Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
دراسات كيميائية، تغذوية وتكنولوجيةعلى بعض أصناف البن اليمني =
المؤلف
باعبّاد, علي محمد عبدالبارئ .
هيئة الاعداد
باحث / على محمد عبد البارى باعباد
مشرف / محمد كمال السيد
مناقش / عبد التواب امين
مناقش / يحيى محمد
الموضوع
البن اليمني
تاريخ النشر
2005 .
عدد الصفحات
177ص. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
علوم وتكنولوجيا الأغذية
الناشر
تاريخ الإجازة
26/6/2005
مكان الإجازة
جامعة أسيوط - كلية الزراعة - علوم وتكنولوجيا الاغذية
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 217

from 217

Abstract

ينتمي البن الى العائلة النباتية البنية Rubiaceae التي تضم 500 جنس واكثر من 6000 صنف. يسمى البن اليمني بالبن العربي (Coffea arabica) .
للبن اليمني اهمية كبرى نتيجة لشهرته الفائقه بسبب جودته العاليه في العالم القديم حيث كان معظم البن ياتي من اليمن. ويدعى بن المخا (Mocha ( الذي اعتبر ولفتره طويله البن الوحيد الممتع الذي له مكانته العظمى في العالم. و يستخدم اليمانيون الاغلفه الخارجيه لثمار البن في صنع مشروب يسمى قشر.
يعتبر البن العربي مصدر 90% من البن في العالم، ويكمّل هذه الاهمية الاقتصادية الجنسين الاخرين وهما: بن الكونغو (Coffea robusta) والبن اللايبيري (Coffea liberica).
وقد هدفت الدراسة الى تقييم جودة ثلاثة اصناف من البن اليمني جلبت من محافظتي الضالع وصنعاء وهي على درجةالتحديد: يافعي، مطري و حيمي.
تم تقسيم كل صنف الى جزئين؛ حيث اشتمل الجزء الاول على كلٍ من البن الخام والبن متوسط التحميص، بينما تم تخزين الجزء الثاني لمدة عام عند درجة حرارة الغرفة 24±2ºم (البن الخام المخزن والبن المحمص المخزن).
وبالتالي فان كل صنف من البن اشتمل على اربع معاملات:
• حبات البن الخام
• حبات البن المحمص
• حبات البن الخام-المخزن
• حبات البن المحمص-المخزن
وقد تناولت الدراسة الممحاور التالية:
1. الصفات الفيزيائية لاصناف البن الثلاثة المدروسة.
2. التركيب الكيميائي العام والقيمة السعرية لاصناف البن الثلاثة المدروسة.
3. المحتوى المعدني لاصناف البن الثلاثة المدروسة.
4. المواد الفينولية لاصناف البن الثلاثة المدروسة.
5. تركيب الاحماض الامينية لاصناف البن الثلاثة المدروسة.
6. تجزؤات الليبيدات لاصناف البن الثلاثة المدروسة.
7. تركيب الأحماض الدهنية لاصناف البن الثلاثة المدروسة.
8. مركبات النكهة لاصناف البن الثلاثة المدروسة.
9. الأفلاتوكسينات الملوثة لاصناف البن الثلاثة المدروسة.
10. تأثير عملية التحميص على المحاور التسعة المذكورة اعلاه لاصناف البن الثلاثة المدروسة.
11. تأثير التخزين لمدة عام عند درجة حرارة الغرفة (24±2ºم) على المحاور التسعة المذكورة اعلاه لاصناف البن الثلاثة المدروسة على كلٍ من البن الخام والمحمص.
12. تأثير تناول مستخلصات لاصناف البن الثلاثة المدروسة على دهنيات الدم (التجزؤات الليبيدية): الكولستيرول الكلي، الليبيدات البروتينية عالية الكثافة، الليبيدات البروتينية منخفضة الكثافة، ، الليبيدات البروتينية منخفضة جداً في كثافتها و الجليسريدات الثلاثية على مصل فئران التجارب البيضااء.
