إطلاق «أبحاث جديدة» بالاستفادة من الإنتاج الوفير للتمور السعودية بتصنيع منتجات محلية تغني عن الاستيراد الخارجي

تم إطلاق بحوث علمية جديدة خاصة بالاستفادة من إنتاج التمور بالنظر إلى الإنتاج الوفير للمملكة وذلك خلال اللقاء العلمي الخامس والعشرين لمدينة الملك عبدالعزيز للعلوم و التقنية (التطبيقات الحديثة في صناعة التمور) حيث تم استعراض البحث الذي حمل عنوان " استخدام التمور في إنتاج خميرة الخبز " للباحث الرئيسي الدكتور / صلاح بن محمد العيد – كلية العلوم الزراعية والأغذية - جامعة الملك فيصل – الأحساء وتهدف هذه الدراسة لإنتاج خميرة الخبز باستخدام التمور وقد شملت الدراسة ثلاث مراحل"
المرحلة الأولى : البحث عن خمائر طبيعية من البيئة المحلية تصلح للاستعمال في إنتاج خميرة الخبز، والحصول على وسط مستخلص من التمور (دبس) يصلح لتنمية الخميرة وإجراء تجارب أولية لتنمية الخمائر على هذا الوسط. المرحلة الثانية : ضبط عملية إنتاج خميرة الخبز من مستخلص التمور ومن المولاس ومن مخلوط مستخلص تمور و مولاس باستعمال مخمر سعة 10 لترات. مع استخدام الخمائر المختبرة في تجارب لإنتاج الخبز العربي. المرحلة الثالثة: استعمال مستخلص التمور ومخلوط مستخلص التمور والمولاس لإنتاج خميرة الخبز في مخمر سعة 15 لتراً مع استخدام الخمائر المختبرة في تجارب لإنتاج الخبز العربي.هذا وقد تم الحصول على 30 عزلة من الخمائر ذات مواصفات تناسب إنتاج خميرة الخبز، كما تم تعريف هذه العزلات. وقد وجد أن الدبس المستخلص من التمور يمكن استخدامه كالمولاس كوسط لإنتاج خميرة الخبز لمحتواه من المواد الغذائية ، حيث يمكن استعماله كمصدر للكربون والطاقة وبعض الفيتامينات والعناصر المعدنية. لكن الدبس، كالمولاس، تنقصه بعض المواد الغذائية، مثل النيتروجين، الفسفور، الماغنيزيوم، والإنوزتول، كما أنه يحوى مواد سامة للخميرة مثل أحماض الفورميك، الأستيك والبروبيونيك. وقد تكون هذه المرة الأولى التي يثبت فيها وجود مواد سامة بعينها فى الدبس كوسط لإنتاج خميرة الخبز، وقد يمكن التخلص من هذه المواد السامة بإجراء معاملات خاصة مثل تلك المستعملة للمولاس. وفي تجارب ضبط عملية إنتاج خميرة الخبز اختيرت ثلاث سلالات من الخمائر (اثنتين تجاريتين و واحدة بحثية) و ثلاثة أوساط (الدبس، المولاس، ومخلوط دبس ومولاس) وتم استخدام سرعتي تغذية (منخفضة و مرتفعة). وقد أشارت النتائج إلى إن كمية الكتلة الحية للخميرة المنتجة من الدبس بمفرده كان أقل من المقبول. بينما أدت إضافة المولاس للدبس بنسبة 1:1 إلى زيادة الكمية لمستويات تماثل ما تم الحصول عليها من المولاس كوسط مرجعي. كما أن إنتاجية الكتلة الحية في حالة التغذية بالسرعة المنخفضة كانت أعلى من تلك الناتجة من التغذية بالسرعة المرتفعة، في حين أن محتوى البروتين الخام في الخميرة المنتجة بتغذية مرتفعة كان أكثر منه في حالة الخميرة المنتجة بالتغذية المنخفضة. عموما كانت النتائج المتحصل عليها من السلالات الثلاثة متماثلة. وقد أوضحت نتائج الخبز إمكانية استعمال ثلاث معاملات من 18 معاملة لإنتاج خميرة خبز لها القدرة على إنتاج خبز عربي ذي جودة عالية. وقد لوحظت فروق معنوية في قيم قدرة الخميرة على إنتاج الغاز بين جميع الخمائر المنتجة. كما كانت الفروق المعنوية عند جميع أزمنة التخمير. بينت نتائج جودة الخبز العربي المصنع وجود علاقة موجبة بين جودة الخبز وقدرة الخميرة على إنتاج الغاز.
وفي تجارب الإنتاج على المستوى التجاري، تم استعمال مخمر سعة 15 لترا وأوساط دبس ومخلوط دبس ومولاس. وكانت الإنتاجية من الكتلة الميكروبية الحية للخميرة ونتائج الخبز متماثلة مع تلك التي تم الحصول عليها من تجارب الضبط. ويدل ذلك على أن النتائج المتحصل عليها من تجارب المعمل يمكن أن تطبق في عمليات الإنتاج التجاري كبيرة الحجم.
