تكنولوجيا الأغذية

يشكل علم الغذاء والصناعات الغذائية ركنا رئيسيا في العلوم الزراعية، وكلما زاد الرقي الحضاري للمجتمع كلما ازدادت حاجته إلى الثقافة الغذائية والى استخدام علم تكنولوجيا الأغذية من أجل توفير وحفظ الغذاء بصورة جيدة وملائمة للاستهلاك.هذا فضلا عن الأزمات التي يتعرض لها العالم حاليا من أزمة الجوع ونقص الموارد الغذائية وصعوبة توفيرها بدرجة كافية بالإضافة إلى الفقد الحادث في المواد الغذائية نتيجة عدم الاستغلال الأمثل كل ذلك يدعو الى تطوير هذا العلم لضمان تغطية احتياجات مستهلكي العالم بصورة أفضل.من الثابت أن الكتب العربية المرجعية هي اللبنة الأساسية في المساعدة على توفير كوادر علمية وفنية على مستوى عال، وبما أن توفرها في الآونة الحالية لا يتناسب مع الثروة العلمية المكتوبة أو المدونة باللغات الأخرى.لذا فقد أعد هذا الكتاب لمعالجة جميع ما يتعلق بعلم التصنيع الغذائي وبعض الصناعات الغذائية الرئيسية وما حولها.يتألف هذا الكتاب من إحدى وعشرون فصلا، يضم الفصل الأول وحدة العمليات في التصنيع الغذائي يتناول العمليات التصنيعية الشائعة والحديثة والتكامل بين وحدات التصنيع والاستخدام الأمثل لتلك الوحدات لترشيد استخدام الطاقة.وأما الفصل الثاني فتكنولوجيا التبريد والتجميد ويتضمن الفصل التبريد وأنواعه والتخزين المبرد للأغذية والمتطلبات اللازمة للتخزين المبرد والتغيرات الحادثة أثناء التخزين التبريدي للأغذية، كما تضمن الفصل أمثلة على تبريد المواد الغذائية وتخزينها. كما تناول الفصل التجميد والتخزين بالتجميد وأهميته، أنواع المجمدات المستخدمة في تجميد الأغذية، الخطوات العامة لتجميد بعض الخضروات والفاكهة واللحوم والدواجن هذا بالإضافة إلى الطرق المختلفة لصهر المواد الغذائية المجمدة. كما تناول فترة الصلاحية للمنتجات المجمدة والاعتبارات المتعلقة بالتخزين للأغذية المجمدة وكذا عند صهرها.وتناول الفصل الثالث المعاملات الحرارية في تصنيع وحفظ الأغذية متضمنا الفصل تعريفها وأنواعها وكيفية اختيار المعاملات الحرارية، المقاومة الحرارية ومنحنيات القتل الحراري للكائنات الحية الدقيقة، حدود الأمان في أي معاملة حرارية. هذا بالإضافة إلى الانتقال والتخلل الحراري وكيفية تقدير وقت الانتقال أو التخلل الحراري وأيضا العلاقة بين الوقت ودرجة حرارة المعاملة الحراريةوتناول الفصل الرابع تجفيف المواد الغذائية متضمناً تعريف التجفيف وأساسياته، طرق التجفيف وكيفية تحديد النقطة النهائية للتجفيف. ثم تناول مراحل تجفيف الأغذية من عمليات ما قبل التجفيف ثم عملية التجفيف (ميكانيكية التجفيف- منحنى التجفيف- أنواع المجففات) ثم أشار إلى تجفيد الأغذية وتكاليف التجفيد وفوائده. كما أشار إلى الطرق الحديثة في تجفيف الأغذية منها التجفيف باستخدام الأشعة تحت الحمراء والتجفيف باستخدام الموجات الكهرومغناطيسية القصيرة جدا والتجفيف باستخدام الموجات الترددية للراديو والتجفيف بالموجات فوق الصوتية والتجفيف باستخدام تقنية التحكم في الخفض الفجائي للضغط والتجفيف باستخدام تقنية الخفض المتكرر للضغط... الخ. كما أشار إلى التجفيف بالاسموزية والعوامل المؤثرة عليها والمشاكل المصاحبة للتجفيف الاسموزي في صناعة الأغذية. ثم تناول عمليات ما بعد التجفيف ثم اختتم الفصل عوامل الجودة للمواد الغذائية المجففة ثم استرجاع الأغذية المجففة.