استخدام نفايات الخروب والاقتصاد الدائري

من أين تأتي المنتجات الثانوية في معالجة الخروب؟

تنقسم قرون الخروب اقتصاديا إلى جزئين رئيسيين: النواة واللب (اللب الصغير). يذكر تجميع رودريغيز-سولانا وآخرون (2021) أن النواة هي الجزء الثمين الذي يحصل منه على نطاق الخروب، بينما ينظر إلى لحم الفاكهة كمنتج ثانوي لصناعة معالجة الفواكه. تؤكد نفس المراجعة أن لحم الفاكهة هو خليط ثمين يحتوي على الكربوهيدرات والفيتامينات والمعادن ومستقلبات ثانوية وظيفية، وفي السنوات الأخيرة، أجريت العديد من الدراسات لزيادة استخدامها التجاري.

المنتجات الثانوية الرئيسية التي تحدث في نقاط مختلفة من سلسلة المعالجة هي:

تركيب كل من هذه المنتجات الثانوية مختلف. على سبيل المثال، قشرة النواة ذات أهمية من حيث البوليفينولات، بينما لب الدبس هو مادة أزالت معظم سكرياتها لكنها تحتفظ بمكوناتها الليفية والفينولية. لذلك، فإن "نفايات الخروب" ليست مادة واحدة، بل مجموعة من التيارات التي تتطلب طرقا مختلفة للتقييم.

دبس السكر ولب الشراب: العودة إلى الطعام

في إنتاج دبس الخروب، تعالج قطع الفاكهة بالماء وتأخذ السكريات إلى الطور السائل. الجزء الصلب المتبقي، وهو لب الدبس، يعد من أكثر التدفقات دراسة بين نواتج الخروب الثانوية في تركيا. مراحل إنتاج الدبس ما هو دبس الخروب وكيف يصنع؟ شرحنا ذلك في مقالنا.

توفر دراستان حديثتان أجريتهما في تركيا أمثلة ملموسة على كيفية إعادة تدوير هذه الألياف إلى طعام:

دراسة الجبن القابل للدهش: أضاف أوزبك وأوزديمير (2024) لب دبس الخروب بنسبة 5 و10 و15 بالمئة إلى التركيبة مع تحويل جبن تورت، الجبن التقليدي في منطقة البحر الأبيض المتوسط، إلى منتج قابل للنشر. زاد إضافة اللب من المادة الجافة والرماد والكربوهيدرات والنشاط المضاد للأكسدة والمحتوى الكلي للمواد الفينولية في الأجبان، مع تقليل محتوى الدهون والبروتين. المثال الأكثر تقديرا في التقييم الحسي كان الجبن الذي يحتوي على 5 بالمئة لب اللب (لب). تعد هذه الدراسة أيضا مثالا جيدا على الاقتصاد الدائري من حيث تقييم ناتجين ثانويين مختلفين (مصل اللبن ولب دبس السكر) في نفس المنتج.

عملية الخبز الوظيفية: طور توسات وآخرون (2025) خبزا أبيض غنيا بدقيق اللب وخروب والدبس وجرثوم القمح. احتوى خبز الاختبار، الذي احتوى على 20 بالمئة دقيق لب و20 بالمئة جرثومة قمح، على ألياف وبولي فينولات ومضادات أكسدة ونشا مقاومة أعلى بكثير من الخبز الضابط. في التدخل قصير الأمد مع متطوعين أصحاء، لم يلاحظ فرق كبير في مؤشرات حالة الجلوكوز في الدم والتأكسد؛ ومع ذلك، زاد خبز الاختبار من شعور الإشباع.

تظهر هاتان الدراستان أن اللب قد لا يكون فقط "مادة ملء"، بل أيضا مكونا يساهم في الملف الغذائي للمنتج. ومع ذلك، يجب تفسير النتائج باعتدال: كما في دراسة الخبز، قد لا يترجم التحسن في التركيب دائما إلى تأثير صحي قابل للقياس.

تقييم التخمير: الإيثانول الحيوي والبوليمر الحيوي

المحتوى العالي من السكر في الخروب يجعله مصدرا غذائيا مناسبا للكائنات الدقيقة. لهذا السبب، يستخدم كل من الفاكهة نفسها والنفايات الصلبة المتبقية من إنتاج الشراب بشكل متكرر في أبحاث التخمير.

في دراسة شارك فيها باحثون أتراك، درس تورهان وآخرون (2010) تحويل مستخلص من ثمرة الخروب إلى إيثانول باستخدام الخميرة Saccharomyces cerevisiae؛ تمت مناقشة الدراسة في سياق استخدام المنتجات الزراعية التي لا تستخدم في إنتاج الطاقة المتجددة. في دراسة أجريت في لبنان، وصف بحري وآخرون (2017) عملية لإنتاج الإيثانول الحيوي من الجيل الثاني من النفايات الصلبة المتبقية من تحضير شراب الخروب. وقد أبلغ أن التخمير بالحالة الصلبة أبسط في التشغيل، ويتطلب ماء أقل، ويمكن أن يصل إلى إنتاج الإيثانول حتى 155 جراما لكل كيلوغرام من النفايات.

