المحاضرة السادسة

المعامالت الحرارية

قها بإحكام بسدادة بتعبئتها في برطمانات زجاجية ، و إغالعشرفي بداية القرن الثامن –بدأ حفظ األغذية بالتسخين

من الفلين ، مع تسخين البرطمانات المعبأة في ماء مغلي

اإلنجليزي العلب المعدنية كأوعية لألغذية التي كانت تعامل بالحرارة Peterابتكر1810عام في

ي محلول المحاولة األولى لتوفير درجات حرارة أعلى في تسخين األغذية المعلبة في محاليل ملحية، تغلي للحظات ف

.وتقلل درجات الحرارة المرتفعة الوقت الالزم للقضاء على جراثيم الميكروبات. من كلوريد الكالسيوم

ة حرارة تحت الضغط يعطي درج.. التطوير الثاني لألغذية المعلبة هو معاملتها بالبخار تحت الضغط ؛ إذ ان البخار

ضغطمرتفعة عما لو لم يكن تحت

مة تسخين األغذية المعلبة إلى درجة ، يمكن معها القضاء على الميكروبات المتجرثالمحاوالت من وقد مكنت هذه

دون أن يؤدي ذلك إلى حدوث تلف كبير لألغذية

ئتها بالقصدير ، كانت العبوات المعدنية التي استعملت في األغذية المعلبة تصنع يدويا ، ثم تلحم بعد تعب

شر، حيث ومازالت هذه الطريقة للحام متبعة في بعض مصانع تعليب األغذية حتى بداية القرن التاسع ع.تم اختراع ماكينة لصناعة العلب واألغطية

PRETREATMENT OF FOODS( التجهيز)المعامالت األولية لألغذية

اختالف أن تتم معاملة األغذية قبل تعليبها ، إال أن هذه المعامالت األولية تختلف ب–بصفة عامة –أنه من الضروري

حيثالخضروات، وهي عملية السلق منها ما يجري على . الغذاء

تتغسل الخضروات أوال في الماء، مع إضافة المنظفات ثم •

. ألدشاش من الماء فقط؛ للتخلص من بقايا المنظفاتعرض •

( إلخ... أوالقش كالحشائش )مواد غريبة أحزمة ناقلة؛ حيث يمكن إزالة أية فوق بعد ذلك –الخضروات وتمر •

. يدويا

، حتى تصل (م98.9ºعادة على درجة )، أو في ماء ساخن (بدون حفظ)عملية السلق التسخين في البخار وتتضمن

ثم يبرد الغذاء بالماء . م87.8º–82.2درجة حرارة الغذاء في جميع أجزائه إلى حوالي

ل ؛ مما يؤدي إلى زيادة ملء العبوات مع طرد الغازات، للحصول على أفضعلى انكماش الغذاءعملية السلق وتعمل

.تفريغ بعد القفل

بتدائي ، والتي قد تتفاعل عند وجودها أثناء التسخين االعلى اإلنزيمات الموجودة بالغذاءعملية السلق تقضيو

عند وربما ال يحدث تثبيط لإلنزيمات. ، أو يكسب الغذاء نكهة غير مرغوبةمما يسبب فقد لون الغذاءبالقابلة،

استخدام درجات حرارة عالية لفترة وجيزة جدا؛ مما يؤدي إلى ظهور الطعم غير المرغوب، ويمكن تالفي ذلك

. بالسلق

ي رائق في فإن عملية السلق تؤدي إلى تثبيت اللون الطبيعي للخضروات، والحصول على محلول ملح.. النهاية وفي

.المنتجات المعلبة

VACUM IN CANS(خلخلة العلب)التفريغ بالعلب

خ عند تخزينها فإنها سوف تنتف.. األغذية بدون تفريغ علبت تعبأ األغذية بالعلب تحت تفريغ ألسباب عديدة؛ إذ لو

. على درجات حرارة عالية، أو ضغوط منخفضة عن تلك التي تمت عندها التعبئة

ين مع هناك سبب آخر لتعليب األغذية تحت تفريغ، وهو التخلص من األكسجين بالطبع؛ حيث يتفاعل األكسجو

.األغذية أثناء عملية التسخين مسببا بعض التغيرات غير المرغوبة في لون و نكهة المنتج

Obtaining the Vacuumكيفية الحصول على التفريغ

:يمكن الحصول على التفريغ في األغذية المعلبة بعدة طرق ، منها

. ، حيث يتم التخلص من الهواء المتبقي، مؤديا إلى تفريغ جزئيتعبئة الغذاء ساخنا بالعبوات•

