سلامت استخوان: کلسیم، ویتامین D، فعالیت فیزیکی

استخوان‌ها کارکردهای زیادی در بدن دارند. فراهم کردن ساختاری که بدن بر روی آن استوار است، محافظت از ارگان‌ها، نگهداری از ماهیچه‌ها، و ذخیره کردن کلسیم از جمله وظایف آنهاست. مصرف کافی کلسیم و فعالیت‌هایی که فشار زیادی بر استخوان‌ها وارد می‌کند استخوان‌ها را محکم می‌سازد، تودۀ استخوانی را بهینه می‌کند، و احتمال پوکی استخوان (osteoporosis) را در مراحل بعدی زندگی کاهش می‌دهد.

سقف تودۀ استخوانی

سقف تودۀ استخوانی به پتانسیل ژنتیکی تراکم استخوان (bone density) اشاره دارد. تا بیست سالگی، اکثر خانم‌ها بیشتر تودۀ اسکلتی خود را به دست می‌آورند.  کاهش عمدۀ تودۀ استخوانی در سنین بالاتر اتفاق می‌افتد و منجر به افزایش ریسک پوکی استخوان می‌شود. 

برای خانم‌های جوان به دست آوردن حداکثر تودۀ استخوانی ضروری است تا از این طریق سلامتی استخوان‌های آنها در طول حیات تضمین شود. اگر فرد در جوانی تودۀ استخوانی بالایی داشته باشد، به احتمال زیاد در دوران متاخر حیات نیز تودۀ بالای استخوانی خود را حفظ خواهد کرد. مصرف ناکافی کلسیم و فعالیت فیزیکی کم در اوایل زندگی منجر به ناتوانی در کسب حداکثر تودۀ استخوانی در بزرگسالی می‌شود.

پوکی استخوان

پوکی استخوان یکی از بیماری‌های سیستم اسکلتی است که مشخصۀ آن کم شدن تودۀ استخوان و از میان رفتن بافت استخوانی‌ست. پوکی استخوان منجر به افزایش ریسک شکستگی مخصوصاً در ناحیۀ مچ، لگن، و ستون فقرات می‌شود.

زنان و مردان همگی در تمام سنین و از تمام نژادها ممکن است مبتلا به پوکی استخوان شوند، اما برخی ریسک‌فاکتورهای ابتلا به این بیماری به شرح زیر است:

• خانم‌ها
• سفیدپوستان
• زنان پس از دوران یائسگی
• افراد مسن
• افرادی که سایز بدن آنها کوچک است
• دنبال کردن رژیم غذایی کم‌کلسیم
• افرادی که فعالیت فیزیکی ندارند

کلسیم 

کلسیم ماده‌ای معدنی‌ست که بدن برای سلامتی استخوان، دندان، قلب، ماهیچه‌ها، و اعصاب به آن نیازمند است. بدن نمی‌تواند کلسیم تولید کند؛ بنابراین، کلسیم باید از طریق غذا تأمین شود. منابع خوب کلسیم عبارتند از:

• لبنیات ـــ شیر کم‌چرب یا بدون چربی، پنیر، و ماست
• سبزیجات برگ‌پهنِ دارای رنگ سبز تیره ـــ بروکلی
• غذای غنی‌شده با کلسیم ـــ آب پرتقال، غلات، نان، و ...
• دانه‌ها ـــ بادام

میزان توصیه‌شدۀ مصرف کلسیم برای افراد مختلف متفاوت است. جدول زیر میزان توصیه‌شدۀ مصرف کلسیم را نشان می‌دهد.

میزان توصیه‌شدۀ مصرف کلسیم

سن	میزان میلی‌گرم/روز
تولد تا 6 ماهگی	210
6 ماهگی تا 1 سالگی	270
1-3	500
4-8	800
9-13	1300
14-18	1300
19-30	1000
31-50	1000
51-70	1200
70 سالگی به بالا	1200
بارداری و شیردهی	1000
14-18	1300
19-50	1000

منبع:

 Dietary Reference Intakes for Calcium, National Academy of Sciences, 1997

ویتامین D

نقش مهمی در سلامت استخوان دارد. ویتامین D به جذب کلسیم کمک می‌کند (به همین دلیل شیر با ویتامین D غنی می‌شود).

