تحويل نفايات زيت عباد الشمس إلى مكون غذائي قوي للخبز

تتزايد الحاجة إلى بدائل صحية للأطعمة التقليدية، مما يدفع العلماء لاستكشاف مكونات جديدة مثل دقيق بذور عباد الشمس.

تحويل نفايات زيت عباد الشمس إلى مكون غذائي قوي للخبز

مع تزايد الاهتمام بالبدائل الصحية للأطعمة التقليدية المعتمدة على القمح، يستكشف العلماء مكونات جديدة يمكنها تحسين التغذية دون التضحية بالتطبيق العملي. أحد الخيارات الواعدة هو دقيق بذور عباد الشمس منزوع الدهن جزئيًا (SF)، وهي مادة تُترك بعد إنتاج زيت عباد الشمس. أظهر هذا المنتج الثانوي غير المستغل إمكانات قوية لإثراء الخبز بالبروتين والألياف والمركبات المضادة للأكسدة.

يقول عالم الأحياء ليوناردو مينديز دي سوزا ميسكيتا، الذي يعمل حاليًا في معهد العلوم البيولوجية بجامعة ساو باولو (IB-USP) في البرازيل: “كان هدفنا هو تحسين إعادة استخدام دقيق بذور عباد الشمس مع الأخذ في الاعتبار محتواه العالي من البروتين وحمض الكلوروجينيك”. وهو المؤلف الرئيسي لدراسة نشرت في ACS علوم وتكنولوجيا الأغذية.

اختبار دقيق عباد الشمس في وصفات الخبز

لتقييم كيفية أداء دقيق بذور عباد الشمس في الخبز، قام فريق البحث بإعداد وصفات الخبز التي استبدلت دقيق القمح (WF) بدقيق بذور عباد الشمس (SF) بمستويات تتراوح من 10٪ إلى 60٪. تم تحليل كل نسخة بعناية لتركيبها الكيميائي، وسلوك العجين، والخصائص الفيزيائية للخبز النهائي.

“لقد ثبت أن دقيق بذور عباد الشمس يحتوي على نسبة عالية جدًا من البروتين، من 40% إلى 66%، بالإضافة إلى الألياف الغذائية والحديد والكالسيوم ومستويات عالية من حمض الكلوروجينيك، وهو مركب فينولي مرتبط بتأثيرات مضادة للأكسدة ومضادة للالتهابات وخافضة لسكر الدم”. ويضيف أن استخدام هذا المنتج الثانوي يزيد من القيمة الغذائية للخبز مع تقليل البصمة البيئية لإنتاج زيت عباد الشمس. نظرًا لأنه يباع بسعر رخيص لتجنب التخلص منه، فإن دقيق بذور عباد الشمس يعد أيضًا مكونًا منخفض التكلفة.

مكاسب كبيرة في البروتين ومضادات الأكسدة

وأظهرت النتائج تحسينات غذائية واضحة. يحتوي الخبز المصنوع من دقيق بذور عباد الشمس على كمية أكبر بكثير من البروتين والألياف مقارنة بخبز القمح العادي. وعلى أعلى مستوى إحلال، وصل الخبز إلى 27.16% بروتين، مقارنة بـ 8.27% في الخبز التقليدي. ارتفعت مستويات مضادات الأكسدة إلى جانب محتوى البروتين.

تم قياس نشاط مضادات الأكسدة باستخدام Trolox، وهو نظير قابل للذوبان في الماء لفيتامين E والذي يعمل كمعيار مرجعي. وكانت القيم المسجلة في خبز دقيق عباد الشمس أعلى بكثير من تلك التي شوهدت في الخبز المصنوع بالكامل من دقيق القمح.

يقول ميسكيتا: “تعزز النتيجة إمكانات دقيق بذور عباد الشمس لتعزيز الفوائد الصحية المرتبطة بتقليل الإجهاد التأكسدي”. ويشير أيضًا إلى تثبيط قوي للإنزيمات الهضمية، بما في ذلك α-amylase (92.81%) والليباز البنكرياسي (25.6%)، مما يشير إلى أن الخبز الذي يحتوي على SF أو SFE قد يساعد في إبطاء هضم النشويات والدهون.

