تصنيع غذائي (الأغشية والأغلفة الصالحة للأكل)


(جمال الدين عبد العظيم) #1

الأغشية والأغلفة الصالحة للأكل
استخدمت بما لايزيد عن خمسين عاماٌ لكنها لاتعتبر بديلا عن مواد التعبئة والتغليف غير القابلة للأكل لكنها تستخدم لتحسين الجودة الشاملة للغذاء,اطالة العمر التخزيني ,تحسين الكفائة الاقتصادية لمواد التعبئة , تعتمد خواص الأغلفة على نوع المادة الغذائية وكيفية تلفها .
وظائفها:
[COLOR=“Blue”][SIZE=“4”][B]تؤخر هجرة كل من الرطوبة ,غازات الأوكسجين ,غاز CO2,الزيوت والدهون
تحسن الخواص الميكانيكية لتداول الأغذية
تمنح تركيب اضافي لسلامة الاغذية
تحفظ مركبات النكهة الطيارة
تحمل المواد المضافة للأغذية
تغطية مواد الرفع ومركبات النكهة في صورة كبسولات دقيقة لتأخير فقد مواد الرفع أو مكونات النكهة.
ادخال بعض المضافات مثل مضادات الميكروبات ومضات الأكسدة إلى مواضيع معينة في الأغذية دون رفع لتركيزها النهائي في الاغذية
في الصناعات الصيدلية ومختلف الأطعمة. الصناعات الصيدلية : تستخدم في تغليف الأدوية التي مذاقها غير مرغوب نهائياً(كبسولات)

الأغذية غير المتجانسة الغنية بالدهون المشبعة يصلح لها أغشية مقاومة لنقل الأوكسجين أما عند استخدامها لتاخير جفاف الفاكهة والخضروات الطازجة فيجب ان يتوفر فيها نفاذية للأوكسجين وco2 لتلافي التنفس اللاهوائي
الأغشية المكونة من بوليميرات محبة للماء تتميز بعدم نفازيتها للزيتوت الدهون وتستخدم للف الأغذية
المقلية بالزيت لتأخير امتصاصه من الغذاء مما يحسن جودتها التغذوية وصفاتها العضوية الحسيةويؤخر انتشار المواد المذابة من السطح الى الداخل وقد استخدمت الأغشية البروتنية للاحتفاض بتركيزات من حمض السوربيك على سطح الأغذذية متوسطة الرطوبة واستخدمت كأغطية سطحية للجمبري أثناء تجمدها لمنع انتشار الملح .[/b][/size][/color]
تركيب الأغشية الصالحة للأكل:
تتكون معظم الأغشية القابلة للأكل من بوليمر واحد على للأقل عالي الوزن الجزيئي حيث يلزم
تركيب طويل السلسلة لتكوين الغشاء بقوة تماسك تعتمد على تركيبة الكيماوي ، طبيعة المذيب المستخدم ، إضافة عوامل ارتباط عرضية ( بينية ) cross liking ، و كذلك على ظروف تكوين الغشاء . زيادة التركيب المتماسك للغشاء تؤدي إلى خفض مرونته و مسامه و نفاذيتة للغازات و للأبخرة و المواد الذائبة . يزداد تماسك الغشاء بزيادة طول سلسة البوليمر المستخدم و زيادة قطبيته.
يستخدم الماء أو الأيثانول أو مخلوط منهما كمذيبات في تكوين الأغشية القابلة للأكل .
يؤدي استخدام المذيبات الدافئة على أسطح الأغذية الدافئة إلى إنتاج اغشية قابلة للأكل عالية التماسك .
ويجب عدم رفع درجة الحرارة حتى لا تتكون أغشية معيبة تحتوي ثقوب كثيرة وغير متجانسة السمك وكلاهما يزيد نفاذية الغشاء .

1. أغشية السكريات العديدة:
تشمل كثير من السكريات العديد و مشتقاتها و نظرا لطبيعتها البوليمرية المحبة للماء فإن لها خواص حجزيه ضعيفة للرطوبة ، ورغم ذلك فإن بعض السكريات العديدة عند استخدامها كأغطية مجلتنة عاليه الرطوبة فإنها تؤخر فقد الرطوبة في بعض الأغذية مثل مصنعات اللحم أكثر من عمله كحاجز للرطوبة ثم يجفف الغطاء مع الوقت ويبدأ جفاف الغذاء وكذلك تستخدم لحماية الأطعمة المطبوخة والخام فمثلاً ينصح بالطلاءات النشوية لتحسين البطاطا المقلية والمجمدة فمهمتها هي السيطرة على تبخر الماء اثناء الغلي .
NutrafilmTM carrageenan
بديل تغليف رئيسِي لفلمِ الكولاجينَ NutrafilmTM فلمُ صالح للأكلُ جَعلَ مِنْ polysaccharides ذائب بالماء. هذه المادّةِ الجديدةِ الفريدةِ لَها تَشْكِيلة من الفوائدِ للحمِ والدواجنِ المعالجان. متوفر في كُلّ الحجومِ القياسيةِ، في واضحِ أَو أسودِ كاراميلِ
Colorless وعديم الطعم - أنت لَنْ تَعْرفَ بأنّك كُنْتَ تَأْكلُه - مضادّ للتجمّد

1. -الألجينات:
عبارة عن ملح الصوديوم لحمض الجينيك وهو عبارة عن سلاسل مستقيمة لحمض عديد يورونيك مرتبطة معاً بالرابطة الجليكوسيدية(1-4).
تستخدم أغطية الألجينات المجلتنة مع مختلف نوعيات اللحم مثل القطعيات البقرية، ذبائح النعاج،وأجزاء الدواجن ليقل جفافها حيث يعمل الغطاء الجيلي كعامل فقد رطوبة بديل ولذلك فان أغطية الألجينات قليلة أو عديمة الفائدة في منع هجرة الرطوبة بين المكونات الداخلية للأنظمة الغذائية.
وقد لوحظ انخفاض العد الميكروبي الكلي في اللحم المبرد المغطى بألجينات الكالسيوم واحتفاظه بلونه الأحمر ،كما تعمل على وقايت مكوناتها (خاصة اللبيدات) من الأكسدة ويتحسن قوامها.

2-البكتين:
يتكون بصفة أساسية من بوليميرات حمض د-جالاكتيورونيك بدرجات متفاوتة من مجاميع الميثايل المؤسترة. بازالة الأسترة تنتج بكتينات منخفضة الميتوكسيل، الذي يذوب في البئات المائية.
لزيادة استعمالات أغشية البكتين الجافة ، فانه يلزم زيادة مقاومته لنفاذية بخار الماء ويمكن التوصل لذلك جزئياًبتغطيته باللبيدات لنفاذية بخار الماء .

3-الكارجيان:
يستخلص من الأعشاب البحرية الحمراء , ويتكون من عائلة من السكريات العديدة المكبرتة . يستخدم جل الكاراجينان لتغطية الأغذية سواء بمفرده أو مضافاً إليه حمض السوربيك كمادة حافظة لتأخير نمو الميكروبات على سطح الجبن متوسط الرطوبة .
2-النشاء:
يتكون نشاء الذرة العادي من 25% أميلوز و 75% أميلوبكتين بينما يحتوي نشاء الذرة الهجين على 85% أميلوز يمكن استخدام النشا عالي الأميلوز في تكوين الأغشية القابلة للأ التي تتميز بشفافيتها وعدم نفاذيتها للأوكسجين عند مستويات رطوبة نسبية أقل من 100% .
أما المصنوعة من نشا يحتوي على الايدروكسي بروبايل فليس لها أي مقاومة لمرور بخار الماء بينما هي غير نفوذة للأوكسجين سواء في الأغشية غير الملدنة عند 25 مئوية و78% رطوبة نسبية ، وبزيادة الرطوبة النسبية عن ذلك ،تتمزق الأغشية نتيجة امتصاصها للرطوبة وتزداد نفاذية الأوكسجين .
ولقد استخدمت أغشية النشا المحتوي على الايدروكسي بروبايل في تعبئة عجائن اللوز حيث تؤخر ظهور التزنخ الأكسيدي أثناء التخزين .
وتستخدم أغشية عديد الايثيلين المحتوية على نشا الذرة لتخزين النظم الغذائية الجافة أو الرطبة منخفضة اللبيدات، ولكنها لاتصلح لتعبئة اللحم المفروم حيث تتلامس اللبيدات مع أسطح الغشاء أثناء التخزين.

