مسحوق الخروب الميكروني وأحجام المناخل (Mesh)
تحدد نعومة مسحوق الخروب العديد من خصائص المنتج، من ملمس الفم إلى لونه، ومن ميله لامتصاص الرطوبة إلى سلوكه في الترسيب في المشروب. لهذا السبب، فإن مصطلح "مسحوق الخروب" وحده غير كاف في المشتريات الصناعية؛ يجب أيضا تحديد المنخل الذي يمر من خلاله المسحوق أو توزيع حجم الجسيمات.
في هذا المقال، نناقش مفاهيم الشبكة والميكرون، وما يعنيه مسحوق الميكروني، وتأثير حجم الجسيمات على مسحوق الخروب في الدراسات العلمية، والنقاط التي يجب أخذها في الاعتبار عند اختيار النعومة حسب منطقة الاستخدام.
الشبكة، حجم الميكرون، وحجم الجسيمات: المفاهيم الرئيسية
في منتجات المسحوق، يعبر عادة عن النعومة بلغتين مختلفتين: فتحة غربال (ميكرون، ميكرومتر) و رقم الشبكة. الميكرون يعطي فتحة الغربال مباشرة بوحدة الطول. أما الشبكة، فهي ترقيم تقليدي يشير إلى عدد مسارات الأسلاك لكل وحدة طول للغربال. في الواقع، القاعدة التي يجب تذكرها بسيطة: مع زيادة عدد الشبكة، تصبح فتحة الشاشة أصغر، ويصبح المسحوق أرق.
نظرا لأن أرقام الشبكات قد تختلف قليلا وفقا لمعايير الغربال المختلفة، ينصح بأن تحدد المواصفات الفنية أيضا الفتحة بالميكرون أو توزيع حجم الجسيمات المقاسة إذا أمكن. لذا، يتحدث المشتري والمورد عن نفس الأمر.
الطريقة الأكثر تفصيلا لوصف حجم الجسيمات هي استخدام الطريقة المقاسة بطرق مثل حيود الليزر توزيع حجم الجسيمات. تستخدم القيم التالية عادة في هذه القياسات:
| D10 | الحجم الذي تكون فيه 10 بالمئة من الجسيمات أقل من هذه القيمة. |
| D50 (الوسيط) | الحجم الذي يكون فيه نصف الجسيمات أقل من هذه القيمة. |
| D90 | الحجم الذي تكون فيه 90 بالمئة من الجسيمات أقل من هذه القيمة؛ يشير إلى الجزء النهائي الخشن. |
يجيب تحليل المنخل على سؤال "النسبة المئوية التي تمر عبر هذا المصفاة"، وتوزيع حجم الجسيمات يجيب على سؤال "بأي حجم وكيف توزع الجسيمات في المسحوق وكيف توزع". على سبيل المثال، في دراسة على مسحوق الخروب، تم استخدام مناخل بفتحات 100 ميكرومتر و250 ميكرومتر لفصل المسحوق إلى كسور (فيلاس-بواس وآخرون، 2022).
ما هو مسحوق الخروب المصغر؟
مصطلح "ميكرونية" هو تسمية تجارية تشير إلى تقليل المسحوق إلى حجم أدق من الطحن القياسي. النعومة التي يسميها كل مصنع "ميكرونية" قد لا تكون متطابقة؛ لذلك، يجب أن يدعم هذا البيان أيضا بقيمة رقمية (مثل المرور عبر نسبة غربال محددة أو قيمة D50/D90).
في إنتاج مسحوق الخروب، تكون العملية عادة تدريجيا: يتم تكسير الثمرة أولا، ثم تفصل الحبوب، ويتم تجفيف الحبيبات المكسورة الناتجة، وتحميصها إذا لزم الأمر، ثم طحنها. في عملية "دقيق الخروب الكامل" التي طورت في البرتغال، كانت القرون تمر أولا عبر منخلات بحجم 8,000 و6,000 ميكرومتر في مطحنة سكاكين، ثم عبر منخلات بحجم 3,000 و1,500 ميكرومتر في مطحنة المطرقة، وأخيرا تخضع لطحن أدق (فيلاس-بواس وآخرون، 2022). يظهر هذا المثال أن الوصول إلى مسحوق ناعم لا يحدث من خلال عملية واحدة، بل من خلال خطوات سحق وطحن متتالية.
