الاستفادة من مخلفات الصناعات الغذائية

 

كيف يمكنك الاستفادة من مخلفات الصناعات الغذائية

استخدام بذور المانجو لإنتاج زيت بذور المانجو.

تعتبر المانجو من أهم الفواكه الاستوائية في العالم وتُزرع في أكثر من 100 بلد من البلدان ذات المناخ الاستوائي أو شبه الاستوائي.
ويُستهلك معظم محصول المانجو طازجاً بينما يدخل نسبة 1 أو 2% منه في الصناعات التحويلية مثل العصائر الطازجة والعصائر المركزة والنكتار والمربى والجيلي والرقائق والفواكه المجففة.

وتدخل معالجة المانجو في 40-50% من المنتجات الثانوية التي تشمل ثمرة المانجو والبذور التي تشكل من 20-60% من الثمرة (وفقاً لنوع الثمرة) ونواة البذور التي تشكل من 45-75% من البذرة ومسحوق النواة الذي يساعدنا عى استخراج زيت المانجو من النواة وقشور المانجو التي تشكل 24% من الثمرة.
وتستخدم هذه المنتجات الثانوية كطعام للماشية كما تزيد من كثافة البكتين والفينول. وتحتوي نواة المانجو علي زيوت بنسبة (7-12%)غني بحمض الإستيريك بنسبة24-57% وحمض الأوليك بنسبة 34-56% والتي تُستخدم في إنتاج الشوكولاتة كبديل لزبدة الكاكاو فيبعض البلدان وفي الاتحاد الاوروبي، كما تُستخدم تلك المنتجات في صنع الصابون والمنتجات الأخرى التي تحتوي على دهون وكطعام للماشية وزيادة خصوبة التربة وذلك لما تحتوي عليه من زيوت دهنية.

وتترك عملية معالجة المانجو ما يقرب من 150.000 إلى 400.000 طن من النفايات في أنحاء العالم مما يسبب مشاكل بيئية في المناطق النباتية.
ورغم أن استعمال هذه النفايات كطعام للماشية بالاضافة إلى الاستعمالات التي ذكرناها سابقاً يعد من أحد الطرق التي تقلل الشواغل البيئية إلا أنها لا ليس كافية لإستخدام النفايات الناتجة عن معالجة المانجو.

وقد تناولت العديد من الدراسات إمكانية استخادم بذور المانجو في إنتاج زيت نواة المانجو حيث أوضحت تلك الدراسات أن الدهون الموجودة في نواة بذور المانجو تُعد مصدراً آمناٌ وصالحاُ للإستخدام كزيت للطعام كما أنها مفيدة وغير سامة لذلك يمكن استبداله بأنواع الزيوت الاخرى دون أن يسبب أي أضرار جانبية. كما أظهر أحد الباحثين عام 1990 (Rashwan) أن الدهون التي تُستخرج من أنواع المانجو المختلفة تكون خالية من المواد السامة مثل حمض الهيدروسيانيك.

وقد أجري كل من KittiphoomوSutasineeدراسة عام 2013 حيث استخرجوا زيت نواة المانجو باستخدام طريقة سوكسلت مع مجموعة من المذيبات العضوية المختلفة وهي إثير البترول والإيثانول والهكسان وقُيٌمت الدراسة وفقاً لتحليل الخصائص والجودة. وقد فحصت الدراسة الخصائص الفيزيائية والكيميائية (القيمة الحمضية وقيمة اليودو قيمة البيروكسيد وقيمة التصبن) والمركب الحمضي الدهني والمحتويات الفينولية لزيت نواة الماجو. وأوضحت النتائج جودة زيت نواة المانجو المُستخرج مع الهكسانحيث وُجِد أن قيمة الحمض والبيروكسيد وتصبن اليود والمحتوى الفينولي علي التوالي (0.10ملغ/غم زيت)، (8.72ملغ/غم زيت)، (38.50ملغ/100غم زيت)، (207.5ملغ/غم زيت)، (98.7ملغ/غم).
وقد وُجد أن زيت نواة المانجو غني بحمض الأوليك وحمض الإستيريك مما يدل على أنه مستقر ولا يحدث له تزنخ. وقد أوضحت النتائج أن زيت نواة المانجو مصدراً جيداً للأحماض الدهنية غير المشبعة والمركبات الفينولية كما يمكن استخدامه كزيت للطعام أو كمكونات للأغذية الصحية لذلك زودتنا نتائج هذه الدراسة بمعلومات مفيدة عن الصناعات الغذائية والزيوت المفيدة التي تدخل في هذه الصناعة.