الدكسترينات:
عبارة عن نواتج التحلل المائي للنشاء ،واقترح استخدام الدكسترينات منخفضة مكافئ الدكستروز كأغطية واقية.
ونظراً لطبيعتها المحبة للماء فان لها مقاومة محدودة على انتقال بخار الماء عند استخدامها لتغطية أغشية خلات السلليلوز .
تزداد مقاومة أغشية الدكسترينات منخفضة مكافئ الدكستروز لمرور بخار الماء 2-3 أمثال مقارنة بأغشية النشاء .
تظهر أغشية الدكسترينات منخفضة مكافئ الدكستروز بعض المقاومة لنفاذية الأوكسجين وقد ظهر ذلك عند غمر شرائح تفاح في محلول 40% من الدكسترينات (15 DE ) قبل تجفيفها حيث أخرت التلون البني وقد يعزى السبب في ذلك الى تأخير دخول الأوكسجين.

مشتقات السلليلوز:
يتكون السلليلوز من وحدات د-غلمكوز مرتبطة معاً بروابط 1-4 بيتا غليكوزيدية . وتزداد ذائبية مشتقات السلليلوز مثل: كربوكسي ميثال سلليلوز cmc ، ميثايل سلليلوز MC ، ايدروكسي بروبايل سلليلوز
HPMC.تتكون الأغشية بنجاح من CMC،وHPMCغير الأنيونية . ويعتبر MC أقل ايثرات السلليلوز (الذائبة في الماء) في صفاتها المحبة للماء ويكون أكثرها مقاومة لمرور بخار الماء .
يمتاز MC و HPMC بخاصية فريدة في تكوين الجل عكسياً بالحرارة في النظم المائية.
استخدمت مقدرة MC و HPMC على تكوين أغطية مجلتنة في إنتاج عدد من المقليات الفرنسية المضغوطة وحلقات البصل المقلية. بزيادة الوزن الجزيئي للسلليلوز في الماء.
تزداد استطالة أغشية الميثايل سلليلوز MC بزيادة الوزن الجزيئي . ويزداد سمك أغشية MC تزداد إستطالتها ولكنه لا يؤثر على نفاذيتها لكل من الوكسين وبخار الماء أو قوة شدها .
إجراء العديد من الدراسات على الأغشية المصنعة من HPMC قد أتاح إستخدامها في تغليف الأغذية منذ نهاية عام 1994 حيث استخدمت كأكياس (أو كبسولات) مرنة من مكونات الأغذية الجافة حيث تمنع عملية الكبسلة مشكلة إنتشار غبار المواد الجافة في وحدات التصنيع .
وتتميز هذه الأغشية بذوبانها في الماء البارد بينما يذوب الجل المتكون في الماء الساخن. ويمكن قفل هذه الأغشية بالحرارة أوبالمحلول (الماء) كما يمكن من وضعها راسياً على سير الملء وتفريغها من الهواء وقفلها في ماكينات القفل.

ثانياً : الأغشية البروتينية : Protien Films : يتبعه الأقسام التالية :
1) الكولاجين : Collagen :
[COLOR=“Blue”][SIZE=“4”][B]يستخدم في تكييس السجق الجاف ومنتجات اللحوم الأخرى ورغم قابليته للأكل إلا أنه لا يذوب في الماء وغالباً يتم إزالته قبل استهلاك الناتج. عادة يلتصق الكولاجين على سطح اللحم ويحافظ على عصيريته، وعند تفكيكه وطبخه ينصهر غشاء الكولاجين ويزول وتؤكل

أ ية بقايا منه مع اللحم دون تأثير على الصحة أو على مذاق اللحم المعبأ.
تستخدم جرابات Pouches الكولاجين في تعبئة بعض الأغذية الجافة مثل مسحوق الكاكاو والبن.
تستخدم الأغطية Caps المصنوعة من جل يحتوي على الكولاجين القابل للأكل في العبوات المستخدمة لمرة واحدة Single – Service للجيلي والشراب

[/b][/size][/color]


(جمال الدين عبد العظيم) #2

الجيلاتين : Gelatin :
عبارة عن ناتج تحلل الكولاجين. وقد استخدم غطاء الجيلاتين لتغطية قطع لحم الدواجن قبل التخزين المجمد وأعطى وقاية محدودة من ظهور التزنخ التأكسدي، وتزداد هذه الوقاية كثيراً بإضافة مضادات الأكسدة لطبقة الجيلاتين. وقد تبين ضعف خواص حجز الرطوبة في أغشية الجيلاتين الجاف (وكذلك أغشية كل من الكازين، ألبيومين السيرم، وألبيومين البيض).
3) البروتينات النباتية : Plant Proteins :
تحظى باهتمام متزايد في الوقت الراهن كأغشية قابلة للأكل، ووجد أن لأغشية زايين الذرة (CZ) Corn Zien ، جلوتين القمح Wheat Gluten (WG) والمكونة من مخلوط جلوتين القمح ومعزولات بروتين الصويا Soya Protein Isolates (SPI) (بنسبة 0,9 : 2,1) كفاءة عالية لحجز الأكسجين مقارنة بالأغشية القابلة للأكل غير البروتينية وأيضاً بخامات لدائن التعبئة.
إن قرب هذه البروتينات من نقطة التعادل الكهربائي يثبط تكوين الأغشية منها حيث تتجمع هذه البروتينات ولا تنتشر جيداً. وجد أن أغشية معزولات بروتين الصويا .كما تتميز أغشية جلوتين القمح المحضرة في الوسط القلوي بقوة شد أعلى من تلك المحضرة في الوسط الحامضي، ووجد أن لأغشية زايين الذرة خواص جيدة لحجز الماء.
تلقى الأغشية المصنوعة من الغلال (CZ و WG و SPI ) القابلة لإطعام الحيوانات اهتماماً كبيراً في الوقت الحالي لاستخدامها كمغلفات لسندويشات الوجبات السريعة نتيجة صلاحيتها كغذاء للحيوانات وإمكانية التسميد بها بعد استعمال ما بداخلها. وأمكن استخدام طبقات من زايين الذرة والورق لتحل محل أغلفة السندويشات من عديد الايثيلين PE والورق. تستخدم الأغطية القابلة للأكل من البروتينات النباتية السابقة عن طريق الغمر أو الرش على أسطح ثمار الفاكهة والخضروات الطازجة لإطالة عمرها التخزيني وربما المحافظة على قيمتها الغذائية.
طورت أفلام صالحة للأكل من بروتين الصويا الذي يستخدم لتغليف الحلويات والسجن كما أنه يستخدم لكسوة البطاطا المقلية .
تكمن أهمية هذه الأغلفة في استبدال الأغلفة الطبيعية عن الصناعية وذلك للحفاظ على البيئة كونها غم قابلة للتفسخ أو قابلة للأكل .
سيطرة الفيلم الصالح للأكل على نمو البكتريا على الدجاج :
فهو يشمل مادتين بروتينيتين يمكن أن تمنعا نمو البكتريا الليستيريّة على الدجاج الجاهز للأكل. حيث قد تتم عمليات التلويث لهذه المنتجات بعد عمليات الطبخ والقلي بين خطوات التغليف. التي قد تنشط عند حفظ هذه المنتجات في المجمّدة فتنشط البكتيريا المحبة لدرجات الحرارة المنخفضة وتسبب الأمراض .
لذلك اقترح نوع طلاء بمادة صالحة للأكل مدعمة بـ zein وآخر Nisin التي تقتل البكتيريا الليستيرية .

