Published in: تكنولوجيا الأغذية

العوامل المضادة للتكتل والمرطبات – ما هي؟ مصادرها وآلية عملها

Author م. سمر وتار

Published on: 18 مارس، 2024

م. سمر وتار

تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

ما هي العوامل المضادة للتكتل؟

هي مواد تتمّ إضافتها بكمياتٍ صغيرة إلى المساحيق والمكونات المحببة ذات الجسيمات الدقيقة، لمنعها من التكتل والتجمع معاً، والحفاظ على تدفقها بحرية، حيث تضاف إلى الأطعمة، مثل: مسحوق الحليب الجاف، والدقيق، ومسحوق الخبز، وخليط الكعك، والسكر البودرة، والملح البحري، ومسحوق القهوة، والجبن المبشور، كما أنها تستخدم في التطبيقات غير الغذائية، مثل: مستحضرات التجميل، والمنظفات الاصطناعية، والأدوية، والتبغ، وملح الطرق، والأسمدة.

ما هي مصادر الحصول على العوامل المضادة للتكتل؟

هذه العوامل يمكن الحصول عليها من أحد مصدرين، وهما: ^{[1] [2] [3]}

1- المصادر الطبيعية

مثل: سيليكات المغنيسيوم، ونشاء الذرة.

2- المصادر الكيميائية أو الاصطناعية

مثل: ثاني أوكسيد السيليكون، وكربونات المغنيسيوم، وسترات الأمونيوم الحديدية، وسيليكات الكالسيوم، التي تضاف إلى ملح الطعام عادة، فهي تمتصُّ الزيت والماء، حيث يتمُّ تصنيع معظم العوامل المضادة للتكتل من مواد اصطناعية.

ما هي آلية عمل العوامل المضادة للتكتل؟

هناك الكثير من المنتجات والأطعمة التي تمتص بسهولة الماء أو الزيوت، مثل: خليط الكعك، والدقيق، والسكر، وملح الطعام، والعديد من المنتجات الغذائية الحبيبية كونها تُعتبر هياكل بلورية، مما يؤدي إلى تكتل هذه المكونات معاً، وتكوين كتلٍ صلبة، ويمكن أن تصبح غير صالحة للاستخدام.

فعندما تمتص هذه الهياكل البلورية الماء أو الزيوت، ينشأ جسر سائل يتشكل في جسر بلوري، حيث يربط الجسر البلوري الجسيمات معاً، وهذا يسبّب انخفاضاً في جودة المنتج، حيث تتأكسد المكونات، ويصبح من الصعب تدفقها عند سكبها، ولكن عند إضافة كمياتٍ صغيرة من العوامل المضادة للتكتل إلى المنتجات.

فإن هذه العوامل تقوم بامتصاص الرطوبة الزائدة أو تغليف الجزيئات الفردية، وجعلها كارهةً للماء، وبالتالي فصل الجزيئات عن بعضها البعض، مما يمنع تشكل الجسر البلوري، وحدوث التكتل، ويضمن بقاء المنتج جافًا، ويسمح بالتدفق الحر، ويجعله سهل الاستخدام. ^{[1] [2] [3]}

 ما هي العوامل المضادة للتكتل الأكثر استخداماً؟

1- السيليكا (ثاني أوكسيد السيليكون)

هو أوكسيد السيليكون، وهو إحدى أكثر العوامل المضادة للتكتل فعالية، وتشتق السيليكا من الكوارتز الطبيعي، وتوجد السيليكا بشكلٍ طبيعي داخل النباتات والمياه، وعند استخدامها في الأطعمة المجففة، تلتصق بجزيئات الطعام، وتمنعها من التكتل، كما تستخدم عند إنتاج البيرة كعاملٍ مثبّت.

2- فوسفات ثلاثي الكالسيوم (TCP)

يستخدم لمنع الأطعمة التي تكون على هيئة مساحيق وبودرة ناعمة من التجمع والتكتل، فهو يتواجد في خليط المشروبات المجففة، والحليب المجفف، والمبيضات الخالية من الألبان، والمساحيق سريعة التحضير، وملح الطعام، والتوابل، كما يستخدم أيضاً لزيادة محتوى الكالسيوم في الأطعمة، وبشكلٍ خاص بدائل الألبان.

3- المانيتول

هو سكر كحولي تتمُّ إضافته لمنع التصاق المكونات.

4- مسحوق السليلوز

يستخدم في الأجبان المبشورة لمنع تكتلها.

5- سيليكات الكالسيوم

يضاف إلى مسحوق الخبز، والملح، والتوابل، والخلطات الجافة لمنع التكتل، فهو يمتص الزيت والماء، كما يمكن استخدامه للتوابل.

6- التلك

يتمُّ استخدامه في الأرز، وطلاء الأقراص، والملح، والأطعمة المسحوقة.

7- سيليكات الألومنيوم

تضاف إلى السكريات، والأملاح، والمكمّلات الغذائية.

8- سترات الأمونيوم الحديدية

يتمُّ استخدامه في الملح.

9- ألومينوسيليكات الصوديوم

تستخدم في السكر، والملح، والكريمات التي لا تحتوي على منتجات الألبان، ولامتصاص الرطوبة.

10- السليلوز الجريزوفولفين (مسحوق السليلوز)

الذي يمنع الجبن المبشور من التكتل.

