معالجة المنتجات الحيوانية

التسييل هو أي عملية تحوّل مخلفات الأنسجة الحيوانية إلى مواد مستقرة وقابلة للاستخدام. يشمل التسييل أي معالجة للمنتجات الحيوانية وتحويلها إلى مواد أكثر فائدة، أو بشكل أدق، تحويل الأنسجة الدهنية الحيوانية الكاملة إلى دهون نقية مثل الشحم أو السمن . يمكن إجراء التسييل على نطاق صناعي أو زراعي أو منزلي. كما يمكن تطبيقه على المنتجات غير الحيوانية التي تُحوّل إلى لب. تعمل عملية التسييل على تجفيف المادة وفصل الدهون عن العظام والبروتين في آنٍ واحد، مما ينتج عنه منتج دهني ووجبة بروتينية .

مصادر الإدخال

في مجال المنتجات الحيوانية، تأتي غالبية الأنسجة المُعالجة من المسالخ ، ولكنها تشمل أيضاً دهون المطاعم، وبقايا اللحوم من محلات الجزارة، واللحوم منتهية الصلاحية من محلات البقالة. قد تتضمن هذه المواد الأنسجة الدهنية ، والعظام، والأحشاء ، بالإضافة إلى جثث الحيوانات التي تم إعدامها في المسالخ، وتلك التي نفقت في المزارع، أو أثناء النقل، وما إلى ذلك. أكثر المصادر الحيوانية شيوعاً هي لحم البقر ، ولحم الخنزير ، ولحم الضأن ، والدواجن .

اختلافات العملية

تختلف عملية العرض بعدة طرق:

  • يعتمد استخدام المنتجات النهائية كغذاء للبشر أو الحيوانات على جودة المواد الأولية وطرق ومعدات المعالجة.
  • يمكن معالجة المادة بوسائل رطبة أو جافة.
    • في المعالجة الرطبة، تتم إضافة الماء المغلي أو البخار إلى المادة، مما يؤدي إلى فصل الدهون إلى طور عائم.
    • في المعالجة الجافة، يتم إطلاق الدهون عن طريق تجفيف المواد الخام.
  • قد يكون نطاق درجة الحرارة المستخدم مرتفعًا أو منخفضًا.
  • يمكن إجراء عملية المعالجة إما على دفعات منفصلة أو في عملية مستمرة.
  • قد يتم تشغيل مصنع المعالجة بواسطة شركة مستقلة تشتري المواد الخام من الموردين، أو بواسطة مصنع تعبئة يقوم بإنتاج المواد داخلياً.

منتجات غذائية

تُعدّ عمليات استخلاص الدهون الصالحة للأكل عملياتٍ أساسيةً لمعالجة اللحوم، وتُنتج شحم الخنزير أو دهن الخنزير الصالح للأكل لاستخدامه في المنتجات الغذائية. وتُجرى هذه العملية عادةً بشكلٍ مستمر عند درجة حرارة منخفضة (أقل من درجة غليان الماء). وتتألف العملية عادةً من تقطيع المواد الدهنية الصالحة للأكل تقطيعًا ناعمًا (عادةً ما تكون بقايا دهون من قطع اللحوم)، وتسخينها مع أو بدون إضافة بخار، ثم إجراء مرحلتين أو أكثر من الفصل بالطرد المركزي . تفصل المرحلة الأولى خليط الماء والدهون السائل عن المواد الصلبة. أما المرحلة الثانية، فتفصل الدهون عن الماء بشكلٍ أدق. ويمكن استخدام المواد الصلبة في المنتجات الغذائية، وأغذية الحيوانات الأليفة، وغيرها، وذلك حسب المواد الأصلية. ويمكن استخدام الدهون المفصولة في المنتجات الغذائية، أو في حال وجود فائض منها، يمكن توجيهها إلى عمليات صناعة الصابون. وتُجرى معظم عمليات استخلاص الدهون الصالحة للأكل من قِبل شركات تعبئة اللحوم أو معالجتها.

