במאה ה-19, העולם היה נתון באחיזת מגיפה שנגרמה על ידי חיידקים. מיליונים מתו מדי שנה ממחלות כמו כולרה ושחפת. לחוקרים רפואיים לא היה מושג מה גרם להם או איך למנוע מהם להתפשט.
בתחילת המאה ה-19, לואי פסטר היה מדען צעיר שחיפש פריצת דרך במעבדה. הוא ידע שמיקרואורגניזמים גורמים לריקבון ולקלקול במזון ובשתייה. אבל האם החיידקים האלה יכולים לגרום למחלות גם אצל אנשים? זו הייתה השאלה שהניעה את פסטר להתמקד במחקר שלו.
גילוי מקרי וניסוי
השלב הראשון במחקר של פסטר היה להוכיח שמיקרואורגניזמים אחראים למחלה ספציפית. הוא החליט למקד את מאמציו בכולרה עוף, מחלה שהרגה אלפי תרנגולות מדי שנה. כדי להוכיח את התיאוריה שלו, פסטר השתמש בסדרת ניסויים. ראשית, הוא הדביק כמה תרנגולות במחלה והחזיק אותן באותו חדר כמו תרנגולות אחרות שלא נדבקו. הוא גילה שגם התרנגולות הבריאות חלו במהרה. לאחר מכן, הוא העביר את התרנגולות החולים לחדר אחר ובידד אותן שוב. הוא גילה שהתרנגולות הבריאות בחדר השני נשארו בריאות. זה הראה שהמחלה מועברת דרך טיפות מוטסות.
מסקנת הניסויים שלו
בשלב הבא, פסטר רצה להוכיח שמיקרואורגניזמים אחראים לכך שהבירה מתקלקלת והיין מתחמצם. הוא מילא שתי צנצנות, אחת בבירה והשנייה ביין, והכניס כל אחת מהן לשני חדרים שונים. הוא עזב אותם לכמה חודשים וגילה ששני המשקאות חמצו. לאחר מכן הוא חזר על הניסוי עם אותן צנצנות, אבל הפעם הוא חימם את הצנצנות כדי להרוג את המיקרואורגניזמים תחילה. כשעזב שוב את הצנצנות לכמה חודשים, המשקאות בפנים היו עדיין טריים. זו הייתה פריצת דרך גדולה. פסטר הוכיח שחיידקים גורמים למזון ושתייה להתפרק, והוא גם מצא דרך לעצור אותם.
תהליך הפסטור
פסטור הוא תהליך שהורג את כל המיקרואורגניזמים בנוזל. הוא נקרא על שם הממציא שלו, לואי פסטר. הוא משמש להרוג חיידקים מזיקים בנוזל, כגון חלב ומיץ תפוחים. בפועל, הפסטור מושג בדרך כלל על ידי חימום הנוזל לטמפרטורה מסוימת למשך פרק זמן מסוים. לדוגמה, אתה יכול לחמם חלב ל-72 מעלות צלזיוס (162 מעלות צלזיוס) למשך 30 דקות כדי לפסטר אותו. ישנם שני יתרונות עיקריים של פסטור. ראשית, הוא מאריך את חיי המדף של נוזלים על ידי הרג מיקרואורגניזמים שאחרת היו גורמים להם להתקלקל. שנית, זה מונע מאנשים לחלות מצריכת נוזלים מזוהמים.
יתרונות הפסטור
- הארכת חיי מדף - פסטור מאריך את חיי המדף של נוזלים על ידי הרג מיקרואורגניזמים שאחרת היו גורמים להם להתקלקל. זה מאפשר לחברות למכור את אותו מוצר לתקופות ארוכות יותר, מה שאומר שהן יכולות להפחית עלויות על ידי הפחתת תדירות הזמנות הרכש.
- מניעת מחלות הנישאות במזון: נוזלים המזוהמים במיקרואורגניזמים מזיקים, כמו E. coli, עלולים לגרום למחלות הנישאות במזון. על ידי פסטור של נוזלים אלה, אתה יכול להרוג את המיקרואורגניזמים ולהפחית את הסיכון של אנשים לחלות. זה חשוב במיוחד כאשר אתה מתמודד עם נוזלים שנצרכים על ידי ילדים או קשישים, הרגישים יותר למחלות המועברות במזון.
מגבלות של תהליך הפסטור
- פירוק תרמי: במהלך תהליך הפסטור, נוזלים יעברו תגובה כימית המשנה את הרכבם. זה ידוע בשם פירוק תרמי ויכול להיות בעל השפעות שליליות על הטעם והריח של נוזלים מסוימים, במיוחד אלה עם תכולת סוכר גבוהה.
- הפחתה בחומרי הזנה: חלק מהרכיבים התזונתיים בנוזלים, כמו ויטמינים, יתפרקו בתהליך הפסטור. לכן, הערך התזונתי של נוזלים אלו יקטן.
- שיבוש חלבונים: חלבונים בנוזלים מושפעים לרעה מתהליך הפסטור, וגורמים להם להתקבץ יחד. זה יכול להשפיע על הטעם והמרקם של נוזלים אלה.
לקחים מפיסטור
- אימוץ מהיר: היתרונות של הפסטור היו כה ברורים שהתהליך אומץ במהירות ברחבי העולם. כיום, רוב המזונות והמשקאות מפוסטרים לפני שהם נמכרים בשוק.
- הגברת בריאות הציבור: עליית הפסטור הביאה לעלייה בבריאות הציבור, כאשר פחות אנשים חלו ממזון ומשקה מזוהמים. זה, בתורו, הוביל לעלייה בתוחלת החיים הממוצעת.
- סטנדרטיזציה של מזון: עם פחות אנשים חולים, היה יותר ביקוש למזון מתוקנן. זה היה בולט במיוחד בתעשיית החלב, שם הפסטור הוביל לסטנדרטיזציה של החלב.
- הפחתה במחלות הנישאות במזון: מחלות הנישאות במזון היו נפוצות ביותר בתחילת המאה ה-20. עם זאת, עם עליית הפסטור, חלה הפחתה משמעותית במחלות אלו.
איסוף מפתח
לואי פסטר היה חלוץ מדע המיקרוביולוגיה, שתגליותיו הביאו לאימוץ מהיר של תהליך הפסטור. תהליך זה מאריך את חיי המדף של נוזלים על ידי הרג מיקרואורגניזמים שאחרת היו גורמים להם להתקלקל ומאפשר לאנשים לצרוך נוזלים מבלי לחלות. כיום, תעשיות ויחידים רבים מסתמכים על פסטור כדי לשפר את המוצרים שלהם ולהוריד את הסיכון למחלות הנישאות במזון.