تحقیق و توسعه در صنایع غذایی ( R&D)

از بدو خلقت بین انسان، غذا و تحقیق رابطه ای نزدیک بوجود آمد. انسان برای ادامه حیات نیاز به غذا داشت و اگر موفق نمی شد این نیاز را برطرف نماید، بقایش بر روی زمین غیر ممکن می گردید. همین امر موجب شد که انسانهای اولیه در جستجوی روشهایی باشند که با استفاده از آنها، غذاها را برای مدتی طولانی نگهداری نمایند، استفاده از سرما، گرما، حرارت و نور خورشید، نمک، دود و غیره برای نگهداری غذاها ثمره این بررسی هاست. پس از انقلاب صنعتی و بکارگیری ماشین و شناخت میکرو ارگانیسمها و نقش آنها در مواد غذایی تحول بزرگی در صنعت غذا بوجود آمد و تولید غذا با روشهای سنتی تبدیل به تولید غذا با روشهای صنعتی گردید. در این مرحله ارتباط تحقیق و توسعه با صنعت غذا ارتباط تنگاتنگ گردید تا آنجا که در حال حاضر برای تولید غذای سالم و بهداشتی، کارخانه های تولید کننده مواد غذایی چاره ای جز تاسیس و فعال کردن مراکز تحقیق و توسعه در واحد تولیدی خود ندارند. این کار در کشور ما شروع شده است ولی اگر بخواهیم در کار تولید غذا با کیفیت بالا موفق باشیم، بایستی سرمایه گذاریهای کلانی در امر تحقیق و توسعه نماییم.

سابقه تحقیق و توسعه در صنایع غذایی

شاید بتوان ادعا کرد انسانهای اولیه نخستین کار تحقیقی خویش را در زمینه غذا انجام دادند. زیرا هر موجود زنده از جمله انسان، از تولد تا مرگ نیاز به غذا دارد. طبیعی است هنگامی که موجودی به نام انسان آفریده شد برای ادامه حیات در پی تامین غذا بر آمد و از آنجا که انسانهای اولیه برای ادامه حیات، ناگزیر از میوه های جنگلی و گوشت حیوانات تغذیه می نمودند و همیشه امکان تهیه غذا وجود نداشت و در مواقع نبود یا کمبود غذا، دچار گرسنگی و فقر غذایی می شدند چاره ای نبود جز آن که راههایی برای ذخیره سازی و نگهداری غذا جستجو گردد و به این ترتیب سنگ بنای تحقیق نهاده شد و کم کم انسان به اثر گرما، سرما، خشک کردن، دود دادن، نمک زدن و غیره دست یافت و راه برای تحقیقات گسترده تر گشوده شد.

می دانیم از هزاران سال پیش از میلاد مسیح، انسانها برای نگهداری گوشت حیوانات از برف و یخ و نقاط سرد مانند درون غارها و شکاف کوهها استفاده می کردند.

چگونه انسان دریافت که سرما مانع فساد و گندیدگی گوشت می گردد تا برای ماندگاری بیشتر از برودت به عنوان یک وسیله نگهداری بهره گیری نماید، چه شد که انسان به فکر افتاد تا در گرمای خورشید، گوشت و میوه را خشک کرده و برای مدتهای طولانی تر نگهداری نماید؟ چگونه با کشف آتش و پختن غذا، نخستین گام را در راه کنسرواسیون مواد غذایی برداشت ؟ کار بهره گیری از نمک، دود و دیگر نگهدارنده های شیمیایی طبیعی چگونه تحقق یافت؟

اجداد ما اگر همه این یافته ها را جز از راه جستجو و تحقیق به علت احساس نیاز به دست نیاورده اند پس چگونه توانستند از دوره جمع آوری غذا   (Food Gathering Period) به دوره تولید غذا (FoodProducting Period)وارد شوند و به اهلی کردن حیوانات و کشت گیاهان و نگهداری غذا برای مدت طولانی بپردازند. ویل دورانت در کتاب پر ارج تاریخ تمدن این مرحله را چنین توصیف میکند؛

