شاهدوا حقيقة الهَدْرَجة

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته:
س/ عرف الهدرجة(الهدرجنة) ؟
الهَدْرَجة عملية كيميائية يضاف فيها الهيدروجين إلى
مادة ما. وتتم هَدْرَجةُ الزيوت والسوائل الدهنية غالبًا لتحسين نوعيتها.
فعلى سبيل المثال، تتم هدرجة زيت الفول السوداني لتحويله إلى مادة صلبة
ولتحسين رائحته ومذاقه. وتُعدّ عملية الهدرجة مهمه في تحضير مواد البترول.
وتستخدم الهدرجة في تصنيع الزيت الخام من الفحم الحجري. وفي هذه العملية
يتم خلط مسحوق الفحم الحجري مع قليل من الزيت، وتتم هدرجتها باستخدام كل من
الحرارة والضغط.
س/ ما هي بداية رحلة الهدرجة ؟
تمت الرحلة عن طريق الكيميائي الفرنسي بول ساباتيه مؤسس
طريقة الهدرجة (ضم الهيدروجين الى الرابطة الثنائية). في يونيو من عام
1897 قام بالاكتشاف الذي ارسي اساسا لتحويل الزيت النباتي الى مادة صلبة،
وفي عام 1912 حصل لقاء هذا على جائزة نوبل. في حقيقة الامر ساباتيه اكتشف
ان الاجزاء الصغيرة من النيكل تخدم كعامل حفاز جيد لتفاعل الهيدروجين
الغازي مع الاثيلين والهيدروكربون البسيط جدا ذي الرابطة الثنائية. لكن
اتضح لاحقا انه ممكن بهذه الطريقة ضم الهيدروجين ايضا الى مواد اخرى ذوات
الرابطة الثنائية. في عام 1901 طبق الكيميائي الالماني فيلغيلم نورمان هذه
الطريقة لتحويل الزيوت النباتية السائلة الى شحوم صلبة، وفي عام 1902 حصل
على براءة اختراع عليها. تحدث عملية الهدرجة اثناء مرور الهيدروجين تحت
الضغط عبر الزيت المسخن الى درجة حرارية عالية (حوالي 200 درجة مئوية).
اثناء هذا جزء من الاحماض الدهنية غير المشبعة تتحول الى مشبعة.
في عام 1909 اشترت شركة PROCTER &GAMBLE حق ملكية استعمال هذه التقنية،
وسرعان ما بدأت بانتاج CRISCO، وهو نوع زيت طبخ جديد يحتوي على نسبة كبيرة
من زيت القطن المهدرج. ومن اجل التحفيز على الطلب، قامت الشركة بنشر عدة
كتب عن الطبخ تحتوي وصفات تستعمل هذا المنتج. وفي روسيا اول جهاز لهدرجة
الزيوت تم بناؤه في عام 1909 في مدينة كازان على اساس التقنية التي اعدها
س. ا. فوكين. في الحقيقة كانوا يحصلون لهذه التقنية على مواد خام ليست
للصناعة الغذائية انما لصناعة الصابون.
اعتبر الاطباء في البداية ان الزيت المهدرج ليس غير مضر فقط، بل بدأوا
بوصفه كبديل صحي للدهن الحيواني. لم تحير احدا حقيقة انه اثناء الهدرجة
الجزئية تتغير البنية الفراغية للجزيئات: جزء لا يستهان به من الاحماض
الدهنية غير المشبعة (لغاية 60%) يتحول من الشكل المقرون الى الشكل
المتحول. من وجهة نظر منتجي المارغارين فان تكدس المتشابهات التركيب -
المتحولة اثر على خواص الدهن بشكل ايجابي فقط، حيث انه ادى (اي التكدس) الى
ارتفاع درجة حرارة الانصهار والصلابة.
الزيوت المهدرجة والمارغارين المنتج على اساسها كانت ارخص من الزبدة، كانت
تخزن لفترة اطول (حتى بدون تبريد) ويسمح باستخدامها لمرات عدة اثناء القلي.
واصبح الزيت المهدرج بالذات اساس صناعة 'الفاست فود' ومحركا لتطورها
السريع.
س/ ما هي الحكمة من تحويل الزيوت إلى سمن أو زبدة ؟