لمزيد من المعلومات عن كسر الفاصوليا الجرادية ما هو كسر الخروب (الحبيبات)؟ يمكنك الاطلاع على مقالنا.
كيف يؤثر حجم الجسيمات على مسحوق الخروب؟
تظهر الدراسات العلمية أن نعومة مسحوق الخروب تغير ليس فقط المظهر، بل أيضا سلوكه الكيميائي والفيزيائي.
سلوك اللون والرطوبة. في دراسة أجريت في جمهورية التشيك، تم طحن قرون الخروب في مطحنة اهتزازية لمدة تتراوح بين 30 إلى 180 ثانية. كان متوسط حجم الجسيمات (D50) حوالي 141 ميكرومتر خلال 30 ثانية، ثم انخفض إلى 87.9 ميكرومتر خلال 60 ثانية، ثم زاد مرة أخرى إلى 135.1 ميكرومتر في الطحن الأطول. وجد الباحثون أن المساحيق الدقيقة تحقق محتوى رطوبة توازني أعلى، مما يعني أنها تمتص الرطوبة بسهولة أكبر؛ وأفادوا أنه كلما صغر حجم الجسيم، انخفضت قيم الاحمرار والاصفرار للمسحوق (Červenka وآخرون، 2022). نما الحجم مرة أخرى أثناء الطحن الطويل، مما يشير إلى أن الجزيئات الدقيقة يمكن أن تلتصق ببعضها وتتكتل.
إفراز المركبات الفينولية. في نفس الدراسة، زادت قابلية استخراج المركبات الفينولية مع زيادة وقت الطحن؛ ومع ذلك، انخفضت سهولة الوصول الحيوي لهذه المركبات في محاكاة الهضم. ذكر الباحثون أن 30 ثانية من الطحن قد تكون كافية بالنظر إلى تكلفة الطاقة (Červenka وآخرون، 2022). في دراسة أخرى أجراها نفس الفريق، لوحظ أن المحتوى الفينولي الكلي للمسحوق المحضر بالطحن المبرد كان أعلى، بينما كانت سهولة الوصول الحيوي لبعض الفينولات أفضل في المخاحد المحضرة عن طريق الطحن الهزازي (Frühbauerová وآخرون، 2022).
الفرق في التركيب بين الكسور. في الدراسة البرتغالية، أظهر الجزء الذي يبلغ 100 ميكرومتر وما دون ذلك ملفا مختلفا للسكر والكلي الظاهري ومضاد الأكسدة مقارنة بالأجزاء الأكثر خشونة؛ اعتبر الباحثون هذا الجزء الدقيق هو الملف الأمثل كمكون غذائي وظيفي (فيلاس-بواس وآخرون، 2022). وهذا يعني أن عملية الغربال يمكن أن تخلق فصلا ليس فقط من حيث الحجم بل أيضا من حيث التركيب.
تم الحصول على هذه النتائج في ظروف مختبرية؛ لا ينبغي توقع نفس القيم بالضبط في المطاحن الصناعية. ومع ذلك، الاتجاه العام واضح: النقاء يؤثر على سلوك الرطوبة للمسحوق، ولونه، وطريقة إطلاق المكونات.
اختيار الدقة حسب منطقة الاستخدام
أي درجة نعومة "مناسبة" تعتمد على المنتج الذي سيستخدم له الممسحوق. يقدم الجدول أدناه نهجا عاما؛ يجب تحديد القيم الدقيقة من خلال تجارب المنتج.
| مجال الاستخدام | نهج الرقة | لماذا هو مهم؟ |
|---|---|---|
| الشوكولاتة، الطلاء، الكريمة | دقيق جدا / ميكروني | لمنع شعور الخشونة في الفم، ملمس ناعم |
| خلطات المشروبات والمسحوق | سليم | تشتت أفضل، ترسيب أبطأ |
| كعك، بسكويت، بسكويت | دقيق-متوسط | لون وسلوك العجين المتجانس |
| خبز، بسكويت، جرانولا، بار | الوسيط | الحبيبات الخفيفة في الملمس والمظهر مقبولة |
| التغذية والتطبيقات التقنية | أكبر | التكلفة وسهولة الاستخدام في مقدمة الأمور |
تطبيقات الشوكولاتة هي الجانب الأكثر حساسية في هذه المسألة. في دراسة أجريت في تركيا، أفيد أن العينات ذات المحتوى المنخفض من الخروب كانت أقرب إلى الضابط من حيث متوسط حجم الجسيمات في الشوكولاتة المركبة حيث تم استبدال مسحوق الكاكاو بمسحوق الخروب بنسب مختلفة (Akdeniz وآخرون، 2021). يشير هذا إلى أن نعومة مسحوق الخروب هي مدخل يؤثر على حجم الجسيمات النهائية للشوكولاتة وبالتالي على ملمس الفم.