منتجات غير صالحة للأكل

تُستخدم المواد غير الصالحة للاستهلاك البشري، لأسباب جمالية أو صحية، كمواد خام في عمليات تحويل المواد غير الصالحة للأكل. ويتم تحويل معظم هذه المواد الخام باستخدام الطريقة "الجافة". قد تكون هذه العملية على دفعات أو بشكل مستمر، حيث تُسخّن المادة في وعاء مُغلّف بالبخار لإزالة الرطوبة وفصل الدهون من الخلايا الدهنية في الوقت نفسه. تُطحن المادة أولاً، ثم تُسخّن لفصل الدهون وإزالة الرطوبة، وتُصفّى لتصفية الدهون الحرة، ثم يُضغط المزيد من الدهون من المواد الصلبة، والتي تُسمى في هذه المرحلة "الرقائق المقرمشة" أو "مخلفات المعالجة الجافة". تُطحن الرقائق المقرمشة مرة أخرى لصنع مسحوق اللحم والعظام .

تتضمن إحدى طرق المعالجة الجافة تقطيع المادة بدقة، ثم تسييلها بالدهون الساخنة، ثم تبخير الخليط على مرحلة أو أكثر من مراحل التبخير. أما معالجة بعض المواد غير الصالحة للأكل فتتم باستخدام طريقة رطبة، وهي عملية مستمرة تشبه إلى حد ما تلك المستخدمة في معالجة المواد الصالحة للأكل. تُسخّن المادة مع إضافة البخار، ثم تُضغط لفصل خليط الماء والدهون، الذي يُفصل بعد ذلك إلى دهون وماء ومواد صلبة دقيقة عبر مراحل الطرد المركزي و/أو التبخير. تُجفف المواد الصلبة الناتجة عن الضغط، ثم تُطحن لتُصبح مسحوق اللحم والعظام. معظم مصانع المعالجة المستقلة لا تُعالج إلا المواد غير الصالحة للأكل.

ميزان مطبخ

يُجرى تسييل الدهون أيضاً على نطاق المطبخ من قبل الطهاة المحترفين والهواة. في المطبخ، يُستخدم التسييل لتحويل الزبدة إلى زبدة مصفاة ، وشحم الخنزير إلى دهن حيواني ، ودهن الخنزير إلى شحم الخنزير ، ودهن الدجاج إلى شحم الدجاج .

تاريخ

كان تطوير عملية التكرير مسؤولاً بشكل أساسي عن الاستخدام المربح للمنتجات الثانوية لصناعة اللحوم ، الأمر الذي سمح بدوره بتطوير صناعة لحوم ضخمة على نطاق صناعي واسع، مما جعل الغذاء أكثر اقتصادية للمستهلك.

استُخدمت عملية التسييل لقرون عديدة، وخاصةً لصناعة الصابون والشموع . وكانت أقدم عمليات التسييل تتم في غلاية فوق نار مكشوفة. ولا يزال هذا النوع من التسييل يُستخدم في المزارع لإنتاج شحم الخنزير (دهن الخنزير) لأغراض غذائية. ومع تطور الغلايات البخارية، أصبح من الممكن استخدام غلايات مُغلّفة بالبخار لإنتاج منتج ذي جودة أعلى، والحد من خطر الحريق. ومنذ عام 1896 على الأقل، يُشير مصطلح "الشحم الأصفر " إلى أنواع أقل جودة من شحم البقر أو الغنم المُستخرج من مصانع التسييل الحيواني. [ 1 ]

