طرق الفحص الكيميائي والفيزيائي والمايكروبيولوجي للزيوت النباتية: المواصفات والأجهزة المستخدمة والمعايير الدولية

أولًا: الفحوصات الكيميائية للزيوت

تهدف هذه الفحوصات إلى تحديد جودة الزيت وثباته، والكشف عن التزنخ أو التدهور أثناء التخزين أو المعالجة.

1. قيمة البيروكسيد (Peroxide Value - PV)

• الغرض: تكشف عن الأكسدة الأولية في الزيت (تكوين البيروكسيدات).
• الوحدة: ميلي مكافئ أكسجين/كغم زيت (meq O2/kg).
• الحد المقبول:
  • الزيوت غير المكررة: ≤ 10 meq/kg (حسب مواصفات Codex).
  • الزيوت المكررة: ≤ 5 meq/kg.
• الجهاز المستخدم: نظام معايرة آلي (Titration system) – أو يدويًا باستخدام ثيوسلفات الصوديوم.

2. قيمة الحموضة (Free Fatty Acids - FFA)

• الغرض: تقيس كمية الأحماض الدهنية الحرة الناتجة عن تحلل الدهون الثلاثية.
• الوحدة: % حمض الأوليك.
• الحد المقبول:
  • زيت زيتون بكر ممتاز: ≤ 0.8%
  • زيت غير مكرر: حتى 3%
  • زيت مكرر: ≤ 0.3%
• الجهاز المستخدم: جهاز المعايرة (Titrator) أو يدويًا باستخدام هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) وكاشف الفينول فثالين.

3. رقم الأنسيدين (Anisidine Value - AV)

• الغرض: يقيس الألدهيدات الثانوية الناتجة عن التزنخ.
• الوحدة: رقم لا يتجاوز 20 (للزيوت الجيدة).
• الجهاز المستخدم: مطياف الضوء المرئي وفوق البنفسجي (UV-Vis Spectrophotometer).

4. الرقم الكلي للأكسدة (TOTOX)

• الغرض: يعكس الحالة الأكسيدية الكاملة للزيت، ويُحسب من خلال المعادلة: TOTOX = (2 x PV) + AV.

5. قيمة الصابون (Soap Content)

• الغرض: الكشف عن وجود بقايا الصابون في الزيت المكرر.
• الحد المقبول: ≤ 50 ppm.
• طريقة التحليل: المعايرة (Titration) يدويًا أو آليًا.

6. اختبار المواد الطيّارة عند 105°C (Moisture & Volatiles)

• الغرض: تقدير بقايا الرطوبة والمواد الطيارة.
• الحد المقبول: ≤ 0.2%
• الجهاز المستخدم: مُحلّل الرطوبة (Moisture Analyzer) أو فرن التجفيف (Oven drying).

7. محتوى الفوسفاتيدات (Phosphatides)

• الغرض: اختبار مهم للزيوت الخام (خاصة الصويا ودوار الشمس)، وتُزال هذه المواد خلال عملية التكرير.
• الوحدة: جزء في المليون (ppm).

ثانيًا: الفحوصات الفيزيائية

1. الكثافة النوعية (Specific Gravity)

• الغرض: تقييم نقاء الزيت.
• القيم: تتراوح بين 0.91 و 0.93 حسب نوع الزيت.
• الجهاز المستخدم: مقياس الكثافة الرقمي (Digital Densitometer) أو المكباس (Hydrometer).

2. اللزوجة (Viscosity)

• الغرض: مهمة في التطبيقات والصناعات الغذائية والدوائية.
• الجهاز المستخدم: مقياس اللزوجة (Brookfield Viscometer).
• ملاحظة: تختلف القيم بحسب نوع الزيت ودرجة الحرارة.

3. معامل الانكسار (Refractive Index)

• الغرض: يُستخدم للكشف عن الغش أو متابعة عمليات التكرير.
• مثال: زيت دوار الشمس: 1.467 – 1.470 عند درجة حرارة 40°C.
• الجهاز المستخدم: مقياس الانكسار الرقمي (Digital Refractometer).

4. اللون (Color Value – Lovibond أو Gardner)

• الغرض: تقييم جودة المظهر الخارجي للزيت.
• الجهاز المستخدم: جهاز لوڤيبوند (Lovibond Tintometer) أو مقياس ألوان (Colorimeter).
• ملاحظة: تتميز الزيوت غير المكررة بكونها أغمق لونًا مقارنة بالزيوت المكررة.