لب، أو أن دون تغطية العالغذاء باردا بالعلب، ثم يجري له تسخين ابتدائي بإمراره خالل صندوق بخارييوضع •

. العلب إلى تفريغ ميكانيكي قبل عملية القفل مباشرةوتعريض .تكون مغطاة جزئيا قبل قفل العلب

رة من البخار ؛ حيث تسلط عليها نافوطريق تدفق البخارهو .. الثالثة إليجاد التفريغ في األغذية المعلبةالطريقة •

.يرقبل وضع الغطاء على العلب؛ تمهيدا لقفلها؛ ولكن هذه الطريقة ال تؤدي إلى الحصول على تفريغ كب

االتجاهات الحديثة في المعاملة الحرارية

نوات هناك عديد من أنواع المعقمات المستخدمة في المعاملة الحرارية لألغذية المعلبة ، و التي استعملت في الس

.تختلف كثيرا عن المعقم التقليدي ، مثل المعقم الرجراج المستمر وهي األخيرة ،

Continuous Agitating Retortالمعقم الرجراج المستمر

و يتم . ارهذا النظام من المعقمات تدخل العلب إلى المعقم عن طريق ناقل من خالل مدخل صغير حتى ال يفقد البخفي

فإنها تدور .. العلبوعندما تنقل. ثم تنقل العلب خارج المعقم بعد أن يستغرق الزمن الالزم للتعقيممستمرة، ذلك بطريقة

زمن يسرع من التخلل الحراري مع اختصار الوهذا حول محورها الطويل؛ مما يؤدي إلى تقليب المنتج داخل العلب،

.الحراريةالالزم للمعاملة

التعقيم فيما عدا للتبريد بنفس الطريقة التي اتبعت فيخاص، وتدخل تخرج العلب من المعقم عن طريق صمام .. بعدها

.استبدال وسط التسخين بالماء البارد

The Hydrostatic Cookerالهيدروستاتيكي جهاز الطبخ

.أورباأجهزة الطبخ الهيدروستاتيكية اآلن في تستخدم

الماء، هذا المعقم جزئيا بويمأل . اآلخرفي الجانب جوانبها، ومخرج توجد حجرة مركزية مزودة بمدخل ضيق في أحد

مدخل يؤدي ذلك لرفع درجة حرارة الماء إلى درجات مرتفعة سواء في... وعندما يحول البخار إلى الغرفة المركزية

.الجهاز أم في مخرجه

H.T.S.T Processقصير المعاملة الحرارية على درجة حرارة مرتفعة لزمن

ريقة و تعرف بطقصير، خالل زمن –على درجات حرارة مرتفعة –توجد أنظمة المعاملة الحرارية لألغذية المعلبة

HTST . 148.9–137.8و في هذا النظام يتم التعقيم التجاري على درجات حرارةº ،ثانية45-15خالل م .

خللها حتى تتللتسخين، ألنها تتطلب زمنا طويال ، HTSTأن األغذية التي تقطع إلى قطع كبيرة ال تناسبها طريقة ويالحظ

تستخدم فقط في السوائل و األغذية التي يمكن صبهاHTSTفإن طريقة .. الحرارة إلى مركزها ؛ لذا

Aseptic Fill Methodالمعقمة طريقة التعبئة

حيث خين؛ للتسيمر الغذاء القابل للصب أو السوائل على صورة طبقات رقيقة خالل جهاز .. في أحد أنظمة هذه الطريقة

20-10مدة حيث يحجز على درجة حرارة مرتفعة لحجز؛ ترتفع درجة حرارة المنتج سريعا، ثم يضخ المنتج إلى غرفة

سريعا، نتج حيث تنخفض درجة حرارة المللتبريد؛ خالل نظام رقيقة على صورة طبقات –مرة أخرى –ثانية ، ثم يضخ

أن تعقم ويجب .ها إلى جهاز تعبئة حيث يعبأ داخل علب معقمة ؛ ثم تقفل العلب بأغطية سبق تعقيم–بعد ذلك –ثم يضخ

تقفل قبل كما يجب أن تعبأ والتشغيل، بالبخار قبل بدء وإما األجهزة المستخدمة على درجات حرارة مرتفعة إما بالغاز

.ا لتجنب التلوث بالبكتيريبالغاز؛ وذلك إما بحرارة البخار و إما مرتفعة، على درجات حرارة التشغيل، بدء