شهد القرن التاسع عشر تطورًا إضافيًا مع استخدام أجهزة الهضم البخاري: وهي عبارة عن خزان يُستخدم كقدر ضغط، حيث يُحقن البخار في المادة المراد معالجتها. تُعرف هذه العملية بعملية المعالجة الرطبة باسم "التخمير في الخزانات"، وقد استُخدمت لإنتاج منتجات صالحة للأكل وغير صالحة، مع العلم أن أنواعًا أفضل من المنتجات الصالحة للأكل صُنعت باستخدام عملية الغلاية المفتوحة. بعد تخمير المادة في الخزانات، يُفصل الدهن الحر، ويُصرف الماء المتبقي ("ماء الخزان") إلى حوض منفصل، ثم تُزال المواد الصلبة وتُجفف بالضغط والتجفيف بالبخار في وعاء مُغلّف. يُصرف ماء الخزان إما إلى شبكة الصرف الصحي أو يُبخر لصنع غراء أو مُركز بروتين يُضاف إلى الأسمدة . أما المواد الصلبة فتُستخدم كسماد.

أتاح خزان الضغط إمكانية تطوير صناعة اللحوم في شيكاغو بالولايات المتحدة - مع تركزها في منطقة جغرافية واحدة - لأنه سمح بالتخلص الاقتصادي من المنتجات الثانوية التي كانت ستُلحق ضرراً بالغاً بالبيئة في تلك المنطقة. في البداية، تولت شركات صغيرة نشأت بالقرب من مصانع التعبئة والتغليف عملية التسييل. لاحقاً، دخلت مصانع التعبئة والتغليف نفسها صناعة التسييل. وكان غوستافوس سويفت ، ونيلسون موريس ، ولوسيوس دارلينغ من بين الرواد الأوائل في صناعة التسييل في الولايات المتحدة، بدعمهم الشخصي و/أو مشاركتهم المباشرة في هذه الصناعة.

كتب أبتون سنكلير كتاب "الغابة" (1906)، وهو كتاب يكشف خبايا صناعة تجهيز اللحوم في شيكاغو، مما أثار غضبًا شعبيًا واسعًا. وقد ساهم عمله في إقرار قانون الغذاء والدواء النقي لعام 1906، الذي مهد الطريق لإنشاء إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA ).

شهد القرن العشرون ابتكارات متسارعة، شملت استخدامات المنتجات المُستخلصة وطرق استخلاص الدهون. ففي عشرينيات القرن الماضي، تم ابتكار عملية استخلاص الدهون الجافة على دفعات، حيث تُطهى المواد في أسطوانات أفقية مُغلّفة بالبخار (شبيهة بمجففات الأسمدة آنذاك). وتميزت هذه العملية الجافة بتوفير الطاقة، وزيادة إنتاج البروتين، وسرعة المعالجة، وانخفاض الروائح الكريهة. ومع مرور الوقت، حلت عملية الاستخلاص الجافة محل عملية الاستخلاص الرطبة. وبحلول نهاية الحرب العالمية الثانية ، كانت معظم منشآت استخلاص الدهون تعتمد على العملية الجافة. وفي ستينيات القرن الماضي، ظهرت عمليات الاستخلاص الجافة المستمرة، إحداها تستخدم نوعًا مُعدّلًا من أجهزة الطهي الجافة التقليدية، والأخرى تعتمد على عملية التقطيع والتبخير لتجفيف المواد واستخلاص الدهون. وفي ثمانينيات القرن الماضي، أدى ارتفاع تكاليف الطاقة إلى انتشار عمليات الاستخلاص الرطبة المستمرة. تميزت هذه العمليات بكفاءة أعلى في استهلاك الطاقة، وسمحت بإعادة استخدام أبخرة العملية لتسخين المواد أو تجفيفها أثناء العملية.

بعد الحرب العالمية الثانية، ظهرت المنظفات الاصطناعية، التي حلت محل الصابون في الغسيل المنزلي والصناعي. في أوائل الخمسينيات، اختفى أكثر من نصف سوق الدهون غير الصالحة للأكل. وسرعان ما عوض تحويل هذه المواد إلى أعلاف حيوانية سوق الصابون المفقود، وأصبح في نهاية المطاف الاستخدام الأكبر للدهون غير الصالحة للأكل.

