السجق هو منتج اللحوم الصينية التقليدية. وهي مصنوعة بشكل أساسي من لحم الخنزير الخالي من الدهون ودهن ظهر لحم الخنزير، مكملاً بالملح والنتريت (أو النترات) والمشروبات الكحولية الصينية والسكر وغيرها من الملحقات. يتم الحصول على المنتج النهائي من خلال التحريك، والتخليل، وتعبئة الغلاف، والتجفيف والمعالجة المعلقة.
في الإنتاج الصناعي، يتم استبدال التجفيف الطبيعي التقليدي بالخبز عند درجة حرارة 45 إلى 55 درجة مئوية لمدة 40 إلى 60 ساعة. تعمل هذه الطريقة على تقصير دورات الإنتاج وخفض التكاليف وتحسين الفوائد الاقتصادية، ولكنها تجلب عيوبًا متعددة في الجودة بما في ذلك تسرب الزيت السطحي والطعم الدهني والنكهة اللطيفة والتزنخ التأكسدي وتغير اللون. تبرز المشكلة باعتبارها المشكلة الأبرز. لا تسبب نتانة الدهون رائحة كريهة فحسب، بل تولد أيضًا مواد ضارة بصحة الإنسان. تحلل هذه الورقة أسباب حامض النقانق والتدابير الوقائية المقابلة لها.
1. عملية زنخ الدهون
تشكل الدهون ما بين 20% إلى 40% من اللحوم النيئة، وهي عرضة للفساد وتؤدي إلى فساد المنتج. تنقسم نتانة الدهون إلى فئتين.
1.1 النتانة المائية
يشير النتانة المائية إلى تحلل الدهون الثلاثية إلى ثنائي الجلسريد والجلسرين والأحماض الدهنية الحرة تحت درجة حرارة عالية أو حمض أو قلوي أو ليباز ميكروبية، مصحوبة بزيادة في قيمة الحمض. ويحدث ذلك عادةً عند تخزين الزيت تحت درجة حرارة عالية وظروف رطبة وغير نقية. درجة الحرارة المثلى لليباز هي 25-35 درجة مئوية. وبدون العمل الأنزيمي، سوف تتحلل سلسلة واحدة فقط من الأحماض الدهنية من الدهون الثلاثية. التحلل المائي للدهون بالكاد يقلل من القيمة الغذائية. ومع ذلك، عندما يصل محتوى الأحماض الدهنية الحرة إلى 0.75%، سيتم تسريع المزيد من التحلل المائي. ستظهر رائحة كريهة قوية بمجرد أن يتجاوز المحتوى 2%.
1.2 النتانة التأكسدية
تخضع الدهون للأكسدة التلقائية عند تعرضها للهواء. تنتج النتانة التأكسدية من تفاعلات كيميائية معقدة ناجمة عن الأكسجين والحرارة والضوء والإنزيمات والكائنات الحية الدقيقة. ينتج التحلل المائي المستمر للدهون أحماض دهنية حرة وفيرة ويرفع قيمة الحمض. تتأكسد الأحماض الدهنية غير المشبعة الجزئية في الغالب عن طريق الأكسدة الذاتية، وتشكل هيدرو بيروكسيدات وتزيد قيمة البيروكسيد. تتحلل منتجات الأكسدة الأولية غير المستقرة هذه أيضًا إلى مركبات منخفضة الجزيئات مثل الألدهيدات والكيتونات والكحولات ومواد هيدروكسي ميثيل، مما ينتج عنه رائحة زنخة حامضة نموذجية. تشير قيمة TBA إلى درجة أكسدة الدهون، مما يعكس محتوى المالونديالدهيد، وهو منتج أكسدة ثانوي.
يحتوي السجق على نسبة رطوبة منخفضة تتراوح بين 15% إلى 20% ونشاط مائي يتراوح من 0.6 إلى 0.9. تعتبر الأكسدة الذاتية السبب الرئيسي للتحمض، حيث تعتبر الأكسدة الحرارية والأكسدة الضوئية من العوامل المسببة الرئيسية.
