برخی از اتلاف‌های غذایی غیر قابل اجتناب، نتیجه تبدیل محصولات اولیه به غذای قابل خوردن است. برخی دیگر از اتلاف‌ها، نتیجه ذخیره مواد غذایی هستند.

فرآیندهای غذایی باعث ایجاد نوع دیگری از اتلاف‌ها می‌شوند. به عنوان مثال، محصولات غله‌ای، باید پیش از مصرف، تمیز و آسیاب شوند. از سویی دیگر، آراستن و آماده کردن آن در آشپزخانه، اتلاف بیشتری را نیز باعث می‌شود.

بسیاری از تغییرات در ساختار شیمیایی مولکول‌های مواد غذایی، زمانی ایجاد می‌شود که انرژی گرمایی به غذا  داده می‌شود. همچنین، تغییرات مشابهی توسط شکل‌های دیگر انرژی مانند گاما یا تشعشع پرتو الکترونی با مایکروویو ایجاد می‌شود. بعضی از این تغییرات باعث کاهش ارزش تغذیه‌ای غذا و بعضی دیگر، باعث تولید ترکیبات سمی می‌شوند. این فرآیندها علاوه بر داشتن نقشی مهم در تخریب میکروب‌های خطر ناک، در ایجاد ترکیبات لذیذ نیز موثرند.

تأثیر فرآیندهای گرمایی بر روی پروتئین‌ها

حرارت بالا، در حضور و یا بدون حضور قندها یا لیپیدهای اکسید شده، منجر به مقاوم شدن تمام اسیدهای آمینه به عمل هضم می‌شود. زمانی که پروتئین در حضور کربوهیدرات‌ها حرارت داده      می‌شود، واکنشی با نام میلارد انجام می‌شود که از طریق کاهش میزان اسید های آمینه ی  لیزین، موجب کاهش ارزش بیولوژیکی پروتئین می‌شود. این اثرات در ارتباط مستقیم با شدت حرارت هستند؛ به طوری که حرارت زیاد، به طرز موثری، ارزش تغذیه ای غذا را کاهش می‌دهد. حرارت، باعث دناتوره شدن پروتئین می‌شود. دناتوره شدن پروتئین بر روی ارزش تغذیه ای آن تأثیر زیادی دارد؛ چرا که مراحل اولیه هضم پروتئولیتیک نیز، همین تغییرات را ایجاد می‌کند. به علاوه، فرآیندهای حرارتی در دمای بالا و زمان طولانی، باعث اکسیداسیون اسیدهای آمینه (اسیدهای آمینه گوگرددار شامل متیونین و سیستئین) نیز می‌شود.

تأثیر فرآیندهای گرمایی بر روی چربی‌ها

تغییرات ایجاد شده در چربی در مدت فرآیندهای گرمایی، وابسته به ترکیبات اسیدهای چرب و دیگر ترکیباتی است که در غذای سرخ شده و یا کبابی شده وجود دارند. تغییرات اصلی مربوط به اسید چرب غیراشباع موجود در ساختمان روغن است. در حضور اکسیژن، این اسیدهای چرب، تشکیل پر اکسید   می‌دهند که برخی از آن‌ها سمی بوده  و برخی نیز موجب تیره شدن رنگ روغن می‌شوند. مصرف روغن برای چند بار متوالی و یا حرارت دادن زیاد آن، باعث تجمع محصولات اکسید شده می‌شود. غذای پخته شده در این روغن‌ها دارای مزه‌ای تلخ و تند (ترشیده) است. جهت جلوگیری از ایجاد چنین تغییراتی، به روغن‌های فرآیند شده، مواد آنتی اکسیدان می‌افزایند.

تأثیر فرآیندهای گرمایی بر روی کربو هیدرات‌ها

منظور از تأثیر فرآیندهای گرمایی بر روی کربوهیدرات‌های غذا، تغییرات به وجود آمده توسط حرارت، در قندها، نشاسته‌ها و سایر پلی ساکاریدها است. قندها با شرکت در واکنش میلارد در عمل     قهوه‌ای شدن شرکت می‌کنند. نشاسته در غذاهای فرآیند شده، به صورت گرانول است. سرد کردن غذاهای نشاسته‌ای پس از حرارت دادن آن‌ها، موجب افزایش مقاومت قسمتی از نشاسته، به عمل هضم در روده‌ی کوچک می‌شود. بنابراین، فرآیند حرارتی به طور کلی نشاسته را قابل هضم‌تر می‌کند. ولی سرد کردن متعاقب آن، قسمت‌هایی از نشاسته را در برابر عمل هضم، مقاوم می‌کند. تأثير گرما بر روي ديواره سلولي پلي ساكاريدها، به طور كامل مشخص نيست، اما گرما دادن به بافت گياه، موجب مرگ سلولي آن می‌شود و تركيبات پپتيدي در اثر گرما، باعث ايجاد تغيير در ساختار بافت گياه می‌شوند. به طور كلي بايد دانست كه گرما تأثير اندكي بر روي ارزش تغذيه‌اي کربوهیدرات‌ها دارد.