وفي البحث الآخر والذي حمل عنوان البحث " استغلال التمور في إنتاج سكر الفاكهة الفركتوز " للباحث الرئيس سعادة الدكتور / سعيد بن محمد الزهراني – كلية الهندسة - جامعة الملك سعود – الرياض
حيث استهدف هذا المشروع استغلال الكميات المتوفرة من التمور لإنتاج سكر الفواكه (الفركتوز). هنالك عدة خطوات عملية ونظرية ، أخذت في الاعتبار لتحقيق هذا الهدف في استخلاص السكريات لنوعين من التمور هما الصفري، والرزيز، وذلك حسب الطرق التقليدية في نسب مختلفة للتمر والماء وهذه النسب هي (1 : 2,5 ، 1 : 3,5 ، 1 : 4,5) وعند درجات حرارة مختلفة تشمل (24، 38، 50، 60 °م). وقد تمت عمليات الاستخلاص لجميع العينات في مدد استخلاص مختلفة شملت (15، 30، 45، 60، 90، 120 دقيقة) كما شملت عمليات التحليل لكل عينة تحديد تراكيز وكميات وأنواع السكر المختلفة و المواد الصلبة الذائبة الكلية ومؤشر انكسار الضوء والتوصيلية. وقد أظهرت نتائج تحليل السكريات باستخدام جهاز الطيف السائل ذي الأداء العالي أن التمور المستخدمة تحتوي على الجلوكوز والفركتوز وكميات قليلة من السكروز. كما أن كمية السكر الموجودة في المستخلص تتناسب طردياً مع مدد الاستخلاص ودرجة حرارة الاستخلاص، فكلما زادت نسبة الماء إلى التمر ، كلما زادت أيضاً كمية السكريات المستخلصة. أحتوى الصفري على ما نسبته 82,7% من السكريات (في وجود الرطوبة). كما احتوى الرزيز على 74,9%. ووجد أن نسبة الفركتوز أقل من الجلوكوز حيث تراوحت تلك النسبة مثلاً في تمر الصفري من 0,862 إلى 0,964 عندما كانت نسبة الماء إلى التمر 1,45 بينما تراوحت بين 0,871 إلى 0,956 عند نسبة الماء إلى التمر 1: 3,5%. كما وجد أن نسبة الفركتوز في السكريات الكلية تراوحت ما بين 46,3% إلى 49,09% بينما تراوحت نسبة الفركتوز إلى الجلوكوز في تمر الرزيز من 0,884 إلى 0,969 عند نسبة تمر إلى ماء مساوية 1 : 3,5 وتقل تلك النسبة إلى 0,866 إلى عند نسبة تمر إلى ماء مساوية 1 : 2,5 وأظهرت النتائج أيضاً أن تركيز الفركتوز في تمر الصفري يتراوح من 46,94% إلى 48,28% عند نسبة تمر إلى ماء مساوية 1 : 3,5 و بين 46,41% إلى 48,18% عند نسبة تمر إلى ماء مساوية 1 : 2,5
كما تم خلال هذه الدراسة استخدام تقنية المهد المميعة لاستخلاص
الحاجة ماسة نحو مزيد لصناعة التمور
السكريات من تمور الصفري والرزيز حيث وصلت نسبة السكريات المستخلصة إلى 55% عند نسبة التمر إلى الماء مساوية ل 1 : 3,5. وأظهرت نتائج الدراسة أن استخلاص السكريات بهذه الطريقة يحتاج إلى كمية أقل من المذيب مقارنة بالطرق المعتادة للاستخلاص كما أن منتج المستخلص يتميز في هذه الطريقة بالشفافية وذلك لاحتوائه على كمية قليلة من الألياف العالقة مما يشير إلى عدم الحاجة إلى خطوة ترشيح المستخلص عند استخدام تقنية المهد المميعة للاستخلاص، وحسب علم الفريق البحثي أن هذه الدراسة تعد أول دراسة استخدمت فيها هذه التقنية في استخلاص السكريات من التمور. وقد أكدت نتائج استخلاص التمور بواسطة تقنية الاستخلاص بالموائع ذات الصفات فوق الحرجة، عدم جدوى استخلاص التمور بواسطة هذه التقنية ، حيث لم يتكون مستخلص من سكريات التمور. كما تم تحديد تحول الجلوكوز إلى الفركتوز وذلك باستخدام المعادلات التفاضلية الخاصة بحركية التفاعلات من خلال برنامج Scientist حيث تم تحديد نسبة تحول الجلوكوز عند ( 3 ) درجات حرارة مختلفة والتي تزداد مع الزمن حتى تصل إلى حالة مستقرة تبين وجود حالة أتزان بعد مضي 14 ساعة من التفاعل. كما وجد أن أعلى معدل للتفاعل يصل إلى 1,39 × 10(-6) مول/ كجم.ثانية وثابت ميتشل-منتن يساوي 1,24 م. تم تصميم وتنفيذ مفاعل المهد الثابت والذي يعمل في الحالة المستمرة الخاص بعملية الأزمرة حيث أدخلت عليه أداة تسخين للتحكم في درجات الحرارة. أستخدم أيضا المبخر الدوار في الحالة المستقرة (الثابتة) بهدف تقليب المواد المتفاعلة بشكل جيد إضافة إلى التحكم في درجات الحرارة . كما تم تحليل العينات باستخدام جهاز تحليل السوائل عالي الكفاءة كل ساعتين مع ملاحظة استمرار التحليل حتى الوصول إلى حالة الاتزان. أظهرت النتائج سرعة الوصول إلى حالة الاتزان بتحويل الجلوكوز إلى الفركتوز مع زيادة درجة الحرارة. كما أظهرت النتائج أيضاً أن استخدام المبخر الدوار يعطي نسبة تحول أعلى والوصول إلى حالة الاتزان في وقت أقصر عند مقارنته مع مفاعل المهد الثابت . وقد أظهرت النتائج إن استخدام المبخر الدوار قد أعطى نتائج أفضل لتميزها بإعطاء مساحة سطحية أكبر للتفاعل وسهولة انتقال المادة والحرارة بين الإنزيم والمواد المتفاعلة .