هناك عدة أساب من أهمها ما يلي:
أولاً / حتى يسهل نقلها وخزنها والإتجار فيها بعكس ما تكون في الحالة
السائلة.
ثانياً / الزيوت تحتوي على رابطة مزدوجة وبذلك تكون أكثر عرضة للتفاعلات
وخاصة مع الأكسجين.
ثالثاً / قد تختلط الزيوت مع الماء مما يؤدي إلى تحللها إلى حموض وأغوال.
س/ لكن يقال بأن عملية الهدرجة لها اضرار خطيرة وهدفها
تجاري ومادي فقط.
يضاف الهيدروجين للزيوت لكي تجعلها صلبة. والفكرة لها
أساس علمي حيث إن الزيوت النباتية تكون سائلة لأنها غير مشبعة في تركيبها
الكيميائي وحتى تصبح مشبعة مثل الشحوم الحيوانية، يضاف لها الهيدروجين
صناعيا، وإذا ما أصبحت مشبعة تصبح صلبة القوام, والهدرجة ليست على درجة
واحدة فيمكن أن تكون جزئية، أي لا يصبح الزيت صلباً وإنما قوامه وسطاً بين
السيولة والصلابة، أو قد يكون بهدرجة كاملة.
وتعتمد الصناعات الغذائية بصورة كبيرة على الهدرجة الجزئية وفيها تتكون
دهون الترانس بصورة عرضية على درجات. ويمكن معرفة ما إذا كان المنتج
الغذائي فيه زيوت مهدرجة جزئيا بقراءة الملصق على العبوة حيث تجد جملة:
Partially hydrogenated oil أو Shortening.
وكما أشير إلى أن الهدف من الهدرجة هو إشباع الدهون لإعطاء القوام الصلب
ولكن دهون الترانس تنشأ عرضا ( وليس هدفا ) بتغيير مواقع الهيدروجين على
ذرة الكربون كيميائيا بصورة متقابلة بعكس الصورة الطبيعية التي تكون في
الاتجاه نفسه، وتسمى أحماضاً دهنية "ترانس".
دهون ترانس وحصوات المرارة إلى جانب الدراسات الكثيرة التي تربط بين دهون
ترانس وأمراض القلب نشرت دورية Archives of Internal Medicine في عددها
الأخير لهذا الشهر دراسة من جامعة كنتاكي شارك فيها 45.912 رجلا تشير إلى
أنه قد يكون لدهون ترانس خطورة متوسطة في الإصابة بحصوات المرارة أيضا.
وتقترح نتائج الدراسة علاقة متوسطة بين زيادة استهلاك دهون ترانس وزيادة
احتمال الإصابة بحصوات المرارة. وتقترح الدراسة ميكانيكية التأثير بأن دهون
ترانس تؤدي إلى تغيير تركيب دهون الدم مما يكون معه الحصوات.
س/ ماهو البديل لاستخدام الزيوت المهدرجة؟
البديل هو استخدام زيت النخيل باعتباره مصدرا للدهون
الصلبة كونه لا يتعرض لعملية هدرجة. ويضيف أن السبب الرئيسي الذي جعل
منتجات الأطعمة الدهنية في كل من الصين وباكستان ومصر والهند خالية بشكل
فعلي وواقعي من الأحماض الدهنية من نوع الرابطة ترانس، هو أن زيت النخيل
يتم استهلاكه على نطاق كبير بشكل مباشر وغير مباشر عن طريق التطبيقات
العديدة للصناعات الغذائية.
ويعد زيت النخيل من الزيوت الصلبة جزئيا، وبذلك يمكن استعماله في كثير من
التطبيقات الغذائية دون إجراء عملية الهدرجة، وبالتالي نتجنب تكوين الأحماض
الدهنية من نوع الرابطة ترانس.
[size=16]س/ ماهو الفرق بين الزبدة الطبيعية
والزبدة المهدرجة (الصناعية)
ان استخدام الزبدة الصناعية «المارجرين»
بدلا من الزبدة الطبيعية المحضرة من الحليب رغم أن الزبدة المصنعة مصدرها
زيوت نباتية مهدرجة ونقصد بالمهدرجة ان هذه الزيوت النباتية معاملة حراريا
وتم ادخال الهيدروجين عليها اقول انها من مصدر نباتي وخالية من الكوليسترول
الا انها بعد عملية الهدرجة سوف تصبح عالية بالأحماض الدهنية المشبعة
والتي تزيد من معدل تصنيع الكولسترول ورفع مستواه في الدم لذلك انصحك
بالابتعاد عن استخدام الزبدة المصنعة وكذلك الطبيعية المصنعة من الحليب
الطبيعي «اغنام، ابقار»

س/ هل هناك عامل حافز يساعد الهيدروجين
في عملية الهدرجة؟
نيكل راني هو حفاز صلب يتكون من حبيبات دقيقة من سبيكة
ألمنيوم-نيكل ، يستخدم في الكثير من العمليات الصناعية. طوره المهندس‌
الأمريكي‌ موراي راني في 1926 كحفاز بديل في عملية هدرجة الزيوت النباتية
خلال العمليات الصناعية. استخدم حديثاً كحفاز متغاير في العديد من
الاصطناعات العضوية والأكثر شيوعاً هو تفاعلات الهدرجة
س/ ما هي فوائد الهدرجة إذن.
العمل على تنقية المنتجات البترولية بواسطة الهيدروجين
حيث يتواجد غاز الهيدروجين بوصفه منتجًا ثانويّا رخيصًا ناتجًا من عمليات
الإصلاح الحفزي، حيث إن الغاز الناتج من هذه العمليات يحتوي على 80%
هيدروجين. ولذلك نجد أن عمليات التكسير والإصلاح والمعالجة تتم في وجود
الهيدروجين، وتنقسم العمليات المستخدم فيها الهيدروجين إلى التكسير
بالهيدروجين وتنقية بالهيدروجين. وتستخدم التنقية بالهيدروجين الآن
تجاريًّا على نطاق واسع، نظرًا لأنها عملية متعددة الوظائف، فهي تزيل
المواد الكبريتية المحدثة للتآكل بتحويلها إلى كبريتيد الهيدروجين،
بالإضافة إلى ذلك عملية التنقية بالهيدروجين تؤدي إلى إزالة المواد
الينتروجينية والأكسجينية والهالوجينية.
كذلك إزالة الشوائب المعدنية الموجودة في الزيت، كما يتم تشبع
الأوليفيات؛ مما يؤدي إلى ثبات المنتجات.
شاهدوا حقيقة الهَدْرَجة 46-4