העשרה كيمياء الحليب ترجمه وأعداد: د. ياسين كناعنه - مدرسه خديجه الثانويه ومدرسه عتيد الطيبه الثانويه االستاذ جواد أغباريه - مدرسه خديجه الثانويه كتابه المشاركون في دوره معلمون قياديون في الكيمياء: كتابه المشاركون في دوره معلمون قياديون في الكيمياء : عصام أغباريه,جواد أغباريه,بركوبيتش شيرلي,فالدمن روت, زولتسوبر دينا,د.ياسين كناعنه,ليدرمان صوفي, ستولر ناحوم, شولمن جليا, وشماي ساريت. بأرشاد : د.ياعل شفارتس, د.دبوره كتسفيتس. تحرير : ساريت شماي ود.ياعيل شفارتس. نبذه تاريخيه عن الحليب : الحليب هو سائل الذي ينتج في غدد الحليب إلناث الثديان لتغذيه المواليد.في األيام األولى بعد الوالدة ال يتواجد بعد عند األنثى حليب,والسائل الذي يفرز من الحلمة هو اللبأ أو ما يسمى الكوليستروم, هذا هو سائل مركز جدا ذو لون مائل لألصفر ويتكون الحليب بعد عده أيام من ذالك, اإلنسان هو الكائن الحي الوحيد الذي يستهلك الحليب بعد فتره الرضاعة ويستهلك حليب بعض الحيوانات. نبذه تاريخيه عن الحليب : أن أول توثيق الستهالك حليب الحيوانات على يد اإلنسان هو منذ سنه 3000 سنه قبل الميالد. الحليب ذكر أيضا في الكتب السماوية. تركيب الحليب يحتوي الحليب على دهنيات,بروتينات,سكريات,فيتامينات,ومعادن. أن الكميه النسبية لكل مركب تتواجد في نسبه مختلفة حسب مصدر الحليب. مثال حليب األم قليل الدهن وغني في سكر اللكتوز. لكن حليب االبقار,يتميز في مستوى منخفض أكثر من السكر ويحتوي على 3.5% دهنيات ومستوى عالي من البروتينات,من أجل أن تمكن نمو سريع.العجل يضاعف وزنه خالل 50 يوم من فتره الوالدة.حليب إناث كلب البحر يحتوي على نسبه عاليه من الدهن 45 % وهكذا يستطيع المولود أن يطور بسرعة طبقه دهن سميكة الالزمة له كماده عازله. بما أن حليب األبقار هو مركب أساسي في غذاء الكثير بعد الفطام عن حليب األم, نورد فيما يلي تركيب حليب الأبقار في إسرائيل!!بروتين : 3.0-3.6% )80% من هذه الكميه هي البروتين كزائين(!!دهنيات : كربوهيدرات : 5.0%-4.8%!!معادن : 0.7%-0.6%!!مياه : 89%-87%!!سعر حراريه : 60-70 كيلو كالوري/ 100 غرام!!أجمالي المواد الصلبه في الحليب 8.5% البروتينات في الحايب: أن الحليب يحتوي على خليط غير متجانس من البروتينات,اإلنزيمات, الببتيدات, وكميات قليله من جزيئات نيتروجينيه وهي ليست بروتين. مياه الجبنه مياه ألجبنه هي محلول مائي الذي يفصل عن الجبن في عمليه أنتاج الجبن ן. مياه الجبن تشكل %90-80 من تركيب الحليب الخام وتحتوي على %50 من المواد المغذية في الحليب: بروتين مذاب,لكتوز, فيتامينات, ومعادن.. يوجد مياه جبنه حلوه ومياه جبنه حمضيه.مياه ألجبنه الحلوة تنتج من عمليات إنتاج ألجبنه بمساعده اإلنزيم :رنين-كيموسين. لمياه ألجبنه درجه حموضة في مجال 6.3-5.9.PH مياه جبنه حمضيه تنتج في عمليه أنتاج الكازئين بمساعده الحامض, وهي ذات درجه حموضه 6-4.3. أن الفرق األساسي بين نوعي ألجبنه هو في تركيب الدهنيات وفي * נכתב במסגרת הסדנה להכשרת מורים מובילים לכימיה, בהנחיית ד"ר יעל שורץ וד"ר דבורה קצביץ', על ידי המורים: אגבאריה ג'ואד, אגבאריה עיסאם, ברקוביץ שרילי, גולובצ'יק רוזה, ולדמן רות, זולצובר דינה, ד"ר כנעאני יאסין, לידרמן סופי, סטולר נחום, שולמן גליה ושמאי שרית 1
חלבוני החלב חלבוני מי הגבינה - whey (20%) קזאינים (80%) לקטופרין פרוטאזות אלפא אלבומינים לקטוגלובולין טרום אלבומין אלפא לקטאלבומין קאפא גמא בטא אימונוגלובולינים IgM IgA IgG!!النقاط الكيميائيه - Score Chemical!!القيمه البيولوجيه - Value Biological!!نسبه الفائده البروتينيه - Ratio Protein Efficiency!!هضم البروتين ونسبه األحماض االمينيه بعد التعديل - Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score أن المقياس األكثر انتشارا هو القيمة البيولوجية للبروتين -.BV كلما كانت هذه القيمة أكبر,يكون قابل أكثر لالمتصاص في الجسم.أن أعلى قيمه هي لبروتين البيض)ألبومين(وهي تساوي 100.