التخمير لا يقتصر على إنتاج الوقود فقط. أظهر Djerrab وآخرون (2022) إنتاج بولي هيدروكسي بيوتيرات (PHB)، وهو بوليمر حيوي قابل للتحلل، باستخدام سلالة من الباسيلوس على نطاق المختبر، باستخدام دبس السكر من ثمار الخروب المتبقية كمصدر للكربون. تشير هذه الدراسات إلى أن المنتجات الثانوية للخروب يمكن أن تكون أيضا مصدرا لمنتجات ذات قيمة مضافة عالية، مثل البدائل البلاستيكية.

التقييم في علف الحيوانات

واحدة من أقدم وأكثر الطرق شيوعا لتقييم الخروب ومنتجاته الثانوية هي علف الحيوانات. وفقا لفيديبيديا، يمكن استخدام القرون المطحونة كاملة في الحيوانات المجترة وغير المجترة؛ كما أن لحم الفواكه المجففة الغنية بالسكر (كيبل) ودقيق الجرثوم، وهو منتج ثانوي لإنتاج الصمغ، من بين المواد الخام للعلف. يؤكد نفس المصدر أن قرون الخروب ومنتجاتها الثانوية تحتوي على كميات كبيرة من التانينات وأن محتوى التانين قد يحد من معدل الاستخدام في حصص الحيوانات (فيديبيديا).

يوفر استخدام الأعلاف منفذا عمليا للجداول التي لا يمكن تحويلها إلى طعام لكنها تحمل قيمة غذائية. ومع ذلك، فإن مكافحة الرطوبة والعفن والسموم الفطرية مهمة هنا أيضا؛ خاصة اللب الرطب يجب تجفيفه دون انتظار أو استخدامه في وقت قصير.

التحديات التي تواجه في التنفيذ

تظهر معظم الدراسات المخبرية أن نواتج الخروب الثانوية يمكن تقييمها تقنيا. نقلها إلى نطاق تجاري يتطلب حل بعض المشكلات العملية:

تظهر هذه التحديات أن تقييم منتجات الخروب الثانوية ليس مجرد مسألة تقنية؛ بل يتطلب اللوجستيات وإدارة الجودة والتعاون بين الصناعات.

الأسئلة الشائعة

ماذا يفعل لب دبس الخروب؟ أظهرت الدراسات التي أجريت في تركيا أن لب دبس السكر يمكن استخدامه كمصدر للألياف والمواد الفينولية في منتجات مثل الخبز والجبن القابل للنشر. يمكن أيضا استخدام اللب كمادة خام للعلف والتخمير.

هل قشرة بذور الخروب هي فضلات؟ على الرغم من أن اللحاء ومستخلصات الحبوب تعتبر تقليديا منتجا ثانويا، إلا أن الأبحاث تظهر أن مستخلصات اللحاء والنواة يمكن أن تكون مصدرا لمكونات مضادة للأكسدة.

هل يمكن إنتاج الوقود من الخروب؟ في الدراسات المخبرية والدراسات التجريبية، أظهرت أن الإيثانول الحيوي يمكن إنتاجه من مستخلص الخروب ونفايات الشراب. تعتمد الجدوى التجارية على استمرارية المواد الخام والتكاليف.

هل يمكن استخدام المنتجات الثانوية بأمان في علف الحيوانات؟ يستخدم الخروب ومنتجاته الثانوية في الأعلاف؛ ومع ذلك، قد يحد محتوى التانين من معدل الاستخدام، كما أن مكافحة الرطوبة والعفن مهمة. يجب استشارة أخصائي تغذية الحيوانات لتخطيط الحصص.

الحصول المستدام على الخروب باستخدام Carob Türkiye

الخروب هو منتج يمكن تقييمه في كل جزء تقريبا عند التخطيط الصحيح. يمكن تحويل البذور إلى صمغ وتمدد، ولحم الفاكهة إلى دقيق، ودبس السكر والجفاف، وبقايا المعالجة إلى علف وتخمير وتطبيقات مواد. هذا الرؤية الشاملة تزيد من القيمة الاقتصادية وتقلل العبء البيئي للإنتاج.

في Carob Türkiye، نوفر فاكهة الخروب والفتات والدقيق/المسحوق والبذور والمستخلصات. للحصول على معلومات حول منتجاتنا كسر الخروب (حبيبي), بذور الخروب و منتجاتنا يمكنك مراجعة الصفحات لطلبات الجملة والتصدير. يمكنك التواصل معنا.