Containers: العبوات و أنواعها Cansالعلب الصفيح

تساع إمكانية لالستخدام لألغذية المعلبة نظرا الوالمفضلة العبوات الشائعة –و ال تزال –تعتبر العلب الصفيح

.ارية القوية التي توفرها لألغذية أثناء المعاملة الحرالحرارية، والحماية تداولها خالل المعاملـة وسهولة تطبيقها

Flexible Pouchesالمرنة األكياس عبوات يوفر استخدام األكياس المرنة كعبوات لألغذية المعاملة بالحرارة عديدا من المميزات التي ال توفرها ال

.المعدنية أو الزجاجية

.صة الثمنفإن األكياس اللدنة خفيفة الوزن ،و ال تحتاج إلى عمالة كثيرة في تعبئتها و تفريغها ، كما أنها رخي1.

ي التداول و يمكن ضبط شكلها طبقا لحدود المسافة المسموح بها ،و بالتالي فهي ال تحتاج إلى مسافات كبيرة ف2.

لبرطمانات الشحن و التفريغ حيث ال تحتاج العبوات الفارغة إلى مكان كبير كما هي الحال في العلب المعدنية أو ا

.الغذائية

احدة تكون صغيرة القطر خاصة عندما تمتلئ ، حيث يصل قطرها إلى بوصة و.. عندما تمتلئ األكياس اللدنة 3.

.، مما يوفر الوقت و يحسن الجودة و بالتالي فإن المنتج يكون أقل تأثيرا بالحرارة ( سم2.54)

ال سمك جدار األكياس اللدنة أقل من سمك العلب المعدنية أو البرطمانات الزجاجية ، مما يؤدي إلى سرعة انتق4.

.الحرارة

.ال تصدأ األكياس اللدنة كالعبوات المعدنية ، و ال تتعرض للكسر كالعبوات الزجاجية 5.

.األكياس اللدنة سهلة الفتح و ال تحتاج إلى معاملة خاصة أثناء فتحها مثل العلب الصفيح 6.

.العلب الصفيحال تحتاج األكياس اللدنة إلى قصدير في لحامها مثل 7.

:فهي كما يلي .. أما عيوب استخدام األكياس اللدنة كعبوات لألغذية المعقمة

بوجود ال يمكن تعبئتها سريعا كما هي الحال في العلب الصفيح ، أو البرطمانات الزجاجية ، و التي تتميز1.

.إمكاناتها المدهشة

.يصعب تداولها عندما يكبر حجمها و تصبح تعبئتها صعبة ،و كذلك إغالقها 2.

( .قابليتها للتخزين) ال توفر الحماية لمحتوياتها التي تتمزق بسهولة 3.

ح أو بالرغم من قوة مادتها ، إال أنها ال تقاوم بعض المعامالت ، أو تأثير القطع كما هي الحال في العلب الصفي4.

.العبوات الزجاجية

Glass Containersالعبوات الزجاجية هوره كما يتميز الزجاج بخواص عديدة مرغوبة عند استخدامه في تعبئة األغذية ؛ فهو يسمح برؤية المنتج و ظ

تخدام األكياس ولقد سبق استعمال العبوات الزجاجية استخدام العلب المعدنية ، و كذلك اس. ال يسبب تغيرا في الطعم

اللدنة بعدة قرون

حفظ األغذية بالتجفيف

كافية من من المعروف أن األنشطة الميكروبية و كذلك التفاعالت الكيميائية تحدث فقط عند توافر كمية

طة خفض المحتوى المائي لألغذية إلى حد معين يؤدي إلى إبطاء أو منع هذه االنشالماء و بالتالي فإن

ناصر الجودة الميكروبية و كذلك التفاعالت الكيميائية المختلفة التي تسبب تلف و فساد األغذية وفقد ع.و هذا هو األساس في عملية التجفيف بها و كذلك فقد قيمتها الغذائية

:مميزات حفظ األغذية بالتجفيف

التعبئة المواد المجففة نتيجة إلزالة جزء كبير من رطوبتها مما يؤدي إلى انخفاض تكاليفوحجم انخفاض وزن 1.

.المجاعاتأهمية ذلك بصفة خاصة أثناء الحروب أو وتبدو و التخزين والنقل

جميع خاصة في انخفاض التكاليف الالزمة إلجراء عملية التجفيف مقارنة بطرق الحفظ األخرى مثل التعليب أو الت2.

كما الصفيح وباإلضافة إلى عدم الحاجة إلى استعمال خامات أخرى مثل السكر ( الشمسي ) حالة التجفيف الطبيعي

.في حالة األغذية المعلبة

شرات و سهولة تخزين األغذية المجففة حيث ال يتطلب األمر أكثر من مكان تخزين نظيف و جاف و خالي من الح3.