أن قيمه البروتين في مياه الجبن قريب من المئه.كذالك فأن التركيب الكيميائي للبروتينات في مياه الجبن يشابه التركيب الكيميائي للبروتينات في البيض. البروتينات لمياه الجبن تتبع لمجموعه البروتينات الكاملة التي تحتوي على تسع أحماض أمينيه التي يتطلب أن تكون كميه كافيه منها للمحافظة على تغذيه سليمه.من الجدير ذكره أن حليب البقرة ال يعتبر بروتين كافي ألنه يحتوي على الحامض االميني متيونين حامض أميني محدد الذي تركيزه ال يكفي لتزويد كل الحاجات الغذائية لإلنسان. هذا الحامض يتواجد في الصويا في كميات محدده أيضا.. إن الحامض االميني متيونين مهم كمصدر للكبريت الذي يحافظ على الشعر, الجلد,واألظافر. الكبريت يقلل مستوى الكولسترول بواسطة زيادة أنتاج الليتسين في الكبد وتقليل الدهن فيه كذالك فأن للكبريت وظيفة في تنظيم عمليات اإلفراز في الكلية وغدد البول.. يمكن أن نلخص في أن المواد المضافة-البروتين- من مياه ألجبنه هي ذات أفضليات غذائية كثيرة بالنسبة للحليب نفسه وبالنسبة للصويا. هذه المواد البروتينيه المضافة تدخل ألنواع غذاء كثيرة وتستعمل مركب أساسي من المواد الغذائية المضافة خاصة للرياضيين المعنيون في بناء سريع للعضالت. تركيب حامض اللكتيك. في عمليه التخمر الالكتيكي )بواسطه بكتيريا مثلLeuconostoc Lactobacillus,Streptococcus, ו- Lactococcus ( ينتج حامض الالكتيك )حامض الحليب(ودرجه الحموضه- PH للمحلول تقل.في درجات حموضه منخفضه معظم البكتيريا غير متوفره, ولذالك النواتج مثل اليوغورط- ثابته.ذائبيه الدهنيات في بيئه متعادله أعلى من ذائبيه الدهنيات في بيئة حمضيه. من مياه ألجبنه ينتج بروتينات تضاف إلى أنواع غذاء كثيرة. جدول 1 :التركيب العام لمياه ألجبنه في النسبة المئوية. المركبات مجمل المواد الصلبة المياه دهنيات بروتينات الكتوز معادن حامض الالكتيك مياه الجبنه الحامضة 6.5 مياه ألجبنه الحلوه 6.35 93.7 0.5 0.8 4.85 0.5 0.05 93.5 0.04 0.75 4.9 0.8 0.4 جدول 1 : تركيب مياه الجبنهمعايير للبروتينات 2
הרכב Content (%) Protein :Caseins a s1 -casein 32 a s2 -casein 8 b-casein 32 k-casein 8 80 :Whey proteins b-lactoglubulin 12 b-lactalobulins 4 immunoglobulins 3 serum albumin 1 20 جدول 2: تركيب بروتينات الكازئين إن الكزائين هو البروتين األساسي في الحليب.يمكن أن ننظر إلى جدول 2 الذي يفصل تركيب بروتينات الحليب,ألن الكازئين يشكل 80% من مجمل بروتينات الحليب. الكازئين هو خليط من أربع أنواع من البروتينات )ألفا 1,ألفا 2,بيتا وكافا كزائين(. كل أنواع الكزائين هي بروتينات مرافق لها مجموعه فوسفاتية, المرتبطة في رباط أستري مع طرف الحامض االميني سيرين.. إن ربط الكالسيوم بواسطة الكازئين يتناسب طرديا لمحتوى الفوسفات في البروتين. ان صور المبنى للكزائين تشابه البروتينات الضخمة التي مرت بعمليه تخثر. أن العدد الكبير ألطراف البرولين في سلسله البروتين الذي يحتوي على حلقه خماسيه يحدد عمليه طي البروتين ويمنع بنسبه معينه ترتيبه في مبنى ثنائي. للكزائين ال يوجد مبنى ثالثي وال يوجد اربطه ثنائيه الكبريت. الثالثة أنواع األولى من الكازئين هيدروفوبيه, كارهه للماء وتركيز قليل من الكالسيوم يؤدي إلى ترسيبها,أما بروتينات كافا كزائين فهي أمفيباتيه)حيوانيه( وغير قابله للترسب بحضور أيونات الكالسيوم)كل الكازائينات ترسب في PH 4.6=(. ان االنتظام للكزائينات في الحليب هو على شكل مستحلب دائري- الذي يتركب من % 31 بروتينات,% 2 معادن, % 66 ماء.. أن البروتينات الكارهة للماء تتواجد في مركز الجزيء الغروي MICELLE بينما كافا كزائين يتواجد على مسطح الجزيء الغروي وتساهم في تثبيتها من ناحية الطاقة.إن الهدف الطبيعي لميتسيال )اجلزيء الغروي(الكازائين هو نقل الكالسيوم,البروتين والفوسفات من إالم إلى الرضيع التي تعتبر ضرورية لبناء جسمه.. عمليا فأن ذالك وسيله نقل لمواد التغذية. إن الكزائين هو بروتين كامل وذو جوده عاليه. فهو الذي يزود الجسم في كل الحوامض االمينيه الالزمة له بما في ذالك 8 حوامض أمينيه ال يستطيع أنتاجها في الدم.