الطرق المختلفة لحفظ الالبان ومنتجاتها

الطرق المختلفة لحفظ الالبان ومنتجاتها


الطرق المختلفة لحفظ الالبان ومنتجاتها

الغرض من حفظ الأغذية :-
1- منع نمو الكائنات الحية الدقيقة
2- منع حدوث التفاعلات الكيميائية غير المرغوبة (الأكسدة – التزنخ ...الخ)
3- منع حدوث اى تغيرات لونية غير مرغوبة أثناء حفظ المنتج

حفظ الأغذية يشمل عادة منع كل ما يؤدى إلى تلف الغذاء وفسادة

ولعل أهم طرق فساد المواد الغذائية هي كما يلى

طرق فساد المواد الغذائية


فساد نتيجة الكائنات الحية قد تكون
كائنات حية دقيقة مثل
1- البكتريا
2- الفطريات
3- الخمائر

او قد تكون
حشرات وقوارض ...الخ

او فساد كميائى

فساد ناتج من نشاط الإنزيمات والتى منها

1- محللة للدهون
2- محللة للبروتينات
3- محللة للكربوهيدرات


او التلف ضوئي

تاثير الضوء على بعض المكونات الغذائية

أسباب تلف وفساد الألبان ومنتجاتها يمكن إرجاعها إلى :-
- تلف ناتج من نمو الميكروبات المختلفة في الألبان ومنتجاتها
- تلف ناتج من نشاط الإنزيمات وتحليل مكونات الألبان ومنتجاتها

 الطرق المختلفة لحفظ الأغذية تتجة إلى منع كل ما هو من شانة أن يؤدى إلى الفساد ولو نظرنا إلى أهم مسببات الفساد لوجدنا أنها الكائنات الحية الدقيقة والفساد الكميائى الناتج من نشاط الإنزيمات غير المرغوب فية

 الظروف التي تؤدى إلى نشاط مسببات الفساد هي :-
1- توفر درجة الحرارة المناسبة لحدوث الفساد
2- المحتوى المائي للمواد الغذائية
3- وجود الأكسجين
4- درجة حموضة الوسط (pH)
5- توفر بعض العناصر الغذائية الهامة

 يمكن تقسيم الطرق المختلفة المستخدمة في حفظ الأغذية إلى:-
1- طرق تعتمد على استخدام المعاملات الحرارية ومنها
- طرق تعتمد على الحرارة المنخفضة مثل (التجميد – التبريد)
- طرق تعتمد على الحرارة المرتفعة مثل ( البسترة – الغلي – التعقيم)
2- طرق تعتمد على تقليل المحتوى المائي للمنتجات (التجفيف- التركيز- ...الخ)
3- استخدام المواد الحافظة في حفظ الألبان ومنتجاتها (ملح الطعام – السوربات - ...الخ)
4- طرق تعتمد على التعبئة الجيدة للمنتجات في جو مفرغ من الهواء
5- الأكسدة (ثاني أكسيد الكبريت) لمنع نمو الفطريات على السطح
6- التشميع (كما في حالة بعض أنواع الجبن) لمنع نمو الفطريات
7- التدخين كما في بعض أنواع الجبن
8- تصنيع المنتجات كأحد وسائل الحفظ مثل تصنيع اللبن إلى جبن بتركيز المكونات وتقليل المحتوى المائي
9- استخدام الإشعاعات النووية في الحفظ



