البسترة

بستره

Pasteurization - Pasteurisation

البسترة

تعرف البسترة Pasteurization بأنها تسخين كل قطرة من المادة المعاملة إلى درجة مئوية من الحرارة تكفي للقضاء على جميع أنواع البكتريا الممرضة والضارة والإنظيمات التي تسبب فساد المادة وجعلها غير صالحة لتغذية الإنسان.

لمحة تاريخية

عرف الإنسان حفظ المواد الغذائية باستخدام الحرارة منذ عام 1765، حين قام سبالانزاني Spallanzani بتسخين مرق اللحم في دوارق مقفلة بدرجة حرارة الغليان مدة ساعة كطريقة لحفظه بضعة أيام. ويعود الفضل إلى العالم باستور Pasteur عام 1865 الذي تمكن من منع التخمرات غير المرغوبة في النبيذ بتسخينه في درجة حرارة بين 50 و60ْم؛ لمدة بضع دقائق. وقد اهتم باستور في المراحل الأولى من حياته العلمية بنمو البكتريا في الحليب، وأثبت أنه يصير حامضياً نتيجة تكاثر البكتريا التي تصل إليه عن طريق الهواء، كما وجد أن تسخين الحليب يؤدي إلى قتل كثير من البكتريا التي توجد فيه وتمنع زيادة حموضته. وكان أول استعمال تجاري للبسترة في ألمانية عام 1880 من قبل أشبور Ashbor ثم انتشرت بسترة الحليب في هولندة والدنمارك والسويد في عام 1885. واهتم العلماء منذ ذلك التاريخ بدراسة أفضل درجات الحرارة والمدة اللازمة  لتعريض الحليب ومشتقاته والمواد الغذائية الأخرى لها، للقضاء على البكتريا الممرضة فيها، من دون أن يؤثر ذلك في خواصها الطبيعية والكيماوية أو قيمتها الغذائية.

فوائد البسترة

تتلخص فوائد البسترة في القضاء على جميع البكتريا الممرضة للإنسان، وعلى نسبة عالية من البكتريا الأخرى (90- 95% ) الموجودة في المادة الغذائية وعلى الإنظيمات المسببة لتحلل المادة وفسادها، وخاصة إنظيم الليباز، وفي إطالة مدة حفظ المادة الغذائية وصلاحيتها لتغذية الإنسان.

طرائق البسترة وشروطها

تستعمل اليوم أربع طرائق لبسترة المواد الغذائية وهي البسترة البطيئة والبسترة السريعة والبسترة تحت التفريغ والبسترة في درجة حرارة فوق العالية.

1ـ البسترة البطيئة: ترفع درجة حرارة كل قطرة من الحليب على سبيل المثال إلى 62- 65ْم مدة لا تقل عن 30 دقيقة، ثم يبرد الحليب بسرعة إلى درجة حرارة 4ْم عند صناعة الحليب المبستر، أو إلى درجة الحرارة 38ْم عند استعمال الحليب في تصنيع  منتجات أخرى كالأجبان.

تتم هذه العملية في أوعية مزدوجة الجدران مصنوعة من مادة غير قابلة للصدأ، مزودة بأجهزة لتحريك المادة الغذائية على نحو مستمر في أثناء التسخين لمنع حدوث أي تغيرات غير مرغوبة في المادة كالطعم الشائط. وتتم عملية تبريد المادة الغذائية في الوعاء، نفسه عن طريق تمرير ماء بارد عبر الفراغ الموجود بين جداري الوعاء، ويمكن إجراء التبريد السريع في جهاز منفصل لمنع حدوث أي تغيرات في طعم المادة أو في قوامها نتيجة تعرضها مدة طويلة لدرجة حرارة عالية. وتستخدم هذه الطريقة عندما تكون كمية المادة المراد بسترتها أقل من 2 طن، أما عندما تكون الكمية أكبر فيفضل استخدام البسترة السريعة. كما تتميز بأنها اقتصادية، أجهزتها سهلة التركيب والتشغيل والصيانة، وتؤدي إلى القضاء على نسبة عالية من البكتريا (أكثر من 95%)،  وينصح استخدامها في بسترة القشدة ومخلوط المثلجات اللبنية. ومن مساوئها طول مدة البسترة وكبر حجم أجهزتها التي تتطلب حيزاً كبيراً، كما تحتاج عملية غسل الأجهزة وتعقيمها إلى مدة  طويلة ومجهود كبير إضافة إلى إمكانية حدوث الطعم المطبوخ الناتج عن تفاعل السكريات مع البروتينات.