فعالیت‌های فیزیکی که استخوان‌ها را وادار به تحمل وزن می‌کند

فعالیت‌های منظم فیزیکی دارای مزایای بیشماری برای سلامتی مخصوصاً سلامتی استخوان‌ها هستند. همانند مصرف مناسب کلسیم، فعالیت‌های فیزیکیِ که استخوان‌ها را وادار به تحمل وزن می‌کنند در اوایل حیات برای دستیابی به تودۀ استخوانی حداکثری مهم قلمداد می‌شوند. این فعالیت‌ها ماهیچه‌ها و استخوان‌ها را وادار می‌کند خلاف جاذبۀ زمین کار کنند. برخی نمونه‌های فعالیت‌های فیزیکی که استخوان‌ها را وادار به تحمل وزن می‌کنند عبارتند از:

• پیاده‌روی
• ورزش‌های راکتی
•  دویدن آرام
• دویدن سریع
• طناب‌زنی
• بسکتبال
• ورزش‌های راکتی
• کوه‌پیمایی
• فوتبال
• بالا رفتن از پله

گنجاندن فعالیت‌های فیزیکیِ که استخوان‌ها را وادار به تحمل وزن می‌کند (در برنامۀ تمرینی) روشی عالی برای حفظ سلامتی استخوان‌هاست و نیاز به فعالیت‌های فیزیکی را برآورده می‌کند.

مدت زمان توصیه‌شده برای تمرین و شدت آن

بزرگسالان: روزانه حداقل30 دقیقه فعالیت فیزیکی ملایم، ترجیحاً در تمام روزهای هفته

کودکان: روزانه حداقل60 دقیقه فعالیت فیزیکی ملایم، ترجیحاً در تمام روزهای هفته

 منبع:

 cdc.gov

واکنش قهوه ای شدن غیرآنزیمی میلارد

"واکنش میلارد" واکنشی است شیمیایی میان یک آمینواسید و یک قند احیاکننده که معمولاً در حضور گرما انجام می‌گیرد. این واکنش نقش مهمی در تهیه بسیاری از مواد غذایی دارد و، همانند کاراملیزاسیون، نوعی از قهوه‌ای شدن غیرآنزیمی است."لوئیس میلارد" این واکنش را در دهه 1910 هنگام سنتز بیولوژیک پروتئین‌ها کشف کرد؛ با وجود این، بشر با این واکنش از دوران ماقبل تاریخ آشنایی داشته است.

لوئیس میلارد

شیمی‌دان و پزشک فرانسوی "لوئیس کمایل میلارد" (1878-1936) در 16 سالگی در دانشکدۀ علوم دانشگاه نانسی پذیرفته شد و پس از مدتی توانست به دانشکدۀ پزشکی دانشگاه پاریس راه پیدا کند. در پاریس مطالعات وی در زمینۀ فیزیولوژی به خصوص بیماریهای کلیوی منجر به تدوین نظریه‌هایی درباره بیماری‌های مجاری ادراری و همچنین ابداع "ضریب میلارد" شد. در سال 1912 مطالعاتی را در زمینه واکنش میان پروتئین‌ها و کربوهیدرات‌ها آغاز کرد؛ این مطالعات و نتایج آن که جزو مهم‌ترین دستاوردهای وی هستند منجر به کشف واکنش قهوه ای شدن غیرآنزیمی میلارد شد.

فرایند میلارد

کربونیل‌های فعال در قندها با آمین‌های الکترون‌دوست اسیدهای آمینه واکنش داده و منجر به تشکیل مولکول‌هایی می‌گردند که ماهیت بییشتر آنها مشخص نیست و مسئول ایجاد انواع گوناگونی از عطرها و طعم‌ها در مواد غذایی هستند. به دلیل جدا شدن پروتون‌ها از  آمین‌ها و افزایش خاصیت الکترون‌دوستی آنها، در محیط بازی سرعت این واکنش افزایش می‌یابد. نوع آمینو اسیدی که در این واکنش شرکت می‌کند عامل تعیین‌کننده در عطر و طعم ایجاد شده است.

 در تولید طعم‌دهنده ها، “واکنش میلارد” که طی آن صدها ترکیب با طعم‌های گوناگون ساخته می‌شود مهم‌ترین بخش فرایند است. ترکیبات حاصله نیز شکسته شده و به ترکیبات جدید تبدیل می‌شوند و فرایند به همین ترتیب ادامه پیدا می کند. متخصصین برای تولید انواع مختلفی از طعم‌دهنده‌های مصنوعی از این واکنش استفاده می‌کنند.

واکنش قهوه‌ای شدن مسئول ایجاد عطر و طعم در بسیاری از مواد غذایی است از جمله، نان تست شده، بیسکوئیت، مالت تولید شده از جو، پیاز، گوشت کباب شده، شیر خشک یا کندانس شده، قهوه، بادام زمینی، شکلات، شربت افرا(مایعی شیرین و چسبناک که از برخی گونه‌های درخت افرا بدست می آید)، و ... .