ويمكن تلخيص أهم النتائج المتحصل عليها فيما يلي:
البن الخام والمحمص:
1. الصفات الفيزيائية:
 سجل الصنف حيمي اعلى معدل لعدد ثمرات البن في 100جرام (276.67بنة/100جرام)، بينما حاز صنف اليافعي على اقل معدل (238.67بنة/100جرام).
 حاز اليافعي على القيمة العليا لوزن 100 ثمرة (52.18 جرام)، بينما كان الحيمي الاقل (39.69جرام).
 تراوح متوسط وزن الثمرة بين 0.50- 0.73 جرام، سجل الصنف مطري اقل قيمة، بينما سجل اليافعي القيمة العليا.
 اعلى وزن للحبة كان 0.18 جرام في اليافعي، في حين تساوى الصنفين المطري والحيمي في وزنها (0.13 جرام).
 وزن القشور مرتباً تنازلياً كان: 0.38، 0.24 و0.20 جرام في اليافعي، الحيمي والمطري.
 تراوح معدل نسبة وزن الحبة/وزن الثمرة بين 0.25-0.27 في الاصناف الثلاثة المدروسة، كان اقل معدل في صنف الحيمي، بينما الصنف يافعي سجل اعلى معدل.
 تراوح معدل نسبة وزن القشور/وزن الثمرة من 0.40 الى 0.53. كذلك كان معدل نسبة وزن القشور/وزن الحبة 1.54 و 1.96. سجل المطري اقل القيم، بينما كانت اعلى القيم عند اليافعي.
 سجل الحيمي اقل طول للثمرة (1.24سم)، بينما نال اليافعي اعى القيم (1.48سم).
 قيم عرض الثمرة تفاوتت بين 1.00سم و1.27سم في الحيمي واليافعي؛ على التوالي.
 كانت قيم سمك الثمار مرتبة تصاعدياً: 0.87سم، 0.88سم و1.13سم للاصناف الحيمي، المطري واليافعي؛ على التوالي.
 كان اقل متوسط لاطوال حبات البن في المطري ( 0.84 سم)، بينما اعلى القيم كانت في اليافعي (1.00سم).
 تراوح متوسط عرض حبات البن الخضراء بين 0.64-0.77 سم، سجل الحيمي اقل القيم، بينما نال اليافعي اعلاها.
 تراوح متوسط قيم سمك الحبات من 0.37 سم الى 0.43 سم في الحيمي (اقل قيمة)، المطري و اليافعي (اعلى قيمة).
 كان سمك القشرة الخارجية 0.02 سم في صنفي الحيمي والمطري (اقل قيمة) بينما في اليافعي كانت 0.04 سم (القيمة العليا) . في حين كانت قيم سمك القشرة الداخلية تتراوح من 0.009 سم في الحيمي الى0.015 سم في اليافعي.
 الحموضة وقيمة الاس الهيدروجيني (pH) : زاد محتوى حبات البن من الحموضة بعد تحميصها، في حين ان الحموضة انخفضت بشكل طفيف في الاصناف الثلاثة المدروسة من البن خلال فترة التخزين.
2. التركيب الكيميائي العام:
I. انخفض محتوى حبات البن من الرطوبة بعد عملية التحميص.
II. نشأ عن تخزين البن لمدة عام كامل تحت درجة حرارة الغرفة(24±2ºم) انخفاضاً طفيفاً في البروتين. في حين انخفضت النسبة المئوية للبروتين الخام في حبات البن الخضراء بعد تحميصها.
III. تبين انخفاض محتوى الدهن الخام في البن الاخضر عندما خضعت لحرارة التحميص، لكن كان انخفاضاً طفيفاً بعد تخزينها لمدةعام عند (24±2ºم).
IV. سجل محتوى البن الاخضر من الرماد انخفاضاً بعد تعرضه لحرارة التحميص؛ بينما لم يتأثر محتوى البن من الرماد بالتخزين لمدة عام.