إن كمال األجسام بحاجه إلى كازئين كمصدر ألحماض أمينيه التي تهضم بشكل بطيء Casein Submicelle hydrophobic core CMP hairy layer κ - casein - cnriched surface Ca 9 (PO 4 ) 6 Cluster Casein Micelle تخطيط 2: ميتسيال الكازائين شرح التخطيط: الجسيمات التحت غرويه )תת-מיצלות( حسب هذا النموذج هي عباره عن حلقات تتكون من 10-100 جزيئات من الكازئين تتواجد سويا في مبنى يسمى تحت الميتسيال. يوجد لها منطقه داخليه هيدروفوبيه )كارهه للماء(ومنطقه خارجيه هيدروفيليه)محبه للماء(. يوجد نوعني من تحت الميتسيال: 1.مع كافا كزائين)في الرسمه مع حلقات داخليه( 2.كافا كزائين )في الرسمه دون حلقه داخليه(. على المسطح الخارجي تترتب تحت الميتسيال التي تحتوي على كافا كزائين. الشعيرات باللون الزهري في الرسم,مصنوعة من البروتين كافا كزئينومن قسم هيدروفيلي يسمىCMP. النقاط الزرقاء فوسفات الكالسيوم يستعمل كصمغ بين أجزاء التحت الميتسيال.. الكافا كازئين يتركب من 169 حامض أميني وبواسطة إبعاد الجزئ 106-169 بواسطه أنزيم ألجبنه )ميسو(,يحدث خلل في الثبات من ناحية الطاقة الذي يؤدي إلى عمليه التجبين وإنتاج كتل الجبن.سوف نقرأ مواد أخرى عن الكزائين في البند معامله منتجات الحليب. الدهنيات في الحليب أن دهن الحليب مسئول عن صفات كثيرة لمنتجات الحليب مثل المنظر,امللمس والطعم.هو مصدر للطاقة,الكولسترول,لألحماض االمينيه الحيوية,للفيتامينات المذابه في الدهن ولمركبات حيوية أخرى المذابة في الدهن)فوسفولبيدات,أحماض دهنيه مميزه(.أن دهن الحليب يتواجد في كريات ميكروسكوبيه كجزيئات غرويه داخل سائل الحليب المركب من الماء. أن درجه االنصهار للدهن تتأثر من طول السلسلة ومن مدى اإلشباع للحوامض الدهنيه.كلما كانت احلوامض الدهنيه قصيرة أكثر,وكلما كانت مشبعه أقل, يتواجد الدهن في حاله سائله في درجه حرارة منخفضة أكثر. شرح التخطيط: 3
الجسيمات التحت غرويه )תת-מיצלות( حسب هذا النموذج هي عباره عن حلقات تتكون من 10-100 جزيئات من الكازئين تتواجد سويا في مبنى يسمى تحت الميتسيال. يوجد لها منطقه داخليه هيدروفوبيه )كارهه للماء( ومنطقه خارجيه هيدروفيليه)محبه للماء(. يوجد نوعين من تحت الميتسيال: 1. مع كافا كزائين)في الرسمه مع حلقات داخليه( 2.كافا كزائين )في الرسمه دون حلقه داخليه(. على المسطح الخارجي تترتب تحت الميتسيال التي تحتوي على كافا كزائين. الشعيرات باللون الزهري في الرسم,مصنوعة من البروتين كافا كزئينومن قسم هيدروفيلي يسمىCMP. النقاط الزرقاء فوسفات الكالسيوم يستعمل كصمغ بين أجزاء التحت الميتسيال.. الكافا كازئين يتركب من 169 حامض أميني وبواسطة إبعاد الجزئ 106-169 بواسطه أنزيم ألجبنه )ميسو(,يحدث خلل في الثبات من ناحية الطاقة الذي يؤدي إلى عمليه التجبين وإنتاج كتل الجبن.سوف نقرأ مواد أخرى عن الكزائين في البند معامله منتجات الحليب. أن دهن الحليب مسئول عن صفات كثيرة لمنتجات الحليب مثل المنظر,الملمس والطعم.هو مصدر للطاقة,الكولسترول,لألحماض االمينيه الحيوية,للفيتامينات المذابه في الدهن ولمركبات حيوية أخرى المذابة في الدهن)فوسفولبيدات,أحماض دهنيه مميزه(.أن دهن الحليب يتواجد في كريات ميكروسكوبيه كجزيئات غرويه داخل سائل الحليب المركب من الماء. أن درجه االنصهار للدهن تتأثر من طول السلسلة ومن مدى اإلشباع للحوامض الدهنيه.كلما كانت الحوامض الدهنيه قصيرة أكثر,وكلما كانت مشبعه أقل, يتواجد الدهن في حاله سائله في درجه حرارة منخفضة أكثر. أن درجه التجمد في الحليب تتعين حسب تركيز المواد المذابة وتستعمل بشكل أساسي من أجل تعيين فيما أذا أضيف أليه ماء. في درجه حرارة الغرفة تكون الدهنيات صلبه, لذالك من الصحيح النظر أليها كدهنيات وليس كزيت الذي يعتبر سائل في حرارة الغرفة. ان درجه االنصهار لثالثي الدهن تتراوح بين 72-75 درجه مئويه. درجه االنصهار النهائية لدهنيات الحليب هي 37 درجه ألن ثالثي الجليسرول هي ذات درجه االنصهار األعلى من بين تلك المذابة في الدهن السائل.