6-استیل-2،3،4،5-تتراهایدروپیریدین مسئول ایجاد طعم  بیسکوئیت مانند در محصولاتی مانند نان، پاپ کورن و تورتیلا(نوعی نان نازک که در مکزیک از آرد ذرت یا گندم پخته می‌شود) است. 2-استیل پیرولین ترکیبی است با ساختار تقریباً مشابه و مسئول ایجاد عطر در برنج بوده و به طور طبیعی بدون نیاز به هیچ واکنشی در برنج یافت می‌شود.

واکنش قهوه‌ای شدنی که در گوشت اتفاق می‌افتد را نمی توان “واکنش میلارد” به حساب آورد، چرا که گوشت لخم اگر هم قند داشته باشد میزان آن بسیار کم است. واکنش قهوه ای شدن در گوشت لخم حاصل شکسته شدن حلقه‌های تتراپیرول موجود در میوگلوبولین است.

کاراملیزاسیون و تفاوت آن با واکنش میلارد

اگر چه نتیجۀ واکنشهای میلارد و کاراملیزاسیون با چشم غیرمسلح یکی است اما واکنش دوم فرایندی کاملاً متفاوت است. کاراملیزه شدن ممکن است در مواردی که “واکنش میلارد” اتفاق می‌افتد موجب قهوه شدن گردد اما این دو واکنش کاملاً از هم مجزا هستند. هر دو واکنش در حضور گرما اتفاق می‌افتند اما همانطور که در بالا اشاره شد در فرایند میلارد آمینواسیدها دخیل هستند در حالیکه در واکنش کاراملیزه شدن تنها قندها شرکت دارند.

فاکتورهای تأثیرگذار در انجام واکنش میلارد

 عوامل تأثیرگذاردر سرعت “واکنش میلارد” عبارتند از دمای بالا، رطوبت پایین و قلیائیت بالای محیط. پنتوزها از هگزوزها و هگزوزها نسبت به دی ساکاریدها با سهولت بیشتری در “واکنش میلارد” شرکت می‌کنند. همچنین هر آمینواسیدی که در این واکنش شرکت می‌کند عطر و طعم مخصوص به خود را تولید می کند.

فعالیت‌های اواخر عمر "لوئیس میلارد"

"میلارد" در بحبوحۀ جنگ جهانی اول به ارتش فرانسه پیوست و پس از آن در سال 1919 پاریس را به مقصد الجزیره برای همکاری با دپارتمان داروسازی دانشکدۀ علوم پزشکی ترک کرد. در این زمان وی به طور کامل کارهای تحقیقاتی را رها کرد. وی در 58 سالگی هنگامی که به عنوان یکی از اعضای هیئت منصفه فعالیت می‌کرد در پاریس درگذشت.

منابع:

Chic Ester, C. O. (1986). Advances in Food Research (Advances in Food and Nutrition Research). Boston: Academic Press.

J. Harrison, G. R. Drake (2005). "An expeditious, high-yielding construction of the food aroma compounds 6-acetyl-1,2,3,4-tetrahydropyridine and 2-acetyl-1-pyrroline". J. Org. Chem. 70 (26): 10872–10874.

http://www.academie-stanislas.org/Maillard.htm

اهمیت ادویه ها در صنایع غذایی

1) ادویه رژیم غذایی را متنوع می سازد. ادویه طعم، مزه، عطر، و رنگ مواد غذایی را دگرگون می سازد تا بدین وسیله آمیزه ای متنوع از مواد غذایی حاصل گردد. غلات، حبوبات، سبزیجات، شوریجات، و ترشیجاتْ با افزودن ترکیبِ حساب شده ای از ادویه ها تبدیل خواهند شد به گستره ای متنوع از مواد غذایی.

2) ادویه حس چشایی را برمی انگیزد و اشتیاق افراد را به تناول غذا افزایش می دهد. در کل، ادویه دارای اثری تحریک کننده است.

3) ادویه، به گفتۀ پزشکان، ترشح شیرۀ معده و اسید معده را افزایش می دهد؛ این ترشحات در هضم مواد غذایی مفید فایده اند. ترشح بزاق نیز تحت تأثیر مصرف ادویه قرار می گیرد که به نوبۀ خود در ترشح آمیلاز و پتیالین نقش داشته و در هضم کربوهیدرات ها سودمند است. همچنین، ظاهراً ادویه دارای خاصیت آنتی باکتریال، ضدالتهاب، و آنتی اکسیدانی است.

4) ادویه، البته برخی از آن ها مانند دانه های شنبلیله (fenugreek) سطح گلوکز خون را کنترل می کنند و گمان می رود در بیماری دیابت مفید باشند.

5) ادویه، باز هم برخی از آن ها، گمان می رود برای بیماران قلبی سودمند باشند و کلسترول خون را کنترل کنند، مانند سیر.