 الحفظ بالتبريد
إن من أهم النواحي الصحية في حفظ الأطعمة المحافظة على درجة حرارة الأغذية للحد من نمو الميكروبات والأحياء الدقيقة التي قد تكون سبباً رئيساً في فساد الغذاء وتلوثه وهذا الغذاء الملوث قد يكون سبباً في إصابة الإنسان بالتسمم وكذلك الأمراض التي قد تكون سبب في سقم الإنسان وقلة نشاطه والحد من حيويته لذلك يجب الاهتمام بعملية حفظ الطعام سواء عن طريق التبريد أو التجميد أو التجفيف.
هذه أهم الطرق التي يمكن المحافظة على الغذاء وتقديمه بشكل صحي خال من المشكلات الصحية وسنبدأ في هذه الحلقة بالحديث عن التبريد.
إن تبريد المواد الغذائية يؤدي إلى التقليل من نشاط الأحياء الدقيقة وبالتالي التقليل من حدوث الفساد للمواد الغذائية.
 الحفظ بالتجميد:
إن الحفظ بالتجميد تساعد المواد الغذائية على إطالة فترة صلاحيتها وتمنع كذلك فساد المواد الغذائية وذلك لأنها تؤدي القضاء على الميكروبات الحية ولكل مادة غذائية نقطة تجمد محددة فًدرجة تجمد اللبن -5.2 ºم والماء يوجد في المواد الغذائية في صورتين يطلق عليها الماء الحر والماء المرتبط وبتقليل نسبة الماء الحرفي المواد الغذائية يحسن من صفات الأغذية المجمدة فكلما انخفضت درجة حرارة التجميد قل الفقد في اللون والقيمة الغذائية والقوام. يستخدم اسلوب الحفظ بالتجميد عادة في مجال الالبان في حفظ المثلجات اللبنية التى هى غذاء لكثير من الاطفال حيث يتم الحفظ على درجات حرارة تصل الى - 40ºم
 حجم البلورات الثلجية:
البلورات الثلجية تقلل درجة جودة الأغذية يفضل التجميد السريع الذي يتميز بصغر حجم البلورات وبإمكان امتصاص السائل المتكون داخل الخلايا أثناء إعادة صهر المواد الغذائية مما يؤدي إلى المحافظة على النظام البروتو بلازمي الفردي في خلايا الخضروات واللحوم والأسماك والدواجن والفاكهة بعكس التجميد البطئ الذي يكون بلورات ثلجية كبيرة الحجم. ولذلك في مجال الألبان يستخدم أسلوب التجميد السريع لتقليل حجم اللبلورات الثلجية المتكونة
 التلف التجميدي:
تتعرض المواد الغذائية للتلف التجميدي أثناء التجميد بتيار هواء ولذلك ينصح بتغليف الأطعمة قبل تجميدها لمنع تسرب، رطوبتها بالتسامي. وهذا التلف التجميدي يؤثر في لون وقوام ونكهة الأطعمة علاوة على قيمتها الغذائية وهذا التلف ليس ممكناً معالجته بعد حدوثة.
 الحفظ بالتجفيف:
يقصد بة تقليل المحتوى المائى للمادة الغذائية بدرجة لا تسمح بنمو الكائنات الحية الدقيقة وتقليل نشاط الإنزيمات التي تسبب تلف المادة الغذائية وفى مجال الألبان يستخدم التجفيف في حالة الألبان السائلة ذات المحتوى الرطوبى المرتفع حيث تتم عمليات التجفيف بعدة طرق اما التجفيف بالاسطوانات واما التجفيف بطريقة الرذاذ وهى أفضل من حيث المحافظة على العديد من مكونات اللبن وتقليل التفاعلات الكميائية التي تحدث نتيجة التجفيف وتغير من لون المنتج (تفاعل ميلارد)
التجفيف هو أقدم طرق حفظ الأغذية التي عرفها الإنسان فالحبوب الغذائية تحفظ بالتجفيف إلا أنه في الجو الرطب قد يستلزم الأمر استخدام حرارة صناعية في تجفيف الحبوب. فالتجفيف الشمسي على هذا الأساس هو أقدم وأهم طرق حفظ الأغذية وقد اخترعت غرفة التجفيف الصناعي واستخدم فيها الهواء الساخن. وبمقارنة التجفيف الشمسي بالتجفيف الصناعي يتضح أن التجفيف الصناعي يمكن التحكم في ظروفه داخل حيز محدود بينما التجفيف الشمسي تتحكم فيه العوامل الجوية الطبيعية وأن الأغذية المجففة صناعياً تكون أجود في الصفات من نظيرتها المجففة شمسياً وأن النظافة والشروط الصحية تتوفران فىالتجفيف الصناعي بينما في التجفيف الشمسي تتعرض الأغذية للذباب والغبار والطيور والقروض والتجفيف الصناعي مكلف إلا أنه يمتاز بارتفاع درجة جودة الأغذية المجففة صناعياً والتجفيف الطبيعي تنخفض نسبة السكريات في الأغذية بسبب التخمر واستمرار التنفس ويتغير لون المادة الغذائية.
تجفيف اللبن:
يجفف اللبن كاملاً أو بعد نزع دهنه ويستخدم في ذلك مجففات الرذاذ أو المجففات الاسطوانية.
مزايا التجفيف:
الأغذية المجففة تكون أكثر تركيزاً من الأغذية المحفوظة بجميع الوسائل الأخرى والتجفيف وسيلة حفظ قليلة التكاليف تحتاج إلى قليل من الأيدي العاملة وبعض المعدات الرخيصة الثمن