V. ظهر انخفاض ملحوظ في محتوى البن الاخضر من الالياف الخام عندما تعرضت للتحميص. في حين سجل انخفاضاً ضئيلاً بعد تخزينها لعام عند (24±2ºم).
VI. تراوح محتوى الكربوهيدرات للاصناف الثلاثة المدروسة من البن من 45.56% في الصنف حيمي (معاملة 9) الى 57.81% في الصنف يافعي (معاملة 4)، وقد اشارت النتائج الى زيادة محتوى البن من الكربوهيدرات بعد التحميص والتخزين.
3. سجلت القيمة السعرية للاصناف الثلاثة المدروسة من البن اقل قيمة انخفاض في المعاملة (12) الخاصة بعينات الصنف حيمي محمص-مخزن حيث كانت (335.14كيلو سعر/100جرام)، في حين كانت المعاملة (2) لليافعي المحمص-الطازج ذات اعلى قيمة سعرية (379.24كيلو سعر/100جرام).
4. التركيب المعدني:
 العناصر المعدنية الكبرى:
 سجل كل من عنصري البوتاسيوم والمغنيسيوم تشابهاً في الزيادة او النقصان في معظم المعاملات. في حين كان الكالسيوم على النقيض من ذلك.
 بشكل عام، أثّرت حرارة التحميص على محتوى البن من العناصر المعدنية، وعلى وجه الخصوص زيادة المغنيسيوم، الفوسفور والبوتاسيوم.
 تفوّق الصنف يافعي على المطري والحيمي في محتواه من الفوسفور والبوتاسيوم خاصة البن الخام-المخزن.
 كما تفوّق الصنف مطري (في معظم المعاملات) بمحتواه من الصوديوم. في حين كان البن الحيمي المحمص-المخزن عالي المحتوى من البوتاسيوم والمغنيسيوم.
 لوحظت زيادة محتوى البن المحمص-المخزن من الفوسفور والمغنيسيوم بينما لوحظ انخفاض طفيف في محتواه من البوتاسيوم، في حين كان محتوى الصوديوم والكالسيوم ثابت نسبياً.
 العناصر المعدنية الصغرى:
 وُجد أن لحرارة التحميص تأثير بسيط على محتوى البن من العناصر المعدنية الصغرى. ارتبطت قيم الحديد والمنجنيز بالانخفاض البسيط في معظم الحالات، وخاصة في عينات البن المحمص-المخزن.
 زاد محتوى البن من النحاس بشكل خاص بعد تحميصه. في حين لم يلاحظ وجود تغير في تركيز المنجنيز في عينات البن بعد التحميص المتوسط والمخزنة لمدة عام.
 تفوّق البن اليافعي في محتواه من النحاس والخارصين على صنفي البن المطري والحيمي خاصة المحمص-الطازج منه.
 تفوّق الصنف مطري في معظم المعاملات بمحتواه من النحاس ما عدا في المحمص-الطازج. في حين تفوق بالمحتوى العالي من العناصر المعدنيةالصغرى في البن الخام-الطازج، وكذلك بمحتواه العالي من الحديد المحمص-المخزن.
 سجل البن الحيمي تركيزاً عالياً من عنصر المنجنيز ظهر في معاملات البن الخام المحمص والطازج والبن المحمص المخزن. بالاضافة الى تركيزه العالي من الخارصين في البن الخام-المحمص والمحمص-المخزن.
5. المركبات الفينولية:
 تراوح تركيز محتوى البن الاخضرمن المركبات الفينولية الكلية بين 8.42-9.54% في المعاملتين (11 و 9)؛ على التوالي، في الصنف حيمي. بينما كان تركيزها في البن المحمص يتراوح من 7.22% الى 9.31% في المعاملتين (8 و 10) لاصناف البن المطري والحيمي؛ على التوالي.