2ـ البسترة السريعة: ترفع درجة حرارة كل قطرة من المادة المعدة للبسترة (كالحليب) إلى درجة حرارة تراوح بين 72 و75ْم مدة لا تقل عن 15 ثانية، ثم تبرد المادة إلى 4ْم. وتبستر المادة  بهذه الطريقة باستخدام مبادل حراري صفائحي، ويمكن الاستفادة من الطاقة الحرارية المنتشرة من المادة  المبسترة الساخنة في رفع حرارة المادة الباردة قبل بسترتها.

تتميز هذه الطريقة بصغر حجم الأجهزة وبطاقتها الإنتاجية المرتفعة وسرعة العمل وسهولة التنظيف، وهي طريقة اقتصادية، إلا أنها تتطلب اهتماماً خاصاً لتشغيلها، وتكون نسبة البكتريا الميتة منخفضة نسبياً مقارنة مع الطريقة البطيئة (أقل من 95%).

3ـ البسترة تحت التفريغ: بدأ استخدام هذه الطريقة في نيوزيلندة في بسترة القشدة المعدة لصناعة الزبدة، ويتكون جهاز البسترة تحت التفريغ من ثلاث أسطوانات متصلة مصنوعة من الفولاذ غير قابل للصدأ. وتختلف شدة التفريغ من أسطوانة إلى أخرى وكذلك درجات حرارتها التي تراوح بين 86 و93ْم في الاسطوانة الأولى وينخفض إلى 38ْم في الأسطوانة الثالثة. وتنتقل المادة من أسطوانة إلى أخرى نتيجة فرق الضغط بين الأسطوانات المتتالية. وتتميز هذه الطريقة بقدرتها على التخلص من الطعم والروائح غير المرغوبة الناتجة من المواد الطيارة الناشئة من العليقة أو الجو، كما تتميز بكفاية عالية في القضاء على البكتريا، وتؤدي إلى التخلص من الأكسجين الموجود في  المادة الغذائية مما يقلل من تعريض الفيتامينات للتلف ومن أكسدة الدهن.

4 ـ البسترة في درجة حرارة فوق العالية: (U.H.T)  Ultra high temperature تتم هذه الطريقة بتعريض المادة الغذائية كالحليب وبعض مشتقاته كالقشدة أو مخلوط المثلجات اللبنية لدرجات حرارة عالية جداً تراوح بين 90 و130ْم. وتختلف هذه الدرجات تبعاً للمادة الغذائية المعالجة، وتعد درجة الحرارة 90ْم، لمدة ثانية واحدة، كافية لبسترة الحليب، في حين تتطلب بسترة القشدة درجة حرارة 95ْم مدة 30 ثانية، أما مخلوط المثلجات اللبنية فيحتاج إلى درجة حرارة 85ْم لمدة 30 ثانية. وتستخدم في هذه الطريقة أجهزة أنبوبية أو صفائحية لتسهيل التبادل الحراري، ويمكن استخدام أجهزة لإدخال البخار وجعله على تماس مباشر مع المادة الغذائية. وقد بدأت تنتشر هذه الطريقة على نحو واسع لأنها تسبب  تغيرات طفيفة جداً في التركيب الكيمياوي للمادة المبسترة التي تحافظ على طعمها وخصائصها.