أن هذه الدرجة لها أهميه كبيره ألن حراره جسم األبقار تتراوح بين 37-38 درجه مئوية, ويجب أن يكون الحليب سائل في هذه الحرارة. أن تبلور دهنيات الحليب يعين الثبات الفيزيائي للكتل الدهنيه وكثافة منتجات الحليب ذات نسبه الدهن العالية. أن الدهنيات المتواجده في حاله السيولة في حرارة الجسم تهضم بكفاءة عاليه. بما أن درجه االنصهار للدهن في الحليب أقل من درجه حرارة الجسم, فأن الدهن يهضم بكفاءة عاليه جدا.إن طول السالسل للحوامض الدهنيه في الحليب يتراوح بين حامض البوتيريك )4:0( وحتى حوامض دهنيه طويلة السالسل التي تحتوي على سالسل طويلة التي تحتوي على 26 كربون. بشكل عام تم التعرف على أكثر من 400- حامض دهني الذي يظهر على شكل ثالثي الجليتسرول.. 62% من الحوامض الدهنيه في الحليب هي حوامض دهنيه, 30% أحاديه غير-مشبعه, 4% متعددة-غير -مشبعه وأخرى 4% حوامض دهنيه أخرى. أن دهن الحليب هو دهن خاص من بين الدهون األخرى في عالم الحي, ألنه يحتوي على كميه كبيره بشكل نسبي للحوامض الدهنيه المشبعة القصيره السالسل, ولحوامض دهنيه مشبعه متوسطه الطول. من الحوامض الدهنيه المتواجدة في الحليب هي حوامض دهنيه مشبعه طويلة السالسل. يوجد اختالف بين الحوامض الدهنيه المشبعة في تأثيرها على مستوى الدهنيات في الدم.. حوامض دهنيه متوسطه وطويلة السالسل ترفع من مستوى الكولسترول العام ومن مستوى,LDL ما عدا حامض الستاريك)التي تشكل حوالي % 10 -من الدهن في الحليب(. من جهة أخرى,حوامض دهنيه مشبعه قصيره وطويله السالسل)مثل البوتيريك,الكفوريت,الكافيريليت(ال تؤثر على مستوى الليبوبروتينات)البروتينات المتعدده( في الدم. حوامض دهنيه ترانس االيزومير الرئيسي من بين الحوامض الدهنيه من نوع ترانس المتواجد في الحليب هو.Trans-11-18:1 في األبحاث التي تشير إلى التأثير الضار للحوامض الدهنيه ترانس,لم يفحص االختالف بين تأثير الحوامض الدهنيه ترانس التي مصدرها من الحليب وبين تأثير تلك التي مصدرها من صناعه االغذيه. أوميجا 3 - إن صحة اإلنسان تتأثر من النسبة بين أميجا 3 وبين أوميجا-. 6 ان غذاء االنسان الغربي أدى الى تغير في النسبه بين أومجا 3 وأوميجا 6 لصالح االخيره.. في المركبات الغذائية في معظم دول العالم فان النسبه تتوقف على 1:10 وفي مناطق معينه تصل الى 1:30 لصالح اوميجا 6.6. حسب التوصيات الطبية يجب أنزال هذه القيمة إلى نسبه أقل من 1:4. ان المبنى الجزيئي المتشابه للحوامض يسمح لهن في تبديل بعضهن البعض.أن أجسامنا تستعمل أومجا 6- لوظيفة المخصصة ألومجا 3- في أنسجه الخاليا,وهكذا يحدث ظواهر بيئيه سلبيه مثل: مشاكل في وظائف القلب,ارتفاع في ترسب الدهنيات في الشراين,وضعف في القدره على التركيز. أن حوامض أوميجا 6 تتواجد في الدهنيات الشائعة مثل دهن الذرة,دهن عباد الشمس) الحمنيوت(,,زيت الصويا, البيض,البندق والج.. أوميجا 3 يتواجد في المنتجات الحية. خاصة أسماك المياه العميقة, وفي الحليب)بكميات قليله( وكذالك زيت بذور الشوفان.كما هو معروف فأنه أيضا يمكن أيجاد أوميجا 3 في غذاء من الحي, فأنه في حليب البقر الذي يرعى في المراعي فأن نسبه الحوامض الدهتيه 3-6 متشابهه, لكن في حليب البقر الذي يتغذى على األعالف فأن نسبه أوميجا 6 تكون أكبر بنسبه ملحوظة. 4
ا أو 3- و- 6 mg/g 3 وأو 6 أو ا ا اء 50 40 30 20 10 0 אומגה 3 אומגה 6 16.6 16.6 13.6 31.4 2/3 מרעה ا اء 8.2 42.7 1/3 מרעה רק מרעה سكريات في الحليب وعدم تحمل الالكتوز. الالكتوز هو سكر الحليب المسئول عن الطعم الحلو للحليب. يمكن إيجاده في حليب عائله الثديان. الالكتوز يزيد من امتصاص الحديد والكالسيوم في الجسم, وهو ضروري لتطور الجهاز العصبي ولتطور مخ األطفال. من الناحية الكيميائية فأن الالكتوز هو ثنائي السكر المركب من السكريات جلوكوز,وجالكتوز المرتبطة بينها في رباط جليكوزيدي بيتا 1-4.!!