مواد العلف المركزة ذات الأصل النباتي – الجزء الثاني

شكل ) (١١١عملية الطحن الحديثة بالماكينات

متخلفات المضارب:

صناعة ضرب الأرز :Rice milling industry

يعتبر الارز من محاصل الحبوب الرئيسية في تغذية الشعوب بصفة عامة ودول العالم النامي بصفة خاصة ،وبالنسبة لجمهورية مصر العربية فإن المساحة المزروعة أرز في موسم ١٩٩١حوالي ١.٠٣٦.٣٤٥فدان انتجت ٣.١٦٦.١٢٦طن بمعدل ٣.٠٦طن طبقا للإحصائيات الشركة القابضة للمضارب ،ومعدل الاستهلاك العالمي للفرد

للفدان

يتراوح بين ٤٠٠-٢٠٠رطل في السنة ،ويقدر الانتاج العالمي من الأرز حوالي ٧٣٤٠

مليون بوشل )البوشل = ٤٥رطل أرز(.

وصناعة الارز تختلف عن صناعة طحن الحبوب الأخري حيث المطلوب الحصول على الحبة من الأرز كاملة للإستهلاك الآدمي ،والحبة يسهل فصلها من الاغلفة الخارجية Hullsلأن الحبة غير ملتصقة بالقشرة ،والحبوب المكسورة تستخدم لصناعة البيرة وبعض

الاستخدامات المنزلية.

وأثناء ضرب الارز فإن القشرة الخارجية والقنابع تكون ما يعرف بالسرس Rice

٦٧٤

Huskواثناء خطوات التبييض يتم انفصال طبقات الأغلفة المتتالية ويكون ما يعرف برجيع الكون Rice branوقد تنفصل مع رجيع الكون طبقة القصرة وكذلك جزء من طبقة الاليرون المغلفة للإندوسبرم وذلك في حالة التبييض التام والتلميع.

والغرض من عملية التبييض هو التخلص من جزء الحبة غير القابل للهضم )الأغلفة السليلوزية( حيث حبوب الأرز مغلفة بأغلفة Hullsوتسمي الحبوب Rough rice or paddy riceوازالة هذه الاغلفة يظهر الارز البنى الفاتح .Loonzain or brown rice

وتتعدد طرق ضرب الأرز:

-١طرق ضرب الأرز الأولية :Primitive milling

ويتم ذلك باليد بواسطة المدقة الثقيلة طولها ٦قدم على الأرز الشعير في الاجران ثم يتعرض الأرز الشعير للهواء لفصل جزء من أغلفة الأرز الشعير وتكرر حتى يتم ازالة جميع يدويا من القشور ثم استخدمت المياه في ادارة هذه المدقات.

الأغلفة الخارجية ويتم تنقية الأرز

-٢الفراكات )المضارب الصغيرة( :Small scale hullers تقوم الفراكات بتنظيف الارز بدرجة مناسبة وهى متاحة للمنتجين وصغار المزارعين حيث تزال القشور وتتم عملية التبييض .ويراعى أن لا يتم تبييض الأرز إلى درجة كبيرة وذلك للمحافظة على قيمته الغذائية حيث ضرب الارز بالطرق القديمة يساعد على بقاء نسبة كبيرة من العناصر الغذائية في الأرز بعد عملية الضرب.

تكنولوجيا ضرب الأرز :Rice milling technology

لإنتاج أرز عالي الجودة يمر بعده عمليات رئيسية بعد استلامه وتخزينه داخل

المضرب وهذه العمليات:

-١التنظيف والتدريج :Cleaning and Grading

يحتوى الارز الوارد إلى المضارب على نسبة لا تقل عن %٥أو أكثر من المواد الغريبة كالحجارة أو التراب أو القش ،وتتم عمليات التنظيف بأجهزة الغربلة المتنوعة مثل العادية واله اززة أو الاسطوانية وتحتوى على ثقوب ذات احجام مختلفة .وتوجد كذلك أجهزة شفط العوالق بالهواء .ويمرر الأرز على مجموعات متتالية من اجهزة التنظيف ثم على

٦٧٥

طبقا

جهاز فصل مغناطيسي لازالة العوالق المعدنية .ثم يمرر الأرز على آلات التدريج للحجم ،ويلاحظ أن نسبة الرطوبة خلال عمليات التصنيع لا يزيد عن %١٥في حبوب الأرز واذا زادت عن ذلك لزم إجراء التجفيف عليها.