تناول الفصل الخامس الاتجاهات الحديثة في تصنيع وحفظ الأغذية كاستخدام الضوء مثل الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي والضوء النابض والموجات الكهرومغناطيسية القصيرة جدا (الميكروويف) في التصنيع الغذائي وتناول أهم الفوائد والاستخدامات مع ذكر أمثلة على استخدامات أي منها. وكذلك استخدام الصوت سواء الموجات فوق الصوتية بمفردها أو باتحادها مع الحرارة والضغط في حفظ وتصنيع الأغذية. كما تناول الفصل التسخين الناتج عن المقاومة الحرارية المعروف (التسخين الاومي) والاوسموزية الكهربية في حفظ الأغذية واقتصاديات عملية التسخين الاومي وتأثيرها على الأغذية ومكوناتها. كما تضمن الفصل استخدام الضغط الهيدروستاتيكي في التصنيع الغذائي وتطبيقاته في الأغذية هذا بالإضافة إلى تأثير تلك الطرق الحديثة على صفات وجودة المنتجات الغذائية ومدى اقتصادياتها ومميزاتها.وأما الفصل السادس فتناول صناعة الطحن وتضمن الفصل مراحل عملية طحن الحبوب خاصة القمح إلى دقيق ومنتجات ثانوية باستخدام مطاحن الحجارة ومطاحن السلندرات، المناخل المستخدمة في مطاحن الحجارة لفصل منتجات الطحن بالاضافة إلى الأجهزة المساعدة الأخرى الموجودة في مطاحن السلندرات. كما تناول الفصل نعومة حبيبات الدقيق وعلاقتها بصفاته وإلى استخدام نظرية التوربينات في تركيز بروتين الدقيق.ثم الفصل السابع تناول صناعة الخبز وتضمن الخامات المستخدمة في صناعة الخبز ومراحل أنتاج الخبز من عملية الخلط، تخمر العجين، الوزن والتشكيل، التخمر النهائي ثم في النهاية عملية الخبيز والتفاعلات التي تحدث أثناء الخبيز وتناول أيضا مشاكل أفران الخبيز ثم عمليتي تبريد وتغليف الخبز.وتناول الفصل الثامن صناعة المعكرونة والنشا، ففي صناعة المعكرونة تناول بعض صفات قمح الديورم المستخدم في صناعة المعكرونة والخواص المطلوبة في دقيق السميد ثم تناول خطوات صناعة المعكرونة بالتفصيل ثم عيوب المعكرونة. وتناول الفصل أيضا صناعة النشا وخطوات صناعة النشا من الذرة وأشار الفصل إلى الصفات العامة للنشا كالتشرب بالماء واللزوجة وظاهرة التجمع والترسيب.وتناول الفصل التاسع تكنولوجيا تصنيع الخضر والفاكهة وتضمن الفصل أهمية إنتاج وتصنيع الخضر والفاكهة، المواصفات التصنيعية للخضراوات والفاكهة، المكونات الرئيسية للخضر والفاكهة وتفاعلات التلون في الخضر والفاكهة. كما تناول الفصل كيفية إعداد ثمار الخضر والفاكهة للتسويق الطازج كما أشار إلى بعض الظواهر الحادثة في الحاصلات البستانية. ثم تناول الخطوات العامة في تصنيع الخضر والفاكهة سواء التصنيع الكامل أو الجزئي ثم اختتم بأنواع وعوامل الفساد في الخضر والفاكهة ومنتجاتها.