 كان اعلى مستوى للكافئين في البن المطري، لكن اقل نسبة سجلت كانت في البن الحيمي. وقد لوحظ ارتفاع تركيز الكافئين بعد تحميص البن، بينما كان هناك انخفاض طفيف في محتوى البن من الكافئين بعد تخزينه لمدةعام.
 كان محتوى البن اليافعي من الاحماض الفينولية الشهيرة عالياً، الا ان البن المطري تفوّق في حامض الكافيك، الايلاجيك، الفيروليك وكذلك الفانيلين، لكن ادنى القيم سجّلت عند البن الحيمي.
 حامض الكلوروجينيك الاعلى بين الاحماض الفينولية في الاصناف الثلاثةالمدروسة. حيث تراوح تركيزه بين 3.42% و 4.34% في البن الخام. بينما كان تركيزه في البن المحمص 1.67-2.78% من المادةالجافة.
 تراوح الفقد في حامض الكلوروجينيك من 27.56% الى 44.75% في البن الحيمي و اليافعي؛ على التوالي، بعد التحميص لاصناف البن الثلاثة المدروسة.
 زاد محتوى حامض الكافيك بعد تعرض البن للتحميص المتوسط، وكانت اعلى زيادة في الحيمي حيث وصلت الى 13.77% في البن الاخضر الطازج، في حين بلغت الزيادة 11.38% من البن الاخضر المخزن بعد تحميصه، وسجلت اقل قيمة انخفاض لحامض الكافيك في البن اليافعي حيث كانت 8.67% من البن الاخضر الطازج.
6. التركيب الحامضي الاميني:
 تم فصل 18 حامض اميني في الاصناف الثلاثة المدروسة؛ ثمانية منها اساسية، هي ايزوليوسين، ليوسين، لايسين، ميثايونين، فينيل الانين، ثريونين، تربتوفان و فالين؛ وعشرة احماض امينية غير اساسية هي: الانين، ارجنين، حامض الاسبارتيك، سيستين، حامض الجلوتاميك، جلايسين، هستيدين، برولين، سيرين و تيروسين.
 سجل حامض الجلوتاميك اعلى قيمة (12.40-20.07 جرام/100جرام بروتين) في المطري واليافعي (المعاملتين 5 و 4) ؛في حين كان التربتوفان الاقل تركيزاً من بين الاحماض الامينية (0.01-0.16 جرام/100جرام بروتين) في البن المطري (معاملتي 7 و 8) وفي البن اليافعي (معاملة 4)؛ على التوالي.
 كانت نسبة اعلى معدل A/E في معاملات البن المدروسة للحامض الاميني ليوسين، بينما كان التريبتوفان ذا قيمة اقل.
 سجلت اعلى قيمة لنسبة فعالية البروتين (PER) في البن اليافعي الخام-المخزن حيث بلغت 3.65، بينما اقل قيمة كانت 1.71 وجدت في البن المطري المحمص-المخزن.
 زادت القيمة الحيوية (BV) لبروتين البن للاصناف اليافعي، المطري والحيمي مع التحميص والتخزين في البن الخام- الطازج.حيث انخفضت القيمة الحيوية في البن المحمص-المخزن. كانت اعلى قيمة حيوية 87.56 في اليافعي الخام-المخزن، بينما كانت اقلها 67.10 في البن المطري المحمص-المخزن.
 الحامض الاميني الاول المحدد للقيمة الغذائية للبروتين كان التربتوفان واللايسين في كل اصتاف البن المدروسة، بينما كان اللايسين والميثايونين هما الاحماض الثانوية المحددة للقيمةالغذائية للبروتين.
7. تجزؤات الدهن:
• ظهرت عشرة تجزؤات في مستخلص دهن البن الاخضر والمحمص وهي: الفوسفوليبيد، جليسريد احادي، 2،3 او 1،2-جليسريد ثنائي، مجهول، ومجهول آخر، ستيرولات، 1،3-جليسريد ثنائي، الاحماض الدهنية، الجليسريدات الثلاثيةو الهيدروكاربونات التي تظهر في الاعلى.
