«الطحالب» مستقبل واعد لدعم منتجات المخابز

إعداد: 

*د.عزة عبدالمنعم عبدالعزيز عمران، باحث أول بقسم بحوث تكنولوجيا المحاصيل – معهد بحوث تكنولوجيا الأغذية بمركز البحوث الزراعية.

*د.نادرة سيد يوسف، باحث أول بوحدة بحوث المطبخ التجريبي – معهد بحوث تكنولوجيا الأغذية بمركز البحوث الزراعية.

*د.زهرة العلا محمود محمد، باحث أول بقسم بحوث تكنولوجيا المحاصيل – معهد بحوث تكنولوجيا الأغذية بمركز البحوث الزراعية.

سيظل الإنسان يبحث عن مصادر مُغذية وصحية وبديلة للأغذية النباتية والحيوانية في ظل انخفاض الموارد الغذائية والزيادة السكانية، لذا أصبح البحث عن مكونات نباتية جديدة ذات خصائص وظيفية مفيدة ونكهة استثنائية أكثر إلحاحا من أي وقت مضى، حيث يتنافس المصنعون على ابتكار بدائل نباتية للبروتين الحيواني وإطعام سكان العالم المتنامي.

تابعونا على قناة الفلاح اليوم

تابعونا على صفحة الفلاح اليوم على فيس بوك

كما تظهر أهمية هذه البدائل خاصة لبعض الفئات مثل النباتيين، حيث أظهرت الدراسات العلمية الاهمية الغذائية والصحية للطحالب، لذا فإن الطحالب تعد غذاء المستقبل.

الطحالب كائنات حقيقية النواة لها خصائص تنتمي للملكة النباتية وتجمع بين خصائص النباتات والحيوانات وتتغذى الطحالب عن طريق عملية التمثيل الضوئى، نظرا لأنها تحتوي على مادة الكلوروفيل، وفيها يتم تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية، وإنتاج ثاني أكسيد الكربون وماء.

تتنوع الطحالب ما بين وحيدة الخلية ومتعددة الخلايا. وتتنوع أحجام الطحالب من الطحالب الميكروسكوبية وحيدة الخلية، إلى الأحجام الكبيرة متعددة الخلايا، وهي تعيش في بيئات مختلفة مثل: البحار، الأنهار، البحيرات، البرك، على الجدران، الأشجاروالتربة،بصفة عامة تتواجد في جميع الأماكن التي يوجد فيها الضوء للقيام بعملية التمثيل الضوئي.

اقرأ المزيد: مستقبل واعد لزراعة الطحالب وتطبيقات مبتكرة

تصنيف وتقسيم الطحالب وفقا للمجموعات الرئيسية

تقسم الطحالب إلى ثلاثة فصائل رئيسية تبعا للونها وهي الطحالب الخضراء والحمراء والبنية اللون (تعيش الطحالب البنية في البحار والمحيطات الباردة والقليل منها في المياه العذبة، وتتميز الطحالب البنية بوجود صبغة الفيكوزانثين (صبغة بنية) والكاروتين بالإضافة إلى الكلوروفيل.

تتنوع الطحالب إلى أحادية الخلية مثل طحلب الكلاميدوموناس أو متعددة الخلايا ومنها الطحالب الذهبية، الطحالب البنية، الطحالب الحمراء والطحالب الخضراء.

أما من ناحية التقسيم العلمي للطحالب، فتتنوع أهم أجناس الطحالب لتشمل:

1ـ الطحالب الخضراء المزرقة: مثل طحلب الأسبيرولينا وطحلب السندوزمس.

2ـ الطحالب الخضراء: مثل طحلب الكلوريلا هي طحالب خضراء غير متحركة أحادية الخلية أحادية الخلية أكبر حجما.

3ـ الطحالب البنية.

4ـ الطحالب الحمراء: تعيش في البحار، خاصة في المناطق الحارة والمعتدلة والقليل منها في المياه العذبة، وتتميز بوجود صبغات ذات لون أحمر بنسبة كبيرة. وصبغة الفيكوسيانين بجانب احتوائها على صبغات الكاروتين والكلوروفيل. والغذاء المخزون في هذه الطحالب هو نوع من الكربوهيدرات المعقدة والشبيهة بالنشا.