نقص مكتسب منتشر أكثر وسائد بين 50%-30% من المجموعه السكانيه. أن إفراز قليل جدا ألنزيم الكتاز تؤدي الى أن قسم من الالكتوز المستوعب ال يتفكك. هذا الشيء يسبب إلى ارتفاع في الضغط االسموزي في تجويف األمعاء الذي يؤدي إلى زيادة في كميه الماء في األمعاء.أن احتواء األمعاء على كميه كبيره من الماء أكثر من المسموح بثالث أضعاف تؤدي إلى حركه تمعجيه)פריסטלטיקה( لألمعاء وتؤدي الى اإلسهال.. اللكتوز الذي لم يتفكك في األمعاء الدقيقة ينتقل لألمعاء الغليظة. في األمعاء الغليطه يتفكك بواسطة بكتيريا األمعاء إلى حوامض دهنيه قصيرة والى هيدروجين)وهكذا,على الرغم من أنه لم يستوعب في األمعاء الدقيقة,فأن الالكتوز يستغل الستخراج الطاقة.(..وذالك يؤدي إلى انتفاخ تكون غازات وأوجاع في البطن.. في نهاية األمر عدم تحمل الالكتوز يؤدي إلى ظهور األعراض التالية: إسهال غازات آالم في البطن. إن التشخيص الخاص لعدم تحمل الالكتوز بواسطة فحص الهيدروجين في عمليه التنفس والذي ينتج من تخمر البكتيريا. من الواضح أيضا أنه يمكن تشخيص المشكلة بواسطة التجريب والخطأ.. يوصى بالتوقف عن استهالك كل منتجات الحليب ومراقبه أذا تختفي تلك األعراض وإذا تبدأ بالظهور عندما يعودوا مره أخرى لتناول تلك المنتجات. أن الحساسية للحليب تنتشر في جميع أنحاء العالم, في الخريطة التالية نالحظ المناطق التي فيها هذه الظاهرة أكثر انتشارا. فيتامينات ومعادن في الحليب يحتوي الحليب على جميع الفيتامينات تلك التي تذوب في الدهن وتلك التي تذوب في الماء.قسم منها يظهر في كميات كبيره والتي تشكل مصدر غذائي رئيسي للتغذية وقسم منها يظهر في كميات قليله وغير ذات أهميه. في عمليه بستره الحليب يهدم حوالي % 10 من فيتامين B1 ومن تيامين.إن المعادن الرئيسية في الحليب هي الكالسيوم والفسفور.وهو يحتوي أيضا على ايونات كلور مغنيسيوم بوتاسيوم صوديوم كبريت وعناصر كورت ما عدا )الباريوم التيتانيوم والليتيوم(. ان محتويات الحليب من المعادن تتغير حسب الوراثة البيئة الغذاء ومده الرضاعة.أن الحليب يشكل أحد المصادر الرشيسيه للكالسيوم في الغذاء.فأضافه إلى مساهمته في تكوين الهيكل العظمي عند األطفال, فأن أستهالك جيد للكالسيوم ضروري لمنع ضغط دم عالي وكذالك له وظيفة في منع السرطان. 20% من الكالسيوم في الحليب مرتبطة مع الكازئين والباقي يتواجد كمعدن حر. الكالسيوم المرتبط مع الكازائين ينطلق في عمليه الهضم ونسبه أمتصاصه تصل ما بين 35%-25%. CH 2 O 1 Lactose O CH 2 O في عمليه الهضم في األمعاء الدقيقة يمر الالكتوز في عمليه هيدروليزا بواسطة اإلنزيم الكتاز.هيدروليزا هي عمليه التي فيها يتفكك الرباط الجليكوزيدي وينتج سكرين أحاديين:جلوكوز وجالكتوز. أن النقص في الالكتوز يمكن ان يكون:!!نقص بالوراثه تتميز بنقص تام لالكتوز. األعراض لذالك إسهال قوي,جفاف,وسوء تغذيه وهي تظهر في األسبوع األول من الحياة. العالج كما هو معروف االمتناع عن منتجات الحليب طول الحياة.. 5
m/100g Sheep Goat Cow Vitamin A 83 44 52 B Carotene 0.2 <0.1 <0.21 Vitamin D 0.18 0.12 0.03 Vitamin E 120 30 90 Vitamin C 4700 1100 1500 Thiamin 85 41 40 Riboflavin 330 138 180 Vitamin B6 83 63 50 Vitamin B12 0.6 0.08 0.4 Nicotinic acid 428 328 80 Pantothenic acid 464 415 50 Biotim 2.6 3.1 3.0 Folic acid 5.6 0.6 0.5 ما هو الفرق بين حليب االبقار وبين حليب الضأن هنالك من يدعي أن حليب الضأن-أغنام وماعز- صحي أكثر من حليب البقر هل هذا االدعاء صحيح من أجل أن نجيب على هذا السؤال نفحص التركيب الكيميائي ألنواع الحليب المختلفة. كل أنواع الحليب تحتوي على حوامض أمينيه -إلنتاج البروتين- فيتامينات ومعادن.كذالك فأن حليب الماعز هو األقرب إلى حليب األم وهو دهني أكثر بقليل من حليب االبقار.حليب األغنام دهني ضعفين من حليب البقر وينتج منه أجبان روكفور الجليل وبيتا. كذالك فأن حليب البافلو يعتبر دهني أكثر من حليب االبقار. )يحضر منه جبنه أجبان الموتساريال المشهوره(.