تأثیر فرآيندهاي گرمايي بر روي مواد معدني

گرما به تنهايي، اثر كمي بر روي مواد معدني دارد. بيشترين تأثیر آن، كاهش زيست دسترسي برخي از مواد معدني نظير آهن، كلسيم و روي است. گرما موجب می‌شود كه آنزيم فيتاز، فيتات{نمک یا استر اسید فیتیک که حاوی اینوزیتول و فسفات‌ها به عنوان قلیا بوده و در لایه خارجی دانه غلات (سبوس) فراوان است. فیتات‌ها جذب کلسیم در روده را کاهش می‌دهند، اما در نشخوارکنندگان، میکروارگانیسم‌های موجود در شکمبه آنزیم فیتاز ترشح می‌کنند و فیتات‌ها را هضم و کلسیم موجود در آن را در سطح روده قابل جذب می‌کنند}را هيدروليز كند. فيتات يكي از موادي است كه از جذب کاتیون‌های دو ظرفيتي نظير کلسیم، آهن، مس، و روي، ممانعت به عمل می‌آورد. لازم به ذكر است كه در مواد غذايي گياهي، بخش عمده فسفر به شكل فيتات وجود دارد. در بدن انسان، آنزيم فيتاز براي هيدروليز فيتات و آزاد كردن فسفر وجود ندارد. ولي مخمري كه در تهیه نان استفاده می‌شود حاوي فيتاز بوده و سبب آزاد شدن مقداري از فسفات می‌شود.

تأثیر فرآيندهاي گرمايي بر روي ویتامین‌ها:

اتلاف ویتامین‌ها بستگي به نوع ويتامين و موقعيت آن دارد. اتلاف از دو طريق ايجاد می‌شود:

1- ممكن است ويتامين در حرارت معتدل، محلول شده و به وسیله آب خارج شود.

2- بسياري از ویتامین‌ها در موقعیت‌های خاصي تخريب می‌شوند.

* ويتامين C (اسيداسكوربيك)

اتلاف اين ويتامين در فرآيندها و پخت، بسيار زياد و از نظر تغذيه اي بسيار مهم است. اين ويتامين خود يك عامل احيا کننده قوي است و به سرعت، اكسيد می‌شود. اين اكسيداسيون در خصوص آنزیم‌های بافت‌های گياهان، گرما، قليا و نيز در حضور مس و اكسيژن، افزايش يابد. سرخ كردن در روغن كم، با اتلاف بالاي اين ويتامين همراه است، قرار گرفتن در محیط‌های قليايي (نظير افزودن بيكربنات جهت حفظ رنگ سبزيجات در طي مدت پخت) در افزايش تخريب اين ويتامين مؤثر است. نگهداري غذاهاي پخته شده به صورت گرم نيز در اتلاف اين ويتامين نقش دارد. بنابراين غذاهاي پخته شده بايد به سرعت مصرف شوند.

* ويتامين B1 (تيامين)

قرار گرفتن ماده غذايي در محیط‌های قليايي، سولفيت و دي اكسيد سولفور سبب تخريب اين ويتامين می‌شود. اتلاف اصلي زماني روي می‌دهد كه موادي مانند برنج قبل از پخت شسته و يا خيسانده      می‌شود.

* ويتامين B2 (ريبوفلاوين)

ريبوفلاوين در برابر حرارت پايدار است و در مدت پخت، ثابت می‌ماند ولي نسبت به نور حساس است.  به طور مثال نگهداري شير در معرض نور آفتاب، موجب اتلاف اين ويتامين می‌شود. استفاده از ظروف موم دار، از اتلاف ريبوفلاوين شير بر اثر نور خورشيد، ممانعت می‌کند.

* ويتامين B6 (پيريدوكسين)

اين ويتامين نسبت به اكسيداسيون در طي فرآيند گرمايي، حساس است و به ويژه در طي عمليات كنسرو كردن كه نياز به حرارت بالا دارد، از بين می‌رود. به علاوه فرآيند حرارتي پروتئین‌ها و ذخیره آن‌ها در رطوبت كم، می‌تواند با ايجاد پيوند بين ويتامين B6 و شاخه جانبي ليزين، موجب غيرفعال شدن اين ويتامين شود.

* ويتامين B9 (اسيد فوليك)

حرارت دادن در محیط‌های خنثي و يا قليايي، باعث اكسيد شدن اين ويتامين می‌شود. فولات به صورت احيا شده به راحتي اكسيد می‌شود و 90-50% اين ويتامين در طي ذخيره، پخت و يا فرآيندهاي حرارتي در دماهاي بالا، از بين می‌رود.

* ويتامين B12 (كبالامين)

اين ويتامين در حرارت نرمال، ثابت است به طوري كه حدود 70% فعاليت آن، در طي پخت اكثر غذاها حفظ می‌شود. اين در حالي است كه حرارت‌های بالا در مدت زمان كوتاه (HTST) كه به منظور پاستوريزاسيون شير استفاده می‌شود، باعث اتلاف آن می‌شود.

* ويتامين A

در حرارت نرمال، اين ويتامين ثابت است. ولي حرارت بالا (سرخ كردن) باعث اتلاف آن از طريق اكسيداسيون و ايزومريزاسيون كاروتنوئيدها (پيش ساز ويتامين A) و در نتيجه كاهش فعاليت بيولوژيكي آن می‌شود.

* ويتامين E

به دليل اين كه اين ويتامين، در آب نامحلول است با پختن در آب از بين می‌رود.

ويتامين D

ويتامين D بسيار پايدار است و با حرارت دادن معمول غذاها و يا نگهداري آن‌ها به مدت طولاني تخريب نمی‌شود.

* ويتامين K

اين ويتامين نسبتاً پايدار است و با روش‌های معمول پخت و نيز در آب غذا، از بين نمی‌رود ولي نسبت به نور و مواد قليايي حساس است.

آزاده آذرپيرا

كارشناس ارشد تغذيه و رژيم درماني

كارشناس نظارت بر مواد غذايي و بهداشتي معاونت غذا و دارو دانشگاه