التطبيقات العملية للبسترة

تعد هذه العملية من العمليات الضرورية جداً في صناعة جميع منتجات الألبان إذ توفر الشروط المثلى لتصنيع المنتجات اللبنية الأخرى كالأجبان والزبدة والمثلجات اللبنية. وقد استخدمت البسترة أيضاً في معاملة العصائر لحفظها مدة طويلة، وتتحكم في درجة الحرارة اللازمة للبسترة  وفي المدة الزمنية اللازمة لها العوامل التالية:

ـ نسبة المادة الجافة: كلما زادت نسبة المادة الجافة ارتفعت درجة الحرارة اللازمة للبسترة أو مدتها، وكلما زادت لزوجة العصير أو المادة  طالت مدة  التعريض الحراري، وكلما ارتفعت نسبة الحموضة في المادة وجب تخفيف الجرعة الحرارية كما هي الحال في العصائر والمثلجات غير الحليبية.

ـ نوع ومقدار التلوث الجرثومي: تتطلب بعض البكتريا المتحملة للحرارة أو المتبوغة معاملة في درجات حرارة مرتفعة، كما أن زيادة عدد البكتريا يتطلب زيادة مدة  المعاملة الحرارية أو مدة  البسترة.

تسبب البسترة تأثيراً طفيفاً في التركيب الكيمياوي للحليب، ولا تؤثر في دهن الحليب واللاكتوز والكازئينات، ولكنها تؤدي إلى ترسيب جزء من بروتينات المصل مثل الألبومينات، ويتحول جزء من أملاح الكالسيوم والفسفور من الشكل الحر إلى الشكل المرتبط.

صياح أبو غرة

ـ هدال صياح أبو غرة، تكنولوجية الألبان، مشتقات الحليب الدهنية (منشورات جامعة دمشق 1994).

ـ حسين موصللي، تصنيع وحفظ عصائر الفاكهة ومركزاتها (منشورات دار علاء الدين، دمشق 2001).

- ALAIS C. Science du lait, (4 eme edition. Ed. SEPAIC. Paris1 984).

التصنيف : الزراعة و البيطرة

المجلد: المجلد الخامس

رقم الصفحة ضمن المجلد : 98

آخر أخبار الهيئة :

معجم المصطلحات

الأطلس الجغرافي

البحوث الأكثر قراءة

اصدارات الموسوعة العربية

أسماء الباحثين

هل تعلم ؟؟

• - هل تعلم أن الأبلق نوع من الفنون الهندسية التي ارتبطت بالعمارة الإسلامية في بلاد الشام ومصر خاصة، حيث يحرص المعمار على بناء مداميكه وخاصة في الواجهات

• - هل تعلم أن الإبل تستطيع البقاء على قيد الحياة حتى لو فقدت 40% من ماء جسمها ويعود ذلك لقدرتها على تغيير درجة حرارة جسمها تبعاً لتغير درجة حرارة الجو،

• - هل تعلم أن أبقراط كتب في الطب أربعة مؤلفات هي: الحكم، الأدلة، تنظيم التغذية، ورسالته في جروح الرأس. ويعود له الفضل بأنه حرر الطب من الدين والفلسفة.

• - هل تعلم أن المرجان إفراز حيواني يتكون في البحر ويتركب من مادة كربونات الكلسيوم، وهو أحمر أو شديد الحمرة وهو أجود أنواعه، ويمتاز بكبر الحجم ويسمى الش

• هل تعلم أن الأبسيد كلمة فرنسية اللفظ تم اعتمادها مصطلحاً أثرياً يستخدم في العمارة عموماً وفي العمارة الدينية الخاصة بالكنائس خصوصاً، وفي الإنكليزية أب

• - هل تعلم أن أبجر Abgar اسم معروف جيداً يعود إلى عدد من الملوك الذين حكموا مدينة إديسا (الرها) من أبجر الأول وحتى التاسع، وهم ينتسبون إلى أسرة أوسروين

• - هل تعلم أن الأبجدية الكنعانية تتألف من /22/ علامة كتابية sign تكتب منفصلة غير متصلة، وتعتمد المبدأ الأكوروفوني، حيث تقتصر القيمة الصوتية للعلامة الك

شراء النسخة الورقية