4:46 ص المكتبة الزراعية الشاملة علوم الاغذية - كتب الزراعة

كتاب : أساسيات علوم و تقنية الألبان

عدد صفحات الكتاب : 307 صفحة

علم وتكنولوجيا الألبان هو مجال يشمل إنتاج وتصنيع جميع منتجات الألبان وكذلك الآلات والطرق المستخدمة في صناعة الألبان. الجزء الأكبر من سلسلة التوريد الغذائي هو ، إلى حد بعيد ، صناعة الألبان. تعد هذه الصناعة جزءًا لا يتجزأ من اقتصادنا الغذائي الذي لا يزود المستهلكين بالعديد من المنتجات الجاهزة للأكل مثل الحليب والزبدة والجبن فحسب ، بل ينتج أيضًا العديد من المكونات مثل مسحوق الحليب والحليب المكثف الموجودة في الأطعمة المصنعة . أصبح الحليب نفسه أيضًا مكونًا رئيسيًا لنشر البروبيوتيك وتطوير منتجات غذائية وظيفية مصممة لتحسين صحة المستهلك. على هذا النحو ، أصبحت منتجات الألبان مجالًا للبحث والابتكار المتسارع ، لا سيما في مجالات المعالجة والاستدامة والصحة واستراتيجية التسويق.

لطالما كان الحليب مصدر رزق للأبناء حديثي الولادة منذ ظهور الثدييات: كل الأنواع التي تنتج الحليب لإعالة صغارها . وفي الوقت نفسه ، فإن ممارسة تدجين أنواع الثدييات الأخرى لإنتاج الحليب واستهلاكه قديمة جدًا. تسبق السجلات المكتوبة . في الواقع ، تم الكشف مؤخرًا عن زجاجات الأطفال التي تعود إلى عصور ما قبل التاريخ في بافاريا بألمانيا ، مما يشير إلى أن حليب الحيوانات كان يستخدم منذ فترة ترجع إلى العصر البرونزي لإطعام الرضع . كان اكتشاف الحليب الحيواني كمصدر للغذاء إنجازًا مهمًا لأن مصدرًا غذائيًا مستدامًا يمكن أن يلبي الاحتياجات الفسيولوجية للإنسان من الطاقة والمياه والمغذيات كان متاحًا بعد ذلك . جميع أنواع الحيوانات التي تم استغلالها في الأصل للحصول على الحليب ، بما في ذلك الأبقار والجاموس والإبل والأغنام والياك والماعز والخيول والإبل ، لا تزال تستخدم اليوم لهذا الغرض حيث أن الحليب ومنتجات الألبان لا تزال من العناصر الغذائية الأساسية في العديد من الثقافات حول العالم .

يختلف دور الحليب في الحميات التقليدية باختلاف المناخ. على سبيل المثال ، لا يلعب الحليب دورًا في النظام الغذائي للعديد من الثقافات الاستوائية بقدر ما يلعب في شمال أوروبا المعتدل ، حيث يتم إنتاج واستهلاك كميات أكبر بكثير من الحليب ومنتجات الألبان . هذا على الأرجح يرجع ببساطة إلى حقيقة أنه مع نقص التبريد ، فإن المناخات الأكثر دفئًا تجعل الحليب مقاومًا للتخزين طويل الأجل . في هذه الثقافات المناخية الأكثر دفئًا ، يتم استهلاك الحليب تقليديًا على الفور أو يتم حفظه بطريقة أخرى عن طريق الغليان أو المعالجة إلى منتجات أكثر استقرارًا مثل الحليب المخمر

لم تحدث التطورات في تكنولوجيا إنتاج الحليب إلا مؤخرًا نسبيًا. تم تسجيل براءة اختراع مجانس الحليب في عام 1899. تم تصميم هذا الجهاز لتفتيت كريات الحليب من أجل إعطاء الحليب الاتساق الذي نأخذه كأمر مسلم به اليوم . ظهرت أنظمة الحلب الآلية بعد قرن تقريبًا . تقاطع إنتاج الحليب والتكنولوجيا الحيوية في التسعينيات مع ظهور هرمونات النمو البقري المؤتلف التي استخدمت لإحداث زيادة في إنتاج الحليب لكل بقرة وموافقة إدارة الغذاء والدواء على الحيوانات المستنسخة لإنتاج الحليب في عام 2008 . ظهرت مؤخرًا عدادات الخلايا الآلية التي يمكن استخدامها للكشف المبكر عن التهاب الضرع البقري .

تعتبر سلامة منتجات الألبان قضية مهمة لأن الحليب ، لكونه كثيف المغذيات ، لا يخدم فقط كوسيط يدعم نمو البكتيريا المخمرة المفيدة ولكنه أيضًا وسيلة يمكن أن تتكاثر فيها الأنواع المسببة للأمراض . تضمنت تقنيات سلامة الألبان الأولى اختراع عملية البسترة في القرن التاسع عشر بواسطة لويس باستير ، وهي تقنية تم تبنيها عالميًا في الولايات المتحدة الأمريكية في عام 1917 . أول عبوة آمنة للحليب كانت عبارة عن عبوات زجاجية لتوصيل الحليب اخترعها هنري تاتشر . ظهرت صهاريج الحليب في عام 1914 ، وأصبحت علب الحليب منتشرة في كل مكان بحلول عام 1974 . في السنوات الأخيرة ، تم تطوير المعالجة بالضغط البارد كبديل للبسترة . تم أيضًا استكشاف المجال الكهربائي النبضي ، والصوتنة الفائقة ، والإشعاع كبدائل. وفي الوقت نفسه ، أصبحت سلاسل توريد منتجات الألبان أكثر مركزية ، مما أدى إلى ظهور مشكلات في سلامة منتجات الألبان. تم تطوير برامج إدارة تحليل المخاطر ونقاط التحكم الحرجة (HACCP) للمساعدة في تحييد المخاطر البيولوجية والفيزيائية والكيميائية. يفرض نظام تحليل المخاطر ونقاط التحكم الحرجة تقييم المخاطر في نقاط مختلفة من عملية الإنتاج