وقد وُجِد في دراسة أُخرى أُجريت في تايلاند تناولت الطرق الممكنة لاستخدام بذور المانجو أن زيت نواة المانجو يتكون من44-48% من الأحماض الدهنية المشبعة و52-56% أحماض غير مشبعة.
كما أوضحت نتائج التجربة أن نواة بذور المانجو تحتوي على نسبة قليلة من البروتين ولكن بها نسبة كبيرة من الأحماض الأمينية الأساسية التي تحتوي على قيم عالية من (الليوسين والفالين واللسين).
كما أنها تُعد مصدراً جيداً ل (البوليفينول والفيتوستيرولس مثل الكامبستيرولوالسيتوستيرولوالتوكوفيرولز)، وبالتالي يمكن أن تدخل بذور المانجو في مكونات الأغذية الصحية والمركًبات المضادة للميكروبات ومستحضرات التجميل والمنتجات الغذائية العلاجية وذلك نظراً لما تحتويه من دهون وبروتينات طبيعية ومضادات لأكسدة. وبذلك أوضحت نتائج التجربة المنافع التي يمكن حصدها من بذور المانجو بدلاً من التخلص منها كنفايات.

وفي بحث أخر أجراه كلاً منFahimdanesh وBahrami عام 2013 ظهر مركب الأحماض الدهنية لزيت نواة المانجو مطابقاً مع تلك التي حصل عليها Kittiphoom عام 2012.
وقد أظهرت نتائج الدراسة أن زيت نواة بذور المانجو أكثر استقراراً من الكثير من الزيوت النباتية الأخرى الغنية بالأحماض الدهنية غيرالمشبعة مما جعلها مناسبة للمزج مع الزيوت النباتية أو الدخول في صناعات الإستيارين وصناعة الحلويات والصابون.

أُجريت دراسة أيضاً على نواة بذور المانجو لمعرفة مدى تقارب مكوناتها وخصائصها مع الزيت المستخرج بما في ذلك المادة غيرالقابلة للتصبن والحمض الدهني.
وقد أظهرت الدراسة أن النواة الموجودة في بذور المانجو تحتوي علي نسبة كبيرة من المواد غيرالقابلة للتصبن ونسبة ضئيلة من البروتينات.
وقد وُجد حمض الإستيريك بشكل رئيسي بين الأحماض المشبعة بينما كان حمض الأوليك من الأحماض الدهنية غيرالمشبعة الموجودة بشكل رئيسي في النواة، وهو ما يتوافق مع النتائج التي توصل إليها كلا من Fahimdanesh وBahrami
عام 2013.
وتحتوي نواة المانجو على نسبة من الرماد تُقدر (3.2%) كما أنها غنية ببعض المعادن مثل: الكربوهيدرات والبوتاسيوم والصوديوم والماغنسيوم والفوسفور. لذلك زيت المانجو يُعد من الزيوت الغنية بالمواد غير القابلة للتصبن ويمكن أن يدخل في صناعة المستحضرات التجميلية.

ورغم أن هذه الدراسات لم تحدد كمية الزيت التي يمكن إنتاجه من بذور المانجو إلا أنها تمدنا بالأفكار التي يمكن الاستفادة منها في تقليل النفايات الصلبة البيولوجية الناتجة عن صناعات المانجو، ولكن نحن مازلنا نحتاج إلى مزيدٍ من الدراسات والأبحاث في هذا الشأن للوصول إلي طرق يمكن الاعتماد عليها بشكل أفضل بالإضافة إلى معرفة تكلفة تطبيق هذه الطرق. أما حالياً فيمكن أن تكون بذور المانجو مصدراً لصناعة دقيق نواة المانجو وبعض الصناعات المناسبة وذلك لعدم كفاية المعلومات التي تبحث في مدى وجود مواد سامة في النواة أم لا.