4) بروتينات اللبن : Milk Proteins :
تستخدم بروتينات اللبن كأغشية واعدة كأغلفة أو شنط أو كطبقات فاصلة بين مكونات الناتج الغذائي مثل استخدامها بين أغلفة الفطائر المجمدة وبين حشوها لتحد من هجرة الرطوبة، وكأغطية للسمك المجمد والمنتجات الطازجة والغلال والأغذية الخفيفة لتحد من هجرة الرطوبة والأكسجين.
وقد استخدمت أغشية بروتينات اللبن القابلة للأكل في عام 1995 لمقدرتها غير المحدودة في مساعدة مصنعي الأغذية على تقليل مواد التعبئة لمنتجاتهم وإطالة عمرها التخزيني، وكذلك فإنها تقلل الحاجة للمواد الحافظة ولمضادات الأكسدة. في بعض التطبيقات يمكن الاستغناء من المواد الحافظة أو خفض تركيزها للاحتفاظ بها على سطح الغذاء مع فعالية قصوى للمادة الحافظة وتخفيض كميتها في الغذاء.
تتميز أغشية بروتينات شرش اللبن (وكذلك أغشية دهن اللبن) بشفافيتها ومذاقها غير الملحوظ (أو دهني خفيف bland). وتتوفر هذه الأغشية كرذاذ spray لاستخدام المستهلك في المنزل. وقد استخدمت أغشية بروتينات شرش اللبن كأغطية في الخلطات الغذائية الجافة والنقل nuts لتبطئ من هجرة الأكسجين وذلك ابتداءاً من عام 1995 ، وتتوفر حالياً أغشية بروتينات لبن لها صفات حجز رطوبة وذات نكهة جيدة، وكذلك الأغلفة الصالحة للأكل من بروتين الحليب :
استخدمت كطبقة وقائية على الأطعمة أو بين مكونات الطعام . فهي تقوم بالسيطرة على منع الإنتقالات بين مكونات المنتج إضافة للحماية المكانيكيّة . فهي تحمي من انتقال الرطوبة وجفاف المنتجات .فهي تسيطر على هجرة المكونات والإضافات في أنظمة الغذاء كما أنها تعطي القوة المكانيكية الكافية لحماية وسلامة التغليف .
إن أغلفة بروتين الحليب لها اهمية كبيرة في الحماية من التسمم بالغازات وكمانع لإنتقال الأبخرة والرطوبة.
تكمن أهمية هذه الأغلفة في تخفيض وتقليل استهلاك أفلام البوليميرات الصناعية وذلك بالحفاظ على البيئة وتستثمر حالياً في دعم صناعات الألبان .
حيث يتم عزل البرتين عن الحليب بواسطة ثاني أوكسيد الكربون الملائم للبيئة بدلاًمن المعاملة بالمواد الكيميائية أو حموض قاسية التي يمكن ان تكون صعبة التخلص منها .
خواص هذه الأغلفة أو الطلاءات الناتجة : لماعة – شفافة – وصالحة للأكل تماماً .
فهي تحسن خواصها المكانيكية وتمنع التعرض للهواء والأوكسجين بتحسين مظهرها وبذلك نستطيع إيجاد منتجات أكثر قابلية للتفسخ وتخفيض النفايات تتميز أيضاً بالكاثة المنخفضة .
تحجز اللبيدات ومكونات النكهة.)

ثالثاً : الأغشية اللبيدية : Lipids Films :
[COLOR=“Blue”][SIZE=“4”][B]يتم لف المنتجات الغذائية من قديم بالدهون (أغطية الشيكولاته) تقليل هجرة اللبيدات هي التطبيق العملي كاغلفة صالحة للاكل
هجرة الدسم والزيت مشكلة في صناعة الحلويات وخاصة التي تحوي الشوكولا . كمثال على ذلك : إذا هاجر الزيت من حشوة زبدة الفستق نحو غلاف الشوكولا يؤدي إلى تغيرات في خصائص الشوكولا .
هذه الأغلفة يمكن أن تؤمن حماية للخصائص الميكانيكية وسلامة هيكل الغذاء .
يمكن ان تحمل خصائص فيزيائية لمكونات الطعام المعرض للإصابات والجروح خلال عمليات النقل مثل الفواكه والخضار .
للالمنتجات الطازجة (مثل تشميع الفاكهة)، وتفيد بصفة أساسية في إيقاف نقل الرطوبة لانخفاض قطبيتها.
كذلك فإن لها وظائف أخرى كأغطية واقية تقلل من سطوح الفاكهة المعرضة للاحتكاك abrasion أثناء التداول، وكذلك لتقليل ظهور البقع الطرية soft scald في التفاحيات المخزنة، على الرغم من أنها مشكلة فسيولوجية تؤدي إلى دكانة جلدها ولحمها أثناء التخزين عند درجات حرارة منخفضة حيث لوحظ انخفاض هذه الظاهرة في التفاحيات المغطاة باسترات الأحماض الدهنية أو بالدهون والزيوت القابلة للأكل بعد جمعها مباشرة.
ويستخدم لذلك استرات الميثايل لأحماض اللوريك، البالمتيك، الاستياريك، الأولبيك، اللينوليك، واللينولنيك، وزيوت النخيل، عباد الشمس، القرطم، جوز الهند ودهن الخنزير والليشين ورغم أن ميكانيزم منع هذه الظاهرة غير معروف إلا أنه يعتقد أنها تثبط تخليق الهكسانول Hexanol (وهو ناتج سام في الميتابوليزم). وسنوضح فيما يلي بعض أنواع الأغشية اللبيدية.
اللبيدات تستخدم حديثاً كأغلفة الصالحة للأكل لـ(اللحوم, الأغذية البحرية ,الخضار, الفاكهة والدجاج
,والحبوب, السكريات, الطعام الطازج والمركب والمجمد والمحضر )في حال الفاكهة والخضراوات الغلاف
اللبيدي يمنع نقصان وزن الثمرة لأنه يقلل من سرعة عمليات التنفس حيث أن الفاكهة والخضراوات
تتنفس تأخذ الأوكسجين وتطر ح ثاني أكسيد الكربون مما يؤدي إلى زيادة غاز ثاني أكسيد الكربون ويحدث تنفس لاهوائي بسبب ذلك أي تخمر مع إنتاج كحولات وألدهيدات وكيتونات تؤدي إلى نكهة ورائحة غير مقبولين في الناتج فاالغلاف اللبيدي الصالح للأكل يحل هذه المشكلة مما يؤخر الشيخوخة والنضج .
وكذلك زيادة اللمعان للثمار ويحافظ على المظهر الخارجي الشمع أكثر شيوعاً في حفظ لمعان الفواكه عندما تكون القشرة لاتلتهم مثل الليمون والبرتقال أوعندما يراد نقلها لمسافا طويلة .
يستخدم رذاذ الماء والشمع للتفاح والبندورة ويستخدم شمع البارافين لحفظ الأغذية لكي يمنع جفاف سطحها والمحافظة على مركبات النكهة ويحمي السطح من العفن .

  • حيث وجد أن الأغذية الحاوية على هذه الأغلفة المكونة من اللبيدات تمتلك انتشار أو فقتدان أقل للمواد عن تلك الأغذية الغير حاوية عليها.
  • وبشكل مشابه وجد أن هناك صنف من الحموض الدهنية تستخدم في تعزيز طبقات السكريات المتعددة المؤثرة على مسامية سوربات البوتاسيوم من خلال هذه الطبقات أي تقليل هذه المسامية.
    مثل : البالميتيك، السيتاريك والآراكيدونيك، هذه الحموض الدهنية تكون فعالة في خفض مسامية سوربات البوتاسيوم في طبقات الـ MC وطبقات الـ HPMC، مثال على اللبيدات هو شمع النحل من أجل تشكيل طبقة ثانية على طبقات السكريات المتعددة المغطية لسوربات البوتاسيوم لتقليل مساميتها نظراً لخواصها الهيدروفوبية.[/b][/size][/color]

1- الجليسيريدات المؤستلة Acetoglycerides (AMG) :
الذي يتميز بإمكانية تصلبه من الحالة المنصهرة إلى مادة مرنة صلبة تشبه الشمع. ويمكن شد (مط) stretched جليسرولات أحادي الاستيارات المؤستلة AMG إلى حوالي % 800 من طولها الأصلي بعكس معظم اللبيدات الصلبة التي يمكن شدها بمقدار % 102 فقط، وبعدها تتعرض للتقصف. تتراوح نفاذية بخار الماء عند 255 مئوية للأصناف التجارية والنقية لأغشية AMG بين 24 – 10.1 ، 67 – 34.4 جرام ماء ميل mil / متر2 / يوم / مم زئبق على الترتيب عند رطوبة نسبية % 100 . وبالرغم من أن نفاذية بخار الماء لأغشية AMG أقل من كل معظم أغشية السكريات العديدة إلا أنها أعلى من قيم نفاذية كل من ايثايل وميثايل السليلوز. تعتمد مقاومة أغشية AMG لمرور الرطوبة على تدرج ضغط بخار الماء عبر الغشاء. تستخدم أغطية AMG مع قطعيات الدواجن واللحم لوقايتها من الجفاف أثناء التخزين.
ويقل فاقد الجفاف من % 30.2 في قطع الدواجن غير المغطاة إلى % 6.3 في القطع الملفوفة بواسطة AMG والمخزنة لمدة عشرة أيام بالتبريد.

