الجيلاتين:
الجيلاتين (Gelatin) هو مادة بروتينية مشتقة من الكولاجين، وهو بروتين طبيعي موجود في أوتار، أربطة وأنسجة الثدييات، يتم إنتاجه عن طريق غلي الأنسجة الضامة وعظام وجلود الحيوانات، وعادة ما تكون الأبقار، إن قدرة الجيلاتين على تكوين مواد هلامية قوية شفافة وأغشية مرنة يسهل هضمها، كذلك تتميز بقابليتها للذوبان في الماء الساخن وقادرة على تكوين إجراء ربط إيجابي، جعلته سلعة قيمة في معالجة الأغذية، تصنيع الأدوية، التصوير وإنتاج الورق، يعتبر الجيلاتين كمادة غذائية أساس الحلويات الهلامية، حيث يستخدم في حفظ الفاكهةواللحوم، صنع مسحوق الحليب، والمرينك، والمارشميلو، أمّا تشمل التطبيقات الصناعية للجيلاتين كبسولات الأدوية، طلاء الألواح الفوتوغرافية ولوازم الصبغ والدباغة.
طريقة تصنيع الجيلاتين في المصانع:
- في البداية يجب التنويه أنه يتم الحصول على عظام، جلود وأنسجة الحيوانات من المسالخ، بحيث عادة ما توجد مصانع معالجة الجيلاتين في مكان قريب بحيث يمكن معالجة هذه المنتجات الثانوية الحيوانية بسرعة.
- يتم استخدام الأحماض والقلويات مثل الجير الكاوي أو كربونات الصوديوم، حيث يتم استخدامهم لاستخراج المعادن والبكتيريا من الأجزاء الحيوانية، ويمكن إنتاجها إما في مصنع تجهيز الأغذية أو شراؤها من البائعين الخارجيين.
- يتم إضافة المحليات، المنكهات والملونات في تحضير الجيلاتين الغذائي، كما يمكن أن تكون في أشكال سائلة أو مسحوق ويتم شراؤها من بائعين خارجيين.
- يبدأ التصنيع عندما تصل أجزاء الحيوانات إلى مصنع تجهيز الأغذية، يتم فحص جودتها.
- ثم يتم التخلص من الأجزاء المتعفنة.
- ثم يتم تحميل العظام، الأنسجة والجلود في آلات تقطيع تقطع الأجزاء إلى قطع صغيرة يبلغ قطرها حوالي 12.7 سم.
- ثم يتم تمرير أجزاء الحيوانات تحت بخاخات مائية عالية الضغط لغسل الحطام.
- ثم يتم بعد ذلك إزالة الشحوم منها عن طريق نقعها في الماء الساخن؛ لتقليل محتوى الدهون إلى حوالي 2٪.
- ثم يقوم السير الناقل بنقل العظام والجلود منزوعة الشحوم إلى مجفف صناعي، حيث يتم تحميصها لمدة 30 دقيقة تقريبًا عند حوالي 200 درجة فهرنهايت (100 درجة مئوية).
- ثم تنقع أجزاء الحيوانات في أحواض من الجير أو أي نوع آخر من الأحماض أو القلويات لمدة خمسة أيام تقريبًا، هذه العملية تزيل معظم المعادن، البكتيريا وتسهل إفراز الكولاجين.
- عادةً ما يتم الغسل الحمضي وهو عبارة عن 4٪ حمض هيدروكلوريك مع درجة حموضة أقل من 1.5.
- أمّا الغسل القلوي عبارة عن كربونات البوتاسيوم أو الصوديوم برقم هيدروجيني أعلى من 7.
- ثم يتم تحميل قطع العظام، الأنسجة والجلد في شفاطات كبيرة من الألمنيوم وتغلي في الماء المقطر.
- ثم يسمح أنبوب يمتد من المستخرج للعاملين بسحب السائل الذي يحتوي الآن على الجيلاتين.
- ثم يتم تعقيم السائل عن طريق تسخينه سريعًا إلى حوالي 375 درجة فهرنهايت (140 درجة مئوية) لمدة أربع ثوانٍ تقريبًا.
- ثم من المستخرج، يتم ضخ السائل عبر مرشحات لفصل أجزاء من التركيب الكيميائي للجيلاتين، ما يجعل الجيلاتين قابل للذوبان في الماء، كذلك تشكيل مواد هلامية وأغشية قابلة للهضم تكون قوية، مرنة وشفافة، كما يتم تشكيل إجراء ملزم إيجابي مفيد في معالجة الأغذية والأدوية والتصوير وإنتاج الورق.
- يجب الأخذ بعين الاعتبار أن العظام أو الأنسجة أو الجلد التي لا تزال متصلة من المرشحات.
- ثم يتم ضخ السائل في أنابيب في مبخرات (وهي آلات تفصل السائل عن الجيلاتين الصلب).
- ثم يتم ضخ السائل في الأنابيب والتخلص منه.
- ثم يتم تمرير الجيلاتين من خلال آلات تضغطه على شكل صفائح، اعتمادًا على التطبيق النهائي يتم تمرير صفائح الجيلاتين عبر مطحنة تقللها إلى مسحوق ناعم.
- عند استخدام الجيلاتين في صناعة الأغذية، فيمكن إضافة المحليات، المنكهات والملونات في هذه المرحلة.
- ثم يتم خلط كميات محددة مسبقًا من هذه المواد المضافة جيدًا في مسحوق الجيلاتين.
- ثم تتم عملية التغليف آليًا، حيث يتم سكب كميات محددة مسبقًا من الجيلاتين في قمع علوية يتدفق من خلالها الجيلاتين إلى أسفل في أكياس مصنوعة إمّا من مادة البولي بروبيلين أو الورق متعدد الطبقات.
- ثم يتم إغلاق الأكياس بإحكام.
مراقبة الجودة في تصنيع الجيلاتين:
- يجب أن يلتزم مصنعو الجيلاتين بمتطلبات معالجة الأغذية الوطنية والدولية الصارمة، حيث تشمل هذه اللوائح على سبيل المثال نظافة المصنع، نظافة المعدات والموظفين، النسب المسموح بها من المواد المضافة والمنكهات والملونات.
- يتم استخدام التقنيات الآلية والمحوسبة للمعالجات، حيث يتم ضبط كميات مكونات التصنيع، مراقبتها، الوقت، درجة الحرارة، الحموضة، القلوية ومستويات التدفق.
- ثم يتم تثبيت الصمامات على طول خطوط الأنابيب؛ للسماح بأخذ عينات مستمر من المنتج.
- ثم يتم قياس قيمة صلابة الجيلاتين تقنيًا ومراقبتها طوال عملية الإنتاج، حيث يتم معالجة الجيلاتين بقيم متفاوتة، ويتم قياس قوة الهلام أو صلابة بحيث تتوافق القوة المرغوبة مع الطريقة التي سيتم بها استخدام الجيلاتين.