5. درجة التدخين (Smoke Point)

• الغرض: تحدد مدى تحمل الزيت لدرجات الحرارة العالية.
• الجهاز المستخدم: جهاز تسخين مخصص مزود بمقياس حرارة ومصدر ضوئي لرصد الدخان.
• أمثلة:
  • زيت الزيتون البكر الممتاز: ~190–210°C
  • زيت دوار الشمس المكرر: ~220–240°C

ثالثًا: الفحوصات المايكروبيولوجية

يكون الحمل الميكروبي في الزيوت النباتية منخفضًا عادةً، إلا أن إجراء الفحوصات أمر حيوي لتأكيد السلامة الصحية، ولا سيما للزيوت غير المكررة أو المعصورة على البارد.

1. العد الكلي للبكتيريا (Total Plate Count - TPC)

• الحد المقبول: ≤ 100 CFU/g (وفقًا للمواصفات الأوروبية).
• الجهاز المستخدم: حاضنة ميكروبيولوجية (Microbiological Incubator) + عداد المستعمرات (Plate Counter).

2. الخمائر والعفن (Yeasts & Molds)

• الحد المقبول: ≤ 10 CFU/g.
• الجهاز والأوساط: الحاضنة + أوساط PCA أو Sabouraud Agar.

3. القولونيات (E. coli – Coliforms)

• الشرط: يجب أن تكون خالية تمامًا (غير موجودة) في 1 غم.
• الأجهزة والأوساط: Compact Dry EC، أو تقنية PCR السريعة، أو أوساط MacConkey.

4. السالمونيلا (Salmonella spp.)

• الشرط: يجب أن تكون سالبة (خالية) في 25 غم.
• طريقة الفحص: عبر تقنيات PCR أو ELISA أو المزرعة التقليدية.

5. العناصر الثقيلة (Heavy Metals)

• الغرض: الكشف عن المعادن السامة مثل الرصاص والكادميوم (الناتجة عن التراكم البيئي).
• الجهاز المستخدم: مطياف الامتصاص الذري (Atomic Absorption Spectrophotometer - AAS).
• المواصفات حسب Codex Alimentarius:
  • الرصاص (Pb): ≤ 0.1 ppm
  • الكادميوم (Cd): ≤ 0.05 ppm

رابعًا: مواصفات الجودة العالمية للزيوت النباتية (حسب Codex وISO)

• الحموضة (FFA): ≤ 0.3% للزيوت المكررة، و ≤ 1–2% للزيوت غير المكررة.
• قيمة البيروكسيد (PV): ≤ 5 meq/kg للمكرر، و ≤ 10 meq/kg لغير المكرر.
• الرطوبة والمواد الطيارة: ≤ 0.2%.
• المعادن الثقيلة: الرصاص Pb ≤ 0.1 ppm.
• الألوان: تختلف القيم المعتمدة بحسب درجات المعالجة والتكرير.
• العفن والميكروبات: يجب ألا تُكتشف مطلقًا في الزيوت المعبأة والمعدة للاستهلاك.

خامسًا: الأجهزة المخبرية الضرورية في مختبر تحليل الزيوت

1. Titration System: نظام معايرة آلي أو يدوي (لفحص PV و FFA).
2. Moisture Analyzer / Oven: مُحلّل الرطوبة أو فرن التجفيف.
3. UV-Vis Spectrophotometer: مطياف الضوء فوق البنفسجي والمرئي (لفحص رقم الأنسيدين).
4. Refractometer: مقياس الانكسار.
5. Viscometer (Brookfield): مقياس اللزوجة.
6. Densitometer: مقياس الكثافة.
7. Lovibond Tintometer / Colorimeter: جهاز قياس درجة اللون.
8. Incubator & Culture Media: حاضنة وأوعية زراعة بكتيرية (لفحوصات TPC، الخمائر والعفن، والقولونيات).
9. Atomic Absorption Spectrometer (AAS): مطياف الامتصاص الذري لفحص المعادن الثقيلة.
10. PCR / ELISA: أجهزة التحليل الجزيئي والمناعي للكشف عن السالمونيلا واللستيريا.
11. Smoke Point Apparatus: جهاز قياس درجة التدخين والتحمل الحراري.

المصادر والمراجع

1. Codex Alimentarius – FAO/WHO Standard for Named Vegetable Oils (CODEX STAN 210-1999)
2. ISO 660 – Determination of acid value and acidity
3. ISO 3960 – Determination of peroxide value
4. AOAC Official Methods of Analysis
5. Gunstone, F. D. – Vegetable Oils in Food Technology
6. European Pharmacopoeia & EU Food Hygiene Package

‍