منبع:

Sharma A. (2006) Textbook of Food Science & Technology,IBDC

بسته بندی در اتمسفر اصلاح شده (MAP)

همانطور که از نامش پیداست، بسته بندی در اتمسفر اصلاح شده (Modified Atmospheric Packaging) یا MAP ترکیب گازهای موجود در بسته بندی مواد غذایی را تغییر می دهد --- این گازها عمدتاً اکسیژن، نیتروژن، و دی اکسید کربن هستند. تغییرات اعمال شده در ترکیب گازهای موجودِ پیرامون مادۀ غذاییْ رشد باکتری ها و قارچ های عامل فساد را کُند می کند و عمر نگهداری محصول غذایی را افزایش می دهد. این روش برای نگهداریِ نان، کیک، میوه جات، سبزیجات، گوشت ها، و غذاهای دریایی به کار می رود؛ این مواد در بسته بندی های پلاستیکی مخصوص نگهداری می شوند. این بسته بندی ها ترکیب گازهای اصلاح شده را در یک بازۀ زمانی خاص حفظ می کنند.

این تکنیک را می توان در مقیاس های بزرگ و در کانتینرهای مجهز به کار گرفت. یکی از روش هایی که می توان میوه هایی مانند سیب را مدت ها پس از برداشتْ و در تمام طول سال به بازار عرضه کرد استفاده از روش MAP است. اگر چه بسته بندی در اتمسفر اصلاح شده (Modified Atmospheric Packaging) قادر است رشد برخی میکروارگانیسم ها را کُند نماید، اما قادر نیست مانع از رشد برخی باکتری های خطرناک شود. به همین دلیل، MAP را با سایر روش های نگهداری مواد غذایی مانند سرمایش ترکیب می کنند.

پلاستیک ها قادرند جایگزین قوطی های فلزی در بسته بندی مواد غذایی شوند

شرکت RPC Container Corby موفق به ارائۀ بسته بندی هایی شده است که از جنس پلاستیک بوده و طراحی آن ها به گونه ای است که تمام مزایای قوطی های فلزی را برای صنایع غذایی به ارمغان می آورند.

نام این محصول آپولو (Apollo) بوده و ظرفیت آن 380 میلی لیتر است. بنابر گزارش ها این ظروف عمر نگهداری محصول را افزایش داده، سبک وزن بوده، حمل آن ها آسان است، و مانند بسته بندی های پلاستیکی ایمنی بیشتری دارند. علاوه بر آن استفاده از آن ها ساده تر است (مانند باز و بسته کردن مجدد).

محافظت از محصول

این ظروف ساختار چندلایه ای دارند که از لایه های پلی اتیلن، اتیلن وینیل الکل، و پلی اتیلن تشکیل می شود. هدف از این ساختار جلوگیری از ورود اکسیژن و اطمینان از ارتقای عمر نگهداری محصول است. بنابر گزارش ها این ظروف برای مجموعه ای از فرآیندهای تولید مواد غذایی مانند پرکردن داغ (hot fill)، ریتورتینگ (retort)، و پاستوریزه کردن مفید فایده هستند.

شرکت مذکور که مقر آن در انگلستان است اعلام کرده که این ظروف ظاهری جذاب دارند و طراحی آن ها مانند قوطی های فلزی شیاردار است و به منظور برآورده کردن اهداف بازاریابی قابلیت انواع مختلف برچسب زنی بر روی آن ها فراهم شده است. همچنین به دلیل انعطاف پذیری بالا می توان تعداد زیادی از آن ها را در قفسۀ فرشگاه جای داد.

حداقل کردن ضایعات

جدارۀ این ظروف به تازه ماندن محصول کمک می کند و درب آن را می توان بارها باز و بسته کرد تا به این وسیله از حجم ضایعات کاسته شود. 

گفته می شود این ظروفِ سبک وزن به شکستگی و تورفتگی مقاوم اند. به علاوه، ظروفْ لبه های تیز ندارند، ویژگی ای که تضمین کنندۀ ایمنی و سهولت مصرف در خانه است.

نوآوری در صنعت بسته بندی

به گفتۀ مسئولان شرکت، این ظروف منعکس کنندۀ اهداف صنعت بسته بندی در راه درنوردیدن مرزهای تولیدْ و نوآوری در تولیدِ پلاستیک های محافظ اند. افزایش عمر نگهداری محصول، کاهش ضایعات مواد غذایی، و سبک وزن بودن پاسخی است به نگرانی هایی که بازار در ارتباط با محیط زیست ابراز می دارد.

منبع:

این گزارش در تاریخ 5 ژولای 2013 تحت عنوان

"Plastic can mirrors benefits of canned food packaging"

در سایت food production daily

منتشر شده است.