المصادر:

• Ashoush, I.S. and M.G.E. Gadallah. 2011. Utilization of mango peels and seed kernel powders as sources of phytochemicals in biscuit. World Journal of Dairy & Food Sciences. 6 (1): 35- 42.


• Berardini, N., M. Knodler, A. Schieber, and R. Carle. 2005. Utilization of mango peels as a source of pectin and polyphenolics. Innovative Food Science & Emerging Technologies. 6 (4): 442-452.


• de la Cruz Medina, J. and H.S. Garcia. 2002. Mango: Postharvest operations. In: Mejia, D.; Lewis, B. InPho Post-Harvest Compendium. AGSI/FAO.


• El-Kholy, Kh. F., M.E. Solta, S.A.E. Abd El-Rahman, D.M. El-Saidy, and D.S. Foda. 2008. Use of some agro-industrial by products in Nile Tilapia fish diets. 8th International Symposium on Tilapia in Aquaculture.


• FAO. 2011. FAOSTAT. Food and Agriculture Organization of the United Nations.


• Hui, Y.H. 2007. Handbook of food products manufacturing. Wiley-Interscience.


• Fahimdanesh, M. and M.E. Bahrami. 2013. Evaluation of physicochemical properties of Iranian mango seed kernel oil. 2013 International Proceedings of Chemical, Biological and Environmental Engineering. 53: 9. doi: 10.7763/IPCBEE.


• Feedipedia.2013.Mangofruitandby-products. .


• Fowomola, M.A. 2010. Some nutrients and antinutrients contents of mango (Magniferaindica) seed. African Journal of Food Science. 4 (8): 472 – 476.


• Gunstone, F.D. 2006. Minor specialty oils. In: FereidoonShahidi, 2006. Nutraceutical and specialty lipids and their co-products. CRC Taylor & Francis. 91-126.


• Jedele, S., A.M. Hau, M. von Oppen. 2003. An analysis of the world market for mangos and its importance for developing countries. DeutscherTropentagGöttingen,. Conference on International Agricultural Research for Development.


• Kardash, E. and Y.I. Tur'yan. 2004. Acid value determination in vegetable oils by indirect titrationinaqueous-alcoholmedia..


• Kittiphoom, S. 2012. Utilization of mango seed. International Food Research Journal. 19 (4): 1325-1335.


• Kittiphoom, S. and S. Sutasinee. 2013. Mango seed kernel oil and its physicochemical properties. International Food Research Journal. 20 (3): 1145-1149.


• MDidea Extracts Professional. 2012. Mango and mango leaves, Mangiferaindica L. health benefits and interesting facts, mango leaves extract.


• Momeny, E., Rahmati, S. and N. Ramli. 2012. Effect of microwave pretreatment on the oil yield of mango seeds for the synthesis of a cocoa butter substitute. J Food Process Technology. 3:6. doi: 10.4172/2157-7110.1000164.


• Nzikou, J.M., A. Kimbonguila, L. Matos, B. Loumouamou, N.P.G. Pambou-Tobi, C.B. Ndangui, A.A. Abena, T. Silou, J. Scher, and S. Desobry. 2009. Extraction and characteristics of seed kernel oil from mango (Mangiferaindica). Research Journal of Environmental and Earth Sciences. 2 (1): 31-35.


• Rashwan, M.R.A. 1990. Fatty acids composition, neutral lipids and phospholipids fractionation in the kernel lipids of the mango varieties. AssiutJ.ofAgri.Sci. 21 (1): 105-117.


• Schieber, A., F.C. Stintzing, and R. Carle. 2001. By-products of plant food processing as a source of functional compounds-recent developments. Trends in Food Science & Technology. 12: 401–413.


• Smith, R., M. Stevens, J. Jones, M. Thomson. n.d. Quality Tests on Almond Oil - Peroxide value. 19 September 2013. .


• Sruamsiri, S. and P. Silman. 2009. Nutritive value and nutrient digestibility of ensiled mango by- products. Maejo Int. J. Sci. Technol.3 (03): 371-378.