المعالجة النظيفة وسلامة الأغذية

ومن النتائج الرئيسية الأخرى كيفية إنتاج زيت عباد الشمس. ووفقا للباحثين، يعتمد الاستخراج الصناعي على الضغط الميكانيكي بدلاً من المذيبات الكيميائية. ونتيجة لذلك، فإن الدقيق المتبقي يكون خاليًا من ملوثات المعالجة، بالإضافة إلى المخلفات الموجودة بالفعل من زراعة عباد الشمس الزراعية.

في حين أن الفوائد الغذائية كانت واضحة، إلا أن الكميات الكبيرة من دقيق بذور عباد الشمس أثرت على شكل الخبز وملمسه. عندما يشكل SF 20% أو أكثر من الوصفة، تصبح الأرغفة أصغر وأكثر صلابة. أدت التغييرات في بنية الفتات أيضًا إلى خبز أكثر كثافة مع انخفاض ليونة.

“ومع ذلك، إضافة المستخلص المائي [SFE] “تمكنت من الحفاظ على بنية الخبز وملمسه، وإبقائه قريبًا من خبز القمح التقليدي”، كما يقول ميسكيتا. ويوضح أن هذا النهج يسمح للخبازين بالحصول على المزايا الغذائية لدقيق عباد الشمس مع تقليل الآثار السلبية على الملمس.

استخدام مستخلص عباد الشمس لتحسين جودة الخبز

يتم إنتاج المستخلص المائي عن طريق خلط دقيق بذور عباد الشمس مع الماء وتصفيته، دون الحاجة إلى معالجات فيزيائية أو كيميائية إضافية. يقترح ميسكيتا أن العمل المستقبلي يمكن أن يستكشف ما إذا كان SFE قد يحل محل SF بالكامل أو يمكن مزجه معه بنسب مختلفة. ويمكن للمخابز التجارية بعد ذلك تحديد التركيبات التي تعمل بشكل أفضل على نطاق واسع.

الابتكار المستدام والاقتصاد الدائري

يعد هذا البحث جزءًا من جهد أكبر للعثور على استخدامات إنتاجية لبقايا الطعام الصناعية. يقول ميسكيتا: “يعد تحويل النفايات إلى منتجات استراتيجية أساسية لتعزيز الاقتصاد الدائري وتقليل هدر الموارد”. ويشير إلى أن دقيق بذور عباد الشمس منزوع الدهن جزئيًا يدعم صحة الإنسان بينما يوفر أيضًا فوائد بيئية واقتصادية، ويعالج جميع الركائز الثلاث للاقتصاد الدائري.

يسعى الاقتصاد الدائري إلى الابتعاد عن نهج “الاستخراج والإنتاج والتخلص” التقليدي. وبدلاً من ذلك، تهدف إلى الحفاظ على المواد المتداولة لفترة أطول، وتعظيم قيمتها، وتجديد الموارد في نهاية كل دورة. في هذه الحالة، تم تحويل المنتج الثانوي الذي تم تجاهله إلى مكون وظيفي يعزز تغذية الخبز مع تقليل النفايات.

التعاون البحثي والتمويل

شملت الدراسة علماء من المختبر متعدد التخصصات للأغذية والصحة (LabMAS) في كلية العلوم التطبيقية بجامعة ولاية كامبيناس (FCA-UNICAMP) في ليميرا ومختبر تكنولوجيا الأغذية والتغذية في الجامعة الفيدرالية في ساو باولو (UNIFESP) في حرم بايكسادا سانتيستا. تم توفير التمويل من قبل FAPESP من خلال ستة مشاريع (13/04304-4، 20/15774-5، 18/14582-5، 20/08421-9، 15/00658-1، و19/13496-0). حصل مسكيتا لاحقًا على منحة الباحثين الشباب لمشروع “الابتكارات المستدامة: ثورة المصافي الحيوية من خلال تثمين الطحالب الكبيرة باستخدام المذيبات المتجددة نحو اقتصاد (أخضر/أزرق)”.

المصدر :- Health & Medicine News — ScienceDaily

هذا البحث يعكس أهمية الابتكار المستدام في تعزيز التغذية وتقليل هدر الموارد.