2. تحليل أسباب حامض السجق المعالج
2.1 عوامل المواد الخام
تؤدي دهون الظهر القديمة أو المطحونة بشكل مفرط إلى أكسدة الدهون بسهولة. دهن الدواجن أكثر ليونة وأكثر عرضة للأكسدة من دهن الخنزير. يعمل لحم الدجاج منزوع العظم ميكانيكيًا على رفع درجة حرارة المادة أثناء المعالجة، مما يؤدي إلى تسريع تكاثر الميكروبات بالإضافة إلى تحلل الدهون والأكسدة. يتحلل مسحوق بروتين الصويا الغني بالكربوهيدرات والسكر الأبيض إلى مواد حمضية بواسطة الكائنات الحية الدقيقة، مما يؤدي إلى تفاقم النتانة المائية للدهون.
2.2 العوامل التكنولوجية
2.2.1 درجة حرارة تبييض الدهون
درجة حرارة السلق التقليدية هي 50 إلى 60 درجة مئوية، وهي مصممة لإزالة الزيت الحر من جزيئات الدهون التالفة وتجنب الجلتنة ونضح الزيت. تعتمد المعالجة الحديثة على التبييض بدرجة حرارة 100 درجة مئوية. على الرغم من أن الليباز يفقد نشاطه عند درجة الحرارة هذه، إلا أن عملية الشطف تبقى في الغالب عند درجة حرارة 30 إلى 50 درجة مئوية. الدهون غير المستخدمة بعد السلق معرضة بشدة للتدهور المائي.
2.2.2 تكنولوجيا الحشو
درجة التفريغ غير الكافية أو سرعة الحشو المفرطة تحبس فقاعات الهواء الوفيرة داخل المنتجات شبه النهائية، مما يسهل أكسدة الدهون.
2.2.3 تكنولوجيا التجفيف
تؤدي درجة الحرارة المرتفعة بشكل مفرط وعادم الرطوبة غير الكافي إلى خلق بيئة حارة ورطبة، مما يؤدي إلى تسريع عملية تحلل الدهون ورفع قيمة الحمض.
2.2.4 مواد التعبئة والتغليف
الأكسجين والرطوبة والضوء يعززان تزنخ الدهون. يمكن لأفلام التغليف ذات نفاذية الأكسجين المنخفضة ونفاذية الرطوبة المنخفضة والأداء الجيد لحاجز الضوء أن تمنع تدهور الدهون بشكل فعال.
2.2.5 التداول والتخزين
يجب تجنب تقلبات درجات الحرارة والتعرض لفترات طويلة للأجواء الحارة والرطبة. يؤدي التغير في درجة الحرارة إلى تكثيف الماء على سطح النقانق ويخلق الظروف الملائمة للتحلل المائي للدهون.
3. التدابير الوقائية ضد زنخ الدهون
3.1 مراقبة الإنتاج
اعتمدي اللحوم النيئة الطازجة ودهون الظهر الصلبة بدلاً من دهون البطن والدهون المكسورة. تحكم بشكل صارم في درجة حرارة السلق ومدته، وقم بمعالجة الدهون مباشرة بعد السلق دون تخزينها طوال الليل. تجنب الإفراط في الخلط والتحكم في سرعة الحشو بشكل صحيح.
3.2 مراقبة التغليف
3.2.1 التغليف بالفراغ
يتم استخراج الهواء لتكوين بيئة خالية من الأكسجين ومنع أكسدة الدهون. يفضل استخدام مواد التعبئة والتغليف ذات نفاذية الأكسجين المنخفضة.
3.2.2 التغليف الجوي المعدل
تمتلئ العبوة بغاز مختلط خامل مثل 70% CO₂ و30% N₂ بعد إزالة الهواء للحصول على تأثير الحفاظ على النضارة. يتم تطبيق هذه التكنولوجيا على نطاق واسع في الخارج ولكن نادرا ما تستخدم محليا بسبب التكلفة العالية.
3.2.3 تطبيق امتصاص الأكسجين
تقوم أكياس امتصاص الأكسجين المستقلة بإزالة الأكسجين الحر والمخترق داخل العبوات لإطالة مدة الصلاحية، دون أي تأثير سام على جسم الإنسان.
3.2.4 إضافة مضادات الأكسدة
تنقسم مضادات الأكسدة إلى أنواع اصطناعية وطبيعية. تعتبر مضادات الأكسدة الطبيعية أكثر قبولًا، وخاصة المركبات الفينولية بما في ذلك بوليفينول الشاي، والتوكوفيرول، ومستخلص إكليل الجبل، والسمسمول، والتي تقيد بشكل فعال أكسدة الدهون مع قابلية اختزال قوية.