• بشكل عام اظهرت النتائج تأثيراً للتحميص على محتوى البن من الفوسفوليبيد، 2،3 او 1،2-جليسريد ثنائي، 1،3 جليسريد ثنائي والجليسريدات الثلاثية، بينما زاد كلٍ من الجليسريد الاحادي، ستيرولات، الاحماض الدهنية و الهيدروكاربونات. بالاضافة الى أن تأثير التخزين كان ظاهرا ً من خلال زيادة الفوسفوليبيد، 1،3 جليسريد ثنائي، الاحماض الدهنية، الجليسريدات الثلاثية، بينما انخفضت التجزؤات الليبيدية التالية: جليسريد احادي، 2،3 او 1،2-جليسريد ثنائي، ستيرولات و الهيدروكاربونات.
8. التركيب الحامضي الدهني:
 تم فصل سبعة احماض دهنية في دهن الاصناف الثلاثة المدروسة هي: اللوريك، الميرستيك،الميرستوليك، البالمتيك، الاوليك، اللينوليك و الاراشيديك.
 سجلت زيادة في الاحماض الدهنية المشبعة، ونقص الاحماض الدهنية غير المشبعة اوليك و لينوليك بعد التحميص.
 لوحظ نقص في الاحماض الدهنية الكلية غير المشبعة بعد التخزين.
9. مركبات النكهة:
البيانات المتحصل عليها من مستخلصات كل عينات حبات البن المطحونة من الاصناف الثلاثة المدروسة توضح وجود 73 مركب مختلف من المركبات الطيارة. بعض هذه المركبات تكررت في يعض المعاملات، منها على سبيل المثال: 1-Pentene,2-methyl-; ؛ 2-Heptenal,(E), Cyclobutene؛ 2-propenylidene-؛ 1-Hexadecanol, 2-methyl-؛ Phenol, nonyl-؛ Hexadecanoic acid؛ 2-Butenedinitrile, (E)؛ Cyclobutene,2-propenylidene-؛ 9-Octadecenoic acid (Z)-؛ Pyrrolidine, 1-methyl-؛2-Hexenal, (E)- و 9,12-Octadecadienoic acid (Z,Z)-.
10. الافلاتوكسينات:
 تم الكشف عن وجود افلاتوكسين B1 و G1 في احد الاصناف الثلاثة المدروسة (صنف ايافعي الخام) وكان تركيزهما 75 و 50ميكروجرام/كيلوجرام؛ على التوالي. وقد قل تركيز افلاتوكسين B1 في اليافعي بعد التحميص حتى وصل الى 10ميكروجرام/كيلوجرام.
 ارتبط انخفاض تركيز افلاتوكسين B1 واختفاء تركيز افلاتوكسين G1 بتاثير حرارة التحميص.
11. لوحظ بشكل عام انخفاض الكوليسترول الكلي، والليبوبروتين العالي الكثافة والليبوبروتين المنخفض الكثافة في دم الفئران بعد تناولها مشروب البن المحمص وكذلك المخزن، في حين سجل الليبوبروتين منخفض الكثافة جداً والجليسريدات الثلاثية نتائج مخالفة لذلك.
يستنتج من البيانات المتقدم ذكرها ان فترة تخزين البن المطحون تكون أقل مما لو خزنت في صورة حبات خضراء ومن ثم اعدادها حين الحاجة لها، وهذا يقلل من الفقد الذي يحصل في بعض المركبات المهمة او فقدان النكهة من البن او التغيرات غير المرغوبة التي تحصل في دهنيات البن.
يوصى بالتحميص المتوسط للبن عند درجة 200ºم لمدة 15 دقيقة الذي يظهر النكهات المرغوبة ويكون المنتج مأموناً من تكوّن بعض المركبات الخطيرة كالاكرالاميد نتيجة حرق الكاربوهيدرات.