Príbeh pasterizácie a spôsob, akým zmenil svet

2024 Autor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 09:38

Dnes je takmer každá kvapalina predávaná v obchodoch pasterizovaná, aby sa zabránilo rastu baktérií a možnosti ochorenia v dôsledku týchto nežiaducich mikroorganizmov. Vzhľadom na svoju organickú a živinovú prírodu je mlieko jedným z najcitlivejších kvapalín a iba pasterizované mlieko je FDA považované za bezpečné, čo je pre mnohých nadšencov surového mlieka zlá. Existuje tu však dôvod na obavy. Dokonca aj s modernými osvedčenými postupmi nie je možné vyrábať sterilné mlieko a od flóry bradavkového kanála alebo vemena až po znečistenie fekálií, ktoré sa používajú na čistenie dojacieho zariadenia, do mlieka sa dostanú rôzne mikróby, nie všetky neškodné. Veterinárne choroby, od tuberkulózy až po salmonelu, brušný týfus, záškrt a mnoho ďalších, zabili milióny ľudí každoročne. Už začiatkom 20. storočia bolo kravské mlieko zodpovedné za približne jednu štvrtinu všetkých chorôb spôsobených potravinami. Na rozdiel od toho dnes v Spojených štátoch zomiera len asi 3 ľudia z choroby súvisiacej s mliekom, a to vďaka pasterizácii. Tu je teraz história a veda, prečo funguje pasterizácia mlieka a prečo tento proces naďalej zachraňuje milióny životov každý rok 154 rokov po tom, ako bol oficiálne objavený.

Ľudia konzumujú živočíšne mliečne výrobky už pred najmenej 7500 rokmi, a to aj napriek tomu, že nedávno vyvinuli genetickú mutáciu na správne trávenie mlieka mimo detstva až do tisíc rokov neskôr. Gén, ktorý uľahčuje produkciu laktázy v ľudskom tele, potrebný na spracovanie laktózy v mlieku - pozri Čo spôsobuje intoleranciu laktózy, zvyčajne sa v dospievaní vypína. Vďaka nárastu mliečnych výrobkov ako významného zdroja výživy, spočiatku do značnej miery v syrových a jogurtových látkach, ktoré by mohli byť široko konzumované kvôli nízkym obsahom laktózy a mali lepšiu skladovateľnosť, tí, ktorí mali genetický príbeh, ktorý im umožnil vyrábať laktázu do dospelosti rozkvetla a táto mutácia sa v priebehu storočí rýchlo rozšírila v pomerne veľkom počte ľudskej populácie. Do roku 4000 pred BCE (pred šiestimi tisíckami rokmi) existovala mliekarenská ekonomika v strednej Európe, Ázii a starovekom Egypte.

Choroba vyplývajúca z poškodeného jedla má dlhú históriu toho, že je zabijakom s rovnakou príležitosťou. Existujú špekulácie, že Alexandr Veľký zomrel na Salmonella vyplývajúci z poškodenej vody, jedla alebo prípadne mlieka. Kráľ Henry I. Anglicka môže zomrieť z jedla špinavých úhorov. Učenci si myslia, že prvé osídlenie v Jamestone môže zaniknúť vďaka vypuknutiu salmonely. "Ochorenie mlieka", ktoré bolo výsledkom pitia mlieka kravy, ktorá zjedla rastlinu White Snakeroot, zabila matku Abrahama Lincolna. Prezident Zachary Taylor mohol zomrieť z pitia ľadového mlieka. Vzhľadom na to, ochorenie súvisiace s výživou bolo pomerne bežným výskytom pred inováciou Pasteura, najmä mliečnymi.

Tak ako prišiel Pasteur s jeho významnou inováciou? V roku 1854 sa stal Pasteur na univerzite v Lille ako profesor a dekan vedeckej fakulty. Práve tu Pasteur najprv zaujal problém alkoholických nápojov, ktoré sa zhoršili. V roku 1856, po tom, čo bol poverený otcom jedného z jeho študentov M. Bigota, zistiť, čo zničilo určitý alkohol z koreňového koreňa, Pasteur skúmal vzorky pod mikroskopom a zistil nielen sférické kvasinky, ale aj tyčinkový mikroorganizmus, Acetobacter aceti, ktorý sa ukáže, že premieňa alkohol na kyselinu octovú.

Metódy a systematické experimenty s mliečnou a alkoholovou fermentáciou dospeli k záveru, že fermentácia nebola výsledkom spontánnej generácie chemických reakcií enzýmami (vtedajší väčšinový pohľad), ale práca týchto mikroorganizmov.

V roku 1857 sa Pasteur vrátil do École Normale ako riaditeľ vedeckých štúdií a pokračoval vo svojom výskume problému. Najmä 20. apríla 1862 dokončil svoj prvý test varenia a následného ochladzovania vína, aby zabil kyslé baktérie. V tomto čase cisár Napoleon III poveril Pastera, aby zachránil celý francúzsky vinársky priemysel, ktorý bol prekonaný "chorobami", ktoré spôsobili, že víno bolo kyslé alebo horké. V roku 1863 Pasteur prehliadol rôzne vinárske závody a dospel k záveru, že "vo Francúzsku nemusí existovať jediné vinárstvo, či už bohaté alebo chudobné, kde niektoré časti vína netrpeli väčšími alebo menšími zmenami."

Pasteur, ktorý patentoval proces vykurovania a ochladzovania v roku 1865, pokračoval vo svojom výskume vykurovania kvapaliny a zistil, že víno sa môže zachrániť pred kyslou pokožkou a pôvodná chuť sa zachováva zahriatím iba na 50-60 stupňov Celzia alebo 122-140 stupňov Fahrenheit. Rýchlo prijatý vínnym priemyslom, všeobecný proces pasterizácie nebol široko aplikovaný na mlieko, až o niekoľko rokov neskôr, až do záhuby mnohých.