تناول الفصل العاشر تكنولوجيا الزيوت والدهون، متناولاً مصادر الزيوت والدهون وتقسيمها والخصائص الوظيفية للدهون والزيوت. ثم تناول تفصيلا تصنيع الزيوت والدهون، أمثلة لبعض منتجات الزيوت والدهون مثل المايونيز- الزبد النباتي (المارجرين) زيوت الطهي، القواعد والأسس للحكم على جودة زيت الطهي أو كيف يختار المستهلك زيت الطهي، زيوت القلي وعملية القلي أو التحمير، بدائل الدهون ثم صناعة الصابون.أما الفصل الحادي عشر فصناعة المشروبات وتضمن المشروبات الغازية (الكربونية غير الكحولية)، الخامات المستخدمة في تصنيع المشروبات الغازية، خط إنتاج المشروبات الغازية ومراقبة جودتها، الخصائص المميزة لصناعة المشروبات الغازية. وأيضا الشاي، تصنيع الشاي أنواعه الشاي الأسود، الشـاي الأخضر، الشاي شبه المتخمر والشاي الأبيض ثم البن وأنواعه وتصنيع القهوة.أما الفصل الثاني عشر الشوكولاته ومنتجات الكاكاو وتناول الفصل مواصفات بذور الكاكاو وكيفية تصنيع الكاكاو وسائل الشوكولاته وزبدة الكاكاو. ثم تناول صناعة الكاكاو والشوكولاته وكيفية حفظها وتخزينها وكيفية تقليدها كما أشار إلى فوائد الشوكولاته الصحية.ثم تناول الفصل الثالث عشر تكنولوجيا اللحوم والأسماك وتضمن الفصل اللحوم ومنتجاتها متناولا التركيب البنائي للحوم، طرق الذبح، طرق تداول اللحوم بعد الذبح، تدريج وتصنيف اللحوم، درجات اللحم، حفظ اللحوم (باستخدام الحرارة المنخفضة وباستخدام الحرارة المرتفعة كالتجفيف والتمليح والتدخين)، أمثلة على بعض منتجات اللحوم (السجق، اللانشون، البسطرمة). كما تناول الفصل أيضا الدواجن، البيض، حفظ الأسماك ومنتجاتها (الأسماك الطازجة، تبريد الأسماك، تجميد الأسماك، تدخين الأسماك، تمليح الأسماك، تجفيف الأسماك وتعليب الأسماك)، منتجات القشريات (سرطان البحر، الجمبري المعلب، الكابوريا المعلبة والكافيار). ثم اختتم الفصل بزيوت الأسماك- مصادر استخراج زيت الأسماك-استعمالات زيوت الأسماك ثم العمليات التكنولوجية التي تجرى على زيوت الأسماك لتحسين صفاتها وخصائصها الصناعيةوتناول الفصل الرابع عشر الصناعات الميكروبيولوجية وتضمن الفصل بعض التعريفات الهامة ثم تناول إنتاج النموات الميكروبية (خميرة الخباز- البروتين الميكروبي)، إنتاج الأحماض العضوية (إنتاج الخل- حمض الستريك- حمض اللاكتيك)، إنتاج الأنزيمات الميكروبية (أنزيمات الأميليز- الإنزيمات البكتينية- أنزيمات السليوليز- الإنزيمات البروتينية)، إنتاج الأحماض الأمينية (حمض الجلوتاميك)، إنتاج المضادات الحيوية (إنتاج البنسلين)، إنتاج الفيتامينات، إنتاج الكحولات (الكحول الإيثيلي- البيتانول والأسيتون- إنتاج 2,3-butanediol) كما تضمن الفصل أيضا إنتاج منتجات الخضار المتخمرة (المخللات) والأغذية المتخمرة الشرقية.