-٢التقشير :Hulling

هناك نظم كثيرة لتقشير الأرز فمنها اجهزة تقشير قرصية أو بالسير المطاط أو السلندرات المطاط .وفى هذه المرحلة تمرر الحبوب إلى أجهزة الفرز لفصل الحبوب المقشورة عن الحبوب المغلفة التي توجة إلى مقاشر حجارة بينها مسافات ضيقة.

-٣التبييض :Pearling or whitening

تغلف حبة الأرز مجموعة من الاغلفة الرقيقة تزال جز ئيا في عمليات التبييض وتزال على هيئة رجيع في كون التبييض ،فالأرز المقشور Brown riceيمر إلى ماكينات فصل الرجيع حيث تنفصل طبقات الرجيع والجنين عن الحبوب ،ويفصل الرجيع بالنخل ،وتمر الحبوب إلى مجموعة أخرى من ماكينات hullersأو على أكوان التبييض Pearling .conesوفى هذه المرحلة تتم ازالة طبقة القصعة )الكيوتكل( لحبوب الأرز بواسطة هذه الأكوان والأكوان مصنوعة من حديد زهر أو مسبوك Cast ironوتوضع مقصلة مع عامود ادارة رأس وتأخذ شكل الكون مع السطح الخارجي .ويدور الكون داخل صندوق أو جهاز يضم في جانبية نسيج من المناخل المعدنية مع ترك مسافة صغيرة حول الكون، ويدور الكون بسرعة كبيرة ويتم تغذية الأرز من اعلا حيث يمر إلى أسفل بين السطح الخشن للكون وجدار الجهاز .وبذلك يتم تبييض الأرز وازالة طبقة القصعة ويمكن إمرار الأرز ٣-٢مرات عل الكون لانتاج أرز ابيض .كما يمكن ضبط المسافة بين الكون والجهاز من الخارج حتى يمكن التحكم في عملية التبييض وكلما صغرت المسافة أدى إلى الحصول على درجة عالية من الأرز وارتفاع نسبة الكسر من الأرز والرجيع بالمقارنة بالأرز الأبيض الناتج ،ويزاح الرجيع من خلال ثقوب الغربال المحيطة بالكون ويكون مختلطا بكسر الأرز ويمكن فصلة في مرحله لاحقة في أجهزة فصل الربيع .وقبل التبييض

طبقا

يمكن فصل الأرز الكسر على أن يتم بعد ذلك تغذية الارز بنسبة من كسر الأرز

٦٧٦

للدرجة المطلوبة .ويوضح الجدول ) (٢٨٠التركيب الكيماوي لمنتجات عملية تبييض الأرز.