(. أضافه إلى ذالك الحوامض الدهنيه في حليب الماعز هي ذات نوعيه مختلفة ومعظمها تستغل ألنتاج الطاقة على العكس مما في حليب األبقار الذي يخزن معظمه في االنسجه الدهنيه في الجسم.. لذالك منتج من حليب الماعز مع 5% دهنيات يؤدي إلى السمنة أقل من حليب األبقار مع 1% دهنيات. ان حجم كريات الدهن في حليب الماعز يشابه حجم الكريات في حليب األبقار, لكن عددها أفل وتركيبها يختلف والكريات تتوزع أفضل.هذه الحقيقة تساعد في عمليه الهضم السريع وتحليل حليب الماعز في الجهاز الهضمي.من الناحية الصناعية الكريات الدهنيه في حليب الماعز ال تتجمع وال تطفوا كما هو الحال في كريات حليب األبقار. أن عمليه التكتل ضرورية إلنتاج منتجات الشمينت ولذالك فأن حليب الماعز غير جيد إلنتاج منتجات الشمينت. الفيتامينات: في حليب األغنام تركيز فيتامينC أكبر بثالثة أضعاف مما هو في حليب األبقار. حليب البافلو غني في فيتامينات A وكذالك فان تركيز فيتامين ب أكبر بثالثة أضعاف من حليب البقر.حليب الماعز غني في فيتامينات,A,B1,B12 C وتيامين. مثال حليب الماعز يحتوي على فيتامين A أكبر ب 86% مما هو في حليب األبقار.المعادن: أن حليب الماعز غني أكثر في الكالسيوم) 34% أكثر من حليب األبقار(.في حليب األبقار معظم الكالسيوم ال يمتص ألن الحليب يحتوي أيضا على فوسفور الذي يتنافس مع الكالسيوم على االمتصاص في األمعاء ويضر في امتصاصه. كذالك فأن كميات المغن يسيوم الفوسفور البوتاسيوم والنحاس تكون أكثر في حليب الماعز بالمقارنة مع حليب األبقار. جدول 4: االختالفات في تركيب األحماض الدهنيه بين أنواع الحليب المختلفة Cow Milk 1200 900 500 130 Goat Milk 1340 1100 500 140 Sheep Milk 1900 1580 440 180 5 جدول 3: االختالفات بين أنواع الحليب من المصادر المختلفة : 4 3 mg/liter Celcium Phosphorus Sodium Magnesium Zinc 6
للتركيب الكيميائي يوجد تأثير على امتصاص الحليب وعلى رد فعل الجهاز الهضمي: حليب األبقار له حساسية بسبب عدم تحمل بعض األشخاص في المجموعة السكانية لالكتوز وكذالك فهو يحتوي على كازائين, الذي تعتبره أجسام األشخاص الحساسين كماده غربيه وتهاجمه.. أن رد الفعل للحساسية ينعكس في ظهور طفح جلدي أو انتفاخ وفي حاالت صعبه يمكن أن تظهر حاله خطره تسمى الصدمة االنتفاخيه )שוק אנפילקטי (.ولهذا السبب فأن حليب األبقار ال بالئم األشخاص مع مرض الصداع النصفي مع مشاكل في الجهاز الهضمي مع التهابات في األمعاء مع مشاكل في التنفس واالستما وغيرها. إن حليب البافلو يحتوي على الكتوز أقل من حليب األبقار وكذالك على كميه كازائين اقل ولذالك فهو سهل الهضم. Fatty acids1, % Ewe Goat Cattle Human C4:0 3.17 3.63 3.61 0.25 C6:0 2.22 2.51 1.97 0.25 C8:0 2.22 2.79 1.31 0.25 C10:0 6.35 7.26 2.62 1.27 C12:0 3.81 3.35 2.95 6.33 C14:0 10.48 8.94 11.15 7.85 C16:0 25.71 25.42 28.85 23.29 C18:0 14.29 12.29 13.11 7.34 C16:1 2.06 2.23 2.62 3.29 C18:1 24.76 27.37 27.54 37.47 C18:2 2.86 3.07 2.62 9.37 C18:3 2.06 1.12 1.64 1.27 C20:4 0.76 C20:1 1.01 * האחוז הינו מתוך כלל חומצות השומן هل تعلم? كميه النيياتسين في الحليب ليست كبيره لكن في الحليب يوجد كميه كبيره من تريبتوبان الذي يشكل ماده أساسيه لتصنيع نيياتسين في الجسم. 60 ملغم تريبتوبان تكافئ 1 ملغم نيياتسين. إن الصفات البصرية تعين مظهر الحليب ومنتجاته.أن توزيع الضوء بواسطة الكريات ت الدهنيه وجسيمات الكازائين يؤدي إلى أن يكون الحليب عكرا وغير شفاف. أن توزيع الضوء يحدث عندما يكون طول الموجه مشابهه لحجم الجسيمات جسيمات صغيره توزع ضوء ذو موجات صغيره.أن الحليب الضعيف يظهر مزرق بسبب أن جسيمات الكزائين توزع أطوال الموجات الصغيرة )األزرق(أكثر من االحمر.الكارتينوئيد صبغه حمراء أو صفراء المتواجدة في الحيوانات ومسئوله عن اللون ألكريمي )الدهني(للحليب والزبده.ريبوفلبلئين يعطي اللون األخضر لمياه ألجبنه كميه الفيتامينات E,K, A في الحليب هي منخفضة. أن امتصاص فيتامين Aمن الحليب تتزايد بواسطة بيتا الكتوجلوبولين. منتجات الحليب الفقيرة بالدهن تحتوي على كميات قليله من فيتامين A ومن الكاروتين. 7