2- الشموع :
تقاوم أغشية الشموع القابلة للأكل نقل الرطوبة من أية أغشية أخرى لبيدية أو غير لبيدية. وهي أكثر كابحات blocking هجرة الرطوبة فعالية خاصة شمع البرافين ويليه شمع النحل حيث أن النفاذية خلال شمع النحل أقل عشر مرات عنها خلال غشاء AMG وأقل 200– 100 مرة عن أغشية البكتينات والكازين. أما مقاومة نقل الماء في أغطية شموع البرافين والنحل فتعتمد على تركيبها الجزيئي. يوضح ذلك غياب المجموعات القطبية من البرافين وهي قليلة جداً في شمع النحل مما يكسبها مقاومة عالية لنقل الرطوبة.
مؤهلة لحفظ تركيز عالي من البنزوات على سطح الناتج الغذائي. تؤدي تغطية الفاكهة الطازجة بالشمع لإطالة عمرها التخزيني، حيث يستخدم شموع : البرافين، النحل، الكاندليللا Candelilla ، ورجيع الكون في تغطية ثمار الموالح، التفاح، الكمثرى، الموز، الأفوكادو، الخيار، الجزر، البطاطس، البطاطا، الطماطم، الفلفل، والباذنجان.
أغلفة مخطلطة منأكثر من مكو ن مثال:

Chitosan :
[COLOR=“Blue”][SIZE=“4”][B]عبارة عن سكرية مرتفع الوزن الجزيئي وليف عديم الطعم
هذا الليف يمكن أن يكون غلاف صالح للأكل مثالي من أجل الحفاظ على الفاكهة والمنتجات الغذائية الطازجة وذلك من أجل خصائصه البيوكيميائية الممتازة.

  • وهو منتج من صناعة الأغذية البحرية من قبل الولايات المتحدة.
  • يستعمل هذا المنتج من أدل منع نمو العديد من الفطور وتلعب دور وقائي ضد الأنزيمات مثل أنزيم (3-1)B غلوكاناز، وكمثال على الأغذية المحفوظة بها : البيض الطازج، الجبن، الدراق والخوخ الطازج.
  • إن غلاف الـ chitosan يقلل من تفسخ قشرة الفراولة أو التوت وذلك عند درجة حرارة 13 م5 وبالتالي يمنع من نشاط أنزيم غلوكاناز على هذه الثمار مقارنة بالثمار غير المغلفة
    باستخدام محلول شمع كاندليللا ( زيت / ماء ) لتغطية الليمون البنزهير انخفض فاقد الماء المتبخر إلى نصف الفاقد في الثمار غير المغطاة. أدى استخدام الأغطية التي تطرد الأكسجين وتحجز ثاني أكسيد
    الكربون إلى حدوث تنفس غير هوائي مما أدى إلى ظهور أمراض فسيولوجية، وينخفض عمرها التخزيني. كما تشمع بعض ثمار الفاكهة المجففة أو تدهن بالزيت لتؤخر فقد الرطوبة والذي يتبعه ظهور بللورات سكرية تؤدي إلى قوام غير مقبول. يؤدي استخدام زبيب مغطى بشمع النحل في وجبات الإفطار المكونة من الحبوب إلى خفض انتقال الرطوبة من الزبيب إلى الحبوب مما يحافظ على هشاشتها ويؤدي إلى إطالة عمرها التخزيني (خاصة في مخاليط الأغذية) بمقدار ثلاث مرات.
    من أهم الأستخدامات للأغلفة أنها تحتفظ بمكونات بخار الماء سواء استخدمت كغلاف أو كطبقة بين مكونين غذائيين في هذه التجربة سوف نناقشق هذه الوظيفة:
    استخدام طبقة قابلة للأكل للمحافظة على مكونات بخار الماء في الأطعمة
    طبقة مزدوجة قابلة للأكل تتكون من طبقة من حمض (ستيريك - النخيل) وطبقة من هيدروكسي بروبيل ميتيل سيليلوز تم وضعها بين عنصرين غذائيين لهما أنشطة مائية مختلفة على نحو ملحوظ لتحديد قدرة الطبقة على تثبيط مساواة النشاط المائي . تم استخدام رب البندورة أو رب البندورة المالحة كمادة غذائية عالية الرطوبة واستخدام بسكويت جاف كمادة غذائية منخفضة الرطوبة . بالمقارنة مع تحكم المرشح الورقي فإن الطبقة المزدوجة عملت على الإبطاء من سرعة انتقال الماء من رب البندورة المالحة إلى البسكويت الجاف خلال 14 يوماً في درجة حرارة تبلغ 25 درجة مئوية و21 يوماً في درجة حرارة تبلغ 5 درجات مئوية . خلال 70 يوماً عند درجة حرارة تبلغ – 20 درجة مئوية توقفت الطبقة بشكل أساسي عن نقل الماء من رب البندورة إلى البسكويت الجاف .
    إن انتقال الرطوبة في المنتجات الغذائية النهائية يؤدي بشكل متكرر إلى تغيرات ضارة بالصحة في نوعية المنتج . ومن المفضل بدرجة كبيرة وجود طبقة غذائية قابلة للأكل تمنع حدوث تغيرات في الرطوبة بين مكونات الخلاطات الغذائية .
    إن تطبيق تحليل خصائص المادة الحاجزة للرطوبة للطبقات الغذائية القابلة للأكل على المنتجات الغذائية محدود بإجراءات تغيرات الرطوبة (ازدياد الرطوبة أو نقص الرطوبة) وتغيرات النوعية (البنية ، اللون والنكهة) . إن هذه الاختبارات تعتبر مفيدة بالنسبة للمسح النوعي للطبقات من مكونات مختلفة ، وهي توفر مؤشرات غير دقيقة على قدرة الطبقة القابلة للأكل على المحافظة على عنصر aw نوعي في المنتج الغذائي . من أجل التقييم الدقيق لفعالية الطبقة غير النفوذة للرطوبة ، يجب أن تكون خصائص نشاط المكونات المائية في التركيبة معروفة ومدروسة . إن انتقال الرطوبة سوف يحدث في مادة غذائية عندما تتواجد عناصر ضغط بخار الرطوبة (aw) ، بغض النظر عن عناصر الرطوبة للمكونات الفردية الغذائية (سالوين وسلوسون ، 1959) . على النقيض من ذلك ، فإن عناصر المكونات الرطبة يمكن المحافظة عليها في المنتجات الغذائية بشرط أنتكون أنشطة المكونات هي نفسها (بون ، 1969) . إن معرفة حالة النشاط

[/b][/size][/color]