جدول ) (٢٨٠التركيب الكيماوي لمنتجات عملية تبييض الأرز

التركيب

منتجات تبييض الأرز

الأرز

الأرز

أرز

رجيع

متخلفات

الشعير

الأسمر

أبيض

الكون

التلميع

الرطوبة %

١١.٧

١٢.٢

١٢.٦

٩.٨

٩.٩

٨.٥

البروتين الخام %

٨.١

٩.١

٩.٠

١٥.٤

١٢.٩

٣.٦

الدهن الخام %

١.٨

٢.٠

٠.٥

١٦.٠

٩.١

٠.٩

الألياف الخام %

٨.٩

١.١

٠.٤

٥.٧

٢.١

٣٩.٠

الرماد الخام %

٥.٠

١.١

٠.٥

٧.١

٤.٢

١٨.٦

٦٤.٥

٧٤.٥

٧٧.٠

٤٦.٠

٦١.٨

٢٩.٤

سكريات مختزلة %

-

٠.١

٠.١

١.٦

١.٣

٠.٢

سكريات ثنائية %

-

٠.٨

٠.٢

٢.٢

٢.٣

٠.٤

بنتوزان %

-

٢.١

١.٨

٥.٨

٣.٥

١٨.١

الكيماوي

الكربوهيدرات

الخام %

السرس

جاما فيتامينات/جرام مادة جافة

الثيامين

٢.٩٣

٣.٠٢

٠.٦

١٧.٧٦

٢٢.٨٨

١.١١

الريبوفلافين

٠.٦٧

٠.٥٣

٠.٢٦

١.٧٧

١.٦٢

٠.٧٦

النياسين

٤٩.٢

٥٥.١

١٨.٥

٢٨٦.٣

٢٩٠.٣

١٨.٦

-٤التلميع :Brushing or Polishing

الغرض من التلميع الحصول على أرز ذو مظهر ممتاز .ويمرر الأرز على أجهزة التلميع على مرحلتين أو ثلاثة ،وتشبة أجهزة التلميع اجهزة التبييض )كون التبييض( عدا بدلا من وجود الكون الذى يحتوى في تركيبة السطحي على طبقة من الحجارة .فإنه في

انه

هذه الحالة يغطي بشرائح من جلد الاغنام أو الابقار ،ويتم تلميع الأرز بين الجلد وجدار الجهاز ويتحكم في المسافة بين جدار الجهاز وجلد التلميع بحيث يمكن تقليل كمية كسر الأرز الناتجة من هذه العملية ،وقد يتطلب الامر استخدام مخلوط من بودرة التلك مع كمية

٦٧٧

صغيرة من الجلوكوز المخفف لتضاف مع الأرز في أول مرحلة من مراحل التلميع وذلك

لامعا.

لتحسين مظهر الأرز وتجعله

-٥تحديد رتب الأرز :Rice Grades

بعد خروج الأرز من ماكينات التلميع يتكون من الأرز الابيض ولتحديد رتب الأرز تضاف جزء من كسر الأرز بنسبة معينة تتوقف على درجة الأرز المطلوبة.

ومن أسس تحديد الدرجات التي توضع في الاعتبار المواصفات الآتية كنسب مئوية

والتى يمكن تقسيمها الى:

)أ( المواصفات الاساسية:

-١الحبوب المكسورة.

-٢الحبوب الحمراء أو ذات العرق الأحمر.

-٣الحبوب التالفة.

-٤الحبوب الطباشيرية.

-٥المواد الغريبة.

-٦الأرز الشعير.

-٧نسبة الأرز من درجات أخري.

-٨الرطوبة.

-٩الحبوب الصفراء.

-١٠الحد الأعلا لآثار الكيماويات.

)ب( مواصفات اضافية:

-١الحبوب الخضراء غير الناضجة.

-٢الحبوب المبقعة )المصبوغة(.

-٣حبوب اخري ملونة.

٦٧٨

-٤الحد الأدني للأرز الكامل .Whole rice

ويوضح الجدول ) (٢٨١درجات ومواصفات الدرجة لجميع رتب الأرز الخشنه.

جدول ) (٢٨١درجات ومواصفات الدرجة لجميع رتب الأرز الخشنة

الحبوب السليمة

الحبوب تالفة

بالحرارة

U.S. No.4

١٥

١٠

٣.٠

٦.٠

٥.٠

٥.٠

U.S. No.5

٣٠

٣٠

٦.٠

١٠.٠

١٠.٠

١٠.٠

U.S. No.6

٧٥

٧٥

U.S:

Sample

grade

جرام(

U.S. No.3

٧

٥

٢.٠

٤.٠

٣.٠

٥.٠

والمرفوضة

U.S. No.2

٤

٢

١.٥

٢.٠

٢.٠

٥.٠

٤

١٥.٠

١٥.٠

المخالفة)(%

U.S. No.1

٢

١

٠.٥

١.٠

١.٠

٥.٠

١٠.٠

المخالفة)(%

)العدد ٥٠٠/جرام(

المجموع الكلي مفردة أو اجمالي

مفردة أو اجمالي)العدد٥٠٠/

الحبوب التالفة بالحرارة

مفردة أواجمالي)(%

حبوب الأرز الأحمر والتالفة

الحبوب الطباشيرية)(%

أقسام أو رتب الأرز

أقسام أو رتب الأرز غير

الرتبة/الدرجة

١٠.٠

درجة العينة الأمريكية هى الدرجة التي تحتوى حبوب الأرز الشعير الذى له مواصفات لا تقابل اى مواصفات في الدرجات الأخري المذكورة من ٦-١أو التي تحتوى اكثر من %١٨رطوبة أو الحبوب تكون رطبة أو حامضية أو معاملة ح ارريا أو تكون مرفوضة تجاريا لرائحتها الغريبة أو ذات

درجة جودة منخفضة.

ملحوظات:

) (١بعد تدريج الأرز يحفظ لمدة طويلة حيث يفقد قدرته على التزنخ بعد ازالة الرجيع والجنين.

) (٢بإزالة الأغلفة الخارجية عن حبوب الأرز الشعير ينفصل السرس ويتبقي الأرز المقشور )الأرز الأسمر أو البني( وتبييض الأرز الأسمر ينفصل الرجيع المكون من الأغلفة الداخلية للحبوب وخلايا الأليرون والأجنة عن الاندوسبرم النقي الذى يسمي بالأرز الأبيض وبمرور الأرز الأبيض على الفرش ينتج الأرز الملمع حيث تنفصل الأغلفة

الداخلية الرقيقة مع جزء من الاندوسبرم.

٦٧٩

) (٣عملية التقشير والتبييض لحبوب الأرز ترفع نسبة البروتين والليبيدات والكربوهيدرات

وتنخفض نسب الرماد والألياف.

) (٤عملية تلميع أو تبييض الأرز الأسمر يفقد الأرز الأبيض %١٠من بروتيناته%٨٥ ،

من ليبيداته %٧٠ ،من الرماد.

) (٥تحتوى أغلفة الحبة الخارجية على %٨٠-٦٠من البنتوزانات ورجيع الكون يحتوى

على %٣٥-٣٠بنتوزانات.

) (٦يفقد نسبة كبيرة من الفيتامينات اثناء عمليات التبييض ولتجنب هذا الفقد يفضل انتاج غنيا بالفيتامينات ،وقد ينقع الأرز الشعير في ماء دافئ

الأرز المقشور Peeled riceفيكون

شمسيا قبل تقشيرة وتبييضه ،حيث يتشرب الأرز الماء فيذيب فيتامينات

عدة ساعات ثم تجفيفة

مجموعة Bوينقلها إلى الاندوسبرم بالخاصية الاسموزية وتسمي هذه الطريقة par boilingثم عدلت لتكون المعاملة بالبخار تحت ضغط مرتفع عقب النقع وقبل التجفيف الصناعى ثم يتم عمليات التقشير والتبييض ويسمي الأرز الناتج Malekized riceوقد تعرض الحبوب لضغط منخفض تحت تفريغ ثم تعامل بالماء الساخن تحت ضغط مرتفع ثم تعامل بالبخار وتجفف

وحديثا تغطي حبوب الأرز

صناعيا وتقشير وتبييض لانتاج الأرز المحول Converted rice

الابيض بطبقة رقيقة من محلول الفيتامينات ثم تجفف الحبوب وتغطى بمادة واقية كحولية وبعد تبخير الكحول تعفر حبوب الأرز ببيروفوسفات الحديد ويعاد تغطيته بالمحلول الواقي ،حبوب الأرز في هذه الحالة تسمي Premixوهى تضاف بمعدل رطل لكل ٢٠٠رطل أرز ابيض لتدعمة .وثبت أن الفيتامينات بهذه الطريقة لا تفقد بالتخزين أو بالغسيل أو الطبخ.