5ـ الطحالب الذهبية (الدياتومات).

6ـ الطحالب السوطية.

7ـ الأعشاب البحرية: هي نوع من أنواع الطحالب والتي تتكاثر بكثرة على سواحل البحر مثل خس البحر والذي يتميز بمنظره الجميل، ويتميز هذا الطحلب بفائدته الغذائية العالية ويستخدم في السلطات لكي يكسبها طعم مميز.

اقرأ المزيد: «الطحالب» ودورها في مجالات الزراعة

أهمية الطحالب كغذاء للإنسان

1ـ مصدر عالى البروتين وتصل نسبة البروتين إلى 50%، وهو محتوى مرتفع مقارنة بالبروتين النباتى والحيوانى، وتصل نسبة البروتين فى بعض أجناسها إلى 56%، وخاصة طحلب السندزومس. يتميز بروتين الطحالب باحتوائه على نسب عالية من الأحماض الأمينية الضرورية مقارنة بالبروتين النباتي، ولهذا اتجهت الأنظار إلى الطحالب كمصادر جيدة للبروتين.

2ـ يتم صنع الحساء منها فى دول عدة مثل اليابان، كوريا، والصين مثل حساء الميسو.

3ـ للأعشاب البحرية تاريخ طويل كمصدر غذائي مهم في العديد من الدول الآسيوية مثل اليابان، الصين، كوريا والفلبين، ولذلك فإن مرض تضخم الغدة الدرقية غير معروف في اليابان لحرصهم على تناولها كغذاء يومى وهو المكون من الأرز والسمك والأعشاب البحرية كان له الفضل الأكبر في جودة صحتهم، وارتفاع مستوى الذكاء لديهم.

الأهمية الاقتصادية للطحالب

1ـ تعتبر غذاء للكثير من الكائنات البحرية مثل الأسماك، المحار، القشريات، والرخويات.

2ـ تستخدم كعلف للحيوانات والدواجن في دول أوروبا وكسماد في دول اخرى.

اقرأ المزيد: الزراعة في كرة الطحالب

3ـ تدخل الأعشاب البحرية في الصناعات الدوائية وبعض منتجات التجميل، حيث تستخدم بعض الأنواع البنية في تصنيع الأقنعة التجميلية والعلاجية للبشرة، وتدخل أيضا في تركيب معاجين الحلاقة والأسنان.

4ـ تستخدم فى إنتاج الكاراجينان والألجينات.

5ـ مصدر غنى كسماد زراعي، خاصة في الزراعة العضوية.

6ـ تدخل الأعشاب البحرية في الكثير من الصناعات الدوائية ويعتبر الصينيون أول من استخدم هذه الأعشاب في الصناعات الدوائية، وذلك لأن بعضها يعمل على تنشيط الدورة الدموية وكمسهل طبي لمساعدة الجسم في التخلص من السموم، كما تغلف بها الأقراص الطبية.

7ـ تدخل الأعشاب البحرية في صناعات الأقمشة، والصناعات البلاستيكية، وفي التصوير الفوتوغرافي.

8ـ تستخدم في معالجة مياه الصرف الصحي وامتصاص المعادن الثقيلة منها.

اقرأ المزيد: دور الطحالب البحرية في زيادة كفاءة ونمو المحاصيل الحقلية والبستانية

دراسات

على ضوء الفوائد العديدة للطحالب تم إجراء العديد من الدراسات التطبيقية بالمعهد والتى تهدف لدراسة تأثير إضافة الطحالب على صفات الجودة للمنتجات الغذائية المختلفة، ومن أهمها: “دراسة لتدعيم المكرونة بطحلب الاسبيرولينا”.