يعد التطبيق المشترك للتغليف الفراغي ومضادات الأكسدة هو طريقة الوقاية السائدة. تشمل مضادات الأكسدة الشائعة TBH، وBHT، وBHA، والتي تمارس تأثيرات أفضل عند استخدامها في الصيغ المركبة.
في الإنتاج الصناعي، يتم استبدال التجفيف الطبيعي التقليدي بالخبز عند درجة حرارة 45 إلى 55 درجة مئوية لمدة 40 إلى 60 ساعة. تعمل هذه الطريقة على تقصير دورات الإنتاج وخفض التكاليف وتحسين الفوائد الاقتصادية، ولكنها تجلب عيوبًا متعددة في الجودة بما في ذلك تسرب الزيت السطحي والطعم الدهني والنكهة اللطيفة والتزنخ التأكسدي وتغير اللون. تبرز المشكلة باعتبارها المشكلة الأبرز. لا تسبب نتانة الدهون رائحة كريهة فحسب، بل تولد أيضًا مواد ضارة بصحة الإنسان. تحلل هذه الورقة أسباب حامض النقانق والتدابير الوقائية المقابلة لها.
1. عملية زنخ الدهون
تشكل الدهون ما بين 20% إلى 40% من اللحوم النيئة، وهي عرضة للفساد وتؤدي إلى فساد المنتج. تنقسم نتانة الدهون إلى فئتين.
1.1 النتانة المائية
يشير النتانة المائية إلى تحلل الدهون الثلاثية إلى ثنائي الجلسريد والجلسرين والأحماض الدهنية الحرة تحت درجة حرارة عالية أو حمض أو قلوي أو ليباز ميكروبية، مصحوبة بزيادة في قيمة الحمض. ويحدث ذلك عادةً عند تخزين الزيت تحت درجة حرارة عالية وظروف رطبة وغير نقية. درجة الحرارة المثلى لليباز هي 25-35 درجة مئوية. وبدون العمل الأنزيمي، سوف تتحلل سلسلة واحدة فقط من الأحماض الدهنية من الدهون الثلاثية. التحلل المائي للدهون بالكاد يقلل من القيمة الغذائية. ومع ذلك، عندما يصل محتوى الأحماض الدهنية الحرة إلى 0.75%، سيتم تسريع المزيد من التحلل المائي. ستظهر رائحة كريهة قوية بمجرد أن يتجاوز المحتوى 2%.
1.2 النتانة التأكسدية
تخضع الدهون للأكسدة التلقائية عند تعرضها للهواء. تنتج النتانة التأكسدية من تفاعلات كيميائية معقدة ناجمة عن الأكسجين والحرارة والضوء والإنزيمات والكائنات الحية الدقيقة. ينتج التحلل المائي المستمر للدهون أحماض دهنية حرة وفيرة ويرفع قيمة الحمض. تتأكسد الأحماض الدهنية غير المشبعة الجزئية في الغالب عن طريق الأكسدة الذاتية، وتشكل هيدرو بيروكسيدات وتزيد قيمة البيروكسيد. تتحلل منتجات الأكسدة الأولية غير المستقرة هذه أيضًا إلى مركبات منخفضة الجزيئات مثل الألدهيدات والكيتونات والكحولات ومواد هيدروكسي ميثيل، مما ينتج عنه رائحة زنخة حامضة نموذجية. تشير قيمة TBA إلى درجة أكسدة الدهون، مما يعكس محتوى المالونديالدهيد، وهو منتج أكسدة ثانوي.
يحتوي السجق على نسبة رطوبة منخفضة تتراوح بين 15% إلى 20% ونشاط مائي يتراوح من 0.6 إلى 0.9. تعتبر الأكسدة الذاتية السبب الرئيسي للتحمض، حيث تعتبر الأكسدة الحرارية والأكسدة الضوئية من العوامل المسببة الرئيسية.
2. تحليل أسباب حامض السجق المعالج
2.1 عوامل المواد الخام
تؤدي دهون الظهر القديمة أو المطحونة بشكل مفرط إلى أكسدة الدهون بسهولة. دهن الدواجن أكثر ليونة وأكثر عرضة للأكسدة من دهن الخنزير. يعمل لحم الدجاج منزوع العظم ميكانيكيًا على رفع درجة حرارة المادة أثناء المعالجة، مما يؤدي إلى تسريع تكاثر الميكروبات بالإضافة إلى تحلل الدهون والأكسدة. يتحلل مسحوق بروتين الصويا الغني بالكربوهيدرات والسكر الأبيض إلى مواد حمضية بواسطة الكائنات الحية الدقيقة، مما يؤدي إلى تفاقم النتانة المائية للدهون.