(جمال الدين عبد العظيم) #3

الجيلاتين : Gelatin :
عبارة عن ناتج تحلل الكولاجين. وقد استخدم غطاء الجيلاتين لتغطية قطع لحم الدواجن قبل التخزين المجمد وأعطى وقاية محدودة من ظهور التزنخ التأكسدي، وتزداد هذه الوقاية كثيراً بإضافة مضادات الأكسدة لطبقة الجيلاتين. وقد تبين ضعف خواص حجز الرطوبة في أغشية الجيلاتين الجاف (وكذلك أغشية كل من الكازين، ألبيومين السيرم، وألبيومين البيض).
3) البروتينات النباتية : Plant Proteins :
تحظى باهتمام متزايد في الوقت الراهن كأغشية قابلة للأكل، ووجد أن لأغشية زايين الذرة (CZ) Corn Zien ، جلوتين القمح Wheat Gluten (WG) والمكونة من مخلوط جلوتين القمح ومعزولات بروتين الصويا Soya Protein Isolates (SPI) (بنسبة 0,9 : 2,1) كفاءة عالية لحجز الأكسجين مقارنة بالأغشية القابلة للأكل غير البروتينية وأيضاً بخامات لدائن التعبئة.
إن قرب هذه البروتينات من نقطة التعادل الكهربائي يثبط تكوين الأغشية منها حيث تتجمع هذه البروتينات ولا تنتشر جيداً. وجد أن أغشية معزولات بروتين الصويا .كما تتميز أغشية جلوتين القمح المحضرة في الوسط القلوي بقوة شد أعلى من تلك المحضرة في الوسط الحامضي، ووجد أن لأغشية زايين الذرة خواص جيدة لحجز الماء.
تلقى الأغشية المصنوعة من الغلال (CZ و WG و SPI ) القابلة لإطعام الحيوانات اهتماماً كبيراً في الوقت الحالي لاستخدامها كمغلفات لسندويشات الوجبات السريعة نتيجة صلاحيتها كغذاء للحيوانات وإمكانية التسميد بها بعد استعمال ما بداخلها. وأمكن استخدام طبقات من زايين الذرة والورق لتحل محل أغلفة السندويشات من عديد الايثيلين PE والورق. تستخدم الأغطية القابلة للأكل من البروتينات النباتية السابقة عن طريق الغمر أو الرش على أسطح ثمار الفاكهة والخضروات الطازجة لإطالة عمرها التخزيني وربما المحافظة على قيمتها الغذائية.
طورت أفلام صالحة للأكل من بروتين الصويا الذي يستخدم لتغليف الحلويات والسجن كما أنه يستخدم لكسوة البطاطا المقلية .
تكمن أهمية هذه الأغلفة في استبدال الأغلفة الطبيعية عن الصناعية وذلك للحفاظ على البيئة كونها غم قابلة للتفسخ أو قابلة للأكل .
سيطرة الفيلم الصالح للأكل على نمو البكتريا على الدجاج :
فهو يشمل مادتين بروتينيتين يمكن أن تمنعا نمو البكتريا الليستيريّة على الدجاج الجاهز للأكل. حيث قد تتم عمليات التلويث لهذه المنتجات بعد عمليات الطبخ والقلي بين خطوات التغليف. التي قد تنشط عند حفظ هذه المنتجات في المجمّدة فتنشط البكتيريا المحبة لدرجات الحرارة المنخفضة وتسبب الأمراض .
لذلك اقترح نوع طلاء بمادة صالحة للأكل مدعمة بـ zein وآخر Nisin التي تقتل البكتيريا الليستيرية .

4) بروتينات اللبن : Milk Proteins :
تستخدم بروتينات اللبن كأغشية واعدة كأغلفة أو شنط أو كطبقات فاصلة بين مكونات الناتج الغذائي مثل استخدامها بين أغلفة الفطائر المجمدة وبين حشوها لتحد من هجرة الرطوبة، وكأغطية للسمك المجمد والمنتجات الطازجة والغلال والأغذية الخفيفة لتحد من هجرة الرطوبة والأكسجين.
وقد استخدمت أغشية بروتينات اللبن القابلة للأكل في عام 1995 لمقدرتها غير المحدودة في مساعدة مصنعي الأغذية على تقليل مواد التعبئة لمنتجاتهم وإطالة عمرها التخزيني، وكذلك فإنها تقلل الحاجة للمواد الحافظة ولمضادات الأكسدة. في بعض التطبيقات يمكن الاستغناء من المواد الحافظة أو خفض تركيزها للاحتفاظ بها على سطح الغذاء مع فعالية قصوى للمادة الحافظة وتخفيض كميتها في الغذاء.
تتميز أغشية بروتينات شرش اللبن (وكذلك أغشية دهن اللبن) بشفافيتها ومذاقها غير الملحوظ (أو دهني خفيف bland). وتتوفر هذه الأغشية كرذاذ spray لاستخدام المستهلك في المنزل. وقد استخدمت أغشية بروتينات شرش اللبن كأغطية في الخلطات الغذائية الجافة والنقل nuts لتبطئ من هجرة الأكسجين وذلك ابتداءاً من عام 1995 ، وتتوفر حالياً أغشية بروتينات لبن لها صفات حجز رطوبة وذات نكهة جيدة، وكذلك الأغلفة الصالحة للأكل من بروتين الحليب :
استخدمت كطبقة وقائية على الأطعمة أو بين مكونات الطعام . فهي تقوم بالسيطرة على منع الإنتقالات بين مكونات المنتج إضافة للحماية المكانيكيّة . فهي تحمي من انتقال الرطوبة وجفاف المنتجات .فهي تسيطر على هجرة المكونات والإضافات في أنظمة الغذاء كما أنها تعطي القوة المكانيكية الكافية لحماية وسلامة التغليف .
إن أغلفة بروتين الحليب لها اهمية كبيرة في الحماية من التسمم بالغازات وكمانع لإنتقال الأبخرة والرطوبة.
تكمن أهمية هذه الأغلفة في تخفيض وتقليل استهلاك أفلام البوليميرات الصناعية وذلك بالحفاظ على البيئة وتستثمر حالياً في دعم صناعات الألبان .
حيث يتم عزل البرتين عن الحليب بواسطة ثاني أوكسيد الكربون الملائم للبيئة بدلاًمن المعاملة بالمواد الكيميائية أو حموض قاسية التي يمكن ان تكون صعبة التخلص منها .
خواص هذه الأغلفة أو الطلاءات الناتجة : لماعة – شفافة – وصالحة للأكل تماماً .
فهي تحسن خواصها المكانيكية وتمنع التعرض للهواء والأوكسجين بتحسين مظهرها وبذلك نستطيع إيجاد منتجات أكثر قابلية للتفسخ وتخفيض النفايات تتميز أيضاً بالكاثة المنخفضة .
تحجز اللبيدات ومكونات النكهة.)

ثالثاً : الأغشية اللبيدية : Lipids Films :
[COLOR=“Blue”][SIZE=“4”][B]يتم لف المنتجات الغذائية من قديم بالدهون (أغطية الشيكولاته) تقليل هجرة اللبيدات هي التطبيق العملي كاغلفة صالحة للاكل
هجرة الدسم والزيت مشكلة في صناعة الحلويات وخاصة التي تحوي الشوكولا . كمثال على ذلك : إذا هاجر الزيت من حشوة زبدة الفستق نحو غلاف الشوكولا يؤدي إلى تغيرات في خصائص الشوكولا .
هذه الأغلفة يمكن أن تؤمن حماية للخصائص الميكانيكية وسلامة هيكل الغذاء .
يمكن ان تحمل خصائص فيزيائية لمكونات الطعام المعرض للإصابات والجروح خلال عمليات النقل مثل الفواكه والخضار .
للالمنتجات الطازجة (مثل تشميع الفاكهة)، وتفيد بصفة أساسية في إيقاف نقل الرطوبة لانخفاض قطبيتها.
كذلك فإن لها وظائف أخرى كأغطية واقية تقلل من سطوح الفاكهة المعرضة للاحتكاك abrasion أثناء التداول، وكذلك لتقليل ظهور البقع الطرية soft scald في التفاحيات المخزنة، على الرغم من أنها مشكلة فسيولوجية تؤدي إلى دكانة جلدها ولحمها أثناء التخزين عند درجات حرارة منخفضة حيث لوحظ انخفاض هذه الظاهرة في التفاحيات المغطاة باسترات الأحماض الدهنية أو بالدهون والزيوت القابلة للأكل بعد جمعها مباشرة.
ويستخدم لذلك استرات الميثايل لأحماض اللوريك، البالمتيك، الاستياريك، الأولبيك، اللينوليك، واللينولنيك، وزيوت النخيل، عباد الشمس، القرطم، جوز الهند ودهن الخنزير والليشين ورغم أن ميكانيزم منع هذه الظاهرة غير معروف إلا أنه يعتقد أنها تثبط تخليق الهكسانول Hexanol (وهو ناتج سام في الميتابوليزم). وسنوضح فيما يلي بعض أنواع الأغشية اللبيدية.
اللبيدات تستخدم حديثاً كأغلفة الصالحة للأكل لـ(اللحوم, الأغذية البحرية ,الخضار, الفاكهة والدجاج
,والحبوب, السكريات, الطعام الطازج والمركب والمجمد والمحضر )في حال الفاكهة والخضراوات الغلاف
اللبيدي يمنع نقصان وزن الثمرة لأنه يقلل من سرعة عمليات التنفس حيث أن الفاكهة والخضراوات
تتنفس تأخذ الأوكسجين وتطر ح ثاني أكسيد الكربون مما يؤدي إلى زيادة غاز ثاني أكسيد الكربون ويحدث تنفس لاهوائي بسبب ذلك أي تخمر مع إنتاج كحولات وألدهيدات وكيتونات تؤدي إلى نكهة ورائحة غير مقبولين في الناتج فاالغلاف اللبيدي الصالح للأكل يحل هذه المشكلة مما يؤخر الشيخوخة والنضج .
وكذلك زيادة اللمعان للثمار ويحافظ على المظهر الخارجي الشمع أكثر شيوعاً في حفظ لمعان الفواكه عندما تكون القشرة لاتلتهم مثل الليمون والبرتقال أوعندما يراد نقلها لمسافا طويلة .
يستخدم رذاذ الماء والشمع للتفاح والبندورة ويستخدم شمع البارافين لحفظ الأغذية لكي يمنع جفاف سطحها والمحافظة على مركبات النكهة ويحمي السطح من العفن .