تناول الفصل الخامس عشر الأغذية المعدلة وراثيا وتناول الفصل تعريف الهندسة الوراثية والطرق المستخدمة في أنتاج الأغذية المعدلة وراثيا، المجالات الأساسية للهندسة الوراثية في مجال الغذاء وفى إنتاج الخضر والفاكهة، آمان ومخاطر الأغذية المعدلة وراثيا، تعبئة ولصق بطاقات الأغذية المعدلة وراثيا. ثم تناول مدى انتشار الأغذية المعدلة وراثيا وقبول المستهلك لها.أما الفصل السادس عشر الأغذية الوظيفية وتناول الفصل تعريف الأغذية الوظيفية، دور المركبات والمكونات والمواد الغذائية المختلفة كأغذية وظيفية مثل الخضروات والفاكهة، عسل وصمغ النحل، الشاي الأخضر،عيش الغراب. ثم تناول الأغذية الوظيفية المصنعة والمدعمة وتطور الأغذية الوظيفية ثم اختتم الفصل بـ Nutrigenomics.أما الفصل الثامن عشر تكنولوجيا التعبئة والتغليف وتضمن الفصل استعراض لبعض الأحداث الهامة في تاريخ التعبئة والتغليف، وظائف التعبئة والتغليف في الصناعات الغذائية، أنواع العبوات، الشروط الواجب توافرها في العبوة، المواد المستخدمة في العبوات (البلاستيك وأنواعه، الورق، المعادن، الزجاج).أما الفصل التاسع عشر النانوتكنولوجي وتناول الفصل بعض التعاريف، الخصائص الوظيفية للمواد المستخدمة في تقنية النانو في صناعة الأغذية، مدى أمكانية تطبيق تقنية النانو في التصنيع الغذائي، تطبيق تقنية النانو في الحصول على مياه نقية، الأمان الحيوي البيئي لتقنية النانو ثم أختتم الفصل بالقوانين الخاصة بتطبيق واستخدام تقنية النانو في الغذاء.أما الفصل التاسع عشر التصنيع الغذائي والبيئة واشتمل على خصائص ومتطلبات المياه المستخدمة في التصنيع، عسر المياه، المعاملة بالكلور، خصائص مياه صرف مصانع الأغذية، معالجة مياه الصرف، الاستفادة من المخلفات الصلبة ومخلفات الصناعات الغذائية وتأثيرها على البيئة والمستهلك.أما الفصل العشرون فتناول سلامة وأمان الغذاء وتحليل مصادر الخطر ونقطة التحكم الحرجة واشتمل الفصل على تعريفات، خطوات برنامج تحليل مصادر الخطر ونقطة التحكم الحرجة، تحقيق تحليل المخاطر ونقاط التحكم الحرجة وإدارة برامج تحليل المخاطر ونقاط المراقبة الحرجة.أما الفصل الأخير (الحادي والعشرون) التشريعات الحكومية للغذاء والبطاقة الغذائية وتناول الفصل القوانين والتشريعات الغذائية، دور منظمة الغذاء والدواء، طوائف وفئات المواد الغذائية المسموح بها وفقا للتشريعات الغذائية، مضافات الغذاء، تصنيفها، التحقق من آمان المواد المضافة.كما تناول الفصل الطعام الآمن، البطاقة الغذائية والتغذوية.كما هو واضح مما سبق يحتوي هذا الكتاب بين طياته على معلومات وافية للقارئ المتخصص وغير المتخصص بما يحويه من معلومات عن المواد الغذائية من مركبات وعناصر رئيسية وكيفية حفظها والتعامل معها بصورة لائقة يتناسب مع أذواق المستهلك. كما يتعرض الكتاب إلى موضوعات جديدة متمثلة في التصنيع الغذائي والبيئة والنانوتكنولوجي والأغذية المعدلة وراثيا وأمان الغذاء وتحليل مصادر الخطر ونقط التحكم الحرجة.