تتطلب هذه البرامج مراقبة مستمرة للميكروبات في كل من منتجات الألبان وبيئة الإنتاج مما أدى إلى طلب جديد للطرق السريعة لاكتشاف وتحديد الأحياء الدقيقة.

كان الإنجاز الرئيسي الآخر للبشرية في مجال التغذية هو الاكتشاف العرضي للمنتجات المخمرة جرثوميًا من حليب الأنواع المدجنة المذكورة أعلاه [25]. وبدلاً من اعتبار هذه المنتجات فاسدة ، دخلت النظام الغذائي البشري كمنتجات غذائية غذائية. قبل وقت طويل من وجود التبريد واكتشاف الميكروبات ، تم اعتماد التخمير كطريقة قديمة لحفظ الحليب. على هذا النحو ، توجد منتجات الألبان التقليدية في العديد من الثقافات. وتشمل هذه المنتجات dadiah ، وهو حليب الجاموس المخمر التقليدي من غرب سومطرة. فيلمجولك ، من الدول الاسكندنافية ؛ وكفير أوروبا الشرقية.

الزبادي هو منتج الحليب المخمر الأكثر انتشارًا في الغرب ويعتقد أنه تم اختراعه في 5000 قبل الميلاد. يُعرف الزبادي أيضًا بأنه غذاء صحي لفترة طويلة: تم ذكر فوائده الصحية في الفيدا وفي العهد القديم [26]. نوع الزبادي الذي نعرفه اليوم نشأ من البلقان ويتم إنتاجه باستخدام ثقافة Lactobacillus delbrueckii subsp. البكتريا البلغارية والعقدية الحرارية. انتشر الزبادي في أوروبا والولايات المتحدة الأمريكية في العقد الأول من القرن العشرين بواسطة العالم إيلي ميتشنيكوف يعتقد Metchnikoff أن منتج الحليب المخمر هذا عزز صحة جيدة وطول العمر في النهاية من خلال دعم توازن البكتيريا النافعة في الأمعاء أدت الفرضيات والملاحظات الأصلية المتعلقة بـ "البروبيوتيك" الأول وتأثيراته على الصحة منذ ذلك الحين إلى انتشار المنتجات الغذائية بروبيوتيك والمكملات الغذائية والأطعمة الوظيفية التي نراها في السوق اليوم. زاد عدد هذه المنتجات مع اكتشاف أنواع جديدة مفيدة من بكتيريا الأمعاء وتقنيات التطوير التي يمكن أن تدعم توصيل البكتيريا القابلة للحياة إلى المستهلك . ومع ذلك ، هناك بعض الجدل حول ما إذا كانت أنواع البكتيريا الموجودة في منتج البلقان الأصلي يمكن اعتبارها بروبيوتيك أم لا.

تم اكتشاف الجبن بالمثل في العصور القديمة عندما وجد أن الحليب المخمر يتفتت إلى سائل ومادة صلبة متخثرة غنية بالبروتين. تم تجفيف السائل ، المعروف باسم مصل اللبن ، تاركًا خثارة صلبة ليتم تكديسها وتجفيفها أثناء عملية الشيخوخة لإنتاج الجبن . تحافظ الأجبان ، وخاصة الجبن الصلب ، على قيمتها الغذائية لفترات طويلة. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لاحتوائه على القليل من اللاكتوز ، يمكن أن يتمتع الجبن بميزة على الحليب للمستهلكين الذين يعانون من عدم تحمل اللاكتوز . في اكتشاف لاحق ، تم العثور على المنفحة ، وهو إنزيم موجود في بطانة معدة الأبقار ، لتسريع عملية التخثر. قام رجال الدين في العصور الوسطى في وقت لاحق بالعبث في عمليات الشيخوخة واستخدام المنفحة لإعطائنا الأجبان الصلبة مثل بارميزان ، وغرويير ، وروكفور ، ومونستر . ركزت التقنيات الحديثة على توحيد مدخلات الحليب ، على سبيل المثال عن طريق diafiltration ، وإنشاء أجبان بخصائص وظيفية مثل الطعم واللون والذوبان والشعور بالفم التي يعتبرها المستخدم النهائي مرغوبًا فيها ، مثل إضافة مساعد الأنواع خلال عملية التخمير [35]. بالإضافة إلى ذلك ، هناك مجالات بحث مكثف بهدف تقليل وقت الإنتاج. يتضمن ذلك تطوير استراتيجيات للوقاية من عدوى العاثيات التي قد تبطئ عملية التحميض أثناء التخمير من خلال استغلال آليات دفاع ومقاومة العاثيات المضيفة [36] وإيجاد طرق لتسريع عملية تجفيف الخثارة .....

---------------------

محتويات الكتاب :