) (٧تنخفض القيمة الحيوية لبروتينات الارز بعد عملية التبييض حيث يحتوى الاندوسبرم على بروتين الاوزيونين وهو جلوتين مع قليل من البرولامين والالبيومين والجلوبيولين بينما الجنين واغلفة الحبة تحتوى على كمية مناسبة من البرولامين والالبيومين والجلوبيولين وهى تنفصل اثناء عملية التبييض .معامل هضم بروتينات الأرز الاسمر والابيض اعلى من معامل هضم بروتينات الرجيع ومخلفات التلميع )التى تستخدم كمادة مالئة في تغذية الانسان وفى

استخراج الزيت لصناعة الصابون(.

)(٨

٦٨٠

-٦تعبئة الأرز :Packing

تبعا للدرجة أو الرتبة .وتتم التعبئة في أجوله وزن الجوال

يعبأ الأرز ويعرض للتسويق

١٠٠كيلو جرام أو تتم في أكياس بولي ايثيلين سعة الكيس مختلفة تتراوح بين ٥-١كيلو جرامات .وهذه الاكياس شفافة في حالة التعبئة لدرجات أرز مرتفعة لاظهار جودة المنتج

أيضا توجد عبوات كرتون لحماية

وتكون غير شفافة في حالة تعبئة درجات أرز منخفضة .و الاكياس البولي ايثيلن .وقد يعبأ الأرز تجت تفريغ بغرض اطالة مدة صلاحية استخدامه

لفترة طويلة تتجاوز ٦-٣شهور.

منتجات صناعة ضرب الأرز:

-١رجيع الكون Rice bran

رجيع الكون أحد متخلفات صناعة ضرب الأرز ويعتبر مادة علف للحيوان والدواجن ذو قيمة غذائية عالية ،ولإستخدام رجيع الكون في مختلف الصناعات يجب التركيز على مشاكل الانزيمات خاصة Lipaseوكذلك الكائنات الحية الدقيقة.

طرق تثبيت خواص رجيع الكون :Rice bran stabilization -١المعاملات الح اررية سواء الجافة أو الرطبة :حيث يوضع الرجيع في أواني ويعرض لدرجات ح اررة مع التقليب وقد يستخدم البخار في أجهزة تجفيف دائرية والتقليب.

-٢المعاملة بالاشعاع.

-٣التخزين تحت تبريد.

فصل مكونات الرجيع :Bran fractionation process

أيضا فصل

تجري بعض المعاملات لتقليل محتوى الالياف الخام العالية للرجيع و

وفقا

البروتينات من الرجيع )شكل (١٠٥وذلك عن طريق النخل وفصل الجزيئات الجافة لحجمها وبذلك يفصل اجزاء من الرجيع يرتفع فيها محتوى البروتين إلى %١٥مقارنة بنسبة

أيضا توجد طرق الفصل الرطب باستخدام

%١٠بروتين الموجودة في الرجيع قبل النخل .و

القلويات أو بالاستخلاص المائي )شكل (١٠٦والترسيب أو باستخدام المذيبات العضوية )شكل (١٠٧ويمكن بذلك الحصول على بروتينات ذات قيمة غذائية عالية.

٦٨١

ويحكم استخدام نواتج فصل الرجيع:

-١النكهة واللون.

-٢القيمة الغذائية.

-٣الخواص الوظيفية.