  • حيث وجد أن الأغذية الحاوية على هذه الأغلفة المكونة من اللبيدات تمتلك انتشار أو فقتدان أقل للمواد عن تلك الأغذية الغير حاوية عليها.
  • وبشكل مشابه وجد أن هناك صنف من الحموض الدهنية تستخدم في تعزيز طبقات السكريات المتعددة المؤثرة على مسامية سوربات البوتاسيوم من خلال هذه الطبقات أي تقليل هذه المسامية.
    مثل : البالميتيك، السيتاريك والآراكيدونيك، هذه الحموض الدهنية تكون فعالة في خفض مسامية سوربات البوتاسيوم في طبقات الـ MC وطبقات الـ HPMC، مثال على اللبيدات هو شمع النحل من أجل تشكيل طبقة ثانية على طبقات السكريات المتعددة المغطية لسوربات البوتاسيوم لتقليل مساميتها نظراً لخواصها الهيدروفوبية.[/b][/size][/color]

1- الجليسيريدات المؤستلة Acetoglycerides (AMG) :
الذي يتميز بإمكانية تصلبه من الحالة المنصهرة إلى مادة مرنة صلبة تشبه الشمع. ويمكن شد (مط) stretched جليسرولات أحادي الاستيارات المؤستلة AMG إلى حوالي % 800 من طولها الأصلي بعكس معظم اللبيدات الصلبة التي يمكن شدها بمقدار % 102 فقط، وبعدها تتعرض للتقصف. تتراوح نفاذية بخار الماء عند 255 مئوية للأصناف التجارية والنقية لأغشية AMG بين 24 – 10.1 ، 67 – 34.4 جرام ماء ميل mil / متر2 / يوم / مم زئبق على الترتيب عند رطوبة نسبية % 100 . وبالرغم من أن نفاذية بخار الماء لأغشية AMG أقل من كل معظم أغشية السكريات العديدة إلا أنها أعلى من قيم نفاذية كل من ايثايل وميثايل السليلوز. تعتمد مقاومة أغشية AMG لمرور الرطوبة على تدرج ضغط بخار الماء عبر الغشاء. تستخدم أغطية AMG مع قطعيات الدواجن واللحم لوقايتها من الجفاف أثناء التخزين.
ويقل فاقد الجفاف من % 30.2 في قطع الدواجن غير المغطاة إلى % 6.3 في القطع الملفوفة بواسطة AMG والمخزنة لمدة عشرة أيام بالتبريد.

2- الشموع :
تقاوم أغشية الشموع القابلة للأكل نقل الرطوبة من أية أغشية أخرى لبيدية أو غير لبيدية. وهي أكثر كابحات blocking هجرة الرطوبة فعالية خاصة شمع البرافين ويليه شمع النحل حيث أن النفاذية خلال شمع النحل أقل عشر مرات عنها خلال غشاء AMG وأقل 200– 100 مرة عن أغشية البكتينات والكازين. أما مقاومة نقل الماء في أغطية شموع البرافين والنحل فتعتمد على تركيبها الجزيئي. يوضح ذلك غياب المجموعات القطبية من البرافين وهي قليلة جداً في شمع النحل مما يكسبها مقاومة عالية لنقل الرطوبة.
مؤهلة لحفظ تركيز عالي من البنزوات على سطح الناتج الغذائي. تؤدي تغطية الفاكهة الطازجة بالشمع لإطالة عمرها التخزيني، حيث يستخدم شموع : البرافين، النحل، الكاندليللا Candelilla ، ورجيع الكون في تغطية ثمار الموالح، التفاح، الكمثرى، الموز، الأفوكادو، الخيار، الجزر، البطاطس، البطاطا، الطماطم، الفلفل، والباذنجان.
أغلفة مخطلطة منأكثر من مكو ن مثال:

Chitosan :
[COLOR=“Blue”][SIZE=“4”][B]عبارة عن سكرية مرتفع الوزن الجزيئي وليف عديم الطعم
هذا الليف يمكن أن يكون غلاف صالح للأكل مثالي من أجل الحفاظ على الفاكهة والمنتجات الغذائية الطازجة وذلك من أجل خصائصه البيوكيميائية الممتازة.

  • وهو منتج من صناعة الأغذية البحرية من قبل الولايات المتحدة.
  • يستعمل هذا المنتج من أدل منع نمو العديد من الفطور وتلعب دور وقائي ضد الأنزيمات مثل أنزيم (3-1)B غلوكاناز، وكمثال على الأغذية المحفوظة بها : البيض الطازج، الجبن، الدراق والخوخ الطازج.
  • إن غلاف الـ chitosan يقلل من تفسخ قشرة الفراولة أو التوت وذلك عند درجة حرارة 13 م5 وبالتالي يمنع من نشاط أنزيم غلوكاناز على هذه الثمار مقارنة بالثمار غير المغلفة
    باستخدام محلول شمع كاندليللا ( زيت / ماء ) لتغطية الليمون البنزهير انخفض فاقد الماء المتبخر إلى نصف الفاقد في الثمار غير المغطاة. أدى استخدام الأغطية التي تطرد الأكسجين وتحجز ثاني أكسيد
    الكربون إلى حدوث تنفس غير هوائي مما أدى إلى ظهور أمراض فسيولوجية، وينخفض عمرها التخزيني. كما تشمع بعض ثمار الفاكهة المجففة أو تدهن بالزيت لتؤخر فقد الرطوبة والذي يتبعه ظهور بللورات سكرية تؤدي إلى قوام غير مقبول. يؤدي استخدام زبيب مغطى بشمع النحل في وجبات الإفطار المكونة من الحبوب إلى خفض انتقال الرطوبة من الزبيب إلى الحبوب مما يحافظ على هشاشتها ويؤدي إلى إطالة عمرها التخزيني (خاصة في مخاليط الأغذية) بمقدار ثلاث مرات.
    من أهم الأستخدامات للأغلفة أنها تحتفظ بمكونات بخار الماء سواء استخدمت كغلاف أو كطبقة بين مكونين غذائيين في هذه التجربة سوف نناقشق هذه الوظيفة:
    استخدام طبقة قابلة للأكل للمحافظة على مكونات بخار الماء في الأطعمة
    طبقة مزدوجة قابلة للأكل تتكون من طبقة من حمض (ستيريك - النخيل) وطبقة من هيدروكسي بروبيل ميتيل سيليلوز تم وضعها بين عنصرين غذائيين لهما أنشطة مائية مختلفة على نحو ملحوظ لتحديد قدرة الطبقة على تثبيط مساواة النشاط المائي . تم استخدام رب البندورة أو رب البندورة المالحة كمادة غذائية عالية الرطوبة واستخدام بسكويت جاف كمادة غذائية منخفضة الرطوبة . بالمقارنة مع تحكم المرشح الورقي فإن الطبقة المزدوجة عملت على الإبطاء من سرعة انتقال الماء من رب البندورة المالحة إلى البسكويت الجاف خلال 14 يوماً في درجة حرارة تبلغ 25 درجة مئوية و21 يوماً في درجة حرارة تبلغ 5 درجات مئوية . خلال 70 يوماً عند درجة حرارة تبلغ – 20 درجة مئوية توقفت الطبقة بشكل أساسي عن نقل الماء من رب البندورة إلى البسكويت الجاف .
    إن انتقال الرطوبة في المنتجات الغذائية النهائية يؤدي بشكل متكرر إلى تغيرات ضارة بالصحة في نوعية المنتج . ومن المفضل بدرجة كبيرة وجود طبقة غذائية قابلة للأكل تمنع حدوث تغيرات في الرطوبة بين مكونات الخلاطات الغذائية .
    إن تطبيق تحليل خصائص المادة الحاجزة للرطوبة للطبقات الغذائية القابلة للأكل على المنتجات الغذائية محدود بإجراءات تغيرات الرطوبة (ازدياد الرطوبة أو نقص الرطوبة) وتغيرات النوعية (البنية ، اللون والنكهة) . إن هذه الاختبارات تعتبر مفيدة بالنسبة للمسح النوعي للطبقات من مكونات مختلفة ، وهي توفر مؤشرات غير دقيقة على قدرة الطبقة القابلة للأكل على المحافظة على عنصر aw نوعي في المنتج الغذائي . من أجل التقييم الدقيق لفعالية الطبقة غير النفوذة للرطوبة ، يجب أن تكون خصائص نشاط المكونات المائية في التركيبة معروفة ومدروسة . إن انتقال الرطوبة سوف يحدث في مادة غذائية عندما تتواجد عناصر ضغط بخار الرطوبة (aw) ، بغض النظر عن عناصر الرطوبة للمكونات الفردية الغذائية (سالوين وسلوسون ، 1959) . على النقيض من ذلك ، فإن عناصر المكونات الرطبة يمكن المحافظة عليها في المنتجات الغذائية بشرط أنتكون أنشطة المكونات هي نفسها (بون ، 1969) . إن معرفة حالة النشاط