 الحفظ بالتمليح
يستخدم التمليح عادة لحفظ العديد من المنتجات الغذائية حيث يعمل على زيادة الضغط الاسموزى في الوسط مما يعنى عدم إتاحة الماء الحر في الوسط لكي تستفيد منة الكائنات الحية الدقيقة يستخدم اسلوب التمليح عادة في تمليح الجبن المختلفة لإطالة مدة حفظها من جهة ومن جهة أخرى إعطائها طعم مقبول مستساغ بالنسبة للمستهلك حيث يضاف الملح إلى اللبن مباشرة في حالة تصنيع الجبن الدمياطي الطرية في مصر بينما في العديد من أنواع الجبن الأخرى التي تصنع في العالم فيستخدم أسلوب لتمليح للجبن بعد التصنيع عادة

 الحفظ بالتركيز
الحفظ بالتركيز يعنى زيادة تركيز مكونات المادة الغذائية أو بمعنى آخر تقليل المحتوى من الماء الحر في الوسط و يستخدم أسلوب الحفظ بالتركيز في مجال الألبان في حفظ الألبان المركزة حيث يتم التركيز تحت تفريغ لتقليل عيوب التلون البني الذي يحدث نتيجة للتفاعلات الكميائية غير المرغوبة كما يستخدم تركيز مرتفع من السكر في حالة الألبان المركزة المحلاة كعامل حفظ ايضا

 الحفظ باستخدام الحرارة :-
تؤدى الحرارة إلى وقف نشاط وتكاثر عوامل الفساد المختلفة وتستخدم الحرارة إما في صورة درجات حرارة مرتفعة مثل البسترة والغلي والتعقيم أو الحرارة المنخفضة مثل التبريد أو حفظ اللبن بالتجفيف مع التجميد (التجفيد).

• استخدام الحرارة المرتفعة :
للقضاء على بعض أو كل عوامل الفساد الموجودة في اللبن مثل البسترة – الغلي – التعقيم.

• استخدام الحرارة مع خفض الرطوبة:
وفيها تستخدم درجات الحرارة المرتفعة مع خفض نسبة الرطوبة باللبن كلياً أو جزئياً تحت تفريغ مثل اللبن المكثف – اللبن المجفف.

• الحرارة المنخفضة:
لوقف نشاط عوامل الفساد وهى التبريد على درجات حرارة من 5 : 9ºم.



البسترة
• تعريفها:
هي تعريض كل جزيئات اللبن إلى درجة حرارة معينة ولمدة معينة كافية للقضاء على جميع الميكروبات المرضية وغير المرضية ووقف نشاط الإنزيمات مع المحافظة على الخواص الطبيعية والكميائية والقيمة الغذائية للبن ثم التبريد الفجائي لأقل من 10ºم.
• الأسس العلمية للبسترة:
هو قتل الميكروبات المرضية وخاصة ميكروب السل ويعد التخلص منة دليل على ابادة جميع الميكروبات المرضية الأخرى باللبن.