ومن الأمثلة عن العوامل المضادة للتكتل فيروسيانيد الصوديوم، وفيروسيانيد الكالسيوم، وسيليكات المغنيسيوم، وستيرات المغنيسيوم، وغيرها من المواد. ^{[1] [6]}

ما هي المرطبات؟

إن المواد المرطبة تقوم بربط الرطوبة كيميائياً لأن الرطوبة في الغذاء تؤثر على النشاط الميكروبي، والخصائص الفيزيائية، والحسية، والتغيرات الكيميائية، لذا لابدّ من التحكم في رطوبة الغذاء لخفض النشاط الميكروبي، وتعزيز الثبات، والمحافظة على قوام الطعام من خلال إضافة المواد المرطبة.

مثل: الملح، أو السكريات البسيطة، أو الجلسرين، أو شراب الذرة، التي تقلل النشاط المائي في الطعام، وبالتالي منع نمو الكائنات الميكروبية، حيث إن استخدام المواد المرطبة يحافظ على الأطعمة رطبة، ويزيد من عمرها الافتراضي، فمثلاً: تسمح المرطبات بتخزين اللحوم دون تبريد لفتراتٍ أطول من الوقت المعتاد.

كما أن الحبوب الجافة، والزبيب، والحلويات ذات المحتوى السائل، والجبن، وجوز الهند، والمخبوزات من الأطعمة التي تضاف إليها المرطبات. وتوجد مواد مرطبة تستخدم ليس فقط كمرطبات، مثل: المانيتول، وهو مادة مضافة يعمل كمرطب ومُحلي ومغذي. ^{[2] [4]}

ما هي المرطبات شائعة الاستخدام؟

1- السوربيتول

موجودٌ بشكلٍ واسعٍ في الطبيعة، خاصةً في الفواكه، والتوت، حيث يستخدم السوربيتول كمرطبٍ بشكلٍ فعال، وكعامل استحلاب في الحلويات، والمخبوزات، والمايونيز، والكريمات، والصلصات، لكن يجب الانتباه إن الاستهلاك بشكلٍ مفرط يكون له تأثيرٌ مليّن.

2- الجليسرين

يتمُّ تصنيعه من خلال التحلل المائي للدهون الحيوانية أو النباتية، وهو سائل في درجة حرارة الغرفة، يتمُّ استخدامه كمرطب، للمحافظة على رطوبة المواد الغذائية من دون تعرضها للتعفن أو النمو البكتيري، كما يستخدم لتحسين ملمس الطعام، ومنع تبلور السكر في المنتجات بعد التصنيع.

مما يحافظ على الكثير من السكر في المحلول، لكن استخدام الجليسرين يسبّب الشعور بحرقةٍ خفيفةٍ في الحلق، لذلك يتمُّ استخدامه بكمياتٍ قليلة، كما يعتبر الجلسرين أفضل في المحافظة على الرطوبة خلال مدة صلاحية المنتج كونه أقل تطايراً من الماء، لذلك يستخدم في صناعة الكعك والحلويات.

3- إكسيليتول

يتمُّ إنتاجه عن طريق الهدرجة الحفزية لزيلوز (سكر الخشب)، ويستخدم بشكلٍ أساسي كمُحلٍّ غير قابلٍ للتخمّر في الأطعمة، ومنتجات تنظيف الفم، كما يستخدم كمرطب، وكمصدر للطاقة في المنتجات الوريدية، وإن استهلاكه بشكلٍ مفرط يسبّب تأثيراً مليناً. يستخدم الزيليتول في صناعة العلكة، والنعناع، والصمغ العربي، والحلويات، كما أنه يستخدم في معجون الأسنان، وغسول الفم، وغيرها من المنتجات المستخدمة في طب الأسنان، وكسواغ في المنتجات الدوائية.

4- إريثريتول

يستخدم كمُحلٍّ ومحسّنٍ للنكهة، وكمادةٍ حاملة، ومرطب، ومثبت، ومثخن للقوام، وعامل إكثار، وله تأثير مليّن، حيث يستخدم في تصنيع الحلويات، والمكمّلات الغذائية، والمشروبات.

5- بوليدكستروز

يتمُّ تحضيره خلال عملية الذوبان الفراغي المتضمنة تكثيف الجلوكوز بوجود كمياتٍ صغيرة من السوربيتول والحمض، حيث إن البوليدكستروز يستخدم كمرطب، ويعمل على تأخير فقدان الرطوبة في صناعة المخبوزات، مما يمنع حدوث التعفن، ويستخدم البوليدكستروز في المنتجات الخالية من السكر، أو منخفضة الطاقة، أو منتجات الحمية، مثل: الشوكولاتة، والحلوى الصلبة، وحلويات الألبان المجمدة، والسلع المخبوزة، والفواكه القابلة للدهن، والحشوات، والمشروبات، وفي المستحضرات الصيدلانية.

 6- بروبيلين جليكول

يستخدم كعاملٍ مضادٍّ للتكتل والرغوة، وكمستحلب، وكعاملٍ معالجٍ للدقيق، ومرطب، ومثبت، ومكثف، ومذيبٍ مساعد، وناقل. ومن المرطبات الشائعة الاستخدام أيضاً العسل، وشراب الجلوكوز، وصفار البيض، وبياض البيض، ودبس السكر، وأحماض ألفا هيدروكسي، مثل: حمض اللاكتيك. ^[5]