[/b][/size][/color]


(جمال الدين عبد العظيم) #4

[COLOR=“Blue”][SIZE=“4”][B]الرطوبي لنسبة الماء للعناصر الغذائية يعتبر ضرورياً أيضاً لتقديم تفسير دقيق لأهمية تغيرات الرطوبة التي تحدث في المنتجات الغذائية .
لقد تبين أن طبقة قابلة للأكل مكونة من طبقة دسمة وطبقة متعددة السكريات تعتبر حاجزاً فعالاً يمنع انتقال الرطوبة مع التركيبات النموذجية (كامبر و فينيما ، 1984) . إن هدف هذه الدراسة هو اختبار قابلية هذه الطبقة من حيث المحافظة على عنصر النشاط المائي الموجود بين عنصرين غذائيين .
الطبقة :
إن الطبقة الصالحة للأكل المستخدمة في هذه الدراسة والتي تتكون من طبقة مستحلبة من حمض دسم وحمض النخيل (C18-C16 E-Film) قدتم وصفها من قبل (كامبر) و(فينيما) في عام 1984 . إن نسبة التركيز الوسطية للحمض الدسم كانت 0.85 ملغ/سم2 في الطبقة مع مجال يتراوح ما بين 0.80 – 0.90 ملغ/سم2 للطبقة . إن سمك الطبقات يتراوح ما بين 0.03 – 0.04 مم .
شروط التخزين :
تم وضع عينات الطعام في فناجين بحجم 39.3 سم3 ذات شفاه منبسطة . كانت هناك حاجة إلى فنجانين ، واحد يحوي بسكويت جاف مالح والثاني يحوي رب البندورة لتحضير عينة واحدة ذات كسر aw عالي الرطوبة (رب البندروة) وكسر aw متدني الرطوبة (البسكويت) (الشكل 1) .
مجموعات الفناجين كان لها إما طبقة (C18-C16 E-Film) أو مرشح ورقي يفصل العنصرين الغذائيين . المرشح الورقي يوفر مقاومة صغيرة يمكن إهمالها بالنسبة لانتقال الرطوبة . تمت إضافة المرشح الورقي ببساطة من أجل منع البسكويت الجاف من الالتصاق برب البندورة ، وبالتالي السماح لكلا العنصرين من الانفصال بسهولة وتحليلهما بعد التخزين . الجانب الدسم من طبقة
(C18-C16 E-Film) كان في مواجهة رب البندورة . الفنجانان المفصولان إما بمرشح أو بطبقة تم ضمهما إلى بعضهما وتم لفهما بمزيج من كريستالين دقيق وشمع البرافين .
إن فناجين رب البندورة والبسكويت الجاف مصممة من حفظها في درجة التجمد ، وقد تم حفظها بشكل منفصل لمدة 16 ساعة في درجة حرارة تبلغ – 20 درجة مئوية لتجميد رب البندورة وبالتالي تنخفض aw لرب البندورة إلى 0.82 عند درجة الحرارة – 20 درجة مئوية (فينيما و بيرني ، 1974) . بعد ذلك يتم وضع الطبقة ويتم جمع الفناجين وعزلها . إن العينة التي تحوي عنصرين غذائيين تم تخزينها في درجات الحرارة 25 مئوية +/- 2 درجة ، 5 درجات مئوية +/- 2 درجة مئوية ، - 20 درجة مئوية +/- 2 درجة .

تحليل انتقال الرطوبة :
إن نسب الرطوبة بالنسبة لرب البندورة والبسكويت الجاف المالح تم تحديدها باستخدام طريقة فرن الشفط (5 ساعات ، 100 درجة مئوية ، و 30 إنش من الشفط الزئبقي) .
بما أن aw يعتمد على درجة الحرارة ، فإن قيم aw للعينة في درجات الحرارة 5 مئوية و-20 مئوية تم تصحيحها بالنسبة لاختلاف درجة الحرارة بين درجة حرارة القياس (25 مئوية) ودرجة حرارة التخزين الفعلي (5 مئوية أو -20 مئوية) . إن aw لرب البندورة في درجة الحرارة 5 مئوية ، والتي تقل بشكل بسيط أثناء التخزين مع البسكويت الجاف ، .

إن الغرض الرئيسي لتغليف الغذاء أن يحميه من التلوّث المكروبيِ والكيميائي والأكسدة وبخار الماء والضوء. و الوظيفة الثانوية هي تسهيل توزيع و تسويق المنتجات الى المستهلك، لذلك يجب اختيار المواد المناسبة و الصحية. و كذلك تؤمن للزبون الجودة المطلوبة من حيث الرائحة و الطعم و المظهر.
الأغلفة الفعالة (active packaging )
تعريف الأغلفة الفعالة:
تتضمّن مادّة التغليف التي تغير في شروط الغذاء المغلف لزيادة فترة الحفظ أَو التغليف الذي يحافظ على جودة الغذاء المغلف أو يحسن نوعية المواد الغذائية ) بين لحظة التغليف والإستهلاك الفعليِ (.
شروط الغذاء الوارد في التعريف تضمن عدة أوجه التي تضم دوره في تحديد مدة حفظ الغذاء المغلف كالعمليات الفزيولوجية (تنفس الخضار و الفاكهة الطازجة)، العمليات الكيميائية (تأكسد اللبيدات)، العمليات الفيزيائية (تغير طعم الخبز و فقد الرطوبة)، الأوجه المكروبيولوجية (التلف الناتج عن الكائنات الحية الدقيقة)، الضرر بفعل الحشرات، و بضبط هذه الشروط يتم خفض تدهور الغذاء بفعل التأثيرات الخارجيِة و الداخلية.
تقنيات الأغلفة الفعالة :
§ أنظمة الامتصاص ( scavenger ):
تزيل هذه الأنظمة المواد غير المرغوبة مثل الأوكسجين، الاثيلين، الرطوبة و مكونات أخرى قد تسبب التلف.
v ماصات الأوكسجين تستعمل في التغليف المتغير الجوّ (المعدل). للإزالة الأوكسجين المتبقي ومنع نمو البكتيريا الهوائية و العفن و الفلورا .
في أغلب الأوقات تكون هذه الماصات من مسحوق حديدي يمتص o2 و يتحول إلى أكسيد (الظرف الأحمر)…
v ماصات الاثيلين تؤخر نضج الثمار . (الظرف الأخضر)
v ماصات الرطوبة تمنع تكتل المساحيق على الأغلب مكونة من السيلكاجل .
يستمر البحث في إزالة المواد غير مطلوبة الأخرى مثل الطعم اللاذع في عصير البرتقال و نازعات اللاكتوز و الكوليسترول. (جدول1)
نوع الغلاف
أمثلة عن مبدأ العمل / التقنية / الكواشف
الهدف
أمثلة عن التطبيقات الممكنة