Malo by sa však poznamenať, že rovnako ako každá inovácia, Louis Pasteur tento proces neobjavil vo vákuu. Rovnako ako pri takmer každom zdanlivom obrovskom skok dopredu, bližšie skúmanie takmer vždy odhaľuje stáročia postupného pokroku a smeruje kroky smerom k tomuto zjaveniu. Napríklad niektorí historici sa domnievajú, že proces podobný pasterizácii mohol existovať už od čias 11. storočia v Číne. V snahe zachovať víno Číňania naplnia horúce hlinené poháre čerstvým vínom, pokrývajú listami, pečúvajú blatom a potom sa zakopajú v chladnej pôde. Prvým zdokumentovaným procesom pasterizácie (hoci v tom čase nebol nazývaný) bol v 16. storočí Japonsko, pokiaľ ide o sójovú omáčku. Aby ho loď poslala do Európy bez toho, aby sa pred tým, ako sa tam dostala, zničila, Japonci navrhli proces varenia do železného hrnca, naplnia ho do fliaš a ihneď ich utesnia.

Dokonca tesne pred pastvinami existovalo množstvo európskych vedcov, ktorí pomáhali pripraviť cestu k objaveniu. Taliansky kňaz a vedec Lazzaro Spallanzani si uvedomil, že na zabíjanie mikróbov môže byť použitá "značná miera tepla", čo by mohlo zabrániť opätovnému vniknutiu do nádoby (na rozdiel od korku, ktorý je veľmi pórovitý).

Parížsky šéfkuchár Nicolas Appert vyhral peňažnú cenu od francúzskej armády za svoju prácu pri poskytovaní bezpečných, varených, hermeticky uzavretých nádob na konzervované potraviny armáde. (Pozri: Otvárač na konzervy nebol vynájdený až do 48 rokov po vynájdení kanistru) Použil peniaze, otvoril v roku 1812 prvú továreň na balenie potravín na svete, kde konzervoval a varil všetky druhy potravín (vrátane mlieka). Jeho metóda spočívala v varení sklenenej fľaše vo oveľa horúcej vode a oveľa dlhší čas, ktorý by pasienka neskôr považovala za potrebnú. Z tohto dôvodu by dochované jedlo často zmenilo svoju chuť a sklenené fľaše sa niekedy zlomili. O niekoľko rokov neskôr Angličan Peter Durand navrhol železnú plechovku s tenkou vrstvou cínu okolo exteriéru, ktorá by mohla vydržať proces varenia lepšie. Zatiaľ čo Spallanzani, Appert a Durand všetci chápu, že to fungovalo, skutočne nerozumeli tomu orechy a skrutky prečo. V roku 1862 odpovedal Louis Pasteur na túto otázku.

Zatiaľ čo veda pasterizácie mohla byť pomerne neznáma v polovici 19. storočia, základné pochopenie biológie to pomáha vysvetliť. Baktérie sú jednovrstvové organizmy s bunkovým obalom, cytoplazma (látky vo vnútri bunky ako ribozómy, chromozómy, enzýmy atď.) A flagely (časť, ktorá umožňuje bunkám pripojiť sa k iným veciam). Keď je teplota dostatočne horúca, enzýmy vnútri cytoplazmy chemicky menia tvar a už nie sú schopné správne fungovať. To v podstate spôsobuje, že celá bunka nie je schopná fungovať. Teplo môže tiež zničiť bunkovú obálku, čo ďalej poškodzuje bunky.

Akonáhle sú poškodené bunky mŕtve, je rovnako dôležité zabezpečiť, aby sa nič nemohlo vrátiť späť. Preto musia byť poháre, plechovky a všetko pasterizované hermeticky uzatvorené alebo zmrazené (ktoré nezabije bunky, ale spomaľujú ich rast) okamžite po zohriatí na maximálnu trvanlivosť.

Rovnako ako u iných produktov, proces pasterizácie v mlieku je špeciálne vylepšený, aby zabíjal väčšinu nepríjemných baktérií v kvapaline, ale na zachovanie chuti, mlieko sa zvyčajne neohrieva dostatočne vysoko na to, aby usmrtilo všetky mikróby a príležitostne sa vyskytla aj kontaminácia po pasterizácii. Keďže mlieko nie je hermeticky uzavreté, tieto mikróby sa stále šťastne živia v mlieku a množia sa. Chladenie jednoducho spomaľuje tento proces, ale nezabráni tomu. Keď sa mlieko zhoršuje (to znamená kyslé), znamená to, že v ňom narástlo dostatok baktérií na kvasenie určitého množstva laktózy, čo spôsobuje kyslú vôňu. Zatiaľ čo mierne pokazené mlieko nebude mať dobrú chuť a môže spôsobiť chorobu, vôňa zvyčajne prichádza skôr, než je mlieko skutočne škodlivé a potenciálne smrteľné. Inými slovami, zápach je predzvesťou varovného signálu.

V priebehu storočia a pol, odkedy sa Pasteur objavil, pasterizácia mlieka a mnohých ďalších tekutín a potravín zachránila mnoho miliónov životov, ktoré zmenili ľudské dejiny, a to neznámymi spôsobmi. Kto vie - vzhľadom na veľký počet životov zachránených v dočasnom, ak nie pre tento proces, jeden z vašich priamych predkov nemusí existovať, a preto by ste ani vy.