"در پایان کار، انسان هنر پیش بینی و خصلت دوراندیشی را از طبیعت آموخت و مفهوم زمان را دریافت انسان که مکرر می دید پرندگانی چون دارکوب، فندق و سایر دانه ها را در شکاف درخت پنهان می کنند و زنبور عسل را در کندوی خود ذخیره می کند، فکر ذخیره کردن برای آینده را دریافت و شاید برای آنکه به این مرحله از فهم برسد، هزاران سال در حالت بی توجهی نسبت به آینده به سر می برده است. "

بالاخره انسان نگهداری گوشت از راه خشکانیدن یا دود دادن یا در یخ نگهداشتن را شناخت. هنگامی که چنین شد انسان یکی از سه گامی را که برای گذشتن از زندگی جانوری و ورود به عالم تمدن ضروری بود، برداشت و این سه مرحله عبارتند از سخن گفتن کشاورزی، خط نویسی. اما نخستین گام برای شناخت صنعت را انسان در جهت ساختن و بهره گیری از وسایلی بکار گرفت که به شکار حیوانات، شخم زدن زمین و بالاخره به نگهداری غذا در کوزه های سفالین منجر شد . کوتاه سخن آنکه، ادامه حیات انسان بر روی زمین و بوجود آمدن تمدن با تحقیق در زمینه تامین غذا آغاز شد و اگر بشر توانست از گنجایش پذیرش ۱۰ میلیون نفر بر روی کره زمین این تعداد را به میلیاردها نفر افزایش دهد. تنها در نتیجه تفکر انسانهایی بود که به خاطر تنازع بقا و ماندن، چاره ای جز یافتن راههای نو و کشف مجهولات و اختراعات جدید و تحقیق و تفکر و تدبر در طبیعت که بزرگترین استاد انسان در طول تاریخ بوده است، نداشتند.

تبدیل غذاهای سنتی به غذاهای صنعتی

وقتی انسان با اهلی کردن حیوانات و کشت گیاهان به دوره تولید غذا گام نهاد، بجای کوچ کردن و دنبال غذا دویدن، سکونت در محل های مناسب را برگزید و طبیعت را به خدمت گرفت تا آغاز مدنیت را به جشن بنشیند.در چنین شرایطی باید سه گام دیگر برداشته می شد تا به عوامل اساسی تمدن اقتصادی برسد. این سه مرحله عبارت بودند از وسایل حمل و نقل، عملیات بازرگانی و ایجاد وسیله مشترک جهت مبادلات. غذاهای تولید شده باید برای مدتی طولانی تر نگهداری میشد و از نقطه ای به نقطه دیگر انتقال می یافت و برای انجام این کارها از همان صنعتهای ابتدایی کمک گرفت استفاده از سرما و یخ، بهره گیری از کوزه های گلین، کاربرد نمک و دود و شوره، استفاده از آتش و غیره برای نگهداری غذا و حمل و نقل آن به نقاط دیگر.

انسان قبلا کار حمل و نقل را خود انجام میداد سپس بر چهارپایان مسلط شد و آنها را به خدمت گرفت و این روند ادامه یافت تا امروز که از پیشرفته ترین وسایل حمل و نقل مانند کشتی، قطار، ماشین و هواپیما استفاده می گردد.انسان چگونه توانست کار خود را چنین توسعه دهد. جز با تفکر، جستجو و تحقیق؟

اگر هزاران سال پیش برای حمل و نقل با بستن چند تکه چوب به هم و رها کردن در دریا و رودخانه این کار را انجام می داد و امروز کشتی های بزرگ و مدرن به کار حمل و نقل گرفته می شود و اگر طناب و قرقره و اهرم تبدیل به ماشین و موشک شده است، مگر همه و همه در نتیجه تحقیق و تفحص حاصل نگردیده است؟ تولید، نگهداری و حمل و نقل غذاها با روشهای سنتی هزاران سال ادامه داشت. هنگامی که انقلاب صنعتی، جهان را دگرگون ساخت و تحولی اساسی در همه امور از جمله صنعت غذا به وجود آورد، کم کم غذاهای صنعتی جایگزین غذاهای سنتی شد.