التحديات العملية للمسحوق الناعم: الرطوبة، التكتل، وسهولة التدفق
كلما أصبح المسحوق أرق، تزداد مساحة السطح. بينما يوفر هذا بعض المزايا، فإنه يفرض أيضا بعض متطلبات الإدارة:
| الميل إلى إزالة الرطوبة | يمكن لمساحيق الخروب الأنعم تحقيق رطوبة توازن أعلى (Červenka وآخرون، 2022). لذلك، يصبح حاجز الرطوبة في التغليف وظروف التخزين مهمين. |
| التجمع | مسحوق الخروب غني طبيعيا بالسكر؛ عندما يمتص الرطوبة، يزداد خطر التكتل. |
| السيولة | قد يكون تدفق الملاحقيق الدقيقة جدا أكثر صعوبة في معدات الجرعة؛ يجب أخذ ذلك في الاعتبار في الخطوط الآلية. |
| تكوين الغبار | يجب إدارة الغبار الناعم المختلط في الهواء في منطقة الإنتاج من حيث النظافة والسلامة المهنية. |
| الإحماء | الحرارة الناتجة أثناء الطحن المكثف يمكن أن تؤثر على لون ورائحة المنتج؛ يجب التحكم في ظروف الطحن. |
لهذا السبب، يعد اختيار التخزين والتغليف الجاف والبارد ذو نفاذية منخفضة الرطوبة للمسطحات الدقيقة والدقيقة ضمانا مهما في التطبيق العملي.
تعريف النحافة في المواصفات الفنية
لتجنب سوء الفهم حول الدقة في المشتريات الصناعية، من المفيد تضمين المعلومات التالية في المواصفة:
- فتحة الشاشة (ميكرومتر) و/أو رقم الشبكة المستخدمة والمعيار الذي يعبر عنه
- الحد الأدنى للمعدل الذي يمر عبر المنخل (مثلا: "على الأقل X بالمئة يمر عبر مصفاة معينة")
- قيم D50 و D90 مع طريقة القياس إذا لزم الأمر
- حدود الرطوبة ونشاط المياه
- نطاق اللون ودرجة التحميص
- نوع التغليف وظروف التخزين الموصى بها
في مرحلة العينة، يعد هذا هو الطريقة الأكثر موثوقية لاختبار المسحوق في المنتج الحقيقي. قد يعطي مسطحان لهما نفس قيمة الشبكة نتائج مختلفة في المنتج بسبب درجة التحميص أو فرق الرطوبة. على سبيل المثال، مع تغير درجة تحميص دقيق الخروب المستخدمة بنفس النسبة في الكعكات والبسكويت الخالي من الغلوتين، اختلفت سلوك العجين، ولونه، ودرجات الطعم بشكل كبير (رومان وآخرون، 2017). لذلك، لا ينبغي تعريف النعومة وحده، بل مع درجة التحميص.
الأسئلة الشائعة
هل يصبح البودرة أرق مع زيادة عدد الشبكة؟ نعم. مع زيادة عدد الشبكة، تصبح فتحة الشاشة أصغر ويصبح الغبار المار عبر الشاشة أدق. ومع ذلك، من الأكثر أمانا تحديده مع قيمة الميكرون، حيث قد تكون هناك اختلافات طفيفة بين المعايير المختلفة.
هل يجب اختيار أفضل بودرة لكل تطبيق؟ المسحوق الناعم مفيد للمنتجات التي يكون فيها الإحساس بالفم أمرا حاسما، مثل الشوكولاتة والمشروبات؛ ومع ذلك، قد يجذب المسحوق الناعم المزيد من الرطوبة ويزيد التكلفة. قد يكون المسحوق الخشن كافيا لتطبيقات مثل الخبز أو الجرانولا أو الأعلاف.