إن الاستخدام الواسع النطاق لـ "لحم البقر المعبأ في علب"، حيث يتم تقطيع لحم البقر إلى حصص للمستهلكين في مصانع التعبئة بدلاً من محلات الجزارة والأسواق المحلية، يعني أن بقايا الدهون واللحوم المخصصة لمصنعي التكرير تبقى في مصانع التعبئة ويتم تكريرها هناك بواسطة مصنعي التكرير التابعين لمصانع التعبئة، بدلاً من شركات التكرير المستقلة.

أدى عزوف المستهلكين المهتمين بنظامهم الغذائي عن الدهون الحيوانية إلى فائض في الدهون الصالحة للأكل، مما حوّلها إلى صناعة الصابون والمواد الكيميائية الزيتية ، وأزاح الدهون غير الصالحة للأكل، وساهم في تقلبات سوق هذه السلعة. في عام 2012، ظهرت مهنة معالجة المخلفات الحيوانية ضمن قائمة "أقذر المهن". [ 2 ]

المزايا والعيوب

تُعدّ صناعة تحويل المواد العضوية إلى منتجات طبيعية من أقدم الصناعات المُعاد تدويرها، وقد ساهمت في تطوير صناعة غذائية واسعة النطاق. تستغل هذه الصناعة ما كان يُعتبر نفايات، وتحوّله إلى منتجات مفيدة مثل كريمات البشرة، ومستحضرات التجميل، والوقود، والصابون، والمطاط، والبلاستيك، وغيرها. في الوقت نفسه، تُقلّل هذه الصناعة من مشكلة التخلص من النفايات التي كانت ستُمثّل تحديًا كبيرًا. فعلى سبيل المثال، تُعيد الولايات المتحدة تدوير أكثر من 21 مليون طن متري سنويًا من المواد العضوية سريعة التلف والضارة. وفي عام 2004، أنتجت الصناعة الأمريكية أكثر من 8 ملايين طن متري من هذه المنتجات، صُدّر منها 1.6 مليون طن متري.

عادةً ما تكون المواد الخام عرضةً للتلف، لكنها تصبح أكثر مقاومةً بعد عملية التسييل. ويعود ذلك إلى تطبيق الحرارة إما عن طريق الطهي في عملية التسييل الرطبة أو استخلاص السوائل في عملية التسييل الجافة. ويمكن استخدام الدهون المستخلصة كمادة خام منخفضة التكلفة في صناعة الشحوم، وأعلاف الحيوانات، والصابون، والشموع، والديزل الحيوي ، كمادة خام للصناعات الكيميائية. أما الشحم ، المستخرج من مخلفات الأبقار، فهو مادة خام مهمة في صناعة درفلة الصلب ، حيث يوفر التزييت اللازم لضغط صفائح الصلب.

كان مسحوق اللحم والعظام في علف الحيوانات أحد أسباب انتشار مرض جنون البقر (اعتلال الدماغ الإسفنجي البقري) في أواخر القرن العشرين، وهو مرض قاتل للبشر أيضاً. وفي مطلع القرن الحادي والعشرين، شددت معظم الدول لوائحها لمنع انتشاره. [ 3 ]

انظر أيضاً

مراجع

الاقتباسات المضمنة

  1. برانت، ويليام ثيودور (1896). دراسة عملية عن الدهون والزيوت الحيوانية والنباتية . إتش سي بيرد. ص  110. يُصنع الشحم الأصفر بواسطة عمال التعبئة والتغليف. تُجمع جميع مخلفات مصانع التعبئة والتغليف في خزان الشحم الأصفر، بالإضافة إلى أي خنازير قد تنفق على أيدي عمال التعبئة والتغليف.
  2. إلين، آبي (3 سبتمبر 2012). "أقذر سبع وظائف" . أخبار ABC . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 يناير 2014 .
  3. "أسئلة وأجوبة حول مرض جنون البقر" . وزارة الزراعة الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يناير 2017 .

مراجع عامة