2.2 العوامل التكنولوجية
2.2.1 درجة حرارة تبييض الدهون
درجة حرارة السلق التقليدية هي 50 إلى 60 درجة مئوية، وهي مصممة لإزالة الزيت الحر من جزيئات الدهون التالفة وتجنب الجلتنة ونضح الزيت. تعتمد المعالجة الحديثة على التبييض بدرجة حرارة 100 درجة مئوية. على الرغم من أن الليباز يفقد نشاطه عند درجة الحرارة هذه، إلا أن عملية الشطف تبقى في الغالب عند درجة حرارة 30 إلى 50 درجة مئوية. الدهون غير المستخدمة بعد السلق معرضة بشدة للتدهور المائي.
2.2.2 تكنولوجيا الحشو
درجة التفريغ غير الكافية أو سرعة الحشو المفرطة تحبس فقاعات الهواء الوفيرة داخل المنتجات شبه النهائية، مما يسهل أكسدة الدهون.
2.2.3 تكنولوجيا التجفيف
تؤدي درجة الحرارة المرتفعة بشكل مفرط وعادم الرطوبة غير الكافي إلى خلق بيئة حارة ورطبة، مما يؤدي إلى تسريع عملية تحلل الدهون ورفع قيمة الحمض.
2.2.4 مواد التعبئة والتغليف
الأكسجين والرطوبة والضوء يعززان تزنخ الدهون. يمكن لأفلام التغليف ذات نفاذية الأكسجين المنخفضة ونفاذية الرطوبة المنخفضة والأداء الجيد لحاجز الضوء أن تمنع تدهور الدهون بشكل فعال.
2.2.5 التداول والتخزين
يجب تجنب تقلبات درجات الحرارة والتعرض لفترات طويلة للأجواء الحارة والرطبة. يؤدي التغير في درجة الحرارة إلى تكثيف الماء على سطح النقانق ويخلق الظروف الملائمة للتحلل المائي للدهون.
3. التدابير الوقائية ضد زنخ الدهون
3.1 مراقبة الإنتاج
اعتمدي اللحوم النيئة الطازجة ودهون الظهر الصلبة بدلاً من دهون البطن والدهون المكسورة. تحكم بشكل صارم في درجة حرارة السلق ومدته، وقم بمعالجة الدهون مباشرة بعد السلق دون تخزينها طوال الليل. تجنب الإفراط في الخلط والتحكم في سرعة الحشو بشكل صحيح.
3.2 مراقبة التغليف
3.2.1 التغليف بالفراغ
يتم استخراج الهواء لتكوين بيئة خالية من الأكسجين ومنع أكسدة الدهون. يفضل استخدام مواد التعبئة والتغليف ذات نفاذية الأكسجين المنخفضة.
3.2.2 التغليف الجوي المعدل
تمتلئ العبوة بغاز مختلط خامل مثل 70% CO₂ و30% N₂ بعد إزالة الهواء للحصول على تأثير الحفاظ على النضارة. يتم تطبيق هذه التكنولوجيا على نطاق واسع في الخارج ولكن نادرا ما تستخدم محليا بسبب التكلفة العالية.
3.2.3 تطبيق امتصاص الأكسجين
تقوم أكياس امتصاص الأكسجين المستقلة بإزالة الأكسجين الحر والمخترق داخل العبوات لإطالة مدة الصلاحية، دون أي تأثير سام على جسم الإنسان.
3.2.4 إضافة مضادات الأكسدة
تنقسم مضادات الأكسدة إلى أنواع اصطناعية وطبيعية. تعتبر مضادات الأكسدة الطبيعية أكثر قبولًا، وخاصة المركبات الفينولية بما في ذلك بوليفينول الشاي، والتوكوفيرول، ومستخلص إكليل الجبل، والسمسمول، والتي تقيد بشكل فعال أكسدة الدهون مع قابلية اختزال قوية.
يعد التطبيق المشترك للتغليف الفراغي ومضادات الأكسدة هو طريقة الوقاية السائدة. تشمل مضادات الأكسدة الشائعة TBH، وBHT، وBHA، والتي تمارس تأثيرات أفضل عند استخدامها في الصيغ المركبة.