.القوارض

حفظ األغذية بالتجفيف عيوب

و كذلك فقد في ر التدهونظرا الستخدام الحرارة في عملية التجفيف فإن بعض العناصر الغذائية تتعرض للفقد و 1.

يجة للتجفيف يتأثر لون بعض المواد الغذائية نتوقد كما تحدث بعض التغيرات في القوام والرائحة مكونات الطعم

.البنيالسكرية حيث يحدث التلون والمواد خاصة تلك الغنية بالبروتين

.في العناصر الغذائية الخطوات التصنيعية السابقة لعملية التجفيف نفسها تؤدي أيضا إلى حدوث بعض الفقدبعض 2.

انخفاض فترة الصالحية لألغذية المجففة3.

إلى إعادة ترطيبها قبل االستهالكالحاجة4.

:خطوات صناعة التجفيف

ات الفرز خطوات عملية التجفيف بجمع المحصول عند درجة النضج المناسبة و االستالم و الوزن ثم إجراء عمليتبدأ

الصورة األولى و الغسيل بالطريقة المناسبة لنوع الثمار ثم الفرز الثانوي بعد ذلك يتم إعداد و تجهيز الثمار في

المالئمة لعملية التجفيف

ن تلك قد تحتاج بعض الثمار مثل العنب و البرقوق إلى معاملة خاصة إلزالة الطبقة الشمعية التي تغطيها حيث أ

ن الصودا و يتم ذلك بغمر الثمار في محلول قلوي ساخن م.الطبقة تعوق خروج الماء من الثمار أثناء عملية التجفيف

هذه المعاملة وتختلف حرارة المحلول ودرجة أو أقل لمدة تختلف حسب نوع الثمار % 0.5الكاوية تركيزه حوالي

.بالقلوياإلشارة إليها في طريقة التقشير السابق عن تلك

ملية أخيرا تجري عملية الكبرتة أو السلق أو كالهما إذا اقتضى االمر ذلك و هنا تصبح المادة الخام مجهزة إلجراء ع

التجفيف نفسها باستخدام الطريقة المناسبة

طرق التجفيف الشائعة

Sun Dryingالتجفيف الشمسي 1.

Tunnel Dryingالتجفيف باالنفاق 2.

Spray Dryingالتجفيف بالرذاذ 3.

Drum Dryingالتجفيف باالسطوانات 4.

Freeze Dryingبالتجميد التجفيف 5.

Extrusion Cookingالضغط التجفيف باستخدام الطبخ بالحرارة تحت 6.

– Foamالتجفيف بطريقة الرغوة 7. Mat Drying

Deep Fat Fryingالتحمير في الدهن 8.

Baking Processعملية الخبيز 9.Microwaveالتجفيف باستخدام الطاقة الناتجة عن الموجات القصيرة 10.

:تعبئة و تخزين األغذية المجففة

الفي زيادة الفقد لتوذلك االنتهاء من عملية التجفيف ال بد من العناية الكاملة بعملية التعبئة و التخزين بعد .في عناصر الجودة أو القيمة الغذائية

المستخدمة يجب ان توفر الحماية الكاملة من الماء و األكسجين و لهذا يجب أن تكون مقاومةالعبوة

بئة تحت التعويفضل بد أن يكون الفراغ الهوائي أقل ما يمكن وال الكتساب الرطوبة من الجو المحيط بها .للضوءمثل النتيروجين كذلك يجب أن تكون العبوة غير منفذة خامل تفريغ أو في وجود غاز

ي تغير أن أهم مشكلة تواجه األغذية المجففة هحيث لمكان التخزين يجب ان يكون بارد و جاف وبالنسبة

قد القرمشة البطاطس الرقيقة تفوقطع صفاتها الطبيعية بمجرد وصول الرطوبة إليها فمثال البسكويت باإلضافة إلى أن ارتفاع نسبة الرطوبة يتيح % 50–40المميزة لها إذا وصلت نسبة الرطوبة إلى

. الفرصة لنشاط األحياء الدقيقة

اعاة بمروذلك إلى مكان التخزين والقوارض بد من اتخاذ االحتياطات الكافية لمنع وصول الحشرات وال

ر مع ضمان المبيدات الحشرية لتطهير المخازن باستمراواستخدام النوافذ بالسلك وتغطية النظافة التامة .الغذاءعدم وصول هذه المبيدات إلى