تولید غذا با کیفیت مناسب

پس از انقلاب صنعتی با افزایش جمعیت و تغییر شیوه زندگی و گسترش ارتباطات و مبادلات و به وجود آمدن شهرهای بزرگ و تحولات شگرف در نگرش انسان به زندگی و جهان و هستی، دگرگونی در همه زمینه ها آنچنان سریع اتفاق افتاد که در مدت محدودی بیش از تمام طول تاریخ خود در همه زمینه ها به پیشرفت نائل شد.

دگرگونی های اساسی بوجود آمده در شرایط زیستی به ویژه تشکیل مجتمع های بزرگ انسانی، به خدمت گرفتن زن ها در کار اجتماعی و تغيير الگوی تغذیه انسان، به سرعت مطبخ های خانگی را به مطبخ های عمومی و کارگاهها و کارخانه های بزرگ تولید مواد غذایی تبدیل نمود و تولید با روشهای صنعتی جایگزین غذاهای سنتی گردید. از آن پس، غذا نه برای یک خانواده که برای دهها و صدها و هزاران نفر و به منظور نگهداری و حمل و نقل آن به نقاط مختلف جهان تهیه می گردید، دیگر چاره ای نبود جز آنکه با به خدمت گرفتن علم و تحقیق، مشکلات یکی بعد از دیگری حل گردد. با ارتباط تنگاتنگی که بین تحقیق (Research) و توسعه (Development) بوجود آمده است، در حال حاضر در هر زمینه از جمله مواد غذایی، کشورها به موفقیتهای بزرگی نایل آمده اند که به کار تحقیق، بهای لازم را داده اند. اگر می بینیم در سال ۱۹۷۵ بودجه و توسعه آمریکا حدود ۱۹ میلیارد دلار بود و در سال ۱۹۹۳ این رقم فقط برای ده شرکت بزرگ آمریکایی به ۲۴ میلیارد دلار رسید. اگر کشورهایی نظیر ژاپن، کره، اندونزی و مالزی گاهی بیش از ۳ درصد از درآمد ناخالص ملی خود را به این امر اختصاص داده اند. به این دلیل است که آنها به این حقیقت رسیده اند که بدون سرمایه گذاریهای کلان در امر تحقیق، پیشرفت و سازندگی مفهومی نخواهد داشت.

صنایع غذایی ایران

صنعت غذا در ایران در مقایسه با کشورهای پیشرفته نوپاست و آنچه صنعت ما را بوجود آورد، کپی برداری از صنایع کشورهای پیشرفته و صنعتی بود. متاسفانه سالها با چنین صنعتی که همه چیز آن حتی فرمولاسیون غذاهای تولیدی نیز تقلیدی از نمونه های غربي آن بود، تنها نمونه فعال در کشور محسوب می شد. اما تا چه زمان این کار قابل انجام بود؟ تا چه زمان می توانستیم از روشهای تولید و فرمولاسیون غذاها بدون توجه به امکانات، نیاز، سنت، ذائقه و اعتقادات مذهبی قوم ایرانی ادامه دهیم؟ امروزه اغلب غذاهای ملی و سنتی ما به فراموشی سپرده شده و مردم ما به ويژه نسل جوان با آنها بیگانه شده اند، بحث در این مقوله، جایگاهی در این صفحات ندارد و تنها به یکی از آثار سوء تقلید در صنایع غذایی و اثر آن روی تغییر ذائقه مردم ایران به خصوص کودکان اشاره می کنیم.

آیا می دانید با جانشین کردن کولاها بجای دوغ و انواع شربت های ایرانی، چه آثار سوئی از نظر بهداشتی و وابستگی به خارج بوجود آمده است؟ برای نجات از چنین وضعی چه باید می کردیم؟ ناچار باید راه تحقیق را بر می گزدیم و چنین کردیم.

