, η ιστιδίνη, η τυροσίνη, η τρυπτοφάνη, η  κυστεΐνη και η λυσίνη.

Επιπλέον, η φωτοοξείδωση έχει ως αποτέλεσμα, τον σχηματισμό ανεπιθύμητων πτητικών ενώσεων, και ακολούθως, την ανάπτυξη δυσάρεστων οσμών και γεύσεων, στα γαλακτοκομικά προϊόντα.

Δείτε: Γάλα + Φως = Δυσάρεστο flavor + Μείωση θρεπτικής αξίας

Η φωτοοξείδωση μπορεί να οδηγήσει, ακόμα, και στον ανεπιθύμητο χρωματισμό, των γαλακτοκομικών προϊόντων.

ΔΕΙΤΕ ΤΟ ΒΙΝΤΕΟ:

Δείτε περισσότερα:

Photodegradation of riboflavin in milks exposed to fluorescent light. Allen, C. and O. W. Parks. 1979. Journal of Dairy Science. 62:1377-1379.

Photooxidation Reactions in Milk. Aurand, L. W., Singleto.Ja, and B. W. Noble. 1966. Journal of Dairy Science. 49:138-143.

Photo-oxidation and photoprotection of foods, with particular reference to dairy products—An update of a review article (1993–2000). Borle, F., R. Sieber, and J. O. Bosset. 2001. Sci.Aliments 21:571–590.

Influence of light transmittance of packaging materials on the shelf-life of milk and dairy products—A review. Bosset, J. O., P. U. Gallmann, and R. Sieber. 1994. Pages 223–268 in Food Packaging and Preservation. M. Mathlouthi, ed. Blackie, London, UK.

Singlet oxygen and ascorbic acid effects on dimethyl disulfide and off flavor in skim milk exposed to light. Jung, M. Y., S. H. Yoon, H. O. Lee, and D. B. Min. 1998. J. Food Sci. 63:408–412.