كميه الالكتوز بوحدات غرام لكل 100 غرام المنتوج حليب الماعز 4.4 حليب االبقار 4.8 جبنه لينه من حليب الماعز 0.9 جبنه لينه من حليب االبقار 0.4-2.9 [جبنه كوتج 2.1 يوغورط من حليب الماعز 1.3 يوغورط من حليب االبقار 4.7 الحرارة يحافظ عليها على طول معظم عمليات المعاملة التالية.أن من سيئات هذه ألعمليه أنها ال تلحق الضرر في أبواغ البكتيريا وذالك الشيء يقلل من زمن التخزين للغذاء المبستر حيث أنه بعد فتره معينه من الزمن تتطور االبواغ إلى بكتيريا فعاله وتلحق الضرر في المادة الغذائية. أنتاج الجبن: كيف نؤدي الى تخثر الكازائين في الحليب بكلمات أخرى كيف نحول الحليب الى جبنه إن إنتاج الجبن يحدث بواسطة كسر التركيب الغروي في الكازئين.على الرغم من أن الحاله الغرويه للكازئين ثابته فأنه يوجد أسلوبين صناعيين أساسيين يستعمال في تخثر الحليب أنتاج الجبن.: أ.استعمال أنزيم رنات خيموزين ب. استعمال الحامض. فيما بعد سوف نتوسع في الحديث عن كل طريقه أ. أستعمال االنزيم رنات خيموزين )chymosin( لهذا اإلنزيم فعاليه خاصة قويه جدا في هدم سريع للرباط البيبتيدي بين فينيل النين رقم 105 وبين متيونين رقم 106 في كافا كازئين الذي هو البروتين الذي يحمي الميتسيال)الحاله الغرويه(التابعه للكازئين من االنفصال والترسب من الحليب.قبل عمليه الكسر فأن اإلنزيم يتعرف على الترتيب بين هيدستدين 98 وبين ليزين 111 وبعد الكسر يحدث خلل في توازن الطاقة الذي يؤدي التخثر وإنتاج الجبن. أمامك تخطيط الذي يصف عمليه الكسر. هذه الفعالية الخاصة مهمة جدا لجوده المنتج النهائي وذالك ألن عمليه تحليل His Phe-Met Lys 98 105 106 111 כימוזין N C جدول 5: كميه الالكتوز في منتجات الحليب المختلفة زمن الهضم لحليب البافلو يستمر نصف ساعة بينما زمن الهضم لحليب األبقار يستمر -3 ساعات. أن حليب األغنام يحتوي على الكتوز أقل من حليب األبقار لكن فيه كميات الكتوز التي ممكن أن تسبب عسروه في الهضم. يمكن أن نلخص في أن حليب الماعز هو الحليب المفضل اكثر من بين أنواع الحليب ومن ال يواجه مشاكل صحية ومشاكل هضم وحساسية يمكن أن ينعم من جميع أنواع الحليب. معامله الحليب: البستره: أن عمليه البسترة سميت على أسم لويس باستير الذي بحث العوامل لتلف الخمر) 1862 (.لقد وجد أن السبب لتلف الخمر وتحميضه هي فعاليه البكتيريا المتواجدة فيه.لقد أكتشف أنه يمكن أباده معظم البكتيريا بواسطة عمليه تسخين الخمر وهذا يؤدي إلى تحسين جودته وثباته أيضا.هذه الفكرة تبنتها صناعه الحليب,التي عانت هي أيضا من تلف الحليب وتحميضه نتيحه فعاليه البكتيريا. קאפא קזאין His Phe Met Lys N 98 105 106 111 גליקומקרופפטיד פרא קאפא קזאין חיתוך על ידי האנזים כימוזין C في عمليه البسترة يتم تسخين الحليب حتى حرارة 72 مئويه خالل 15 ثانيه)أو لحرارة 60 مئوية خالل 30 ثانيه(. التسخين ال يصل إلى درجه الغليان للحليب وهكذا يحافظ الحليب على قيمته الغذائية وعلى مذاقه.ونعظم البكتيريا فيه تباد.وفورا بعد التسخين يتم التبريد إلى 4 درجات مئويه وهذه 8
غير مراقبه للبروتينات تؤدي إلى إنتاج بيبتيدات ذات طعم في جوده رديئة. إن االستخراج التقليدي لألنزيم هو من معده العجول.أن الهبوط الحاد في عرض العجول في سنوات الستين من القرن الماضي أجبرت منتجو االجبان التكيف مع بدائل من حيوانات أخرى)الخنزير( أو إنزيمات من مصدر ميكروبيولوجي مثل أنزيمات من خارج - الخلية-, miehei Muchor.Muchor pusillus, Endothia parasitica يكفي أستعمال كميات قليله من االنزيم من أجل تخثير كميات كبيره من الحليب,مثال,كأسين من أنزيم رنين تكفي لتخثير 10000 لتر من الحليب خالل 20-30 دقيقه. اليوم على الرغم من أن نصف من صناعه اإلنتاج العالمي للجبن يستعملون هذه اإلنزيمات مازال هنالك طلب على رنات من العجول بسبب الفروقات البسيطة في الطعم والملمس الذي يعطيه للجبن. بحث العلماء عن حلول جديدة مثل )פרוטאזות(من النباتات وببسين من معده الدجاج بعد ذبحه. ب. أستعمال طريقه التحميض: طريقه أخرى إلنتاج كتله متخثره هي بواسطه حامض الحليب,بحيث أن الشحنات السالبه على األذناب المحبه للماء)الهيدروفيليه( لكافا كازائين تعادل بواسطة البروتون المشحون بشحنه موجبه.