هل يغير المسحوق الدقيق القيمة الغذائية؟ التركيب يبقى في الأساس كما هو؛ ومع ذلك، تشير الدراسات إلى أن حجم الجسيمات يمكن أن يؤثر على إطلاق المركبات الفينولية وسلوكها أثناء الهضم (Červenka وآخرون، 2022؛ Vilas-Boas وآخرون، 2022).
لماذا يتجمع مسحوق الخروب الناعم؟ مع زيادة مساحة السطح، يمتص المسحوق الرطوبة من البيئة بسهولة أكبر؛ وعندما يضاف محتوى السكر الطبيعي للخروب إلى ذلك، قد يزداد ميل التكتل. يقلل التخزين في عبوات جافة وباردة ومقاومة للرطوبة من هذا الخطر.
بودرة الخروب بالنعومة المناسبة مع Carob Türkiye
في مسحوق الخروب، النعومة هي ميزة تحدد مباشرة جودة وأداء استخدام المنتج. احتياجات منتج الشوكولاتة ليست هي نفسها احتياجات منتج الخبز أو الأعلاف؛ لذلك، يجب تقييم النعومة والرطوبة ودرجة التحميص معا حسب الغرض من الاستخدام.
في Carob Türkiye، نوفر فاكهة الخروب، والفتات، والدقيق/المسحوق، والحبة، والمستخلص. لمناقشة احتياجاتك المختلفة من الأطعمة الفاخرة دقيق / مسحوق الخروب و كسر الخروب (حبيبي) يمكنك مراجعة صفحاتنا لطلبات الجملة والتصدير. يمكنك التواصل معنا.
الموارد المحلية
أكدينيز، إ.، يكيشيك، إ.، رسولي بيروزيان، ح.، أكين، س.، توران، ب.، تيبيجيل، إ.، توكر، أ.س.، أوزجان، أ.، "مسحوق الخروب كبديل للكاكاو في تركيبة الحليب والشوكولاتة الداكنة"، مجلة علوم وتكنولوجيا الأغذية، 58(12)، 4558–4566، 2021 (دراسة أجريت في تركيا). دوي.
org/ 10. 1007/ S13197- 020- 04943- z المصادر الأجنبية
فيلاس-بواس، أ. م.، براسيسكو، م. إ.، كوينتينو، أ. س.، فييرا، م. س.، برانداو، ت. ر.س.، سيلفا، سي. إل. إم.، أزيفيدو، م.، بينتادو، م.، "تأثير حجم الجسيمات لدقيق الخروب المتكامل على الوصول الحيوي للمركبات النشطة الحيوية أثناء الهضم الهضمي المحاكى"، فودز، 11(9)، 1272، 2022. دوي.
org/ 10. 3390/ الأطعمة 11091272 تشيرفينكا، ل.، فروهباوروفا، م.، بالارشيك، ج.، موريكي، س.، فيليشوفا، ه.، "تأثير وقت الطحن الاهتزازي على امتصاص الرطوبة، توزيع حجم الجسيمات، وسهولة الوصول الفينولي لمسحوق الخروب"، جزيئات، 27(22)، 7689، 2022. دوي.
org/ 10. 3390/ الجزيئات27227689 فروهباوروفا، م.، تشيرفينكا، ل.، هايك، ت.، بوزار، م.، بالارتشيك، ج.، "الوصول الحيوي للفينوليات من مسحوق الكبسولات من الخروب (Ceratonia siliqua L.) المحضر بالطحن المبرد والاهتزازي"، مجلة Food Chemistry، 377، 131968، 2022. دوي.
org/ 10. 1016/ j. فودكيم. 2021. 131968 رومان، ل.، غونزاليس، أ.، إسبينا، ت.، غوميز، م.، "درجة تحميص دقيق الخروب التي تؤثر على خصائص الكعك والبسكويت الخالي من الغلوتين"، مجلة علوم وتكنولوجيا الأغذية، 54(7)، 2094–2103، 2017. دوي.
الموارد العلميةorg/ 10. 1007/ S13197- 017- 2649- x