ماصات الأوكسجين

(أكياس، لصاقات، فلم، سدادات )
حمض الأسكوربيك، أملاح معدنية،
أوكسيداز الغلوكوز، أوكسيداز الكحول
خفض نمو الأعفان و الخمائر و الجراثيم الهوائية ،
خفض أكسدة الدهون و الفيتامينات و الألوان،
خفض ضرر الحشرات و الديدان
الجبنة، منتجات اللحم، المعجنات، القهوة، الشاي، المكسرات، الحليب المجفف
ماصات CO2
(أكياس)
هيدروكسيد الكالسيوم و هيدروكسيد الصوديوم، هيدروكسيد البوتاسيوم، أوكسيد الكالسيوم و السيلكاجل
يقلل تشكل CO2 خلال التخزين لمنع انتفاخ الغلاف
القهوة المحمصة، لحم مقدد، الدجاج المجفف

[/b][/size][/color]


(جمال الدين عبد العظيم) #5

[COLOR=“Blue”][SIZE=“4”][B]الرطوبي لنسبة الماء للعناصر الغذائية يعتبر ضرورياً أيضاً لتقديم تفسير دقيق لأهمية تغيرات الرطوبة التي تحدث في المنتجات الغذائية .
لقد تبين أن طبقة قابلة للأكل مكونة من طبقة دسمة وطبقة متعددة السكريات تعتبر حاجزاً فعالاً يمنع انتقال الرطوبة مع التركيبات النموذجية (كامبر و فينيما ، 1984) . إن هدف هذه الدراسة هو اختبار قابلية هذه الطبقة من حيث المحافظة على عنصر النشاط المائي الموجود بين عنصرين غذائيين .
الطبقة :
إن الطبقة الصالحة للأكل المستخدمة في هذه الدراسة والتي تتكون من طبقة مستحلبة من حمض دسم وحمض النخيل (C18-C16 E-Film) قدتم وصفها من قبل (كامبر) و(فينيما) في عام 1984 . إن نسبة التركيز الوسطية للحمض الدسم كانت 0.85 ملغ/سم2 في الطبقة مع مجال يتراوح ما بين 0.80 – 0.90 ملغ/سم2 للطبقة . إن سمك الطبقات يتراوح ما بين 0.03 – 0.04 مم .
شروط التخزين :
تم وضع عينات الطعام في فناجين بحجم 39.3 سم3 ذات شفاه منبسطة . كانت هناك حاجة إلى فنجانين ، واحد يحوي بسكويت جاف مالح والثاني يحوي رب البندورة لتحضير عينة واحدة ذات كسر aw عالي الرطوبة (رب البندروة) وكسر aw متدني الرطوبة (البسكويت) (الشكل 1) .
مجموعات الفناجين كان لها إما طبقة (C18-C16 E-Film) أو مرشح ورقي يفصل العنصرين الغذائيين . المرشح الورقي يوفر مقاومة صغيرة يمكن إهمالها بالنسبة لانتقال الرطوبة . تمت إضافة المرشح الورقي ببساطة من أجل منع البسكويت الجاف من الالتصاق برب البندورة ، وبالتالي السماح لكلا العنصرين من الانفصال بسهولة وتحليلهما بعد التخزين . الجانب الدسم من طبقة
(C18-C16 E-Film) كان في مواجهة رب البندورة . الفنجانان المفصولان إما بمرشح أو بطبقة تم ضمهما إلى بعضهما وتم لفهما بمزيج من كريستالين دقيق وشمع البرافين .
إن فناجين رب البندورة والبسكويت الجاف مصممة من حفظها في درجة التجمد ، وقد تم حفظها بشكل منفصل لمدة 16 ساعة في درجة حرارة تبلغ – 20 درجة مئوية لتجميد رب البندورة وبالتالي تنخفض aw لرب البندورة إلى 0.82 عند درجة الحرارة – 20 درجة مئوية (فينيما و بيرني ، 1974) . بعد ذلك يتم وضع الطبقة ويتم جمع الفناجين وعزلها . إن العينة التي تحوي عنصرين غذائيين تم تخزينها في درجات الحرارة 25 مئوية +/- 2 درجة ، 5 درجات مئوية +/- 2 درجة مئوية ، - 20 درجة مئوية +/- 2 درجة .

تحليل انتقال الرطوبة :
إن نسب الرطوبة بالنسبة لرب البندورة والبسكويت الجاف المالح تم تحديدها باستخدام طريقة فرن الشفط (5 ساعات ، 100 درجة مئوية ، و 30 إنش من الشفط الزئبقي) .
بما أن aw يعتمد على درجة الحرارة ، فإن قيم aw للعينة في درجات الحرارة 5 مئوية و-20 مئوية تم تصحيحها بالنسبة لاختلاف درجة الحرارة بين درجة حرارة القياس (25 مئوية) ودرجة حرارة التخزين الفعلي (5 مئوية أو -20 مئوية) . إن aw لرب البندورة في درجة الحرارة 5 مئوية ، والتي تقل بشكل بسيط أثناء التخزين مع البسكويت الجاف ، .

إن الغرض الرئيسي لتغليف الغذاء أن يحميه من التلوّث المكروبيِ والكيميائي والأكسدة وبخار الماء والضوء. و الوظيفة الثانوية هي تسهيل توزيع و تسويق المنتجات الى المستهلك، لذلك يجب اختيار المواد المناسبة و الصحية. و كذلك تؤمن للزبون الجودة المطلوبة من حيث الرائحة و الطعم و المظهر.
الأغلفة الفعالة (active packaging )
تعريف الأغلفة الفعالة:
تتضمّن مادّة التغليف التي تغير في شروط الغذاء المغلف لزيادة فترة الحفظ أَو التغليف الذي يحافظ على جودة الغذاء المغلف أو يحسن نوعية المواد الغذائية ) بين لحظة التغليف والإستهلاك الفعليِ (.
شروط الغذاء الوارد في التعريف تضمن عدة أوجه التي تضم دوره في تحديد مدة حفظ الغذاء المغلف كالعمليات الفزيولوجية (تنفس الخضار و الفاكهة الطازجة)، العمليات الكيميائية (تأكسد اللبيدات)، العمليات الفيزيائية (تغير طعم الخبز و فقد الرطوبة)، الأوجه المكروبيولوجية (التلف الناتج عن الكائنات الحية الدقيقة)، الضرر بفعل الحشرات، و بضبط هذه الشروط يتم خفض تدهور الغذاء بفعل التأثيرات الخارجيِة و الداخلية.
تقنيات الأغلفة الفعالة :
§ أنظمة الامتصاص ( scavenger ):
تزيل هذه الأنظمة المواد غير المرغوبة مثل الأوكسجين، الاثيلين، الرطوبة و مكونات أخرى قد تسبب التلف.
v ماصات الأوكسجين تستعمل في التغليف المتغير الجوّ (المعدل). للإزالة الأوكسجين المتبقي ومنع نمو البكتيريا الهوائية و العفن و الفلورا .
في أغلب الأوقات تكون هذه الماصات من مسحوق حديدي يمتص o2 و يتحول إلى أكسيد (الظرف الأحمر)…
v ماصات الاثيلين تؤخر نضج الثمار . (الظرف الأخضر)
v ماصات الرطوبة تمنع تكتل المساحيق على الأغلب مكونة من السيلكاجل .
يستمر البحث في إزالة المواد غير مطلوبة الأخرى مثل الطعم اللاذع في عصير البرتقال و نازعات اللاكتوز و الكوليسترول. (جدول1)
نوع الغلاف
أمثلة عن مبدأ العمل / التقنية / الكواشف
الهدف
أمثلة عن التطبيقات الممكنة

ماصات الأوكسجين

(أكياس، لصاقات، فلم، سدادات )
حمض الأسكوربيك، أملاح معدنية،
أوكسيداز الغلوكوز، أوكسيداز الكحول
خفض نمو الأعفان و الخمائر و الجراثيم الهوائية ،
خفض أكسدة الدهون و الفيتامينات و الألوان،
خفض ضرر الحشرات و الديدان
الجبنة، منتجات اللحم، المعجنات، القهوة، الشاي، المكسرات، الحليب المجفف
ماصات CO2
(أكياس)
هيدروكسيد الكالسيوم و هيدروكسيد الصوديوم، هيدروكسيد البوتاسيوم، أوكسيد الكالسيوم و السيلكاجل
يقلل تشكل CO2 خلال التخزين لمنع انتفاخ الغلاف
القهوة المحمصة، لحم مقدد، الدجاج المجفف

[/b][/size][/color]