Историята на пастьоризация и как тя промени света

2024 Автор: Sherilyn Boyd | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 09:37

Днес почти всяка течност, продавана в магазините, е пастьоризирана, за да предотврати растежа на бактериите и възможността за заболяване, дължащо се на тези нежелани микроорганизми. Благодарение на своята биологична и богата на хранителни вещества природа, млякото е една от най-податливите течности за това и само пастьоризираното мляко се счита за безопасно от FDA, много заради омразата на ентусиастите от суровото мляко. Тук обаче има основателна причина за безпокойство. Дори със съвременните най-добри практики е невъзможно да се произведе стерилно мляко и от флората на зъбния канал или вимето до фекално замърсяване на водата, използвана за почистване на доилното оборудване, различни микроби ще намерят своето място в млякото, а не всички безвредни. От векове болестите, причинени от мляко, от туберкулоза до салмонела, коремен тиф, дифтерия и много други, убиха милиони хора всяка година. Още от началото на 20-и век краве мляко е причина за приблизително една четвърт от всички заболявания, причинени от храна. За разлика от тях днес в САЩ само 3 души умират от заболяване, свързано с мляко, благодарение на пастьоризацията. Тук е историята и науката, защо работи пастьоризацията на млякото и защо този процес продължава да спасява милиони човешки животи всяка година 154 години след официалното му откриване.

Хората консумират животински млечни продукти отпреди най-малко 7500 години, въпреки че не развиват широко генната мутация за правилно смилане на мляко извън детството до около хиляда години по-късно. Генът, който улеснява производството на лактаза в човешкото тяло, необходим за обработката на лактозата в млякото - вижте Какво причинява лактозна непоносимост, обикновено се прекъсва в юношеството. Благодарение на възхода на млечните продукти като значителен източник на хранене първоначално до голяма степен в сирене и кисело мляко, които биха могли да се консумират широко поради ниското съдържание на лактоза и да имат по-добър срок на съхранение, тези, които имат генетичен стремеж да им позволят да произвеждат лактаза в зряла възраст процъфтява и тази мутация бързо се разпространява в относително голям процент от човешкото население през вековете. До 4000 г. пр.н.е. (преди шест хиляди години) съществувала икономика на млечни продукти в Централна Европа, Азия и древния Египет и с това заболяване.

Болестите, причинени от заразена храна, имат дълга история на убийство с равни възможности. Има спекулации, че Александър Велики е умрял от салмонела в резултат на мъртва вода, храна или евентуално мляко. Крал Хенри I на Англия вероятно е умрял от яденето на лоши змиорки. Учените смятат, че първото заселване в Jamestown може да е изчезнало благодарение на избухването на Salmonella. "Млечно заболяване", в резултат от пиенето на мляко от крава, което е ял растението White Snakeroot, уби майката на Абрахам Линкълн. Президентът Захари Тейлър би могъл да умре от пиенето на студено мляко. Като се има предвид, че свързаните с храненето заболявания са били често срещано събитие преди иновациите на Пастьор, особено на тези, които са специфични за млякото.

И как Пастьор дойде с важната си иновация? През 1854 г. Пастьор се присъединява към университета в Лил като професор и декан на научния факултет. Тук Пастьор първо се захваща с проблема, че алкохолните напитки се превръщат в кисело. През 1856 г., след като е поръчан от бащата на един от неговите ученици М. Биго, да открие какво унищожава определен алкохол от цвекло, Пастьор изследва образци под микроскоп и открива не само сферични дрожди, но и пръчковиден микроорганизъм, Acetobacter aceti, което се оказва, че превръща алкохола в оцетна киселина.

Методично и систематично експериментирайки както с млечна, така и с алкохолна ферментация, Пастьор заключава, че ферментацията не е резултат от спонтанно генериране на химични реакции от ензимите (тогавато мнозинство), а по-скоро от работата на тези микроорганизми.

През 1857 г. Пастьор се връща в École Normale като директор на научни изследвания и продължава своето изследване по проблема. Забележително, на 20 април 1862 г. той завършва първия си тест за кипене и след това охлаждане на виното, за да убие заквасените бактерии. По това време император Наполеон ІІІ поръча на Пастьор да спаси цялата френска винарска индустрия, която бе превита от "болести", които причиниха виното да е кисело или горчиво. През 1863 г. Пастьор инспектира различни винарни и стига до извода, че "може да няма нито една винарна във Франция, богата или бедна, където някои части от виното не са претърпели по-голяма или по-малка промяна".