 سالها تولیدات مواد غذايی ما نه تنها نمی توانست در بازارهای جهانی جایی داشته باشد بلکه در بازارهای داخلی هم ناموفق بودیم ، هزاران تن مواد غذایی صادراتی ما به دریاها ریخته شد و سرمایه ملی کشورمان تلف شد. تمام دستگاههایی که به نحوی با مسئله بهداشت مواد غذایی و صادرات آن سر و کار داشتند، به فکر چاره جویی بودند. چاره ای جز هماهنگی با استانداردهای بین المللی وجود نداشت. در اینجا نقش مهم و اساسی تحقیق و توسعه در کارخانه های تولید کننده مواد غذایی و بطور کلی در صنعت غذا مطرح گردید. وزارت صنایع، موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی، وزارت بهداشت و درمان و آموزش پزشکی متولی این کار شدند. خوشبختانه، تاکنون دهها کارخانه تولید کننده مواد غذایی موفق به کسب پروانه تحقیق و توسعه شده اند که جای امیدواری بسیاری است. نمونه ای از نقش تحقیق و توسعه در بهبود کیفیت مواد غذایی و توسعه صادرات، نگهداری مواد غذایی و کاربرد نگهدارنده های شیمیایی در آن بود و بحثهای بسیاری را در محافل علمی و تحقیقاتی جهان به وجود آورد تا آنجا که گروهی از محققین در این مورد اعلام خطر نموده، حتی به مخالفت با بکار گیری مواد شیمیایی در مبارزه با آفات گیاهی برخاستند و بررسیهای آنها موجب جایگزینی مبارزه بیولوژیک بجای مبارزه شیمیایی شد. در زمینه مواد غذایی نگهداری شده و مصرف نگهدارنده های شیمیایی در سالهای اخیر، تحقیقات گسترده ای صورت گرفته و گروهی از محققین به این نتیجه رسیده اند که بعضی از نگهدارنده های شیمیایی، كانسروژن (سرطان زا ) می باشند و مصرف آنها برای انسان در دراز مدت خطرات جدی ایجاد می نماید.

از سوی دیگر در سال های اخیر، اکثر کشورها به ویژه کشورهای اروپایی و آمریکایی از ورود غذاهای حاوی نگهدارنده های شیمیایی به کشور خود جلوگیری نمودند و اين امر بر صادرات مواد غذایی ایران اثر منفی گذاشت تا اینکه در سال 1371  در مرکز کنترل و تحقیقات صنایع غذایی ایران کار تحقیق و بررسی روی نگهدارنده های شیمیایی شروع گردید و پس از ۴ سال نتایج تحقیقات خود را روی نگهدارنده های شیمیایی مواد غذایی به ویژه Sodiun benzoate در غذاهای اسیدی (PH زير 4/5) به هفتمین و هشتمین کنگره ملی صنایع غذایی ارایه شد.

روش تحقیق

بنزوات سدیم به عنوان یک نگهدارنده مواد غذایی به دلیل اثر بازدارندگی آن روی کپک ها و مخمر، غالبا در غذاهای اسیدی که مناسب برای رشد این میکرو ارگانیسمها هستند از جمله ترشیها، شوریها، مرباجا، آب میوه ها، نوشابه های گازدار، شريتها، انواع سس سرد و گرم، رب گوجه فرنگی، کچاپ و غیره مصرف می گردد. کار در بخش تحقیق و توسعه ابتدا شناسایی انواع تولیدات داخلی و وارداتی از نظر کار برد یا عدم کاربرد نگهدارنده های شیمیایی بود. این کار روی صدها نمونه مواد غذایی صورت گرفت.

1. در غذاهای وارداتی تولید شده در آمریکا و اروپا که مورد آزمون قرار گرفت. بندرت از بنزوات سدیم به عنوان نگهدارنده استفاده شده بود.