وعندما نصل للنقطة المتساوية الشحنة حيث ال يكون للبروتون شحنه كهربائية, بعد معادله الشحنة ال تكون قوى تنافر بين الجزيئات الغرويه وهي تتالحم لتكون كتله الجبن المتخثرة. هنالك أسلوبين للتخثير)الحمضي(األولى تتم بواسطة بكتيريا التي تفرز حامض الالكتيك في الحليب.!!الطريقة الثاتيه تعتمد على أضافه مباشره للحامض )حامض الالكتيك حامض الليمون الخل وحامض الستريك أنتاج اليوجورط:!!اليوجورط هم من منتوجات الحليب بطريقه تحميض الحليب بواسطة البكتيريا أي بواسطة التخمر.تستهلك البكتيريا السكر في الحليب الكتوز- وتفرز حامض الالكتيك.حامض الالكتيك هو الذي بعطي اليوجورط الطعم ألحامضي.يمكن تحضير اليوجورط في البيت بواسطة أضافه البكتيريا)يستعمل قليل- ملعقة لكل لتر حليب- من اليوجورط الذي يحتوي على البكتيريا( إلى طنجره الذي يحتوي على الحليب المبستر ودرجه حرارته 40 درجه مئوية.نحافظ عليه في حرارة 30-40 مئوية التي تعتبر مريحة لعمل البكتيريا في التخمر وينتج يوجورط.من أجل المحافظة على درجات الحرارة يمكن أحاطه الطن جره في منشفه أو قطه من الصوف أو وضعها بمكان دافئ مثال بجانب رادياتور. בתיאבון! المصادرباللغه العبريه: موقع شركه تنوفا www.tnuva-research.co.il/site/he/tnuva. asp?pi=262&doc_id=822#beforedoc موقع مجلس الحليب www.milk.org.il/normal.htm www.tevalife.com/article.asp?id=1170 נחום-גוזלן, ר. )2002(. אי סבילות ללקטוז, معلومات عن الالكتوز ملف في موقع: www.doctors.co.il/t/%d7%9c%d7%a7%d7%98%d 7%95%D7%96 קרקו, ע. )2009( חלב לא בריא? אמת מול מיתוסים. www.ynet.co.il/articles/0,7340,l-3816927,00.html רוזנטל, י. )1996(. מדע החלב מאומנות מבוססת על נסיון לטכנולוגיה, סינתזיס, 14 עמ 39-34, telem.openu.ac.il/courses/c20237/milksci-s.htm 9
Keenan TW. (2001) Milk lipid globules and their surrounding membrane: a brief history and perspectives for future research. www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11547904 MacGibbon, A.K.H. & Taylor M.W. (2006). Composition and Structure of Bovine milk lipids. Advanced Dairy Chemistry, vol 2 Mangino, M. & Harper J (2007).. Food Science lectures Ohio University class.fst.ohio-state.edu/fst822/lecturesab/milk2.htm Marleen Verheul and Sebastianus P. F. M. Roefs (1998). Structure of Particulate Whey Protein Gels: Effect of NaCl Concentration, ph, Heating Temperature, and Protein Composition J. Agric. Food Chem., 1998, 46 (12), pp 4909 4916 pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jf981100f Posati, L.P., Orr, M.L. 1976. Composition of Foods, Dairy and Egg Products. USDA-ARS, Consumer & Food Economics Inst. Publ., Washington, D.C., Agr. Handbook, No. 8-1,p. 77-109. المصادر باللغه االنجليزيه: Garton, G. A. (2011) The composition and biosynthesis of milk lipids www.jlr.org/cgi/reprint/4/3/237.pdf Haenlein, G. (2002). Lipids And Proteins In Milk, Particularly Goat Milk www.goatconnection.com/articles/publish/article_73. shtml Hurley, W.H. The Lactation Biology website classes.ansci.illinois.edu/ansc438/milkcompsynth/ milkcomp_fat.html International Livestock Research Institute www.ilri.org/research Journal Of Dairy Science www.journalofdairyscience.org Lloyd, M. Introduction to the Symposium on Milk Lipids www.springerlink.com/content/pv58520638202h2n/ fulltext.pdf?page=1 10