 أغراض البسترة:
1- غرض صحي :
وهو إنتاج لبن خالي من الميكروبات المرضية مع عدم إحداث تغيرات في الصفات الطبيعية للبن.
2- غرض تجارى :
وهو إطالة مدة حفظ اللبن ومنتجاتة لفترة طويلة نسبياً تحتفظ بخواصة الطبيعية والكميائية.

أنواع البسترة

• البسترة بطريقة (الحجز) Holding Pasteurization
وفيها تستخدم درجات حرارة 63ºم /30 دقيقة والتبريد الفجائي إلى اقل من 10ºم.

 الطرق المستخدمة فيها طريقة الأحواض:
وهى أحواض من الصلب الذي لا يصدأ مزدوجة الجدران بها مقلب لتقليب اللبن ولها غطاء محكم به ترمومتر. كما يمكن استخدام أحواض للتسخين وأخرى للتبريد وفى حالة الكميات الصغيرة يستخدم حوض واحد يتم به جميع العمليات.

 مزايا البسترة بطريقة الحجز
1- رخص الثمن 2- قلة التكاليف
3- لا تحتاج إلى أجهزة دقيقة 4- لها كفاءة عالية في قتل الميكروبات

 عيوبها
1- احتمال تلوث اللبن عند التعبئة بعد تمام البسترة
2- احتمال تكاثر البكتريا المحبة للحرارة وخاصة في حالة عدم النظافة
3- تحتاج إلى مساحات كبيرة وعدد من العمال وتحتاج إلى مدة طويلة وفقد كمية كبيرة من اللبن بالتبخير

البسترة بالحرارة العالية والوقت القصير
(High Temperature Short Time) H.T.S.T

وفيها تعرض جميع جزيئات اللبن إلى درجة حرارة 72ºم/16 ثانية ثم التبريد الفجائي إلى 10ºم ويتم فيها التسخين والتبريد بطريقة التبادل الحراري بين السوائل الساخنة والسوائل الباردة بطريقة غير مباشرة بواسطة ألواح معدنية من الصلب الذي لا يصدأ حيث يمر اللبن على ألواح من جهة ثم يمر الوسط الساخن آو البارد من جهة أخرى ويسمى مبادل حراري أو ألواح معدنية. وهذة الطريقة بها محول عاكس لتيار اللبن الذي يقوم بتحويل مسار اللبن الذي لم يتم بسترتة لإعادة البسترة ويوجد منظم حرارة يقوم بتسجيل وتنظيم الحرارة.

• يتركب الجهاز من الأجزاء التالية:
1- حوض موازنة به عوامة للتحكم في كمية اللبن المارة بالجهاز.
2- مبادل حراري ذو ألواح معدنية ويتكون من
- القسم الأول للتسخين والتبريد الابتدائي
- قسم التسخين بالماء الساخن 72ºم
- قسم التبريد بالماء العادي
- قسم الحجز أو الماسك حيث يمكث اللبن بهذا الجزء مدة 16 ثانية لمدة 2 ق
3 - محول تيار اللبن (عاكس اللبن) ويوجد وحدة لتعبئة اللبن في أكياس

• مميزات البسترة بالحرارة العالية والوقت القصير
1- سرعة إتمام البسترة والحصول على اللبن المبستر.
2- دقة الجهاز وكفاءتة العالية.
3- لا تحتاج إلى مساحة كبيرة ولا يتعرض اللبن للهواء الجوى
4- سهولة تنظيف الجهاز
5- طريقة اقتصادية توفر في الوقت وفى استهلاك الطاقة الحرارية

• عيوبها:
1- ارتفاع ثمن الجهاز
2- يحتاج إلى خبرة فنية عالية لتشغيل الجهاز