 ۲. غذاهای واردانی محتوی بنزوات سدیم، عموما محصول سه کشور ترکیه، پاکستان و هندوستان بودند که به صورت قاچاق وارد ایران شده بودند.

 ٣. در تولیدات داخلی کارخانه هایی که از نظر (Good Manufacturing Practice) G.M.P ضعیف بودند، ناچار از این ماده شیمیایی برای جلوگیری از فساد مواد غذایی تولید خود استفاده می کردند.

عملیات انجام شده

پس از اطلاع از علل و عواملی که موجب مصرف نگهدارنده های شیمیایی از جمله بنزوات سدیم در مواد غذایی می گردید و با توجه به این امر که در بسیاری از کشورهای پیشرفته صنعتی، مصرف نگهدارنده های شیمیایی ممنوع گردیده و تولید کنندگان روی برچسب Label محصولات خود از جمله بدون نگهدارنده شیمیایی استفاده می کردند. بررسی ها در بخش R&D ادامه پیدا کرد تا بالاخره با کاربرد روشهای جدید و جانشین سازی بهداشت و تکنولوژی به جای نگهدارنده های شیمیایی، مواد غذایی فاقد نگهدارنده های شیمیایی تولید که مورد تایید موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی و اداره کل نظارت بر مواد غذایی قرار گرفت.

نتایج و بحث

اثرات بررسیهای فوق که در مرکز تحقیق و توسعه چند کارخانه تولید کننده مواد غذایی صورت گرفته است، به شرح زیر بوده است :

1. تغییر استانداردهای مربوط و ممنوع شدن مصرف نگهدارنده های شیمیایی در بسیاری از غذاها با همکاری موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی.

۲. تغییر اساسی در کیفیت غذاهای تولیدی و توجه روز افزون به امر G.M.P و در نتیجه تولید غذاهای سالم و بهداشتی.

3. استقبال نسبتا خوب کشورهای خارجی از محصولات غذایی ایران( از هنگامی که استفاده از نگهدارنده های شیمیایی در غذاهای صادراتی ممنوع شده است، با رعایت استانداردهای جهانی در تولید مواد غذایی، دهها میلیون دلار مواد غذایی به کشورهای پیشرفته صنعتی صادر شده است).

4. تغییر در خط تولید و آماده شدن کارخانه های تولید کننده مواد غذایی برای صدور کلان مواد غذایی و ایفای نقش اساسی در توسعه صادرات غیر نفتی.

5. تشویق صاحبان صنایع برای ایجاد مراکز تحقیق و توسعه به نحوی که در سالهای اخیر، دهها پروانه تحقیق و توسعه از سوی وزارت صنایع برای کارخانه های تولید کننده مواد غذایی صادر شده است.

6. موفقیت تعدادی از کارخانه ها در اخذ نشان استاندارد و 90000ISO.

7. تأمین سلامت مردم و بالا بردن سطح بهداشت عمومی و کاهش بیماریهای ناشی از مصرف غذاهای حاوی مواد شیمیایی.

 با توجه به آنچه درباره نقش و کاربرد تحقیق و توسعه در صنایع غذایی گفته شد، اهمیت وجود تحقیق و توسعه در تولید غذا با کیفیت بالا و رسیدن به حد استانداردهای بین المللی و رهایی از وابستگی به خارج و حضور فعال و مداوم در بازارهای جهانی و کمک به صادرات مواد غذایی و جلوگیری از ضایعات و پیشگیری از سوء تغذیه و بیماریهای قابل انتقال به انسان از طریق مواد غذایی روشن می گردد. باید در تاسیس و راه اندازی و فعال نمودن تحقیق و توسعه در صنایع غذایی فعال تر از گذشته گام برداریم و از سرمایه گذاریهای کلان در این زمینه نهراسیم. تجربه کشورهای پیشرفته نشان داده است که موفقیت بیشتر از آن کشورهایی است که به تحقیقات اهميت لازم را داده اند.