Продължавайки изследванията си за нагряване на течността, Пастьор, който патентова процеса на отопление и охлаждане през 1865 г., открива, че виното може да бъде спасено от кисело мляко и оригиналния аромат, запазен чрез нагряване до 50-60 градуса по Целзий или 122-140 градуса Фаренхайт. Бързо възприет от лозаро-винарската промишленост, общият процес на пастьоризация не се прилага широко за млякото, докато човек години по-късно, до съдбата на мнозина.

Трябва да се отбележи обаче, че като почти всяка иновация Луис Пастьор не е открил този процес във вакуум. Както при почти всеки привиден скок напред, по-тясното изследване почти винаги разкрива векове на постепенен напредък и напредва стъпки към това откровение. Например, някои историци смятат, че процес, подобен на пастьоризацията, може да е съществувал още от XI век в Китай. В опит да запази виното, китайците ще запълнят горещи глинени буркани със свежо вино, покриват с листа, уплътняват с кал и след това ще се погребат в хладната почва. Първият документиран процес на пастьоризация (макар и да не е бил наричан по това време) е бил в Япония през 16 век по отношение на соев сос. За да я транспортира в Европа, без да я разваля, преди да стигне дотам, японците създадоха процес на варене в желязна саксия, като я закараха в бутилки и веднага ги запечатаха.

Дори непосредствено преди Пасището имаше редица европейски учени, които помогнаха да се проправи пътят към откриването. Италиански свещеник и учен, на име Лазаро Спаланцани, осъзнавал, че може да се използва "значителна степен на топлина", за да се убиват микробите, а повторното отглеждане може да бъде предотвратено чрез "херметично запечатване" на съда (за разлика от корк, който е много порьозен).

Парижкият готвач Никола Апърт спечели парична награда от френската армия за работата си за осигуряване на безопасни, варени, херметически затворени буркани със запазена храна за армията. (Виж: "Отворът за кутии" не е бил измислен до 48 години след измислянето на кутията) Използвайки парите, през 1812 г. открива първата фабрика за бутилиране на храни в света, където консервира и варя всички видове храни (включително мляко). Методът му се състои в варене на стъклената бутилка в много по-гореща вода и за много по-дълго време, което Пасбището щеше да сметне за необходимо. Поради това консервираната храна често би променила вкуса си, а стъклените бутилки понякога се счупиха. Няколко години по-късно англичанинът Питър Дюран създава желязна кутия с тънък слой калай, който може да издържа на процеса на кипене. Докато Спаланцани, Апърт и Дюран са разбрали, че това е станало, те не разбират истинските причини за това. През 1862 г. Луис Пастьор отговаря на този въпрос.

Докато науката зад пастьоризацията може да е била сравнително неизвестна в средата на 19 век, основното разбиране за биологията помага да се обясни това. Бактериите са едноклетъчни организми с клетъчна обвивка, цитоплазмата (вътрешността на клетката като рибозоми, хромозоми, ензими и т.н.) и фрагмента (частта, която позволява на клетките да се прикрепят към други неща). Когато температурата стане достатъчно гореща, ензимите вътре в цитоплазмата химически променят формата си и вече не могат да работят правилно. Това по същество прави цялата клетка неспособна да функционира. Топлината може да унищожи и клетъчната обвивка, което допълнително уврежда клетките.

След като засегнатите клетки са мъртви, е също толкова важно да се уверите, че нищо не може да се върне обратно. Ето защо буркани, кутии и всичко, което е пастьоризирано, трябва да бъде херметично затворено или охладено (което не убива клетките, но забавя растежа им) след като се нагрява за максимален срок на годност.

Както при други продукти, процесът на пастьоризация в млякото е специално изгладен, за да убие най-обидните бактерии в течността, макар че за да запази вкуса, млякото обикновено не се загрява достатъчно високо, за да убие всички микроби и понякога се появява и замразяване след пастьоризация. Тъй като млякото не е херметично запечатано, тези микроби все още щастливо се хранят с нещата в млякото и се размножават. Хладилното охлаждане просто забавя този процес, но не го възпрепятства. Когато млякото става лошо (става кислородно), това означава, че в него са израснали достатъчно бактерии, за да ферментират определено количество лактоза, което причинява кисела миризма. Докато леко разглезеното мляко няма да вкуси добро и може да направи болен, миризмата обикновено идва преди млякото да е наистина вредно и потенциално смъртоносно. С други думи миризмата е предупредителен предупредителен знак.

През века и половина, откакто Пастьор направи своето откритие, пастьоризацията на мляко и много други течности и храни спаси много милиони човешки животи, променяйки човешката история, тъй като по неизвестни начини. Кой знае - като се има предвид големият брой животи, спасени в междинния, ако не и за този процес, един от вашите преки предци може да не е съществувал и следователно и вие не бихте го направили.