محتويات الرجيع من العناصر الغذائية:

البروتين ١٤.٥ %

يرتفع إلى

%١٦.٩

الدهن %

١٤.٦

يرتفع الى

%١٧.١

اللياف %

٩.٥

يخفض إلى

%٣

ويشكل الرجيع حوالى %٨.٥من حبة الأرز الشعير وهو ذو قيمة غذائية عالية لاحتوائه على بروتينات ودهون وأملاح وفيتامينات )جداول (٢٨٤ ،٢٨٣ ،٢٨٢لذا يستخدم كمادة علف للحيوان وقد يستخرج منه الزيت الذى يدخل في صناعة الشامبو والصابون.

وتختلف مخلفات تبييض الأرز في محتواها من الألياف فمنها ما يحتوى على %٤ ألياف ،وأخري تحتوى على %١٥-١٠ألياف خام وهناك مخلفات أخري تحتوى على أكثر من %١٥من الألياف .وفيما يلي التركيب الكيماوي لرجيع الكون ومحتواه من الأحماض الامينية

)جدول .(٢٨٢

جدول ) (٢٨٢التركيب الكيماوي لرجيع الكون ومحتواه من الأحماض الامينية

المركب الغذائي

%

الحمض الأمينى

%

المادة الخام

٩٠

فالين

٤.٣

المادة العضوية

٧٨

ثريونين

٢.٨

البرويتن الخام

١٢.٥

مثيونين

-

الدهن الخام

١٤

سستين

٠.٧

الألياف الخام

١١.٥

ليوسين

٤.٣

الرماد الخام

١٣

أيزوليوسين

٢.٩

المستخلص الخالى من الأزوت

٣٩

ليسين

٣.٦

ارجنين

٣.٥

هستيدين

٠.٧

تربتوفإن

٠.٧

فينايل الانين

٢.٩

٦٨٢

ويحتوى رجيع الكون على العناصر المعدنية الموضحة في جدول ):(٢٨٣

جدول ) (٢٨٣العناصر المعدنية في رجيع الكون

بو

كا

١٧.٥

٠.٨

فو

ما

كب

كل

ح

من

جزء في المليون

١٣.٥

٩.٥

نح

زنك

كو

جم/كجم

٠.٨

١.٩

١٠٥

٣.٥

١٧٥

٠.١٥

٤٥

ويلاحظ ارتفاع المحتوى من الفوسفور وانخفاضه من الكالسيوم.

ويحتوى رجيع الكون على ما يلي من مجموعة فيتامينات Bويلاحظ فيها ارتفاع المحتوى من الثيامين B1وحمض النيكوتنيك )جزء في المليون( جدول ).(٢٨٤

جدول ) (٢٨٤مجموعة فيتامينات Bفي رجيع الكون

B1

B2

B6

النيكوتنيك

البانتوثنيك

البيوتين

٢٢.٥

٢.٨

٣٠

٣٠٠

٢٥

٠.٤٥

ويصل معامل الهضم للمادة العضوية لمادة رجيع الكون إلى %٧٠عند استخدامها

في تغذية المجترات.

عموما بلونة الأبيض أو

خاليا من القشور ويعرف

ومسحوق علف الأرز الممتاز يكون

الاصفر الرمادي .وعلى كل حال فإن علف الأرز الممتاز الخالي من القشور يكون لونه

متجمعا أو به أجزاء

اصفر أو أصفر محمر وكذلك علف الأرز الجيد يجب أن لا يكون

متجمعه مع بعضها وأن لا يكون له رائحة خاصه )معفنة( أو متزنخة .والأصناف الثلاثة

مئويا على ما يأتى:

من علف الأرز الآتية تحتوى

جدول ).(٢٨٥

المركب الغذائي

)(١

)(٢

)(٣

مادة جافة

٨٣.٣

٨٩.٥

٩٠.٠

مواد ازوتية

١٣.٦

١٠.٨

٦.٠

دهن خام

١٤.٧

١٠.٠

٤.٥

مواد ذائبة خالية من الأزوت

٤٤.٠

٤٩.٢

٤٠.٠

ألياف خام

٨.٠

١٢.٠

٢٨.٠

رماد

٩.٠

٧.٥

١١.٥

٦٨٣