الموارد المحلية

أوزبك، تش.، أوزديمير، ي.، "إحياء جبن التورت التركي التقليدي إلى شكل قابل للنشر: تعزيز الخصائص النشطة بيولوجيا والحسية باستخدام لب دبس الخروب الذي يعتبر هدر للطعام"، فود ساينس آند تغذية، 12(8)، 6034–6044، 2024 (دراسة أجريت في تركيا). دوي.org/10.1002/FSN3.4239

توشات، إ.، بارلاك، إ.، يلدرم، ج.، أوزتوب، ك.، جولشين، ب.، أوزدمير، ي.، أويسال، ي.، "تأثير الخبز الأبيض المدعم بدبس الخروب ودقيق اللب وجرثوم القمح على الاستجابة الجلايسيمية والقدرة المضادة للأكسدة لدى الأشخاص الأصحاء"، فود ساينس آند تغذية، 13(12)، e71046، 2025 (دراسة أجريت في تركيا). دوي.org/10.1002/FSN3.71046

تورهان، إ.، بيالكا، ك. ل.، دميرجي، أ.، كارهان، م.، "إنتاج الإيثانول من مستخلص الخروب باستخدام ساكاروميسيس سيريفيسيا"، بايوسورس تكنولوجي، 101(14)، 5290–5296، 2010 (دراسة بمشاركة باحثين أتراك). دوي.org/10.1016/j.تقنية البيورتيك.2010.01.146

المصادر الأجنبية

رودريغيز-سولانا، ر.، رومانو، أ.، مورينو-روجاس، ج. م.، "لب الخروب: منتج ثانوي غذائي ووظيفي ينتشر عالميا في تركيبة المنتجات الغذائية والمشروبات المختلفة. مراجعة"، العمليات، 9(7)، 1146، 2021. دوي.org/10.3390/PR9071146

ميدرونيو، ب.، بوتوب، أو.، دوارتي، ه.، أليانيو-غونزاليس، م. ج.، غيرا، ر.، برازيو، أ.، غونسالفيس، س.، رومانو، أ.، "حول تحسين استخراج تقشير بذور الخروب باستخدام أنظمة حمضية مائية"، جزيئات، 30(7)، 1397، 2025. دوي.org/10.3390/molecules30071397

مارتن-ديانا، أ. ب.، إزكييردو، ن.، ألبرتوس، إ.، سانشيز، م. س.، هيريرو، أ.، سانز، م. أ.، ريكو، د.، "تثبيط جرثوم الخروب وقشر البذور كمكونات مضادة للأكسدة طبيعية في البسكويت الخالي من الغلوتين"، مجلة معالجة وحفظ الأغذية، 41(2)، e12770، 2017. دوي.org/10.1111/JFPP.12770

سانتونوسيتو، د.، غرناتا، ج.، جيراسي، سي.، بانيكو، أ.، سيسيليانو، إي. أ.، راسيتي، ج.، بوليا، سي.، "بذور الخروب: نفايات غذائية أم مصدر المركبات النشطة حيويا؟"، فارماسيوتيكس، 12(11)، 1090، 2020. دوي.org/10.3390/فارمسيوتكس12111090

بحري، ح.، بونس، أ.، عبد الله، ر.، بيير، ج.، ديلاتر، ك.، فياد، ن.، طه، س.، فيال، ك.، "تثمين نفايات الخروب: تعريف عملية إنتاج الإيثانول الحيوي من الجيل الثاني"، تكنولوجيا الموارد الحيوية، 235، 25–34، 2017. دوي.org/10.1016/j.تقنية البيورتيك.2017.03.056

جرراب، ل.، شيكرو، ز.، روابيا، أ.، ديمس، م. أ.، أتاليا، إ.، غارسيا، ل. آي. آر.، سمادي، م. أ.، "الاستخدام المحتمل لباسيلوس باراميكويدز لإنتاج البوليمر الحيوي بولي هيدروكسي بيوتيرات من نفايات ثمار الكروب الزراعية المتبقية"، AIMS Microbiology، 8(3)، 318–337، 2022. دوي.org/10.3934/ميكروبيولوجي.2022023

إنفورنا، ج.، بوتا، ل.، مانيسكالكو، م.، موريشي، إ.، كابوتو، ج.، مارولو، س.، دانا، ف.، دينتشيفا، ن. ت.، "جزيئات الفحم الحيوي المأخوذة من نفايات الخروب الزراعية كحشو مناسب لتركيبات المركبات الحيوية المستدامة"، بوليمرز، 14(15)، 3075، 2022. دوي.org/10.3390/polym14153075

فيديبيديا – نظام معلومات موارد الأعلاف للحيوانات، "الخروب (سيراتونيا سيليكوا)". فيديبيديا.org/عقدة/320

الموارد العلمية