الاسبيرولينا هى نوع من أنواع الطحالب لونها أخضر مائل للزرقة، وتنمو في المحيطات والبحيرات المالحة في المناخات شبه الاستوائية. تعد من الأغذية الهامة بسبب غناها بالأصباغ النباتية، وقدرتها العالية على تنظيم عملية التمثيل الضوئي، ايضا محتواها العالي من البروتين. كما انها مصدر غني للفیتامین ب12 والاحماض الدهنية الاساسية، ما جعلها أحد المكونات المشهورة في المكملات الغذائية.

اجريت هذه الدراسة لتقييم تأثير استخدام مسحوق طحلب الاسبيرولينا على صفات الجودة للمكرونة. وفيها تم استبدال دقيق السيمولينا بثلاث مستويات من الطحلب 1، 2 و3 جرام/100 جرام من دقيق السيمولينا. وتم اجراء تقييم لبعض الخواص الكيميائية، الحسية والتكنولوجية بالإضافة للعد الميكروبي للمكرونة قبل وبعد تخزينها لمدة ستة أشهر علي درجة حرارة الغرفة.

أدى استخدام طحلب الإسبيرولينا الي زيادة في محتوي البروتين والدهون والصلابة في عينات المكرونة وتحسين خصائص الطهي للمكرونة المنتجة وانخفاض زمن الطهي والفقد اثناء الطهي مقارنة بمكرونة السيمولينا. وايضا كان لون مكرونة الطحالب ثابت نسبيا بعد الطهي. كذلك انخفض العد الميكروبى للمكرونة بزيادة مستويات الإضافة من طحلب الاسبيرولينا، بالإضافة إلى ذلك كان القبول الحسي عالى فى جميع عينات المكرونة، خاصة عند مستوى استبدال 2٪.

فى دراسة أخرى بمعهد بحوث تكنولوجيا الأغذية والمركز القومي للبحوث تم التوصل إلى:

ـ تأثير استبدال مسحوق الطحالب Scenedesmusobliquus بنسب إستبدال 2,5%، 5% و7,50% من دقيق قمح الخبز (استخلاص 72٪) على رفع الخصائص التغذوية، المركبات الفيتوكيميائية والنشاط المضاد للأكسدة لمكرونة اللازانيا المدعمة بالطحالب.

ـ أظهرت التحليلات الكيميائية ارتفاع محتوى مسحوق طحالب السندوزميس من البروتين، الألياف الخام، الدهون والرماد. كما ارتفع محتواها من المركبات الفيتوكيميائية، وبالتالي تتميز بنشاط عالي كمضاد للأكسدة.

ـ علاوة على ذلك، فإنها آمنة كمصدر غذائى، حيث كانت الجرعة السامة القاتلة هى 10 جرام/كجم من وزن الجسم للفئران والتى تقابل 78 جرام/70 كجم من وزن الجسم للإنسان.

ـ زيادة محتوى البروتين (إلى 14,50٪) لمكرونة اللازانيا المعدة بإضافة 7,50٪ مسحوق طحالب عن العينة المقارنة (11,20٪). وزادت المركبات الفيتوكيميائية والنشاط المضاد للأكسدة لمكرونة اللازانيا بزيادة نسبة مسحوق الطحالب.

ـ لم يتأثر مستوى الفقد فى المواد الصلبة الذائبة بعد الطهى تأثرا معنويأ بزيادة نسبة إضافة مسحوق الطحالب في مكرونة اللازانيا.

ـ أظهرت تحليلات القوام أن قيم الصلابة لمكرونة اللازانيا زادت بزيادة نسبة إضافة الطحالب مقارنة مع العينة المقارنة، وتميزت اللازانيا باللون الأخضر وذلك بسبب محتواها من الكلوروفيل وتفاوتت شدة اللون باختلاف نسب الإضافة.

ـ كانت مكرونة اللازانيا المعدة بإضافة 2,50٪ من مسحوق الطحالب الأعلى فى قيم القبول الحسى مقارنة بالأضافات الأعلى من الطحالب.

ـ أوصت النتائج باستبدال دقيق القمح بنسبة 2,5٪ من طحلب السندوزميس لرفع القيمة التغذوية وجودة مكرونة اللازانيا.